高中化學影響化學反應速率的因素練習題

　　雙基練習

　　1．當增大壓強時，下列化學反應速率不會變大的是( )

　　A．碘蒸氣和氫氣化合生成碘化氫

　　B．稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應

　　C．二氧化碳通入澄清石灰水

　　D．氨的催化氧化反應

　　解析：改變壓強只能影響有氣體參與的化學反應速率；而B項中沒有氣體參與反應，故增加壓強，化學反應速率不會變大。

　　答案：B

　　2．(2011如東高二檢測)下列表格中的各種情況，可以用下面對應選項中的曲線表示的是( )

　　選項反應縱座標甲乙

　　A 外形、大小相近的金屬和水反應反應

　　速率 K Na

　　B 4 mL 0.01 mol/L的KMnO4溶液，分別和不同濃度的H2C2O4(草酸)溶液各2 mL反應 0.1 mol/L的H2C2O4溶液 0.2 mol/L的H2C2O4溶液

　　C 5 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液和5 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液反應熱水冷水

　　D 5 mL 4%的過氧化氫溶液分解放出O2 無MnO2粉末加MnO2粉末

　　A． B． C． D.

　　解析：反應速率與物質本身的性質有關。由於K比Na活潑，故相同大小的K和Na，K的反應速率快，又由於Na、K與H2O反應均為放熱反應，隨反應進行，放出大量熱，反應速率逐漸加快，故A正確；由於起始時乙中H2C2O4濃度大，故其反應速率比甲中快，B錯誤；由於甲反應是在熱水中反應，溫度高，故甲的反應速率高於乙的。隨反應進行，反應物濃度逐漸減小，故甲、乙中反應速率逐漸減小，故C正確；MnO2在H2O2分解過程中起催化作用，故乙中反應速率就大於甲中，D錯誤。新課標第一網

　　答案：AC

　　3．20℃時裝0.10 mol/L Na2S2O3溶液10 mL和0.10 mol/L的H2SO4 10 mL混合2 min後溶液中明顯出現渾濁。已知溫度每升高10℃，反應速率增大到原來的2倍，那麼50℃時，同樣的反應要明顯出現渾濁所需的時間是( )

　　A．40 s B．15 s C．48 s D．20 s

　　解析：設原來的反應速率為v，溫度從20℃升高到50℃，共升高了3個10℃，所以50℃時的反應速率為23v。因此反應速率越大，反應出現渾濁的時間越短。所以50℃時，此反應出現渾濁所需的時間為：2 min×v8v＝0.25 min＝15 s。

　　答案：B

　　4．下列關於催化劑的說法，正確的是( )

　　A．催化劑能使不起反應的物質發生反應

　　B．催化劑在化學反應前後，化學性質和質量都不變

　　C．催化劑能改變化學反應速率

　　D．電解水時，往水中加入少量NaOH，可使電解速率明顯加快，所以NaOH是這個反應的催化劑

　　解析：催化劑能改變化學反應速率的.原因是它能改變反應途徑，在化學反應過程中，催化劑參與反應，經過一系列變化之後，催化劑又恢復原來的狀態，其化學性質和質量都不變；在電解水中加入少量NaOH可增大水中離子濃度，加快了離子移動速率，NaOH並沒有改變反應機理，故不是催化劑。

　　答案：BC

　　5．下列事實能說明影響化學反應速率的決定性因素是反應物本身性質的是( )

　　A．Cu能與濃硝酸反應，而不與濃鹽酸反應

　　B．Cu與濃硝酸反應比與稀硝酸反應快

　　C．N2與O2在常溫、常壓下不反應，放電時可反應

　　D．Cu與濃H2SO4能反應，而不與稀H2SO4反應

　　解析：要想說明反應物本身的性質是影響化學反應速率的決定性因素，則該實驗事實應區別在反應物本身而不是外界因素如濃度、壓強、溫度、催化劑等。

　　A項說明濃硝酸與濃鹽酸性質不同，正確。

　　B項說明濃度增大，反應速率增大。

　　C項說明放電條件下加快反應速率。

　　D項說明濃H2SO4與稀H2SO4性質不同，正確。

　　答案：AD

　　6．下列判斷正確的是( )

