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课时小练8　影响化学反应速率的因素
夯实基础
1 [扬州阶段练习]在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p Pa，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH<0，改变下列条件能加快化学反应速率的是(　　)
A. 保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)
B. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)
C. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)
D. 保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2
2 [扬州中学检测]下列措施对增大反应速率明显有效的是(　　)
A. Na与水反应时，增大水的用量
B. Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸
C. 在K2SO4与BaCl2两种溶液反应时，增大压强
D. N2与H2合成氨气时，压缩体积以增大体系的压强
3 [宿迁期中]反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)在一压强固定的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　　)
A. 增加固体C的用量 B. 向容器中充入少量稀有气体Ar
C. 将容器体积扩大一倍 D. 升高体系的温度
4 [泰州中学月度检测]下列说法正确的是(　　)
A. 催化剂可降低反应所需活化能，提高活化分子百分数，从而提高反应速率
B. 升高温度，只能增大吸热反应速率，不能增大放热反应速率
C. 对于有气体参加反应，增大压强，反应速率一定增大
D. 增大反应物浓度，能够提高活化分子百分数，从而提高反应速率
5 [盐城射阳期中]下列反应条件的改变对3CO＋Fe2O33CO2＋2Fe反应速率的影响正确的是(　　)
A. 增加Fe2O3的物质的量能增大反应速率
B. 减小CO2的浓度能增大反应速率
C. 升高温度能增大反应速率
D. 添加催化剂对反应速率无影响
6 [扬州江都期中]合成氨反应：N2＋3H2 2NH3，下列反应条件的改变对该反应速率的影响说法正确的是(　　)
A. 增大N2浓度能增长反应速率
B. 减小H2浓度能增长反应速率
C. 升高温度能减小反应速率
D. 添加催化剂对反应速率无影响
7 [苏州震泽中学月考]下列关于化学反应速率的说法正确的是(　　)
①恒温时，增大压强，化学反应速率一定增大
②其他条件不变，温度越高化学反应速率越大
③使用催化剂可改变反应的活化能，从而改变该反应的焓变
④3 mol/(L·s)的反应速率一定比1 mol/(L·s)的反应速率大
⑤有气体参加的化学反应，若增大压强(缩小容器体积)，可增加单位体积内活化分子数从而使反应速率增大
⑥增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多
A. ②⑥ B. ②⑤
C. ①②③⑤ D. ①②④⑤
8 [宿迁期中]已知分解1 mol H2O2，放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为①H2O2＋I－―→H2O＋IO－(慢)；②H2O2＋IO－―→H2O＋I－＋O2↑(快)。下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A. 反应速率与I－的浓度有关
B. 该反应的热化学方程式为2H2O2(l)===O2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝＋196 kJ/mol
C. IO－是该反应的催化剂
D. v(H2O2)＝v(O2)
9 [常州一中检测]对于反应4A(s)＋2B(g) 3C(g)，下列说法正确的是(　　)
A. 体积不变充入惰性气体，反应速率减小
B. 其他条件不变，降低温度，反应速率减小
C. 其他条件不变，增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率增大
D. 若增加或减少A物质的量，反应速率一定会发生明显的变化
提升素养
10 [南通、徐州等十校联考]反应2O3===3O2的反应能量变化曲线如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)
A. O3比O2更稳定
B. 该反应为放热反应
C. 加入催化剂会改变反应的焓变
D. 整个反应的ΔH＝E2－E1
11 [常州一中检测]下列实验方案能达到目的的是(　　)
A B C D
A. 定量测定化学反应速率
B. 研究浓度对化学反应速率的影响
C. 制取Fe(OH)3胶体，当液体呈红褐色时停止加热
D. 比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果
12 [连云港阶段练习]同学们测定和探究影响反应速率的因素，设计了如下系列实验。
Ⅰ. 甲同学测定室温下H2C2O4溶液与用硫酸酸化的KMnO4溶液的反应速率。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时。
(1) 写出H2C2O4与KMnO4(H＋)反应的离子反应方程式：__________________
____________________。
Ⅱ. 乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计如下实验：
实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3浓度 稀硫酸 H2O
V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL
① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0
② 40 V1 0.10 V2 0.50 V3
③ 20 V4 0.10 4.0 0.50 V5
(2) 该实验①、②可探究________对反应速率的影响，因此V1和V3分别是________、________。实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此V5＝________。
