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课时跟踪检测(三十八) 化学反应速率与影响因素速率常数

课时跟踪检测(三十八) 化学反应速率与影响因素速率常数1.下列四个选项中,说法正确的是( )①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素 ②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一 ③决定化学反应速率的主要因素是浓度④不管什么反应,增大浓度、加热、加压、使用催化剂都可以加快反应速率 A .①② B .②③ C .③④D .①④解析:选A 影响化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质,①正确,③错误;影响化学反应速率的外因包括浓度、温度、催化剂、压强和其他条件(如光等),②正确;加压对没有气体参加的反应的速率无影响,④错误。

2.对于化学反应3W(g)+2X(g)===4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是( ) A .v (W)=3v (Z) B .2v (X)=3v (Z) C .2v (X)=v (Y)D .3v (W)=2v (X)解析:选C 对于任一化学反应,用不同的物质表示该反应的速率,其数值之比等于其化学计量数之比,v (W)∶v (X)∶v (Y)∶v (Z)=3∶2∶4∶3。

v (W)=v (Z),A 错误;3v (X)=2v (Z),B 错误;2v (X)=v (Y),C 正确;2v (W)=3v (X),D 错误。

3.(2020·长春外国语学校考试)一定温度下,在固定容积的密闭容器中发生下列反应:2HI(g)H 2(g) +I 2(g),若HI 的浓度由0.1 mol·L -1降到0.07 mol·L-1时需要15 s ,则HI 的浓度由0.07 mol·L -1降到0.05 mol·L-1时,所需时间为( )A .等于5 sB .等于10 sC .大于10 sD .小于10 s解析:选C 前15 s 内的平均反应速率为0.1 mol·L -1-0.07 mol·L -115 s =0.002 mol·(L·s)-1,如果速率不变,HI 由0.07 mol·L -1降到0.05 mol·L -1需要0.07 mol·L -1-0.05 mol·L -10.002 mol·L -1·s-1= 10 s ,但随着反应进行,HI 浓度减小,反应速率减慢,所需时间增长。

4.一定温度下,反应①C(s)+CO 2(g)===2CO(g) ΔH >0,反应②2SO 2(g)+O 2(g)===2SO 3(g) ΔH <0。

下列有关以上两个反应的说法正确的是( ) A .降低温度反应①的速率减小,反应②的速率增大B .增大压强反应①的速率不变,反应②的速率增大C .增大压强反应①的速率增大,反应②的速率增大D .升高温度反应①的速率增大,反应②的速率减小解析:选C 降低温度反应速率减小,升高温度反应速率增大,A 、D 错误;对于有气体参加的可逆反应,增大压强反应速率增大,减小压强反应速率减小,B 错误,C 正确。

5.一定条件下向某密闭容器中加入0.3 mol A 、0.1 mol C 和一定量的B 三种气体,图甲表示各物质的物质的量浓度随时间的变化,图乙表示反应速率随时间的变化,t 2、t 3、t 4、t 5时刻后各改变一种条件。

若t 4时刻改变条件是压强,则下列说法错误的是( )A .若t 1=15 s ,则前15 s 的平均反应速率v (C)=0.004 mol·L -1·s -1 B .该反应的化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g)C .t 2、t 3、t 5时刻改变的条件分别是升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度D .B 的起始物质的量为0.04 mol解析:选C 由题图甲可知,15 s 内c (C)由0.05 mol·L -1升高到0.11 mol·L -1,则有v (C)=0.11 mol·L -1-0.05 mol·L -115 s =0.004 mol·L -1·s -1,A 正确。

由题图甲可知,t 1时刻达到平衡状态时,Δc ( A)、Δc (C)分别为0.09 mol·L -1、0.06 mol·L -1,则A 、C 的化学计量数之比为3∶2;由题图乙可知,t 4时刻改变压强,正、逆反应速率同等程度变化,说明反应前后气体总分子数相等,从而推知该反应为3A(g)B(g)+2C(g),B 正确。

t 2时刻正、逆反应速率均增大,可能是升高温度;t 3时刻正、逆反应速率同等程度增大,可能是加入了催化剂;t 5时刻正、逆反应速率均增大,不可能是仅增大反应物浓度引起的,C 错误。

