2021-2022学年化学人教版选修4作业：第2章 第2节 第2课时　温度、催化剂对化学反应速率的影响 WORD版含解析.docx

1、第2课时温度、催化剂对化学反应速率的影响课后篇巩固提升基础巩固1.在影响化学反应速率的因素中,决定化学反应速率的主要因素是()温度浓度催化剂压强反应物本身的性质A.B.C.D.解析影响化学反应速率的因素有内因和外因,内因(即反应物本身的性质)是主要因素。答案B2.在气体反应中,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是()增大反应物的浓度升高温度增大压强移去生成物加入催化剂A.B.C.D.解析增大反应物的浓度和增大压强,只能增大单位体积内的活化分子数,不能增大活化分子百分数,而和既能增大单位体积内的活化分子数,又能增大活化分子百分数。答案C3.反应A(s)+2B(g)2C(g)在一

2、恒容密闭容器中进行,当改变下列条件之一时,一定能增大反应速率的是()A.增加A物质的量B.降低温度C.使用催化剂D.消耗掉部分B物质解析A是固体,增加A物质的量不能增大化学反应速率;降温使反应速率减小;消耗掉部分B物质使反应速率减小。使用催化剂可增大反应速率。答案C4.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与浓硫酸能反应,而不与稀硫酸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

3、因素如浓度、压强、温度、催化剂等。其中选项B、D为浓度不同对反应速率的影响,选项C为反应条件不同对反应速率的影响,只有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不同对反应速率的影响。答案A5.一定条件下,可逆反应C(s)+CO2(g)2CO(g)H0,达到平衡状态,现进行如下操作:升高反应体系的温度;增加反应物C的用量;缩小反应体系的体积;减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应的正反应速率显著增大的是()A.B.C.D.解析升高反应体系的温度正逆反应速率均增大;碳是固体,增加反应物C的用量,反应速率不变;缩小反应体系的体积,压强增大,反应速率增大;减少体系中CO的量,正反应速率瞬间不变,然后逐渐减小

4、。答案B6.A、B在溶液中发生反应:A+BC。现将A、B两种反应物进行以下五个实验,其中在20 时进行,在40 时进行,实验刚开始时,反应速率由大到小的顺序正确的是()20 mL 0.2 molL-1 A+20 mL 0.2 molL-1 B50 mL 0.5 molL-1 A+50 mL 0.5 molL-1 B10 mL 1 molL-1 A+10 mL 1 molL-1 B+30 mL H2O20 mL 1 molL-1 A+60 mL 0.4 molL-1 B30 mL 0.6 molL-1 A+30 mL 0.6 molL-1 BA.B.C.D.解析由提供数据可算出第组A、B物质的量

5、浓度均为0.1molL-1;第组A、B物质的量浓度均为0.25molL-1;第组A、B物质的量浓度均为0.2molL-1;第组A物质的量浓度为0.25molL-1,B物质的量浓度为0.3molL-1;第组A、B物质的量浓度均为0.3molL-1且温度最高,因此其反应速率由大到小的顺序为。答案B7.某反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是()A.该反应为放热反应B.催化剂能改变该反应的焓变C.催化剂能降低该反应的活化能D.逆反应的活化能大于正反应的活化能解析使用催化剂可降低反应的活化能,增加活化分子百分数,使化学反应速率增大,但不会

6、改变反应的焓变。答案C8.对于反应:M+NP,如果温度每升高10 ,化学反应速率提高到原来的3倍,在10 时完成反应的10%需要81 min,将温度提高到30 时,完成反应的10%需要的时间为()A.9 minB.27 minC.13.5 minD.3 min解析温度由10升高到30时,反应速率提高到原来的32倍,设当提高到30时,完成反应的10%需要的时间为tmin,则32t=81min,故t=9min。答案A9.为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述不正确的是()A.图1实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小

