2022年第二章第二节影响化学反应速率的因素 .pdf

学而不思则惘，思而不学则殆第二节影响化学反应速率的因素一、选择题1、为了探究影响化学反应速率的因素,4 位同学分别设计了下列4 个实验 ,其中结论不正确的是（）A. 将大小、形状相同的镁条和铝条与同浓度、同温度下的盐酸反应时，两者快慢相同B. 盛有相同浓度的双氧水的两支试管,一支加入MnO 2 放在冷水中，一支直接放在冷水中，前者反应快C. 将浓硝酸分别放在的冷暗处和强光，发现强光下的浓硝酸分解得快D. 将相同浓度Na2S2O2 溶液与硫酸溶液混合，升高温度后溶液出现浑浊的时间变短，原因是反应物分子的能量增加，单位体积内活化分子百分数增大，有效碰撞次数增【解析】考点：探究影响化学反应速率的因素，化学反应速率的影响因素分析：A、金属镁的活泼性强于金属铝，外界条件相同时，镁和盐酸反应的速率更快；B、根据催化剂、温度对化学反应速率的影响判断；C、根据温度对化学反应速率的影响判断；D、升高温度，活化分子的百分数增加，反应速率增大，据此回答解答：A. 将大小、形状相同的镁条和铝条与同浓度、同温度下的盐酸反应时，镁条反应的快，故A 错误；B. 在其它条件相同的情况下，温度、催化剂影响化学反应速率，温度越高且加入催化剂，化学反应速率越快，故B 正确；C. 条件相同的情况下，温度影响化学反应速率，温度越高， 化学反应速率越大，故 C 正确；D. 将相同浓度Na2S2O2 溶液与硫酸溶液混合，升高温度后溶液出现浑浊的时间变短，原因是升高温度，活化分子的百分数增加，有效碰撞次数增加，反应速率增大，故D 正确。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆【答案】 A. 2、用如图所示的实验装置进行实验X 及 Y 时,每隔半分钟分别测定放出气体的体积。下列选项中可正确表示实验X 及 Y 的结果是 () 实验所用的酸X 25mL0.2mol/LY 50mL0.1mol/LA. B. C. D. 【解析】n(HCl )=0.025L 0.2mol/L=0.05L 0.1mol/L=0.005mol，,n(Mg)=2g24g/mol=112mol,根据Mg+2HCl =MgCl2+H2 知,Mg 如果完全反应需要HCl 的物质的量为16mol0.005mol，需要 HCl 完全反应， Mg 剩余，两种酸的物质的量相等，根据H 原子守恒知，生成氢气的体积相等；反应物的浓度越大，其反应速率越大，反应时间越短，X 浓度大于Y，所以反应时间 X 小于 Y，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆【答案】 A. 3、在不同浓度 (c)、温度 (T)条件下 ,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是() 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2 9.00 7.50 a4.50 b2.16 1.80 1.44 1.08 A. a=6.00B. 同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v 可能不变C. b318.2 D. 不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同【解析】真题集萃，化学反应速率的影响因素分析： A、由表可知温度由318.2328.2，在浓度相同的情况下v318.2v328.2=0.4，由此解答；B、由表可知温度由318.2b ，浓度由0.3mol/L 0.5mol/L ，速率相等；C、由表可知温度由328.2b ，在浓度相同的情况下，水解速率变小，所以温度降低；D、 温度越高反应速率越快，所以蔗糖浓度减少一半所需的时间不同，温度高的所需时间短解答：A. 由表可知温度由318.2 328.2 ,在浓度相同的情况下v318.2v328.2=0.4,所以 a=2.40.4=6，故 A 正确；B. 由表可知温度由318.2b，浓度由0.3mol/L 0.5mol/L，速率相等，都是1.80，所以 v可能不变，故B 正确；C. 由表可知温度由328.2b，在浓度相同的情况下，水解速率变小，所以温度降低，所以温度 b318.2，故 C 正确；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆D. 