名校
解题方法
1 . 某兴趣小组同学探究KMnO4溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应速率的影响因素。配制1.0×10-3mol/LKMnO4溶液、0.40mol/L草酸溶液。将KMnO4溶液与草酸溶液按如下比例混合。
【设计实验】
(1)实验①和②的目的是___________ 。
(2)甲认为上述实验应控制pH相同,可加入的试剂是___________ (填序号)。
a.盐酸 b.硫酸 c.草酸
【实施实验】
小组同学将溶液pH调至1并进行实验①和②,发现紫色并未直接褪去,而是分成两个阶段:
i.紫色溶液转变为青色溶液,ii.青色溶液逐渐褪至无色溶液。
资料:(a)无色,在草酸中不能形成配合物;
(b)无色,有强氧化性,发生反应(青绿色)后氧化性减弱;
(c) 呈绿色,在酸性条件下不稳定,迅速分解产生和。
(3)乙同学从氧化还原角度推测阶段i中可能产生,你认为该观点是否合理,并说明理由:___________ 。
【继续探究】
进一步实验证明溶液中含有,反应过程中和浓度随时间的变化如下图。
(4)第i阶段中检测到有气体产生,反应的离子方程式为___________ 。
(5)实验②在第ii阶段的反应速率较大,可能的原因是___________ 。
(6)据此推测,若在第ii阶段将调节至,溶液褪至无色的时间会___________ (填“增加”“减少”或“不变”)。
【结论与反思】
(7)上述实验涉及的反应中,草酸的作用是___________ 。
结论:反应可能是分阶段进行的。草酸浓度的改变对不同阶段反应速率的影响可能不同。
【设计实验】
序号 | 反应温度/℃ | |||
① | 2.0 | 2.0 | 0 | 20 |
② | 2.0 | 1.0 | 1.0 | 20 |
(2)甲认为上述实验应控制pH相同,可加入的试剂是
a.盐酸 b.硫酸 c.草酸
【实施实验】
小组同学将溶液pH调至1并进行实验①和②,发现紫色并未直接褪去,而是分成两个阶段:
i.紫色溶液转变为青色溶液,ii.青色溶液逐渐褪至无色溶液。
资料:(a)无色,在草酸中不能形成配合物;
(b)无色,有强氧化性,发生反应(青绿色)后氧化性减弱;
(c) 呈绿色,在酸性条件下不稳定,迅速分解产生和。
(3)乙同学从氧化还原角度推测阶段i中可能产生,你认为该观点是否合理,并说明理由:
【继续探究】
进一步实验证明溶液中含有,反应过程中和浓度随时间的变化如下图。
(4)第i阶段中检测到有气体产生,反应的离子方程式为
(5)实验②在第ii阶段的反应速率较大,可能的原因是
(6)据此推测,若在第ii阶段将调节至,溶液褪至无色的时间会
【结论与反思】
(7)上述实验涉及的反应中,草酸的作用是
结论:反应可能是分阶段进行的。草酸浓度的改变对不同阶段反应速率的影响可能不同。
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2022-04-01更新
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1366次组卷
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8卷引用:北京第一零一中学2023届高三10月月考化学试题
北京第一零一中学2023届高三10月月考化学试题北京市海淀区2022届高三一模化学试题(已下线)必刷卷03-2022年高考化学考前信息必刷卷(河北专用)北京市第二中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题北京市第二十中学2022-2023学年高三上学期12月月考化学试题超重点8 碳酸盐、草酸盐的创新考查(已下线)北京市海淀区2022届高三一模(实验探究题)北京师范大学附属中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题
名校
解题方法
2 . 如图表示室温下用砂纸打磨过的镁条与水反应的探究实验,实验2的镁条放在尖嘴玻璃导管内并浸于蒸馏水中,实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁。下列说法错误的是
A.实验1现象不明显,可能与 Mg 表面生成了难溶的有关 |
B.实验2比实验1现象更明显,可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失 |
C.由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论 |
D.实验3中破坏了在镁条表面的沉积,增大了镁与水的接触面积 |
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2021-05-08更新
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1535次组卷
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8卷引用:河南省实验中学2021-2022学年高三上学期期中考试化学试题
河南省实验中学2021-2022学年高三上学期期中考试化学试题福建省三明市2021届高三5月质量检测化学试题(已下线)2021年高考化学押题预测卷(福建卷)(03)(含考试版、答题卡、参考答案、全解全析)(已下线)专题21 化学反应速率(限时精炼)-2022年高三毕业班化学常考点归纳与变式演练河北省衡水市2021-2022学年高三上学期三调化学试题河南省示范性高中2021-2022学年高三上学期阶段性调研联考二化学试题甘肃省张掖市高台县第一中学2022-2023学年高三上学期第三次检测化学试题进阶训练4
