第2章 第1节 第2课时 影响化学反应速率的因素-（配套练习）【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

**基本信息** 高中化学选择性必修1同步练，设基础训练（8题）和能力提升（4题），题量比2:1，以反应速率影响因素为核心，通过分层设计实现从概念理解到实验探究的进阶，培养科学思维与探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础训练|浓度/温度/催化剂对速率的影响、控制变量法|选择题（1-7题）考查单一因素分析，非选择题（8题）通过温度-显色时间数据培养数据处理能力| |能力提升|多因素（浓度+催化剂/pH+温度）、实验设计与图像分析|选择题（9-10题）结合控制变量与图像解读，非选择题（11-12题）通过完整实验方案设计提升科学探究能力|

[对应知能达标训练P12] 说明：选择题每题3分；非选择题共30分，本试卷共57分。 [基础训练] 1．对反应A＋B⥫⥬AB来说，常温下按以下情况进行反应： ①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol　②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol　③0.1 mol·L-1的A、B溶液各10 mL混合　④0.5 mol·L-1的A、B溶液各50 mL混合，四者反应速率的大小关系是(　　) A．②＞①＞④＞③　　　 B．④＞③＞②＞① C．①＞②＞④＞③ D．①＞②＞③＞④ 解析　A　反应物的浓度越大，反应速率越大。①A、B的浓度各为0.5 mol·L-1；②A、B的浓度各为1 mol·L-1；③A、B的浓度各为0.05 mol·L-1；④A、B的浓度各为0.25 mol·L-1；所以四者反应速率的大小关系是②＞①＞④＞③。 2．亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为(　　) A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H＋起催化作用 C．溶液中的Cl－起催化作用 D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低 解析　C　由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后突然反应加快，这说明分解生成的产物中某种物质起了催化剂的作用且该物质反应前不存在，故正确答案为C。 3．298 K时，实验测得溶液中的反应：H2O2＋2HI===2H2O＋I2在不同浓度时的化学反应速率如表所示，由此可推知第6组实验中c(HI)、c(H2O2)不可能为(　　) 实验编号 1 2 3 4 5 6 c(HI)/(mol·L-1) 0.100 0.200 0.150 0.100 0.100 ？ c(H2O2)/(mol·L-1) 0.100 0.100 0.150 0.200 0.300 ？ v(mol·L-1·s-1) 0.007 6 0.015 2 0.017 1 0.015 2 0.022 8 0.152 A．0.500 mol·L-1、0.400 mol·L-1 B．0.400 mol·L-1、0.500 mol·L-1 C．1.00 mol·L-1、0.200 mol·L-1 D．0.100 mol·L-1、1.00 mol·L-1 解析　D　由表格数据可知，实验2与实验1相比，c(HI)增大到原来的2倍，反应速率也增大到原来的2倍，实验4与实验1相比，c(H2O2)增大到原来的2倍，反应速率也增大到原来的2倍，实验5与实验1相比，c(H2O2)增大到原来的3倍，反应速率也增大到原来的3倍，实验3与实验1相比，c(HI)和c(H2O2)都增大到原来的1.5倍，反应速率增大到原来的2.25(即为1.5×1.5)倍，则可以得出该反应的反应速率与c(HI)和c(H2O2)的浓度变化成正比，实验6的反应速率是实验1的20(即为)倍，则实验6中c(HI)和c(H2O2)之积应该增大到原来的20倍，则A、B、C项均可能，D项不可能。 4．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验②的反应物应为(　　) 实验编号 反应物 催化剂 ① 10 mL 2% H2O2溶液 无 ② 无 ③ 10 mL 5% H2O2溶液 MnO2固体 A．5 mL 2% H2O2溶液 B．10 mL 2% H2O2溶液 C．10 mL 5% H2O2溶液 D．5 mL 10% H2O2溶液 解析　C　本实验的目的是运用控制变量法，探究浓度、催化剂对反应速率的影响，表中已有数据中，①和③两组实验有两个反应条件不同，二者无法达到实验目的；实验②和③中，应是探究催化剂对反应速率的影响，所以实验②中双氧水浓度和体积必须与③相同，即反应物为10 mL 5% H2O2溶液；实验①和②中都没有使用催化剂，可以探究双氧水浓度对反应速率的影响，实验②的反应物为10 mL 5% H2O2溶液时符合条件，C正确。 