某課外興趣小組對(duì)H2O2的分解速率做了科學(xué)探究采集的數(shù)據(jù)如下表:
(1)表一:用10mlH2O2制取150mlO2所需時(shí)間(秒)

時(shí)間(秒)

反應(yīng)條件
濃度
30%H2O2 15%H2O2 10%H2O2 5%H2O2
無催化劑不加熱 幾乎不反應(yīng) 幾乎不反應(yīng) 幾乎不反應(yīng) 幾乎不反應(yīng)
無催化劑加熱 360 480 540 720
MnO2催化劑加熱 10 25 60 120
請(qǐng)問:①該研究小組在設(shè)計(jì)方案時(shí).考慮了濃度、
催化劑
催化劑
、
溫度
溫度
等因素對(duì)過氧化氫分解速率的影響.
②從上述影響過氧化氫分解速率的因素中選一個(gè)說明該因素對(duì)分解速率有何影響?
一般加入催化劑,反應(yīng)速率加快(或,升高溫度反應(yīng)速率加快,降低溫度反應(yīng)速率減慢;增加反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率加快,減小反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率減慢)
一般加入催化劑,反應(yīng)速率加快(或,升高溫度反應(yīng)速率加快,降低溫度反應(yīng)速率減慢;增加反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率加快,減小反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率減慢)

(2)將質(zhì)量相同但聚焦?fàn)顟B(tài)不同的MnO2分別加入到5ml5%的H2O2中,并用帶火星木條測(cè)試,測(cè)定結(jié)果見表二:
催化劑(MnO2) 操作情況 觀察結(jié)果 反應(yīng)完成所需及時(shí)間
粉末狀 混合不振蕩 劇烈反應(yīng)、帶火星木條復(fù)燃 3.5分鐘
塊狀 反應(yīng)較慢,火星紅亮但木條未復(fù)燃 30分鐘
③寫出H2O2分解的化學(xué)方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

④實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明催化劑作用的大小與
接觸面積
接觸面積
有關(guān).
分析:(1)從反應(yīng)條件可知考慮了哪些條件影響反應(yīng)速率,從給出現(xiàn)象可知外界條件對(duì)反應(yīng)速率的具體影響.
(2)二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑,由帶火星木條復(fù)燃,可知產(chǎn)物,由此可寫出方程式;由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,催化劑作用大小的影響因素.
解答:解:(1)①?gòu)谋碇袛?shù)據(jù)看,濃度相同時(shí),無催化劑不加熱,幾乎不反應(yīng),而無催化劑加熱,需要360秒,說明升高溫度,反應(yīng)速率加快;使用催化劑加熱,需要10秒,說明使用催化劑能大大提高反應(yīng)速率.該研究小組在設(shè)計(jì)方案時(shí).考慮了濃度、催化劑、溫度等因素對(duì)過氧化氫分解速率的影響.故答案為:催化劑,溫度.
②對(duì)比不同條件,反應(yīng)所需時(shí)間的多少,可知濃度、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響.故答案為:一般加入催化劑、反應(yīng)速率加快(或,升高溫度反應(yīng)速率加快,降低溫度反應(yīng)速率減慢;增加反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率加快,減小反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率減慢)
(2)①產(chǎn)生氣體可使帶火星的木條復(fù)燃,可知產(chǎn)物之一為氧氣,根據(jù)氧化還原反應(yīng)可知另一產(chǎn)物為水,二氧化錳為催化劑,故過氧化氫分解方程式為:2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
②因在其他條件相同時(shí),粉末狀二氧化錳比塊狀二氧化錳反應(yīng)所需時(shí)間短,說明接觸面積對(duì)反應(yīng)速率有影響.故答案為:接觸面積.
點(diǎn)評(píng):本題通過圖表數(shù)據(jù),考察了外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響.要注意分析其他條件相同,只有一個(gè)條件改變時(shí),如何影響反應(yīng)速率.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題.

