初中化学影响化学反应速率的因素探究试题

某化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）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）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：生成物起到促进作用

为了验证上述猜想是否正确。

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，小刘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，小刘得出猜想　　正确。

（3）小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净，原因是　　。

影响化学反应速率的因素很多。下列图象表达的化学反应过程，与实际情况不相符的是（　　）

选项	A	B	C	D
化学反应	等质量的镁片和铝片分别与足量相同的稀硫酸反应	等质量相同的过氧化氢溶液分别在有、无MnO2催化的条件下反应	等质量不同浓度的盐酸分别与足量相同的锌片反应	等质量形状不同的大理石分别与足量相同的稀盐酸反应
图象

A．AB．BC．CD．D

金属在日常生活，工农业生产和科学研究方面应用广泛．

（1）铜可用来制作导线，是因为其具有良好的延展性和　　．

（2）在空气中，铝表面生成一层致密的氧化膜，氧化膜的主要成分是　　．

（3）某实验小组为了探究影响金属与酸反应快慢的因素，进行如表实验

实验序号	实验过程	实验现象
1	镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应	镁粉产生气体快
2	铁粉和铁片分别与15%盐酸反应	铁粉产生气体快
3	铁片分别与5%盐酸和15%盐酸反应	15%盐酸产生气体快

由此得出影响金属与酸反应快慢的因素有：

a：　　b：　　c：　　

（4）小明将一包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，使其充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．

①锌和硝酸银溶液反应的化学方程式是　　．

②若滤液为蓝色，则滤液中一定含有的金属离子是　　（写离子符号）

探究影响化学反应速率的因素

（1）发现和提出问题

镁在空气中能够剧烈燃烧，铁丝在氧气中能够剧烈燃烧，而真金不怕火炼，这说明决定物质之间能否发生反应以及反应速率的内因是 　        ．

蜡烛在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈，这一事例中影响化学反应速率的因素是 　     ；夏天，将食品放在冰箱里不容易变质，这一事例说明温度也能影响化学反应速率，温度如何影响反应速率呢？

（2）猜想与假设    

温度越高，反应速率越快

（3）收集证据

实验药品：颗粒大小相同的锌粒；两份相同溶质质量分数．不同温度的稀硫酸（20℃、40℃）

供选仪器：药匙、气体发生装置2套（气密性良好）、量筒2支、分液漏斗、秒表、胶头滴管、水槽、大试管2支．利用上述仪器和药品，补充完成下表的实验报告．

观察或测量的量	选用的仪器	实验步骤	实验现象	实验结论
产生相同体积（一试管）的气体所需时间	气体发生装置、秒表、胶头滴管、水槽、大试管、			温度越高，反应速率越快．反应的化学方程式是

该实验可以观察或测量的量有多种，除了上述观测点外，可以观察或测量的量还有（写一条） 　                           等．

（4）结论与解释

从微观的角度分析"温度越高，反应速率越快"的原因是 　                                 ．

（5）拓展分析

根据其他测定方位，实验小组的同学绘制了锌粒与稀硫酸反应产生氢气的速率随时间变化的曲线，如图所示，请据图分析：时间0﹣t内，反应速率逐渐加快的主要原因是 　                         ，时间t以后，反应速率逐渐减慢的主要原因是 　                  ．

科学探究很奇妙！在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢的溶液中，发现立即有大量气泡产生。硫酸铜溶液中有三种不同的粒子（H₂O，SO₄^2﹣，Cu²⁺ ），小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过如图所示的三个实验完成这次探究活动，并回答有关问题。

（1）你认为最不可能的是哪一种粒子？　　；理由是　　。

（2）要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③；在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，说明　　不起催化作用；在实验③中加入　　后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是　。

