高中化学

甲、乙两个实验小组分别利用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应进行研究外界因素对反应速率的影响。设计实验方案如下:
甲组:通过测定生成CO2气体体积的方法来比较化学反应速率的大小。
实验装置如图,实验时分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中

(注:实验中所用KMnO4溶液均已加人相同量H2SO4):

序号
A溶液
B溶液

2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液

2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液

 
(1)如何检查该装置的气密性:                                  
(2)写出当锥形瓶中加入A溶液后发生的反应的离子方程式(提示:H2C2O4为弱酸):                     
(3)该实验探究的是         对化学反应速率的影响。分析所给实验仪器,实现该实验目的还欠缺的仪器:            。你将如何比较①②组化学反应速率大小?你的操作是                       
乙组:通过测定单位时间内KMnO4溶液浓度变化来判定反应速率快慢。
25℃时,40 mL 0.001mol/LKMnO4与38 mL0.1 mol/LH2C2O4和2 mL2.38mol/LH2SO4混合液共80 mL中KMnO4的浓度及对应时段的平均反应速率数据:

时间(min)
4
8
12
16
21
22
23
24
25
c(KMnO4)(10-4mol/L)
4.58
4.02
3.36
2.25
0.72
0.43
0.23
0.16
0.13
υ(KMnO4) (10-4mol/(L·min)
υ
0.14
0.17
0.28
0.32
0.29
0.20
0.07
0.03

 
(4)完成上表中υ=   ×10-4mol/(L·min)。
问题讨论:已知该实验过程中溶液温度几乎不变,但是依据实验数据发现开始阶段速率却在增大。
①你认为引起该反应速率增大的因素是                
②请设计实验证明你的观点,写出实验步骤及结论:

实验步骤及结论:

 

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

已知锌与稀硫酸反应为放热反应,某学生为了探究其反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下:

时间(min)
1
2
3
4
5
氢气体积(mL)
30
120
280
350
370

 
反应速率最大的(填0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min)时间段为        。原因是                                                           
②反应速率最小的时间段为             ,原因是                                 
(2)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在硫酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率。
A.蒸馏水      B.CuCl2溶液      C.NaCl溶液
你认为他的做法可行的是                               (填相应字母);做法不可行的是             (填相应字母),做法不可行的理由是                     

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

(11分)(1)已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如下(所取溶液体积均为10mL):

实验编号
实验温度/℃
c(Na2S2O3)/mol·L-1
c(H2SO4)/mol·L-1

25
0.1
0.1

25
0.2
0.1

25
0.1
0.2

50
0.2
0.1

50
0.1
0.1

其他条件不变时:探究温度对化学反应速率的影响,应选择_______(填实验编号);
探究浓度对化学反应速率的影响,应选择_________(填实验编号);
若同时选择①②③溶液变浑浊的时间,探究__________对化学反应速率的影响。
(2)已知Na2S2O3溶液与Cl2反应时,1mol Na2S2O3转移8mol电子。该反应的离子方程式是__________。
甲同学设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。

(Ⅰ)甲同学设计实验流程的目的是证明Na2S2O3溶液具有碱性和_________性。
(Ⅱ)加入BaCl2溶液生成白色沉淀B的离子方程式是_________________。
(Ⅲ)乙同学认为应将上述流程中②③所加试剂顺序颠倒,你认为甲、乙两同学的设计更合理的是____(填“甲”或“乙”),理由是__________________。

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

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

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。

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______________________。

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

催化剂在生产和科技领域起到重大作用。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。同学X观察甲中两支试管产生气泡的快慢,由此得出Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果,其结论________(填“合理”或“不合理”),理由是______________________。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。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。
②放出1/3气体所需时间为           min。
③计算H2O2的初始物质的量浓度_____________。 (请保留两位有效数字)
④A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为_____>____>____>____。
⑤ 解释④反应速率变化的原因  ___                         _____。

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

某实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,进行了如下实验:
(一)制取氧化铜
①称取2 gCuSO4·5H2O研细后倒入烧杯,加10 mL蒸馏水溶解;
②向上述CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,直到不再产生沉淀,然后将所得混合物转移到蒸发皿,加热至沉淀全部变为黑色;
③将步骤②所得混合物过滤、洗涤,晾干后研细备用。
回答下列问题:
⑴上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是_______________(填实验序号),步骤①、③中研磨固体所用仪器的名称是___________________;
⑵步骤③中洗涤沉淀的操作是______________________________________________
__________________________________________________________。
(二)证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较
用右图装置进行实验,实验时均以生成25 mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略,相关数据见下表:

