【推荐】专题2-2+影响化学反应速率的因素-试题君之K三关2017-2018学年高二化学人教版

【推荐】专题2-2+影响化学反应速率的因素-试题君之K三关2017-2018学年高二化学人教版

一、有效碰撞理论 ‎1．有效碰撞 ‎2．活化分子与活化能 如图所示：‎ 图中____指反应的活化能，________是反应热。‎ ‎3．化学反应速率与活化分子、有效碰撞的关系 活化分子的百分数越大，单位体积内_________越多，单位时间内_________越多，化学反应速率_________。‎ 二、影响化学反应速率的因素 ‎1．浓度、压强对反应速率的影响 ‎（1）浓度对反应速率的影响：‎ a．实验探究。‎ 实验步骤 实验现象 溶液________‎ 溶液________‎ 褪色时间 ‎(填“长”或“短”）‎ ‎________‎ ‎________‎ 实验原理 ‎2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2↑ +8H2O b．规律。‎ c．实质。‎ ‎（2）压强对反应速率的影响(有气体参加的反应）：‎ a．规律。‎ b．实质：对于气体反应，增大压强，相当于增大__________________，反应速率________；反之，减小压强，反应速率________。‎ ‎2．温度、催化剂对反应速率的影响 ‎(1)温度对反应速率的影响：‎ a．实验探究。‎ 实验步骤 实验温度 热水 冷水 出现黄色浑浊的时间(填“长” 或“短”）‎ ‎________‎ ‎________‎ 实验原理 NaS2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O+S↓‎ b．规律。‎ c．实质。‎ 升高温度→活化分子百分含量_________ →活化分子浓度________→有效碰撞几率________→化学反应速率________‎ ‎(2)催化剂②对反应速率的影响：‎ a．实验探究。‎ 实验步骤 现象 ‎________‎ ‎________‎ 解释 H2O2分解缓慢 加入MnO2，H2O2分解速率加快 原理 ‎2H2O22H2O+O2↑‎ b．实质。‎ 加入催化剂→反应的活化能_____→活化分子百分数_____→有效碰撞几率_____→反应速率_______‎ 一、1．有效碰撞 2．有效碰撞 活化分子 E1 E2−E1 ‎ ‎3．活化分子 有效碰撞 越大 ‎ 二、1．(1)紫红色褪去 紫红色褪去 长 短 加快 减慢 不变 增大 增加 加快 (2)加快 减慢 反应物的浓度 加快 减慢 2．(1)短 长 加快 减慢 增大 增大 增大 加快 (2)木条不复燃 木条复燃 降低 增大 增加 加快 一、影响化学反应速率的因素 ‎1．内因 反应物的结构、性质。‎ ‎2．外因 条件变化 活化能 单位体积内 活化分子百分数 单位时间内有效碰撞的次数 化学反应速率 分子总数 活化分子数 浓度 增大 不变 增多 增多 不变 增多 增大 减小 不变 减少 减少 不变 减少 减小 压强 加压（减小容器体积）‎ 不变 增多 增多 不变 增多 增大 减压（增大容器体积）‎ 不变 减少 减少 不变 减少 减小 温度 升高 不变 不变 增多 增大 增多 增大 降低 不变 不变 减少 减小 减少 减小 使用催化剂 减小 不变 增多 增大 增多 增大 ‎（1）浓度对化学反应速率的影响规律只适用于气体反应和溶液中的反应。‎ ‎（2）纯液体或固体反应物的浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。‎ ‎（3）固体反应物的颗粒大小会影响化学反应速率。一般情况下，固体颗粒越小，其表面积越大，反应速率越大；固体颗粒越大，其表面积越小，反应速率越小。‎ ‎（4）稀有气体或其他不参加反应的气体（惰性气体）充入反应容器，对反应速率的影响可分为以下两种情况：‎ ‎①恒温、恒容：充入“惰性气体”→总压增大→反应物浓度不变（活化分子浓度不变），反应速率不变。‎ ‎②恒温、恒压：充入“惰性气体”→体积增大→反应物浓度减小（活化物分子浓度减小），反应速率减慢。‎ ‎（5）升高温度，正、逆反应速率均增大，但增大的程度不同；降低温度，正、逆反应速率均减小，但减小的程度不同。一般地，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强的影响要大，也更易于控制。改变温度是实验室最常用的改变化学反应速率的方法。‎ ‎ 下列说法中正确的是 A．增加水的量或升高温度，可以加快镁跟水的反应速率 B．反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)中，增加Fe的量可加快反应速率 C．在反应2H++S2O32−S↓+SO2↑+H2O中，增大压强，可以加快硫析出的速率 D．燃烧硫铁矿时4FeS2(s)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)，把硫铁矿粉碎或通入纯O2可加快反应的速率 ‎【答案】D ‎ 二、化学反应速率的图像分析 化学反应速率图像是将化学反应速率变化的情况在直角坐标系中表达的结果，是化学反应速率变化规律的反映。