2015-2016学年高二人教版化学选修4练习册：2.2.1浓渡和压强对化学反应速率的影响

第二节 影响化学反应速率的因素

第1课时 浓度和压强对化学反应速率的影响

知识点一 碰撞理论

1．在体积可变的容器中发生反应N 2＋3H 22NH 3，当增大压强使容器体积缩小时，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 ．活化分子百分数未变，但单位体积内活化分子数增加，有效碰撞次数增多

D ．分子间距离减小，使所有的活化分子间的碰撞都成为有效碰撞

2．下列说法正确的是( )

A ．增大压强，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大

B ．升高温度，单位体积内分子总数不变，但活化分子数增加了

C ．分子间所有的碰撞为有效碰撞

D ．加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大

知识点二 浓度对化学反应速率的影响

3．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是( )

A ．100 mL 2 mol/L 的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变

B ．用铁片和稀硫酸反应制取氢气，改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率

C ．在做草酸与高锰酸钾的反应实验时，加入少量草酸晶体可加快溶液褪色速率

D ．在密闭容器中发生反应：C(s)＋H

2O(g) CO(g)＋H 2(g)，增加C 的量可增大该反应的速率

4．对于溶液中的反应：MnO －4＋5Fe 2＋＋8H ＋===5Fe 3＋＋Mn 2＋＋4H 2O ，下列措施能使化

学反应速率提高的是( )

A ．加水

B ．增加同浓度FeSO 4的用量

C ．向溶液中滴加稀硫酸

D ．加入少量KMnO 4晶体

5．常温下，分别将四块形状相同、质量均为7 g 的铁片同时放入下列四种溶液中，产生气体速率最快的是( )

A ．150 mL 2 mol ·L －1盐酸

B ．500 mL 2 mol ·L －1硫酸

C ．50 mL 3 mol ·L －1盐酸

D ．50 mL 18.4 mol ·L －1硫酸

6．10 mL 1 mol·L －1盐酸与一小块大理石发生化学反应：CaCO 3＋2HCl===CaCl 2＋CO 2

↑＋H 2O ，下列措施能使化学反应速率提高的是( )

A ．加入一定量的CaCl 2

B ．加入5 mL 1.5 mol·L －1盐酸

C ．加入15 mL 0.5 mol·L －1盐酸

D ．加入5 mL H 2O

知识点三 压强对化学反应速率的影响

7．反应3Fe(s)＋4H 2O(g)=====高温

Fe 3O 4(s)＋4H 2(g)在一可变体积的容器中进行，下列条件的改变使化学反应速率增大的是( )

A ．增加铁的量

B ．将容器体积缩小一半

C ．保持体积不变，充入N 2使体系压强变大

D ．保持压强不变，充入N 2使容器体积增大

8．将等物质的量的HI 气体分别置于两个容积相等的针筒中，一个保持体积不变，另

一个压缩为原来的12

，其他条件不变，则HI 的分解速率( ) A ．前者快

B ．后者快

C ．相等

D ．无法判断

9．在容积可变的密闭容器中，发生反应A(？)＋B(g) C(g)，下列条件的改变使

其反应速率一定增大的是( )

A ．增加A 的量

B ．保持反应容器体积不变，充入N 2(不参与反应)使体系压强增大

C ．将反应容器的体积缩小一半

D ．充入不反应的惰性气体使容器体积变大

10．对于化学反应：N

2(g)＋O 2(g) 2NO(g)，在密闭容器中，下列条件的改变引起该反应的反应速率的变化是什么(填“加快”“不变”或“减慢”)。

A ．缩小体积使压强增大：________。

B ．体积不变充入N 2使压强增大：________。

C ．体积不变充入氩气使压强增大：________。

D ．压强不变充入氩气使体积增大：________。

E ．增大体积使压强减小：________。

11．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 ．N 2与O 2在常温、常压下不反应，放电时可反应

D ．Cu 与浓硫酸反应，而不与稀硫酸反应

12．一定温度下，100 mL 6 mol·L －1的硫酸与过量锌粉反应，为了减缓反应速率，但又

不影响生成氢气的总质量，可向反应物中加入适量的( )

A ．碳酸钠固体

B ．少量锌粉

C ．硫酸钾溶液

D ．盐酸溶液

13．下列说法正确的是( )

