2020-2021天津高考化學(xué)二輪化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡專項(xiàng)培優(yōu)易錯(cuò)難題

1、2020-2021 天津高考化學(xué)二輪化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡專項(xiàng)培優(yōu)易錯(cuò)難題一、化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡1 根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源等情況，硫酸工業(yè)常用黃鐵礦空：（1）將 0.050mol SO2（g）和 0.030mol O2（g）充入一個(gè) 2L 的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2SQ（g）+O2（g）? 2SO3（g）+Q。經(jīng) 2 分鐘反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得n（SQ）=0.040mol，貝U O2的平均反應(yīng)速率為_（2）在容積不變時(shí)，下列措施中有利于提高SO2平衡轉(zhuǎn)化率的有 _（選填編號(hào)）a移出氧氣b 降低溫度c.減小壓強(qiáng)d 再充入 0.050molSO2（g）和 0.030molO2（g）在起始溫度 T

2、1（673K）時(shí) SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出其他條件 不變情況下，起始溫度為T2（723K）時(shí) SQ 的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間變化的示意圖 _（4）黃鐵礦在一定條件下煅燒的產(chǎn)物為 SQ 和 F&O41將黃鐵礦的煅燒產(chǎn)物FesO4溶于 H2SQ 后，加入鐵粉，可制備FeSQ。酸溶過程中需維持溶液有足夠的酸性，其原因是 _2FeS?能將溶液中的 Fe3+還原為 Fe2+,本身被氧化為 SQ2。寫出有關(guān)的離子方程式。有 2mol 氧化產(chǎn)物生成時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為制 Fe3+與 FW+的水解，并防止卩0 被氧化成 Fe3+FeS+14Fe3+8H2O=15Fe2+2SC42+16H

3、+14NA【解析】（主要成分為FeS2）作為原料。完成下列填【答案】0.005mol/(L?mi n) bd轉(zhuǎn)ft/%01034 44抑【分析】c(1) 根據(jù) v=求出氧氣的速率，然后根據(jù)速率之比等于對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算；(2) 反應(yīng)放熱，為提高 SQ 平衡轉(zhuǎn)化率，應(yīng)使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可降低溫度，體積不 變，不能從壓強(qiáng)的角度考慮，催化劑不影響平衡移動(dòng)，移出氧氣，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，不利于提高 SQ 平衡轉(zhuǎn)化率，由此分析解答；(3) 反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小，但達(dá)到平衡所需 要的時(shí)間縮短，據(jù)此畫出曲線；Fe3+與 Fe2+易水解，F(xiàn)W*易被氧化

4、成 Fe3*;根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物幾何電子守恒來配平化學(xué)方程式，結(jié)合方程計(jì)算 轉(zhuǎn)移電子數(shù)?！驹斀狻縞.伽011(1) v(SO3)=2L=0.01mol/(L?min),所以 v(C2)=v(SQ)= 0.005mol/(L?min),t2故答案為：0.005mol/(L?min)；(2) a 移出氧氣，平衡逆向移動(dòng)，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減少，故不選； b .降低溫度，平衡正向移動(dòng)，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，故選；c. 減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減少，故不選；d. 再充入 0.050molSO2(g)和 0.030molO2(g),相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，二氧化硫的

5、轉(zhuǎn)化率增大，故選；故答案為：bd ；反應(yīng)：2SQ(g)+O2(g)? 2SQ(g)AHv0, SQ 的轉(zhuǎn)化率在起始溫度 T1= 673K 下隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化如圖，其他條件不變，僅改變起始溫度為T2= 723K,溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小，但反應(yīng)速率增大，達(dá)到平衡需要的時(shí)間短，在圖中畫出溫度T2下Fe2O3(或 Fe3O4等)溶于 H2SQ 后，生成的 FeT 與 Fe2+易水解，F(xiàn)e2+易被氧化成 Fe3*,所 以要加入 Fe 粉和酸，抑制 Fe3*與 Fe2*的水解， 并防止 Fe2*被氧化成 Fe3*， 故答案為： 抑 制 Fe3*與 Fe2*的水解， 并防止 Fe

