影响化学反应速率的因素 知识点题库

在做锌与稀硫酸反应实验时,小丽同学发现试管中产生气泡的速度先变快后变慢。这一现象引起了同学们的思考,化学反应的快慢会受到哪些因素的影响?他们设计了如下的实验方案进行探究:分三次取足量的相同质量的稀硫酸,分别与大小、形状、质量相同的锌粒进行反应。实验数据记录如右表。

实验编号

1

2

3

稀硫酸的质量分数

10%

10%

20%

溶液温度/℃

反应前

20

30

20

反应后

26

37

28

反应所需时间

较短

较短

  1. (1) 分析实验数据可以得出锌与稀硫酸反应的快慢与 有关。

  2. (2) 同学们发现3次实验过程中总是开始阶段产生气泡逐渐变快,一定时间后逐渐变慢至停止。根据实验数据分析,锌与稀硫酸反应开始阶段产生气泡变快的决定因素是 。

  3. (3) 请你根据实验结果,分析硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈的原因 。

比较、推理是化学学习常用的方法,以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素,其中推理不合理的是(  )

序号

化  学  反  应  事  实

影响化学反应的因素

A

铁丝在空气中很难燃烧,而在氧气中能剧烈燃烧

反应物浓度

B

水要在通电的条件才能分解,而双氧水只要加入二氧化锰就迅速分解

催化剂

C

碳在常温下不与氧气发生反应,而在高温时能与氧气反应

反应温度

D

铜片在空气中很难燃烧,钠米铜粉在空气中较易燃烧

反应物的接触面积

A . A B . B C . C D . D
比较、推理是化学学习常用的方法,以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素,其中推理不合理的是(  )


化 学 反 应 事 实

影响化学反应的因素

A

纸在空气中常温下不会燃烧,而点燃后可以燃烧

反应温度

B

肉质食物易腐烂,而加了防腐剂后却不易变质

催化剂

C

大块木头不易点燃,而刨成刨花却易点燃

反应物种类

D

木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈

反应物浓度

A . A B . B C . C D . D

为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素,某学习小组设计了下列实验,下列说法正确的是(  )

实验1

实验2

实验3




A . 对比实验②和③,可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响 B . 对比实验①和③,可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响 C . 对比实验②和③,可研究温度对反应剧烈程度的影响 D . 对比实验①和③,可研究温度对反应剧烈程度的影响
小明买了一种“气泡爽”的冲调饮料。
  1. (1) 小明阅读资料发现:“气泡爽”原料中的柠檬酸和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以发生以下反应,请填写柠檬酸的化学式。

    3NaHCO3=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2

  2. (2) 小明想探究加水温度对产生气体量的影响,小明设计了如下实验方案。

    在老师的帮助下,小明采用相同的两套实验装置(如图)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“气泡爽”,迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是

     

    实验序号

    加入水的体积

    加入水的温度

    收集到的气体的体积

    1

    200毫升

    15 ℃

    a(待记录)

    2

    200毫升

    50 ℃

    b(待记录)

  3. (3) 通过实验,小明测得:a=64毫升,b=132毫升,由此获得结论:“气泡爽”产生气体的量与加水温度有关系。但是老师看到小明的实验报告后却指出:两套装置中,“气泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,其本质原因是
  4. (4) 通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用(3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是
利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜锥形瓶,使试管内的稀盐酸流人瓶中与碳酸钙发生反应,测得瓶内气压随时间的变化如图所示。

  1. (1) 碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为
  2. (2) 下列有关说法正确的是    (填序号)。
    A . 对比分析a、b点可知,曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应 B . 对比分析c、d点可知,相同的气压时,碳酸钙粉末与稀盐酸反应速率更快 C . 碳酪钙粉末产生的CO2质量多
在相同条件下,取相等质量的铁片、铁粉和锌粉,分别与足量的等质量分数的盐酸充分反应。根据实验测定:其中铁粉与盐酸反应产生氢气的质量随反应时间变化如图所示。请在原图中画出铁片、锌粉与盐酸反应产生氢气的质量随反应时间变化的大致曲线,并用科学原理加以解释。

小明和同学用稀硫酸与锌制取氢气时,发现添加少量硫酸铜溶液能加快反应。硫酸铜溶液是稀硫硫酸和锌反应的催化剂吗?硫酸铜溶液量的多少会影响反应速率吗?

