下表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數(shù)據(jù):

實驗序號
金屬質(zhì)量/g
金屬狀態(tài)
c(H2SO4)
/mol·L-1
V(H2SO4)
/mL
溶液溫度/℃
金屬消失的時間/s
反應前
反應后
1
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
2
0.10
塊狀
0.8
50
20
35
200
3
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
4
0.10
塊狀
1.0
50
20
35
125
分析上述數(shù)據(jù),請回答下列問題。
(1)實驗1和3表明,              對反應速率有影響,能表明這種影響因素的實驗還有            (填實驗序號)。
(2)本實驗中影響反應速率的其他因素還有         ,其實驗序號是       。該實驗說明               ,則反應速率越快;
(3)實驗中的所有反應,反應前后溶液的溫度變化值(約15 ℃)相近,推測其原因:
                                                                            。

(7分)(1)硫酸的濃度,實驗2、4
(2)固體反應物的表面積;實驗2、3 ;表面積越大
(3)可能是硫酸過量,等質(zhì)量的金屬完全反應,放出的熱量相等,所以使等體積溶液的溫度升高值相近(2分)

解析試題分析:影響化學反應速率的因素很多:
固體顆粒的大小,在其他條件相同時,固體顆粒越小,反應物的表面積越大,化學反應速率越快;固體顆粒越小,固體反應物的表面積越小,化學反應速率越慢;反應物的濃度,在其他條件相同時,增大反應物的濃度,化學反應速率加快;減小反應物的濃度,反應速率降低;反應物的溫度,在其他條件相同時,升高反應物的溫度,化學反應速率加快;降低反應物的溫度,反應速率降低。
(1)觀察實驗1和3,金屬的質(zhì)量和金屬的狀態(tài),溶液的溫度均是相同的,但稀硫酸的濃度不同,可知稀硫酸的濃度對反應速率有影響,能表明這種影響因素的實驗還有實驗2和4。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,在實驗2和3中,金屬的質(zhì)量、溶液的溫度和稀硫酸的濃度均是相同的,不同的是金屬的表面積,所以本實驗中影響反應速率的其他因素還有固體反應物的表面積。表面積越大,反應速率越快。
(3)反應前后溶液的溫度變化值(約15 ℃)相近,這說明反應中放出的熱量是相同的。這表面硫酸可能過量,等質(zhì)量的金屬完全反應,放出的熱量相等,所以使等體積溶液的溫度升高值相近。
考點:考查影響化學反應速率因素的有關實驗探究
點評:該題是中等難度的試題,也是高考中的常見題型,有利于培養(yǎng)學生規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O計能力,有助于提升學生的學科素養(yǎng),提高學生的應試能力。該類試題主要是以實驗基本操作為中心,通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

消除汽車尾氣是減少城市空氣污染的熱點研究課題。
(1)汽車內(nèi)燃機工作時發(fā)生的反應N2(g) + O2(g)2NO(g),生成的NO是汽車尾氣的主要污染物。T ℃時,向5L密閉容器中充入6.5 molN2和7.5 molO2,在5 min時反應達到平衡狀態(tài),此時容器中NO的物質(zhì)的量是5 mol(不考慮后續(xù)反應)。則:
①5 min內(nèi)該反應的平均速率ν(NO) =                ;在T ℃時,該反應的平衡常數(shù)K =                。
② 反應開始至達到平衡的過程中,容器中下列各項發(fā)生變化的是       (填序號)。
a.混合氣體的密度         b.混合氣體的壓強
c.正反應速率             d.單位時間內(nèi),N2和NO的消耗量之比
(2)用H2或CO催化還原NO可以達到消除污染的目的。
已知:2NO(g) = N2(g) + O2(g) ?  △H =" —180.5" kJ·mol1
2H2O(l) =2H2(g) + O2(g)    ?△H =" +571.6" kJ·mol-1
則H2(g)與NO(g)反應生成N2(g)和H2O(l)的熱化學方程式是
                                                                       。
(3)當質(zhì)量一定時,增大固體催化劑的表面積可提高化學反應速率。下圖表示在其他條件不變時,反應2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g) + N2(g) 中,NO的濃度[c(NO)]隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線。

① 該反應的?H       0 (填“>”或“<”)。
②若催化劑的表面積S1>S2 ,在右圖中畫出c(NO) 在T1、 S條件下達到平衡過程中的變化曲線(并作相應標注)。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學研究小組的同學分別設計了如圖1、2所示的實驗。請回答相關問題。