实验序号
KClO3质量
其它物质质量
待测数据

1.2 g
无其他物质
 

1.2 g
CuO  0.5 g
 

1.2 g
MnO2  0.5 g
 

回答下列问题:
⑶上述实验中的“待测数据”指_____________;
⑷本实验装置图中量气装置B由干燥管、乳胶管和50 mL滴定管改造后组装而成,此处所用滴定管是___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管;
⑸若要证明实验⑤中干燥管内收集的气体是O2,可待气体收集结束后,用弹簧夹夹住B中乳胶管,拔去干燥管上单孔橡皮塞,__________________________________________
____________________________________________________;
⑹为探究CuO在实验⑤中是否起催化作用,需补做如下实验(无需写出具体操作):
a._______________________________,b.CuO的化学性质有没有改变。

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。

(1)取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①请根据实验中现象并结合图2中数据回答0到6分钟内哪一段速率最快       
A: 0—2 分钟          B: 2—4 分钟              C: 4—6分钟
②并请简述速率出现这种情况的其原因:                                               
(2)某同学发现,纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大,铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白:
①该同学认为:由于预先控制了反应的其他条件,那么,两次实验时反应的速率不一样的原因,只有以下五种可能:
原因Ⅰ:Cl对反应具有促进作用,而SO2- 4对反应没有影响;
原因Ⅱ:Cl对反应没有影响,而SO2- 4对反应具有阻碍作用;
原因Ⅲ:____________________________________________________;
原因Ⅳ:Cl、SO2- 4均对反应具有促进作用,但Cl影响更大;
原因Ⅴ:________________________________________________________。
②该同学设计并进行了两组实验,即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片,分别放入到盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管(两试管的规格相同)中:
a.在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体,观察反应速率是否变化;
b.在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体,观察反应速率是否变化。
若观察到实验a中________________________,实验b中________________________,则说明原因Ⅰ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象,得出了结论:Cl对反应具有加速作用。

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

(12分)Ⅰ试写出中学阶段常见的两种制取氧气的化学方程式:
                                                                        
Ⅱ.实验室中通常用MnO2作催化剂分解过氧化氢,已知CuSO4溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用,某实验兴趣小组同学猜想其他盐溶液也可能在这个反应中起同样的作用,于是他们做了以下探究。请你帮助他们完成实验报告:
(1)实验过程:在一支试管中加入5 mL 5%的H2O2溶液,然后滴入适量的FeCl3溶液,把带火星的木条伸入试管。
实验现象:                                                  
实验结论:FeCl3溶液可以催化分解H2O2
(2)已知FeCl3在水中可解离出Fe3和Cl,同学们提出以下猜想:
甲同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
乙同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3
丙同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl
你认为最不可能的是       同学的猜想,理由是                            
(3)同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究,并记录如下,请你仔细分析后填表:
实验过程 实验现象 结论

实验过程
实验现象
结论
向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中滴入少量的 HCl,把带火星的木条伸入试管.
无明显现象
              
              
向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中滴入少量的Fe2(SO4)3,把带火星的木条伸入试管.
试管中有大量气泡产生,带火星的木条复燃 
              
              
  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),设计实验方案来研究影响反应速率的因素。

(1)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硫酸于试管中;
②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。
反应快慢:
Mg>Fe>Cu
反应物的性质越活泼,反应速率越快。

该同学的实验目的是研究_____________对反应速率的影响;
根据控制变量法,要得出正确的实验结论,还需控
制的实验条件是保持______条件相同。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用下图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是____;应该测定的实验数据是________________________。

实验二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高锰酸钾酸性溶液和
草酸溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。
(1) 针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,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,你的猜想还可能是_____的影响。
(2)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是_______
A、硫酸钾         B、硫酸锰         C、水      D、氯化锰

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

“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℃时进行实验,得到的数据如下表:

回答下列问题:
(1)该实验的目的是为了探究                 因素对化学反应速率的影响。
(2)显色时间t2             
(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                                  

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

H2O2是实验室常用的一种化学试剂。某实验小组以H2O2分解为例,研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。

实验编号
反应物
催化剂

10mL2% H2O2溶液


10mL5% H2O2溶液


10mL5% H2O2溶液
1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液

10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液
1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液

10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液
1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液

(1)实验①和②的目的是_                                                       
(2)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图。分析下图能够得出的结论是                                           

(3)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设计了如下图所示的实验装置进行实验。
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,则实验中需要测量的数是        

