2021屆高考化學二輪備考高頻熱點特訓：影響化學反應速率的因素

影響化學反應速率的因素

1.某研究性學習小組利用草酸溶液和酸性KMnO,溶液之間的反應來探究“外界

條件改變對化學反應速率的影響”，實驗設計如下：(假設溶液混合時體積可以加

和)

溶液褪

實驗溫去離子

草酸溶液色

實驗序酸性KMnO4溶液

度水

號時間

(K)

c(mol/L)V(mL)c(mol/L)V(mL)V(mL)t(s)

①2980.022.00.104.00tl

②T0.022.00.103.0a8.0

③3430.022.00.103.0a

④3730.022.00.103.0ata

(1)寫出草酸與酸性KMnO4溶液反應的離子方程式：o

(2)甲同學利用實驗①來繪制反應過程中生成C02的物質(zhì)的量n(COD隨反應時

間t的變化曲線，反應在t=時完成，試在下圖中畫出A(C02)隨反應時間t

變化的曲線，并確定m=molo

ir(CO2)/mol

h反應時間〃、

(3)乙同學欲通過實驗①、②探究反應物濃度對該反應速率的影響，則a=—,

T=o若t1<8s,可以得出的結論是：o

(4)通過比較實驗②、③的結果，可以探究變化對化學反應速率的影

響。

+2+

【答案】2MnO4+5H2C204+6H=2Mn+10C021+8H20

1X10-41298反應物濃度增大,

化學反應速率將加快溫度

【詳解】

(1)KMnO,具有強氧化性，草酸具有還原性，二者能夠發(fā)生氧化還原反應，草酸

被氧化為CO2,KMnO4被還原為Mi?+,反應離子方程式為

+2+

2MnO4+5H2C204+6H=2Mn+10C021+8H20；

(2)KM11O4與草酸反應為放熱反應，且生成的Mr?*對該反應具有催化作用，因此

反應開始階段化學反應速率較快，后續(xù)隨著反應的不斷進行，反應物濃度逐漸降

低，反應速率逐漸降低，反應在t=&時完成，因此He。。隨反應時間t變

2

MCO^mol

化的曲線為;由表格數(shù)據(jù)可知，反應過程中KMnO4

4

不足，因此實驗①產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量為gXO.02mol/LX2X101=1X10mol;

(3)通過實驗①、②探究反應物濃度對該反應速率的影響，則對比試驗中除反

應物濃度不同外，其它條件均需相同，因此溶液體積需相同，實驗①的溶液體積

為(2+4)mL=6mL,則實驗②中a=l；T=298；若t/8s,即實驗①的反應速率大于

實驗②，而實驗①的草酸溶液濃度大于實驗②，可得出的結論為：反應物濃度增

大，化學反應速率將加快；

(4)由表格數(shù)據(jù)可知，實驗②、③的反應溫度不同，因此實驗②、③探究的是

反應溫度對化學反應速率的影響。

2.影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗方法進行探究。

(1)取等物質(zhì)的量濃度、等體積的風。2溶液分別進行H202的分解實驗，實驗報

告如下表所示(現(xiàn)象和結論略)。

序號溫度/℃催化劑現(xiàn)象結論

FeCL溶

140

液

FeCL溶

220

液

320Mn02

3

420無

①實驗1、2研究的是對H202分解速率的影響。

②實驗2、3的目的是o

3

(2)查文獻可知：Cd對H202分解也有催化作用，為比較Fe\Cu"對乩。2分

解的催化效果，該小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗?；卮鹣嚓P問題:

①定性分析：如圖甲可通過觀察,先定性比較得出結論。有同學提出將

CuS04溶液改為CuCl2溶液更合理，其理由是o

②定量分析：如圖乙所示，實驗時以收集到40mL氣體為準，忽略其他可能影

響實驗的因素，實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是O

【答案】溫度實驗2、3的目的是比較FeCL溶液和MrA作為催化劑對

H2O2分解速率影響的差異反應產(chǎn)生氣泡的快慢控制陰離子相同，排除陰

離子的干擾測定一定時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積(或測定產(chǎn)生一定體積的氣體所

需的時間)

【詳解】

(1)

①根據(jù)實驗1、2對比，使用相同的催化劑，溫度不同，所以實驗1、2研究的是

溫度對H2O2分解速率的影響，故答案為：溫度；

②實驗2、3中不同的是催化劑，但溫度相同，所以實驗2、3的目的是比較FeCL

4

溶液和MrQ作為催化劑對壓。2分解速率影響的差異，故答案為：實驗2、3的目

的是比較FeCl3溶液和MnO2作為催化劑對H202分解速率影響的差異；

(2)

