组卷网 > 知识点选题 > 催化剂对化学反应速率的影响
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解析
| 共计 15 道试题
1 . 以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
Ⅰ.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N2和CO2
(1)已知:①N2(g) + O2(g)2NO(g)       H1= +180.5 kJ/mol;②CO的燃烧热∆H2=−283.0 kJ/mol,则反应③2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g) ∆H3=_____________
(2)某研究小组在三个容积均为5L的恒容密闭容器中,分别充入0.4molNO和0.4molCO,发生反应③。在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变),反应体系的总压强随时间变化情况如图所示:
                  
①温度:T1_______T2(填“<”、“=”或“>”)   
②CO的平衡转化率:α(Ⅰ)________α(Ⅱ)________α(Ⅲ)(填“<”、“=”或“>”)
③反应速率:a点的v______b点的v(填“<”、“=”或“>”)
④T2时反应③的压强平衡常数Kp=__________
(3)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(Cat1、Cat2)进行反应,相同时间内测量的脱氮率脱氮率即NO的转化率如图所示。M点___________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,说明理由_________

Ⅱ.N2O是一种强温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N2O的分解反应2N2O=2N2+O2对环境保护有重要意义。
(4)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步:I2(g)2I(g)                                             快速平衡,平衡常数为K
第二步:I(g)+N2O(g) =N2(g)+IO(g) 慢反应,v=k1·c(N2O)·c(I)
第三步:IO(g)+N2O(g) =N2(g)+O2(g)+I2(g) 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数
k=_____用含K的代数式表示
②下列表述正确的是_______
A.IO为反应的中间产物
B.碘蒸气的浓度大小不会影响N2O的分解速率
C.第二步对总反应速率起决定作用
D.第二步反应的活化能小于第三步反应的活化能
2020-12-02更新 | 271次组卷 | 1卷引用:黑龙江省哈尔滨市南岗区哈尔滨师范大学附属中学2021届高三上学期期中考试化学试题
2 . 草酸(H2C2O4)与高锰酸钾在酸性条件下能够发生反应:
(实验1)甲同学用8.00mL0.001mol/LKMnO4溶液与5.00mL0.01mol/LH2C2O4溶液反应,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:
组别KMnO4溶液/mLH2C2O4溶液/mL10%硫酸体积/mL温度/℃其他物质
8.005.003.0020
8.005.003.0030
8.005.001.00202.00mL蒸馏水
(1)写出草酸(H2C2O4)与高锰酸钾溶液在酸性条件下反应的离子方程式____
(2)上述进行实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究____对化学反应速率的影响。
(实验2)乙同学在研究草酸与高锰酸钾在酸性条件下反应的影响因素时发现,草酸与酸性高锰酸钾溶液开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久后突然褪色,反应速率明显加快。
(3)针对上述现象,乙同学认为草酸与高锰酸钾反应放热,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你猜想还可能是_____的影响。
(4)若证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需试剂最合理的是___(填字母)。
a.硫酸钾        b.水          c.二氧化锰        d.硫酸锰
2020-11-21更新 | 119次组卷 | 1卷引用:黑龙江省农垦建三江管理局第一高级中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题
3 . 某实验小组利用酸性KMnO4与H2C2O4反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。该小组实验方案如下(实验测定KMnO4溶液完全褪色时间)。回答下列问题:
实验编号H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液H2O/mL温度/℃KMnO4溶液完全褪色时间(s)
浓度/mol·L-1体积/mL浓度/mol·L-1体积/mL
0.202.00.0104.0V25t1
0.204.00.0104.0025t2
0.204.00.0104.00Tt3
(1)上表中V=____________,若②③组为对比试验,则T____________25℃(填“>”、“<”或“=”)。
(2)上述反应的化学方程式为____________
(3)t1_____t2(填“>”、“<”、“=”),其理由是____________
(4)有同学做实验时发现,硫酸酸化的KMnO4与H2C2O4反应开始时,溶液褪色慢,但反应一段时间后溶液褪色明显加快。针对上述实验现象,该同学提出下列猜想:
猜想①:硫酸酸化的KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。
猜想②:____________(请你补充)
要证实猜想②,除硫酸酸化的高锰酸钾溶液、草酸溶液外,还需要选择的试剂是______
A.硫酸钾B.硫酸锰C.水D.氯化锰
4 . 设计实验测定锌与硫酸反应的速率,按下列实验步骤完成实验:

