2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 課時(shí)分層作業(yè)8 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 蘇教版選修4.doc

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課時(shí)分層作業(yè)(八)　影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 (建議用時(shí)：40分鐘) [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練] 1．升高溫度時(shí)，某化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是(　　) A．分子運(yùn)動(dòng)速率加快，使反應(yīng)物分子的碰撞機(jī)會(huì)增多 B．反應(yīng)物分子的能量增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多 C．該化學(xué)反應(yīng)的過程是吸熱的 D．該化學(xué)反應(yīng)的過程是放熱的 B　[溫度升高，使反應(yīng)物分子能量增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，活化分子間的有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大，故B項(xiàng)正確。] 2．下列說法正確的是(　　) A．活化分子發(fā)生碰撞即發(fā)生化學(xué)反應(yīng) B．升高溫度會(huì)增大反應(yīng)速率，原因是增大了活化分子的碰撞次數(shù) C．某一反應(yīng)的活化分子的百分?jǐn)?shù)是一個(gè)定值 D．活化分子間的碰撞不一定是有效碰撞 D　[只有活化分子發(fā)生有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，溫度升高，分子的能量增大，活化分子的百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大，活化分子的碰撞次數(shù)增多只是化學(xué)反應(yīng)速率增大的次要因素，故選D。] 3．某反應(yīng)過程中體系的能量變化如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702105】 反應(yīng)過程的能量圖 A．反應(yīng)過程可表示為→→ B．E1為反應(yīng)物的平均能量與過渡態(tài)的能量差，稱為正反應(yīng)的活化能 C．正反應(yīng)的熱效應(yīng)ΔH＝E1－E2<0，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng) D．此圖中逆反應(yīng)的熱效應(yīng)ΔH＝E1－E2<0，所以逆反應(yīng)為放熱反應(yīng) D　[由圖像可知反應(yīng)過程可表示為A＋BC(反應(yīng)物)→[A…B…C](過渡態(tài))→AB＋C(生成物)，故A正確；反應(yīng)物吸收一定能量成為活化分子，E1為正反應(yīng)的活化能，故B正確；正反應(yīng)的熱效應(yīng)為ΔH＝E1－E2，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，則正反應(yīng)放熱，故C正確；此圖中逆反應(yīng)的熱效應(yīng)ΔH＝E2－E1>0，為吸熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。] 4．下列事實(shí)能說明影響化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)的是(　　) A．Cu能與濃硝酸反應(yīng)，則不與濃鹽酸反應(yīng) B．Cu與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)快 C．N2與O2在常溫、常壓下不反應(yīng)，放電時(shí)可反應(yīng) D．Fe與濃鹽酸反應(yīng)快，與稀鹽酸反應(yīng)慢 A　[B、D項(xiàng)為濃度不同所致，C項(xiàng)為反應(yīng)條件不同所致，唯有A項(xiàng)是因濃硝酸與濃鹽酸本身性質(zhì)不同所致。] 5．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中，正確的是(　　) A．100 mL 2 molL－1的鹽酸與鋅反應(yīng)時(shí)，加入適量的氯化鈉溶液，生成氫氣的速率不變 B．用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，改用鐵片和濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率 C．二氧化硫的催化氧化是一個(gè)放熱反應(yīng)，所以升高溫度，反應(yīng)速率減小 D．汽車尾氣中的CO和NO可以緩慢反應(yīng)生成N2和CO2，減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減小 D　[選項(xiàng)A中，加入氯化鈉溶液，因氯化鈉溶液中有溶劑(水)的存在，則氯化鈉的加入相當(dāng)于對(duì)鹽酸稀釋，從而鹽酸濃度降低，反應(yīng)速率減小；選項(xiàng)B中，改用鐵片與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，如常溫則發(fā)生鈍化，如加熱，則反應(yīng)生成二氧化硫氣體，得不到氫氣；選項(xiàng)C中，不論該化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，升溫，化學(xué)反應(yīng)速率必然增大；對(duì)有氣體參與的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，氣體的濃度降低，反應(yīng)速率減小。] 