版高中化学专题四化学反应条件的控制专题测试四苏教版选修6Word文档格式.docx
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C项是增大了KMnO4溶液的氧化性，而加快反应，C错误；
D项是增大了溶液导电性从而加快反应，D错误。
答案 A
5．在气体反应中，改变条件：
①增大反应物的浓度，②升高温度，③增大压强，④移出生成物，⑤加入催化剂。
能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是（ ）
A．①⑤B．①③C．②⑤D．③⑤
解析 升高温度，反应物分子的能量升高，使更多的分子转变为活化分子，增加了活化分子的百分含量；
使用催化剂是降低了反应物分子的活化能，使更多的分子在自身能量不变的前提下成为活化分子，增大了活化分子的百分含量。
6．某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为吸热反应，热效应等于ΔH
C．改变催化剂，可改变该反应的活化能
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2
解析 过程a的活化能比过程b的高，故反应过程b有催化剂参与，A项错误；
该反应生成物所具有的能量比反应物的低，且由图标信息可知二者能量的量值之差为ΔH，此反应为放热反应，B项错误；
不同催化剂的催化效率不同，故改变催化剂，可改变该反应的活化能，C项正确；
在有催化剂的条件下，该反应的活化能等于E1，D项错误。
7．把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率如图所示，在下列因素中，影响反应速率的因素是（ ）
①盐酸的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度
④Cl－的浓度
A．①④B．③④C．①②③D．②③
解析 Mg＋2H＋===H2↑＋Mg2＋，实质是镁与H＋间的反应，与Cl－无关。
在镁条的表面有一层氧化膜，当将镁条投入盐酸中时，随着氧化膜的不断溶解，镁与盐酸接触的面积不断增大，产生H2的速率会加快；
溶液的温度对该反应也有影响，反应放出热量，使温度升高，则反应速率会逐渐加快。
8．在容积不变的密闭容器中发生反应2NO22NO＋O2，能说明该反应已达化学平衡状态的是（ ）
①生成nmolO2的同时生成2nmolNO2 ②生成nmolO2的同时生成2nmolNO ③v正（NO2）∶v正（NO）∶v正（O2）＝2∶2∶1 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
A．①④⑥B．②③⑤C．①③④D．④⑤⑥
解析 ②中均表示的是正反应速率；
③中在可逆反应达到平衡过程中各物质的化学反应速率之比始终等于化学计量数之比；
⑤中密度等于质量除以体积，质量不变，体积不变，整个过程中密度不变。
9．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间（t）内产生气体体积（V）的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是（ ）
组别
对应曲线
c（HCl）/mol·
L－1
反应温度/℃
铁的状态
1
a
30
粉末状
2
b
3
c
2.5
块状
4
d
A.第4组实验的反应速率最慢
B．第1组实验中盐酸的浓度大于2.5mol·
C．第2组实验中盐酸的浓度等于2.5mol·
D．第3组实验的反应温度低于30℃
解析 由图像可知，1、2、3、4组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。
第4组实验，反应所用时间最长，故反应速率最慢，A正确；
第1组实验，反应所用时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5mol·
L－1，B正确；
第2组实验，铁是粉末状，与3、4组块状铁相区别，根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5mol·
L－1，C正确；
由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30℃，D错误。
答案 D
10．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（ ）
A.a＝6.00
B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变
C．b＜318.2
D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
解析 分析表中数据知，在318.2K时，蔗糖浓度每减小0.1mol/L，反应速率降低0.6mol/（L·
min），在温度为328.2K时，蔗糖浓度由0.6mol/L降低为0.5mol/L时，速率减小了1.5mol/（L·
min），故当浓度再减小0.1mol/L时，速率也应减小1.5mol/（L·
min），A项正确；
由表中数据变化趋势知，当温度升高（降低）与浓度降低（增大）程度相当时，反应速率可能会保持不变，B项正确；
因温度升高反应速率增大、2.16mol/（L·
min）＜3.60mol/（L·
min），故b＜318.2，C项正确；
蔗糖浓度相同时，不同温度下反应速率不同，由t＝Δc/v知D项错误。
答案 D
11．为了研究一定浓度Fe2＋的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率，实验结果如下图所示，判断下列说法正确的是（ ）
A．pH越小氧化率越大
B．温度越高氧化率越小
C．Fe2＋的氧化率仅与溶液的pH和温度有关
D．实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2＋的氧化率
解析 由②③可知，温度相同时pH越小，氧化率越大，由①②可知，pH相同时，温度越高，氧化率越大，C项，Fe2＋的氧化率除受pH、温度影响外，还受其它因素影响，如浓度等。
12．NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3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、KIO3（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录10～55℃间溶液变蓝时间，55℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如下图。
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反应速率相等
C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×