6、2*被氧化成 Fe3*;-2 價(jià)的硫離子具有還原性，F(xiàn)eS 可以將溶液中的 Fe3+還原為 Fe2+，而本身被氧化為硫酸根離子，有關(guān)的離子方程式為：FeS+14Fe3+8H2O=15Fe2+2SC42+16H+,氧化產(chǎn)物是硫酸根離子，有 2mol 硫酸根生成時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為14NA,故答案為:HeoT,30rAhr：.+14Fe3+8H2O=15Fe2+2SC42+ 16H+; 14NAO【點(diǎn)睛】注意（3）溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小，但反應(yīng)速率增大，達(dá)到平衡需 要的時(shí)間短，此為解題的關(guān)鍵。2.某研究性學(xué)習(xí)小組向一定量的NaHSQ 溶液（加入少量淀粉）中加入稍過量的KI03溶液

7、，一段時(shí)間后，溶液突然變藍(lán)色。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)反應(yīng)速率的影響，探究如 下。（1）查閱資料知 NaHSQ 與過量 KI03反應(yīng)分為兩步進(jìn)行，且其反應(yīng)速率主要由第一步反應(yīng)決定。已知第一步反應(yīng)的離子方程式為103+3HSOT=3SQ2+l+3H+，則第二步反應(yīng)的離子方程式為 _。（2）通過測(cè)定溶液變藍(lán)所用時(shí)間來探究外界條件對(duì)該反應(yīng)速率的影響，記錄如下。編號(hào)0.01mol/LNaHSC3溶液 /mL0.01mol/L KIO3溶液/mLH2O/mL反應(yīng)溫度/C溶液變藍(lán)所用時(shí)間 t/s6.010.04.015t16.014.0015t26.0ab25t31實(shí)驗(yàn) 是探究 _對(duì)反應(yīng)速率的影響，表中tl

8、 _t2（填“ ”“ =或“ ”“或“10.0 4.0 生成的|或?qū)Ψ磻?yīng)起催化作用NsfeSQ 粉末 =t2,a=10.0, b=4.0;(3)生成的或 H*對(duì)反應(yīng)起催化作用；(4) 研究SO42做催化劑， 因此 中加入Na2SO4粉末； 當(dāng)反應(yīng)速率相等， 假設(shè)一不 相等， 若v(甲)v(乙)，假設(shè)一成立。3.某研究性學(xué)習(xí)小組利用 H2C2O4溶液和酸性 KMn04溶液之間的反應(yīng)來探究 外界條件改變 對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”，實(shí)驗(yàn)如下：(不考慮溶液混合所引起的體積縮小)實(shí) 驗(yàn)序 號(hào)實(shí)驗(yàn)溫度/K參加反應(yīng)的物質(zhì)溶液顏色 褪至無色 時(shí)所需時(shí)間/sKMnO4溶液(含硫酸)H2C2O4溶液H2OV/mL一

9、1c/mol LV/mL一1c/mol LV/mLA29320.0240.106BT120.0230.1V18C31320.02V20.11t1(1) 通過實(shí)驗(yàn) A、B,可探究出濃度的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響，其中Vi=_ , Ti=_ ;通過實(shí)驗(yàn) _ 可探究出溫度變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(2) C 組實(shí)驗(yàn)中溶液褪色時(shí)間 t1_(填”或2”)8s,組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率 v(KMnO4)=_。(用含有 t1的式子表示)該小組的一位同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，上述實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示，并以此分析造成 n(Mn2+)突變的可能的原因是： _?！敬鸢浮? 293 B Cv0.023b

10、mol L1s1生成的 Mn2+對(duì)反應(yīng)有催化作用，使得反 應(yīng)速率加快，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的n(M n)突增【解析】【分析】(1) 實(shí)驗(yàn) A、B,從表中數(shù)據(jù)可知改變的條件是同溫下濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，根據(jù)H2C2O4溶液濃度不同對(duì)反應(yīng)速率的影響進(jìn)行解答；(2)實(shí)驗(yàn) B、C 應(yīng)為同濃度的前提下比較溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；先根據(jù)醋酸和高錳酸鉀的 物質(zhì)的量判斷過量，然后根據(jù)不足量及反應(yīng)速率表達(dá)式計(jì)算出反應(yīng)速率；(3) 實(shí)驗(yàn)過程中 n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示，由圖可知反應(yīng)速率突然增大?！驹斀狻?1) 實(shí)驗(yàn) A、B,從表中數(shù)據(jù)可知改變的條件是H2C2O4濃度，故通過實(shí)驗(yàn) A、B,可探究出濃度的改變對(duì)

