- 影响化学反应速率的因素
- 共7172题
过氧化氢很重要的研究和应用价值．
（1）实验室利用反应2H2O2
①取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验，研究外界条件对该反应速率的影响，实验报告如下表所示．
实验1、2研究的是______对H2O2分解速率的影响．实验2、3的目的是______．
实验中可以表明该反应速率差异的现象是______．
②实验室用MnO2做该反应的催化剂，使用如图所示装置的A部分制备O2，避免反应过于剧烈的操作是______．
（2）Na2O2与水反应也可生成O2．某同学取4g Na2O2样品与过量水反应，待反应完全终止时，得100mL溶液X和448mL O2（已折算为标准状况）．该同学推测样品中含有杂质或反应中生成H2O2，并进行实验研究．
通过如图所示整套实验装置测定Na2O2样品的纯度，假设所含杂质不参加反应．取25mL X，滴入烧瓶内再加入过量KMnO4酸性溶液反应，使其充分反应，最终生成56mL O2（已折算为标准状况），则此样品中Na2O2的质量分数是______．
正确答案
（1）①影响化学反应速率的外界因素有温度、溶液的浓度和催化剂，通过比较表格中的数据的异同点发现，实验1、2温度不同，实验1为40℃，实验2为20℃，实验2、3的不同点是使用了不同的催化剂，所以比较FeCl3溶液和MnO2作为催化剂对H2O2分解反应速率影响的差异性，H2O2分解生成氧气，根据氧气的气泡数可推测反应的速率，
故答案为：温度；比较FeCl3溶液和MnO2作为催化剂对H2O2分解反应速率影响的差异；产生气泡的快慢；
②过氧化氢在FeCl3溶液催化的作用下分解，反应过于剧烈，可控制滴加的量控制反应的速率，分液漏斗带有玻璃活塞，旋转分液漏斗的活塞，控制滴加H2O2溶液的速率，
故答案为：旋转分液漏斗的活塞，控制滴加H2O2溶液的速率；
（2）448mL O2（已折算为标准状况），为
根据2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑知与水反应生成氧气的过氧化钠，
2Na2O2 +2H2O═4NaOH+O2↑
0.04mol 0.02mol
滴入烧瓶内再加入过量KMnO4酸性溶液反应，过氧根被氧化成了氧气，根据
5H2O2+2MnO4 -+6H+═2Mn 2++5O2↑+8H2O知与KMnO4酸性溶液反应生成氧气的过氧化钠，
5H2O2+2MnO4 -+6H+═2Mn 2++5O2↑+8H2O
0.0025mol 0.0025mol
某同学取4g Na2O2样品与过量水反应，待反应完全终止时，得100mL溶液X，取25mL X，实验，所以总的过氧化钠为：（0.04+0.0025×4）mol=0.05mol，则此样品中Na2O2的质量分数
故答案为：97.5%．
将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）
2C（g）+2D（g）△H＜0，反应进行到10s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol，则：
（1）用C表示10s内正反应的平均反应速率为：______；
（2）反应前A的物质的量浓度是：______；
（3）10s末，生成物D的浓度为______；
（4）平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化（用“增大”、“减小”或“不变”填空）．
正确答案
（1）v=
（2）根据方程式3A（g）+B（g）
2C（g）+2D（g）可知，生成0.8molC，消耗A的物质的量为0.8mol×
则反应前A的物质的量为1.2mol+1.8mol=3mol，
反应前A的物质的量浓度是
（3）根据方程式可知，10s末，生成物D的物质的量与C的物质的量相等，为0.8mol，则10s末，生成物D的浓度为
（4）由反应3A（g）+B（g）
2C（g）+2D（g）△H＜0可知：
①降低温度，反应速率减小，故答案为：减小；
②增大A的浓度，反应速率增大，故答案为：增大；
③使用催化剂能加快反应速率，故答案为：增大；
④恒容下冲入Ne，对参加反应的气体来说，浓度不变，则速率不变，故答案为：不变．
下列各项分别与哪个影响化学反应速率的因素的关系最为密切？
（1）硫在氧气中比在空气中燃烧剧烈______________
（2）MnO2加入双氧水中反应更剧烈______________
（3）同质量的铁片和铁粉与足量的同浓度的盐酸反应，后者先反应完____________
（4）镁粉在冷水中反应仅有微量气泡逸出，但加热时则有大量气泡产生____________
（5）光照下甲烷与氯气反应，而在黑暗处两者不反应_______
