某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
(1)通过实验A、B,可探究出H2C2O4溶液浓度的改变对反应速率的影响,其中V1=___________ ;通过实验___________ 可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(2)若t1<8,则由此实验可以得出的结论是___________ 。
(3)该反应中有无色无味气体产生,且锰被还原为Mn2+,该小组的一位同学通过查阅资料发现,上述实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势如图所示,并认为造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是___________ ,相应的粒子最可能是___________ 。
实验序号 | 实验温度/K | 参加反应的物质 | 溶液颜色褪至无色时所需时间s | ||||
KMnO4溶液(含硫酸) | H2C2O4溶液 | H2O | |||||
V/mL | c(mol/L) | V/mL | c(mol/L) | V/mL | |||
A | 293 | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | t1 |
B | 293 | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | V1 | 8 |
C | 313 | 2 | 0.02 | V2 | 0.1 | 1 | t1 |
(2)若t1<8,则由此实验可以得出的结论是
(3)该反应中有无色无味气体产生,且锰被还原为Mn2+,该小组的一位同学通过查阅资料发现,上述实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势如图所示,并认为造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是
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更新时间:2020-12-11 10:54:52
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解答题-实验探究题
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较易
(0.85)
解题方法
【推荐1】某实验小组探究浓度、温度及催化剂对H2O2分解速率的影响。
(1)实验室可用固体Na2O2与稀硫酸反应(温度不高于15℃)制取少量20%H2O2,写出该反应的化学方程式:__________ 。
(2)将上述制得的H2O2进行实验:其中实验I与实验II是为了探究浓度对H2O2分解反应速率的影响,实验I与实验III是为了探究温度对H2O2分解反应速率的影响。
填写表中缺少的内容:①_____________ ,②_____________ ,③_________ 。
(3)探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解反应速率影响的实验设计如图:
有同学对该实验设计提出疑问,认为不能比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解反应速率的影响,提出的疑问是______ ,改进办法是________ ,改进后,判断Fe3+、Cu2+对H2O2分解反应速率影响的现象是________ 。
(1)实验室可用固体Na2O2与稀硫酸反应(温度不高于15℃)制取少量20%H2O2,写出该反应的化学方程式:
(2)将上述制得的H2O2进行实验:其中实验I与实验II是为了探究浓度对H2O2分解反应速率的影响,实验I与实验III是为了探究温度对H2O2分解反应速率的影响。
实验编号 | H2O2溶液 | 温度/℃ | 水的体积/mL | |
质量分数 | 体积/mL | |||
I | 20% | 5.0 | 常温 | 10.0 |
II | 20% | ① | 常温 | 5.0 |
III | ② | ③ | 60 | 10.0 |
填写表中缺少的内容:①
(3)探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解反应速率影响的实验设计如图:
有同学对该实验设计提出疑问,认为不能比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解反应速率的影响,提出的疑问是
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解答题-实验探究题
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较易
(0.85)
解题方法
【推荐2】某同学在实验室研究化学反应快慢的影响因素。
(1)研究催化剂对化学反应快慢的影响,实验步骤如下:
I.向3支大小相同的试管a、b、c中各加入相同体积(2mL)5%溶液;
Ⅱ.向试管a中加入少量粉末,向试管b中滴加1~2滴溶液。
得出实验结论:与均能加快的分解,且前者的催化效率高得多。
①步骤Ⅰ中分别向3支试管中加入相同体积的溶液的目的是_________ 。
②设计试管c的目的是_________ 。
③若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响,为了便于观察,选择的催化剂是_____ ,原因是_________ 。
(2)现提供下列实验用品研究化学反应快慢的影响因素。
实验仪器:试管、烧杯、量筒、天平、秒表
实验药品:铝片、铝粉、盐酸、盐酸
①利用所提供实验用品,可研究的化学反应快慢的影响因素是________ ,为了便于观察,你建议记录的数据是_____ 。
②设计实验探究温度对化学反应快慢的影响,说明实验步骤(实验仪器和药品任选):________ 。
(1)研究催化剂对化学反应快慢的影响,实验步骤如下:
I.向3支大小相同的试管a、b、c中各加入相同体积(2mL)5%溶液;
Ⅱ.向试管a中加入少量粉末,向试管b中滴加1~2滴溶液。
得出实验结论:与均能加快的分解,且前者的催化效率高得多。
①步骤Ⅰ中分别向3支试管中加入相同体积的溶液的目的是
②设计试管c的目的是
③若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响,为了便于观察,选择的催化剂是
(2)现提供下列实验用品研究化学反应快慢的影响因素。
实验仪器:试管、烧杯、量筒、天平、秒表
实验药品:铝片、铝粉、盐酸、盐酸
①利用所提供实验用品,可研究的化学反应快慢的影响因素是
②设计实验探究温度对化学反应快慢的影响,说明实验步骤(实验仪器和药品任选):
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解答题-实验探究题
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【推荐3】某实验探究小组对草酸与酸性高锰酸钾溶液反应速率的影响因素进行实验研究。回答下列问题:
Ⅰ.探究催化剂对反应速率的影响
室温下进行如下两组实验,实验数据如表所示:
试管①中溶液褪色的速率开始十分缓慢,一段时间后突然加快。