6．鐵粉與足量1 mol/L鹽酸反應(yīng)，為了加快反應(yīng)速率且不影響產(chǎn)生氫氣的量可以加入(　　) ①2 mol/L的硝酸溶液?、谏倭緾uSO4(s)　③少量銅粉?、苌倭緾H3COONa(s)?、輰?duì)溶液加熱?、尴蚍磻?yīng)液中通入HCl氣體　⑦加入過量鐵粉　⑧將鐵粉改為鐵片 A．②③④⑤⑥　　 B．③⑤⑥ C．①③⑤⑥⑦ D．③⑤⑥⑧ B　[①加入2 mol/L的硝酸溶液，硝酸與鐵粉反應(yīng)生成的不是氫氣，錯(cuò)誤；②加入少量CuSO4(s)，鐵粉與置換出的少量銅形成原電池，加快了反應(yīng)速率，但是生成的氫氣減少，錯(cuò)誤；③加入少量銅粉，可以形成原電池，加快了反應(yīng)速率，且不影響產(chǎn)生氫氣的量，正確；④加入少量CH3COONa(s)，生成了醋酸，降低了溶液中H＋濃度，反應(yīng)速率減小，錯(cuò)誤；⑤對(duì)溶液加熱，溫度升高，反應(yīng)速率加快，正確；⑥向反應(yīng)液中通入HCl氣體，氯化氫的濃度增大，溶液中H＋濃度增大，反應(yīng)速率加快，正確；⑦加入過量鐵粉，鐵粉增加，生成的氫氣的物質(zhì)的量增大，錯(cuò)誤；⑧將鐵粉改為鐵片，減小了接觸面積，反應(yīng)速率變小，錯(cuò)誤。] 7．為比較Fe3＋和Cu2＋對(duì)H2O2分解的催化效果，甲、乙兩組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖1、2所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述中不正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702106】 圖1　　　　　　　　　　　　圖2 A．圖1所示實(shí)驗(yàn)可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小 B．若圖1所示實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率為①>②，則一定說明Fe3＋比Cu2＋對(duì)H2O2分解催化效果好 C．用圖2所示裝置測(cè)定反應(yīng)速率，可測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積及反應(yīng)時(shí)間 D．為檢查圖2裝置的氣密性，可關(guān)閉A的活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時(shí)間后松開活塞，觀察活塞是否回到原位 B　[題中選用FeCl3(aq)和CuSO4(aq)，雖然加入FeCl3(aq)的反應(yīng)速率快，但可能是Cl－的催化作用。] 8．某些金屬氧化物粉末和Al粉在鎂條的引燃下可以發(fā)生鋁熱反應(yīng)。下列反應(yīng)速率(v)和溫度(T)的關(guān)系示意圖中與鋁熱反應(yīng)最接近的是(　　) A　　　　B　　　　C　　　　　D B　[鋁熱反應(yīng)在低溫時(shí)不能發(fā)生，即反應(yīng)速率為0，由于反應(yīng)放熱，一旦引發(fā)后很快發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)速率迅速增大。] 9．把久置鎂條直接投入到盛有鹽酸的敞口容器里，產(chǎn)生H2的速率如圖所示，在下列因素中，影響反應(yīng)速率的因素是(　　) ①鹽酸的濃度?、阪V條的表面積?、廴芤旱臏囟取、蹸l－的濃度 A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．②③④ C　[鎂條和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的離子方程式為Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，是鎂與H＋間的反應(yīng)，與Cl－無關(guān)，在鎂條的表面有一層氧化膜，把鎂條投入鹽酸中時(shí)，隨著氧化膜的不斷溶解，鎂與鹽酸的接觸面積不斷增大，產(chǎn)生H2的速率會(huì)加快，溶液的溫度對(duì)該反應(yīng)也有影響，反應(yīng)放出熱量，使溫度升高，則反應(yīng)速率會(huì)逐漸加快，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行鹽酸的濃度逐漸減小，故到一定程度時(shí)反應(yīng)速率又逐漸降低。] 10．在下列事實(shí)中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702107】 (1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸：________； (2)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成細(xì)小的礦粒：________________________； (3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體： ____________________________________________________________； (4)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂塊，產(chǎn)生氣體有快有慢：____________________________________________________________； (5)同樣大小的石灰石分別在0.1 mol/L的鹽酸和1 mol/L的鹽酸中反應(yīng)速率不同：_______________________________________________________； (6)夏天的食品易變霉，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象：________________。 