【题目】某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”，实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案，其中t3 <t2 <t1：
实验编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度 （℃） | 溶液颜色褪至无色所需时间（s） | ||
浓度（mol/L） | 体积（mL） | 浓度（mol/L） | 体积（mL） | |||
① | 0.10 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 25 | t1 |
② | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 25 | t2 |
③ | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 50 | t3 |
请回答：
（1）已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，每消耗1molH2C2O4转移_______mol电子。当观察到紫色刚好褪去，参加反应的H2C2O4和KMnO4的物质的量之比为n(H2C2O4)∶n(KMnO4)=_________。
（2）实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为t1=40s，忽略混合前后溶液体积的变化，这段时间内平均反应速率υ(KMnO4)＝___________mol/(L·min)。
（3）根据表中的实验②和实验③数据，可以得到的结论是__________________________。
（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a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当如图b所示：
该小组同学根据图b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 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度 （℃） | 向试管中加入少量固体 | 溶液颜色褪至无色所需时间（s） | ||
浓度（mol/L） | 体积（mL） | 浓度（mol/L） | 体积（mL） | ||||
④ | 0.20 | 2.0 | 0.01 | 4.0 | 50 | _____ | t4 |
③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是___________________________。
【答案】25：20.01其他条件不变，升高温度，反应速率增大Mn2+对反应起催化作用MnSO4溶液颜色褪至无色更快，所需时间t4<t3
【解析】
（1）H2C2O4中碳元素的化合价为+3价，若在反应中转化为CO2，则碳元素的化合价由+3升高到+4，则每消耗1molH2C2O4转移2×（4-3）mol电子；在反应中KMnO4转化为MnSO4，由得失电子数目守恒可得反应方程式：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H+===2Mn2+＋10CO2↑+8H2O，则参加反应的H2C2O4和KMnO4的物质的量之比为5:2，故答案为：2、5：2；
（2）在实验①中，KMnO4溶液的初始浓度为：0.01mol/L×4.0ml÷6ml=
mol/L，40s后溶液褪色，说明KMnO4被消耗完，变化的浓度也是mol/L，则其反应速率为：mol/L÷
min=0.01mol/L，故答案为：0.01；
（3）由实验②和实验③对比可知，两者反应的浓度相同，反应的温度不同，实验③中溶液褪色时间较短，说明反应速率较快，则可得结论：其他条件不变，升高温度，反应速率增大；
（4）①由图b的曲线可得，反应开始后化学反应速率增大较快，说明生成物中MnSO4对反应有催化作用，故答案为：Mn2+对反应起催化作用；
②要验证假设，需进行对照实验，由表中数据可知可与实验③进行对比，在其它条件相同时，加入MnSO4固体即可，故答案为：MnSO4；
③若该小组同学提出的假设成立，Mn2+对该反应有催化作用，则反应速率加快，溶液褪色的时间缩短，故答案为：溶液颜色褪至无色更快，所需时间t4<t3。
暑假作业暑假快乐练西安出版社系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】用CO和H2合成CH3OH的化学方程式为CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g) AH<0,按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 温度：T1>T2>T3
B. 正反应速率：v(a)>v(c), v(b)>v(d)
C. 平衡常数：K(a)>K(c)，K(b)=K(d)
D. 平均摩尔质量：M(a)<M(c)，M(b)<M(d)
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】(1)铁及其化合物在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关，当温度低于570℃时，反应Fe3O4(s)+4CO(g)
3Fe(s)+4CO2(g)，阻碍循环反应的进行。
已知：i. Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g);△H1=+19.3 kJ·mol－1
ii. 3FeO(s)+H2O(g) Fe3O4(s)+H2(g);△H2=－57.2 kJ·mol－1
iii. C(s)+CO2(g)2CO(g);△H3=+172.4 k]·mol－1
铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是___________。
(2)T1℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和炭粉，发生反应Fe2O3(s)+3C(s)
2Fe(s)+3CO(g)，反应达到平衡后，在t1时刻，改变某条件，V(逆)随时间(t)的变化关系如图所示，则t1时刻改变的条件可能是___________(填写字母)。
a.保持温度不变，压缩容器 b.保持体积不变，升高温度
c.保持体积不变，加少量碳粉 d.保持体积不变，增大CO浓度
(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳，发生反应，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示
①650℃时，该反应达平衡后吸收的热量是___________。
②T℃时，若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2)︰V(CO)=5︰4的混合气体，平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
③925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为___________。[气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作Kp]
(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3－，其原理如下图所示(导电壳内部为纳米零价铁)
在除污过程中，纳米零价铁中的Fe为原电池的___________极(填“正”或“负”)，写出C2HCl3在其表面转化为乙烷的电极反应式为___________。
(5)已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10－38，此温度下若在实验室中配制100mL5mol·L－1FeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入2mol·L－1的盐酸_________mL(忽略加入盐酸体积)。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】(NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. 通入NH3和CO2的顺序可以互换
B. 操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤，可得(NH4)2SO4
C. 步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4+
D. 通入的NH2和CO2均应过量，且工艺流程中CO2可循环利用
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】纯净的过氧化钙(CaO2)是白色的粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚，常温下较为稳定，是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。实验室可用钙盐制取CaO2·8H2O，再经脱水制得CaO2。CaO2·8H2O在0℃时稳定，在室温时经过几天就分解，加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。
其制备过程如下：
(1)用化学方程式表示出过氧化钙用做水产养殖增氧剂的原理：_______________。
(2)为了控制沉淀温度为0℃左右，在实验室宜采取的方法是__________________。
(3)该制法的副产品为___________(填化学式)，为了提高副产品的产率，结晶前要将溶液的pH调整到合适范围，可加入下列试剂中的____________(填写A或B)。
A．盐酸 B．氨水
(4)为了检验“水洗”是否合格，可取少量洗涤液于试管中，再滴加__________进行检查。
(5)测定产品中CaO2的含量的实验步骤是：
第一步，准确称取ag产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体，再滴入少量2 mol·L—1的H2SO4溶液，充分反应。
第二步，向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步，逐滴加入浓度为c mol/L的Na2S2O3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液VmL。 （已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(无色)）
①第三步中说明反应恰好完全的现象是___________________________________；
②CaO2的质量分数为______________________________________（用字母表示）
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一元素。根据表中所列元素回答问题：
（1）元素B在周期表中的位置是______。
（2）上表短周期元素中金属性最强的是______（填元素符号）。
（3）最高价氧化物对应水化物酸性最强的物质______（填化学式）。
（4）A、C、D三元素形成化合物的电子式为______，该化合物中含有的作用力有______。
（5）表中F、G、H元素可形成与Ar具有相同电子层结构的简单离子，这些离子的半径由大到小的顺序是______（用离子符号表示）。
（6）E可在B、C形成的常见化合物中燃烧的方程式是______。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲灼烧碎海带
B. 用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C. 用装置丙制备用于氧化浸泡液中I的Cl2
D. 用装置丁吸收氧化浸泡液中I后的Cl2尾气
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在－50℃时液氨中存在着下列平衡：2NH3(液)
NH4+＋NH2-，两种离子的平衡浓度均为1.0×10－15mol·L－1。以下有关－50℃时离子积的叙述中正确的是( )
A. 离子积为1.0×10－15
B. 离子积为1.0×10－30
C. 向液氨中加入氨基钠(NaNH2)，液氨的离子积增大
D. 向液氨中加入NH4Cl，c(NH4+)增大，离子积的数值也随之增大
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com