(1)取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使鎂條浸入錐形瓶?jī)?nèi)足量的稀鹽酸中.足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示.
①請(qǐng)?jiān)趫D3 的方框中畫出上述反應(yīng)的速率與時(shí)間的關(guān)系曲線.并標(biāo)出縱坐標(biāo)的刻度值
②在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請(qǐng)簡(jiǎn)述其原因:
鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)體系溫度升高,反應(yīng)速率增大;4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減小
鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)體系溫度升高,反應(yīng)速率增大;4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減小

(2)某同學(xué)發(fā)現(xiàn),純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H+濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率差別很大,鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快.他決定對(duì)其原因進(jìn)行探究.填寫下列空白:
①該同學(xué)認(rèn)為:由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件,那么,兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)反應(yīng)的速率不一樣的原因,只有以下五種可能:
原因Ⅰ:Cl-對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,而SO42-對(duì)反應(yīng)沒有影響;
原因Ⅱ:
Cl-對(duì)反應(yīng)沒有影響,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用
Cl-對(duì)反應(yīng)沒有影響,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用

原因Ⅲ:Cl-對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用;
原因Ⅳ:Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,但Cl-影響更大;
原因Ⅴ:
Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大)
Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大)

②該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn),即得出了正確結(jié)論.他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過砂紙充分打磨的鋁片,分別放入到盛有同體積、c(H+)相同的稀硫酸和鹽酸的試管(兩試管的規(guī)格相同)中:
a.在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體,觀察反應(yīng)速率是否變化;
b.在盛有鹽酸的試管中加入少量Na2SO4或K2SO4固體,觀察反應(yīng)速率是否變化.若觀察到實(shí)驗(yàn)a中
反應(yīng)速率加快
反應(yīng)速率加快
,實(shí)驗(yàn)b中
反應(yīng)速率減慢
反應(yīng)速率減慢
,則說明原因Ⅲ是正確的.依此類推.該同學(xué)通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出了結(jié)論:Cl-對(duì)反應(yīng)具有加速作用.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

本題分兩個(gè)題目.
Ⅰ、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題.

(1)現(xiàn)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案探究溫度和c(H2SO4)對(duì)鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的影響.
①請(qǐng)?jiān)诒砀窨瞻滋幪顚戇m當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件.
編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD> 鋅粒 溫度 c(H2SO4 需測(cè)量的數(shù)據(jù)
為以下實(shí)驗(yàn)作參照 3粒 25℃ c1 a
探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響 3粒 50℃
c1
c1
b
探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響 3粒
25℃
25℃
c2 d
(注:在實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,鋅粒表面積相同)
②“需測(cè)量的數(shù)據(jù)”是
一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間
一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間

(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)Ⅰ,鋅粒與H2SO4反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示.請(qǐng)?jiān)趫D3中畫出上述反應(yīng)的速率(mL/min)與時(shí)間(min)的關(guān)系曲線圖.
Ⅱ、在一定溫度下,有a.鹽酸 b.硫酸 c.醋酸三種酸.在不同情況下可能有以下關(guān)系:
A.b>a>c   B.b>a=c   C.c>a>b     D.c>a=b   E.a(chǎn)=b>c
請(qǐng)從上述選項(xiàng)中選擇合適的答案.
(3)當(dāng)三種酸溶液pH相同時(shí),三者物質(zhì)的量濃度關(guān)系順序是
C
C

(4)同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸,中和NaOH的能力由大到小的順序是
B
B

(5)當(dāng)三者c(H+)相同、體積相同時(shí),同時(shí)加入形狀、密度、質(zhì)量完全相同的鋅,若產(chǎn)生相同體積的H2(相同狀況),反應(yīng)所需時(shí)間的長(zhǎng)短關(guān)系是
D
D
(認(rèn)為H2SO4第二步電離完全,并忽略陰離子對(duì)反應(yīng)速率的影響).
(6)將pH相同的三種酸均加水稀釋至原來的100倍后,c(H+)由大到小的順序是
D
D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

含氮廢水進(jìn)入水體而對(duì)環(huán)境造成的污染越來越嚴(yán)重,某課外興趣小組先測(cè)定某廢水中含NO3-為3×10-4mol/L,而后用鋁將NO3-還原為N2,從而消除污染.
(1)配平下列有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:
6
6
NO3-+
10
10
Al+
18
18
H2O→
3
3
N2↑+
10
10
Al(OH)3↓+
6
6
OH-
(2)上述反應(yīng)中,還原劑是
Al
Al
,被還原的元素是
N
N
;每生成2molN2,將有
10
10
mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移.
(3)有人認(rèn)為金屬鎂比鋁能更快消除氮的污染,其反應(yīng)原理和金屬鋁相同.
試寫出鎂和含氮廢水反應(yīng)的離子方程式:
2NO3-+5Mg+6H2O=N2↑+5Mg(OH)2↓+2OH-
2NO3-+5Mg+6H2O=N2↑+5Mg(OH)2↓+2OH-