解题方法
3 . K2Cr2O7是一种有致癌性的强氧化剂,含Cr2O72—的酸性工业废水必须经过处理才能排放。工业上通常采用Fe电极电解法处理,调节pH值使之以Cr(OH)3沉淀形式除去。某化学兴趣小组在实验室里探究了该处理工艺,具体实验日志如下:
I.原理探查
查阅文献发现,电解时阳极产生Fe2+,在阴极附近(如图),Cr2O72—被Fe2+还原成Cr3+,而Fe3+则在阴极表面还原为Fe2+,如此循环。
(1)用离子方程式表示Cr2O72—与Fe2+的反应:______________________________ 。
II.实验探究
实验一:探究不同电压对Cr2O72-降解效率的影响
各取6份100 mL 1 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe为电极,分别用不同电压电解5 min。取电解后溶液10 mL,测定Cr2O72-的含量,所测溶液中Cr2O72-物质的量与电解电压关系如下图所示。(假设电解前后溶液体积不变)
(2)实验结果显示,最佳电解电压应选择_______ V。
(3)电压为6 V时,用Cr2O72-表示5 min内平均反应速率为_________ mol·L—1·min—1。
(4)当电压高于3 V时,阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。因此,阳极产生气泡的电极反应式为:__________________________________ 。
实验二:探究其他影响Cr2O72-降解效率的因素
以1A电流电解500mL K2Cr2O7稀溶液,通电时间30min,考察影响Cr2O72-降解效率的其他因素。具体方法和数据如下表所示。
(5)以上实验中,Cr2O72-降解效率最高的是实验组_____ (填编号),该实验组阳极电极反应式为:__________________________________ 。
(6)对比②和③,Cr2O72-降解效率③>②的原因是:__________________________ 。
(7)由实验组①和②,可认为Cr2O72-能直接在阴极放电还原,电极反应式为:__________________________________ 。
(8)法拉第提出了电解定律,为电化学的发展作出了巨大贡献。根据法拉第电解定律: Q=It=n(e-)F,[I为电流强度单位为A,t为时间单位为s,n(e-)为通过电路的电子的物质的量,F为法拉第常数(每摩电子电量,F=96500 C·mol-1)],则实验组②中的电流效率=______________ 。(保留三位有效数字;假设电解前后溶液体积不变,且没有副反应发生。)
I.原理探查
查阅文献发现,电解时阳极产生Fe2+,在阴极附近(如图),Cr2O72—被Fe2+还原成Cr3+,而Fe3+则在阴极表面还原为Fe2+,如此循环。
(1)用离子方程式表示Cr2O72—与Fe2+的反应:
II.实验探究
实验一:探究不同电压对Cr2O72-降解效率的影响
各取6份100 mL 1 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe为电极,分别用不同电压电解5 min。取电解后溶液10 mL,测定Cr2O72-的含量,所测溶液中Cr2O72-物质的量与电解电压关系如下图所示。(假设电解前后溶液体积不变)
(2)实验结果显示,最佳电解电压应选择
(3)电压为6 V时,用Cr2O72-表示5 min内平均反应速率为
(4)当电压高于3 V时,阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。因此,阳极产生气泡的电极反应式为:
实验二:探究其他影响Cr2O72-降解效率的因素
以1A电流电解500mL K2Cr2O7稀溶液,通电时间30min,考察影响Cr2O72-降解效率的其他因素。具体方法和数据如下表所示。
实验组 | ① | ② | ③ | ④ | |
加入硫酸铁 /g | 0 | 0 | 5.0 | 0 | |
加入浓硫酸 /mL | 0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
电极材料 | 阴极 | 石墨 | 石墨 | 石墨 | 石墨 |
阳极 | 石墨 | 石墨 | 石墨 | 铁 | |
Cr2O72-浓度 / mol·L-1 | 初始 | 0.00651 | 0.00651 | 0.00651 | 0.00651 |
结束 | 0.00645 | 0.00568 | 0.00516 | 0.00278 |
(6)对比②和③,Cr2O72-降解效率③>②的原因是:
(7)由实验组①和②,可认为Cr2O72-能直接在阴极放电还原,电极反应式为:
(8)法拉第提出了电解定律,为电化学的发展作出了巨大贡献。根据法拉第电解定律: Q=It=n(e-)F,[I为电流强度单位为A,t为时间单位为s,n(e-)为通过电路的电子的物质的量,F为法拉第常数(每摩电子电量,F=96500 C·mol-1)],则实验组②中的电流效率=
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