5．下列生产或实验事实引出的结论错误的是(　　) 选项 生产或实验事实 结论 A 其他条件相同，铁片和稀硫酸反应，适当升高溶液的温度，单位时间内产生的气泡增多 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快 B 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，吸收塔里要装填瓷环 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率加快 C 在容积可变的密闭容器中发生反应：N2O4(g)⥫⥬2NO2(g)，把容器的体积缩小一半 反应速率减慢 D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率 解析　C　其他条件相同，铁片和稀硫酸反应，适当升高溶液的温度，单位时间内产生的气泡增多，则反应速率增大，因此得出结论：当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快，A正确；与不装瓷环相比，从塔顶喷淋下来的浓硫酸从与从塔底进入的气体在瓷环间隙充分接触，能加快反应速率，因此得出结论：增大气液接触面积，使SO3的吸收速率加快，B正确；在容积可变的密闭容器中发生反应：N2O4(g)⥫⥬2NO2(g)，把容器的体积缩小一半，则气体反应物浓度增大，反应速率也加快，C错误；A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快，则反应速率加快，该对比实验中，变量为催化剂，因此得出结论：当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率，D正确。 6．下列表格中的各种情况，可以用对应选项中的图像表示的是(　　) 选项 反应 甲 乙 A 外形、大小相近的金属和水反应 Na K B 4 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液分别和不同浓度的2 mL H2C2O4(草酸)溶液反应 0.1 mol·L-1的H2C2O4溶液 0.2 mol·L-1的H2C2O4溶液 C 5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液和5 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液反应 热水 冷水 D 5 mL 4%的过氧化氢溶液分解放出O2 无MnO2粉末 加MnO2粉末 解析　C　由于K比Na活泼，故大小相近的金属K和Na与水反应，K的反应速率更大，又由于Na、K与H2O反应均为放热反应，随着反应的进行，放出大量的热，反应速率逐渐增大，A错误；由于起始时乙中H2C2O4浓度大，故其反应速率比甲大，B错误；由于甲反应是在热水中进行的，温度高，故甲的反应速率大于乙，随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，故甲、乙中反应速率逐渐减小，C正确；MnO2在H2O2的分解过程中起催化作用，故乙的反应速率大于甲，D错误。 7．NaNO2溶液和NH4Cl溶液可发生反应：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O，为探究反应速率与c(NaNO2)的关系，进行如下实验：常温常压下，向锥形瓶中加入一定体积(V)的2.0 mol/L NaNO2溶液、2.0 mol/L NH4Cl溶液和水，充分搅拌。控制体系温度，再通过分液漏斗向锥形瓶中加入1.0 mol/L醋酸。当导管口气泡均匀稳定冒出时，开始用排水法收集气体。用秒表测量收集1.0 mL N2所需要的时间(t)实验数据如下表。下列说法正确的是(　　) V/mL t/s NaNO2溶液 NH4Cl溶液 醋酸 水 1 4.0 V1 4.0 8.0 334 2 V2 4.0 4.0 V3 150 3 8.0 4.0 4.0 4.0 83 4 12.0 4.0 4.0 0.0 38 A．实验3用N2表示的反应平均速率v＝ mol/s B．若实验4从反应开始到反应结束历时b s，则用NH4Cl表示的反应平均速率v＝ mol/(L·s) C．V1＝4.0；若V2＝6.0，则V3＝6.0 D．醋酸的作用是加快反应速率，改变其浓度对该反应速率无影响 解析　C　 实验在常温常压下进行，不是标准状况，故气体摩尔体积不为22.4 L/mol，故速率不是v＝ mol/s，故A错误；实验4开始时NH4Cl的浓度为＝0.4 mol/L，从反应开始到反应结束历时b s，则用NH4Cl表示的反应平均速率v＝ mol/(L·s)，故B错误；根据实验3、4可知，溶液的总体积为20.0 mL，则V1＝20.0—4.0－4.0－8.0＝4.0；若V2＝6.0，V3＝20.0－4.0－4.0－6.0＝6.0，故C正确；醋酸的作用是加快反应速率，增大醋酸的浓度该反应速率加快，故D错误。 