【解析】　影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除了濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑以外，光、電磁波、超聲波、反應(yīng)物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。 【答案】　(1)光　(2)反應(yīng)物的接觸面積　(3)催化劑　(4)反應(yīng)物本身的性質(zhì)　(5)反應(yīng)物的濃度　(6)反應(yīng)溫度 11．恒溫恒容時(shí)，NO2和N2O4之間發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，如圖所示。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702108】 (1)曲線________(填“X”或“Y”)表示NO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線。 (2)若升高溫度，則v(正)________，v(逆)________(填“增大”或“減小”)。 (3)若上述反應(yīng)在甲、乙兩個(gè)相同容器內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，分別測(cè)得甲中v(NO2)＝0.3 molL－1min－1，乙中v(N2O4)＝0.2 molL－1min－1，則________容器中反應(yīng)更快。 【解析】　(1)由題圖可見，反應(yīng)至t1時(shí)刻X的變化量為0.3 mol，Y變化量為0.6 mol，根據(jù)反應(yīng)方程式N2O4(g)2NO2(g)和X、Y的變化量之比為1∶2判斷，Y表示NO2。 (2)升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大。 (3)乙中v(NO2)＝2v(N2O4)＝0.4 molL－1min－1，大于甲容器中v(NO2)，所以乙容器中反應(yīng)更快。 【答案】　(1)Y　(2)加快　加快　(3)乙 12．氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)：ClO＋3HSO===3SO＋3H＋＋Cl－，該反應(yīng)的反應(yīng)速率受H＋濃度的影響，如下圖所示是用ClO在單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度的變化來表示反應(yīng)速率的v－t圖像。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702109】 (1)反應(yīng)開始時(shí)速率增大的原因是_________________________________ ____________________________________________________________。 (2)縱坐標(biāo)為v(Cl－)的v－t曲線與圖中曲線________(填“能”或“不能”)完全重合。 (3)圖中陰影部分“面積”表示________。 【解析】　反應(yīng)的前階段，反應(yīng)物濃度變化不大，生成物H＋的濃度逐漸增大，所以引起反應(yīng)速率加快，反應(yīng)的后階段，ClO和HSO的物質(zhì)的量濃度降低，導(dǎo)致反應(yīng)速率減慢；由于v(Cl－)＝v(ClO)，所以二者反應(yīng)速率與時(shí)間的圖像完全相同；陰影部分面積＝Δtv，單位為mol/L，即陰影部分面積表示t1～t2時(shí)間內(nèi)ClO物質(zhì)的量濃度的變化值。 【答案】　(1)c(H＋)增大　(2)能　(3)t1～t2時(shí)間內(nèi)　ClO物質(zhì)的量濃度的變化值 [能力提升練] 13．在容積固定的2 L密閉容器中進(jìn)行某一可逆反應(yīng)：X(g)＋2Y(g)2Z(g)，用Y的物質(zhì)的量濃度的改變表示反應(yīng)速率v正、v逆與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，已知單位為molL－1s－1，則圖中陰影部分的面積表示(　　) A．X的物質(zhì)的量濃度的減少值 B．Y的物質(zhì)的量濃度的減少值 C．Z的物質(zhì)的量的增加值 D．Y的物質(zhì)的量的減少值 B　[分別比較勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與化學(xué)反應(yīng)速率的單位、位移與物質(zhì)的量濃度的單位(分別是ms－1、molL－1s－1和m、molL－1)，從中看出可用同樣的方法來分析圖像解決本題，因Δc＝vΔt，則圖形Oabd表示Y的物質(zhì)的量濃度減少的值，圖形Obd表示Y的物質(zhì)的量濃度增加的值。圖中陰影部分即圖形Oab為以上二者之差(由于正反應(yīng)而使Y的物質(zhì)的量濃度減少的值與由于逆反應(yīng)而使Y的物質(zhì)的量濃度增加的值之差)，因?yàn)槠鹗紩r(shí)正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，所以陰影部分的面積是Y的物質(zhì)的量濃度的減少值，所以選項(xiàng)B正確。] 14．一定條件下，Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋可作乙酸降解的催化劑。在光照下，等量乙酸單位時(shí)間內(nèi)的降解率隨Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的濃度的變化如圖所示。下列判斷錯(cuò)誤的是(　　) A．