4.草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng):MnO4-+H2C2O4+H+═Mn2++CO2↑+H2O(未配平)用4mL 0.001mol•L-1KMnO4溶液與2mL 0.01mol•L-1H2C2O4溶液,研究不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響.改變的條件如表:
實(shí)驗(yàn)硫酸(10%)體積/mL溫度/℃其他物質(zhì)
I2mL20/
II2mL2010滴飽和MnSO4溶液
III2mL30/
IV1mL201mL蒸餾水
(1)該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:5.
(2)如果研究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,使用實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ(用I~I(xiàn)V表示,下同);如果研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,使用實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ.
(3)對比實(shí)驗(yàn)I和IV,可以研究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)IV中加入1mL蒸餾水的目的是確保所有實(shí)驗(yàn)中c(KMnO4)、c(H2C2O4)濃度不變和總體積不變.

分析 (1)2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O中,Mn元素的化合價降低,C元素的化合價升高;
(2)研究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)保證溫度、濃度相同;研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)保證濃度、不使用催化劑相同;
(3)實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ,硫酸的濃度不同,少量蒸餾水,溶液的體積相同.

解答 解:(1)2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O中,Mn元素的化合價降低,C元素的化合價升高,MnO4-為氧化劑,H2C2O4為還原劑,物質(zhì)的量之比為2:5,
故答案為:2:5;
(2)研究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)保證溫度、濃度相同,則選實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ;研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)保證濃度、不使用催化劑相同,則選實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ,故答案為:Ⅰ;Ⅱ;Ⅰ;Ⅲ;
(3)實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ,硫酸的濃度不同,可研究濃度對反應(yīng)速率的影響,加少量蒸餾水確保兩實(shí)驗(yàn)中總體積相等,可使Ⅰ和Ⅳ中硫酸濃度不同,
故答案為:濃度;確保所有實(shí)驗(yàn)中c(KMnO4)、c(H2C2O4)濃度不變和總體積不變.

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)及影響反應(yīng)速率的因素,注意控制變量法研究影響因素,把握表格中的數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列分子式不只代表一種物質(zhì)的是( 。
A.CH2Cl2B.CHCl3C.CH3ClD.C

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.A、B為短周期元素,二者能形成化合物AB2,已知A的原子序數(shù)為n,則關(guān)于B的原子序數(shù):①n+2   ②n+5  ③n+10  ④n+13   ⑤n-3   ⑥n-6  ⑦n-8  ⑧n+1,正確的是( 。
A.①②⑤可能B.④⑥不可能C.⑤⑥不可能D.都可能

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

12.淀粉水解的產(chǎn)物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制備草酸,裝置如圖1所示(加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去):

實(shí)驗(yàn)過程如下:
①將1:1的淀粉水乳液與少許硫酸(98%)加入燒杯中,水浴加熱至85℃~90℃,保持30min,然后逐漸將溫度降至60℃左右;
②將一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中;
③控制反應(yīng)液溫度在55~60℃條件下,邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸(65%HNO3與98%H2SO4的質(zhì)量比為2:1.5)溶液;
④反應(yīng)3h左右,冷卻,減壓過濾后再重結(jié)晶得草酸晶體.
硝酸氧化淀粉水解液過程中可發(fā)生下列反應(yīng):
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
請回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)①加入98%硫酸少許的目的是:加快淀粉水解的速度(或起到催化劑的作用).
(2)冷凝水的進(jìn)口是a(填a或b);實(shí)驗(yàn)中若混酸滴加過快,將導(dǎo)致草酸產(chǎn)量下降,其原因是溫度過高、硝酸濃度過大,導(dǎo)致H2C2O4進(jìn)一步被氧化.
(3)檢驗(yàn)淀粉是否水解完全所用的試劑為碘水或KI-I2溶液.
(4)草酸重結(jié)晶的減壓過濾操作中,除燒杯、玻璃棒外,還必須使用屬于硅酸鹽材料的儀器有布氏漏斗、吸濾瓶(安全瓶、抽氣泵不作為主要儀器).
(5)當(dāng)尾氣中n(NO2):n(NO)=1:1時,過量的NaOH溶液能將NOx全部吸收,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,若用含硫酸的母液來吸收氮氧化物,其優(yōu)點(diǎn)是提高HNO3利用率(或循環(huán)使用氮氧化物)、缺點(diǎn)是NOx(或氮氧化物)吸收不完全.
(6)將產(chǎn)品在恒溫箱內(nèi)約90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸.用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,該反應(yīng)的離子方程式為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
稱取該樣品0.12g,加適量水完全溶解,然后用0.020mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),此時溶液顏色由無色變?yōu)樽霞t色(或淡紫色).滴定前后滴定管中的液面讀數(shù)如圖2所示,則該草酸晶體樣品中二水合草酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84.0%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.某研究性學(xué)習(xí)小組為探究模擬工業(yè)制備硫酸的方法,設(shè)計(jì)如圖所示的一系列裝置,根據(jù)所示裝置回答下列問題:

(1)甲組探究SO3的生成,主要設(shè)計(jì)如下的發(fā)生裝置:
①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
②實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)V2O5表面紅熱后,應(yīng)將酒精燈移開一會兒后再繼續(xù)加熱,其原因是該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,溫度過高平衡向逆反應(yīng)方向移動,不利于三氧化的生成.
(2)乙組探究工業(yè)上為何采用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫而設(shè)計(jì)如圖所示裝置:(前面裝置與甲組裝置相同)
①裝置D和E的作用是:吸收SO3并做對照實(shí)驗(yàn).
②E裝置在反應(yīng)過程中出現(xiàn)氣泡,不久就出現(xiàn)了白霧,而D裝置一直沒有明顯變化,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能原因是:a、D中插入濃硫酸溶液的導(dǎo)管插得較深,使兩個吸收瓶內(nèi)的壓強(qiáng)差較大,而導(dǎo)致SO3從E的水中冒了出來,與水形成酸霧;
b、濃硫酸對SO3的吸收效果遠(yuǎn)好于水,SO3充分被濃硫酸吸收
(3)丙組則探究的是二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,而設(shè)計(jì)圖丙所示裝置:(前面裝置與甲組相同)
①F錐形瓶中盛放的溶液可以是(選填序號)c
a、足量澄清石灰水
b、足量小蘇打溶液
c、足量氯化鋇溶液
d、足量硝酸鋇溶液
②反應(yīng)停止后,要通過裝置F錐形瓶中產(chǎn)生的白色沉淀的量測定已被氧化的二氧化硫的量時,在濾出沉淀前必須進(jìn)行一步實(shí)驗(yàn)操作是(簡述過程)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.海產(chǎn)品中常含有較多的碘元素,因此海邊的居民很少患碘缺乏。郴瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)通過以下步驟提取海帶中的碘:

(1)步驟 ③用到的玻璃儀器主要有漏斗、燒杯和玻璃棒.
(2)步驟 ⑤用有機(jī)溶劑苯將碘從水中提取出來的過程叫萃取.靜置分層后下層液體是水.
(3)我國從1994年起推出全民食用加碘鹽工程,至今,覆蓋率已超過95%,補(bǔ)碘成效顯著.我們可用鹽酸酸化的碘化鉀和淀粉溶液檢驗(yàn)食鹽中的碘酸鉀(KIO3),反應(yīng)后可觀察到溶液變藍(lán),該反應(yīng)的離子方程式為IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.用NA表示阿伏伽德羅常數(shù),下列說法正確的是( 。
A.用含0.1molFeCl3的溶液與足量沸水反應(yīng)制得得Fe(OH)3膠體中膠粒數(shù)為0.1NA
B.0.1mol Fe與0.1mol Cl2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
C.將1mol氯氣分別通入足量的FeBr2和FeI2溶液中轉(zhuǎn)移電子數(shù)均為2NA
D.等物質(zhì)的量的NH4+和OH-含電子數(shù)均為10NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.含鎂3%-5%的鎂鋁合金,現(xiàn)已成為輪船制造、化工生產(chǎn)、機(jī)械制造等行業(yè)的重要原材料.現(xiàn)有一塊已知質(zhì)量為m1g的鎂鋁合金,欲測定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),幾位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種不同的實(shí)驗(yàn)方案:
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1:鎂鋁合金$\stackrel{足量的NaOH溶液}{→}$充分反應(yīng)后測定剩余固體質(zhì)量m2g
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2:鎂鋁合金$\stackrel{足量鹽酸}{→}$生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為VL.
請回答以下問題:
(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1:
①鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù):$\frac{{m}_{2}}{m{\;}_{1}}$×100%.
②在溶解、過濾中使用的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗.
③過濾后洗滌沉淀的操作方法是向過濾器中加蒸餾水至剛好浸沒沉淀,靜置,使其自然流下,重復(fù)操作2至3次.
④如果過濾得到沉淀沒有用蒸餾水洗滌數(shù)次后,烘干,再測定剩余固體質(zhì)量.測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)量會偏大(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.某溫度下,100mL 0.4mol/L醋酸溶液與足量Zn粒反應(yīng)生成H2的速率v(H2)=0.01mol/(L•min).為了減緩反應(yīng)速率,但又不影響生成H2的總量,下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.可向該溶液中加少量CaCO3固體
B.可向該溶液中加入10 mL 0.1 mol/L醋酸溶液
C.可向該溶液中加入少量NaNO3溶液
D.若向該溶液中加入少量醋酸鈉固體,反應(yīng)速率可能變成v(H2)=0.3 mol/(L•h)

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同步練習(xí)冊答案