①定性比較Fe”和C/+對乩。2分解的催化效果，可以通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來

比較，產(chǎn)生氣泡快的，催化效果好，在探究Fe”和Ci?+對H2O2分解的催化效果時,

必須保持其他的條件相同，所以將CuS04溶液改為CuCk溶液，控制陰離子相同，

排除陰離子的干擾，使實驗更合理，故答案為：反應產(chǎn)生氣泡的快慢；控制陰離

子相同，排除陰離子的干擾；

②定量比較Fe”和C/+對H2O2分解的催化效果，由圖可知，可以通過測定一定時

間內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積(或測定產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時間)來比較：一定時間

內(nèi)產(chǎn)生的氣體越多或產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時間越短，則催化效果越好，故

答案為：測定一定時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積(或測定產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時

間)。

3.H2O2作為氧化劑在反應時不產(chǎn)生污染物被稱為綠色氧化劑，因而受到人們越來

越多的關注。為比較Fe”和Ci?+對％。2(2%和5%兩種濃度)分解的催化效果，某化

學研究小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答下列問題：

(1)定性分析：圖甲可通過觀察定性比較得出結論。有同學提出將FeCL

溶液改為Fez(SOD3溶液更合理，其理由是。

(2)定量分析：如圖乙所示，實驗時均以生成401nL氣體為準，其他可能影響實

5

驗的因素均已忽略。圖中儀器A的名稱為,檢查該裝置氣密性的方法是：

關閉A的活塞，將注射器活塞向外拉出一段后松手，過一段時間后看,實

驗中需要測量的數(shù)據(jù)是o

（3）加入血。2粉末于溶液中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系

如丙圖所示。由D到A過程中，隨著反應的進行反應速率逐漸（填“加快”

或“減慢”），其變化的原因是o（選填字母編號）

A.改變了反應的活化能

B.改變活化分子百分比

C.改變了反應途徑

D.改變單位體積內(nèi)的分子總數(shù)

（4）另一小組同學為了研究濃度對反應速率的影響，設計了如下實驗設計方案,

請幫助完成（所有空均需填滿）。

實驗編號T/K催化劑濃度

實驗12983滴FeCL溶液10mL2%H202

實驗2298——

可得到的結論是濃度越大，H2O2分解速率越快。

【答案】產(chǎn)生氣泡的快慢將FeCL溶液改為Fe2（S04）3后與CuSO,對比只有陽

離子不同，從而排出C1一可能帶來的干擾分液漏斗活塞能否復位生

6

成40mL氣體所需的時間減慢D3滴FeCk溶液10mL5%H202

【詳解】

(1)根據(jù)圖中現(xiàn)象：產(chǎn)生氣體的速率快慢來定性比較得出結論。由于氯化鐵和

硫酸銅中陰離子不相同，陽離子也不相同，不能比較Fe"和+對H2O2分解的催

化效果，因此應將FeCL溶液改為Fe2(S0)溶液更合理；故答案為：產(chǎn)生氣泡的

快慢；將FeCL溶液改為Fe2(S04)3后與CuS04對比只有陽離子不同，從而排出C1

一可能帶來的干擾。

(2)根據(jù)圖中信息得到儀器A的名稱為分液漏斗，檢查該裝置氣密性的方法是:

關閉A的活塞，將注射器活塞向外拉出一段后松手，過一段時間后看活塞能否復

位，實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是生成40mL氣體所需的時間；故答案為：分液漏斗;

活塞能否復位；生成40mL氣體所需的時間。

(3)如圖所示，從D到A過程中，相同時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的量逐漸減少，說明隨

著反應的進行反應速率逐漸減慢，其主要是因為反應物濃度減小即單位體積內(nèi)分

子總數(shù)減小，反應速率減慢；故答案為：減慢；Do

(4)另一小組同學為了研究濃度對反應速率的影響，，則設計實驗都應該用相同

量的催化劑，只是反應物的濃度不，溶液的體積應該相同，因此實驗2催化劑

是3滴FeCL溶液，濃度為10mL故答案為：3滴FeCL溶液；10mL5%乩。2。

4.某實驗小組欲通過測定單位時間內(nèi)酸性KMnO4溶液和H2c2(U草酸)溶液反應生

成CO2的體積，探究影響該化學反應速率的因素，設計的實驗方案如下(KMrA溶

液已酸化)，實驗裝置如圖所示。

7

實驗序號A溶液B溶液

①20mL0.Imol/LH2c2O4溶液30mL0.Olmol/LKMnO4溶液

②20mL0.2mol/LH2c2O4溶液30mL0.Olmol/LKMnCX溶液

(1)寫出酸性KMnO4溶液和H2c2。式草酸)溶液反應的離子方程式―0

(2)該實驗探究的是—因素對化學反應速率的影響；相同時間內(nèi)針筒中所得

CO2的體積大小關系是①—②(填“>”、"V”或“=”)。

(3)若實驗①在2min末收集了4.48mLe(標準狀況下),則在2min末，

c(Mn04)=mol/L0(假設混合溶液體積為50mL)

