影响化学反应速率的因素探究知识点题库

小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究．下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据：

试验编号	盐酸的质量分数/%	反应温度/℃	铝丝消失的时间/S
①	3	20	500
②	6	20	300
③	6	30	80

（1）写出铝和盐酸反应的化学方程式
（2）实验②和实验③表明：该反应快慢与有关
（3）能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是和
（4）如果把实验① 中的盐酸质量分数改为4%，请你退出铝丝消失的时间（用t表示）的取值范围
（5）该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢程度外，你还能提出新的方法来衡量反应的快慢吗？方法：
（6）小明将稀盐酸换成稀硫酸继续实验，发现铝丝和稀硫酸反应现象不明显。
发现问题：为什么铝丝易与稀盐酸而难与稀硫酸反应呢？
提出假设：Cl^-的存在使酸和铝反应容易进行
设计实验：请你帮助小明来设计一个合理的实验来验证假设：

某同学设计下表所示实验，探究金属铜对过氧化氢分解速率的影响．

操作	装置	现象
1．取一小块铜丝网，卷成筒形，固定在铜丝上．
2．分别向①和②中注入15mL、30%的过氧化氢，并放入盛有热水的③中．		约1min后可观察到①和②中都有少量气泡产生．
3．把铜丝网插入①中．		①中有大量气泡产生，5min后不再有气泡产生；此时②中仍然不断有少量气泡产生．

回答下列问题：

（1）写出铜加入过氧化氢溶液中反应的符号表达式
（2）仪器②中实验的目的是．
（3）根据上述实验，可以得出的结论是．
（4）如果用上述实验探究铜是不是过氧化氢分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充．验证铜的和在反应前后都没有变化才能证明铜是过氧化氢分解的催化剂．若铜是过氧化氢分解的催化剂，操作步骤3中两支试管最终收集到的氧气体积左试管右试管（填多于、少于或等于）．
（5）某学习小组探究催化剂二氧化锰的用量对反应速率的影响．他们做了这样一组实验：每次用30mL10%的过氧化氢溶液，采用不同量二氧化锰粉末做催化剂，测定各收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰用量（g）
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
时间（秒）
22
13
12
10
9
8
5
3
3
3
请分析表中数据，得出结论：
①由表格可知二氧化锰的用量对双氧水分解速率影响规律是
②二氧化锰用量超出一定范围后，．

课本第二单元课后作业中有“寻找新的催化剂” 的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下探究方案。

【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？

（1）【实验探究】

实验步骤	实验现象	实验结论及解释
Ⅰ.	A中无明显现象， B中产生大量能使带火星木条复燃的气体	产生的气体是 ② 红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ. 向B试管中重新加入5％的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣	① 又产生大量能使带火星木条复燃的气体滤渣质量等于ag	红砖粉末的和在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ.	两试管中均产生气泡且	红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好

（2）【拓展应用】
已知CuSO₄也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO₄粉末，充分反应后得到溶质质量分数为2％的溶液，则生成氧气 g。

野炊时，人们常将木材架空起来燃烧，其目的是（）

A . 增大可燃物的热值 B . 提高空气中氧气的含量 C . 提高可燃物的着火点 D . 增大可燃物与空气的接触面积

请分析下列表格，回答有关问题。

序号	实验过程	实验现象
①	质量相同的硫粉分别在空气和氧气中燃烧	硫粉在氧气中燃烧更剧烈
②	铁粉与铁片分别与15%的稀盐酸反应	铁粉产生气泡的速率快
③	锌粉和铁粉分别与5%的稀盐酸反应	锌粉产生气泡的速率快

（1）写出①反应的化学方程式。
（2）由实验①说明影响物质间反应的速率的因素是。实验②和③说明影响金属与酸反应速率的因素分别是、。

为比较相同浓度的FeCl₃溶液和CuSO₄溶液对H₂O₂分解的催化效果，某研究小组进行了如下探究：

（1）请写出H₂O₂分解的符号表达式。
（2）【定性研究】
如图甲，可通过观察来定性比较两者的催化效果。此时对比实验应控制的相同条件是
（3）【定量研究】
如图乙，要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的。实验前必须要做的是。

某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。

（1）为探究催化剂的种
类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ.将3.0g 氯酸钾与1.0g 二氧化锰（MnO₂）均匀混合加热
Ⅱ．将xg氯酸钾与1.0g氧化铜（CuO）均匀混合加热在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢。
Ⅰ中反应的文字表达式是。Ⅱ中x的值应为。
（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下：

