高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 化学反应速率第2课时同步测试题

第2课时　影响化学反应速率的因素

必备知识基础练进阶训练第一层

知识点一影响化学反应速率的因素

1.(实验探究情境)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　)

2.下列有关化学反应速率的说法正确的是(　　)

A．氢气与氮气能够缓慢地反应生成氨气，使用合适的催化剂可以提高化学反应速率

B．等质量的锌粉和锌片与相同体积和浓度的盐酸反应，反应速率相等

C．用铁片与硫酸反应制备氢气时，使用浓硫酸可以加快产生氢气的速率

D．增大反应CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)的压强，反应速率不变

3．增大压强对下列反应的速率无影响的是(　　)

A．CO2(g)＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O

B．H2(g)＋I2(g)⇌2HI(g)

C．NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3

D．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)

知识点二活化能　活化分子

4.在恒容条件下，能使NO2(g)＋CO(g)⇌CO2(g)＋NO(g)正反应速率增大且活化分子百分数也增加的措施是(　　)

A．增大NO2或CO的浓度

B．减小CO2或NO的浓度

C．通入Ne使气体的压强增大

D．升高反应的温度

5．下列说法不正确的是(　　)

A．自然界中存在不需要活化能推动的反应

B．催化剂同时改变正、逆反应速率

C．活化分子之间的每次碰撞都能发生反应

D．活化能的存在是化学反应通常需要获得能量才能实际发生的原因

知识点三基元反应

6.已知反应2NO(g)＋2H2(g)⇌N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－752 kJ·mol－1的反应机理如下：

①2NO(g)⇌N2O2(g)(快)

②N2O2(g)＋H2(g)⇌N2O(g)＋H2O(g)(慢)

③N2O(g)＋H2(g)⇌N2(g)＋H2O(g)(快)

下列有关说法正确的是(　　)

A．N2O2和N2O是该反应的催化剂

B．反应②的活化能最小

C．反应速率v(NO)＝v(H2)＝v(N2)

D．总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大

关键能力综合练进阶训练第二层

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1．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．催化剂不能改变化学反应速率

D．任何化学反应都需要催化剂

2．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成N2和CO2。对此反应的下列叙述中正确的是(　　)

A．使用催化剂能加快反应的速率

B．使一种反应物过量能提高反应的速率

C．改变压强对反应速率没有影响

D．降低温度能加快反应速率

3．为了探究影响化学反应速率的因素，4位同学分别设计了下列4个实验，其中结论不正确的是(　　)

A．将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度、相同温度下的盐酸反应时，两者快慢相同

B．盛有相同浓度双氧水的两支试管，一支加入MnO2放在冷水中，一支直接放在冷水中，前者反应快

C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光下，发现强光下的浓硝酸分解得快

D．升高温度，H2O2的分解速率加快，原因是反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多

4．研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述可能正确的是(　　)

A．增大了反应的活化能

B．增大了反应的速率

C．降低了反应的焓变

D．增大了反应的焓变

5．在化学反应中，能引发化学反应的分子之间的碰撞称为有效碰撞，能够发生有效碰撞的分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低能量叫活化能，其单位用kJ·mol－1表示。下列说法不正确的是(　　)

A．图甲中曲线Ⅱ可以表示催化剂降低了反应的活化能

B．图乙中HI分子发生了有效碰撞

C．盐酸和氢氧化钠溶液反应的活化能接近于零

D．增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞几率增加

6．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小顺序排列正确的是(　　)

甲．在500 ℃时，SO2和O2各10 mol

乙．在500 ℃时，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和10 mol O2

丙．在450 ℃时，8 mol SO2和5 mol O2

丁．在500 ℃时，8 mol SO2和5 mol O2

A．甲、乙、丙、丁    B．乙、甲、丙、丁

C．乙、甲、丁、丙    D．丁、丙、乙、甲

7．把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率如下图所示，在下列因素中，影响反应速率的因素是(　　)

A．盐酸的体积    B．镁条的质量

C．溶液的温度    D．Cl－的浓度

8．我国研究人员合作设计的一种“松果结构”铂金属催化剂，可用于电解法制备氢气，在制氢效果不变的情况下，将铂金属的用量降低到了传统商业催化剂的，下列说法错误的是(　　)

A．使用催化剂可以增加活化分子的百分数

B．催化剂与反应物接触面积的大小会影响反应的焓变

C．该研究说明催化剂的催化效果与结构有关系

D．催化剂与反应物接触面积的大小会影响化学反应速率

9．已知反应2NO＋2H2===N2＋2H2O的速率方程为v＝kc2(NO)·c(H2)(k为反应速率常数)，其反应历程如下：

①2NO＋H2―→N2＋H2O2　慢

②H2O2＋H2―→2H2O　快

下列说法不正确的是(　　)

A．增大c(NO)，可提高总反应的反应速率

B．c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同

C．该反应的快慢主要取决于反应①

D．减小c(H2)，可降低总反应的反应速率

二、非选择题

10．某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下(见表格)，请结合表中信息，回答有关问题：

(1)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最快的可能是________________(填实验序号)。

(2)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中：

①能说明温度对该反应速率影响的组合是________(填实验序号，下同)；

②A和B、A和C的组合比较，所研究的问题是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

③B和C的组合比较，所研究的问题是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)通常利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

11．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：

(1)上述实验中发生反应的化学方程式有________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(答两种合理即可)。

(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量锌粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。

①请完成此实验设计，其中：V1＝________，V6＝________，V9＝________。

②该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

第2课时　影响化学反应速率的因素

必备知识基础练

1．答案：D

解析：多个外界条件不同时，要对比找出其他相同条件，然后比较。影响化学反应速率的外界因素很多，本题从浓度和温度两个因素考查，结合选项知混合液体积都为20 mL，根据浓度越大、温度越高，反应速率越快，可以推知D选项正确。