10－5mol·
L－1·
s－1
D．温度高于40℃时，淀粉不宜用作该实验的指示剂
解析 由题给图像可知，温度低于40℃时，温度升高，溶液变蓝的时间短，但温度高于40℃时情况相反，A项正确；
因为b、c两点的温度不同，反应速率不可能相等，B项错误；
图中a点，所用的时间为80s，则NaHSO3的反应速率为：
（0.020mol·
L－1×
10.0mL×
10－3L/mL）÷
（50mL×
（80s）＝5.0×
s－1，C项正确；
由题给条件，55℃时未观察到溶液变蓝，所以温度高于40℃，淀粉不宜作该实验的指示剂，D项正确。
答案 B
二、非选择题（共64分）
13．（6分）为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。
请回答相关问题：
（1）定性分析：
如图甲可通过观察______________，定性比较得出结论。
有同学提出将FeCl3改为Fe2（SO4）3更为合理，其理由是________________
______________________________________________________________。
（2）定量分析：
如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。
实验中需要测量的数据是__________________
答案
（1）溶液中气泡产生的速率 排除氯离子的干扰（其他合理答案也给分）
（2）收集40mL气体所需的时间
14．（8分）士兵在野外加热食物时通常采用“无焰食物加热器”，其主要化学成分为镁粉、铁粉、氯化钠，使用时加入水与其中的镁反应放出热量。
下面是在相同的室温下对该产品的两个探究实验：
【实验1】向加有等量水的隔热容器中分别加入下列各组物质，结果参见下图1。
①1.0mol镁条、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
②将1.0mol镁条剪成100份、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
③1.0mol镁粉、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
【实验2】向加有100mL水的隔热容器中分别加入0.10mol镁粉、0.50mol铁粉及不同量的氯化钠粉末，不断搅拌，第15min时记录温度升高的幅度参见上图2。
请回答下列问题：
（1）实验1证实影响镁与水反应速率的主要因素是________。
A．反应温度B．NaCl的用量
C．铁的用量D．镁的表面积
（2）实验2中当NaCl的用量大于0.125mol时，实验就无须再做的原因是________。
A．加入更多的NaCl不再增加反应速率
B．加入NaCl反而会降低反应速率
C．已达到沸点不再有温度变化
D．需要加入更多的铁粉来提高温度
（3）如果在实验2中加入了0.060molNaCl，则第15min时混合物的温度最接近于________。
A．34℃B．42℃C．50℃D．62℃
（4）铁粉、NaCl能使反应速率增加的原因是__________________________
答案
（1）D
（2）C （3）D （4）镁粉、铁粉与NaCl的水溶液构成了原电池
15．（10分）碘在科研与生活中有重要应用。
某兴趣小组用0.50mol·
L－1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·
L－1K2S2O8溶液、0.10mol·
L－1Na2S2O3溶液等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：
S2O＋2I－===2SO＋I2（慢）
I2＋2S2O===2I－＋S4O（快）
（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。
为确保能观察到蓝色，S2O与S2O初始的物质的量需满足的关系为：
n（S2O）∶n（S2O）________。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
实验
序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
③
8.0
Vx
表中Vx＝________mL，理由是____________________________________
_____________________________________________________________。
（3）已知某条件下，浓度c（S2O）－反应时间t的变化曲线如图，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O）－t的变化曲线示意图（进行相应的标注）。
解析
（1）淀粉溶液遇I2显蓝色，溶液由无色变为蓝色时，溶液中有I2，说明Na2S2O3消耗尽。
为确保能观察到蓝色，溶液中Na2S2O3要耗尽，由题给离子反应可得关系式：
S2O～I2～2S2O，则有n（S2O）∶n（S2O）<
2∶1时，能观察到蓝色。
（2）实验的目的是探究K2S2O8溶液的浓度对化学反应速率的影响，故应保证每组实验中其他物质的浓度相等，即溶液的总体积相等（即为20.0mL），从而可知Vx＝2.0。
（3）降低温度时，化学反应速率减慢，c（S2O）变化减慢。
加入催化剂时，化学反应速率加快，c（S2O）变化加快，c（S2O）～t的变化曲线如图所示。
答案
（1）Na2S2O3 <
2∶1
（2）2.0 保证反应物K2S2O8的浓度改变，而其他的不变
（3）如下图所示
16．（14分）在学习了影响化学反应速率的因素知识后，某研究性学习小组进行了科学探究活动。
[探究活动一] 探究金属与不同酸反应的反应速率：
常温下，从经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、表面积相同的铝片，分别加入到盛有体积相同、c（H＋）相同的足量的稀硫酸和稀盐酸的两支试管中，发现铝片在稀盐酸中消失的时间比在稀硫酸中短。
[探究活动二] 探究影响稀硫酸与某金属反应速率的因素。
下表是某研究性学习小组探究稀硫酸与某金属反应的实验数据：
实验序号
金属
质量
/g
金属状态
c（H2SO4）/
mol·
V（H2SO4）/
mL
溶液温
度/℃
金属消
失的时
间/s
反应
前
后
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
粉末
35
0.7
46
250
0.8
200
5
36
25
6
125
7
8
1.1
100
9
51
40
请回答：
（1）对[探究活动一]实验现象产生的原因，请你帮该研究性学习小组提出两个假设：
假设Ⅰ_______________________________________________________。
