练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    （2013?安徽）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7．光照下，草酸（H2C2O4）能将其中的Cr2O72-转化为Cr3+．某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe（SO4）4?24H2O]即可对该反应起催化作用．为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
    （1）在25℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）．
    实验
    编号    		 初始
    pH    		 废水样品
    体积/mL    		 草酸溶液
    体积/mL    		 蒸馏水
    体积/mL
    ① 4 60 10
    30
    ② 5 60 10

    30
    ③ 5 60
    20
    20
    20
    20
    测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示．
    （2）上述反应后草酸被氧化为
    CO2
    CO2
         （填化学式）．
    （3）实验①和②的结果表明
    溶液pH对该反应的速率有影响
    溶液pH对该反应的速率有影响
    ；实验①中0～t1时间段反应速率v（Cr3+）=
    2(c0-c1)
    t1
    2(c0-c1)
    t1
    mol?L-1?min-1（用代数式表示）．
    （4）该课题组对铁明矾[Al2Fe（SO4）4?24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
    假设一：Fe2+起催化作用；
    假设二：
    Al3+起催化作用
    Al3+起催化作用
    ；
    假设三：
    SO42-起催化作用
    SO42-起催化作用
    ；
    （5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容．
    （除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O、Al2（SO4）3等．溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定）
    实验方案（不要求写具体操作过程） 预期实验结果和结论
    分析：（1）①②中PH不同，是探究PH对速率的影响；则②③是探究不同浓度时草酸对速率的影响；
    （2）草酸中碳元素化合价为+3价，被氧化为+4价；
    （3）实验①②表明溶液pH越小，反应的速率越快，根据公式求算；
    （4）根据铁明矾的组成分析；
    （5）做对比实验．
    解答：解：（1）①②中PH不同，是探究PH对速率的影响；则②③是探究不同浓度时草酸对速率的影响，故答案为：
    实验编号 初始
    pH    		 废水样品
    体积/mL    		 草酸溶液
    体积/mL    		 蒸馏水
    体积/mL
    ③ 20 20
    （2）草酸中碳元素化合价为+3价，被氧化为+4价，所以氧化产物为CO2，故答案为：CO2；
    （3）由实验①②表明溶液pH越小，反应的速率越快，所以溶液pH对该反应的速率有影响，v（Cr3+）=2v（Cr2O72-）=
    c0-c1
    t1
    ×2=
    2(c0-c1)
    t1
    mol?L-1?min-1，
    故答案为：溶液pH对该反应的速率有影响；
    2(c0-c1)
    t1
    ；

    （4）根据铁明矾[Al2Fe（SO4）4?24H2O]组成分析，Al3+起催化作用；SO42-起催化作用，故答案为：Al3+起催化作用；SO42-起催化作用；
    （5）要证明Fe2+起催化作用，需做对比实验，再做没有Fe2+存在时的实验，所以要选K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O；用等物质的量K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O代替实验①中的铁明矾，控制其他反应条件与实验①相同，进行对比实验，反应进行相同时间后，若溶液中c（Cr2O72-）大于实验①中c（Cr2O72-），则假设一成立；若两溶液中的c（Cr2O72-）相同，则假设一不成立；故答案为：
    实验方案 预期实验结果和结论
    用等物质的量K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O代替实验①中的铁明矾，控制其他反应条件与实验①相同，进行对比实验 反应进行相同时间后，若溶液中c（Cr2O72-）大于实验①中c（Cr2O72-），则假设一成立；若两溶液中的c（Cr2O72-）相同，则假设一不成立．
    点评：本题考查了探究重铬酸根与草酸反应过程中的催化作用，该反应为一比较熟悉的反应，还考查了从图象中获取数据并分析的能力、设计实验的能力等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?安徽模拟）实验室可以用MgCl2?6H20为原料制备碳酸镁晶须，主要流程如下：

    试回答：
    （1）操作1的名称是
    过滤
    过滤
    ．
    （2）上述反应过程要控制好温度，因为MgCO3置于水中长时间加热煮沸可完全生成 Mg（OH）2．其原因是
    MgCO3在加热煮沸过程中能发生水解反应．由于水解生成的Mg（OH）2溶解度更小，且又有CO2气体生成，使水解趋于完全，MgCO3转化为Mg（OH）2
    MgCO3在加热煮沸过程中能发生水解反应．由于水解生成的Mg（OH）2溶解度更小，且又有CO2气体生成，使水解趋于完全，MgCO3转化为Mg（OH）2
    ．
    （3）另査阅文献，在加热煮沸时也可能生成碱式碳酸镁Mg（OH）2（CO3）4?4H2O，写出该反应的化学方程式
    5 MgCO3+5H2O
      △  
    .
     
    Mg5（OH）2（CO3）4?4H2O+CO2↑
    5 MgCO3+5H2O
      △  
    .
     
    Mg5（OH）2（CO3）4?4H2O+CO2↑
    ．
    （4）某课题组为了确定MgCO3在水中长时间加热煮沸后所得的固体成分，进行如下 研究．（注：Mg（OH）2，Mg5（OH）2（CO3）4.4H2O在煮沸时均不会分解）
    ①定性研究：请你完成下表中内容．
    实验步骤 预期的实验现象和结论
    取一定质量的固体样品
    置于试管中，滴加足量的稀盐酸
    （或置于试管中充分加热，将产生的气体通入到盛有足量澄清石灰水的烧杯）
    置于试管中，滴加足量的稀盐酸
    （或置于试管中充分加热，将产生的气体通入到盛有足量澄清石灰水的烧杯）
    		      若
    无气泡生成
    （或澄清石灰水不变浑浊 ）
    无气泡生成
    （或澄清石灰水不变浑浊 ）
    ，则固体产物为Mg（OH）2
    ②另取一定质量的固体，灼烧至恒重，能否通过固体质惫的减少量来确定固体的成分？
    能
    能
     （填“能”或“否”），理由是
    等质量的氢氧化镁或碱式碳酸镁灼烧至恒重时，固体质量的减少量是确定的，且不相同
    等质量的氢氧化镁或碱式碳酸镁灼烧至恒重时，固体质量的减少量是确定的，且不相同
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2013?安徽模拟）对含微量I-的某样品进行I-化学定量测定，有以下两种途径，最后均是以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定以求得I-的浓度．下列分析正确的是（　　）
    已知：5I-+IO3-+6H+═3H2O+3I2
    I-+3Br2（过量）+3H2O═6H++6Br-+IO3-
    方法一　I-（样品）
    过量Br2
     IO3- 
    煮沸Br2
     
    ①盐酸酸化KI
    调节pH=7
     I2 
    Na2S2O3
    I-
    方法二　I-（样品） 
    适量Br2
     I2
    Na2S2O3
     I-．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2013?安徽模拟）可逆反应aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（s）△H=Q kJ/mol，反应过程中，当其他条件不变时，某物质在混合物中的含量与温度（T）、反应速率（v）与压强的关系如图所示．据图分析，以下说法正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2013?安徽模拟）某储能电池的原理如图所示，溶液中c（H+）=2.0mol?L-1，阴离子为SO42-，a、b均为惰性电极，充电过程中左槽溶液颜色由蓝色变为黄色．下列叙述正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案