(4)H2O2能氧化H2SO4 酸化的FeSO4,离子方程式为                       

  • 更新:2020-03-18
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Ⅰ已知:Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑ + S↓ + H2O某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:

实验序号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
c/(mol/L)
V/mL

20
10.0
0.10
10.0
0.50
0

40
V1
0.10
V2
0.50
V3

20
V4
0.10
4.0
0.50
V5

(1)该实验①、②可探究     对反应速率的影响,因此V1=  ,V2=   ;V3=  
(2)实验①、③可探究     对反应速率的影响,因此V4=   ,V5=  
(3)下列有关该的相关叙述正确的是     
A.实验前,应先在一张白纸上用黑墨水笔在白纸上画粗浅一致的“+”字,衬在锥形瓶底部,实验中记录反应开始到产生的浑浊将锥形瓶底部的“+”字刚好完全遮盖所需的时间
B.该实验所需的计量仪器有量筒、温度计
C.实验时,应先将量取的Na2S2O3 和H2SO4溶液混合,然后置于相应温度的热水浴中反应,记录每组反应所需时间
D.每组实验至少需要两支量筒
(4)实验过程中为什么不用测量一定时间内放出SO2气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小?                                    
Ⅱ利用反应:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可以定量测定市售硫代硫酸钠(Mr=158)的纯度,现在称取Wg硫代硫酸钠固体样品,配成250mL的溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,加入指示剂,用含有I2为amol/L的碘水滴定,消耗碘水bmL,则:
(1)验过程中滴定管应该选择的是     (酸式或碱式)滴定管,滴定前可以选择        做指示剂,滴定终点的现象为
(2)对于该滴定实验的有关操作或误差分析正确的是     
A.滴定前,应对滴定管、锥形瓶进行润洗操作
B.滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,会使所测结果偏大
C.滴定管在滴定开始时尖嘴有气泡,滴定完成后气泡消失,则所测得的纯度将会偏小
D.滴定前仰视读数而滴定结束时俯视读数,则所测得的纯度将会偏小
(3)样品中硫代硫酸钠纯度的表达式为               

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
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现甲、乙两化学小组安装两套如下相同装置,用以探究影响H2O2分解速率的因素。

(1)仪器a的名称______;检查装置气密性的操作为______。
(2)MnO2催化下H2O2分解的化学方程式是______。
(3)甲小组有如下实验设计方案,请帮助完成(所有空均需填满)。

⑷甲、乙两小组得出如图数据。
①由甲组实验II得出的数据可知:浓度越大,H2O2分解速率______;
②由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的 数据分析:相同条件下,Na2O2和K2O2溶于水放出气体速率较快的是______;乙组提出可以用BaO2固体与H2SO4溶液反应制H2O2,其化学反应方程式为______;支持这一方案的理由是____________。

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
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(1)Zn粒和稀盐酸反应一段时间后,反应速率会减慢,当加热或加入浓盐酸后,反应速率明显加快。由此判断,影响化学反应速率的因素有          
(2)为探究锌与盐酸反应过程的速率变化,某同学的实验测定方法是: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(氢气体积已换算为标准状况):

时间/min
1
2
3
4
5
体积/mL
50
120
232
290
310

 
①哪一时间段反应速率最大          (填“0~1 min”或“1~2 min”或“2~3 min”或“3~4 min”或“4~5min”)。
②2~3 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变)为          
③试分析1~3min时间段里,反应速率变大的主要原因                         。

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

某学习小组利用铁与稀硫酸的反应,进行“探究影响化学反应速率因素”的实验。结果如下表:

实验
序号
铁的质量/g
铁的
形态
V(H2SO4)
/mL
c(H2SO4)
/mol·L-1
反应前溶液
的温度/℃
金属完全消
失的时间/s
1
0.10
片状
50
0.8
20
200
2
0.10
粉状
50
0.8
20
25
3
0.10
片状
50
1.0
20
125
4
0.10
片状
50
1.0
35
50

 
请分析上表信息,回答下列问题。
(1)实验1、2 表明      对反应速率有影响,其规律是          
(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)该探究实验中,影响反应速率的因素还有         ,体现该影响因素的实验有      (填实验序号)。
(4)进行实验3时,若将稀硫酸改为50 mL 2.0 mol·L-1 盐酸(其他条件不变),发现:放出气泡的速率,盐酸明显比硫酸快。你认为可能的原因是              
(忽略温度对反应速率的影响)

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

高中化学探究影响盐类水解平衡的因素实验题