（浙江專用）2022年高中化學 專題4 化學反應條件的控制 課題一 硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素同步課時限時訓練 蘇教版選修6

（浙江專用）2022年高中化學 專題4 化學反應條件的控制 課題一 硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素同步課時限時訓練 蘇教版選修6(時間：45分鐘)1通過控制或改變反應條件可以加快或減緩甚至阻止反應的進行，使化學反應有利于人類的生存和生活質量的提高。下列各圖所示的措施中，能加快化學反應速率的是()解析A、B、D采取的措施是使化學反應速率減慢。答案C2決定化學反應速率的主要因素是()A參加反應的物質本身的性質B催化劑C溫度、壓強以及反應物的接觸面積D反應物的濃度解析參加反應的物質的性質是決定化學反應速率的主要(決定性)因素。外界條件濃度、溫度、壓強、催化劑等是外因。答案A3將質量相同的鋅粉分別投入下列4個燒杯的溶液中，反應速率最快的是()解析當反應中一種反應物相同時，反應速率的快慢取決于另一種反應物的濃度而不是用量，四個裝置中所用的酸雖不同，但都是由c(H)的大小決定反應的快慢。答案D4對于反應：MNP，如果溫度每升高10 ，化學反應速率提高到原來的3倍，在10 時完成反應的10%需要81 min，將溫度提高到30 時，完成反應的10%需要的時間為()A9 min B27 min C13.5 min D3 min解析溫度由10 升高到30 時，反應速率提高到原來的32倍，設當提高到30 時，完成反應的10%需要的時間為t min，則32t81 min，故t9 min。答案A5對于溶液中的反應：MnO5Fe28H=5Fe3Mn24H2O下列措施能使化學反應速率提高的是()A加水B增加同濃度FeSO4的用量C向溶液中滴加稀硫酸D加入少量KMnO4晶體解析增大濃度加快反應速率，而增加反應物用量不等于增大反應物濃度。D項加入KMnO4晶體后，KMnO4晶體被溶解，溶液的濃度一定比原KMnO4溶液濃度大。答案D6下列不同條件下的化學反應AB=CD，反應速率由大到小順序正確的一組是()常溫下20 mL含A和B各0.001 mol的混合液發(fā)生反應常溫下100 mL含A和B各0.01 mol的混合液發(fā)生反應常溫下10 mL含A和B各0.05 mol·L1的溶液再加入蒸餾水30 mL發(fā)生反應常溫下100 mL含A 0.01 mol和B 0.005 mol的混合液發(fā)生反應A BC D解析根據(jù)題意可知，其他條件相同，只有A、B的濃度不同。將題目給出的A、B不同的量轉化為物質的量濃度進行比較。中A、B物質的量濃度均為0.05 mol·L1；中A、B物質的量濃度均為0.1 mol·L1；中A、B物質的量濃度均為0.012 5 mol·L1；中A物質的量濃度為0.1 mol·L1，B物質的量濃度為0.05 mol·L1。即濃度的大小順序為，其速率順序與之相同，C選項符合題意。答案C7將a g塊狀碳酸鈣跟足量的鹽酸反應，反應中損失的質量隨時間的變化曲線如下圖的實線所示，在相同的條件下，將b g(ab)粉末碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應，則相應的曲線(圖中虛線所示)正確的是()解析影響反應速率的外界因素有多種，其中表面積越大，反應越快，反應結束的時間越短，粉末狀碳酸鈣的表面積大于塊狀碳酸鈣，又ab，故塊狀碳酸鈣損失的重量比粉狀的碳酸鈣多。故選C。答案C8下列各組反應(表中物質均為反應物)，反應剛開始時，放出H2的速率最大的是()編號金屬(粉末狀)/mol酸的濃度及體積反應溫度/AMg,0.16 mol·L1 HNO3,10 mL60BMg,0.13 mol·L1 HCl,10 mL60CFe,0.13 mol·L1 HCl,100 mL60DMg,0.13 mol·L1 H2SO4,5 mL60解析Mg比Fe活潑，與酸反應時更劇烈，排除C項；HNO3與金屬反應不生成H2，排除A項；B、D兩項中溫度均為60 ，但D項c(H)3 mol·L1×26 mol·L1，故B項排除，故選D。答案D9在KIO3、KHSO3的酸性混合溶液中加入少量KI和淀粉，不停地攪拌，有下列反應發(fā)生：IO5I6H=3I23H2OI2HSOH2O=2ISO3H。當反應進行到15 min時，溶液突然變?yōu)樗{色，隨之又很快消失。這一反應被稱做時鐘反應，有人用它來解釋生物鐘現(xiàn)象。下列有關說法不正確的是()A在整個反應過程中，起催化作用的物質是KIB上述兩個反應中，反應速率較快的是C時鐘反應的快慢由反應決定D“溶液突然變?yōu)樗{色，隨之又很快消失”這一現(xiàn)象與的反應速率有關解析由反應可以得出KI是KIO3、KHSO3反應的催化劑，反應中生成的I2能使淀粉溶液變藍色，由題給信息反應進行到15分鐘時，溶液變藍，說明反應很慢，它決定了時鐘反應的快慢。答案C10下表所列數(shù)據(jù)是某高溫下金屬鎂和鎳分別在氧氣中進行氧化反應時，在金屬表面生成氧化薄膜的實驗記錄，a和b均為與溫度有關的常數(shù)。反應時間t/h1491625MgO層厚y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aNiO層厚y/nmb2b3b4b5b(1)金屬在高溫下的氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生成速率來表示，其理由是_。(2)金屬氧化膜的膜厚y跟時間t所呈現(xiàn)的關系是：MgO氧化膜的膜厚y屬于_型，NiO氧化膜的膜厚y則屬于_型。(填“直線”或“拋物線”或“雙曲線”或“對數(shù)”等類型)(3)Mg與Ni相比較，金屬_具有更好的耐氧化腐蝕性，其理由是_。