(4)除通過測定一定時間內(nèi)CO2的體積來比較反應速率，本實驗還可通過測定—

來比較化學反應速率。

(5)小組同學發(fā)現(xiàn)反應速率總是如圖，其中3?t2時間內(nèi)速率變快的主要原因

可能是；①產(chǎn)物Mr?+是反應的催化劑、②―o

Of2時間

【答案】2MnO〈+5H2c2O4+6H*—2Mn2++10C02t+8H2。濃度V0.0052

KMnO4溶液完全褪色所需時間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時間該反應放熱使

反應溫度升高

8

【分析】

酸性高鎰酸鉀具有強氧化性，與草酸發(fā)生氧化還原反應生成二氧化碳氣體，通過

用注射器收集二氧化碳時氣體體積的變化來探究不同條件對反應速率的影響。

【詳解】

(1)酸性KMnO4溶液和H2c20K草酸)溶液反應時，KMnO4發(fā)生還原反應，鎰元素由

+7價變成+2價的鎰離子，草酸中的碳元素被氧化為二氧化碳，草酸為弱酸不能

拆開，反應的離子方程式為2MnO4+5H2c2O4+6H+—2Mn"+10C02t+8H2。，答案：

+2+

2MnO4+5H2C204+6H—2Mn+10C021+8H20；

(2)對比①②兩個實驗，不同的是草酸的濃度，所以該實驗探究的是反應物的

濃度對化學反應速率的影響；實驗②中A溶液的濃度比①中大，②中化學反應速

率大，相同時間生成的二氧化碳的體積比①中大，答案：濃度；V;

(3)CO2的物質(zhì)的量=鬻粵產(chǎn)0.0002mol,設在2min末消耗的n(MnO4)為

22.4Lmol

X,根據(jù)

+2+

2MnO；+5H2c2O4+6H===2Mn+10CO2T+8H2O

210

x0.0002mol

3

解得x=0.00004mol,反應后剩余的n(MnO4)=30X10LX

0.Olmol?L-0.00004mol=0.00026mol,所以在2min末，

c(MnO4)=")?『=0.0052mol/L,答案：0.0052；

(4)KMnO,溶液在反應中顏色會逐漸變淺及至完全褪色，反應越快產(chǎn)生相同體積

的氣體的時間越少，所以除通過測定一定時間內(nèi)CO?的體積來比較反應速率，本

實驗還可通過測定KMnO,溶液完全褪色所需時間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時

間，答案：KMnO,溶液完全褪色所需時間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時間；

(5)催化劑能加快化學反應的速率，產(chǎn)物Mr?十是反應的催化劑，此外該反應為

9

放熱反應，隨著反應進行，放出的熱量使反應溫度升高，使化學反應速率加快，

答案：該反應放熱使反應溫度升高。

5.某研究小組為了驗證反應物濃度對反應速率的影響，在室溫下向

2mL0.OOlmol?l/RMrA溶液中分別加入不同濃度的草酸溶液2mL,實驗結果如圖

1；若上述實驗中使用的是含20%硫酸的O.OOlmol-LKMiA溶液，實驗結果如圖

2o回答有關問題:

