2.2影响化学反应速率的因素练习题及答案解析

2-2《影响化学反应速率的因素》课时练双基练习1．当增大压强时，下列化学反应速率不会变大的是()A．碘蒸气和氢气化合生成碘化氢B．稀硫酸和氢氧化钡溶液反应C．二氧化碳通入澄清石灰水D．氨的催化氧化反应解析：改变压强只能影响有气体参与的化学反应速率；而B项中没有气体参与反应，故增加压强，化学反应速率不会变大。答案：B2．(2011·如东高二检测)下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的曲线表示的是()选项反应纵坐标甲乙A外形、大小相近的金属和水反应反应速率KNaB4mLmol/L的KMnO4溶液，分别和不同浓度的H2C2O4(草酸)溶液各2mL反应mol/L的H2C2O4溶液mol/L的H2C2O4溶液C5mLmol/LNa2S2O3溶液和5mLmol/LH2SO4溶液反应热水冷水D5mL4%的过氧化氢溶液分解放出O2无MnO2粉末加MnO2粉末A．B．C．D.解析：反应速率与物质本身的性质有关。由于K比Na活泼，故相同大小的K和Na，K的反应速率快，又由于Na、K与H2O反应均为放热反应，随反应进行，放出大量热，反应速率逐渐加快，故A正确；由于起始时乙中H2C2O4浓度大，故其反应速率比甲中快，B错误；由于甲反应是在热水中反应，温度高，故甲的反应速率高于乙的。随反应进行，反应物浓度逐渐减小，故甲、乙中反应速率逐渐减小，故C正确；MnO2在H2O2分解过程中起催化作用，故乙中反应速率就大于甲中，D错误。答案：AC3．20℃时装mol/LNa2S2O3溶液10mL和mol/L的H2SO410mL混合2min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10℃，反应速率增大到原来的2倍，那么50℃时，同样的反应要明显出现浑浊所需的时间是()A．40sB．15sC．48sD．20s解析：设原来的反应速率为v，温度从20℃升高到50℃，共升高了3个10℃，所以50℃时的反应速率为23v。因此反应速率越大，反应出现浑浊的时间越短。所以50℃时，此反应出现浑浊所需的时间为：2min×v8v＝min＝15s。答案：B4．下列关于催化剂的说法，正确的是()A．催化剂能使不起反应的物质发生反应B．催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变C．催化剂能改变化学反应速率D．电解水时，往水中加入少量NaOH，可使电解速率明显加快，所以NaOH是这个反应的催化剂解析：催化剂能改变化学反应速率的原因是它能改变反应途径，在化学反应过程中，催化剂参与反应，经过一系列变化之后，催化剂又恢复原来的状态，其化学性质和质量都不变；在电解水中加入少量NaOH可增大水中离子浓度，加快了离子移动速率，NaOH并没有改变反应机理，故不是催化剂。答案：BC5．下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是()A．Cu能与浓硝酸反应，而不与浓盐酸反应B．Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快C．N2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应D．Cu与浓H2SO4能反应，而不与稀H2SO4反应解析：要想说明反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定性因素，则该实验事实应区别在反应物本身而不是外界因素如浓度、压强、温度、催化剂等。A项说明浓硝酸与浓盐酸性质不同，正确。B项说明浓度增大，反应速率增大。C项说明放电条件下加快反应速率。D项说明浓H2SO4与稀H2SO4性质不同，正确。答案：AD6．下列判断正确的是()A．mol/L盐酸和mol/L醋酸分别与mol/LNaOH溶液反应的速率相同B．mol/LHCl和mol/LHNO3分别与大小相同的大理石反应的速率相同C．Al和Fe分别与mol/LH2SO4反应的速率相同D．大理石块与大理石粉分别与mol/LHCl反应的速率不同解析：影响化学反应速率有内因与外因之分，内因指的是反应物本身的结构性质。在完全相同的外界条件下。Al、Fe由于自身金属活泼性的不同，反应速率v(Al)＞v(Fe)。外因主要指的是温度、浓度、压强、催化剂、反应物颗粒的大小、紫外线辐射等因素。A中mol/L盐酸和mol/L醋酸中自由移动的c(H＋)不同。D中大理石粉与盐酸的接触面积大，其反应速率大。答案：BD7．反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A．增加C的量B．将容器的体积缩小一半C．保持体积不变，充入N2D．保持压强不变，充入N2解析：C为固态反应物，增加其用量对反应速率几乎没有影响；容器体积缩小相当于压强增大一倍，浓度增大，正、逆反应速率均增大；体积不变，充入N2，体系总压强增大，但反应混合物浓度并未改变，反应速率基本不变；充入N2，使容器体积增大，总压强不变，但反应混合物浓度同等程度变小，正、逆反应速率均变慢。答案：AC8．(2011·淮安高二检测)Fe与稀H2SO4反应制取氢气，下列措施能使生成氢气的速率一定加快的是()A．增加铁的量B．增大硫酸的浓度C．加热D．增大压强解析：错选A的误区是混淆了外界条件对反应速率影响的关系，浓度增大，反应速率加快，铁为固体，增加铁的量，其浓度并没有改变；错选B的误区是把反应物的性质发生改变与反应发生改变混淆了，当H2SO4浓度增大时，可能转变为浓H2SO4，浓硫酸与铁常温下会发生钝化，无氢气生成；错选D的误区是把增大反应浓度与增大物质的浓度的关系混淆了，增大压强，只改变了氢气的浓度，而氢气是生成物，并没有改变反应物的浓度。答案：C9．一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生反应：2HI===H2＋I2，若c(HI)由mol/L降到mol/L需要15s，那么c(HI)由mol/L降到mol/L所需的反应时间为()A．等于5sB．大于10sC．