11、反應(yīng)速率的影響；溶液的總體積相同，高錳酸鉀和草酸的濃度相同，用量也相同，根據(jù)實(shí)驗(yàn) 1 可知溶液總體積為 6mL，所以 Vi=i.OmL;其他條件相同，探究濃度對(duì)化學(xué) 反應(yīng)速率的影響，故溫度 Ti=293;其他條件相同，探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，則B、C 符合；(2) 實(shí)驗(yàn) B、C 應(yīng)為同濃度的前提下比較溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)3 溫度較大，則反應(yīng)0.02mol / L -0.0211速率較大，tiv8s, C 組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率 v(KMn04)=_ =mol?L ?s ；t1s(3)實(shí)驗(yàn)過程中 n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示，由圖可知反應(yīng)速率突然增大，可說明生 成的 Mn2+對(duì)反

12、應(yīng)有催化作用，使得反應(yīng)速率加快，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的n(Mn2+)突增。4.甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組利用 KMnO4酸性溶液與 H2C2O4溶液反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因 素。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 H2SO):甲組：通過測(cè)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)，其中 A、B 的成分見表：序號(hào)A 溶液B 溶液2mL0. 2mol/ LH2C2O4溶液4mL0. 01mol/ LKMnO4溶液2mL0. 1mol/ LH2C2O4溶液4mL0. 01mol/ LKMnO4溶液2mL0. 2mol/ LH2C2O4溶液4mL0. 01mol/

13、 LKMnO4溶液和少量 MnSO4(1 )該反應(yīng)的離子方程式為乙組：通過測(cè)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/ mL1050X0. 5mol / LH2C2O4/ mL5101050.2mol/L KMnO4/mL5510103t1時(shí)間/S402010(2) 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 _。(3 )在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀酸性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

14、導(dǎo)致溶液溫度升 高所致，重做 3 號(hào)實(shí)驗(yàn)，測(cè)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/c2526262626. 52727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。(4 )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。若用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想，除了酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液外，還需要選擇的試劑最合理的是。a.硫酸鉀b.水 c.氯化錳 d.硫酸錳【答案】5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CC2f+2M 門2+8 出 0 5 H2C2O4的量太少，KMnO4過量反應(yīng)速率加快不是溫度的影響催化劑 d【解析】【詳解】(1)KMnO4酸性溶液與 H2C2O

15、4溶液反應(yīng)生成二氧化碳、硫酸錳和水，該反應(yīng)的離子方程式 為：5H2C2O4+2M nO4+6H+=10CQ f + 2Mn2+8 出 0;(2) 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=20-10- 5=5;環(huán)境表中數(shù)據(jù)可知 H2C2O4的量太少，KMnO4過量，所以 4 號(hào)實(shí)驗(yàn)中 始終沒有觀察到溶液褪色；(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，20s 時(shí)溫度不最高，但 20s 前突然褪色，說明溫度不是反應(yīng)速率突 然加快的原因；(4) KMnO4與 H2C2O4反應(yīng)生成硫酸錳，錳離子有催化作用，所以猜想還可能是催化劑的 作用，要想驗(yàn)證錳離子的催化

16、作用，在做對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)同時(shí)加入硫酸錳觀察反應(yīng)速率是否變 化即可，答案選 do【點(diǎn)睛】錳離子對(duì)于高錳酸鉀和草酸的反應(yīng)具有催化作用，在人教版選修四提到過，應(yīng)該熟記以便 于以后的應(yīng)用。5.I.某研究性學(xué)習(xí)小組為了研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，設(shè)計(jì)如下方案:實(shí)驗(yàn)編號(hào)0.01 molLt 酸性KM nO 溶液10.1 molLH2C2Q 溶液水反應(yīng)溫度/c反應(yīng)時(shí)間/s5.0mL5.0mL020125V1V22.0mL203205.0mL5.0mL05030反應(yīng)方程式為：2KMnO+ 5H 2GO + 3H2SO = K2SQ + 2MnSC4+ 10CQf+ 8H20。(1)實(shí)驗(yàn)的記時(shí)方法是從溶液混合開始記