①按图示安装装置,加入锌粒,然后快速加入40mL1mol/L的硫酸溶液,测量收集10mLH2所用的时间。
②按图示再安装一套装置,加入与前一套装置相同的锌粒,然后再快速加入40mL4mol/L的硫酸溶液,测量收集10mLH2所用的时间。
回答下列问题:
(1)实验所用仪器有:锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气管、50mL注射器、铁架台、________
(2)观察到的现象是:____________________________________
收集10mL气体②所用时间比①所用时间________
(3)所能得出的实验结论是:_________________________________
(4)若在①实验中加入适量MnO2,则:________
A.如果①比②速率慢,则证明MnO2无催化作用
B.如果①比②速率快,则不能证明MnO2有无催化作用
C.如果①比②速率慢,则不能证明MnO2有无催化作用
D.如果①比②速率快,则证明MnO2有催化作用
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11-12高二·安徽安庆·阶段练习
5 . 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【实验内容及记录】

实验编号 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液
颜色褪至无色
所需时间/min
0.6 mol · L-1
H2C2O4溶液
H2O0.2 mol · L-1
KMnO4溶液
3 mol · L-1
稀硫酸
13.02.03.02.04.0
23.03.02.02.05.2
33.04.01.02.06.4
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是___________________________________
(2)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=_____________________
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2)随时间变化趋势的示意图,如图甲所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2)随时间变化的趋势应如图乙所示。该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是______________________________
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号室温下,试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量固体室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.2mol/LKMnO4溶液3mol/L稀硫酸
43.02.03.02.0_______t

③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是_____________________________
6 . 汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示:
(提示:O2-可在此固体电解质中自由移动)

①NiO电极上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。
②外电路中,电子是从_________电极流出(填“NiO”或“Pt”)。
③Pt电极上的电极反应式为_______________________________
(2)一种新型催化剂用于NO和CO的反应:2NO+2CO2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验编号t(℃)NO初始浓度
(mol/L)
CO初始浓度(mol/L)催化剂的比表面积(m2/g)
2801.2×1035.80×10382
2801.2×103b124
350a5.80×10382

①请将表中数据补充完整:a ___________
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验____________________(填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线________________(填“甲”或“乙”)。

(3)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2不能说明已达到平衡状态的是________(不定项选择);
A.容器内混合气体温度不再变化               B.容器内的气体压强保持不变
C.2v(NO)=v(N2) D.容器内混合气体密度保持不变
7 . 某实验探究小组用酸性KMnO4 溶液与H2C2O4 溶液反应过程中紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素。实验条件如下:所用酸性KMnO4 溶液浓度可选择 0.010 mol·L1、0.001 mol·L1,催化剂的量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323K。每次实验酸性KMnO4 溶液量均为4 mL,H2C2O4 溶液(0.100 mol·L1)的用量均为2 mL。
(1)写出反应的离子方程式并用单线桥表示电子转移方向和数目________
(2)请将实验设计表补充完整。
实验编号T/K催化剂的量/g酸性KMnO4 溶液的浓度/(mol·L1)
2980.50.010
2980.50.001
3230.50.010
__________________

实验目的:
a.实验①和②探究酸性KMnO4 溶液的浓度对该反应速率的影响;
b.实验①和③探究____对该反应速率的影响;
c.实验①和④探究催化剂对该反应速率的影响;
(3)该反应的催化剂应选择MnCl2还是MnSO4______,简述选择的理由___________
(4)某同学对实验①和②分别进 了三次重复实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号溶液褪所需时间t/min
第1 次第2次第3 次
12.813.011.0
4.95.15.0