温度越高反应速率越快，所以蔗糖浓度减少一半所需的时间不同，温度高的所需时间短，故 D 错误；【答案】 D. 4、 NaHSO3 溶液在不同温度下均可被过量KIO 3 氧化 ,当 NaHSO3完全消耗即有I2 析出 ,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。 将浓度均为 0.020mol? L- 1的 NaHSO3溶液 (含少量淀粉 )10.0mL、KIO 3(过量 )酸性溶液40.0mL 混合 ,记录 1055间溶液变蓝时间,55时未 观 察 到 溶 液 变 蓝 , 实 验 结 果 如 图 。 据 图 分 析 , 下 列 判 断 不 正 确 的 是 ()A. 40之前与40之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B. 图中 b、c 两点对应的NaHSO3的反应速率相等C. 图中 a 点对应的NaHSO3 的反应速率为5.0 10-5 mol?(L? s)-1D. 温度高于40时，淀粉不宜用作该实验的指示剂【解析】化学反应速率的影响因素 A由图可知，40之前，温度高反应速率加快，40之后温度高，变色时间越长；Bb、c 点对应的温度不同；Ca 点时间为80s，浓度变化量为0.02mol/L0.01L 0.05L =0.004mol/L ；D结合 55时，没有出现蓝色分析解答：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆A. 从图象中可以看出，40以前，温度越高，反应速度越快，40后温度越高，变色时间越长，反应越慢，而55，未变蓝，淀粉发生了水解，故A 正确；B. 由图中 b、c 反应时间相同、温度不同可知，温度高反应速率快，故反应速率不同，故B错误；C. a 点时间为 80s,浓度变化量为0.02mol/L 0.01L0.05L=0.004mol/L,a 点对应的 NaHSO3反应速率为 0.004mol/L80s=5.010-5 mol? L- 1? s- 1，故 C 正确；D. 55时，没有出现蓝色，淀粉发生水解反应，故淀粉已不能作为该反应的指示剂，故D正确；【答案】 B. 5、将质量相同的锌粉分别投入下列4 个烧杯的溶液中，反应速率最快的是（）A.B.C.D.【解析】 在其他条件相同时，质量相同的锌粉与酸反应放出氢气的速率决定于的浓度，浓度越大反应越快。A.氢离子浓度为，不为最大，反应速率不是最大的，故不选；B.氢离子浓度小于，不为最大，反应速率不是最大的，故不选；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆C.氢离子浓度为，不为最大，反应速率不是最大的，故不选；D.由于为二元酸，溶液中氢离子浓度为，为最大，反应最快，故D 正确。【答案】 D 7、已知 H2O2 在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是 () A. 加入催化剂，减小了反应的热效应B. 加入催化剂 ,可提高 H2O2 的平衡转化率C. H2O2 分解的热化学方程式：H2O2=H2O+12O2+QD. 反应物的总能量高于生成物的总能量【解析】考点：催化剂的作用 分析：A、催化剂只通过改变活化能来改变反应速率，不改变反应的热效应；B、催化剂只改变反应速率不改变化学平衡；C、图象分析反应是放热反应，热化学方程式要注明状态；D、图象分析反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量解答：A. 催化剂只通过改变活化能来改变反应速率，不改变反应的热效应；故A 错误；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆B. 催化剂只改变反应速率不改变化学平衡,反应体系中加入催化剂不改变H2O2 的平衡转化率，故 B 错误；C. 图象分析判断反应是放热反应,热化学方程式要注明状态,所以 H2O2 分解的热化学方程式： H2O2(l)=H2O(l)+12O2(g)H0，故 C 错误；D. 图象分析反应是放热反应，所以反应物的总能量高于生成物的总能量，故D 正确；【答案】 D. 8 、 在 体 积 可 变 的 密 闭 容 器 中 , 甲 醇 在 浓 硫 酸 的 作 用 下 发 生 如 下 反 应 ：2CH3OH(g)? CH3OCH 3(g)+H2O(g) H=-25 kJ? mol- 1,下列说法正确的是() A. 2mol 甲醇参加反应，放出的热量为25kJB. 