（3）检验实验产生的气体的方法是　　。

（4）小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在反应前后　　。

多种因素对化学反应速率有影响。

（1）常温下过氧化氢溶液能缓慢分解，若加入 　　（填化学式）时分解加速。

（2）硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明其影响因素是什么？ 　　。

（3）反应物之间的接触面积会影响化学反应速率，请举例说明 　            　。

探究过氧化氢分解的影响因素．

（1）王老师使用压强传感器等设备，检测不同温度下过氧化氢分解时气体压强如图所示的压强﹣时间的曲线变化．由此可知，其它条件一定时．温度越高，过氧化氢的分解速率　　（填“越快”、“越慢”或“不变”）；

（2）请你设计实验方案，探究浓度对过氧化氢分解速率的影响（写出简要的实验步骤）　                       　．

小明进行H₂O₂溶液制O₂的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。

（1）MnO₂作催化剂向5mL5%的H₂O₂溶液中加入少量MnO₂，立即产生大量气泡。

①写出用H₂O₂溶液制备O₂的化学方程式：　　。

②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O₂，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为　B　→　　→　E　（填标号）。为了确保实验成功，在装药品之前应该　　。

③检验O₂的方法是　　，若木条复燃，则证明收集的气体为O₂。

（2）FeCl₃溶液做催化剂

向5mL5%的H₂O₂溶液中加入2滴一定浓度的 FeCl₃溶液，立即产生大量气泡。

[已知]FeCl₃溶液中主要含有三种微粒：H₂O、Fe³⁺、Cl^﹣

[问题]那种微粒对H₂O₂溶液的分解起催化作用？

[假设]假设一：可能是H₂O

假设二：可能是Fe³⁺

假设三：可能是Cl^﹣

[解析]①假设一不可能成立，理由是　　。

[实验]

操作	现象
其他条件不变，向H2O2溶液中加入NaCl溶液	无明显变化
其他条件不变，向H2O2溶液中加入Na2SO4溶液	无明显变化
其他条件不变，向H2O2溶液中加入Fe2（SO4）3溶液	立即产生大量气泡

[结论]②假设　　成立，而假设一和另一种假设不成立。

（3）催化剂比较

从循环利用的角度分析，　　（填化学式）更适合做该反应的催化剂。

某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究

实验一氧气制取和性质实验

（1）现有如图1装置

①实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为　　，应选择的发生装置和收集装置分别是　　（填标号，下同）和　　。

②检查B装置气密性的操作是　                      　。

③用收集的氧气进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验，观察到的现象是　 　，反应的化学方程式为　             　。

实验二 探究H₂O₂质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响

（2）设计如下表实验方案：

实验序号	H2O2质量分数/%	pH	温度/℃	每分钟气泡数
1	30	5	20
2	30	6	20
3	30	11	20
4	15	11	30
5	a	11	b

①实验1～3的实验目的是　          　。

②a＝　　；b＝　　。

实验三 探究制取氧气的适宜催化剂

（3）实验方案如下：

I．用MnO₂、CuO、Fe₂O₃、Cr₂O₃四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球，备用。

II．取30粒含MnO₂的海藻酸钠微球，采用图2装置进行实验。改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到图3的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。

①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因　　。

②用含MnO₂的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，其原因是　           　。

③从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是　 　。

如图为实验室制取气体的常见装置：

（1）仪器a的名称是       ；

（2）以A为发生装置，用高锰酸钾制取氧气，化学方程式为       ，试管口放一团棉花的作用是       ；

（3）以B为发生装置制取二氧化碳，加入药品之前要先检查装置的       ，收集二氧化碳通常选用       （填标号）；

（4）温度、浓度、固体的颗粒大小等因素会影响反应速率。为研究实验室制取二氧化碳的适宜条件，进行如表四组实验：

	甲	乙	丙	丁
mg大理石	块状	块状	粉末状	粉末状
mg验算（过量）	稀盐酸	浓盐酸	稀盐酸	浓盐酸

①大理石与盐酸反应的化学方程式是       ；

②实验甲与       对照（填编号），是为了研究固体反应物颗粒大小对反应速率的影响；

③上述实验中，另一个影响反应速率的因素是       。

某兴趣小组对KClO ₃分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：

编号	KClO 3质量/g	催化剂	催化剂质量/g	收集50mLO 2所需时间/s
实验1	5	﹣	﹣	171
实验2	5	MnO 2	0.5	49
实验3	5	Fe 2O 3	0.5	58
实验4	5	KCl	0.5	154