主要分为定性图像和定量图像两大类。‎ ‎1．定性图像 ‎（1）速率—时间图像 锌与盐酸反应，反应速率随时间的变化如图所示。AB段，锌与盐酸的反应是放热反应，体系温度升高，v增大；BC段，随着反应进行，盐酸的浓度逐渐减小，v逐渐减小。‎ ‎（2）速率—温度图像 其他条件一定，化学反应速率随着温度的升高而增大，随着温度的降低而减小。如图A。‎ ‎（3）速率—压强图像 对于有气体参加的反应，其他条件一定，增大压强（缩小容器的体积），反应速率增大，反之，减小。如图B。‎ ‎2．定量图像 定量图像主要反映了反应物、生成物的量与反应时间的定量关系。‎ 一般情况下，可以利用该类图像确定化学方程式和计算某物质在某时间段内的平均反应速率。‎ 分析化学反应速率图像，要注意分析图像的变化趋势，分清影响化学反应速率的因素。一般要从以下几个方面分析：①分析起点，分清反应物或生成物，浓度或物质的量减少的是反应物，浓度或物质的量增大的是生成物，反应物以高于原点为起点，生成物多以原点为起点；②分析变化趋势，如升温或降温，加压或减压等，注意浓度、温度、压强的改变等对化学反应速率的影响；③分析终点，确定反应物消耗的浓度或生成物增大的浓度；④分析时间，如速率图像中的拐点、突变点等。注意分析曲线的连续或跳跃所代表的含义。‎ ‎ (双选)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间(t)产生氢气体积(V)的数据，在根据数据所绘制得到的图中，曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是 组别 c(HCl)/(mol•L−1)‎ 温度/℃‎ 状态 ‎1‎ ‎2.0‎ ‎25‎ 块状 ‎2‎ ‎2.5‎ ‎30‎ 块状 ‎3‎ ‎2.5‎ ‎50‎ 块状 ‎4‎ ‎2.5‎ ‎30‎ 粉末状 A．4−3−2−1 B．1−2−3−4‎ C．3−4−2−1 D．1−2−4−3‎ ‎【答案】AC 三、化学反应速率影响因素的分析方法 ‎1．控制变量法 化学反应速率的大小不仅取决于反应物本身的性质，还受到温度、浓度、压强（有气体参加的反应）、催化剂等外界条件的影响。当研究某个条件对化学反应速率的影响时，往往需要控制其他条件不变。‎ ‎2．分清主次法 当多个因素同时影响反应速率时，要注意分清主要因素和次要因素。例如锌与稀硫酸反应时，氢气的生成速率先由慢到快，然后又由快到慢。锌与稀硫酸反应时放热，体系温度逐渐升高，此时温度对反应速率的影响占主导地位，所以氢气的生成速率由慢到快；一段时间后，硫酸的浓度减小对反应速率的影响占主导地位，因而氢气的生成速率又由快到慢。如果只考虑H+的浓度变化，则反应速率只会越来越慢。‎ 把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol/L硫酸溶液的烧杯中，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下图的坐标曲线来表示，回答下列问题：‎ ‎(1)曲线O→a段不产生氢气的原因是 　 ；‎ 有关的化学方程式为　 。‎ ‎(2) 曲线 a→ c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因是 　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(3) 曲线由 c以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因是　　　　　　　　　　　　。‎ ‎【答案】(1)硫酸首先和氧化铝反应，不产生H2 Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O ‎(2)反应放热，温度升高使反应速率增大 ‎(3)硫酸的浓度逐渐减小，该因素变为影响化学反应速率的主要因素，化学反应速率开始下降 ‎1．下列过程中化学反应速率的增大对人类有益的是 A．金属的腐蚀 B．食物的腐败 C．塑料的老化 D．合成氨 ‎2．下列说法正确的是 A．活化分子间的碰撞一定是有效碰撞 B．活化分子具有的能量是活化能 C．活化分子的总数越多，反应速率越大 D．单位时间内有效碰撞次数越多，反应速率越大 ‎3．升高温度时，化学反应速率加快，其主要原因是 A．分子运动速率加快，使反应物分子间的碰撞机会增多 B．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 C．该反应的过程是放热的 D．该反应的过程是吸热的 ‎4．下列有关催化剂的性质及作用的说法正确的是 A．合成氨反应若不使用催化剂，就不能进行 B．任何化学反应都需要催化剂 C．催化剂能缩短反应达到平衡时所用的时间，但催化剂损耗量较大 D．催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率 ‎5．