假设Ⅱ______________________________________________________。
并请你设计实验对以上假设进行验证：
验证假设Ⅰ________________________________________________
____________________________________________________________。
验证假设Ⅱ_________________________________________________
__________________________________________________________。
（2）分析[探究活动二]的实验数据可发现有一个数据明显有错误，该数据是实验________（填实验序号）的________，理由是__________________________。
（3）分析[探究活动二]的实验数据可得出的结论是_______________________
_____________________________________________________________。
答案
（1）假设Ⅰ：
Cl－对铝和H＋的反应有促进作用
假设Ⅱ：
SO对铝和H＋的反应有抑制作用
验证假设Ⅰ：
在铝和稀硫酸反应的试管中加入固体氯化钠，看是否加快放出氢气的速率
验证假设Ⅱ：
在铝和稀盐酸反应的试管中加入固体硫酸钠，看是否减慢放出氢气的速率
（2）3 反应后溶液的温度 本实验所用稀硫酸均过量，金属完全反应，等质量金属反应放出的热量应相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近
（3）对于同一化学反应，在其他条件不变时：
①反应物浓度越大，化学反应速率越快；
②反应物固体表面积越大，化学反应速率越快；
③反应温度越高，化学反应速率越快
17．（10分）以下是著名的碘钟实验：
已知在酸性溶液中，碘酸钾和亚硫酸氢钠会发生如下一些反应：
①IO＋3HSO===3SO＋3H＋＋I－（慢）
②IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O（慢）
③I2＋HSO＋H2O===2I－＋SO＋3H＋（快）
为了探究该实验原理，现分别配制下面三种溶液。
溶液A：
0.9g碘酸钾溶于少量温水中，再稀释到500mL
溶液B：
0.45g亚硫酸氢钠配成溶液，稀释到500mL
溶液C：
取5g可溶性淀粉，放在小烧杯中，加入25mL冷水，搅拌成悬浊液。
另取200mL水加热至沸腾，趁沸腾时倒入淀粉悬浊液并迅速搅拌，使淀粉糊化、溶解。
到溶液冷却后边搅拌边慢慢加入12.5mL浓硫酸，最后也稀释到500mL
溶液D：
200mL水＋50mLA溶液＋50mLC溶液
溶液E：
225mL水＋25mLA溶液＋50mLC溶液
试完成下列问题：
（1）根据实验原理，化学反应速率由哪步反应决定：
________（填“①”、“②”或“③”）。
（2）当哪种离子耗尽时才能见到溶液变蓝色：
________（填“I－”、“HSO”、“H＋”或“IO”）。
（3）在盛放D溶液和E溶液的两只烧杯里同时加入50mLB溶液。
D、E两烧杯中哪种溶液先变蓝色：
________（填“D”或“E”）。
（4）为研究温度对反应速率的影响，准备三份E溶液（各300mL，配法同上），用三只量筒分别量取50mLB溶液，同时把三份B溶液分别加入下述不同温度的三份E溶液中：
a.第一份放在石棉网上加热到50℃左右，b.第二份维持在室温，c.第三份浸在冰水里冷却到近冰点。
先变蓝色的是：
________（填“a”、“b”或“c”）。
解析
（1）化学反应速率通常由反应慢的一步决定，所以答案为①②。
（2）要使溶液变蓝色，在溶液中必须存在I2，而要使溶液中存在I2，溶液中必须不存在具有强还原性的离子，从而确定答案为HSO。
（3）烧杯中的溶液先变蓝色，说明反应速率快。
对溶液来说，反应物浓度越高，反应速率越快，故D烧杯中溶液先变蓝色。
（4）同上原理，温度越高，反应速率越快，溶液变蓝的速率越快。
答案
（1）①②
（2）HSO （3）D （4）a
18．（16分）Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2＋浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。
现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表），设计如下对比实验。
（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）。
编号
实验目的
T/K
pH
c/10－3mol·
H2O2
Fe2＋
为以下实验作参照
298
6.0
0.30
探究温度对降解反应速率的影响
10
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图。
（2）请根据上图实验①曲线，计算降解反应在50～150s内的反应速率：
v（p-CP）＝____________mol·
s－1。
[解释与结论]
（3）实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。
但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因：
_______________。
（4）实验③得出的结论是：
pH等于10时，_______________________________
[思考与交流]
（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。
根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：
________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________。
解析
（1）实验①是参照实验，所以与实验①相比，实验②和③只能改变一个条件，这样才能起到对比实验的目的，实验②是探究温度对反应速率的影响，则T＝313K，pH＝3，c（H2O2）＝6.0mol·
L－1，c（Fe2＋）＝0.30mol·
L－1，实验③显然是探究pH的大小对反应速率的影响；
（2）在50～150s内，Δc（pCP）＝0.8×
10－3mol·
L－1，则v（pCP）＝8.0×
10－6mol·
s－1；
（3）温度过高时，H2O2分解，c（H2O2）减小，导致反应速率减小；
（4）从图中看出，pH＝10时，c（pCP）不变，即反应速率为零，说明碱性条件下，有机物pCP不能降解；
（5）从第（4）问可以得出，将反应液加入到NaOH溶液中，使溶液的pH迅速增大，反应停止。
答案
（1）
实验编号
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