(3) 已知硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成S和SO2，请写出反应的离子方程式：______________________________________________________________________。
课时小练8　影响化学反应速率的因素
1. D　保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2，参加反应的物质的浓度不变，则反应速率不变，A错误；保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，因体积增大为2倍，物质的量增大为2倍，则浓度不变，反应速率不变，B错误；保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2，体积增大，反应物的浓度减小，则反应速率减小，C错误；保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2，反应物浓度增大，反应速率增大，D正确。
2. D　水是纯液体，增大水的用量不能加快反应速率，A错误；室温下Fe与浓硫酸会发生钝化而不能进一步发生反应，B错误；K2SO4溶液与BaCl2溶液的反应无气体参加，增大压强对化学反应速率无影响，C错误；N2与H2合成氨气的反应中反应物与生成物均为气体，压缩体积以增大压强能增大气体的浓度，故能加快反应速率，D正确。
3. A　增加固体碳的量，物质的浓度不变，反应速率几乎不变，A符合题意；保持压强不变，充入Ar使体系体积增大，参加反应的气体的浓度减小，反应速率减小，B不符合题意；将容器体积缩小一半，参加反应的物质的浓度变大，反应速率增大，C不符合题意；升高体系的温度，反应速率增大，D不符合题意。
4. A　催化剂可降低反应所需活化能，使更多的普通分子变为活化分子，从而提高了活化分子百分数，因此提高了化学反应速率，A正确；升高温度，不仅能增大吸热反应速率，也能增大放热反应速率，B错误；对于有气体参加的反应，若容器的容积不变，而是通过向反应体系中充入与体系无关的气体导致压强增大，则化学反应速率不变，因此增大气体压强时，反应速率不一定增大，C错误；增大反应物浓度，能够增大单位体积内的活化分子数目，从而大大提高了化学反应速率，但由于同时增大了反应物分子总浓度，因此活化分子百分数不变，D错误。
5. C　Fe2O3是固体，改变固体的物质的量反应速率不变，A错误；减小CO2的浓度反应速率减小，B错误；升高温度能增大反应速率，C正确；添加催化剂可以改变反应的活化能进而改变反应速率，D错误。
6. A　N2是合成氨反应的反应物，增大反应物浓度能增大反应速率，A正确。
7. B　①恒温时，增大压强，如通入惰性气体导致压强增大，但参加反应气体的浓度不变，则化学反应速率不增大，①错误；②其他条件不变，温度越高，活化分子含量增加，则化学反应速率越大，②正确；③使用催化剂可改变反应速率，但不改变该反应过程中吸收或放出的热量，③错误；④如在同一个反应，且计量数之比为3∶1，则用不同物质表示反应速率，3 mol/(L·s)的反应速率与1 mol/(L·s)的反应速率可能相等，④错误；⑤有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，浓度增大，导致单位体积内活化分子数增大，则反应速率增大，⑤正确；⑥增大反应物浓度，活化分子的百分数不变，⑥错误。
8. A　反应①属于慢反应，H2O2的分解反应速率由慢反应决定，该反应中有I－参与，因此I－浓度与反应速率有关，A正确；过氧化氢的分解属于放热反应，热化学反应方程式为2H2O2(l)===O2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－196 kJ/mol，B错误；IO－属于中间产物，I－是该反应的催化剂，C错误；化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(H2O2)＝2v(O2)，D错误。
9. B　体积不变充入惰性气体，反应体系中各气体的浓度均不变，故反应速率不变，A错误；降低温度，反应速率减小，B正确；增大压强，活化分子百分数不变，C错误；A为固体，浓度视为常数，增加或减少A的量，反应速率不变，D错误。
　外界条件对反应速率的影响
外界因素 活化能 分子 总数 活化分 子总数 活化分子 百分数 单位体积 活化分子数 有效碰撞 次数 反应速率
增大反应 物的浓度 不变 增多 增多 不变 增多 增多 增大
增大反应 物的压强 不变 不变 不变 不变 增多 增多 增大
升高反应 物的温度 不变 不变 增多 增多 增大 增多 增大
使用 催化剂 降低 不变 增多 增多 增大 增多 增大
10. B　反应物O3的能量高于生成物O2的能量，物质的能量越高越不稳定，所以O2比O3更稳定，A错误；反应物O3的能量高于生成物O2的能量，所以该反应为放热反应，B正确；催化剂能改变反应途径，降低反应活化能，但不能改变反应的焓变，C错误；该反应为放热反应，反应的ΔH＝E1－E2，D错误。
　过渡态理论
反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡状态，过渡状态的平均能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能。图中Ea为正反应的活化能，E′a为逆反应的活化能，活化能越低，反应速率越大。
　
11. C　未形成液封，生成的气体会从长颈漏斗口逸出，从而导致测量不准确，A错误；虽然0.2 mol/L的高锰酸钾溶液反应速率更快，但由于高锰酸钾过量，使溶液呈紫红色，无法根据溶液褪色来判断反应的快慢，B错误；饱和氯化铁溶液在沸水中水解可制备胶体，则当液体呈红褐色时停止加热，得到Fe(OH)3胶体，C正确；阳离子的种类和浓度均不同，存在两组变量，无法比较，D错误。
12. (1) 5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O　(2) 温度　10.0　0　6.0　(3) S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
解析：(2) 控制变量法研究外界因素对反应速率影响时，应控制单一变量，实验①②可探究温度对反应速率的影响，除温度外其他变量相同，溶液总体积为20.0 mL，V1、V2、V3分别是10.0、10.0、0；实验①③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，除硫酸浓度外，其他变量相同，V4、V5分别是10.0、6.0。

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