正确答案
（1）氧气浓度
（2）催化剂
（3）固体表面积
（4）温度
（5）光
用纯净的锌粒与稀盐酸反应制取氢气气体，请回答：
（1）实验过程如下图所示，分析判断______段化学反应速率最快，______段收集的氢气最多．
（2）将锌粒投入盛有稀盐酸的烧杯中，刚开始时产生H2的速率逐渐加快，其影响因素是______，一定时间后反应速率逐渐减慢，其原因是______．
（3）为了减缓上述反应的速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是______
A．蒸馏水 B．氯化钠固体 C．氯化钠溶液 D．浓盐酸 E．降低温度
（4）EF段产生H2的反应速率为______mL•min-1．
正确答案
（1）根据纵坐标的高低判断收集气体的多少，纵坐标越高，收集的气体越大，所以是EF段；根据图象斜率判断反应速率的大小，斜率越大，反应速率越快，所以是EF段，故答案为：EF段；EF段；
（2）影响EF段速率变化主要因素是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越快，所以温度的改变是改变反应速率的主要原因；影响FG段速率变化主要因素是：随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，浓度越小，反应速率越小，所以浓度的改变是改变反应速率的主要原因；
故答案为：该反应是放热反应，温度升高，反应速率加快；随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小．
（3）反应物的浓度越大，反应速率越快，所以只要使反应物浓度变小即可．
A、加蒸馏水，盐酸浓度变小，反应速率减小，故A正确；
B、加氯化钠固体，盐酸浓度不变，反应速率不变，故B错误；
C、加氯化钠溶液，溶液体积增大，盐酸浓度降低，反应速率减小，故C正确；
D、加浓盐酸，盐酸浓度增大，反应速率加快，故D错误；
E、温度降低，化学反应速率减小，故E正确；
故答案为：ACE；
（3）因V=
( 8分 )向200mL 6mol·L-1盐酸中加入一定量的纯净CaCO3，产生气体的体积随时间的变化曲线如图所示（气体体积均在标准状况下测定）。请回答下列问题：
（1）设OE段的反应速率为v1，EF段的反应速率为v2，FG段的反应速率为v3，则v1、v2、v3从大到小的顺序为
（2）为了减缓上述反应的速率，欲向该溶液中加入下列物质，你认为可行的是 （填字母）。
（3）加入CaCO3的质量为 。
（4）若反应过程中溶液体积的变化忽略不计，则EF段用盐酸表示的化学反应速率V（HCl）== 。
正确答案
(1) v2> v1>v3 (2)AC (3)25g (4)01.5 mol·L-1·min-1
（1）反应速率越快，反映在曲线上，斜率就越大，所以根据图像可知反应速率从大到小的顺序为v2> v1>v3。
（2）要减小反应速率，可以通过降低盐酸的浓度、或降低反应的温度，所以答案选AC。B不影响，D是加快反应速率。
（3）最终生成CO2的体积是5.60L，物质的量是
（4）EF段共收集到CO2是4.48L－1.12L＝3.36L。物质的量是0.15mol，则消耗氯化氢是0.15mol×2＝0.3mol，所以盐酸的反应速率是
在反应C（s）+CO2（g）⇌2CO（g）中，可使反应速率明显增大的措施是：①增大压强；②升高温度；③增大CO2的浓度；④增加碳的量；⑤降低压强（ ）
正确答案
①增大压强可使反应速率明显增大，故①正确；
②升高温度可加快反应速率，故②正确；
③增大CO2的浓度可加快反应速率，故③正确；
④增加碳的量不影响反应速率，故④错误；
⑤降低压强减小反应速率，故⑤错误．
故选A．
实验室用H2O2分解反应制取氧气时，常加入催化剂以加快反应速率，某研究性学习小组为研究催化剂FeCl3的量对O2生成速率的影响，设计了如下三组实验方案（见下表），将表中所给的试剂按一定体积混合后进行反应．
按要求回答下列问题：
（1）欲用如图装置来比较该反应的反应速率快慢，当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后，可以通过测______推（计）算反应速率．
（2）为实现实验目的，则V1=______，V2=______；V3=______，V4=______．
（3）根据你所掌握的知识判断，在上述实验中反应速率最快的可能是______（填“实验编号”）
（4）已知Fe3+催化H2O2分解的机理可分两步反应进行，其中第一步反应为：2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+，则第二步反应的离子方程式为：______．
正确答案