已知：草酸與高鎰酸鉀反應的過程可能為：Mn(VII)(VH表示價態(tài)，下

MnMn(ll)nC3-2n

同)(")_>Mn(IV)>Mn(III)^>Mn(III)(C204)n2(^E

色)-*Mn(II)+2nCO2

(1)實驗時發(fā)生總反應的離子方程式為

(2)由題可知，Mn(II)的作用是—；由圖2可知，在當前實驗條件下，增大草

酸的濃度，褪色時間—(填“變大”、“變小”或“不變”)。

(3)對比圖1和圖2,該小組同學推測酸化有利于提高該反應的速率。為了驗

證該推測，設計了系列實驗，記錄如下(均在室溫下進行)：

0.Olmol,0.2mol*L-12.Omol,

試管編蒸儲水

LKMnO4溶液H2c2O4溶液I/H2sO,溶液

號/mL

/mL/mL/mL

10

A4.02.02.00

B%v21.5V3

Cv42.0V51.0

Dv62.002.0

①請完成此實驗設計：v5=,V6=___o

②設計A號試管實驗的目的是

(4)已知25℃時草酸的電離常數(shù)為4=5.0X10。力=5.4X10%

①寫出H2c2。4與少量的KOH溶液反應的離子方程式：―0

②已知25c時CHsCOOH的電離常數(shù)為用1.75X10%則等濃度的草酸溶液和醋酸

溶液中，pH較小的是—o

2+

【答案】(1)2Mn0；+5H2C204+6H=2Mn+10C021+8H20

(2)催化劑變大

(3)1.04.0硫酸濃度為0的對照實驗H2C204+01T=HC20；+H20草酸

【詳解】

(1)實驗中總反應為高鎰酸根在酸性環(huán)境下將草酸氧化成C02,自身被還原成

2+2+

Mn,根據(jù)電子守恒和元素守恒可得離子方程式為2MnO；+5H2C204+6H=2Mn+10C02

t+8H20；

(2)根據(jù)題目所給草酸和高鎰酸鉀反應的過程可知Mn(H)的作用是催化劑；由

圖2可知，在當前實驗條件下草酸的濃度越大，透光率變化越慢，即褪色時間變

大；

(3)①控制變量法探究實驗中，不同組別的實驗變量要唯一，A組和C組實驗

11

所用硫酸的量不同，則所用高鎰酸鉀的量應相同，所以V4=4.0,則

V5=2.0-1.0=1.0；A與D組實驗所用硫酸的量不同，則所用高鎰酸鉀的量應相同，

所以VB=4.0；

②設計A號試管實驗的目的是：硫酸濃度為0的對照實驗；

（4）①根據(jù)草酸的電離平衡常數(shù)可知其為二元弱酸，所以與少量KOH反應時離

子方程式為H2C204+0F=HC20；+H20；

②電離平衡常數(shù)越大酸性越強，%（草酸）＞《（醋酸），所以等濃度的草酸溶液和

醋酸溶液中，草酸的酸性更強，pH較小。

6.硫代硫酸鈉與稀硫酸反應的方程式為：Na2S203+H2S04—Na2S04+S021+SI+40某

學習小組為研究反應物濃度和溫度對該反應速率的影響，設計以下3組實驗下列

說法不正確的是（）

Na2s2O3溶液稀H2S04H2O

實驗序反應溫

c/((mol-

號度/℃V/mLd(molL-1)V/vL勿mL

I/))

I2550.2100.1X

II25100.1100.25

m35100.15y10

A.該反應所需的儀器有：量筒、溫度計、秒表、燒杯

B.通過記錄產(chǎn)生淡黃色沉淀所需的時間可以比較反應的快慢

c.比實驗n、in研究溫度對該反應速率的影響，則y=o.2

D.對比實驗I、II研究c（in對該反應速率的影響，則x=10

12

【答案】c

【分析】

由圖中數(shù)據(jù)可知，實驗I、II是在相同的溫度下研究c(H+)對該反應速率的影響;

實驗H、III研究溫度對該反應速率的影響，根據(jù)生成物有硫可知，可以根據(jù)產(chǎn)

生淡黃色沉淀所需的時間比較反應的快慢，由此分析。

【詳解】

A.反應比較不同溫度、不同濃度下的反應速率，應用到溫度計等儀器，還需要

量筒、秒表、燒杯等儀器，故A不符合題意；

B.反應速率越大，產(chǎn)生淡黃色沉淀所需的時間越少，可以通過記錄產(chǎn)生淡黃色

沉淀所需的時間可以比較反應的快慢，故B不符合題意；

C.比實驗H、IH研究溫度對該反應速率的影響，則濃度應相同，y=0.4,故C

符合題意；

D.對比實驗I、II研究c(ir)對該反應速率的影響，溶液體積應相同，則x=10,

故D不符合題意；

答案選C。

7.研究反應2X(g)=Y(g)+Z(g)的速率影響因素，在不同條件下進行4組實驗，

Y、Z起始濃度為0,反應物X的濃度隨反應時間的變化情況如圖所示。下列說法

不正確的是()

13

A.比較實驗②、④得出：升高溫度，化學反應速率加快

B.比較實驗①、②得出：增大反應物濃度，化學反應速率加快

C.若實驗②、③只有一個條件不同，則實驗③使用了催化劑

D.在0-lOmin之間，實驗③的平均速率0(Y)=0.04mol/(L?min)