反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ‎①增加C的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充人N2使体系压强增大 ④保持压强不变，充入N2使容器体积增大 A．①② B．①③ C．②③ D．③④‎ ‎6．同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的是 ‎①锌粒 ②锌片 ③锌粉 ④5%的盐酸 ⑤10%的盐酸 ⑥15%的盐酸 ⑦加热 ⑧用冷水冷却 ⑨不断振荡 ⑩迅速混合后静置 A．②⑥⑦⑩ B．①④⑧⑩‎ C．③⑤⑦⑨ D．③⑥⑦⑨‎ ‎7．在实验Ⅰ和实验Ⅱ中，用相同体积和浓度的盐酸分别与足量的石灰石反应，并在一定时间内测量反应放出的CO2的体积。实验Ⅰ用的是块状石灰石，实验Ⅱ用的是粉末状石灰石，下列图示能正确反映两实验结果的是 A. B.‎ C. D.‎ ‎8．(双选）CaCO3与稀盐酸反应（放热反应）生成CO2的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是 A．反应开始2 min内平均反应速率最大 B．反应速率先增大后又减小 C．反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大 D．反应在第2 min到第4 min内生成CO2的平均反应速率为v（CO2)=0.15 mol·min−1‎ ‎9．[2017江苏] H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2‎ 浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快 B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快 C．图丙表明，少量Mn 2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快 D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大 ‎1．【答案】D ‎【解析】合成氨时反应速率增大能提高生产效率。‎ ‎2．【答案】D ‎3．【答案】B ‎【解析】升高温度，反应物分子的能量升高，活化分子的百分比增大，因而活化分子数量增多，有效碰撞频率增大，从而加快化学反应速率。不论是放热反应还是吸热反应，升高温度时，化学反应速率都增大。‎ ‎4．【答案】D ‎【解析】A项，合成氨反应若不使用催化剂，也可以进行，A项错误；B项，有的反应不需要催化剂，如中和反应、活泼金属与酸的反应等，B项错误；C项，反应前后催化剂的质量和化学性质都没有改变，C项错误；D项，催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率，D项正确。‎ ‎5．【答案】B ‎【解析】①C为固态反应物，增加固体的量对反应速率无影响；②将容器的体积缩小一半，压强增大，反应速率加大；③充入N2使体系压强增大，但容器的容积未变，参加反应的各种气体浓度不变，反应速率不变；④保持恒压，充入N2使容器体积增大，参加反应的各种气体浓度减小，反应速率减小。‎ ‎6．D 对于锌的选择，表面积越大，反应越快；对于盐酸的选择，浓度越大反应越快；另外升高温度，也可以加快反应速率；不断振荡也可以增加反应物之间的接触面积，从而使反应速率提高。‎ ‎7．【答案】B ‎【解析】相同体积和浓度的盐酸分别与足量CaCO3反应，产生CO2的量相同，但实验Ⅰ中用的CaCO3是块状的，实验Ⅱ中用的CaCO3是粉末状的，故实验Ⅱ中化学反应速率大，用时短，B项正确。‎ ‎8．【答案】AD ‎【解析】先要看明白图像，图中的曲线表明，二氧化碳的产生速率先增大后减小，在第一个2 min内产生了0. 1 mol CO2，第二个2 min内产生了0. 2 mol CO2，第三个 2 min内产生了0. 05 mol CO2，反应速率先增大后减小，先增大是由于反应放热，使溶液温度升高，导致反应速率增大，4 min后反应速率下降则是由于浓度降低所引起的，通过计算可知A错误，应该是2〜4 min的平均反应速率最大。反应在第2 min至第4 min内的平均反应速率是0.1 mol·min−1。‎ ‎9．【答案】D ‎【名师点睛】本题以双氧水分解的浓度-‎ 时间曲线图像为载体，考查学生分析图像、搜集信息及信息处理能力，会运用控制变量法分析影响化学反应速率的因素，并能排除图中的干扰信息，得出正确的结论。‎ 化学变化与物理变化的区别 化学变化与物理变化的本质区别在于变化过程中是否生成新的物质。而不能单从形态的改变、颜色的变化、气泡的产生、沉淀的出现、发光放热等外在现象确定。对人或事的认识也是同样的道理，不能被美丽的外表所蒙蔽，人往往容易被事物的外表特征所误导，其实眼见的不一定是事实的真相。把握本质，才能真正认识人与事物。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