Ⅰ．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别涉及了如图甲、乙所示的实验。请问答相关问题：
(1)定性分析：如图甲可通过观察___________ 的快慢，定性比较得出结论。
(2)定量分析。如图乙所示，实验时均已生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是___________ ；
Ⅱ．欲用作下图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂。
(3)加入0.1 molMnO2粉末于50mLH2O2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， A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为___________ (从大到小)。
Ⅲ．乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验：
(4)该实验①、②可探究___________ 对反应速率的影响，因此V1是___________ 。实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此V5=___________ 。
(1)定性分析：如图甲可通过观察
(2)定量分析。如图乙所示，实验时均已生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是
Ⅱ．欲用作下图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂。
(3)加入0.1 molMnO2粉末于50mLH2O2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， A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为
Ⅲ．乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验：
| 实验序号 | 反应温度/℃ | Na2S2O3浓度 | 稀硫酸 | H2O | ||
| V/mL | c/mol/L | V/mL | c/mol/L | V/mL | ||
| ① | 20 | 10.0 | 0.10 | 10.0 | 0.50 | 0 |
| ② | 40 | V1 | 0.10 | V2 | 0.50 | V3 |
| ③ | 20 | V4 | 0.10 | 4.0 | 0.50 | V5 |
(4)该实验①、②可探究
更新时间：2023-12-28 20:38:34
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【推荐1】某研究性学习小组欲研究影响锌和稀硫酸反应速率的外界条件，下表是其实验设计的有关数据：
(1)在此4组实验中，判断锌和稀硫酸反应速率大小，最简单的方法可通过定量测定_____ 进行判断，其速率最快的实验是_____ (填实验序号)。
(2)对锌和稀硫酸反应，实验1和2表明，_____ 对反应速率有影响；实验2和3表明，_____ 对反应速率有影响。
(3)进行实验2时，小组同学根据实验过程绘制的标准状况下的气体体积V与时间t的图象如图所示。
①在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是_____ ，原因是_____ 。
②2~4分钟内以硫酸的浓度变化表示的反应速率(假设溶液的体积不变)v(H2SO4)=_____ 。
| 实验序号 | 锌的质量/g | 锌的状态 | c(H2SO4)/mol·L-1 | V(H2SO4)/mL | 反应前溶液的温度/℃ |
| 1 | 0.65 | 粒状 | 0.5 | 50 | 20 |
| 2 | 0.65 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 |
| 3 | 0.65 | 粉末 | 0.8 | 50 | 20 |
| 4 | 0.65 | 粉末 | 0.8 | 50 | 35 |
(1)在此4组实验中，判断锌和稀硫酸反应速率大小，最简单的方法可通过定量测定
(2)对锌和稀硫酸反应，实验1和2表明，
(3)进行实验2时，小组同学根据实验过程绘制的标准状况下的气体体积V与时间t的图象如图所示。
①在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是
②2~4分钟内以硫酸的浓度变化表示的反应速率(假设溶液的体积不变)v(H2SO4)=
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解题方法
【推荐2】氧化剂H2O2在反应时不产生污染物，是一种绿色化工原料。已知H2O2通常条件下较稳定，不易分解。
(1)某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。按照如表方案完成实验。
①实验①的目的是_______ 。
②实验②、③、④中，测得生成氧气的体积随时间变化如图所示。分析该图能够得出的实验结论是_______ 。
(2) MnO2对H2O2的分解有催化作用，某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。将状态不同的MnO2分别加入盛有等浓度的H2O2溶液的大试管中，并用带火星的木条测试，结果如表所示：
①大试管中发生反应的化学方程式为_______ 。该反应是_______ 反应(填“放热”或“吸热”)。
②实验结果表明，催化剂的催化效果与_______ 有关。
③实验过程中在粉末状催作用下放出气体的体积(标准状况)和时间的关系如图所示，反应速率逐渐变慢的原因是_______ ，的初始物质的量浓度为_______ 。(保留两位有效数字)
(1)某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。按照如表方案完成实验。
| 实验编号 | 反应物 | 操作 |
| ① | 10mL2%H2O2溶液和10mL5%H2O2溶液 | 同时放入80℃的热水浴中 |
| ② | 10mL5%H2O2溶液+1mLH2O | 加1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
| ③ | 10mL5%H2O2溶液+1mLHCl溶液 | 加1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
| ④ | 10mL5%H2O2溶液+1mLNaOH溶液 | 加1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
②实验②、③、④中，测得生成氧气的体积随时间变化如图所示。分析该图能够得出的实验结论是
(2) MnO2对H2O2的分解有催化作用，某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。将状态不同的MnO2分别加入盛有等浓度的H2O2溶液的大试管中，并用带火星的木条测试，结果如表所示：
| MnO2状态 | 触摸试管情况 | 观察结果 | 反应完成所需时间 |
| 粉末状 | 很烫 | 剧烈反应，带火星的木条复燃 | 4min |
| 块状 | 微热 | 反应较慢，火星红亮但木条未复燃 | 30min |