（1）由装置可知，针筒可收集气体，则可利用相同时间内收集的气体体积或收集相同体积的气体需要的时间比较反应速率，
故答案为：相同时间内收集的气体体积或收集相同体积的气体需要的时间；
（2）研究催化剂FeCl3的量对O2生成速率的影响实现实验目的，应使反应物的浓度相同及总体积相同，则V1=V2=20.0mL，由C可知总体积为30.0mL，则V3=30.0-20.0=10.0mL，V4=30.0-20.0-5.0=5.0mL，
故答案为：20.0；20.0；10.0；5.0；
（3）实验中C使用的催化剂最多，则反应速率最快，故答案为：C；
（4）总反应为2H2O2═2H2O+O2↑，第一步反应为2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+，则总反应减去第一步反应为第二步反应2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，
故答案为：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O．
某研究小组为比较Al和Fe的金属性强弱，设计了图1所示的装置，甲中锥形瓶内盛放的是100ml稀盐酸（反应前后溶液体积变化可以忽略不计）．
（1）若要比较产生气体的快慢有两种方法，一种是比较产生相同体积气体所需的时间，另一种是比较______．
（2）为了确保“Al和Fe的金属活动性不同是导致产生气体速率不同的唯一原因”，实验时需要控制好反应条件．实验时除需保证甲中液体的体积、物质的量浓度和温度相同外，还需保证______．
（3）实验测得产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图2所示，则t1～t2时间内速率逐渐加快说明该反应是______（填放热或吸热）反应，t2～t3时间内速率逐渐减慢的主要原因是______．
（4）能使甲中的反应停止的操作是______．
正确答案
（1）由v=
故答案为：相同时间内产生气体体积大小；
（2）影响化学反应速率的因素有反应物的浓度、溶液的温度、固体的表面积等，所以还需保证Al和Fe表面积相同．
故答案为：Al和Fe表面积相同；
（3）该反应是一个放热的反应，随着反应的进行，放出的热量越多，溶液的温度越高，温度越高反应速率越大；随着反应的进行，溶液中盐酸的浓度不断减小，浓度越小反应速率越小．
故答案为：放热；盐酸浓度不断减小；
（4）要想使反应停止，没有反应物即可，所以将铁丝或铝丝从溶液中拔出即可停止反应．
故答案为：铁丝或铝丝从溶液中拔出．
在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？
(1)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸__________；
(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒__________；
(3)KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象，若一起投入水中，很快生成红色HgI2________；
(4)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气体________________；
(5)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢______；
(6)同样大小的石灰石分别在0.1 mol/L的盐酸和1 mol/L的盐酸中反应速率不同__________；
(7)夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象______。
正确答案
(1)光
(2)反应物的接触面积
(3)在溶液中，水作溶剂，增大了接触面积
(4)催化剂
(5)反应物本身的性质
(6)反应物的浓度
(7)反应温度
影响速率的因素：
（1）内因：_____________。
（2）外因：______________________、固体颗粒大小、光等。
（3）实验室制氢气时，若向稀硫酸中加几滴硫酸铜溶液，则产生氢气的速率加快，该反应中硫酸铜
___________催化剂（填：是、不是）。
（4）单独加热氯酸钾，产生氧气的速率小，而将少量高锰酸钾和氯酸钾混合共热制氧气，产生氧气的速率明显加快，该实验中高锰酸钾___________催化剂（填：是、不是）。
正确答案
（1）反应物的性质
（2）浓度、温度、压强、催化剂
（3）不是
（4）不是
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