双氧水的质量
双氧水的浓度
MnO₂的质量
相同时间内产生O₂体积
Ⅰ
50.0g
1%
0.1g
9mL
Ⅱ
50.0g
2%
0.1g
16mL
Ⅲ
50.0g
4%
0.1g
31mL
本实验中，测量O₂体积的装置是（填编号）。
实验结论：在相同条件下，，双氧水分解得越快。丙用下图d装置进行实验，通过比较也能达到实验目的。

（1）不同实验对反应速率有不同要求。实验室制取CO₂时要求产生气体平稳便于收集，而灭火器反应时则要求在短时间里产生大量气体。按要求答题。

限选控制反应速率的方法：①反应物的浓度②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

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	①	和D
CO₂的实验室制法		A和C

写出灭火器反应原理的化学方程式

（2）已知：CO₂和SO₂既有相似性，又有差异性。
实验一：将收集满两种气体的试管同时倒立于水槽中，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。

实验二：已知镁条在CO₂中剧烈燃烧的化学方程式为：2Mg+CO₂ $\text{[math]}$ 2Mg+C。试推测镁条在SO₂中燃烧的现象为：剧烈燃烧，。

下列实验设计不能达到实验目的是（）

选项

实

验

设

计

实验目的

探究二氧化锰能否加快过氧化氢分解

探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成

检验氧气是否集满

测定空气中氧气的含量

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

根据如图所示实验，回答下列问题。

（1） A中实验可得出关于空气中氧气含量的结论是。
（2） B中过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因是（答一点即可）。
（3） C中两支试管内产生气泡速度不同，由此可知影响过氧化氢分解速率的因素是。
（4） D中溶液由红色变成无色时，溶液中溶质的组成最多有种情况。

以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。

实验序号	H₂O₂溶液浓度%	H₂O₂溶液体积/mL	温度/℃	MmO₂的用量/g	收集氧气的体积/mL	反应所需的时间/s
①	5	1	20	0． 1	4	16． 75
②	15	1	20	0． 1	4	6． 04
③	30	5	35	0	2	49． 21
④	30	5	55	0	2	10.76

（1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率与有关；从实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是：；
（2）化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是：；
（3）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量(选填“减小“或“不变“或“增大”)；
（4）写出上述反应文字表达式。

下图是一种医用药品瓶上的标签，试根据标签上内容回答有关问题。

（1）请叙述“咀嚼”后咽下的好处：。（答出一条合理即可）
（2）当胃酸（主要成分为盐酸）过多服用该药片后在胃中可能发生的化学方程式为：①，②

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（括号内为影响化学反应的因素），其中推理不合理的是（）

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 . 碳在常温下不与氧气反应，而在点燃时能与氧气反应（反应温度） C . 粗树干在空气中很难燃烧，而细树枝在空气中较易燃烧（反应物的种类） D . 双氧水在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解（催化剂）

化学实验小组的同学们对催化剂产生了兴趣，通过查阅资料了解到氧化铁也能加速氯酸钾的分解。为了探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解，他们设计了实验装置，并进行气体的制备和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准，相关实验数据记录如下表：

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液体积/mL	过氧化氢溶液温度/℃	氧化铁的用量/g	收集40mL氧气所需时间/s
①	5	10	20	0	128.5
②	5	10	20	1.2	16.8
③	15	10	20	1.2	10.5
④	5	10	70	0	32.7

（1）完成上述实验及数据的测定需要用到下图中的部分装置，整套实验装置接口的正确连接顺序为a→，该反应的文字表达式或符号表达式是。
（2）通过实验②和③对比可知，化学反应速率与有关；通过实验对比可知，氧化铁可以加快过氧化氢分解放出氧气的速率。
（3）若要证明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，还需要探究的因素是：。

为探究影响铁和盐酸反应速率的因素，兴趣小组利用传感器测定氢气浓度随时间的变化，如下表所示。每一个实验在其他条件不变时，下列说法错误的是( )

图象	图1	图2	图3
实验	等质量的铁丝、铁粉分别与相同浓度的盐酸反应	等质量的铁粉分别与不同浓度的盐酸（3%和15%）反应	不同温度下，等质量的铁粉与相同浓度的足量稀盐酸反应

A . 由图1可知：盐酸不能与铁丝反应 B . 由图1可得结论：铁粉反应更快 C . 由图2可知3%的盐酸与铁粉反应更快 D . 由图3所示实验可知温度不影响生成氢气的总质量