实验②中KMnO4 的浓度变化表示的平均反应速率为________(忽略混合前后溶液的体积变化,结果保留3 位有效数字)
2020-08-07更新 | 92次组卷 | 1卷引用:黑龙江省大庆市肇州县第二中学2019-2020学年高一下学期期末考试化学试题
8 . 如图是研究催化剂对过氧化氢分解反应速率影响的实验装置图。某学生研究小组在50mL量筒中盛满水,倒置于水槽中,通过分液漏斗把过氧化氢溶液加入锥形瓶中(瓶中已有适量催化剂),记录各时间段收集到的氧气的体积。
实验一:以二氧化锰作催化剂,进行以下四组实验。
第1组:粉末状的二氧化锰0.2g+5mL6%H2O2
第2组:粉末状的二氧化锰0.2g+5mL10%H2O2
第3组:粉末状的二氧化锰0.1g+5mL6%H2O2
第4组:颗粒状的二氧化锰0.1g+5mL6%H2O2
催化剂:MnO20.2g粉末状的MnO2+5mL6%H2O20.2g粉末状的MnO2+5mL10%H2O20.1g粉末状的MnO2+5mL6%H2O20.1g颗粒状的MnO2+5mL6%H2O2
前15s产生O2(mL)111587
前30s产生O2(mL)2124119
前45s产生O2(mL)31351812
前60s产生O2(mL)45482615

实验二:以不同的催化剂对过氧化氢(均为5mL6%H2O2)分解反应速率影响进行研究,记录反应的时间t和相应的量筒内的气体体积读数V,用t作为反应速率的表达式(单位:mL•s1),得到以下实验数据:
催化剂产生气体速率/mL•s1催化剂产生气体速率/mL•s1
MnO20.03土豆0.03
CuO0.07活性炭0.12

(1)写出实验一中H2O2分解的反应方程式_________
(2)实验一的几组数据能够说明在实验中影响反应速率的因素主要有_________
(3)实验二的几组数据反映出的问题是_________
(4)用碰撞理论解释使用正催化剂能增大化学反应速率的原因_________
2020-08-06更新 | 123次组卷 | 1卷引用:黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2019-2020学年高一下学期期末考试化学试题
9 . 某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的转化为Cr3。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:在25 ℃下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成了以下实验设计表。
实验编号初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL
4601030
5601030
5602020
测得实验①和②溶液中的浓度随时间变化关系如图所示。

(1)上述反应后草酸被氧化为______(填化学式)。
(2)实验①和②的结果表明_____________;实验①中O~t1时间段反应速率v(Cr3)=____________ mol·L1·min1(用代数式表示)。
(3)该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:Fe2起催化作用;
假设二:________________
假设三:________________
………
(4)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。[除了上述实验提供的试剂外,可供选择的试剂有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中的浓度可用仪器测定]
实验方案(不要求写具体操作过程)预期实验结果和结论
________________
2020-08-04更新 | 445次组卷 | 4卷引用:黑龙江省大庆市第四中学2019-2020学年高二上学期第一次检测化学试题
10 . 草酸(H2C2O4)与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:5H2C2O4+2MnO+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
甲同学用8.00mL0.001 mol•L-1 KMnO4 溶液与 5.00mL 0.01 mol•L-1 H2C2O4 溶液反应,研究不同条件对化学反应速率的影响.改变的条件如下:
序号KMnO4/mLH2C2O4/mL10%H2SO4/mL温度/℃其他物质
18.005.003.0020
28.005.003.0030
38.005.001.00202.00 mL蒸馏水

(l)对比实验l和3,主要探究____对化学反应速率的影响;实验3中加入2.00mL蒸馏水的目的是________
(2)甲同学在研究反应的影响因素时发现, 草酸与酸性高锰酸钾溶液开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显, 但不久后突然褪色, 反应速率明显加快.甲同学认为除了反应放热,导致溶液温度升高,还可能是________的影响,为了证明猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是_(填字母)。
A.硫酸钾       B.水       C.二氧化锰       D.硫酸锰
(3)乙同学为了测定某高锰酸钾产品的质量分数,取0.500g的高锰酸钾产品,配成50.00 mL溶液,取出 10.00 mL,       用 0.100 mol•L-1草酸标准溶液滴定至终点,消耗草酸标准溶液15.00 mL。计算该样品中高锰酸钾的质量分数(写出计算过程)。_________
共计 平均难度:一般