8．(10分)KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 温度/℃ 30 40 50 60 70 显色时间/s 160 80 40 20 10 回答下列问题： (1)该反应的离子方程式为_________________________________________。(2分) (2)该实验的目的是_______________________________________________。(2分) (3)实验试剂除了1 mol·L-1KI溶液、0.1 mol·L-1 H2SO4溶液外，还需要的试剂是________，实验现象为________________________________________________________。(2分) (4)实验操作中除了需要上述条件外，还必须控制________(填字母)不变。(1分) A．温度 B．试剂的用量(体积) C．试剂添加的顺序 (5)由上述实验记录可得出的结论是____________________________________。(1分) (6)若要进行溶液酸性强弱对反应速率影响的探究实验，你会采取的措施是 ________________________________________________________________________ ___________________________________________________。(2分) 解析　(1)根据得失电子数目相等、电荷守恒和原子守恒，可得该反应的离子方程式为4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O。(2)表中数据只有温度和显色时间，故该实验的目的是探究温度对反应速率的影响。(3)为测定显色时间，产物中有碘单质生成，还需要的试剂是淀粉溶液，实验现象为无色溶液变为蓝色。(4)设计实验必须保证其他条件不变，只改变一个条件，才能得到准确的结论，故还必须控制试剂的用量(体积)和试剂添加的顺序不变。(5)分析实验数据，温度每升高10 ℃，显色时间缩短到原来的一半，故可得出结论是温度升高10 ℃，反应速率约增大2倍。(6)若要进行溶液酸性强弱对反应速率影响的探究实验，需保证其他实验条件不变，采用不同浓度的H2SO4溶液进行对比实验。 答案　(1)4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O (2)探究温度对反应速率的影响 (3)淀粉溶液　无色溶液变蓝 (4)BC (5)温度每升高10 ℃，反应速率增大2倍 (6)保证其他实验条件不变，采用不同浓度的H2SO4溶液进行对比实验 [能力提升] 9．化学兴趣小组同学用0.20 mol·L-1 K2S2O8、0.20 mol·L-1 Na2S2O3、0.2% X溶液、0.50 mol·L-1KI等试剂探究K2S2O8浓度对化学反应速率的影响，设计如下实验方案： 已知：S2O＋2S2O===2SO＋S4O，S2O＋2I－===2SO＋I2，还原性S2O>I－ 实验 序号 溶液体积/mL 实验 时间 K2S2O8溶液 H2O KI溶液 Na2S2O3溶液 X溶液 ① 10.0 0.0 4.0 V 2.0 t1 ② 8.0 V1 4.0 V 2.0 t2 ③ 6.0 V2 4.0 V 2.0 t3 下列说法错误的是(　　) A．X为淀粉 B．V2＝4.0 C．t1>t2>t3 D．V<20 解析　C　反应中有单质碘生成，碘遇淀粉显蓝色，则X为淀粉，A正确；探究浓度对反应速率的影响，实验①③中K2S2O8溶液的体积不同，需要保证溶液的总体积相等，因此V2＝4.0，B正确；相同条件下，反应物浓度越大，反应速率越快，则t3>t2>t1，C错误；由于还原性：S2O>I－，所以Na2S2O3与K2S2O8反应后K2S2O8需要过量，因此根据方程式S2O＋2S2O===2SO＋S4O可知V＜20，D正确。 10．用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果，设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示，下列说法错误的是(　　) 实验编号 温度℃ pH ① 25 1 ② 45 1 ③ 25 7 ④ 25 1 A．在前15 min内，实验②中M的降解速率最快 B．实验①②说明升高温度，M降解速率增大 C．实验①③证明pH越高，越不利于M的降解 D．