起始时加入0.1 mol C ,此时c (C)=0.05 mol·L -1,则容器容积为0.1 mol 0.05 mol·L -1=2 L ;由题图甲可知,反应中消耗0.09 mol·L -1A ,则生成0.03 mol·L -1B ,故B 的起始物质的量为0.05 mol·L -1×2 L -0.03 mol·L -1×2 L =0.04 mol ,D 正确。

6.某反应过程中,能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是( )A.该反应为放热反应B.催化剂能够增大反应体系中活化分子的百分数,升高温度和增大压强也能C.催化剂改变了化学反应过程,所以改变了化学反应的热效应D.催化剂降低了反应的活化能,从而改变了化学反应速率解析:选D该反应中反应物总能量低于生成物总能量,应为吸热反应,A项错误;使用催化剂和升高温度都能增大反应体系中活化分子的百分数,但增大压强不能,B项错误;催化剂降低反应所需的活化能,改变反应过程,改变化学反应速率,但热效应不变,C项错误。

7.实验室用Zn与稀硫酸反应来制取氢气,常加少量CuSO4来加快反应速率。

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,分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应瓶(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。

实验甲乙丙丁试剂4 mol·L-1H2SO4/mL 20 V1V2V3饱和CuSO4溶液/mL 0 2.5 V410H2O/mL V5V68 0收集气体所需时间/s t1t2t3t4下列说法正确的是()A.t1<t2<t3<t4B.V4=V5=10C.V6=7.5 D.V1<V2<V3<20解析:选C研究CuSO4的量对H2生成速率的影响时,实验中只能改变加入饱和CuSO4溶液的体积,其余影响化学反应速率的因素都必须相同,所加4 mol·L-1H2SO4溶液的体积都是20 mL,溶液的总体积为20 mL+10 mL=30 mL。

所以,V1=V2=V3=20,V5=10,V6=7.5,V4=2。

甲实验中没有加CuSO4溶液,不能形成原电池,反应速率较慢,时间t1较长。

8.已知将KI 、盐酸、试剂X 和淀粉四种溶液混合,无反应发生。

若再加入双氧水,将发生反应H 2O 2+2H ++2I -===2H 2O +I 2,且生成I 2立即与试剂X 反应而被消耗。

一段时间后,试剂X 将被反应生成的I 2完全消耗。

由于溶液中I -继续被H 2O 2氧化,生成I 2与淀粉作用,溶液立即变蓝。

因此,根据试剂X 的量、滴入双氧水至溶液变蓝所需时间,即可推算反应H 2O 2+2H ++2I -===2H 2O +I 2的反应速率。

下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):回答下列问题:(1)已知:实验1、2的目的是探究H 2O 2浓度对H 2O 2+2H ++2I -===2H 2O +I 2反应速率的影响。

实验2中m =________,n =________。

(2)一定温度下,H 2O 2+2H ++2I -===2H 2O +I 2,反应速率可以表示为v =k ·c a (H 2O 2)·c b (I-)·c (H +)(k 为反应速率常数),则:①实验4烧杯中溶液开始变蓝的时间t =________min 。

②根据上表数据可知,a 、b 的值依次为_______和_______。

(3)若要探究温度对H 2O 2+2H ++2I -===2H 2O +I 2反应速率影响,在实验中温度不宜过高且采用水浴加热,其原因是___________________________________________________。

解析:(1)已知:实验1、2的目的是探究H 2O 2浓度对H 2O 2+2H ++2I -===2H 2O +I 2反应速率的影响。

根据控制变量法,实验中盐酸的浓度应该相同,实验2中n =20.0,m =20.0。

(2)根据公式v =k ·c a (H 2O 2)·c b (I -)·c (H +),实验2与实验4的速率比为k ·c a 2(H 2O 2)·c b 2(I -)·c 2(H +)k ·c a 4(H 2O 2)·c b 4(I -)·c 4(H +)=t2.8,实验2与实验4的H 2O 2、KI 的浓度都相同,c 2(H +)c 4(H +)=t 2.8,12=t2.8,t =1.4 min 。

由实验1与实验2知,a =1,由实验1与实验3知,b =1。

(3)H 2O 2。

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