浓硫酸在反应中只作催化剂C. 2 (CH3OH)= (CH3OCH3) D. 升高温度或增大压强均可加快反应速率【解析】考点：化学平衡的计算，化学平衡的影响因素分析：A该反应为可逆反应，故2mol 甲醇参加反应不可能完全转化；B浓硫酸具有强氧化性，能把甲醇氧化；C化学反应速率之比等于化学计量数之比；D升高温度，反应速率加快；升高温度，反应速率加快解答：2CH3OH(g)? CH3OCH 3(g)+H2O(g) H=-25 kJ? mol- 1，A. 该反应为可逆反应，故2mol 甲醇参加反应不可能完全转化，故放出的热量小于25kJ，故 A 错误；B. 浓硫酸在反应作催化剂，同时，浓硫酸具有强氧化性，能把甲醇氧化，故B 错误；C. 化学反应速率之比等于化学计量数之比,故 (CH3OH)=2 (CH3OCH3)，故 C 错误；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆D. 升高温度，反应速率加快；升高温度，反应速率加快，故D 正确；【答案】 D. 9、下列说法正确的是（）参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素光是影响某些化学反应速率的外界条件之一决定化学反应速率的主要因素是浓度不管什么反应， 增大浓度， 或加热或加压，或使用催化剂，都可以加快反应速率. A. B. C. D. 【解析】考点：化学反应速率的影响因素分析：决定化学反应速率快慢的因素有内因和外因，反应物本身的性质（内因），温度、浓度、压强、催化剂等为影响化学反应速率的外界因素解答：决定化学反应速率快慢的主要因素是反应物本身的性质，而浓度、 温度、 压强、催化剂是影响因素此外，还有固体物质的表面积，光，射线，溶剂性质等属于外因，也会影响化学反应速率，压强只对有气体参与的反应有影响【答案】 A10、在相同条件下， 取等量 H2O2做 H2O2分解的对比实验，其中（1）加入 MnO2催化，（2）不加 MnO2催化 .如图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的是（）A. B. C. D. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆【解析】考点：化学反应速率的影响因素分析：化学反应中，加入催化剂，一般来说反应速率都增大，则达到平衡所用时间减小，但平衡不移动，以此解答解答：加入催化剂，反应速率增大，达到平衡所用时间减小，催化剂只改变反应速率，不能使平衡移动，（ 1）（ 2）应达到相同平衡状态，【答案】 A11、 对于反应 3A+B 2C,下列说法正确的是() A. 某温度时，化学反应速率无论用A. B. C 何种物质表示，其数值都是相同的B. 其它条件不变时，升高温度，反应速率加快C. 其它条件不变时，增大压强，反应速率加快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【解析】考点：化学平衡的影响因素 分析：A、化学反应速率用A、 B、C 物质表示的数值之比等于系数之比；B、升高温度，反应速率加快；C、增大压强只有引起物质的浓度的增加时，才会加快反应速率；D、固体物质的量增加时，不会加快反应速率解答：A. 化学反应速率用A. B. C 物质表示的数值之比等于系数之比，其数值都是不相同的，故 A错误；B. 升高温度，任何化学反应速率都会加快，故B 正确；C. 增大压强只有引起物质的浓度的增加时，才会加快反应速率，即其它条件不变时，增大压强，反应速率不一定加快，故C 错误；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆D. 固体物质的量增加时，不会加快反应速率，A 的状态不确定，所以增加或减少A 物质的量，反应速率不一定会发生明显的变化，故D 错误。【答案】 B. 12 、 在 体 积 可 变 的 密 闭 容 器 中 , 甲 醇 在 浓 硫 酸 的 作 用 下 发 生 如 下 反 应 ：2CH3OH(g)? CH3OCH 3(g)+H2O(g) H=-25 kJ? mol- 1,下列说法正确的是() A. 2mol 甲醇参加反应，放出的热量为25kJB. 浓硫酸在反应中只作催化剂C. 2 (CH3OH)= (CH3OCH3) D. 