6．討論:結(jié)合化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡知識(shí).從綜合經(jīng)濟(jì)效益考慮:SO2接觸氧化反應(yīng)應(yīng)在什么條件下進(jìn)行有利? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

某�；瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組為了探究草酸（H2C2O4）的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ．小組成員在做草酸溶液與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，溶液褪色先慢后快．
（1）上述H2C2O4溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程為
 
．
（2）為了探究此反應(yīng)速率由小變大的原因，甲同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)（表中“一”表示未加入該試劑）．
實(shí)驗(yàn)
編號(hào)		 反應(yīng)溫度
（利用水浴加熱）		 稀硫酸
溶液		 MnSO4固體 0.10mol/L
KMnO4溶液		 褪色
時(shí)間
1 750℃ ---- --- 1mL 1OOs
2 750℃ 10滴 ---- 1mL 40s
3 750℃ 10滴 加入少許 1mL 3s
甲同學(xué)由此能夠得出結(jié)論：
Ⅱ．乙同學(xué)查資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”，決定用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一事實(shí)并檢測(cè)草酸鹽含量．進(jìn)一步查閱資料得知，草酸（H2C2O4）是酸性強(qiáng)于醋酸的二元弱酸，對(duì)應(yīng)的鈣鹽（CaC2O4）不溶于醋酸，能溶于強(qiáng)酸．
（1）他將菠菜研磨成汁、熱水浸泡、過(guò)濾得到溶液，調(diào)節(jié)溶液呈弱堿性，加入足量的CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，過(guò)濾、洗滌沉淀備用，對(duì)生成的沉淀進(jìn)行探究．
①提出合理假設(shè)：
假設(shè)1：只存在CaCO3；   
假設(shè)2：既存在CaCO3，也存在CaC2O4；
假設(shè)3：
 
．
②基于假設(shè)2，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論．
限選實(shí)驗(yàn)試劑：1mol?L-1 H2SO4、1mol?L-1 HCl、0.1mol?L-1 NaOH、1mol?L-1 CaCl2、0.01mol?L-1 KMnO4、澄清石灰水．
實(shí)驗(yàn)步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：
 
 
步驟2：
 
 
（2）欲準(zhǔn)確測(cè)定菠菜中草酸鹽含量，回答有關(guān)問(wèn)題：
①操作：取m g菠菜樣品，將其中草酸鹽轉(zhuǎn)化為 CaC2O4 沉淀分離出來(lái)，用鹽酸溶解后，溶液轉(zhuǎn)入100mL容量瓶中加水配制成100mL溶液．每次移取25.00mL該溶液，用0.0100mol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定實(shí)驗(yàn)重復(fù)操作2-3次．平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL．
②計(jì)算：菠菜中草酸鹽（以C2O42-計(jì)）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
．（只列式不計(jì)算，已知：C2O42-的摩爾質(zhì)量為88g?mol-1）
③討論：用標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、過(guò)濾得到的溶液結(jié)果可能偏高，原因是
 
．

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甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別利用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)進(jìn)行研究外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：

甲組：通過(guò)測(cè)定生成CO2氣體體積的方法來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小。

實(shí)驗(yàn)裝置如圖，實(shí)驗(yàn)時(shí)分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中

(注：實(shí)驗(yàn)中所用KMnO4溶液均已加人相同量H2SO4)：

序號(hào)

A溶液

B溶液

①

2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液

4 mL0.01mol/LKMnO4溶液

②

2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液

4 mL0.01mol/LKMnO4溶液

 

(1)如何檢查該裝置的氣密性：                                   。

(2)寫(xiě)出當(dāng)錐形瓶中加入A溶液后發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式(提示：H2C2O4為弱酸)：                      。

(3)該實(shí)驗(yàn)探究的是          對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。分析所給實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪�欠缺的儀器：             。你將如何比較①②組化學(xué)反應(yīng)速率大小？你的操作是                        。

乙組：通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)KMnO4溶液濃度變化來(lái)判定反應(yīng)速率快慢。

25℃時(shí)，40 mL 0.001mol/LKMnO4與38 mL0.1 mol/LH2C2O4和2 mL2.38mol/LH2SO4混合液共80 mL中KMnO4的濃度及對(duì)應(yīng)時(shí)段的平均反應(yīng)速率數(shù)據(jù)：

時(shí)間（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)。

問(wèn)題討論：已知該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溶液溫度幾乎不變，但是依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)開(kāi)始階段速率卻在增大。

①你認(rèn)為引起該反應(yīng)速率增大的因素是                 。

②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的觀點(diǎn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：

實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：

 

 

 

 

 

 

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甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別利用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)進(jìn)行研究外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：
甲組：通過(guò)測(cè)定生成CO2氣體體積的方法來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小。
實(shí)驗(yàn)裝置如圖，實(shí)驗(yàn)時(shí)分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中

(注：實(shí)驗(yàn)中所用KMnO4溶液均已加人相同量H2SO4)：

序號(hào)
A溶液
B溶液
①
2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液
②
2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液
 