(1)为配制的草酸溶液,所需要的实验仪器主要有天平(含砝码)、量筒、烧杯、药匙、_____ 、_____ 和_____ 。
(2)该反应的离子方程式为_____ 。
(3)根据表中数据得出该实验的结论是_____ 。
(4)实验②选用固体而不是固体的原因是_____ 。
Ⅱ.探究温度、反应物浓度对反应速率的影响
小组同学设计如下三组实验,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。
(5)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是_____ (填编号,下同),探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是_____ 。
Ⅰ.探究催化剂对反应速率的影响
室温下进行如下两组实验,实验数据如表所示:
实验编号 | ① | ② |
实验试剂 | 酸性溶液,溶液 | 酸性溶液,溶液,一粒黄豆粒大的固体 |
酸性溶液褪色时间/s | 116 | 6 |
(1)为配制的草酸溶液,所需要的实验仪器主要有天平(含砝码)、量筒、烧杯、药匙、
(2)该反应的离子方程式为
(3)根据表中数据得出该实验的结论是
(4)实验②选用固体而不是固体的原因是
Ⅱ.探究温度、反应物浓度对反应速率的影响
小组同学设计如下三组实验,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。
实验编号 | 溶液 | 酸性溶液 | 温度/ | ||
浓度 | 体积 | 浓度 | 体积 | 25 | |
③ | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
④ | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
⑤ | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
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解答题-实验探究题
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(0.85)
【推荐1】“科学态度”是科学研究的基本要求,“社会责任”是化学人人生观和价值观的基本体现,“科学态度与社会责任”是化学的核心素养。
Ⅰ.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,在加入并调好pH后再加入,所产生的羟基自由基(·OH)能氧化降解污染物。现运用该法降解某有机污染物(p-CP),探究有关因素对该降解反应速率的影响。
实验数据:(表中时间,是p-CP浓度降低1.50mol/L所需时间)
请回答:
(1)___________ mL,___________ mL。
(2)实验①条件下,p-CP的降解速率为:___________ 。
(3)设置实验①②的目的是:___________ 。设置实验①③的目的是:___________ 。由实验①④可得到的结论是:___________ 。
(4)实验⑤在200s时没有检测到p-CP浓度的变化。其原因可能是:___________ 。
Ⅱ.某同学认为,元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的氧化性就越强。请阐述你的观点,并叙述你设计的实验,结合必要的文字说明,证明自己的观点______ 。
Ⅰ.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,在加入并调好pH后再加入,所产生的羟基自由基(·OH)能氧化降解污染物。现运用该法降解某有机污染物(p-CP),探究有关因素对该降解反应速率的影响。
实验数据:(表中时间,是p-CP浓度降低1.50mol/L所需时间)
实验编号 | 溶液 | 溶液 | 蒸馏水 | pH | 温度 | 时间 | ||
V/mL | V/mL | V/mL | T/K | t/s | ||||
① | 1.50 | 3.50 | 10.00 | 3 | 298 | 200 | ||
② | 1.50 | 3.50 | 10.00 | 3 | 313 | 60 | ||
③ | 3.50 | 3.50 | 3 | 298 | 140 | |||
④ | 1.50 | 4.50 | 9.00 | 3 | 298 | 170 | ||
⑤ | 1.50 | 3.50 | 12 | 298 |
(1)
(2)实验①条件下,p-CP的降解速率为:
(3)设置实验①②的目的是:
(4)实验⑤在200s时没有检测到p-CP浓度的变化。其原因可能是:
Ⅱ.某同学认为,元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的氧化性就越强。请阐述你的观点,并叙述你设计的实验,结合必要的文字说明,证明自己的观点
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【推荐2】(某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)
(1)通过实验A、B,可探究出浓度的改变对反应速率的影响,其中V1=____ ,T1=___ ;通过实验___ 可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(2)C组实验中溶液褪色时间t1____ (填“>”或“<”)8s,C组实验的反应速率v(KMnO4) = ______ 。(用含有t1的式子表示)
(3)写出相应反应的离子方程式_____ 。
实验序号 | 实验温度/K | 参加反应的物质 | 溶液颜色褪至无色时所需时间/s | ||||
KMnO4溶液(含硫酸) | H2C2O4溶液 | H2O | |||||
V/mL | c/mol·L-1 | V/mL | c/mol·L-1 | V/mL | |||
A | 293 | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | 6 |
B | T1 | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | V1 | 8 |
C | 313 | 2 | 0.02 | V2 | 0.1 | 1 | t1 |
(1)通过实验A、B,可探究出浓度的改变对反应速率的影响,其中V1=
(2)C组实验中溶液褪色时间t1
(3)写出相应反应的离子方程式
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解题方法
【推荐3】KI溶液在酸性条件下能被氧气氧化。现有以下实验记录:
回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为______________________ ;
(2)为了便于观察实验,实验试剂除了溶液,溶液外,还需要的试剂是_______ ,实验现象为____________ ;
(3)上述实验操作中除了需要(2)的条件外,还必须控制不变的是__________ (填字母);
a.温度 b.试剂的浓度 c.试剂的用量(体积) d.试剂添加的顺序
(4)由上述实验记录可得出的结论是__________ ;
