2022版新教材化学鲁科版选择性必修第一册作业：2-3 课时2 外界条件对化学反应速率的影响 WORD版含解析.docx

1、课时评价作业基础达标练1.亚氯酸盐(如NaClO2 )可用作漂白剂,在常温下避光保存可保存一年,但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2=4ClO2+H+Cl-+2H2O 。刚加入硫酸时,分解反应缓慢,随后反应速率突然加快,释放出大量ClO2 ,这是因为( )A.酸使亚氯酸的氧化性增强B.溶液中的H+ 起催化作用C.溶液中的Cl- 起催化作用D.逸出的ClO2 使生成物的浓度降低答案：C解析：由题给信息可知,NaClO2 在酸性溶液中生成亚氯酸,在刚加入硫酸时反应缓慢,随后反应速率突然加快,这说明分解生成的产物中的某种物质起了催化剂的作用,C正确。2.已知反应2HI(g)H2(g)+

2、I2(g) 的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )A.常温下,向体积为VL 的容器中充入2molHI(g) 充分反应,可吸收12.5kJ 的热量B.加入催化剂,分子的能量不变,但单位体积内活化分子数增多,反应速率加快C.其他条件不变,升高温度,反应速率加快,HI 的分解率不变D.H2(g)+I2(g)2HI(g) 的活化能为12.5kJmol-1答案： B解析：题给反应为可逆反应,充入2molHI(g) 充分反应,反应不能进行完全,所以吸收的热量小于12.5kJ,A 错误;加入催化剂,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞增多,反应速率加快,B正确;从题图可知,该反应为吸热反应,其他条件不变,

3、升高温度,反应速率加快,平衡右移,HI 的分解率增大,C错误;由题图可知,H2(g)+I2(g)2HI(g) 的活化能Ea=(185-12.5)kJmol-1=172.5kJmol-1,D 错误。3.Zn 与足量盐酸反应,反应速率随时间的变化情况如图所示。下列关于反应速率变化的原因分析正确的是( )A.AB 段,因为该反应为放热反应,随着反应的进行,体系温度升高,导致反应速率增大;BC 段,因为反应吸收热量,体系温度降低,反应速率下降B.BC 段反应速率下降是因为随着反应的进行,溶液中c(H+) 减小C.BC 段反应速率下降是因为溶液中的Cl- 随着反应的进行被消耗,浓度降低D.B 点反应速率

4、最大是因为此时的体系温度最高,反应物浓度最大答案： B解析：AB 段,因为该反应为放热反应,随着反应的进行,体系温度升高,导致反应速率增大;BC 段,随着反应的进行,溶液中c(H+) 减小,导致反应速率减小。故B项正确。4.为了探索外界条件对反应aX(g)+bY(g)cZ(g) 的影响,以X 和Y 的物质的量之比为a:b 开始反应,通过实验得到不同条件下达到平衡时Z 的物质的量分数,实验结果如图所示。以下判断正确的是( )A.H0,a+bc B.H0,a+bcC.H0,a+bc D.H0,a+bc答案：C解析：根据题图知,升高温度,平衡时Z 的物质的量分数减小,说明正反应是一个放热反应,即H0

5、 ;增大压强,平衡时Z 的物质的量分数增大,说明正反应是一个气体体积减小的反应,即a+bc,C 项正确。5.（2021河北石家庄高二期中）在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的A、B ,发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)+D(l) ,下图是A 的正反应速率v(A) 随时间变化的示意图。下列说法正确的是( )A.反应物A 的浓度：a 点小于b 点B.可能是某种生成物对反应起到催化作用C.曲线上的c、d 两点都表示达到反应限度D.平均反应速率：ab 段大于bc 段答案：B解析：由题图可知,从a 点到b点,反应物浓度逐渐减小,故A错误。该反应的温度不变、压强不变,反应物的浓度又逐渐减小,但ac 段

6、的正反应速率却逐渐增大,很可能是催化剂的影响,故B正确。曲线上四点的反应速率都在变化中,说明反应都未达到反应限度,故C错误。ac段正反应速率逐渐增大,所以ab 段的平均反应速率肯定小于bc段,故D错误。易错提醒 解答有关速率大小的问题,不要被平衡移动的方向迷惑,要只看反应条件,条件越高,反应速率就越大。对于可逆反应,正反应速率和逆反应速率同时增大或同时减小,只是增大或减小的程度不一样。素养提升练6.(不定项)下列关于反应速率与参与反应物质的浓度的关系式v=kca(A)cb(B) 的叙述中,正确的是( )A.对于所有的化学反应,k 是数值和单位都不变的常数B.a 、b 是化学方程式中A 和B 的

7、化学计量数C.对于某个特定的化学反应,k 与反应物质的浓度无关D.v=kca(A)cb(B) 需要通过实验来确定,不能随意根据化学方程式直接写出答案：C ; D解析：在反应速率与参与反应物质的浓度的关系式中,k 是反应速率常数,它表示单位浓度下的化学反应速率,与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。通常,反应速率常数越大,反应进行得越快,对于很多反应,这种关系式中浓度的方次与化学方程式中的化学计量数并无确定关系,因此A 、B项均错误。7.以反应5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2+2Mn2+8H2O 为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,分别量取H2C2