【答案】D

【詳解】

A.實驗②④的起始物質(zhì)的量濃度相等，實驗②的溫度為800°C,實驗④的溫度

為820°C,實驗④的反應速率明顯較快，說明溫度升高，化學反應速率加快，

故A正確；

B.從圖象可以看出，實驗①②的溫度相同，實驗①的X的物質(zhì)的量濃度大，反

應速率明顯快，所以增大反應物濃度，化學反應速率加快，故B正確；

C.實驗②③中X的起始物質(zhì)的量濃度相等，溫度相同，平衡狀態(tài)也相同，但是

實驗③反應速率較快，達到平衡狀態(tài)所需的時間短，說明實驗③使用了催化劑，

故C正確；

D.從圖象可以直接求得0Tomin內(nèi)實驗③的平均速率

MX)，00moi：-0.60mo舊.mol/(L?min),根據(jù)化學方程式的計量數(shù)關系

lOmin=()04

可知v(Y)=gy(X)=gXO.04mol/(L?min)=O.02mol/(L?min),故D錯誤；答

案選D。

2+

8.以反應5H2C204+2MnO；+6H=10C02t+2Mn+8H20為例探究“外界條件對化學反

應速率的影響”。實驗時，分別量取H2c2O4溶液和酸性Kmn04溶液，迅速混合并開

始計時，通過測定溶液褪色所需時間來判斷反應的快慢。下列說法不正確的是

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H2c2。4溶液酸性KMr。溶液

溫度

編號濃度濃度

體積/mL體積/mL/℃

/mol/L/mol/L

①0.102.00.0104.025

②0.202.00.0104.025

③0.202.00.0104.050

A.實驗①測得KMnO,溶液的褪色時間為40s,則這段時間內(nèi)平均反應速率

-41-1

v(KMnO4)=2.5X10mol?U?s

B.實驗①和②起初反應均很慢，過了一會兒速率突然增大，可能是生成的Mn2+

對反應起催化作用

C.實驗①和實驗②是探究濃度對化學反應速率的影響，實驗②和③是探究溫度

對化學反應速率的影響

D.實驗①、②、③所加的H2c2。4溶液均要過量

【答案】A

【詳解】

A.高鎰酸鉀完全反應，混合后溶液中高鎰酸鉀的濃度為：。之震呼器

U.UUNLz+U,UU-L/J

2

X0.010mol/L,這段時間內(nèi)平均反應速率v(KMnOD=及吧吧±=1.7X10,01

40s

L-'-s-1,故A錯誤;

B.在其它條件都相同時，開始速率很小，過一會兒速率突然增大，說明反應生

成了具有催化作用的物質(zhì)，其中水沒有這種作用，CO?釋放出去了，所以可能起

15

催化作用的是Md,故B正確；

C.分析表中數(shù)據(jù)可知，實驗①和實驗②只是濃度不同，即實驗①和實驗②是探

究濃度對化學反應速率的影響；實驗②和③只是溫度不同，所以實驗②和③是探

究溫度對化學反應速率的影響，故C正確；

D.根據(jù)反應方程式可得5H2c2。廠2MnO；由實驗數(shù)據(jù)分析可知，在這三個實驗中，

所加H2c2。4溶液均過量，故D正確；故選：Ao

9.下列生產(chǎn)或?qū)嶒炇聦嵰龅慕Y論不正確的是()

選

事實結論

項

當其他條件不變時，升

其他條件相同，Na2s2。3溶液和H2s溶液反應，升

A高反應溫度，化學反應

高溶液的溫度，析出沉淀所需時間縮短

速率加快

工業(yè)制硫酸過程中，在S03的吸收階段，噴灑濃硫增大氣液接觸面積，使

B

酸吸收so3S03的吸收速率增大

在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應：N2(g)+

C反應速率減慢

3H2(g)2NH3(g),向其中通入氨氣

A、B兩支試管中分別加入等體積5%的上。2溶液，當其他條件不變時，催

D在B試管中加入2?3滴FeCL溶液，B試管中產(chǎn)化劑可以改變化學反應

生氣泡快速率

【答案】C

【詳解】

16

A.該實驗中，只有溫度不同，則當其他條件不變時，升高反應溫度，化學反應

速率加快，故A正確；

B.工業(yè)制硫酸過程中，在S03的吸收階段，噴灑濃硫酸吸收S03,增大氣液接觸

面積，使S03的吸收速率增大，故B正確；

C.容器的體積不變，通入敘氣，各組分的濃度不變，則反應速率不變，故C錯

誤；

D.該實驗中只有一個變量，一個試管有催化劑，另一個試管無催化劑，加入催

化劑的反應速率快，則當其他條件不變時，催化劑可以改變化學反應速率，故D

正確；

答案選C。

10.往2L密閉容器中充入NO?,在三種不同條件下發(fā)生反應：2N02(g)2N0(g)