升高温度或增大压强均可加快反应速率【解析】考点：化学平衡的计算，化学平衡的影响因素分析：A该反应为可逆反应，故2mol 甲醇参加反应不可能完全转化；B浓硫酸具有强氧化性，能把甲醇氧化；C化学反应速率之比等于化学计量数之比；D升高温度，反应速率加快；升高温度，反应速率加快解答：2CH3OH(g)? CH3OCH 3(g)+H2O(g) H=-25 kJ? mol- 1，A. 该反应为可逆反应，故2mol 甲醇参加反应不可能完全转化，故放出的热量小于25kJ，故 A 错误；B. 浓硫酸在反应作催化剂，同时，浓硫酸具有强氧化性，能把甲醇氧化，故B 错误；C. 化学反应速率之比等于化学计量数之比,故 (CH3OH)=2 (CH3OCH3)，故 C 错误；D. 升高温度，反应速率加快；升高温度，反应速率加快，故D 正确；【答案】 D. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆13、常温下，分别将四块形状相同，质量为9g 的铁块同时投入下列四种溶液中，产生氢气速率最快的是（）A. 200 mL 2 mol?L-1盐酸B. 500 mL 2 mol?L-1H2SO4C. 100 mL 3 mol?L-1盐酸D. 500 mL 6 mol?L-1 HNO3【解析】考点：化学反应速率的影响因素分析：质量为 9g 的铁块同时投入下列四种溶液中，产生氢气速率最快的溶液中氢离子浓度最大，以此来解答解答：A、B、C 中氢离子浓度分别为2mol/L 、4mol/L 、3mol/L ，则 B 中氢离子浓度最大，反应速率最快，而 D 中硝酸具有强氧化性，与Fe反应不生成氢气，【答案】 B14、下列关于催化剂的说法正确的是（）A. 任何化学反应，都需要催化剂B. 催化剂能使不反应的物质之间发生反应C. 催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变D. 电解水时加少量NaOH 做催化剂，可使电解速率明显加快【解析】考点：催化剂的作用分析：催化剂的性质可以概括为“ 一变二不变 ” ，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，以此解答该题解答：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆A并不是所有的反应都需要催化剂，如酸碱中和反应，故A 错误；B催化剂只能改变反应的历程，但不能改变物质的性质，对于不能发生的反应，加入催化剂也不反应，故B 错误；C催化剂在反应前后质量和性质都不变，是催化剂的特征之一，故C 正确；D电解水时加少量NaOH ，电解速率增大，是由于溶液离字浓度大，导电性增强的缘故，氢氧化钠不是催化剂，故D 错误【答案】 c 15、一定条件下 ,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R 降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是 ()A. 在 0-50min 之间， pH=2 和 pH=7 时 R 的降解百分率相等B. 溶液酸性越强，R 的降解速率越小C. R 的起始浓度越小，降解速率越大D. 在 20-25min 之间 ,pH=10 时 R 的平均降解速率为 0.04mol? L- 1?min-1【解析】考点：化学平衡建立的过程 分析：A、根据图中的信息可以知道在0-50min 之间， pH=2 和 pH=7 时 R 的降解百分率；B、对比溶液的酸性强弱对R 的降解速率的影响情况；C、可以根据同一pH 条件下，图示R 的起始浓度与降解速率的关系来判断；D、根据平均降解速率v= c t 来计算即可精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆解答：A. 根据图示可知：在0-50min 之间， pH=2 和 pH=7 时 R 的降解百分率都为100%，故 A 正确；B. 溶液酸性越强，即pH 越小，线的斜率越大，可以知道R 的降解速率越大，故B 错误；C. 同一 pH 条件下， R 的起始浓度与降解速率的关系：曲线斜率增大，则降解速率越小，即R 的起始浓度越小，降解速率越小，故C 错误；D. 在 20-25min 之间 ,pH=10 时 R 的平均降解速率为(0.6-0.4) 10-4mol?L-15min=0.04 10-4mol?L- 1?min-1 ，故 D 错误。【答案】： A. 