《2025年与名师对话高中新教材同步导练案化学C选择性必修1》

2.为比较$Fe^{3+}$和$Cu^{2+}$对$H_{2}O_{2}$分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是 （ ）

A.图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B.若图甲所示实验中反应速率为①＞②，则一定说明$Fe^{3+}$比$Cu^{2+}$对$H_{2}O_{2}$分解催化效果好
C.用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间
D.为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A的活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位

答案： B　其他条件相同，产生气泡快，说明反应速率快，催化剂的催化效果好，A正确；图甲中分别加入FeCl₃、CuSO₄溶液，c(Fe³⁺)和c(Cu²⁺)相同，但所含阴离子不同，反应速率为①＞②，并不能说明Fe³⁺比Cu²⁺对H₂O₂分解催化效果好，B 错误；利用图乙装置，通过测定产生O₂的体积及所需时间，确定反应速率，C正确；检查装置乙的气密性，关闭A的活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，若活塞恢复原位，则该装置的气密性良好，否则，气密性不好，D 正确。

3.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| | | | |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| |$K_{2}S_{2}O_{8}$溶液|水|KI溶液|$Na_{2}S_{2}O_{3}$溶液|淀粉溶液|
|①|10.0|0.0|4.0|4.0|2.0|
|②|9.0|1.0|4.0|4.0|2.0|
|③|8.0|$V_{x}$|4.0|4.0|2.0|
表中$V_{x}=$____mL，理由是____。

答案： 解析：对照实验探究浓度对反应速率的影响须保证其他条件完全一致，故应加水2.0 mL，以保证溶液体积相同。
　答案：2.0　保证反应物K₂S₂O₈的浓度改变，而其他物质浓度不变

4.下列各组反应（表中物质均为反应物），反应刚开始时，放出$H_{2}$的速率最大的是 （ ）
|编号|金属（粉末状）|酸的浓度及体积|反应温度|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|A|$Mg:0.1\ mol$|$6\ mol\cdot L^{-1}\ HNO_{3}$ 10 mL|$60^{\circ}C$|
|B|$Mg:0.1\ mol$|$3\ mol\cdot L^{-1}\ HCl$ 10 mL|$60^{\circ}C$|
|C|$Fe:0.1\ mol$|$3\ mol\cdot L^{-1}\ HCl$ 10 mL|$60^{\circ}C$|
|D|$Mg:0.1\ mol$|$3\ mol\cdot L^{-1}\ H_{2}SO_{4}$ 10 mL|$60^{\circ}C$|

答案： D　硝酸与镁反应不生成氢气，Mg比Fe活泼，与酸反应较剧烈；B和D相比较，D氢离子浓度较大，反应速率较快。

5.在四支试管中发生反应：$Mg + 2HCl = MgCl_{2} + H_{2}\uparrow$，生成$H_{2}$的速率最大的是 （ ）
|试管|等质量镁的形状|盐酸的浓度（$mol\cdot L^{-1}$）|温度（$^{\circ}C$）|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|A|条状|0.1|30|
|B|条状|0.1|40|
|C|粉末状|0.1|40|
|D|粉末状|0.5|40|

答案： D　浓度越大，温度越高，固体的表面积越大，则反应速率越大，对比表中数据可知D盐酸浓度最大，固体呈粉末状，温度也是最高，则反应速率最大。

6.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相同浓度、相同温度下的盐酸反应时，两者快慢相同
B.盛有相同浓度双氧水的两支试管，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.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光下，发现强光下的浓硝酸分解得快
D.升高温度，$H_{2}O_{2}$的分解速率加快，原因是反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多

答案： A　影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质，镁、铝的活泼性不同，故两者与同浓度的盐酸反应快慢不同。

7.影响化学反应速率的因素很多，某同学设计了以下实验研究不同浓度的硫酸对反应速率的影响。

药品：$Cu$、$Fe$、$Na$和不同浓度的硫酸（$0.5\ mol\cdot L^{-1}$、$2\ mol\cdot L^{-1}$、$18.4\ mol\cdot L^{-1}$）；
（1）用此装置进行定量实验，应选用的上述实验药品是：
第一组：____和____。
第二组：____和____。
（2）应该测定的实验数据是气体从反应开始到推动活塞达到30 mL刻度时的____。
（3）此实验忽视了影响反应速率的其他因素是（假设金属颗粒是均匀的）：____。
（4）此实验得到的结论应该是硫酸的浓度越____，反应速率越____。（填“高”“低”“快”“慢”）

答案： 解析：
(1)用此装置进行定量实验，应选用的上述实验药品是Fe、0.5 mol·L⁻¹硫酸和Fe、2 mol·L⁻¹硫酸，只控制硫酸的浓度不同；
(2)测定的实验数据是气体从反应开始到推动活塞达到30 mL刻度时的时间；
(3)此实验忽视了影响反应速率的其他因素是温度对反应速率的影响，因金属与酸反应为放热反应；
(4)实验得到的结论应该是硫酸的浓度越高，反应速率越快。
答案：
(1)Fe　0.5 mol·L⁻¹硫酸　Fe　2 mol·L⁻¹硫酸
(2)时间　
(3)温度　
(4)高　快(或低　慢)