(4)如將CO2與H2以1:4的體積比混合可制得CH4.已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H1=-890.3KJ/mol
H2(g)+
12
O2(g)=H2O(l)△H2=-285.8KJ/mol
寫出CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-252.9kJ/mol
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-252.9kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題.
(1)取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使鎂條浸入錐形瓶?jī)?nèi)足量的稀鹽酸中.足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示.寫出該反應(yīng)的離子方程式
 
,在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請(qǐng)簡(jiǎn)述其原因:
 

(2)某同學(xué)發(fā)現(xiàn),純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H+濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率差別很大,鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快.他決定對(duì)其原因進(jìn)行探究.填寫下列空白:
①該同學(xué)認(rèn)為:由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件,那么,兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)反應(yīng)的速率不一樣的原因,只有以下五種可能:
原因Ⅰ:Cl-對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,而SO42-對(duì)反應(yīng)沒有影響;
原因Ⅱ:
 

原因Ⅲ:Cl-對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用;
原因Ⅳ:Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,但Cl-影響更大;
原因Ⅴ:
 

②該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn),即得出了正確結(jié)論.他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過砂紙充分打磨的鋁片,分別放入到盛有同體積、c(H+)相同的稀硫酸和鹽酸的試管(兩試管的規(guī)格相同)中:
a.在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體,觀察反應(yīng)速率是否變化;
b.在盛有鹽酸的試管中加入少量Na2SO4或K2SO4固體,觀察反應(yīng)速率是否變化.
若觀察到實(shí)驗(yàn)a中反應(yīng)速率
 
,實(shí)驗(yàn)b中反應(yīng)速率
 
,則說明原因Ⅲ是正確的.依此類推.該同學(xué)通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出了結(jié)論:Cl-對(duì)反應(yīng)具有加速作用.精英家教網(wǎng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題.精英家教網(wǎng)
(1)實(shí)驗(yàn)1  探究Mg與鹽酸反應(yīng)速率的變化規(guī)律.取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,銅絲纏著鎂條伸入裝置甲中,使鎂條浸入錐形瓶?jī)?nèi)的體積為2L稀鹽酸(足量)中.鎂條和鹽酸反應(yīng)生成H2的體積與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示.
①?gòu)膱D2中看出0-6min內(nèi)平均反應(yīng)速率最快的時(shí)間段是
 
.(填代號(hào))
A.0-2min    B.2-4min    C.4-6min
②請(qǐng)計(jì)算4-6min 時(shí)間內(nèi),用HCl表示的平均反應(yīng)速率為
 
.(假設(shè)圖2氫氣體積均已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,且溶液體積變化可忽略)
③圖1裝置甲中與鎂條相連的銅絲若一起浸入稀鹽酸中對(duì)反應(yīng)速率影響下列說法正確的是
A.加快反應(yīng)速率但生成氫氣的總量不變      B.減慢反應(yīng)但增大生成氫氣總量
C.不影響反應(yīng)速率                        D.加快反應(yīng)速率但生成氫氣的總量減小
(2)實(shí)驗(yàn)2 探究酸濃度對(duì)MnO2與H2O2反應(yīng)速率的影響
已知MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O,現(xiàn)取等量MnO2和下表有關(guān)物質(zhì),在相同溫度下進(jìn)行4組實(shí)驗(yàn),分別記錄收集20.0mL氧氣所需時(shí)間.
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
10%H2O2的體積/mL 5.0 5.0 V1 V2
20%硫酸的體積/mL 0 0.5 1.0 V3
水的體積/mL 15 14.5 V4 13.5
所需時(shí)間t/s t1 t2 t3 t4
①上表中V1=
 
mL,V3=
 
mL.
②有同學(xué)提出實(shí)驗(yàn)I不可作為實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的對(duì)比實(shí)驗(yàn),其理由是
 

③若實(shí)驗(yàn)測(cè)得t2>t3>t4,則可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
 

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