【題目】某化學(xué)小組為了研究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(實(shí)驗(yàn)原理)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

(實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄)

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí)驗(yàn)溫度

試管中所加試劑及其用量/mL

溶液褪至無色所需時(shí)間/min

0.6mol/L H2C2O4溶液

H2O

3mol/L H2SO4溶液

0.05mol/L KMnO4溶液

25

3.0

V1

2.0

3.0

1.5

25

2.0

3.0

2.0

3.0

2.7

50

2.0

V2

2.0

3.0

1.0

(1)請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),其中:V1=________,V2=__________。

(2)實(shí)驗(yàn)①、②探究的是_____________對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是______________________________________

(3)探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇________________(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))。

(4)利用實(shí)驗(yàn)1中的數(shù)據(jù),計(jì)算用KMnO4表示的化學(xué)反應(yīng)速率為__________。

(5)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖1所示,但有同學(xué)查閱已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2+)隨時(shí)間變化的實(shí)際趨勢(shì)如圖2所示。

該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí)驗(yàn)溫度/℃

試管中所加試劑及其用量

再向試管中加入某種固體

溶液褪至無色所需時(shí)間/min

0.6mol/L H2C2O4溶液

H2O

3mol/L H2SO4溶液

0.05mol/L KMnO4溶液

25

2.0

3.0

2.0

3.0

MnSO4

t

①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是__________________________________________

②若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到_____________________________現(xiàn)象。

【答案】 V1=2.0 V2=3.0 濃度 其他條件不變時(shí),增大(減。┓磻(yīng)物濃度,加快(減慢)化學(xué)反應(yīng)速率 ②③ 1.0×10-2mol/(L·min) Mn2+對(duì)該反應(yīng)有催化作用 加入MnSO4固體后,KMnO4溶液比實(shí)驗(yàn)②更快褪色

【解析】(1)利用實(shí)驗(yàn)②、③中的數(shù)據(jù),可知溶液的總體積為10.0mL,所以實(shí)驗(yàn)①中V1=2.0mL,V2=3.0mL;(2)實(shí)驗(yàn)①、②其他條件相同,只有H2C2O4濃度不同,則實(shí)驗(yàn)①、②探究的是濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)①的草酸濃度大,溶液褪至無色所需時(shí)間更短,則濃度大,反應(yīng)速率大;(3)實(shí)驗(yàn)②和③的溫度不同,其他條件相同;(4)溶液褪至無色即KMnO4反應(yīng)完所需時(shí)間為1.5min,計(jì)算出用KMnO4表示的化學(xué)反應(yīng)速率;(5)①由圖2可知,反應(yīng)開始后錳離子濃度增大,反應(yīng)速率增加的比較快,所以探究的是錳離子在反應(yīng)中的作用;②若反應(yīng)加快,說明Mn2+是催化劑,反應(yīng)過程中溶液褪色時(shí)間減少。

(1)實(shí)驗(yàn)①、②探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,則其他條件應(yīng)該是相同的,則溶液總體積應(yīng)相同,故V1= 2.0mL;實(shí)驗(yàn)②、③是探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響,則其他條件應(yīng)該是相同的,則V2=3.0mL;(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)①、②探究的是濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是其他條件不變時(shí),增大(減小)反應(yīng)物濃度,加快(減慢)化學(xué)反應(yīng)速率;(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇②③;(4)草酸的物質(zhì)的量為:0.6mol/L×0.003L=0.0018mol,高錳酸鉀的物質(zhì)的量為:0.05mol/L×0.003L=0.00015mol,草酸和高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比為:0.0018mol:0.00015mol=12:1,顯然草酸過量,高錳酸鉀完全反應(yīng),混合后溶液中高錳酸鉀的濃度為:=0.015mol/L,這段時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(KMnO4)==0.01 mol/(Lmin);(5)①由圖乙可知,反應(yīng)開始后速率增大的比較快,說明生成物中的MnSO4(或Mn2+)為該反應(yīng)的催化劑②若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,則反應(yīng)速率加快,即加入MnSO4固體后,KMnO4溶液比實(shí)驗(yàn)②更快褪色。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】門捷列夫的突出貢獻(xiàn)是( )