（1）设置实验1的目的是 　 　。

（2）表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 　 　。

（3）写出KClO ₃分解的化学方程式： 　              　。

（4）由实验1和实验4可知，KCl 　 　（填"有"或"无"）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50mLO ₂，所需时间明显少于171s，解释原因： 　       　。

（5）要比较KClO ₃分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO ₂所需时间外，还可以测量相同时间内 　            　。

某研究小组为探究"影响铁制品锈蚀快慢的因素"，取同浓度的稀氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验，回答下列问题。

实验序号	①	②	③	④
实验温度/℃	25	25	70	70
试剂	稀氨水	稀醋酸	稀氨水	稀醋酸
出现铁锈所需时间	1天未见锈蚀	5分钟	1天未见锈蚀	1分钟

（1）铁锈的主要成分是 　 　（填化学式）。

（2）实验②和④可探究 　 　因素对铁制品锈蚀快慢的影响，欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响，应选择的实验是 　 　（填实验序号）。

（3）根据表中实验现象得出的结论是 　             （写出1点即可）

（4）影响铁制品锈蚀快慢除上述因素外，还有 　 　（写出1点即可），请设计实验方案 　    。

肝脏中含有过氧化氢酶。某同学利用动物肝脏研究酶的某些特点，实验记录如下表：

试管	实验材料及处理	产生气泡快慢
1	5毫升5%H 2O 2溶液+2滴蒸馏水，常温	最慢
2	5毫升5%H 2O 2溶液+2滴3.5%FeCl 3溶液，常温	较快
3	5毫升5%H 2O 2溶液+2滴肝脏研磨液，常温	最快
4	5毫升5%H 2O 2溶液+2滴肝脏研磨液，70℃水浴加热	较慢

分析实验结果，无法得出过氧化氢酶（　　）

A．

具有专一性

B．

能加快过氧化氢分解

C．

具有高效性

D．

活性受温度影响

整理实验器材时，小柯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。对此，他十分好奇：与硫酸铜溶液混合怎么会加快锌和稀硫酸的反应速度？

查阅资料：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。

小柯根据下表进行实验，观察并记录现象。

组别	第一组		第二组
	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（ml）	20	？	20	20
产生气泡快慢	快	明显加快	慢	明显加快

（1）第一组实验中"？"处的数据应为 　　。

（2）为了定量比较产生气体的快慢，可以测量"收集相同体积的氢气所需的时间"或测量 　　，然后进行比较。

（3）请推测与废液缸中少量硫酸铜溶液混合后，锌料与稀硫酸反应速度加快的原因 　　。

人体代谢产生的过氧化氢，对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现，FeCl₃也能通过催化过氧化氢分解。为比较过氧化氢酶和FeCl₃催化效率的高低，该同学在28℃环境下进行了如下探究：

（1）提出问题：过氧化氢酶和FeCl₃催化效率哪个更高？

（2）猜想与假设：　　

（3）实验材料：适宜浓度的FeCl₃溶液，适宜浓度的新鲜猪肝研磨液（含有过氧化氢酶），适宜浓度的过氧化氢溶液等。

（4）实验步骤：

①取2支洁净的试管，编号为1、2，并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液；

②向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl₃溶液，向2号试管内　　；

③观察并记录两支试管产生气泡的情况。

（5）预测实验结果：

请写出一种可能的实验结果：　　

（6）在以上探究的基础上，该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl₃催化效率的影响”实验。实验结果如图所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是　　，判断的理由是　　。