(1)定性分析:如圖1可通過觀察       ,定性比較得出結論。有同學提出將FeCl3改為0.05 mol/L Fe2(SO4)3更為合理,其理由是       。
(2)定量分析:如圖2所示,實驗時均生成40 mL氣體,其它可能影響實驗的因素均已忽略。實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是         。
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖3所示。
①寫出H2O2在二氧化錳作用下發(fā)生反應的化學方程式                。
②實驗時放出氣體的總體積是        mL。
③A、B、C、D各點反應速率快慢的順序為:            
解釋反應速率變化的原因                   。
④H2O2的初始物質(zhì)的量濃度是            (請保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某實驗小組欲制取氧化銅并證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解,進行了如下實驗:
(一)制取氧化銅
①稱取2 gCuSO4·5H2O研細后倒入燒杯,加10 mL蒸餾水溶解;
②向上述CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,直到不再產(chǎn)生沉淀,然后將所得混合物加熱至沉淀全部變?yōu)楹谏?br />③將步驟②所得混合物過濾、洗滌,晾干后研細備用。
回答下列問題:
(1)上述實驗步驟中需要使用玻璃棒的是_______________(填實驗序號),步驟②中加熱所用儀器的名稱是___________________;
(2)步驟③中洗滌沉淀的操作是___________________________________。
(二)證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解并與二氧化錳的催化效果進行比較
用下圖裝置進行實驗,實驗時均以生成25 mL氣體為準,其它可能影響實驗的因素均已忽略,相關數(shù)據(jù)見下表:

實驗序號
KClO3質(zhì)量
其它物質(zhì)質(zhì)量
待測數(shù)據(jù)

1.2 g
無其他物質(zhì)
 

1.2 g
CuO  0.5 g
 

1.2 g
MnO2  0.5 g
 
回答下列問題:
(3)上述實驗中的“待測數(shù)”據(jù)指_____________;
(4)本實驗裝置圖中量氣裝置B由干燥管、乳膠管和50 mL滴定管改造后組裝而成,此處所用滴定管是___________(填“酸式”或“堿式”)滴定管;
(5)若要讀取實驗⑤中干燥管內(nèi)收集的氣體體積,應注意 ____________________
____________________________________________________;
⑹為探究CuO在實驗⑤中是否起催化作用,需補做如下實驗(無需寫出具體操作):
a._______________________________,
b.CuO的化學性質(zhì)有沒有改變

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

甲酸甲酯水解反應方程式為:HCOOCH3 + H2O  HCOOH + CH3OH – Q(Q>0)
某小組通過實驗研究該反應(反應過程中體積變化忽略不計)。反應體系中各組分的起始量如下表。甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率在溫度T1下隨反應時間(t)的變化如下圖:

組分
物質(zhì)的量/mol
HCOOCH3
1.00
H2O
1.99
HCOOH
0.01
CH3OH
0.52
 
 
(1)上述反應的平衡常數(shù)表達式為K=_______________________。
(2)計算15~20min范圍內(nèi):甲酸甲酯的減少量為          mol,甲酸甲酯的平均反應速率為    mol/min;80~90min范圍內(nèi)甲酸甲酯的平均反應速率為___________ mol/min。
(3)依據(jù)以上數(shù)據(jù),推斷該反應在10min后反應速率迅速加快的原因:         。
(4)其他條件不變,提高溫度為T2,在答題卡框圖中畫出溫度T2下甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率隨反應時間變化的預期結果示意圖。

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

在25℃的條件下,下列敘述正確的是

A.將稀氨水逐滴加入稀硫酸中,當溶液的pH=7時,c(SO)= c(NH4)
B.pH=3的醋酸溶液,稀釋至原體積的10倍后pH=4
C.pH=11的NaOH溶液與pH=3的醋酸溶液等體積混合,溶液pH<7
D.向0.1mol·L-1的氨水中加入少量硫酸銨固體,則溶液中c(OH) 增大

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

常溫下,將amol·L-1的氨水與bmol·L-1鹽酸等體積混合,已知相同條件下氨水的電離程度大于NH4+的水解程度,則下列有關推論不正確的是

A.若混合后溶液pH=7,則c(NH4+)=c(Cl)
B.若b=2a,則c(Cl)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
C.若a=2b,則c(NH4+)>c(Cl)>c(OH)>c(H+)
D.若混合后溶液滿足c(H+)=c(OH)+c(NH3·H2O),則可推出a=b

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

25℃時,水的電離達到平衡:H2OH+OH,下列敘述正確的是(  )      

A.向水中加入氨水,平衡逆向移動,c(OH)降低
B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H)增大,KW不變
C.向水中加入少量固體CH3COONa,平衡逆向移動,c(H)降低
D.將水加熱,KW增大,pH不變

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

下列有關水的敘述正確的是

A.水是一種非電解質(zhì)
B.純水中c(H+)隨著溫度的升高而降低
C.由液態(tài)水結成冰的過程是一個熵增的過程
D.25℃,pH相同的氫氧化鈉溶液與醋酸鈉溶液,水的電離度前者小于后者

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同步練習冊答案