(1)如何檢查該裝置的氣密性：                                  。
(2)寫(xiě)出當(dāng)錐形瓶中加入A溶液后發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式(提示：H2C2O4為弱酸)：                     。
(3)該實(shí)驗(yàn)探究的是         對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。分析所給實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪�欠缺的儀器：            。你將如何比較①②組化學(xué)反應(yīng)速率大小？你的操作是                       。
乙組：通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)KMnO4溶液濃度變化來(lái)判定反應(yīng)速率快慢。
25℃時(shí)，40 mL 0.001mol/LKMnO4與38 mL0.1 mol/LH2C2O4和2 mL2.38mol/LH2SO4混合液共80 mL中KMnO4的濃度及對(duì)應(yīng)時(shí)段的平均反應(yīng)速率數(shù)據(jù)：
時(shí)間（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)。
問(wèn)題討論：已知該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溶液溫度幾乎不變，但是依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)開(kāi)始階段速率卻在增大。
①你認(rèn)為引起該反應(yīng)速率增大的因素是                。
②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的觀點(diǎn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：
實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：
 

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甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別利用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)進(jìn)行研究外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：
甲組：通過(guò)測(cè)定生成CO2氣體體積的方法來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小。
實(shí)驗(yàn)裝置如圖，實(shí)驗(yàn)時(shí)分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中

(注：實(shí)驗(yàn)中所用KMnO4溶液均已加人相同量H2SO4)：
序號(hào)
A溶液
B溶液
①
2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液
②
2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液
 
(1)如何檢查該裝置的氣密性：                                  。
(2)寫(xiě)出當(dāng)錐形瓶中加入A溶液后發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式(提示：H2C2O4為弱酸)：                     。
(3)該實(shí)驗(yàn)探究的是         對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。分析所給實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪�欠缺的儀器：            。你將如何比較①②組化學(xué)反應(yīng)速率大�。磕愕牟僮魇�                       。
乙組：通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)KMnO4溶液濃度變化來(lái)判定反應(yīng)速率快慢。
25℃時(shí)，40 mL 0.001mol/LKMnO4與38 mL0.1 mol/LH2C2O4和2 mL2.38mol/LH2SO4混合液共80 mL中KMnO4的濃度及對(duì)應(yīng)時(shí)段的平均反應(yīng)速率數(shù)據(jù)：
時(shí)間（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)。
問(wèn)題討論：已知該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溶液溫度幾乎不變，但是依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)開(kāi)始階段速率卻在增大。
①你認(rèn)為引起該反應(yīng)速率增大的因素是                。
②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的觀點(diǎn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：
實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論：
 

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某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)FeCl3的性質(zhì)和用途展開(kāi)了實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一：

實(shí)驗(yàn)步驟

①往錐形瓶中加入50 mL、3.0％的雙氧水。

   ②分別往錐形瓶中加0.5 g不同的催化劑粉末，立即塞上橡皮塞。

   ③采集和記錄數(shù)據(jù)。

   ④整理數(shù)據(jù)得出下表。

表：不同催化劑催化雙氧水分解產(chǎn)生O2的壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)時(shí)間的斜率

催化劑

氯化鐵

二氧化錳

豬肝

馬鈴薯

壓強(qiáng)對(duì)時(shí)間的斜率

0.0605

3.8214

0.3981

0.0049

（1）該“實(shí)驗(yàn)一”的實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)是                                             ；

   （2）催化效果最好的催化劑是              ；

實(shí)驗(yàn)二：氯化鐵催化分解雙氧水的最佳條件

該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二時(shí)，得到了如下的數(shù)據(jù)。

表：不同濃度的雙氧水在不同用量的FeCl3?6H2O作用下完全反應(yīng)所需時(shí)間

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   分析表中數(shù)據(jù)我們可以得出：

（3）如果從實(shí)驗(yàn)結(jié)果和節(jié)省藥品的角度綜合分析，當(dāng)選用6.0%的雙氧水時(shí)，加入______g FeCl3?6H2O能使實(shí)驗(yàn)效果最佳；

（4）進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)，控制不變的因素有反應(yīng)溫度、                        等；

（5）如圖是2 gFeCl3?6H2O催化分解50 ml3.0％的雙氧水時(shí)收集到的O2體積對(duì)反應(yīng)時(shí)間示意圖，請(qǐng)分別畫(huà)出相同條件下1 g、3 g FeCl3?6H2O催化分解50 ml3.0％的雙氧水時(shí)收集到的同溫同壓下O2體積對(duì)反應(yīng)時(shí)間示意圖，并作必要的標(biāo)注；

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討論：有關(guān)FeCl3參加的可逆反應(yīng)的兩個(gè)問(wèn)題：

（6）分別取若干毫升稀FeCl3溶液與稀KSCN

溶液混合，溶液呈血紅色。限用FeCl3、KSCN、

KCl三種試劑，儀器不限，為證明FeCl3溶液與

KSCN溶液的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，至少還要進(jìn)行

        次實(shí)驗(yàn)；

（7）一定濃度的FeCl3與KSCN兩溶液反應(yīng)達(dá)到平衡，在t1時(shí)刻加入一些FeCl3固體，反應(yīng)重新達(dá)到平衡。若其反應(yīng)過(guò)程可用如下的速率v―時(shí)間t圖像表示。

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請(qǐng)根據(jù)此圖像和平衡移動(dòng)規(guī)律求證新平衡下FeCl3的濃度比原平衡大

                                           。

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