试管

A

B

C

D

E

F

CuSO4溶液/毫升

0

0.5

1

1.5

2

4

水/毫升

4

3.5

3

V1

V2

0

收集H2所用的时间/秒

348

246

190

165

230

360

  1. (1) 他们先进行如图实验,观察到右边试管中产生气泡速度快得多,并有暗红色固体成。他认为CuSO4溶液不是催化剂,所依据的实验现象是
  2. (2) 在6支试管中分别加入2颗大小形状都相同的锌粒,倒入等质量、等质量分数的稀

    硫酸,按上表所示条件进行实验,并测量收集50毫升氢气所用的时间。试管D中加入水的体积V1= 毫升。由上表可得出,CuSO4溶液的量对稀硫酸与锌反应速率影响的变化的趋势是。小明发现当硫酸铜溶液质量大于1.5毫升,产生氢气的速率反而降低,联想到与实验室制取二氧化碳不能用石灰石和稀硫酸原理相似,原因是

图甲是一个“火山爆发”模型。将碳酸氢钠干粉和柠檬酸(C6H8O7)干粉倒入火山模型内没有动静,慢慢注入水,两者就会剧烈反应(3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2↑),“火山”就会爆发出来。

  1. (1) 在物质分类中柠檬酸(C6H8O7)属于

    A.酸     B.盐     C.碱      D.有机物      E. 无机物      F.化合物

  2. (2) 这个模拟实验为什么要加水呢?将碳酸氢钠干粉和柠檬酸干粉混合后,置于试管中(如图乙),立即伸入燃着的木条,火焰没有熄灭。用棉花封住管口,静置约半小时后再伸入燃着的木条,火焰熄灭。可见,水在本模拟实验中的作用是
某科学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法,进行了一系列实验探索。
  1. (1) 小组用锌和稀盐酸反应制取氢气,该反应的化学方程式为
  2. (2) 为了加快锌与稀盐酸的反应速率,老师提示了可向反应物中加入少量硫酸铜固体。为了弄明白速率加快的原因,小组同学提出了以下猜想。

    猜想一:起促进作用的是硫酸根离子;

    猜想二:起促进作用的是铜离子;

    猜想三:生成物质起到促进作用。

    为了验证上述猜想是否正确,小组同学进行了下列实验。

    ①小明将硫酸铜换成硫酸钠,发现反应速率几乎没有变化,小明得出猜想不正确。

    ②小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想,小华认为不需要替换试剂,只需通过观察加入硫酸铜固体后的现象就可以验证,该反应的现象为,发生反应的化学方程式为。此反应发生后速率加快依然较明显,小华得出猜想正确。

  3. (3) 小亮觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净,原因是
某兴趣小组为了探究“影响铝丝与盐酸反应快慢的因素" ,设计并完成了相关实验,得出实验数据如下表:

实验编号

盐酸的溶质质量分数/%

反应温度/ ℃

铝丝消失的时间/秒

3

20

500

6

20

300

6

30

80

  1. (1) 分析实验数据,得出影响铝丝与盐酸反应快慢的因素有
  2. (2) 小明实验时误用了稀硫酸与铝丝进行反应,意外发现铝丝与稀硫酸反应现象不明显。查阅资料发现钠离子、硫酸根离子不影响铝丝和酸反应的快慢,那么,为什么铝丝易与盐酸反应而难与稀硫酸反应呢?他认为是氯离子对铝丝和酸反应起促进作用。请利用下列器材帮助小明设计实验方案。

    可提供的实验器材:清水、稀HCl 、稀H2SO4溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液;试管、水槽。(要求写出实验步骤、预期现象和结论)