答案(1)化學反應的快慢既可以用反應物的消耗速率表示，又可以用生成物的生成速率表示，所以金屬的腐蝕速率可以用其氧化物的生成速率來表示(2)直線拋物線(3)Ni據(jù)(2)可知y隨時間t的增加比y隨時間t的增加緩慢，故Ni的耐腐蝕性比Mg好11某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：(1)上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式有_；(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_；(3)實驗室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液，可與上述實驗中CuSO4溶液起相似作用的是_；(4)要加快上述實驗中氣體產生的速率，還可采取的措施有_(答兩種)；(5)為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中，收集產生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時間。實驗混合溶液ABCDEF4 mol·L1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100請完成此實驗設計，其中：V1_，V6_，V9_；反應一段時間后，實驗A中的金屬呈_色，實驗E中的金屬呈_色；該同學最后得出結論：當加入少量CuSO4溶液時，生成氫氣的速率會大大提高。但當加入的CuSO4溶液超過一定量時，生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因是_。解析(1)分析實驗中涉及的物質：Zn、CuSO4、H2SO4，其中能發(fā)生的化學反應有兩個：ZnCuSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2。(2)由于Zn與CuSO4反應生成的Cu附著在Zn片表面，構成銅­鋅微電池，從而加快了H2產生的速率。(3)4種溶液中能與Zn發(fā)生置換反應的只有Ag2SO4，ZnAg2SO4=ZnSO42Ag。(4)根據(jù)影響化學反應速率的外界因素可知，加快反應速率的方法還有：增大反應物濃度，升高溫度，使用催化劑，增大鋅粒的比表面積等。注意H2SO4濃度不能過大，濃硫酸與Zn反應不生成H2。(5)若研究CuSO4的量對H2生成速率的影響，則實驗中除CuSO4的量不同之外，其他物質的量均相同，則V1V2V3V4V530 mL，最終溶液總體積相同，由F可知，溶液的總體積均為50 mL，則V610 mL，V917.5 mL。隨著CuSO4的量增大，則附著在Zn片表面的Cu會越來越多，當Cu完全覆蓋Zn片時，Zn不能與H2SO4接觸，則H2生成速率會減慢，且Zn片表面的Cu為暗紅色。答案(1)ZnCuSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2(2)CuSO4與Zn反應產生的Cu與Zn形成Cu­Zn微電池，加快了氫氣產生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反應溫度、適當增加硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等(5)30 10 17.5灰黑 暗紅當加入的CuSO4超過一定量時，生成的單質Cu會沉積在Zn的表面，降低了Zn與溶液的接觸面積12影響化學反應速率的因素很多，某校化學小組用實驗的方法進行探究。實驗一：他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 mol·L1、2 mol·L1、18.4 mol·L1)設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。甲同學的實驗報告如下表：實驗步驟現(xiàn)象結論分別取等體積的2 mol·L1的硫酸于試管中_反應速率MgFe，Cu不反應金屬的性質越活潑，反應速率越快(1)甲同學表中實驗步驟為_。(2)甲同學的實驗目的是_，要得出正確的實驗結論，還需控制的實驗條件是_。乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用如圖所示裝置進行定量實驗。(3)乙同學在實驗中應該測定的數(shù)據(jù)是_。(4)乙同學完成該實驗應選用的實驗藥品是_。該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是_。實驗二：已知2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO48H2O10CO2，在高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時，發(fā)現(xiàn)開始一段時間，反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應速率明顯加快。(5)針對上述實驗現(xiàn)象，丙同學認為KMnO4與H2C2O4反應放熱，導致溶液溫度升高，反應速率加快。從影響化學反應速率的因素看，你猜想還可能是_的影響。(6)若用實驗證明你的猜想，除高錳酸鉀酸性溶液、草酸溶液外，還需要選擇的試劑最合理的是_(填字母)。A硫酸鉀 B硫酸錳C二氯化錳 D水解析(1)要想通過實驗比較法得出正確的結論，必須排除其他因素的變動和干擾，即需要控制好與實驗有關的各項反應條件。所以中加入的Mg、Fe、Cu應該大小、形狀都相同。(2)由實驗報告的內容可知甲同學的實驗目的是研究反應物本身的性質與反應速率的關系，所以還需要控制的實驗條件是溫度相同。(3)可以通過單位時間內產生氣體的多少或產生相同體積的氣體所需的時間來比較化學反應速率的快慢。(4)常溫下Fe、Al遇濃H2SO4、濃HNO3鈍化且Mg和濃H2SO4反應無氫氣生成，所以不能選用18.4 mol·L1的濃H2SO4。(5)影響化學反應速率的因素有濃度、溫度、壓強、催化劑等，結合本題的內容分析推測，還可能是催化劑的影響。(6)因為該反應中無Cl出現(xiàn)，所以MnSO4為最佳答案。答案(1)分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg(2)研究金屬(或反應物)本身的性質與反應速率的關系溫度相同(3)測定一定時間內產生氣體的體積(或產生一定體積的氣體所需的時間)(4)Mg(或Fe)、0.5 mol·L1硫酸和2 mol·L1硫酸常溫下Mg和18.4 mol·L1濃硫酸反應生成SO2；Fe在18.4 mol·L1濃硫酸中發(fā)生鈍化(5)MnSO4(或Mn2)的催化作用(6)B