等于10sD．小于10s解析：v＝错误!＝mol/(L·s)，若反应仍以该速率进行，则t＝错误!＝10s，但随反应进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，所用时间大于10s。答案：B能力提升10．影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸mol/L、2mol/L、mol/L)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如下表：实验步骤现象结论①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中②__________反应速率Mg＞Fe，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快(1)甲同学表中实验步骤②为____________________________。(2)甲同学的实验目的是__________________________________________；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是__________。乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所示装置进行定量实验。(3)乙同学在实验中应该测定的数据是__________________________________________。(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是______________________________________；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是______________________________________________。解析：本题通过实验，对化学反应速率的因素进行了探究，主要考查了学生设计实验方案的能力以及对比分析的能力。答案：(1)分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg(2)研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系温度相同(3)一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间)(4)Mg(或Fe)和mol/L硫酸和2mol/L硫酸常温下Mg与mol/L硫酸反应生成SO2；Fe在mol/L硫酸中钝化11．把除去氧化膜的镁条投入盛有稀盐酸的试管中，发现产生氢气的速率变化情况如图1所示。(1)t1～t2速率变化的主要原因是__________。(2)t2～t3速率变化的主要原因是__________。(3)在图中画出生成H2的体积随时间变化的示意图。解析：对一确定的化学反应来说，其反应速率的大小，受浓度、温度、压强、催化剂等外界条件的影响。Mg与稀盐酸反应的整个过程中盐酸的浓度在不断降低。在t1～t2时间段，速率呈增大趋势是由温度升高引起的，在t2～t1时间段，速率呈减趋势说明盐酸浓度降低到一定程度后，浓度对反应速率的影响成为主要因素。答案：(1)镁条与盐酸反应放热，温度升高使反应速率加快(2)盐酸浓度减小，反应速率减慢(3)如图所示。12．“用双氧水和MnO2制备O2”的反应方程为______________________________________________________________________。某同学做该实验后，展开下列思考与探究：(1)催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H2O2溶液，以不同量MnO2粉末为催化剂(其他实验条件均相同)，测定各次收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：实验次序12345678910MnO2粉末用量(克)所用时间(秒)17875432222请分析表中数据回答：MnO2的用时对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答：_______________________________。(2)H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？他又做了一组实数：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验。记录数据如下：(实验均在20℃室温下进行，其他实验条件均相同)实验次序12345678H2O2溶液溶质质量分数1%3%5%10%15%20%25%30%MnO2粉末用量(克)收集到540mL气体时所用时间(秒)6602202058025943反应后液体温度(℃)2434395665676970请分析表中数据回答：H2O2溶液溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答：__________________________________________________。由表中数据还可看出，该反应是__________反应(填“放热”或“吸热”)。解析：通过第一个表格中的数据，很容易就能得出随着MnO2粉末用量的增多，所用时间由17秒降至2秒，但再增加MnO2粉刺末的量，时间不变化，说明在一定范围内，MnO2的用量越大，反应速率越大。通过第二个表格中的数据，可得出MnO2粉末用量不变，H2O2溶液溶质质量分数越大，收集到540mL气体时所用时间越短，反应后液体温度越高。通过反应后液体升温说明该反应为放热反应。答案：2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑(1)有影响，在一定范围内，MnO2的用时越大，反应速率越大(2)有影响，H2O2溶液溶质质量分数越大，反应速率越大放热