②实验结果表明，催化剂的催化效果与
③实验过程中在粉末状催作用下放出气体的体积(标准状况)和时间的关系如图所示，反应速率逐渐变慢的原因是
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解答题-实验探究题
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【推荐3】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
【实验内容及记录】
请回答：
(1)写出以上反应的化学方程式：______________________________________________
(2)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是______________________________________________ 。
(3)利用实验1中数据计算，若用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：υ(KMnO4) =___________ 。
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是____________________________________________________ 。
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。
③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是_____________________ 。
【实验内容及记录】
| 实验编号 | 室温下，试管中所加试剂及其用量 / mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
| 0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3 mol/L 稀硫酸 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | ||
| 1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 1.5 |
| 2 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.7 |
| 3 | 1.0 | 4.0 | 2.0 | 3.0 | 3.9 |
(1)写出以上反应的化学方程式：
(2)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是
(3)利用实验1中数据计算，若用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：υ(KMnO4) =
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。
| 实验编号 | 室温下，试管中所加试剂及其用量 / mL | 再向试管中加入少量固体 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
| 0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3 mol/L 稀硫酸 | 0.05 mol/L KMnO4溶液 | |||
| 4 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | | t |
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解题方法
【推荐1】红岭中学高二某班学生为了研究外界条件对化学反应速率的影响设计了如下一系列的实验，在实验过程中收集产生的气体，并记录获得相同体积的气体所需时间。
(1)①②④中化学反应速率由快到慢的顺序为_______ (填序号，下同)。
(2)探究浓度对化学反应速率影响的实验是_______ ；探究温度对化学反应速率影响的实验是_______ 。影响反应速率的最根本因素是_______
(3)某同学查资料得知向上面的实验体系中加入少量硫酸铜固体能加快反应速率，其原因为_______ 。
| 实验 | ① | ② | ③ | ④ |
| 浓度 | 50mL 4  溶液 | 50mL 2溶液 | 50mL 4溶液 | 50mL 4溶液 |
| 温度/℃ | 20 | 20 | 20 | 40 |
| 固体形状 | 6.5g块状Zn | 6.5g块状Zn | 6.5g粉末状Zn | 6.5g块状Zn |
(2)探究浓度对化学反应速率影响的实验是
(3)某同学查资料得知向上面的实验体系中加入少量硫酸铜固体能加快反应速率，其原因为
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解答题-实验探究题
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【推荐2】海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计如下流程图提取碘：
请回答下列问题：
(1)操作a的名称是___________ (填“过滤”或“蒸发”)；
(2)溶液A中通入足量Cl2的目的是将I-氧化为I2，也能达到该目的的物质是___________ (填“双氧水”或“稀盐酸”)；
(3)在萃取时，可选用的萃取剂为___________ (填“酒精”或“四氯化碳”)；
(4)已知I2与H2发生反应：I2(g)+H2(g)
2HI(g)。一定条件下，将1molI2和1molH2充入1L的密闭容器中，5min后测得I2的物质的量为0.4mol。
①用I2表示该反应的化学反应速率是___________ mol·L-1·min-1；
②当其他条件不变时，升高温度，该反应速率将___________ (填“增大”或“减小”)。
请回答下列问题：
(1)操作a的名称是
(2)溶液A中通入足量Cl2的目的是将I-氧化为I2，也能达到该目的的物质是
(3)在萃取时，可选用的萃取剂为
(4)已知I2与H2发生反应：I2(g)+H2(g)
2HI(g)。一定条件下，将1molI2和1molH2充入1L的密闭容器中，5min后测得I2的物质的量为0.4mol。①用I2表示该反应的化学反应速率是
②当其他条件不变时，升高温度，该反应速率将
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【推荐3】（1）已知下列两个热化学方程式：
2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ•mol-1
C3H8(g)＋5O2(g) ＝ 3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220 kJ•mol-1
则H2的燃烧热为_______________________ ，1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为______________ 。
（2）一定温度下，在4L密闭容器内某一反应中气体M，气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
① 若t2=2min，计算反应开始至t2时刻，M的平均化学反应速率为：__________________ ；
