17.某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法.研究影响反应速率的因素. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(11分)某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法,研究影响反应速率的因素。

(1)实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01 mol·L1、0.001 mol·L1, 催化剂的用量可选择0.5g、0g,实验温度可选择298K、323K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.1 mol·L1)的用量均为2mL。如果要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成_______个实验进行对比即可得出结论。

(2)在其它条件相同的情况下,某同学改变KMnO4酸性溶液的浓度,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):

KMnO4酸性溶液

的浓度 / mol·L1[来源:Zxxk.Com][来源:Z*xx*k.Com][来源:Zxxk.Com][来源:ZXXK]

溶液褪色所需时间 t / min

第1次

第2次

第3次

0.01

14

13

11

0.001

6

7

7

① 计算用0.001 mol·L1 KMnO4酸性溶液进行实验时KMnO4的平均反应速率(忽略混合前后溶液的体积变化)。                                       

② 若不经过计算,直接看表中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系是否可行?____________。若不可行(若认为可行则不填),请设计可以通过直接观察褪色时间长短来判断的改进方案:                                                    

 

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某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.010 mol·L-1、0.0010 mol·L-1,催化剂的用量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.10 mol·L-1)的用量均为2 mL。
⑴ 请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:

实验
编号
T/K
催化剂的用量 / g
酸性KMnO4溶液的浓度/mol·L-1
实验目的

298
0.5
0.010
a. 实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响;
b. 实验①和   探究温度对该反应速率的影响;
c. 实验①和  探究催化剂对该反应速率的影响。

 
 
 

 
 
 

 
 
 
⑵ 某同学对实验①和②分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号
溶液褪色所需时间 t / min
第1次
第2次
第3次

14.0
13.0
11.0

6.0
7.0
7.0
① 实验②中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为           (忽略混合前后溶液的体积变化)。
② 该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下,酸性KMnO4溶液的浓度越小,所需要的时间就越短,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确       (填“是”或“否”)。他认为不用经过计算,直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系,你认为是否可行        (填“是”或“否”),若不可行(若认为可行则不填),请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方法:                                                                     

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(11分)某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法,研究影响反应速率的因素。
(1)实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01 mol·L1、0.001 mol·L1,催化剂的用量可选择0.5g、0g,实验温度可选择298K、323K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.1 mol·L1)的用量均为2mL。如果要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成_______个实验进行对比即可得出结论。
(2)在其它条件相同的情况下,某同学改变KMnO4酸性溶液的浓度,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):

KMnO4酸性溶液
的浓度 / mol·L1[来源:Zxxk.Com][来源:Z*xx*k.Com][来源:Zxxk.Com][来源:学科网ZXXK]
溶液褪色所需时间 t / min
第1次
第2次
第3次
0.01
14
13
11
0.001
6
7
7
①计算用0.001 mol·L1 KMnO4酸性溶液进行实验时KMnO4的平均反应速率(忽略混合前后溶液的体积变化)。                                       
②若不经过计算,直接看表中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系是否可行?____________。若不可行(若认为可行则不填),请设计可以通过直接观察褪色时间长短来判断的改进方案:                                                    

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某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.010 mol·L-1、0.0010 mol·L-1, 催化剂的用量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.10 mol·L-1)的用量均为2 mL。

⑴ 请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:

实验

编号

T/K

催化剂的用量 / g

酸性KMnO4溶液的浓度/mol·L-1

实验目的

298

0.5

0.010

a. 实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响;

b. 实验①和    探究温度对该反应速率的影响;

c. 实验①和   探究催化剂对该反应速率的影响。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

⑵ 某同学对实验①和②分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):

实验编号

溶液褪色所需时间 t / min

第1次

第2次

第3次

14.0

13.0

11.0

6.0

7.0

7.0

① 实验②中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为            (忽略混合前后溶液的体积变化)。

② 该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下,酸性KMnO4溶液的浓度越小,所需要的时间就越短,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确        (填“是”或“否”)。他认为不用经过计算,直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系,你认为是否可行         (填“是”或“否”),若不可行(若认为可行则不填),请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方法:                                                                     

 

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(11分)某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法,研究影响反应速率的因素。

(1)实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01 mol·L1、0.001 mol·L1, 催化剂的用量可选择0.5g、0g,实验温度可选择298K、323K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.1 mol·L1)的用量均为2mL。如果要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成_______个实验进行对比即可得出结论。

(2)在其它条件相同的情况下,某同学改变KMnO4酸性溶液的浓度,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):

KMnO4酸性溶液

的浓度 / mol·L1[来源:Zxxk.Com][来源:Z*xx*k.Com][来源:Zxxk.Com][来源:ZXXK]

