化学反应速率及影响因素
突破训练(一)
1.下列说法正确的是( )
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.③④ D.①④
2.据新化网报道,加拿大卡尔加里大学的两位研究者柯蒂斯和西蒙发明了一种新型“电催化剂”,能够非常高效且廉价地将电能转化成化学能。该新型“电催化剂”是一种多孔金属氧化物固体,用于在电解器中催化水分解为氢气与氧气的一种特殊催化剂。下列说法中不正确的是( )
A.使用电催化剂,加快了水的分解速率
B.金属氧化物固体的量越多,水分解速率越快
C.反应一段时间,过滤、洗涤、干燥后发现金属氧化物固体的质量没有发生变化
D.金属氧化物固体的多孔结构利于提高催化剂的效率
3.A、B、C三个容器,分别发生合成氨反应,经过相同的一段时间后,测得:
A
B
C
反应速率
(mol·L-1·min-1)
v(H2)=3
v(N2)=3
v(NH3)=4
则三个容器中合成氨的反应速率( )
A.v(A)>v(B)>v(C) B.v(B)>v(C)>v(A)
C.v(C)>v(A)>v(B) D.v(B)>v(A)>v(C)
4.对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1
C.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1
D.v(C)=0.1 mol·L-1·s-1
5.反应aA+bBcC在体积为2 L的容器中进行反应。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质的量随时间变化的曲线如图所示:
请回答下列各题:
(1)反应的化学方程式为________________________________。
(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为______________。
(3)由计算可知,第Ⅰ阶段20 min时,C的平均速率v1(C)=________。
6.有一化学反应:A+3B2C,根据影响化学反应速率的因素可得v(C)=kcm(A)cn(B),其中k是与温度有关的速率常数,为测k、m、n的值,在298 K时,将A、B溶液按不同浓度混合,得到下列实验数据:
编号
A的初始浓
度/(mol·L-1)
B的初始浓
度/(mol·L-1)
生成C的初始速
率/(mol·L-1·s-1)
1
1.0
1.0
1.2×10-2
2
2.0
1.0
2.4×10-2
3
1.0
2.0
4.8×10-2
(1)根据上表可求得:m=________,n=__________,k=________。
(2)当c(A)=c(B)=2.0 mol·L-1时,以B表示的初始反应速率为________________。
7.向某密闭容器中加入0.15 mol·L-1A、0.05 mol·L-1C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图中甲所示[t0~t1时c(B)未画出,t1时为0.05 mol·L-1]。乙图为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。
(1)若t4时改变的条件为减小压强,则B的起始物质的量浓度为________mol·L-1。
(2)若t5时改变的条件是升温,此时v(正)>v(逆),若A的物质的量减少0.03 mol时,容器与外界的热交换总量为a kJ,写出反应的热化学方程式:______________________。
(3)t3时改变的某一反应条件可能是________(填字母)。
a.使用催化剂 b.增大压强 c.增大反应物浓度
(4)在恒温恒压下通入惰性气体,v(正)________v(逆)(填“>”“=”或“1.0
B.实验2可能使用了催化剂
C.实验3比实验2先达到化学平衡状态
D.前10分钟,实验4的平均化学反应速率比实验1的大
10.某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。
(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
用10 mL H2O2制取标准状况下150 mL O2所需的时间
浓度
时间(秒)
反应条件
30%
H2O2
15%
H2O2
10%
H2O2
5%
H2O2
(Ⅰ)无催化剂、不加热
几乎不反应
几乎不反应
几乎不反应
几乎不反应
(Ⅱ)无催化剂、加热
360
480
540
720
(Ⅲ)MnO2催化剂、加热
10
25
60
120
①该小组在设计方案时,考虑了浓度、a: 、b: 等因素对过氧化氢分解速率的影响。
②从上述影响H2O2分解速率的因素a和b中任选一个,说明该因素对该反应速率的影响: 。
(2)将质量相同但颗粒大小不同的MnO2分别加入到5 mL 5%的过氧化氢溶液中,并用带火星的木条测试。测定结果如下:
催化剂(MnO2)
操作情况
观察结果
反应完成所需的时间
粉末状
混合不振荡
剧烈反应,带火星的木条复燃
3.5 min
块状
反应较慢,火星红亮但木条未复燃
30 min
①写出H2O2发生反应的化学方程式: 。
②实验结果说明催化剂作用的大小与 有关。
10.(1)①温度 催化剂 ②温度升高化学反应速率加快,或使用合适的催化剂化学反应速率加快
(2)①2H2O22H2O+O2↑ ②接触面积