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【題目】A、B、C、D、E5種微粒,它們可能是原子或離子,并且組成它們的元素的原子序數(shù)都小于18。A微粒的最外層電子數(shù)比次外層多5個(gè);金屬原子B的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比前一周期的同族元素多8個(gè),其單質(zhì)不能從CuSO4溶液中置換出Cu;C元素有3種同位素:C1、C2、C3,C1的質(zhì)量數(shù)分別為C2、C3;D元素的氣態(tài)氫化物溶于水后顯堿性;E是由兩種不同元素組成的帶負(fù)電荷的微粒,它共有2個(gè)原子核10個(gè)電子,E極易與C+結(jié)合成中性微粒。

(1)寫出五種微粒的表示符號(hào):A________、B________、C________、D________、E________。

(2)寫出C的同位素名稱:C1________、C2________、C3________。

(3)C和D形成的10個(gè)電子的分子的化學(xué)式為________。

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【題目】一定溫度下,在一容積不變的密閉容器中發(fā)生的可逆反應(yīng)2X(g)Y(g)+Z(g),達(dá)到反應(yīng)限度的標(biāo)志是

X的分解速率與X的生成速率相等 反應(yīng)容器中壓強(qiáng)不再變化

X、Y、Z的濃度不再變化 單位時(shí)間內(nèi)生成1molY的同時(shí)生成1molZ

A.①③ B.②③ C.①② D.②④

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【題目】下列有關(guān)元素周期表的說法正確的是(

A.元素周期表有18個(gè)族

B.元素周期表有七個(gè)周期

C.IA族的元素全部是金屬元素

D.短周期是指第一、二、三、四周期

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【題目】高鐵酸鹽在水溶液中有四種含鐵型體,250C時(shí),它們的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨PH的變化如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是

A. pH=5的高鐵酸鹽溶液中加入NaOH溶液,離子方程式為:HFeO4-OH-FeO42-H2O

B. 為獲得盡可能純凈的高鐵酸鹽,應(yīng)控制pH≥9

C. 已知H3FeO4+的電離平衡常數(shù)分別為:K1=2.5×10-2 K2=4.8×10-4,K3=5.0×10-8,當(dāng)pH=4時(shí),溶液中c(HFeO4-)/c(H2FeO4)=1.2

D. pH=2時(shí),溶液中含鐵粒子濃度的大小關(guān)系為:c(H2FeO4)c(H3FeO4+)c(HFeO4-)

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【題目】依據(jù)事實(shí),寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

1)在25℃、101 kPa下,1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 。

2)若適量的N2O2完全反應(yīng),每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ熱量,則表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。

3NA為阿伏加德羅常數(shù),C2H2g)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的反應(yīng),有5NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí),放出650 kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。

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【題目】下列敘述正確的是(

A.同周期元素中,ⅠA族元素的原子半徑最小

B.僅由非金屬元素不可能形成離子化合物

C.目前使用的元素周期表中,最長(zhǎng)的周期含有32種元素

D.凡是有化學(xué)鍵斷裂的過程一定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

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【題目】(1)改善空氣質(zhì)量、保護(hù)水土資源是實(shí)現(xiàn)美麗中國(guó)的基礎(chǔ)。

下列氣體的排放會(huì)導(dǎo)致酸雨形成的是________(填字母,下同)。

a. CH4       b. CO       c. SO2

下列處理廢水的方法屬于中和法的是________。

a. 用熟石灰處理廢水中的酸

b. 用臭氧處理廢水中的氰化物

c. 用鐵粉回收廢水中的銅

下列做法會(huì)造成土壤重金屬污染的是________。

a. 作物秸桿露天焚燒

b. 廢干電池就地填埋

c. 廢舊塑料隨意丟棄

(2)新鮮牛肉含蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、維生素A、維生素C、鈣、鐵等,其中:

屬于人體所需微量元素的是________。

屬于脂溶性維生素的是________

可為人體提供能量的是________、________________。

(3)材料的發(fā)展與應(yīng)用促進(jìn)了人類社會(huì)的進(jìn)步。

碳晶地暖環(huán)保、節(jié)能、安全,其構(gòu)造如圖所示。其中屬于金屬材料的是________;屬于硅酸鹽材料的是________;屬于高分子材料的是擠塑板和________

吸附材料具有多孔、表面積大的特點(diǎn)。活性炭吸附NO2的過程中,會(huì)伴有CNO2的反應(yīng),產(chǎn)物為兩種常見無毒氣體。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________________。

③LiMn2O4是鋰離子電池的一種正極材料,可通過MnO2Li2CO3煅燒制備,同時(shí)還生成CO2和一種單質(zhì)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________________________。

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