溶液褪色所需时间 t / min

第1次

第2次

第3次

0.01

14

13

11

0.001

6

7

7

① 计算用0.001 mol·L1 KMnO4酸性溶液进行实验时KMnO4的平均反应速率(忽略混合前后溶液的体积变化)。                                        

② 若不经过计算,直接看表中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系是否可行?____________。若不可行(若认为可行则不填),请设计可以通过直接观察褪色时间长短来判断的改进方案:                                                    

 

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1

2

3

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8

C

D

D

D

C

B

B

D

9

10

11

12

13

14

 

 

D

BC

BC

B

AB

CD

 

 

15.(10分) (1)①  氟离子      结构示意图   (1分)  

② 取形状大小相同的镁片和铝片分别与体积相同、浓度相同的稀盐酸反应,观察产生气泡的快慢  (2分)(操作1分,观察指标1分。着重号部分缺一处扣1分。用金属与沸水反应、等浓度盐溶液碱性比较等合理方法均得分,方案无可行性不给分。)

③ Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3   (2分)(化学式错得0分,配平错扣1分)

   有白色胶状沉淀生成,有无色刺激性气味气体产生  (2分)

(各占1分,着重号部分有缺漏合扣1分)

(2)① H2PO4、HCO3、HPO42   (2分)        ② 强  (1分)

16.(11分)(1)除去表面的油污 CO32 + H2O * HCO3 + OH  (2分)

(2)不再有气泡产生(或只有极少量气泡产生) (1分)

(3)若控制不准确温度过高Fe2+易被氧化;由于有氢气生成,明火加热不安全

     (两个方面各占1分)

(4)4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O   (2分) (化学式错得0分,配平错扣1分)

(5)6.6   (2分)  (多写单位g不扣分)

(6)循环使用 (2分(具体说出如何循环使用同样得分,意思相近表达欠清晰扣1分)

17.(11分)

(1)2MnO4 + 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O   (2分)

     (化学式错得0分,配平错扣1分,漏↑扣1分,扣完为止)

(2)4  (2分)

(3)① 反应开始时:c(KMnO4)==0.00067 mol?L1 (1分)

反应时间:=6.7min   (1分)

KMnO4的平均反应速率:

ν(KMnO4)==1×104 mol?L1?min(1分)

(一步完成计算且结果正确得3分,结果错误得0分。速率单位错误扣1分)

② 否(或:不可行) (1分)     取过量体积相同、浓度不同的草酸溶液分别同时与体积相同、浓度相同的高锰酸钾酸性溶液反应。(3分)

(基本思路错误得0分,思路正确未强调草酸过量扣1分,未强调体积相同扣1分)

18

19.(12分)(1)增大 (1分)(2)不移动  (1分)(3)(4分)(各占2分,起点位置、曲线走势、终点与原曲线的相对高低等只要有一处错误则得0分。)

 (4)(4分)0.60(2分)    ν_>_ν(2分)

   (5)-787.0  (2分)(不带负号得0分,有效数字不准确扣1分。)

20.(每空2分,共10分)

(1)  (2) (2)均为氧化还原反应         (2)

(3)3Fe+ 4H2O  Fe 3O4+4H2↑                  (2)

(4)Fe+6H+3NO3=Fe3+3NO2↑+3 H2O          

3 Fe+8H+2NO3=3Fe2+2NO ↑+4H2O           (共2)

(5)取少量样品于试管中,加入KSCN溶液,如果出现红色,说明变质;反之,没有变质                                              (2)

21(1)a、d(1分);     (2)3:2:3(1分);     (3)C3H4O4(1分);

(4)                 + CH2(COOH) 2                                    +H2O(2分)

 

(5)4种 (2分) (写出下列四种结构中的任意一种均可得2分)

 

 

 

22.(10分)(1) C  F   (2分) (漏选1个扣1分,多选一个也扣1分,扣完为止。)

(2)① 3 (1分)    2 (1分)

② HCO3中含有O-H键,相互之间可通过O-H┅O氢键缔合(1分)

(写出HCO3化学式并指出离子之间有氢键作用才能得分)

(3)断裂C≡O中的一个π键消耗的能量是273kJ/mol,断裂N≡N中的一个π键消耗的能量是523.3kJ/mol, 断裂一个π键CO比N2更容易,所以CO更活泼。(2分)

     (叙述清楚,未具体计算出数值不扣分。)

(4)① 1s22s22p63s23p63d84s2   (1分)

② 分子晶体  (1分)

③   (1分)

23.(10分) (1)FeC2O4?2H2OFeC2O4+2H2O,加热 减少的质量等于所含结晶水的质量 (2)FeO、CO、CO2;1:1:1。(3)30%。(4)6Fe2O34Fe3O4+O2

 

 

 


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