(12分)某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢，设计了如图所示的装置。
(1)检查图所示装置气密性的方法是__________________________________________ ___________________________________________________________________________。
(2)若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量________________________________________________________________________。
(3)实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示，
为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某同学做了以下实验，请回答下列问题。
| 编号 |
操作 |
实验现象 |
| ① |
分别在试管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液，各滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡；将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中浸泡。 |
试管A中不再产生气泡； 试管B中产生的气泡量增大。 |
| ② |
另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液 |
试管A、B中均未明显见到有气泡产生。 |
（1）过氧化氢分解的化学方程式为__________________________________________。
（2）实验①的目的是______________________________________________________。
实验中滴加FeCl3溶液的目的是_________________________________________。
（3）实验②未观察到预期的实验现象，为了帮助该同学达到实验目的，你提出的对上述操作的改进意见是__________________________________（用实验中所提供的几种试剂）。
（4）某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰，放出气体的体积（标准状况下）与反应时间的关系如下图所示，则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是______________________。
(9分)在室温下，将表面积相同、纯度相同、体积也相同的同种锌片分别投入lOOmL、O.1mol／L的稀硫酸和0.2mol／L的稀盐酸中，仔细观察后发现，两者反应速率有明显差异，投入到稀硫酸中的锌表面产生的气泡没有投人到稀盐酸中的快。大家分析、讨论后认为产生这一现象的原因可能有两个：氯离子对反应起了正的催化作用，即氯离子加快了反应；
另一种可能是硫酸根离子对反应起了负催化作用，即硫酸根离子阻碍了反应的进行。持前一种观点的三位同学设计实验并根据实验现象认为均证实了自己的推论是正确的，他们的实验方案和实验现象分别是：
甲：在室温下，将表面积相同、纯度相同、体积也相同的同种锌片投人lOOmL0.1mol/L的稀硫酸中，并加入适量氯化钠固体，发现反应速率加快；
乙：在室温下，将表面积相同、纯度相同、体积也相同的同种锌片投入lOOmLO.1mol/L的稀硫酸中，并加入适量氯化锌固体，发现反应速率加快；
丙：在室温下，将表面积相同、纯度相同、体积也相同的同种锌片投人lOOmLO.1moL/L的稀硫酸中，并加入适量氯化钡固体，发现反应速率加快；
请你对三位同学的实验方案作出评价，他们能否得出“氯离子对反应起了正的催化作用”的结论，并简要说出弹由．
甲：________;____________________________________________________________
乙：________;____________________________________________________________
丙：________;____________________________________________________________
某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度相同体积的不同强度的一元酸与足量镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。
设计的简易实验装置如图。该实验的主要操作步骤如下：
a.配制浓度均为1 mol·L－1盐酸和醋酸溶液；
b.用 量取10.00 mL1 mol·L－1盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；
c.分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端，a的数值至少为 g；d.在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置；检查装置的气密性；e.将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中，至反应完全，记录 ；
f.反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应 ，读出量筒中水的体积为V mL。
请将上述步骤补充完整并回答下列问题：
（1）用文字表述d检查该装置气密性的操作与观察方法： 。
（2）本实验中应选用 (填序号)的量筒。
A．100 mL B．200 mL C．500 mL
（3）简述速率不等的原因 ，铜丝不与酸接触的原因是 。
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：
| 时间（min） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 氢气体积（mL） |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
①哪一时间段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min）反应速率最大 ，原因是
。
②哪一段时段的反应速率最小 ，原因是 。
③如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液： A 蒸馏水、 B NaCl溶液、 C NaNO3溶液、 D CuSO4溶液、 E Na2CO3溶液，你认为可行的是 。（填字母序号）
某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定：所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.010 mol·L-1、0.0010 mol·L-1，催化剂的用量可选择0.5 g、0 g，实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液（0.10 mol·L-1）的用量均为2 mL。
⑴ 请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
| 实验 编号 |
T/K |
催化剂的用量 / g |
酸性KMnO4溶液的浓度／mol·L-1 |
实验目的 |
| ① |
298 |
0.5 |
0.010 |
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 探究温度对该反应速率的影响； c. 实验①和 探究催化剂对该反应速率的影响。 |
| ② |
|
|
|
|
| ③ |
|
|
|
|
| ④ |
|
|
|
⑵ 某同学对实验①和②分别进行了三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
| 实验编号 |
溶液褪色所需时间 t / min |
||
| 第1次 |
第2次 |
第3次 |
|
| ① |
14.0 |
13.0 |
11.0 |
| ② |
6.0 |
7.0 |
7.0 |
① 实验②中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为 （忽略混合前后溶液的体积变化）。
② 该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下，酸性KMnO4溶液的浓度越小，所需要的时间就越短，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确 （填“是”或“否”）。他认为不用经过计算，直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系，你认为是否可行 （填“是”或“否”），若不可行（若认为可行则不填），请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方法： 。
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 现象，定性比较得出结论。有同学提出将Cu SO4改为CuCl2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，其它可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为 ，实验中需要测量的数据是 。
（3）加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
①实验时放出气体的总体积是 mL。
②A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_____＞____＞____＞____。
③解释反应速率变化的原因 。
(12分)某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：
| 时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 氢气体积(mL)(标准状况) |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
(1)哪一时间段(指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min)反应速率最大______________，原因是______________________________________________。