煤是社会生产、生活中重要的能源，工业上常把煤进行气化处理，使煤变成清洁能源，其流程如图所示。

资料：Ⅰ.水煤浆是由煤(主要含碳)与水混合而成，经过气化器后转化为CO₂和或H₂。

Ⅱ.在气化器中发生了两个反应：① $\text{[math]}$ ② $\text{[math]}$

（1）煤属于(填“纯净物”或“混合物”)，煤在进入气化器之前，将其粉碎与水混合制成水煤浆的目的是。
（2）在气化器内发生的两个反应中，反应前后化合价发生变化的元素有(写元素符号)。
（3）煅烧炉中发生反应的化学方程式是。
（4）该生产流程中CaO循环再利用的目的是。

理科实验操作考试中，小明同学在做铝和稀盐酸反应时无意中加入几滴硫酸铜溶液，发现铝片表面上产生气泡速率明显增快，对此他产生了兴趣。

【提出问题】硫酸铜溶液是不是此反应的催化剂？硫酸铜溶液的体积对此实验有影响吗？

【设计并实验】室温下，小明将过量，表面积相同已打磨的铝片分别加入到6份30mL10%稀盐酸中，并在每份中加入不同体积的硫酸铜饱和溶液，记录获得相同体积氢气的时间，从而确定产生氢气的速率。

实验混合溶液

饱和硫酸铜

溶液/mL

0.5

2.5

水/mL

19.5

17.5

（1）上述表格中V＝。
（2）写出铝和稀盐酸反应的化学方程式。
（3）定量测定产生氢气的速率，除了上述方法，还可测定；
（4）【实验现象】随着硫酸铜溶液体积的增加，产生氢气的速率先加快后明显减慢，且铝片表面附着的红色物质逐渐增加。
【结论与解释】
随着硫酸铜溶液体积的增加，反应速率明显变慢可能的原因是。
（5）根据实验现象小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂，其原因是。
（6）【实验反思】加快铝和稀盐酸反应速率还可以采取的措施是(写出一点)。
（7）【实验拓展】根据上述实验，小明认为是盐中的金属离子影响了铝和稀盐酸的反应速率；为了研究不同金属离子对反应的影响，小明同学继续实验，取过量表面积相同的铝片和30 mL10%稀盐酸混合后加入不同的盐溶液，实验现象如下(加号越多，代表反应速率越快)；

实验1
实验2
实验3
实验4
实验5
加入试0.5 mL
水
5%NaCl溶液
5%Mg(NO₂)₂溶液
5%FeSO₄溶液
5%CuSO₄溶液
产生气泡速率
＋
＋
＋
＋＋
＋＋＋
上表中，用水进行实验的目的是。
（8）上述实验设计存有缺陷，该缺陷是。
改进实验后，仍符合上表中的实验现象，可得到的实验结论是：（写一条结论即可）。

某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。

（1）下图是实验室中常用的仪器
①仪器A的名称是。
②从上图中选择合适的仪器组装一套CO₂发生装置，要求添加盐酸无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？(填标号)

（2）该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO₂ ，表中“—”表示气泡太少，不再收集。

序号	反应物			收集每瓶气体所用时间(单位：秒)
序号	盐酸浓度	盐酸体积	大理石形状	第1瓶	第2瓶	第3瓶	第4瓶	第5瓶	第6瓶
实验1	10%	70mL	小颗粒	8	9	10	12	14	19
实验2	10%	70mL	块状	11	12	15	17	21	23
实验3	7.5%	70mL	小颗粒	10	12	13	15	17	26
实验4	7.5%	70mL	块状	t	14	16	19	22	24
实验5	5%	70mL	小颗粒	14	18	19	32	63	—
实验6	5%	70mL	块状	20	31	59	—	—	—

①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？

②为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验(填标号)。

A.2和3 B.2和4 C.4和5 D.1和6

③根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：<t<。

（3）该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体，你认为该做法合理吗？说出你的观点并阐述理由。

“固体酒精”是乙醇、硬脂酸、NaOH 混合而成的一种燃料，同学们对制备“固体酒精”的最佳反应条件进行了探究。

【查阅资料】制备“固体酒精”的工艺流程如下：

实验 1 探究加料方式对制备“固体酒精”的影响

一定温度下，乙醇、硬脂酸、NaOH 用量相同时，用不同的加料方式进行实验，实验现象记录如下：

实验序号	①	②	③
加料方式	硬脂酸和NaOH同时加入乙醇	先将硬脂酸溶于乙醇，再加入NaOH	将硬脂酸和NaOH分别充分溶于2份乙醇后，再混合
完全溶解所需时间	60min	45min	30min