海绵铁是多孔隙的块状固体物质,主要成分是铁单质,常用于除去工业循环冷却水中的溶解氧。当含有氧气的水通过海绵铁时,其中铁单质跟氧气等物质发生化合反应,生成不溶于水的红褐色氢氧化物。回答:
  1. (1) 写出上述生成红褐色氢氧化物的化学方程式
  2. (2) 海绵铁除去溶解氧的反应中,氧气表现了氧化性。跟成分相同的普通铁块相比较,海绵铁除氧效果要好得多,原因是
影响化学反应的速率因素有多种,如锌和稀硫酸的反应的速率与锌粒大小和硫酸溶液的溶质质量分数大小等有关。在实验过程中,小马同学发现添加少量硫酸铜溶液也能加快反应。硫酸铜溶液量的多少会影响反应速率吗?

在6支试管中分别加入2颗大小形状都相同的锌粒,倒入等质量、等质量分数的稀硫酸。按下表所示条件进行实验,并测量收集50毫升氢气所用的时间。记录如下:

试管编号

A

B

C

D

E

F

CuSO4稀溶液/毫升

0

0.5

1

1.5

2

4

水/毫升

4

3.5

3

2.5

2

0

收集H2所用的时间/秒

348

246

190

165

230

360

  1. (1) 六祖实验中,小马同学都将水和CuSO4溶液的总体积设定为相同值,目的是为了控制相同,排除该无关变量的干扰,以确认反应速率的变化是由于硫酸铜溶液量的多少而引起的。
  2. (2) 分析上表数据可知,CuSO4溶液质量的增加对锌和稀硫酸反应速率的影响是

  3. (3) 加入CuSO4能与Zn发生置换反应生成铜,但无法解释CuSO4溶液的量为什么会影响反应速率。小马同学查阅资料发现以下观点,其中能解释CuSO4可以加快反应速率的有________。
    A . CuSO4溶液和Zn发生的化学是放热反应 B . CuSO4溶液和Zn发生反应生成的铜覆盖在锌粒的表面 C . 过量的CuSO4溶液会使反应溶液的质量分数变小 D . 反应生成的铜能使酸中的H+更容易得到电子变成H2 E . 相互接触的两种活动性不同的金属,同时放入酸中,活动性较强的金属与酸反应产生氢气的速度会大大加快。
某同学在整理实验器材时,将还在反应的锌和稀硫酸的残留物,倒入有少量硫酸铜溶液的废液缸中,观察到锌粒表面产生气泡的速度大大加快。与硫酸铜溶液混合怎么会加快锌和稀硫酸的反应速度呢?对此,他查阅资料得知:①相互接触的两种活动性不同的金属,同时放入酸中,活动性较强的金属与酸反应产生氢气的速度会大大加快。②硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用。然后,该同学根据下表进行实验,观察并记录现象。
 

第一组

第二组

组别

A

B

C

D

金属

锌片

绑有铜片的锌片

铁片

绑有铜片的铁片

30%硫酸溶液/毫升

20

?

20

20

产生气泡快慢

明显加快

明显加快

  1. (1) 第一组实验中“?”处的数据应为
  2. (2) 为了定量比较产生气体的快慢,可以测量“相同时间收集到氢气的体积“或测量,然后进行比较。
  3. (3) 请推测与废液缸中少量硫酸铜溶液混合后,锌与稀硫酸反应速度加快的原因是
科学兴趣小组同学针对“用大理石和酸反应制取二氧化碳”的实验进行了相关的探究。

[探究一]大理石与稀硫酸反应.