8、O4 溶液和酸性KMnO4 溶液,迅速混合并开始计时,通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。编号H2C2O4 溶液酸性KMnO4 溶液温度/浓度/(molL-1 )体积/mL浓度/(molL-1 )体积/mL0.102.00.0104.0250.202.00.0104.0250.202.00.0104.050下列说法不正确的是( )A.实验、实验、实验所加的H2C2O4 溶液均要过量B.实验测得KMnO4 溶液的褪色时间为40s ,则这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=2.510-4molL-1s-1 (忽略混合溶液的体积变化)C.实验和实验是探究浓度对化学反应速率的影响,实验和实验是

9、探究温度对化学反应速率的影响D.实验和实验起初反应均很慢,过了一会儿速率突然增大,可能是生成的Mn2+ 对反应起催化作用答案： B解析：要通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢,则实验、所加的H2C2O4 溶液均要过量,A正确;v(KMnO4)=c(KMnO4)t=0.010molL-1410-3L(2+4)10-3L40s1.710-4molL-1s-1, B错误;探究温度对化学反应速率的影响,必须满足除了温度不同,其他条件完全相同,所以满足此条件的实验编号是和;探究反应物浓度对化学反应速率的影响,除了浓度不同,其他条件完全相同,满足条件的实验编号是和,C正确;实验和起初反应均很慢,过了一

10、会儿速率突然增大,可能是生成的Mn2+ 对反应起催化作用,D正确。8.(不定项)（2021湖北武汉高二月考）某密闭容器中充入等物质的量的气体A 和B ,一定温度下发生反应：A(g)+xB(g)2C(g) ,达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是( )A.8min 时,正反应速率等于逆反应速率B.前20minA 的反应速率为0.05molL-1min-1C.反应方程式中的x=1 ,且30min 时改变的条件是增大压强D.40min 时改变的条件是升高温度,且正反应为放热反应答案： B ; D解析： 8min 时B、C 的物质的量浓

11、度相等,并未达到平衡,A项错误;v(A)=12v(C)=122molL-120min=0.05molL-1min-1,B 项正确;B、C 的浓度变化之比为1:2,故x=1,30min 时B、C浓度瞬时同等程度下降,故改变的条件是降低压强,C项错误;40min 时升高温度,逆反应速率大于正反应速率,则正反应为放热反应,D项正确。9.（2021山东菏泽高二月考）“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 进行实验,得到的数据如下表：实验编号c(I-)/molL-10.04

12、00.0800.0800.1600.120c(S2O82-)/molL-10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列问题：（1）该实验的目的是 。（2）显色时间t1 为 。（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40 条件下进行编号对应浓度的实验,显色时间t2s 的范围为 (填字母)。A.22.0B.22.044.0C.44.0D.数据不足,无法判断（4）通过分析比较上述数据,得到的结论是 。答案：（1）探究反应物I- 与S2O82- 的浓度对反应速率的影响 （2）88.03 (或29.3) （3）A（4）化学反应速率与反应

13、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）解析：（2）分析题表中数据容易发现：组所用时间相同,组所用时间为它们的一半,组所用时间为它们的2倍。进一步分析：两组中c(I-) 与c(S2O82-) 的乘积相等,组中乘积为组的2倍,组乘积为其一半。因此可得结论：当c(I-)c(S2O82-) 相等时,显色时间相等,反应速率相等,显色时间与反应速率成反比,即t 与c(I-)c(S2O82-) 成反比。t144.0=0.1600.0200.1200.040 ,得t1=88.0329.3 。创新拓展练10.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。

14、已知,反应后锌呈灰黑色,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）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4 等4种溶液,可与上述实验中CuSO4 溶液起相似作用的是 溶液。（4）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)。（5）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实验。将表中所给的溶液分别加入到6个盛有过量Zn 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时间。 实验溶液 ABCDEF4molL-1 硫酸/mL30V1V2V3V4V5饱和Cu

15、SO4 溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100请完成此实验设计,其中：V1= ,V6= ,V9= 。反应一段时间后,实验A 中的金属呈 色,实验E 中的金属呈 色。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： 。答案：（1）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2（2）CuSO4 与Zn 反应产生的Cu 与Zn 在稀硫酸中形成原电池,加快了氢气产生的速率（3）Ag2SO4（4）升高反应温度、适当增加硫

16、酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(答两种)（5）30 ; 10; 17.5 灰黑; 暗红 当加入的CuSO4 超过一定量后,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）根据实验的描述可知,实验中发生反应的化学方程式为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2;（3）Ag2SO4 中的银离子也可以和锌单质发生置换,在稀硫酸中形成Zn/Ag 原电池,加快反应速率。（4）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均可以加快反应速率。（5）题中AF 为对比实验,目的是探究CuSO4 的量对H2 生成速率的影响,为达到此目的,c(H+) 应相同,这样,H2SO4 溶液的体积应均为30mL ,且溶液总体积相同,根据题表中数据,总体积应为50mL 。