② t3时刻化学反应达到平衡时反应物的转化率为____________ ；
③ 如果升高温度则v逆________ （填增大、减小或不变）．
2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ•mol-1
C3H8(g)＋5O2(g) ＝ 3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220 kJ•mol-1
则H2的燃烧热为
（2）一定温度下，在4L密闭容器内某一反应中气体M，气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
① 若t2=2min，计算反应开始至t2时刻，M的平均化学反应速率为：
② t3时刻化学反应达到平衡时反应物的转化率为
③ 如果升高温度则v逆
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【推荐1】氮及其化合物在科研及生产中均有重要的应用。根据已学知识回答下列问题：
(1)氮气与氧气在一定压强和
条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应，
反应i：
反应ii：
①该条件下氮气被氧气氧化为
的热化学方程式为___________ 。
②反应i与反应ii有关物质产率与温度的关系如图甲。下列说法正确的是__ (填序号)。
A．氨催化氧化生成时，温度应控制在
B．提高物料比
的值，主要目的是提高反应速率
C．对反应加压可提高反应物平衡转化率
D．高于
时的产率降低的原因可能与高温下催化剂的活性降低有关
(2)有毒气体
在上
催化下发生反应： 
，其反应分两步进行(如图乙所示)，写出其中反应①的化学方程式：___________ 。总反应速率的快慢主要由其中一步反应决定，该反应是___________ (填“①”或“②”)。
(3)某科研小组向一密闭容器中通入
，控制适当条件使其发生如下反应：
，测出
的某种平衡物理量X(体积百分数或转化率)随着温度、压强变化而变化的情况如图丙所示。
①X___________ (填“能”或“不能”)表示平衡体系中的体积頁分数；
的相对大小关系为
___________ 
(填“＞”=”或“＜”)。
②若
，计算
时的平衡常数
(为用分压表示的平衡常数)，写出计算过程______ 。
(1)氮气与氧气在一定压强和
条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应，反应i：
反应ii：
①该条件下氮气被氧气氧化为
的热化学方程式为②反应i与反应ii有关物质产率与温度的关系如图甲。下列说法正确的是
A．氨催化氧化生成
时，温度应控制在B．提高物料比
的值，主要目的是提高反应速率C．对反应加压可提高反应物平衡转化率
D．高于
时的产率降低的原因可能与高温下催化剂的活性降低有关(2)有毒气体
在上催化下发生反应： ，其反应分两步进行(如图乙所示)，写出其中反应①的化学方程式：(3)某科研小组向一密闭容器中通入
，控制适当条件使其发生如下反应：，测出的某种平衡物理量X(体积百分数或转化率)随着温度、压强变化而变化的情况如图丙所示。①X
的体积頁分数；的相对大小关系为(填“＞”=”或“＜”)。②若
，计算时的平衡常数(为用分压表示的平衡常数)，写出计算过程
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【推荐2】实验室通常用MnO2作催化剂分解H2O2，已知CuSO4溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用，某实验兴趣小组同学猜想其他盐溶液也可能在这个反应中起同样的作用，于是他们做了以下探究。请你帮助他们完成实验报告：
(1)实验过程：在一支试管中加入5 mL 5%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管。
实验现象：____________________________ 。
实验结论：FeCl3溶液可以催化分解H2O2。
(2)已知FeCl3在水中可电离出Fe3＋和Cl－，同学们提出以下猜想：
你认为最不可能的是__________ 同学的猜想，理由是________________________ 。
(3)同学们对余下的两个猜想用实验进行了探究，请你仔细分析后填表：
(1)实验过程：在一支试管中加入5 mL 5%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管。
实验现象：
实验结论：FeCl3溶液可以催化分解H2O2。
(2)已知FeCl3在水中可电离出Fe3＋和Cl－，同学们提出以下猜想：
| 促进H2O2分解的微粒 | |
| 甲同学 | H2O |
| 乙同学 | Fe3＋ |
| 丙同学 | Cl－ |
你认为最不可能的是
(3)同学们对余下的两个猜想用实验进行了探究，请你仔细分析后填表：
| 实验过程 | 实验现象 | 结论 |
| 向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中加入少量的盐酸，把带火星的木条伸入试管 | ||
| 向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中加入少量的Fe2(SO4)3溶液，把带火星的木条伸入试管 |
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【推荐3】2019年12月4日“全球碳计划”发布报告说，全球CO2排放量增速趋缓。人们还需要更有力的政策来逐步淘汰化石燃料的使用。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)①一种途径是用CO2转化为有机物实现碳循环。如：
；
。
已知
，其正反应的活化能为
，则逆反应的活化能为___________ 
。
②乙烯与HCl加成生成的氯乙烷和氢氧化钠水溶液反应也可得到乙醇，该反应的离子方程式为___________ ，反应的速率方程表达式
，研究表明，CH3CH2Cl浓度减半，反应速率减半，而OH-浓度减半对反应速率没有影响，则反应速率方程式为___________ 。
(2)利用工业废气中的CO2可以制取甲醇(CH3OH)和水蒸气，一定条件下，往2 L恒容密闭容器中充入1 molCO2和3 molH2，在不同催化剂作用下发生反应 ，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：
①催化剂效果最佳的反应是___________ (填“曲线Ⅰ”“曲线Ⅱ”或“曲线Ⅲ”)对应的反应。
②b点，
___________ (填 “＞”，“＜” ，“=” )
。
③若此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是___________ 。
④c点时该反应的平衡常数K=___________ 。
(3)中国科学家首次用CO2高效合成乙酸，其反应路径如图所示：
根据图示，写出总反应的化学方程式：___________ 。
(1)①一种途径是用CO2转化为有机物实现碳循环。如：
；。 已知
，其正反应的活化能为，则逆反应的活化能为。②乙烯与HCl加成生成的氯乙烷和氢氧化钠水溶液反应也可得到乙醇，该反应的离子方程式为