17、時(shí)，至 時(shí)，記時(shí)結(jié)束。(2)實(shí)驗(yàn)和研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，則Vi=mL ,V2=mL。(3)_ 下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是。A. 實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用移液管或滴定管來量取液體的體積B. 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將 5.0 mLKMnQ4溶液與 5.0mL H2C2Q溶液混合后，立即按下秒表，再將盛有混 合液的燒杯置于相應(yīng)溫度的水浴中至反應(yīng)結(jié)束時(shí)，按下秒表，記錄讀數(shù)。C. 在同一溫度下，最好采用平行多次實(shí)驗(yàn)，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性D. 實(shí)驗(yàn)和可研究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響(4) 某小組在進(jìn)行每組實(shí)驗(yàn)時(shí)，均發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)是開始很慢，突然會(huì)加快，其可能的原因是n.某草酸晶體的化學(xué)式可表示為H2GQ4? XH20,為測(cè)定 x 的

18、值,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：1稱取 7.56g 某草酸晶體配成 100.0mL 的水溶液，2用移液管移取 25. 00m 所配溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4，用濃度為 0.600mol/L的 KMnO 溶液滴定，滴定終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO 的體積為 10.00mL。(1 )若滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù)，則所測(cè)x 的值將 _ (填“偏大”或“偏小”)。(2) x=_?！敬鸢浮咳芤旱淖霞t色剛好褪去5.0 3.0 C D 反應(yīng)生成的 Mn+對(duì)反應(yīng)有催化作用(說明：只要答到反應(yīng)生成的產(chǎn)物對(duì)該反應(yīng)有催化作用即可)偏小 2【解析】【分析】I.(1)溶液混合后顯示紫紅色，當(dāng)紫紅色褪去后計(jì)時(shí)結(jié)束；(2) 實(shí)驗(yàn)和研究濃度對(duì)反

19、應(yīng)速率的影響，要保證變量單一；(3) 根據(jù)規(guī)范的操作要求，實(shí)驗(yàn)探究的基本原理分析回答；(4 )催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；n. (1)讀取讀數(shù)時(shí)仰視，導(dǎo)致 KMnO4溶液體積偏大，計(jì)算測(cè)定的草酸的質(zhì)量偏大；(2)依據(jù)滴定發(fā)生的氧化還原反應(yīng)離子方程式的定量關(guān)系計(jì)算得到?！驹斀狻縄. (1)實(shí)驗(yàn)計(jì)時(shí)方法是從溶液混合開始記時(shí)，到紫紅色剛好褪去計(jì)時(shí)結(jié)束，故答案為紫紅色剛好褪去；(2) 實(shí)驗(yàn)和研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，高錳酸鉀作為指示劑，濃度不變，都是5.0mL，溶液總體積為 10.0mL，故答案為 V1=5.0, V2=3.0 ；(3)A.實(shí)驗(yàn)時(shí)可以用量筒量取體積，故A 錯(cuò)誤；B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將5.0mL

20、KMnO4溶液與 5.0mL H2C2O4溶液混合后，再將盛有混合液的燒杯置于 相應(yīng)溫度的水浴中，立即按下秒表，至反應(yīng)結(jié)束時(shí)，按下秒表，記錄讀數(shù)，故B 錯(cuò)誤；C.在同一溫度下， 最好采用平行多次實(shí)驗(yàn)，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性，故C 正確；D.實(shí)驗(yàn)和對(duì)應(yīng)物質(zhì)的體積相同，可研究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，故D 正確；故選 CD,故答案為 CD;(4)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，MnS04溶液在反應(yīng)中為催化劑，可能原因?yàn)榉磻?yīng)生成的Mn2+對(duì)反應(yīng)有催化作用，故答案為反應(yīng)生成的Mn2+對(duì)反應(yīng)有催化作用。n. (1)讀取讀數(shù)仰視，導(dǎo)致KMnO4溶液體積偏大，計(jì)算測(cè)定的草酸的質(zhì)量偏大，故x 的值偏小，故答案為偏??；(2)由題給

