20xx屆新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率作業(yè)-資料下載頁
2025-04-05 05:09本頁面
【正文】 兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組利用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素。該反應(yīng)的離子方程式為2MnO4+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下(實(shí)驗(yàn)中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4):甲組:通過測定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2氣體體積的大小來比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖1。其中A、B的成分見表序號(hào)A溶液B溶液①2 mL molL1H2C2O4溶液4 mL molL1KMnO4溶液②2 mL molL1H2C2O4溶液4 mL molL1KMnO4溶液③2 mL molL1H2C2O4溶液4 mL molL1KMnO4溶液和少量MnSO4(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是 。(2)實(shí)驗(yàn)開始前需要檢查氣密性。分液漏斗中A溶液應(yīng)該 加入(填“一次性”或“逐滴滴加”)。(3)完成該實(shí)驗(yàn)還需要 (填儀器名稱),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后讀數(shù)前需要移動(dòng)量氣管,使兩個(gè)量氣管的液面相平。(4)請(qǐng)?jiān)趫D2中,畫出實(shí)驗(yàn)②、③中CO2體積隨時(shí)間變化的預(yù)期結(jié)果示意圖。乙組:通過測定KMnO4溶液褪色所需時(shí)間的多少來比較化學(xué)反應(yīng)速率為了探究KMnO4與H2C2O4濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,某同學(xué)在室溫下完成以下實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)編號(hào)1234水/mL1050X molL1H2C2O4/mL510105 molL1KMnO4/mL551010時(shí)間/s402010(5)X= ,4號(hào)實(shí)驗(yàn)中始終沒有觀察到溶液褪色,你認(rèn)為可能的原因是 。(6)2號(hào)反應(yīng)中,H2C2O4的反應(yīng)速率為 。(7)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液反應(yīng)時(shí),開始一段時(shí)間反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯。但不久突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。某同學(xué)認(rèn)為是放熱導(dǎo)致溶液溫度升高所致,重做3號(hào)實(shí)驗(yàn),測定過程中溶液不同時(shí)間的溫度,結(jié)果如表:時(shí)間/s051015202530溫度/℃252626262727結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c表中數(shù)據(jù),你得出的結(jié)論是 。(8)從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你的猜想還可能是 的影響。解析：(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn)①②探究的是濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)①③探究的是催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響,所以該實(shí)驗(yàn)的目的是探究濃度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響。(2)為了避免實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)過程中分液漏斗中的溶液A必須一次性加入,不能逐滴加入。(3)根據(jù)反應(yīng)速率v=ΔcΔt可知,需要測定時(shí)間從而判斷反應(yīng)速率大小,需要用秒表計(jì)時(shí)。(4)實(shí)驗(yàn)②中其他量都與①相同,只有草酸的濃度小于①,則反應(yīng)生成二氧化碳的速率小于①,反應(yīng)結(jié)束時(shí)間大于①。實(shí)驗(yàn)③中各物質(zhì)的濃度都與實(shí)驗(yàn)①相同,而實(shí)驗(yàn)③中使用了催化劑,則反應(yīng)速率大于①,反應(yīng)結(jié)束時(shí)間小于①。由于酸性高錳酸鉀不足,則反應(yīng)①②③生成的二氧化碳的體積都相等,據(jù)此畫出實(shí)驗(yàn)②、③中CO2體積隨時(shí)間變化的示意圖為(5)為了探究KMnO4與H2C2O4濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,實(shí)驗(yàn)1～4中溶液的總體積應(yīng)該為20,則X=20105=5。根據(jù)反應(yīng)2MnO4+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,10 mL酸性高錳酸鉀需要消耗10 mL草酸溶液,所以實(shí)驗(yàn)4中高錳酸鉀過量,導(dǎo)致溶液沒有褪色。(6) molL1 L= mol, molL1 L= mol,根據(jù)反應(yīng)2MnO4+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,高錳酸鉀不足, mol52= 5 mol,2號(hào)反應(yīng)中,H2C2O4的反應(yīng)速率為v(H2C2O4)= L20 s= 25 molL1s1。(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,10 s時(shí)溫度不是最高,但10 s前突然褪色,說明溫度不是反應(yīng)速率突然加快的原因。(8)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,生成物濃度增大,化學(xué)反應(yīng)速率加快,所以可能是生成物影響化學(xué)反應(yīng)速率。答案:(1)探究草酸濃度和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 (2)一次性 (3)秒表 (4)(5)5 KMnO4過量(6) 25 molL1s1(7)溫度不是反應(yīng)速率突然加快的原因(8)反應(yīng)產(chǎn)物
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