二、填空题16、下列说法正确的是（）活化分子间的碰撞一定能发生化学反应普通分子有时也能发生有效碰撞升高温度会加快反应速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次数增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内有效碰撞的次数增多使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞频率增大化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞。【解析】考点：化学反应速率的影响因素分析：碰撞不一定为有效碰撞；普通分子不具有反应所需的能量；升高温度，提供了分子需要的能量，活化分子百分数增大；增大反应物浓度，活化分子数目增大；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆使用催化剂，降低分子所需的能量；活化分子有合适取向时反应可发生解答：碰撞不一定为有效碰撞，则活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应，还与其分子取向有关，故错误；普通分子不具有反应所需的能量，则普通分子不能发生有效碰撞，故错误；升高温度， 提供了分子需要的能量，活化分子百分数增大，则增加了活化分子的有效碰撞次数，反应速率加快，故正确；增大反应物浓度，活化分子数目增大，单位体积内有效碰撞的次数增多，反应速率加快，故正确；使用催化剂，降低分子所需的能量，使有效碰撞频率增大，反应速率加快，故错误；活化分子有合适取向时发生有效碰撞，即发生了化学变化，故正确；【答案】 . 17、如图为反应N2+3H2? 2NH3的速率V （ N2）变化的图象，则横坐标可能是（）A. 反应时间B. 温度C. 压强D. N2的浓度【解析】考点：化学反应速率的影响因素分析：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆由图象可知， 氮气的反应速率逐渐增大，从影响化学反应速率的角度分析，可能为增大压强、浓度，升高温度等，以此解答解答：由图象可知，氮气的反应速率逐渐增大，题中增大压强、 浓度，升高温度等都可增大反应速率，而与反应时间无关，【答案】 BCD 18、反应C(s)+H2O(g)? CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是() 增加 C 的量将容器的体积缩小一半保持体积不变,充入 N2 使体系压强增大保持压强不变,充入 N2 使容器体积变大。【解析】化学反应速率的影响因素 分析：对应反应 C（s）+H2O（ g）CO（g）+H2（g），有气体参加和生成，则温度、压强都能对化学反应速率产生影响，以此解答该题解答：因浓度越大 ,化学反应速率越快,但是固体量的增减不影响反应速率,所以增加C(s)的量， 反应速率不变，故选；将容器的体积缩小一半，反应体系中物质的浓度增大，则化学反应速率增大，故不选；保持体积不变，充入氮气，氮气不参与反应，反应体系中的各物质的浓度不变，则反应速率不变，故选；保持压强不变，充入氮气，使容器的体积变大，反应体系中各物质的浓度减小，则反应速率减小，故不选。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆【答案】19、设 C+CO2? 2CO 正反应为吸热反应，反应速率为v1；N2+3H2? 2NH3，正反应为放热反应，反应速率为v2.对于上述反应，当温度升高时，v1和 v2的变化情况为（）【解析】化学反应速率的影响因素分析：根据温度对化学反应速率的影响：温度升高，化学反应速率加快解答：因温度对化学反应速率的影响为升高温度，化学反应速率加快，对于可逆反应来说，升高温度无论是正反应反应速率还是逆反应化学反应速率都加快，【答案】同时增大20、在一密闭容器中充入1mol I2 和 1mol H2,压强为 p(Pa),并在一定温度下使其发生反应：H2(g)+I2(g)? 2HI(g)H0. (1)保持容器容积不变,向其中充入1mol H2,反应速率 _(填“ 增大 ” 、“ 减小 ” 或“ 不变 ” ,下同 )，理由是 _. (2)保持容器容积不变,向其中充入1mol CO2(不参加反应 )，反应速率 _，理由是 _. (3)保持容器内气体的压强不变,向其中充入1mol CO2，反应速率 _，理由是 _. 