+02(g)，實驗測得股的濃度隨時間的變化如下表(不考慮生成N204)o

時間(min)

濃度(mol?L-1)01020304050

實驗序號/溫度(℃)

實驗1/8001.000.800.650.550.500.50

實驗2/8001.000.700.500.500.500.50

實驗3/8501.000.500.400.150.150.15

下列說法正確的是()

A.實驗2比實驗1使用了效率更高的催化劑

B.實驗2比實驗1的反應容器體積小

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C.由實驗2和實驗3可判斷該反應是放熱反應

D.實驗1比實驗3的平衡常數(shù)大

【答案】A

【詳解】

A.對比實驗1、2可知溫度相同，起始濃度相同，平衡狀態(tài)相同，但實驗2達到

平衡所需的時間短，反應速率快，可知實驗2使用了效率更高的催化劑，故A正

確；

B.若實驗2的反應容器體積減小，則相當于增大壓強，最終實驗1、2的平衡狀

態(tài)不同，故B錯誤；

C.溫度升高，最終平衡時，實驗3的NO2濃度最小，說明平衡正向移動，正反應

是吸熱反應，故C錯誤；

D.由C項分析，可知實驗3的平衡常數(shù)大，故D錯誤；故選A。

11.乩。2分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下慶。2濃度隨時間

的變化如圖所示。下列說法正確的是

30

0.6

s

s0.253rJ實險條件:pH=13

O0.Oo

EE2U

0.20-J

XKoJO

0.二s

O15C

0.卜ZC8

OO

Z0.卜O

10Z0.Z

H二o..160.

XH.oa4

)05—)o..12)0.H0.

卜o.,080.-r0.

0。Io

00二o..040.00.

而

Oo..00o0.OO湍0.