实验 2 探究制备“固体酒精”的最佳温度

在不同温度下，乙醇、硬脂酸、NaOH 用量相同时，用最佳加料方式进行实验，实验现象记录如下：

实验序号	温度/℃	现象
④	30	混合后立即生成“固体酒精”，产品不能混合均匀
⑤	40	混合后立即生成少量“固体酒精”，产品局部混合不均匀
⑥	60	混合后不立刻生成“固体酒精”，可以混合均匀

实验 3 探究硬脂酸的含量对“固体酒精”燃烧时凝固性能的影响

在最佳温度下，用最佳加料方式进行实验制备“固体酒精”并点燃，实验现象记录如下：

实验序号	乙醇/g	硬脂酸/g	氢氧化钠/g	燃烧现象
⑦	96	3	1	熔化流淌
⑧	93	6	1	少量熔化流淌
⑨	X	6.5	1	不熔化流淌

【解释与结论】

（1）硬脂酸与氢氧化钠混合后发生如下化学反应，补全化学方程式： $\text{[math]}$ 。
（2）在较高温度下，上述反应生成的硬脂酸钠（C₁₇H₃₅COONa）均匀地分散在乙醇中，冷却后形成“固体酒精”。由此可知，“固体酒精”固态乙醇（填“是”或“不是”）。
（3）实验 1 中，③为最佳加料方式的依据是。
（4）实验 2 中，生成“固体酒精”过快，会导致产品均匀性较差，因此制备“固体酒精”的最佳温度是
（5）实验⑨，x＝。
（6）实验 3，对比实验⑦～⑨得出的结论是。
（7）下列关于“固体酒精”的说法正确的是____（填字母序号）。

A . “固体酒精”燃烧时保持固体状态提高了其使用时的安全性 B . “固体酒精”的优点之一是便于运输、携带 C . 评价“固体酒精”的优劣还需考虑燃烧时长和热值 D . 评价“固体酒精”的优劣还需考虑燃烧时是否产生黑烟异味

化学兴趣小组开展“还原氧化铁”相关实验探究。

（1）【探究1】探究焦炭粉还原氧化铁的气体生成物。
查阅资料：新鲜的鸡血遇一氧化碳由暗红色变为樱桃红色。

如图所示，甲组同学在硬质玻璃管中加入氧化铁粉末和焦炭粉，打开K₁、K₂ ，通入一会儿氮气后，关闭K₁ ，在K₂连接的导管上方套一个气球，点燃酒精喷灯。

一段时间后观察到澄清石灰水变浑浊，证明有生成。
（2）反应结束后关闭K₂ ，取下气球，将其中的气体通入新鲜的鸡血中，观察到，证明有一氧化碳生成。
（3）结合上述分析，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式有： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 、(写一个)。
（4）相较于直形导管，图1中选用球形导管的优点是。
（5）【探究2】探究焦炭粉和活性炭粉还原氧化铁的效率。
乙组同学利用图装置(已关闭K₂)，称量两份质量相同的氧化铁粉末，分别与足量的焦炭粉和活性炭粉混合进行反应，记录固体完全变黑的时间为t₁和t₂ ，并用一氧化碳传感器测得装置内一氧化碳的含量(1ppm=1mg/L)如图所示。

乙组同学发现t₁>t₂ ，由此可得出的实验结论是。
（6）乙组同学从环保角度考虑，认为活性炭粉和氧化铁反应更合适，请结合图解释其原因：。
（7）图中100s~300s之间一氧化碳含的变化趋势明显不同，150s后曲线Ⅰ反应生成的一氧化碳含量有明显的上升，原因可能是。

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
二氧化锰用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
时间（秒）	22	13	12	10	9	8	5	3	3	3

	双氧水的质量	双氧水的浓度	MnO₂的质量	相同时间内产生O₂体积
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31mL

	实验1	实验2	实验3	实验4	实验5
加入试0.5 mL	水	5%NaCl溶液	5%Mg(NO₂)₂溶液	5%FeSO₄溶液	5%CuSO₄溶液
产生气泡速率	＋	＋	＋	＋＋	＋＋＋

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