溫度越高，Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的催化降解速率越大 B．Cu2＋、Mn2＋提高乙酸降解速率的最佳濃度為0.1 molL－1 C．Fe3＋不能提高乙酸的降解速率 D．相同條件下，乙酸在Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋作用下的降解速率依次減小 A　[Cu2＋、Mn2＋是乙酸降解的催化劑，要使催化劑達(dá)到最佳催化效果，需在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng)，并不是溫度越高越好，A項(xiàng)錯(cuò)誤。Cu2＋、Mn2＋濃度為0.1 molL－1時(shí)，乙酸的降解速率最大，B項(xiàng)正確。根據(jù)圖示可知，F(xiàn)e3＋不能提高乙酸的降解速率，C項(xiàng)正確。當(dāng)Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的濃度相同時(shí)，乙酸的降解速率依次減小，D項(xiàng)正確。] 15．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是(　　) 實(shí)驗(yàn) 反應(yīng)溫度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O V/mL c/molL－1 V/mL c/molL－1 V/mL A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 D　[四個(gè)實(shí)驗(yàn)中硫酸的濃度都相同，A與C實(shí)驗(yàn)Na2S2O3濃度相同，B與D實(shí)驗(yàn)Na2S2O3濃度相同，且前者小于后者，而實(shí)驗(yàn)D比實(shí)驗(yàn)B溫度高，故實(shí)驗(yàn)D反應(yīng)速率最快，最先出現(xiàn)渾濁。] 16．KI溶液在酸性條件下能與氧氣反應(yīng)?，F(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)記錄： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73702110】 實(shí)驗(yàn)編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ 溫度/℃ 30 40 50 60 70 顯色時(shí)間/s 160 80 40 20 10 回答下列問題： (1)該反應(yīng)的離子方程式為______________________。 (2)該實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)試劑除了1 molL－1 KI溶液、0.1 molL－1 H2SO4溶液外，還需要的試劑是________，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________。 (4)上述實(shí)驗(yàn)操作中除了需要(3)的條件外，還必須控制不變的是 ________(填序號(hào))。 ①溫度 ②試劑的濃度 ③試劑的用量(體積) ④試劑添加的順序 (5)由上述實(shí)驗(yàn)記錄可得出的結(jié)論是 ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 (6)若要進(jìn)行酸性對(duì)反應(yīng)速率的影響的探究實(shí)驗(yàn)，你會(huì)采取的措施是 ____________________________________________________________。 【解析】　(1)根據(jù)得失電子數(shù)目相等、電荷守恒和原子守恒，可得該反應(yīng)的離子方程式為4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O。 (2)表中數(shù)據(jù)只有溫度和顯色時(shí)間，故該實(shí)驗(yàn)的目的是探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。 (3)為測(cè)定顯色時(shí)間，產(chǎn)物中有碘單質(zhì)生成，還需要的試劑是淀粉溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為無色溶液變藍(lán)色。 (4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)必須保證其他條件不變，只改變一個(gè)條件，才能得到準(zhǔn)確的結(jié)論，還必須控制不變的是試劑的用量(體積)和試劑添加的順序。 (5)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，溫度每升高10 ℃，顯色時(shí)間縮短到原來的一半，故可得出的結(jié)論是：每升高10 ℃，反應(yīng)速率增大到原來的約2倍。 (6)若要進(jìn)行酸性對(duì)反應(yīng)速率影響的探究實(shí)驗(yàn)，需保持其他實(shí)驗(yàn)條件不變，采用不同濃度的硫酸溶液進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。 【答案】　(1)4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O　(2)探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響　(3)淀粉溶液　無色溶液變藍(lán)　(4)③④　(5)每升高10 ℃，反應(yīng)速率增大約2倍　(6)保持其他實(shí)驗(yàn)條件不變，采用不同濃度的硫酸溶液進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)