【解析】化学平衡的影响因素 分析：（1）反应浓度越大，反应速率越快；（2）保持容器容积不变，反应混合物各组分的浓度不变，反应速率不变；（3）保持容器气体压强不变，向其中充入1mol CO2（CO2不参加反应），容器体积增大，物质浓度减小，反应速率减小解答：(1)保持容器容积不变,向其中加入1molH 2，增大反应物浓度，反应速率增大；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆故答案为：增大；增加反应物氢气浓度，反应速率加快；(2)保持容器容积不变,向其中充入1molCO2(CO2 不参加反应 )，反应混合物各组分的浓度不变，反应速率不变，【答案】：不变；反应混合物各组分的浓度不变，反应速率不变；21、在一密闭容器中充入1mol I2 和 1mol H2,压强为 p(Pa),并在一定温度下使其发生反应：H2(g)+I2(g)? 2HI(g)H” 、“ ” 、“ ” 或“ =” ). 【解析】物的百分含量随浓度、时间的变化曲线分析：起始时加入物质的量均为2.00mol 的物质 X、 Y， 随着温度的升高， 反应向正反应方向进行，当温度达到T0时， W 的物质的量分数最大，说明达到反应的最大限度，即平衡状态，此时正逆反应速率相等，随着温度的继续升高，W 的物质的量分数逐渐减小，说明温度升高平衡左移，温度越高，反应速率越大解答：(1)起始时加入物质的量均为2.00mol 的物质 X、Y,随着温度的升高,反应向正反应方向进行,当温度达到T0 时， W 的物质的量分数最大，说明达到反应的最大限度，即平衡状态，此时正逆反应速率相等，故答案为：等于；(2)随着温度的继续升高，W 的物质的量分数逐渐减小，说明温度升高平衡左移，则正反应为放热反应，故答案为：放；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆(3)温度越高， 反应速率越大， B 点温度大于A 点，则 A 点反应速率小于B 点，故【答案】 ：小于。三、计算题26、小明同学在探究常温下酸的性质时，误把H2O2 溶液当成酸与Al2O3 粉末混合，发现有大量气泡产生。他联想到MnO 2可作 H2O2 分解的催化剂，那么，Al2O3 能否作 H2O2 分解的催化剂？请你一起参与探究，并填写下列空白。（1）提出问题 Al2O3 能否作 H2O2 分解的催化剂？（2）猜想 Al2O3 能作 H2O2 分解的催化剂。Al2O3 不能作 H2O2 分解的催化剂。（3）实验验证 Al2O3 能作 H2O2 分解的催化剂（5）讨论与反思 有的同学认为只有上述两个实验不能完全证明Al2O3 在 H2O2 分解中起了催化作用，还应补充一个探究实验前后Al2O3的量是否改变的实验。实验三：准备称量Al2O3（少量）的质量；完成实验二；待反应结束后，将实验二试管里的物质进行_;_ 。（6）有同学认为，即使实验三中Al2O3 在反应前后质量不变，要证明猜想，上述三个实验还不够，仍需要再加一个实验，应该探究_。【解析】化学反应速率的影响因素分析：1概念：化学实验方案的设计是在实施化学实验之前根据化学实验的目的和要求，运用相关的化学知识和技能，对实验的仪器、装置和方法所进行的一种规划。2实验方案设计的基本要求(1)科学性：实验原理、实验操作程序和方法必须科学合理。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆(2)安全性：尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作，保护人身安全，保护仪器。(3)可行性：实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。(4)简约性：方案简单易行，尽可能采用简单的实验装置，较少的实验步骤和药品。还应遵循完成实验所用时间较短，副反应少，效果好等基本要求。(5)经济性：综合考虑原料的用量和价格。【答案】（3）实验一：常温下H2O2 分解缓慢实验二：在装有H2O2 溶液的试管中加入少量Al2O3，然后将带火星的木条伸入试管中（5）过滤、洗涤、干燥、称量对比反应前后Al2O3 的质量（6）Al2O3 的化学性质在反应前后是否改变27、为探究铜与稀硝酸反应的产物及影响反应速率的主要因素，进行如下实验。实验一探究铜和稀硝酸反应的产物。实验装置如图1，气密性已检查。已知：FeSO4+NO Fe(NO)SO4， 该反应较缓慢， 待生成一定量 Fe(NO)2+时突显明显棕色。