(5)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是__________ 。
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
温度/℃ | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
显色时间/s | 160 | 80 | 40 | 20 | 10 |
(1)该反应的离子方程式为
(2)为了便于观察实验,实验试剂除了溶液,溶液外,还需要的试剂是
(3)上述实验操作中除了需要(2)的条件外,还必须控制不变的是
a.温度 b.试剂的浓度 c.试剂的用量(体积) d.试剂添加的顺序
(4)由上述实验记录可得出的结论是
(5)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是
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【推荐1】为比较Fe2+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。请回答下列问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察___________________________ 定性比较得出结论,有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是______________________ 。
(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。图中仪器A的名称为______________ ,实验中需要测量的是__________ 。
(3)某同学要利用乙装置测定某H2O2溶液的物质的量浓度。在锥形瓶中加入0.10 mol MnO2粉末后加入50 mL 该H2O2溶液,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
①写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式_________________________________ ;
②实验中放出气体的总体积是_______________ mL;
③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为______ >______ >______ >______ ;
④计算H2O2的初始的物质的量浓度__________________ 。(结果保留2位小数)。
(1)定性分析:如图甲可通过观察
(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。图中仪器A的名称为
(3)某同学要利用乙装置测定某H2O2溶液的物质的量浓度。在锥形瓶中加入0.10 mol MnO2粉末后加入50 mL 该H2O2溶液,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
①写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式
②实验中放出气体的总体积是
③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为
④计算H2O2的初始的物质的量浓度
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名校
【推荐2】研究气体的制备和性质有重要意义。某兴趣小组分别对和的制备进行研究,回答下列问题。
Ⅰ.氨气的制备
(1)盛装碱石灰的仪器的名称_______ 。
(2)实验室用加热和固体混合物制备氨气,化学方程式为_______ 。
(3)收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:_______ 尾气处理(按气流方向表示)。
(4)检验集气瓶已收集满氨的方法:用_______ ,靠近集气瓶口,若出现_______ ,则说明收集满。
Ⅱ.分解制备
(5)探究对分解的影响
设计如图实验装置,在试管中分别添加了如下表的试剂和用量,再分别注入溶液,实验设计如下:
①实验结果显示,可得出的结论是:_______ (填化学式)更有利于分解。
②甲同学查阅资料得知:能加速分解,对分解无影响。为排除干扰,该同学再进行实验:向两份溶液中分别加入浓度均为_______ 的_______ (填化学式)溶液和_______ (填化学式)溶液。内,发现均几乎不分解。甲同学认为:在无存在的情况下,对催化分解无影响。
Ⅰ.氨气的制备
(1)盛装碱石灰的仪器的名称
(2)实验室用加热和固体混合物制备氨气,化学方程式为
(3)收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:
(4)检验集气瓶已收集满氨的方法:用
Ⅱ.分解制备
(5)探究对分解的影响
设计如图实验装置,在试管中分别添加了如下表的试剂和用量,再分别注入溶液,实验设计如下:
实验 | 添加试剂及用量 | 完全分解所需时间 |
1 | 溶液 | |
2 | 溶液 |
②甲同学查阅资料得知:能加速分解,对分解无影响。为排除干扰,该同学再进行实验:向两份溶液中分别加入浓度均为
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(0.85)
名校
解题方法
【推荐3】为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某体学研究小组的同学分别设计了图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性比较:图甲可通过观察_____ ,定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4改为CuCl2更合理一些,其理由是______ 。
(2)定量比较:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为标准,其他可能影响实验的因素均已忽略。检查该装置气密性的方法是________ ,实验中需要测量的数据是_______ 。
(3)将0.10 mol MnO2粉末加入到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写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式:_______ 。
②H2O2的初始物质的量浓度为________ 。(保留两位有效数字)
(1)定性比较:图甲可通过观察
(2)定量比较:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为标准,其他可能影响实验的因素均已忽略。检查该装置气密性的方法是
(3)将0.10 mol MnO2粉末加入到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写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式:
②H2O2的初始物质的量浓度为
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