，研究表明，CH3CH2Cl浓度减半，反应速率减半，而OH-浓度减半对反应速率没有影响，则反应速率方程式为(2)利用工业废气中的CO2可以制取甲醇(CH3OH)和水蒸气，一定条件下，往2 L恒容密闭容器中充入1 molCO2和3 molH2，在不同催化剂作用下发生反应 ，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：
①催化剂效果最佳的反应是
②b点，
。③若此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是
④c点时该反应的平衡常数K=
(3)中国科学家首次用CO2高效合成乙酸，其反应路径如图所示：
根据图示，写出总反应的化学方程式：
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【推荐1】某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。
（1）比较两实验装置，图2所示装置的优点是：
①能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；
②_________________________________________________ 。
（2）能说明有SO2气体产生的实验现象是_________________________ 。
（3）反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：
I．只含有Fe3+；II．只含有Fe2+；III．既有Fe3+又有Fe2+。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：
A．稀盐酸溶液 B．稀硫酸溶液 C．KSCN溶液 D．KMnO4溶液
E．NaOH溶液 F．淀粉—KI溶液 G．H2O2溶液
验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的____________ (填试剂序号，下同)，振荡，再滴加少量的___________ ，根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。
验证Ⅲ：步骤l 取试样，滴加少量的______________ (填试剂序号)，溶液的颜色变____ 色，则试样中含有Fe3+，发生反应的离子方程式为________ 。
步骤2 再取适量的试样滴加少量的_______________________ (填试剂序号)，溶液的颜色变为_____________ ，则试样中含有Fe2+。
（1）比较两实验装置，图2所示装置的优点是：
①能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；
②
（2）能说明有SO2气体产生的实验现象是
（3）反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：
I．只含有Fe3+；II．只含有Fe2+；III．既有Fe3+又有Fe2+。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：
A．稀盐酸溶液 B．稀硫酸溶液 C．KSCN溶液 D．KMnO4溶液
E．NaOH溶液 F．淀粉—KI溶液 G．H2O2溶液
验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的
验证Ⅲ：步骤l 取试样，滴加少量的
步骤2 再取适量的试样滴加少量的
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【推荐2】某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为制取氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式是：_______ 。
(2)装置A中的烧瓶内固体不可选用_______ (填字母)。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷 E．烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：B：_______ 、D：_______ 、E：_______ 。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成白烟和一种无毒的气体单质，该反应的化学方程式为：_______
(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，应如何处理？(用方程式表示)_______ 。
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式是：
(2)装置A中的烧瓶内固体不可选用
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷 E．烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：B：
备选装置 | ||
|
|
|
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，应如何处理？(用方程式表示)
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】用脱脂棉包住约0.2 gNa2O2粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水如下图，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)甲同学由实验现象得出有关
和
的反应结论如下：a.有氧气生成；b.反应放热。与水反应的化学方程式是_______ 。
(2)某研究性学习小组拟用下图装置进行实验，以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验方法：打开分液漏斗活塞，_______ 。
②用以验证结论b的实验方法：反应前将q导管口连接一橡胶管浸入盛有水的水槽中，滴入水后，观察到_______ ，证明反应是放热的。
(3)实验(2)往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后，取出试管，将溶液分装在两支试管中，向第1支试管中滴入酚酞溶液，发现溶液变红，振荡后，红色褪去。针对褪色现象，查阅资料发现原因之一是反应后溶液中有
，使酚酞氧化漂白。同学们向第2支试管中加入
溶液，可观察到________ 色沉淀生成，该反应的离子方程式是_______ 。
(1)甲同学由实验现象得出有关
和的反应结论如下：a.有氧气生成；b.反应放热。与水反应的化学方程式是(2)某研究性学习小组拟用下图装置进行实验，以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验方法：打开分液漏斗活塞，
②用以验证结论b的实验方法：反应前将q导管口连接一橡胶管浸入盛有水的水槽中，滴入水后，观察到
(3)实验(2)往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后，取出试管，将溶液分装在两支试管中，向第1支试管中滴入酚酞溶液，发现溶液变红，振荡后，红色褪去。针对褪色现象，查阅资料发现原因之一是反应后溶液中有
，使酚酞氧化漂白。同学们向第2支试管中加入溶液，可观察到
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