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆(1)实验开始时先将Y 形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是 _. (2)铜片和稀硝酸反应的化学方程式为_. (3)本实验 A 生成的气体中，若有NO2，B 的实验现象为_；若只有 NO 生成， B 的实验现象是 _. 【解析】 (1)实验开始时先将Y 形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,碳酸钙与稀硝酸生成 CO2,将整个装置内的空气赶尽,避免 NO 和 O2 反应生成 NO2 对气体产物的观察产生干扰；(2)在常温下 ,铜片和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO +4 H2O；(3)本实验 A 生成的气体中 ,若有 NO2,NO2 溶于水生成硝酸,把 Fe2+氧化成 Fe3+,B 瓶溶液出现血红色 ;若只有 NO 生成 ,FeSO4+NO Fe(NO)SO4,该反应较缓慢,待生成一定量 Fe(NO)2+时突显明显棕色；【答案】（ 1）利用生成的CO2 将整个装置内的空气赶尽,避免 NO 和 O2 反应生成NO2 对气体产物的观察产生干扰；（2）3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4 H2O；（3）B 瓶溶液出现血红色；B 瓶溶液出现棕色；28、实验二探究铜和稀硝酸反应速率先慢后快的原因经过实验一，测得硝酸的浓度6mol? L- 1，只有 NO 生成。当铜片与5mol? L- 1 硝酸反应时，开始时反应非常缓慢，一段时间后反应速率明显加快。为探究此反应的反应速率先慢后快的原因，进行如下探究：探究一：研究反应过程的温度变化对反应速率的影响精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆实验所得曲线和现象记录如图2及表一。(表一 ) 间/min 现象015 铜表面出现气泡，但速度很慢25 溶液有很浅的蓝色，气泡生成速度加快30 气泡生成速度较快，均匀冒出45 洗气瓶中可见少量淡棕色的物质50 溶液中蓝色明显变深，洗气瓶中突显明显棕色(4)获得图 2 数据所需的测量仪器有_. (5)从上述图表分析可得到的结论是_.(表二 ) 序号温度铜片 /g硝酸 /mL硝酸铜 /g1 252 255 20 0.5 3 255 20 1.0 探究二：研究化学反应产物对反应速率的影响设计了如下实验，利用图1 装置测定溶液突显明显棕色的时间。(6)请将表二中将实验1 的实验条件填写完整_ _ (7)通过实验发现实验1、2、 3 的反应速率并无明显变化，为达到实验目的还需要继续进行的实验是 _. 【解析】探究影响化学反应速率的因素（1）实验开始时先将Y 形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，碳酸钙与稀硝酸生成 CO2，将整个装置内的空气赶尽，避免NO 和 O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰；（2）在常温下，铜片和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水；（3）本实验A 生成的气体中，若有NO2，NO2溶于水生成硝酸，把Fe2+氧化成 Fe3+，B 瓶溶液出现血红色；若只有NO 生成， FeSO4+NO Fe（NO）SO4，该反应较缓慢，待生成一精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆定量 Fe（NO）2+时突显明显棕色；（4）图 2是铜与稀硝酸反应的温度变化、时间变化的曲线图，需要测定温度与时间；（5）由图 2 曲线和表一可知，反应30min 时，反应速率已经较快了，再升高温度，反应速率增大有限，可知反应溶液温度升高不是使反应速率加快的主要因素；（6）表二，研究化学反应产物硝酸铜对反应速率的影响，实验1 作为对照试验，铜片的质量、硝酸的体积应该与试验2、3 完全一样，硝酸铜的质量是0；（7）通过实验发现实验1、2、3 的反应速率并无明显变化，说明硝酸铜没有催化作用；就需要研究另一种产物：NO 对反应速率是否有影响；解答：(4)图 2是铜与稀硝酸反应的温度变化、时间变化的曲线图，需要测定温度与时间；故答案为：温度计和秒表；(5)由图 2 曲线和表一可知，反应30min 时，反应速率已经较快了，再升高温度，反应速率增大有限，可知反应溶液温度升高不是使反应速率加快的主要因素；故答案为：反应溶液温度升高不是使反应速率加快的主要因素；(6)表二，研究化学反应产物硝酸铜对反应速率的影响，实验 1 作为对照试验， 铜片的质量、硝酸的体积应该与试验2、3 完全一样，硝酸铜的质量是0；故答案为： 5；20；0；(7)通过实验发现实验1、2、 3 的反应速率并无明显变化，说明硝酸铜没有催化作用；就需要研究另一种产物：NO 对反应速率是否有影响；故答案为：研究NO 对反应速率的影响。