实验中发现,选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,反应生成的硫酸钙微溶物会覆盖在固体表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,使反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组同学以“选择合适浓度的硫酸和合适的反应温度制取二氧化碳”为目的进行了如下实验:

实验一:选择合适浓度的硫酸

操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:

试管编号

1

2

3

4

5

硫酸浓度(%)

15

20

25

30

35

气体体积(mL)

35

47

55

51

42

实验二:选择合适的反应温度

操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:

试管编号

A

B

C

D

E

温度(℃)

40

50

60

70

80

现象和比较

有少量气泡

气泡比A号试管多

气泡明显比B试管多

大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似

反应激烈,迅速产生大量气体

根据本次活动的实验目的,分析处理表中数据,得出结论:

  1. (1) 稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为%:
  2. (2) 当碱酸浓度定时,反应速度与温度之间存在的关系是,其中最合适用于实验室制取二氧化碳的反应温度为℃;
  3. (3) [探究二]大理石与稀盐酸反应

    常温下,向盛有大理石的大试管中注入过重稀盐酸,待完全反应后,往试管中逐渐滴入碳酸钠溶液。同学们针对溶液中离子数目的变化展开讨论并绘制如下图像,X轴表示碳酸钠溶液质量,Y轴表示混合溶液中的某种离子数目,其中错误的是_______ 。(填字母编号)

    A . B . C . D .
一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的(  )
A . NaOH溶液 B . NaCl溶液 C . KCl固体 D . AgNO3溶液
           
  1. (1) 不同的实验对反应速率有不同要求。某同学探究CO2制取实验,按要求回答下列问题。

    限选控制反应速率的方法:a.反应物的浓度;b.反应物的状态。

    限选试剂:A.稀盐酸;B.浓盐酸;C.块状石灰石;D.碳酸钠溶液;E.粉末状石灰石。

    ①填写下表并回答相关问题。

    实验名称

    控制速率的方法

    所选用的最佳试剂

    灭火器反应原理

    a

    和D

    CO2的实验室制法

    A和C

    ②写出实验室制取CO2反应原理的化学方程式: 。

  2. (2) 已知:CO2和SO2既有相似性,又有差异性(已知硫是黄色固体)。

    实验一:水槽中滴入紫色石蕊试液,将收集满两种气体的试管同时倒立于其中,片刻后实验现象如图所示,说明相同条件下的溶解性:SO2(填“>”或“<")CO2 , 试管内溶液变成色。

    实验二:已知镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式为2Mg+CO2 2MgO+C。试推测镁条在SO2中燃烧的现象:剧烈燃烧,

小海用二氧化锰催化分解双氧水的实验中,发现反应速度先快后慢。他猜测该反应为放热反应,温度升高加快了反应。为此,他采用恒温箱、气体发生装置设计了如下表所示的两组实验:

组别

温度

双氧水量

双氧水溶质质量分数

二氧化锰

25℃

10克

10%

0.5克

55℃

10克

10%

0.5克

若小海的猜想正确,则实验制得氧气的质量随时间变化的曲线图正确的是(   )

A . B . C . D .
分析推理是化学学习过程中的常用方法,下列推理正确的是(    )
A . 物质和氧气发生的反应是氧化反应,所以发生氧化反应一定有氧气参加 B . 碳在纯氧中燃烧更旺,所以燃烧更旺的唯一条件是需要纯氧 C . CO2不助燃不可燃,能灭火,所以能灭火的物质只需要给这两个性质即可 D . 丁烷在氧气中燃烧只产生CO2 , 和H2O,所以丁烷中一定含碳元素和氢元素
某兴趣小组在做完碳还原氧化铜实验后,进行了如图所示的探究:

(猜想)把氧化铜还原成铜的物质是:猜想Ⅰ、石墨棒;猜想Ⅱ、

⑴(实验)用天平称量1.5g氧化铜粉末,直接用铝箔纸包裹。按上述操作步骤实验,黑色粉末,那么猜想Ⅱ不成立。

⑵(结论)石墨棒能使氧化铜还原成铜。

⑶(改进)把石墨棒换成铝粉,重复上述操作,又获成功。改进后的实验证明,铝粉能还原氧化铜,并生成氧化铝。其反应的化学方程式是

⑷(拓展)如果使用复印机的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜,效果更好。说明物质间反应的难易和剧烈程度与有关。