实验②④说明M的浓度越小，降解的速率越慢 解析　D　从题图中可以看出，在15 min内，实验②中Δc(M)的数值最大，则M的降解速率最快，A正确；从表中可知实验①②的单一变量是温度，且实验②的温度高于实验①，在相同时间内，曲线②的下降幅度大于曲线①，起始M的浓度相同，故说明升高温度，M降解速率增大，B正确；从题表中可知实验①③的单一变量是pH，且实验③的pH高于实验①，在相同时间内，曲线③的下降幅度小于曲线①，起始M的浓度相同，故说明pH越高，越不利于M的降解，C正确；实验②④的温度和起始M浓度均不相同，不符合单一变量的对照要求，不能说明M的浓度越小，降解的速率越慢，D错误。 11．(10分)目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成CO2和N2。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】　在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】　使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 【实验设计】 (1)请填写下表中的空白。(5分) 编号 t/℃ c(NO)/(mol·L-1) c(CO)/(mol·L-1) 催化剂的比表面积/ (m2·g-1) Ⅰ 280 6.50×10-3 4.00×10-3 80.0 Ⅱ ________ ________ ________ 120 Ⅲ 360 ________ ________ 80.0 【图像分析与结论】　三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 (2)第Ⅰ组实验中，达到平衡时NO的浓度为________。(2分) (3)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将________(填“增大”“减小”或“无影响”)。(1分) (4)由实验Ⅰ和Ⅲ可得出的结论是__________________________________________ __________________________________________________。(2分) 解析　(1)实验Ⅱ除了催化剂的比表面积与实验Ⅰ不同，其他的量需完全相同，因此温度为280 ℃，NO和CO的初始浓度分别为6.50×10-3 mol/L、4.00×10-3 mol/L，实验Ⅲ除温度与实验Ⅰ不同，其他的量需完全相同，因此NO和CO的初始浓度分别为6.50×10-3 mol/L、4.00×10-3 mol/L； (2)由图像可知，平衡时c(CO)＝1.00×10-3 mol/L，Δc(CO)＝4.00×10-3 mol/L－1.00×10-3 mol/L＝3.00×10-3 mol/L，根据2NO＋2CON2＋2CO2可知，Δc(NO)＝Δc(CO)＝3.00×10-3 mol/L，平衡时c(NO)＝6.50×10-3 mol/L－3.00×10-3 mol/L＝3.50×10-3 mol/L； (3)由表格可知实验Ⅱ中催化剂的比表面积比实验Ⅰ大，由图像可知实验Ⅱ曲线的斜率较大，即反应速率快，因此增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将增大； (4)实验Ⅰ和Ⅲ探究温度对汽车尾气的转化速率的影响，由图像可知，实验Ⅲ的曲线斜率大，反应速率快因此温度越高，尾气的转化速率越大。 答案　(1)280　6.50×10-3　4.00×10-3　6.50×10-3　4.00×10-3　(2)3.50×10-3 mol/L (3)增大　(4)温度越高，尾气的转化速率越大 12．(10分)影响化学反应速率的因素很多，某同学设计了以下实验研究不同浓度的硫酸对反应速率的影响。 药品：Cu、Fe、Na和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、18.4 mol·L-1)；装置如图所示。 (1)用此装置进行定量实验，应选用的上述实验药品是： 第一组：________和________________。 第二组：________和________________。(4分) (2)应该测定的实验数据是气体从反应开始到推动活塞达到30 mL刻度时的________。(2分) (3)此实验忽视了影响反应速率的其他因素是(假设金属颗粒是均匀的)：________。(2分) (4)此实验得到的结论应该是硫酸的浓度越________(填“高”或“低”)，反应速率越________(填“快”或“慢”)。(2分) 解析　(1)用此装置进行定量实验，应选用的上述实验药品是Fe、0.5 mol·L-1硫酸和Fe、2 mol·L-1硫酸，只控制硫酸的浓度不同； (2)测定的实验数据是气体从反应开始到推动活塞达到30 mL刻度时的时间； (3)此实验忽视了影响反应速率的其他因素是温度对反应速率的影响，因金属与酸反应为放热反应； (4)实验得到的结论应该是硫酸的浓度越高，反应速率越快。 答案　(1)Fe　0.5 mol·L-1硫酸　Fe　2 mol·L-1硫酸　(2)时间　(3)温度　 (4)高　快(或低　慢) 学科网（北京）股份有限公司 $