29、氢氧两种元素形成的常见物质有H2O 与 H2O2，在一定条件下均可分解。化学键断开 1mol 化学键所需的能量(kJ) H- H436 O- H463 O=O498 (1)已知：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆H2O 的电子式是 _.H2O(g)分解的热化学方程式是_. 11.2L(标准状况 )的 H2 完全燃烧，生成气态水，放出_kJ 的热量。【解析】分析：（1）水为共价化合物，水中O 原子核外为8 个电子；水分解生成氧气和氢气，根据共价键断裂吸收能量，形成化学键放出能力，结合方程式计算反应热；11.2L（标准状况）的H2为 0.5mol，可生成 0.5mol 水，以此解答；（2）溶液的酸碱性不同，反应的速率不同；由图象可知， 曲线斜率逐渐减小，说明反应速率逐渐减小，结合浓度对反应速率的影响解答该题（1）H2O 是共价化合物，是由原子和氢原子形成共价键，电子式为，故答案为：；水分解生成氧气和氢气，方程式为2H2O=2H2+O2，可知 2molH2O（g）分解，生成2mol氢气和 1mol 氧气，则断裂4molO-H ，形成 1molO=O 键、 2mol H-H 键，所以吸收的热量为4mol 463kJ/mol=1852kJ ，放出的热量为498kJ+2 436kJ=1370kJ，所以吸收的热量为1852kJ-1370kJ=482kJ，所以热化学方程式为2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）H=+482KJ/mol ，故答案为： 2H2O（g） =2H2（g）+O2（g）H=+482KJ/mol ；11.2L（标准状况）的H2为 0.5mol，可生成 0.5mol 水，生成气态水放出的热量为0.5mol1 2 482KJ=120.5kJ，故答案为： 120.5kJ；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆5、某同学以H2O2 分解为例，探究浓度与溶液酸碱性对反应速率的影响。常温下，按照如表所示的方案完成实验。实验编号反应物催化剂a50mL5%H2O2 溶液1mL0.1mol? L- 1FeCl3 溶液b50mL5%H2O2 溶液少量浓盐酸1mL0.1mol? L- 1FeCl3 溶液c50mL5%H2O2 溶液少量浓 NaOH 溶液1mL0.1mol? L- 1FeCl3 溶液d50mL5%H2O2 溶液MnO 2 测得实验a、b、c 中生成氧气的体积随时间变化的关系如图1 所示。由该图能够得出的实验结论是_. 测得实验d 在标准状况下放出氧气的体积随时间变化的关系如图2 所示。解释反应速率变化的原因： _. 【解析】考点：化学能与热能的相互转化，探究温度、压强对化学反应速率的影响，性质实验方案的设计（2）abc溶液的酸碱性不同，反应的速率不同，由图象可知在碱性条件下反应速率最大，在酸性条件下反应速率最小，可以得出的结论是其它条件不变，碱性环境能加快H2O2的分解速率， 酸性环境能减缓H2O2的分解速率， 故答案为： 碱性环境能加快H2O2的分解速率，酸性环境能减缓H2O2的分解速率；由图象可知， 曲线斜率逐渐减小，说明反应速率逐渐减小，原因是反应物的浓度逐渐减小的原因，故答案为：随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，H2O2的分解速率逐渐减慢31、。下列四支试管中，过氧化氢分解的化学反应速率最大的是_ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 29 页学而不思则惘，思而不学则殆试管温度过氧化氢浓度催化剂a室温 (25 ) 12% 有b水浴加热 (50) 4% 无c水浴加热 (50) 12% 有d室温 (25 ) 4% 无。某实验小组以H2O2 分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验编号反应物催