2060802040608000

丙

(mi乙n

A.圖甲表明，其他條件相同時，上。2濃度越小，其分解速率越快

B.圖乙表明，其他條件相同時，溶液pH越小，乩。2分解速率越快

C.圖丙表明，少量Mn2+存在時，溶液堿性越強，H2O2分解速率越快

D.圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mr產(chǎn)對上()2分解速率的影響大

【答案】D

18

【解析】A.由甲圖可知，雙氧水濃度越大，分解越快，A錯誤；B.由圖乙可知,

溶液的堿性越強即pH越大，雙氧水分解越快，B錯誤；C.由圖丙可知，有一定

濃度Mr產(chǎn)存在時，并不是堿性越強慶。2分解速率越快，C錯誤；由圖丙可知，堿

性溶液中，Mi?+對雙氧水分解有影響，圖丁說明施產(chǎn)濃度越大，雙氧水分解越快,

圖丙和圖丁均能表明堿性溶液中，Mn”對乩。2分解速率的影響大，D正確。

【名師點睛】本題以雙氧水分解的濃度-時間曲線圖像為載體，考查學生分析圖

像、搜集信息及信息處理能力，會運用控制變量法分析影響化學反應速率的因素,

并能排除圖中的干擾信息，得出正確的結論。

12.某化學反應2A(g)=B(g)+D(g)在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為

Oo反應物A的濃度(mol/L)隨反應時間(min)的變化情況如下表：

實驗

Omin10min20min30min40min50min60min

序號

1800℃1.00.800.670.570.500.500.50

2800℃c20.600.500.500.500.500.50

3800℃C30.920.750.630.600.600.60

4820℃1.00.400.250.200.200.200.20

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：

(1)在實驗L反應在10至20分鐘時間內(nèi)用A表示表示該反應的平均速率為

mol/(L,min)。

(2)在實驗2,A的初始濃度C2=mol/L,反應經(jīng)20分鐘就達到平衡，可

推測實驗2中還隱含的條件是o

19

(3)設實驗3的反應速率為v3,實驗1的反應速率為V”則v3v】(填〉、

=、＜),且C3LOmol/L(填＞、=、＜)o

【答案】0.0131.0使用催化劑＞＞

【詳解】

(1)實驗1中，反應在lOmin至20min時間內(nèi)，A的濃度減少0.8mol/L-

0.67mol/L=0.13mol/L,lOmin至20min時間內(nèi)平均速率v(A)為里吧匹

lOmin

=0.013mol/(Lmin)；故答案為：0.013；

(2)實驗1、2溫度相同平衡常數(shù)相同，且平衡濃度相同，則起始濃度也相同，

可知A的初始濃度6=1.Omol/L,實驗2中反應速率快，則實驗2中還隱含的條

件是使用了催化劑，故答案為：L0;使用了催化劑；

(3)實驗1和實驗3溫度一樣，平衡常數(shù)相同，平衡濃度大的起始濃度大，起

始濃度大的反應速率塊，實驗3中平衡濃度較大，則起始濃度大，反應速率V3

＞Vu起始濃度C3＞C]=1.Omol/L,故答案為:＞；＞o

13.某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加

入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄的體積為累計值，

已換算成標準狀況。

時間

12345

(min)

氫氣體積

50120232290310

(mL)

(1)哪一時間段(指0~1、「2、2~3、3~4、4~5min)反應速率最大；原因

是O

20

(2)2~3分鐘時間段，V(c(HCl))=mol(L-min)(設溶液體積不變)。

(3)為了減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，他在鹽酸中分別加入等體積

的下列溶液，你認為可行的是(填序號)。

a.蒸儲水b.Na2c。3溶液c.NaNOs溶液d.NaOH溶液

【答案】2min?3min溫度對反應速率影響占主導作用0.1a

【分析】

根據(jù)影響化學反應速率的因素有濃度、溫度以及固體的表面積大小等因素，溫度

越高、濃度越大、固體表面積越大，反應的速率越大，從表中數(shù)據(jù)看出2min-

3min收集的氫氣比其他時間段多，原因是Zn置換員的反應是放熱反應，溫度

升高；根據(jù)v=T計算反應速率；根據(jù)影響化學反應速率的因素以及氫氣的量取

決于H+的物質(zhì)的量，以此解答。

【詳解】

(1)從表中數(shù)據(jù)看出2min?3min收集的氫氣比其他時間段多，雖然反應中c

(H+)下降，但主要原因是Zn置換上的反應是放熱反應，溫度升高，故答案為:

2min?3min；溫度對反應速率影響占主導作用；

(2)在2?3min時間段內(nèi)，n(H)=?產(chǎn)=0.005mo1,由2HC1?乩得，消耗

222.4L/mol

0.01mol

鹽酸的物質(zhì)的量為O.OlmoL則u(HC1)=ZHI1=0.hnol(L?min),故答案為:

Imin

0.1；

(3)a.加入蒸儲水，溶液的濃度減小，反應速率減小，H+的物質(zhì)的量不變，氫

氣的量也不變，故a正確；

b.加入碳酸鈉溶液，減小鹽酸的濃度，反應速率減小，H+的物質(zhì)的量減小，氫

21

氣的量也減小，故b錯誤；

c.加入NaNOs溶液，減小鹽酸的濃度，但此時溶液中含有硝酸，與金屬反應得不

到氫氣，故c錯誤；

d.加入NaOH溶液，減小鹽酸的濃度，反應速率減小，田的物質(zhì)的量減小，氫氣

的量也減小，故d錯誤；

故選：a。

14.某實驗小組對H2O2分解速率的影響因素做了如下探究:

I.甲同學依據(jù)實驗①和實驗②所得數(shù)據(jù)進行處理得圖1曲線；乙同學依據(jù)實驗

③和實驗④所得數(shù)據(jù)進行處理得圖2曲線。

20mL3%的20mL3%的

過輒化處溶過氧化氣溶

液和2滴稀液和2滴稀

酸溶液堿溶液

實驗③實驗④

（1）由圖1可知：該因素對過氧化氫分解速率的影響是

（2）分析圖2,可得出的結論是

II.丙同學設計了幾組實驗，探究乩。2影響分解速率的其他因素，記錄數(shù)據(jù)如表。

已知表中“時間⑶”表示用20mLH2O2制取50mL（常溫常壓下）。2所需的時間

\?度

（6）---------\

--_間15%H2026%H2023%HO

反應法wJ二---一22

無催化劑、不加熱幾乎不反應幾乎不反幾乎不反

22

應應

無催化劑、加熱160t720

MnCh粉末(顆粒直徑：

102560

100nm)

MnOz粉末(顆粒直徑：

3070190

1000nm)