(2)哪一时间段的反应速率最小________________，原因是___________________。
(3)求2～3分钟时间段以硫酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变，要写出计算过程)______________________________________________________。
(4)该同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
①上述实验中涉及到的离子反应方程式有
；
②硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ；
③实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与实验中CuSO4 溶液起相似作用的是 ；
④该同学通过实验进一步研究了硫酸铜的量对氢气生成速率的影响。该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因
。
下表是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·L-1 |
V(H2SO4) /mL |
溶液温度/℃ |
金属消失的时间/s |
|
| 反应前 |
反应后 |
||||||
| 1 |
0.10 |
丝 |
0.5 |
50 |
20 |
34 |
500 |
| 2 |
0.10 |
粉末 |
0.5 |
50 |
20 |
35 |
50 |
| 3 |
0.10 |
丝 |
0.7 |
50 |
20 |
36 |
250 |
| 4 |
0.10 |
丝 |
0.8 |
50 |
20 |
35 |
200 |
| 5 |
0.10 |
粉末 |
0.8 |
50 |
20 |
36 |
25 |
| 6 |
0.10 |
丝 |
1.0 |
50 |
20 |
35 |
125 |
| 7 |
0.10 |
丝 |
1.0 |
50 |
35 |
50 |
50 |
| 8 |
0.10 |
丝 |
1.1 |
50 |
20 |
34 |
100 |
| 9 |
0.10 |
丝 |
1.1 |
50 |
30 |
44 |
40 |
分析上述数据，回答下列问题：
（1）实验4和5表明，_________对反应速率有影响，_________ 反应速率越快，能表明同一规律的实验还有_________（填实验序号）；
（2）仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_________（填实验序号）；
（3）本实验中影响反应速率的其他因素还有_________ ，其实验序号是_________。
（4）实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值（约15℃）相近，推测其原因：
____________________________________。
(10分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用带刻度的集气瓶排水法收集氢气，每隔1分钟记录一次数据（累计值）：
| 时间（min） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 氢气体积（mL） |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
（1）从0～3分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：___________________ ，造成这种变化的主要因素是____________；从3～5分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？
答：_________________，造成这种变化的主要因素是_________________。
（2）在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，能减缓反应速率而又不减少产生氢气的量的是__________（双选题，漏选得1分，多选错选得0分）。
A．蒸馏水 B．CuSO4溶液 C．Na2CO3溶液 D．NaCl溶液
（3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5分钟五个时间段中，反应速率最大的是在 分钟时间段内，在该时间段内盐酸的反应速率为 mol·L-1 min-1（设溶液体积不变，上述气体体积为标况下数据）。
某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应，取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验：
实验①：把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化如图所示：
实验②：把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中，发现放出氢气的量减少。
实验③：在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液，生成氢气速率加快。
试回答下列问题：
（1）试分析实验①中t1～t2速率变化的主要原是 ，t2～t3速率变化的主要原因是 。
（2）实验②放出氢气的量减少的原因是(用离子方程式表示) 。
（3）某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池，你认为是否正确？
（填“正确”或“不正确”）。
请选择下列相应的a或b作答。
a、若不正确，请说明原因：
b、若正确则写出实验③中原电池的正极电极反应式：_________________________
(12分)影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一：他们只利用Cu、Fe、Al和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、
18.4 mol·L－1)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表：
| 实验步骤 |
现象 |
结论 |
| ①分别取等体积的2 mol·L－1的硫酸于试管中 |
反应速率Al>Fe，Cu不反应 |
金属的性质越活泼，反应速率越快 |
| ②__________ |
（1）甲同学表中实验步骤②为
（2）甲同学的实验目的是
要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是
（3）乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所示装置进行定量实验。乙同学在实验中应该测定的数据是 
（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是
该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是
“碘钟”实验中，3I－＋S2O82－=I3-+ 2SO42－的反应速率可以用I3－与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表：
| 实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
| c（I－）/mol·L－1 |
0.040 |
0.080 |
0.080 |
0.160 |
0.120 |
| c（S2O82－）/mol·L－1 |
0.040 |
0.040 |
0.080 |
0.020 |
0.040 |
| t /s |
88.0 |
44.0 |
22.0 |
44.0 |
t1 |
回答下列问题：
（1）该实验的目的是 。
（2）显色时间t1＝ 。
（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为 （填字母）。
A．<22.0s B．22.0～44.0s C．＞44.0s D．数据不足，无法判断
（4）通过分析比较上表数据，得到的结论是 。
某学习小组，用稀HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，探究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO3的用量为25.00 mL、大理石用量为10.00 g。
实验设计如表：
| 编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度 |
| ① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 mol·L-1 |
| ② |
298 |
粗颗粒 |
1.00 mol·L-1 |
| ③ |
308 |
粗颗粒 |
2.00 mol·L-1 |
| ④ |
298 |
细颗粒 |
2.00 mol·L-1 |
将相应的实验目的填入下列空格中：
（1）实验①和②探究 对该反应速率的影响；
（2）实验①和③探究 对该反应速率的影响；
（3）实验①和④探究 对该反应速率的影响
某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应，取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验：
实验①：把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化如图所示：
实验②：把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中，发现放出氢气的量减少。
实验③：在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液，生成氢气速率加快。
试回答下列问题：
(1)试分析实验①中t1～t2速率变化的主要原因是 ，
t2～t3速率变化的主要原因是 。
(2)实验②放出氢气的量减少的原因是 。
(3)某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池，你认为是否正确？
（填“正确”或“不正确”）。
请选择下列相应的a或b作答。
a.若不正确，请说明原因：
b.若正确则写出实验③中原电池的正、负极电极反应式。
粤公网安备 44130202000953号