A ．Fe 和Mg 与0.1 mol·L －1的盐酸反应，反应速率相同

B ．0.1 mol ·L －1的盐酸与0.1 mol·L －1 H 2SO 4分别与大小、形状相同的大理石反应，反

应速率相同

C ．催化剂能降低分子活化时所需能量，使单位体积内活化分子百分数大大增加

D ．100 mL 2 mol ·L －1的盐酸与锌片反应，加入适量的NaCl 溶液，反应速率不变

14．在容积为2 L 的密闭容器中，充有2 mol SO 2和一定量的O 2，发生下列反应：2SO 2(g)＋O

2(g) 2SO 3(g)，反应进行到4 min 时，测得SO 2为0.4 mol 。若反应进行到2 min 时，容器中SO 2的物质的量为( )

A．1.6 mol

B．1.2 mol

C．大于1.6 mol

D．小于1.2 mol

15．在实验Ⅰ和实验Ⅱ中，用定量、定浓度的盐酸与足量的石灰石反应，并在一定的时间内测量反应所放出的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。下列哪个图象能正确反映两种实验的结果()

A B

C D

图L2-2-1

16．某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时，将3支试管分别编号为①②③，并按下表中物质的量进行实验，记录下的时间数据是16 s、28 s、33 s。请将3个数据填入下面的适当位置，并写出实验结论。

(1)将对应①、②、③的时间分别写出：

a________，b________，c________。

(2)实验结论：__________________________。

(3)写出反应的化学方程式：______________________。

17．某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如图L2-2-2所示。该实验的主要操作步骤如下：

图L2-2-2

①配制浓度均为1 mol/L的盐酸和醋酸溶液；

②用____________量取10.00 mL 1 mol/L的盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；

③分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端，a的数值至少为________；

④在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置，检查装置的气密性；

⑤将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触)，至反应完全，记录

________________________________________________________________________；

⑥反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应______________________________________，读出量筒中水的体积为V mL。

请将上述步骤补充完整并回答下列问题：

(1)用文字表述④检查该装置气密性的操作与观察方法：________________________。

(2)本实验中应选用________量筒。

A．100 mL B．200 mL C．500 mL

(3)若水蒸气的影响忽略不计，在实验室条件下，气体摩尔体积的计算式为：V m＝________。

(4)上述速率不等的原因是______________________。

第1课时浓渡和压强对化学反应速率的影响

1．C[解析] 增大压强分子总数不变、活化分子百分数也未变，但因导致容器体积缩小，必引起单位体积内活化分子数增加，因此有效碰撞次数增多，则反应速率加快，故正确答案为C。

2．B[解析] 增大压强和加入反应物，只能增大单位体积内活化分子数，A、D项错误；有效碰撞是能够发生化学反应的碰撞，C项错误。

3．C[解析] 加入NaCl溶液后稀释了盐酸，使c(H＋)减小反应速率变慢，A项错误；改用浓硫酸后发生质的变化，因发生钝化不产生氢气，B项错误；增加草酸的浓度，使高锰酸钾溶液褪色速率加快，C项正确；C为固体，增加C的量对各物质浓度改变均无影响，因此反应速率不会改变，D项错误。

4．D[解析] 增大浓度加快反应速率，而增加反应物用量不等于增大反应物浓度。D 项加入KMnO4晶体后，KMnO4晶体被溶解，溶液的浓度一定比原KMnO4溶液浓度大。

5．B[解析] 18.4 mol·L－1的硫酸为浓硫酸，常温下，遇铁发生钝化；2 mol·L－1的硫酸中c(H＋)＝4 mol·L－1，浓度最大，反应最快。

6．B[解析] CaCl2是反应中的生成物，其浓度增大，不能增大反应速率；加入1.5 mol·L －1的盐酸可使1 mol·L－1的盐酸浓度增大，加快化学反应速率；加入0.5 mol·L－1的盐酸可使