2．答案：A

解析：锌粉与盐酸的接触面积大，所以锌粉与盐酸反应产生氢气的速率比锌片快，故B项错误；浓硫酸能够使铁钝化，形成的氧化膜隔绝了硫酸与铁的接触，反应停止，故C项错误；增大压强，反应体系中有关气体的浓度增大，反应速率增大，故D项错误。

3．答案：C

解析：对于反应前后没有气体参与或生成的反应，如选项C中的反应，增大压强对化学反应速率无影响。

4．答案：D

解析：增大NO2或CO的浓度，反应速率加快，活化分子数目增大，但活化分子百分数不变，A错误；减小CO2或NO的浓度，反应速率减慢，活化分子数目减小，B错误；通入Ne使气体的压强增大，容积不变，反应体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，C错误；升高反应温度，反应速率加快，活化分子百分数增大，D正确。

5．答案：C

解析：溶液中的离子反应不需要活化能推动，所以自然界中存在不需要活化能推动的反应，故A正确；催化剂能同等程度的改变正、逆反应速率，即催化剂同时改变正、逆反应速率，故B正确；活化分子之间的碰撞不一定为有效碰撞，活化分子的有效碰撞才能发生化学反应，故C错误；使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，所以化学变化时要吸收能量使普通分子变为活化分子，则活化能的存在是化学反应通常需要获得能量才能实际发生的原因，故D正确。

6．答案：D

解析：N2O2和N2O是中间产物，而不是催化剂，故A项错误；②的反应最慢，说明活化能最大，故B项错误；反应速率之比等于化学计量数之比，因此，v(NO)＝v(H2)＝2v(N2)，故C项错误；正反应放热，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则逆反应的活化能比正反应的活化能大，故D项正确。

关键能力综合练

1．答案：B

解析：催化剂能改变化学反应速率的原因是它能改变反应机理，在化学反应过程中，催化剂参与反应，经过一系列变化之后，催化剂又恢复到原来的状态，尽管催化剂能改变化学反应速率，但对于不能起反应的物质，是不能使其反应的，另外，有些反应是不需要催化剂的，如燃烧、中和反应等。

2．答案：A

解析：B不正确，因为一种反应物过量并不一定是反应物浓度增加，一种反应物过量只能使另一种反应物转化率提高，不涉及反应的速率问题；C也不正确，对气体来说，改变压强必然影响速率；D也不正确，降低温度只能降低反应速率。

3．答案：A

解析：影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质，镁、铝的活泼性不同，故两者与同浓度的盐酸反应，快慢不同。

4．答案：B

解析：催化剂降低了反应的活化能，增大活化分子百分数，故A项错误；催化剂降低了反应的活化能，增大活化分子百分数，所以反应速率增大，故B项正确；催化剂改变了反应路径，但焓变不变，故C、D项错误。

5．答案：B

解析：催化剂降低反应所需的活化能，则曲线Ⅱ使用催化剂，故A正确；只有发生化学反应的碰撞才是有效碰撞，由图乙可知碰撞后没有生成新分子，即没有发生化学反应，此碰撞不是有效碰撞，故B错误；酸和碱反应不需要外界做功的条件下就能发生，说明它们已经处于活跃状态，因此活化能接近于零，故C正确；增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞几率增加，故D正确。

6．答案：C

解析：甲、乙相比较，乙使用催化剂，反应速率乙>甲。丙、丁相比较，丁温度高，反应速率丁>丙。甲与丁相比较，甲反应物浓度大，反应速率甲>丁，故选C。

7．答案：C

解析：Mg＋2H＋===H2↑＋Mg2＋，实质是镁与H＋间的反应，与Cl－无关。镁条的质量对反应速率无影响；溶液的温度对该反应有影响，反应放出热量，使温度升高，则反应速率会逐渐加快。

8．答案：B

解析：催化剂可降低反应的活化能，所以使用催化剂可以增加活化分子的百分数，A正确；使用催化剂不能改变反应的焓变，B错误；使用“松果结构”铂金属催化剂，在制氢效果不变的情况下，将铂金属的用量降低到了传统商业催化剂的，说明催化剂的催化效果与结构有关系，C正确；催化剂与反应物接触面积的大小会影响反应速率，D正确。

9．答案：B

解析：根据速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，增大c(NO)，可提高总反应的反应速率，减小c(H2)，可降低总反应的反应速率，故A、D项正确；根据速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不同，如c(NO)为原来的2倍，v为原来的4倍，c(H2)为原来的2倍，v为原来的2倍，故B项错误；反应速率由最慢的一步决定，该反应的快慢主要取决于反应①，故C项正确。

10．答案：(1)D

(2)①B和D　②相同温度条件下浓度对该反应速率的影响　③相同温度条件下，该反应速率更大程度上取决于哪种反应物的浓度

(3)SO2可溶于水，测定不精确(或：实验装置较复杂，不易控制)

解析：(1)温度对反应速率的影响显著。

(2)要采取控制变量法，在研究一个条件的影响时，其余的条件要做到相同。

(3)SO2可溶于水，测量气体体积时会带来误差，且设计较复杂。

11．答案：(1)CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu­Zn原电池，加快了氢气产生的速率

(3)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等

(4)①30　10　17.5　②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，减小了Zn与稀硫酸的接触面积

解析：(1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。

(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸溶液组成了Cu­Zn原电池，大大加快了生成氢气的反应速率。

(3)要加快生成氢气的反应速率，还可以采取如下措施：升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等。

(4)①因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 mL，根据F中加入的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL，可以求得V6＝10，V9＝17.5。②由于析出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸的接触面积大大减小，故反应速率减慢，因此生成氢气速率下降。