(3)推測時間t的范圍為o

(4)寫出上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式：o

(5)實驗結果表明，催化劑的催化效果與有關。

【答案】在相同條件下，反應物的濃度越大，過氧化氫分解速率越快在堿性

溶液中過氧化氫的分解速率大于在酸性溶液中的分解速率，但不影響最終產(chǎn)物質(zhì)

MnO2

量160Vt<7202H2O22H2O+O2T催化劑的顆粒大小

【分析】

實驗①和實驗②中過氧化氫溶液的濃度不同，其他條件相同，這兩個實驗在研究

雙氧水的濃度對過氧化氫分解速率的影響；實驗③和實驗④中，雙氧水的濃度相

同，溶液的酸堿性不同，是在研究酸堿性對過氧化氫分解速率的影響；以此解答。

【詳解】

(1)實驗①和實驗②是研究雙氧水的濃度對過氧化氫分解速率的影響，由圖1

可知：在相同條件下，反物的濃度越大，過氧化氫分解速率越快，故答案為：在

相同條件下，反應物的濃度越大，過氧化氫分解速率越快；

(2)實驗③和實驗④中，雙氧水的濃度相同，溶液的酸堿性不同，由圖2可知,

23

在堿性溶液中過氧化氫的分解速率大于在酸性溶液中的分解速率，但不影響最終

產(chǎn)物質(zhì)量，故答案為：在堿性溶液中過氧化氫的分解速率大于在酸性溶液中的分

解速率，但不影響最終產(chǎn)物質(zhì)量；

(3)其他條件相同時，雙氧水的濃度越大，反應速率越快，故答案為：160Vt<

720；

MnO2

(4)雙氧水分解的方程式為：2Ha?2H2。+。2T,故答案為:

MnO2

2H2。22H2O+O2T.

(5)由表格數(shù)據(jù)可知，二氧化鎰粉末的直徑越小，反應速率越快，催化劑的催

化效果與催化劑的顆粒大小有關，故答案為：催化劑的顆粒大小。

15.某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響，進行了如下實驗：

(實驗原理)2KMnO4+5H2c2O4+3H2so4=2MnS04+10C02t+8H2O+K2s0式實驗內(nèi)容及記錄)

實室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL

室溫下溶液褪

驗

0.6mol/L0.1mol/L3mol/L色至無色所需

編

H20

H2c2O4溶液KMnCX溶液H2sO4溶液時間/min

號

13.013.02.02.08.0

22.014.02.02.010.4

31.0V1V22.012.8

請回答:

(1)請完成上述實驗設計表：匕=，N2=

24

(2)根據(jù)上表中的實驗數(shù)據(jù)，可以得到的結論是o

(3)利用實驗1中數(shù)據(jù)計算，反應速率為NKMnO,ho

(4)該小組同學依據(jù)經(jīng)驗繪制了加溫+)隨時間變化趨勢的示意圖，如圖1所示。

但有同學查閱已有的實驗資料發(fā)現(xiàn)，該實驗過程中〃(而2+)隨時間變化的趨勢應

如圖2所示。該小組同學根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設，并繼續(xù)進行實驗探

究。

該小組同學提出的假設是o

【答案】15.02.0在其它條件不變時，反應物的濃度越大，反應速率越

快。0.00125mol/(L?min)生成物中的MnSO,為該反應的催化劑(或Mn2+

對該反應有催化作用)

【分析】

(1)要采用控制變量方法探究外界條件對化學反應速率的影響；

(2)根據(jù)草酸的濃度與反應時間判斷濃度對化學反應速率的影響；

(3)先根據(jù)草酸和高鎰酸鉀的物質(zhì)的量判斷過量，然后根據(jù)不足量的物質(zhì)及反

應速率表達式計算出反應速率；

(4)由圖2可知反應開始一段時間后速率增大的比較快，結合影響化學反應速

率的因素分析解答。

【詳解】

(1)要采用控制變量方法分析。H2c溶液總體積是16.0mL,則％=(13.0

mL+3.0mL)-1.0mL=15.0mL；0.1mol/LKMiA溶液溶液的體積V?=2.0mL；

25

(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知：在其它條件不變時，草酸的濃度越大，溶液褪色時間

越短，反應速率越快；

(3)草酸的物質(zhì)的量A(H2c2(h)=0.6mol/LXO.003L=0.0018mol,高鎰酸鉀的

物質(zhì)的量〃(KMn()4)=0.1mol/LXO.002L=0.0002mol,/?(H2C204)：/7(KMnO4)=

0.0018mol：0.0002mol=9：1>5：2,說明草酸過量，高鎰酸鉀完全反應，混合

后溶液中高鎰酸鉀的濃度。(附加)：;7"喘而