1 mol·L－1的盐酸浓度减小，减慢化学反应速率；加水相当于稀释，使盐酸的浓度减小，从而使反应速率减慢。

7．B[解析] A项中Fe是固体，其量的增加不改变浓度，反应速率几乎不变；B项为增大压强，c(H2O)、c(H2)增大，反应速率增大；C项为体积不变充入不反应气体，压强增大，但c(H2O)、c(H2)未变，对反应速率无影响；D项压强不变，体积增大，c(H2O)、c(H2)减小，反应速率减小。

8．B[解析] 对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快。

9．C[解析] 若A为非气态，则增加A的量，反应速率不变，A项错误；保持反应容器体积不变，充入N2(不参与反应)使体系压强增大但反应物的浓度不变，反应速率不变，B 项错误；将反应容器的体积缩小一半，反应物浓度增大，反应速率加快，C项正确；充入不反应的惰性气体使容器体积变大反应物浓度较小，反应速率减慢，D项错误。

10．加快加快不变减慢减慢

[解析] 对于有气体参加的反应，压强的增大必须引起浓度的增大才能加快反应速率，故A、B使反应速率加快，C对反应速率无影响，D、E均使体积增大而引起浓度减小，反应速率变慢。

11．A[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因素，如浓度、压强、温度、催化剂等。其中选项B、D为浓度不同所致，选项C为反应条件不同所致，只有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不同所致。

12．C[解析] 锌与硫酸溶液反应的离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，要减缓反应速率又不影响生成氢气的量，就是要降低H＋的浓度而不改变H＋的物质的量。加入碳酸钠固体消耗了H＋；加入盐酸溶液增加了H＋；加入硫酸钾溶液既不改变H＋的物质的量，又稀释了硫酸溶液，其效果与加入水相同；加少量锌不影响反应速率也不改变H2产生的量。

13．C[解析] A项中化学反应速率由反应物本身性质决定，Fe、Mg性质不同，反应速率不同；B项中大理石实质上与H＋反应，盐酸中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，硫酸中c(H＋)＝0.2 mol·L－1，所以速率不相同；D项中加入NaCl溶液，因为反应实质是Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，H＋浓度减小，故速率减小。

14．D[解析] 反应进行到4 min时，消耗SO2为2 mol－0.4 mol＝1.6 mol，即平均每

分钟消耗0.4 mol SO 2。注意别认为反应进行到2 min 时，消耗SO 2为0.8 mol ，故剩余SO 2为1.2 mol ，因而错选B 。实际上，这是忽略了隐含条件，即化学反应速率为一段时间内的平均速率，且随反应的进行，SO 2的浓度变小，故反应速率先快后慢，则在前2 min 内消耗的SO 2会多于0.8 mol ，故此时剩余的SO 2会小于1.2 mol 。

15．B [解析] HCl 的物质的量相同，石灰石足量，因此反应产生的气体量相同，即最终两个实验产生CO 2体积相同，图象应终点相同，但由于Ⅱ中用粉末状固体，接触面积大，整个过程中反应速率大于Ⅰ，故B 选项正确。

16．(1)33 s 28 s 16 s

(2)反应物浓度越大，反应速率越快

(3)Na 2S 2O 3＋H 2SO 4===Na 2SO 4＋S ↓＋SO 2↑＋H 2O

[解析] ①②③中最终溶液体积一样，而Na 2S 2O 3的量③>②>①，所以c (Na 2S 2O 3)是③>②>①，反应速率(v )，③>②>①，反应时间：③<②<①。

17．②酸式滴定管 ③0.12 ⑤反应起始和终了时的时间 ⑥将量筒缓缓向下移动至乙与丙中液体在同一水平面上

(1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿，如观察到广口瓶中右导管内上升一段水柱表明装置不漏气 (2)B (3)0.2 V L/mol

(4)两种酸溶液的氢离子浓度不同

[解析] ②要量取10.00 mL 盐酸和醋酸需较精确的酸式滴定管。

③要使H ＋完全反应，镁带的质量至少为0.01×242

g ＝0.12 g 。 ⑤反应过程中要记录反应完成所需要的时间，从而比较反应速率。

⑥读数时要保持左右气体压强相等，以减小误差。检验装置气密性时微热甲，观察乙中右导管内液体变化情况；本实验中产生的气体大约是112 mL ，所以选择200 mL 的量筒。实

验室条件下的气体摩尔体积V m ＝V 1 000 L 0.005 mol

＝0.2 V L/mol 。