　　A．0.1 mol/L鹽酸和0.1 mol/L醋酸分別與0.2 mol/L NaOH溶液反應的速率相同

　　B．0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L HNO3分別與大小相同的大理石反應的速率相同

　　C．Al和Fe分別與0.1 mol/L H2SO4反應的速率相同

　　D．大理石塊與大理石粉分別與0.1 mol/L HCl反應的速率不同

　　解析：影響化學反應速率有內因與外因之分，內因指的是反應物本身的結構性質。在完全相同的外界條件下。Al、Fe由於自身金屬活潑性的不同，反應速率v(Al)＞v(Fe)。外因主要指的是溫度、濃度、壓強、催化劑、反應物顆粒的大小、紫外線輻射等因素。A中0.1 mol/L鹽酸和0.1 mol/L醋酸中自由移動的c(H＋)不同。D中大理石粉與鹽酸的接觸面積大，其反應速率大。

　　答案：BD

　　7．反應C(s)＋H2O(g)鳩馛O(g)＋H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是( )

　　A．增加C的量

　　B．將容器的體積縮小一半

　　C．保持體積不變，充入N2

　　D．保持壓強不變，充入N2

　　解析：C為固態反應物，增加其用量對反應速率幾乎沒有影響；容器體積縮小相當於壓強增大一倍，濃度增大，正、逆反應速率均增大；體積不變，充入N2，體系總壓強增大，但反應混合物濃度並未改變，反應速率基本不變；充入N2，使容器體積增大，總壓強不變，但反應混合物濃度同等程度變小，正、逆反應速率均變慢。

　　答案：AC

　　8．(2011淮安高二檢測)Fe與稀H2SO4反應制取氫氣，下列措施能使生成氫氣的速率一定加快的是( )

　　A．增加鐵的量 B．增大硫酸的濃度

　　C．加熱 D．增大壓強新課標第一網

　　解析：錯選A的誤區是混淆了外界條件對反應速率影響的關係，濃度增大，反應速率加快，鐵為固體，增加鐵的量，其濃度並沒有改變；錯選B的誤區是把反應物的性質發生改變與反應發生改變混淆了，當H2SO4濃度增大時，可能轉變為濃H2SO4，濃硫酸與鐵常溫下會發生鈍化，無氫氣生成；錯選D的誤區是把增大反應濃度與增大物質的濃度的關係混淆了，增大壓強，只改變了氫氣的濃度，而氫氣是生成物，並沒有改變反應物的濃度。

　　答案：C

　　9．一定溫度下，在固定容積的密閉容器中發生反應：2HI===H2＋I2，若c(HI)由0.1 mol/L降到0.07 mol/L需要15 s，那麼c(HI)由0.07 mol/L降到0.05 mol/L所需的反應時間為( )

　　A．等於5 s B．大於10 s

　　C．等於10 s D．小於10 s

　　解析：v＝0.1 mol/L－0.07 mol/L15 s＝0.002 mol/(Ls)，若反應仍以該速率進行，則t＝0.07 mol/L－0.05 mol/L0.002 mol/Ls＝10 s，但隨反應進行，反應物濃度降低，反應速率減慢，所用時間大於10 s。

　　答案：B

　　能力提升

　　10．影響化學反應速率的因素很多，某校化學小組用實驗的方法進行探究。

　　實驗一：他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 mol/L、2 mol/L、18.4 mol/L)。設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。

　　甲同學研究的實驗報告如下表：

　　實驗步驟現象結論

　　①分別取等體積的2 mol/L的硫酸於試管中

　　②__________ 反應速率Mg＞Fe，Cu不反應金屬的性質越活潑，反應速率越快

　　(1)甲同學表中實驗步驟②為____________________________。

　　(2)甲同學的實驗目的是______________________________ ____________；要得出正確的實驗結論，還需控制的實驗條件是__________。

　　乙同學為了更精確的研究濃度對反應速率的影響，利用下圖所示裝置進行定量實驗。

　　(3)乙同學在實驗中應該測定的資料是__________________ ________________________。

　　(4)乙同學完成該實驗應選用的實驗藥品是__________________ ____________________；該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是______________________________________________。