7、B.若图1所示的实验中反应速率为,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解反应的催化效果好C.用图2装置比较反应速率,可测定在相同状况下反应产生的气体体积及反应时间D.为检查图2装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否复原解析若比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化作用,应选用Fe2(SO4)3(aq)和CuSO4(aq)或FeCl3(aq)和CuCl2(aq)等。选用FeCl3(aq)和CuSO4(aq),虽然加入FeCl3(aq)的反应速率快,但两溶液的阴离子也不同,故不能得出结论。答案B10.将一块质量为5.0 g的铝片投入盛有500

8、 mL 0.5 molL-1 H2SO4溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示,回答下列问题:(1)曲线Oa段不产生氢气的原因是,有关反应的化学方程式为。(2)曲线ab段产生氢气的速率较慢的原因是。(3)曲线bc段产生氢气的速率增加较快的主要原因是。(4)曲线c点以后产生氢气的速率逐渐下降的主要原因是。答案(1)铝片表面有Al2O3,硫酸首先与Al2O3反应Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O(2)氧化膜未完全反应掉,铝与硫酸接触的表面积较小(3)反应放出的热量使溶液的温度升高而加快反应速率(4)随着反应的进行,H2SO4溶液的浓度

9、下降能力提升11.已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为:H2O2+I-H2O+IO-慢H2O2+IO-H2O+O2+I-快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率与I-浓度有关B.IO-也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98 kJmol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)解析A项,将题给两个反应合并可得总反应为2H2O22H2O+O2,该反应中I-作催化剂,其浓度的大小将影响该反应的反应速率;B项,该反应中IO-是中间产物,但不是该反应的催化剂;C项,反应的活化能表示一个化学反应发生所需要的最小能量,分解1molH2O2放

10、出98kJ热量,不能据此判断该反应的活化能;D项,由反应速率与对应物质的化学计量数的关系可知v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2),故D错误。答案A12.实验室用Zn与稀硫酸反应来制取氢气,常加少量CuSO4来增大反应速率。为了研究CuSO4的量对H2生成速率的影响,某同学设计了实验方案(见下表),将表中所给的试剂按一定体积混合后,分别加入到四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应容器(甲、乙、丙、丁)中,收集产生的气体,并记录收集相同体积的气体所需的时间。实验试剂甲乙丙丁4 molL-1 H2SO4/mL20V1V2V3饱和CuSO4溶液/mL02.5V410H2O/mLV5V680收集气

11、体所需时间/st1t2t3t4下列说法正确的是()A.t1=t2=t3=t4B.V4=V5=10C.V6=7.5D.V1V2V30请根据题目要求回答下列问题:(1)在一定条件下,将0.05 mol CH4和0.10 mol H2O(g)放入容积为2 L的密闭容器中,20 s时有0.01 mol CO生成,则H2的化学反应速率为。(2)在其他条件不变的情况下降低温度,则逆反应速率(填“增大”“减小”或“不变”,下同);在其他条件不变的情况下升高温度,则正反应速率。解析(1)由题意可知20s时有0.01molCO生成,所以v(CO)=0.01mol20s2L=2.510-4molL-1s-1,v(

12、H2)=3v(CO)=7.510-4molL-1s-1。(2)其他条件不变时,降低温度使正、逆反应速率都减小;升高温度使正、逆反应速率都增大。答案(1)7.510-4 molL-1s-1(2)减小增大14.“碘钟”实验中,3I-+S2O82-I3-+2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20 时进行实验,得到的数据如下表:实验编号c(I-)/(molL-1)0.0400.0800.0800.1600.120c(S2O82-)/(molL-1)0.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.0

13、44.0t1回答下列问题:(1)该实验的目的是。(2)表中t1=。(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40 下进行编号对应浓度的实验,显色时间t2的范围为(填字母)。A.44.0 sD.数据不足,无法判断(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是。解析(2)分析所给数据,可以得出显色时间与c(I-)c(S2O82-)数值成反比,利用两组数据,可知两组实验中c(S2O82-)相同,而c(I-)是的3倍,因此所用显色时间是的13,即88.0s3=29.3s。(3)在反应物起始浓度相同的条件下,温度越高,反应速率越大,则显色时间越短。故选A。答案(1)研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响(2)29.3(3)A(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)