　　解析：本題透過實驗，對化學反應速率的因素進行了探究，主要考查了學生設計實驗方案的能力以及對比分析的能力。

　　答案：(1)分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg

　　(2)研究金屬(或反應物)本身的性質與反應速率的關係溫度相同

　　(3)一定時間內產生氣體的體積(或產生一定體積的氣體所需時間)

　　(4)Mg(或Fe)和0.5 mol/L硫酸和2 mol/L硫酸

　　常溫下Mg與18.4 mol/L硫酸反應生成SO2；Fe在18.4 mol/L硫酸中鈍化

　　11．把除去氧化膜的鎂條投入盛有稀鹽酸的試管中，發現產生氫氣的速率變化情況如圖1所示。

　　(1)t1～t2速率變化的主要原因是__________。

　　(2)t2～t3速率變化的主要原因是__________。

　　(3)在圖中畫出生成H2的體積隨時間變化的示意圖。

　　解析：對一確定的化學反應來說，其反應速率的大小，受濃度、溫度、壓強、催化劑等外界條件的影響。Mg與稀鹽酸反應的整個過程中鹽酸的濃度在不斷降低。在t1～t2時間段，速率呈增大趨勢是由溫度升高引起的，在t2～t1時間段，速率呈減趨勢說明鹽酸濃度降低到一定程度後，濃度對反應速率的影響成為主要因素。

　　答案：(1)鎂條與鹽酸反應放熱，溫度升高使反應速率加快

　　(2)鹽酸濃度減小，反應速率減慢

　　(3)如圖所示。

　　12．“用雙氧水和MnO2製備O2”的反應方程為____________ __________________________________________________________。

　　某同學做該實驗後，展開下列思考與探究：

　　(1)催化劑MnO2的用量對反應速率有沒有影響呢？他做了這樣一組實驗：每次均用30 mL 10%的H2O2溶液，以不同量MnO2粉末為催化劑(其他實驗條件均相同)，測定各次收集到500 mL氧氣時所用的時間，結果如下：

　　實驗次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

　　MnO2粉末用量(克) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

　　所用時間(秒) 17 8 7 5 4 3 2 2 2 2

　　請分析表中資料回答：MnO2的用時對反應速率有沒有影響呢？如果有，是怎樣影響的呢？答：_______________________________。

　　(2)H2O2溶液的溶質質量分數對反應速率有沒有影響呢？他又做了一組實數：每次均取5 mL 30%的H2O2溶液，然後稀釋成不同溶質質量分數的溶液進行實驗。記錄資料如下：(實驗均在20℃室溫下進行，其他實驗條件均相同)

　　實驗次序 1 2 3 4 5 6 7 8

　　H2O2溶液溶

　　質質量分數 1% 3% 5% 10% 15% 20% 25% 30%

　　MnO2粉末

　　用量(克) 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

　　收集到540

　　mL氣體時所

　　用時間(秒) 660 220 205 80 25 9 4 3

　　反應後液體

　　溫度(℃) 24 34 39 56 65 67 69 70

　　請分析表中資料回答：H2O2溶液溶質質量分數對反應速率有沒有影響呢？如果有，是怎樣影響的呢？

　　答：__________________________________________________。

　　由表中資料還可看出，該反應是__________反應(填“放熱”或“吸熱”)。

　　解析：透過第一個表格中的資料，很容易就能得出隨著MnO2粉末用量的增多，所用時間由17秒降至2秒，但再增加MnO2粉刺末的量，時間不變化，說明在一定範圍內，MnO2的用量越大，反應速率越大。透過第二個表格中的資料，可得出MnO2粉末用量不變，H2O2溶液溶質質量分數越大，收集到540 mL氣體時所用時間越短，反應後液體溫度越高。透過反應後液體升溫說明該反應為放熱反應。

　　答案：2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑ (1)有影響，在一定範圍內，MnO2的用時越大，反應速率越大 (2)有影響，H2O2溶液溶質質量分數越大，反應速率越大放熱