21、化學(xué)方程式及數(shù)據(jù)可知，5H2C2O4+2MnO+6 H+ 10CO2f+2Mn2+8 H2O, 7.56g純草酸晶體中含 H2C2O4的物質(zhì)的量為： 0.600 mol/LX10.00 m 匚3以 n10X/5x100m25ml =0.0600 mol， 貝 U 7.56gH2QOt?xH2O 中含 H2O 的物質(zhì)的量為 56g-0.0600molx90g/mol)/18g/mol =0.12 mol , 0.0600mol 晶體含水 0.160mol , 1mol 晶體中含的結(jié)晶水 2mol，貝Ux=2, 故答案為 2。6.某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)條件不同，反應(yīng)速率不同

22、。請(qǐng)回答下列問題：(1) 在用稀硫酸與鋅制氫的實(shí)驗(yàn)中，加入少量下列物質(zhì)可加快氫氣生成速率的是_(填序號(hào))A. Na2SO4溶液 B. MgSO4溶液C. SO3D. CuSQ 溶液(2) 為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn)：將表中所給的混合溶液分別加入到6 個(gè)盛有過量 Zn 粒的容器中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。混合 i箝廠ABcDEF4 mol/LtniL)nV(Vav4良和CuS 濃度 固體表面積 1 和 2 溫度【解析】（1）在用稀硫酸與鋅制氫氣的實(shí)驗(yàn)中，加入Na2SO4溶液，減小了硫酸的濃度，使速率減小，故 A 錯(cuò)誤；B、加

23、入 MgSO4溶液，減小了硫酸的濃度，使速率減小，故B 錯(cuò)誤；C 通入SO3相當(dāng)于加入了硫酸，增大了硫酸的濃度，加快了化學(xué)反應(yīng)速率；D、加入CuSQ 溶液，鋅為活潑金屬，發(fā)生Zn+CuSO4=Z nSO4+Cu，置換出銅，與鋅形成原電池反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率加快；故選 CD ;（2） 研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響要求硫酸的量不變，所以Vi=30,分析可以看 出為了消除硫酸的物質(zhì)的量濃度不同引起的誤差，所以加入的硫酸銅和水的體積和要求一樣為 20mL,所以 V6= 10，加入少量 CuSO4溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，但當(dāng) 加入的 CuSO4溶液超過一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)

24、分析氫氣生成速率下降 的主要原因是當(dāng)加入一定量的硫酸銅后，生成的單質(zhì)銅會(huì)沉積在鋅的表面，降低了鋅與溶 液的接觸面積；（3）從表中看出，反應(yīng)后的溫度高于反應(yīng)前的溫度，說明這是一個(gè)放熱反應(yīng)，即反應(yīng) 物的總能量大于產(chǎn)物的總能量；2實(shí)驗(yàn) 2 和 5 表明只要硫酸的物質(zhì)的量濃度不同，是為了探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響；3實(shí)驗(yàn) 4 和 5、1 和 2，都是為了探究固體表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響，粉末反應(yīng)的時(shí)間短， 說明固體表面積越大，反應(yīng)速率越快；4由于這是一個(gè)放熱反應(yīng)，所以溫度也是影響本實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率的因素之一。7.某學(xué)習(xí)小組探究金屬與不同酸反應(yīng)的差異，以及影響反應(yīng)速率的因素。實(shí)驗(yàn)藥品：2. OmoL/L 鹽酸

25、、4. Omol/L 鹽酸、2 .Omol/L 硫酸、4.0mol/L 硫酸，相同大小的 鋁片和鋁粉（金屬表面氧化膜都已除去）；每次實(shí)驗(yàn)各種酸的用量均為 50. 0mL，金屬用量 均為 9. 0g。（1 ）幫助該組同學(xué)完成以上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)編號(hào)溫度金屬鋁形態(tài)酸及濃度1 實(shí)驗(yàn)和探究鹽酸濃度對(duì)該反 應(yīng)速率的影響2實(shí)驗(yàn)和探究3 實(shí)驗(yàn)和探究金屬規(guī)格（鋁片，鋁 粉）對(duì)該反應(yīng)速率的影響；4和實(shí)驗(yàn)探究鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的差異鋁片25?C鋁片2. Omol/L 鹽酸35?C鋁片2. Omol/L 鹽酸鋁粉25?C鋁片2. Omol/L 硫酸（2）該小組同學(xué)在對(duì)比 和 實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn) 的反應(yīng)速度都明顯

26、比 快，你能對(duì)問題原因作出哪些假設(shè)或猜想（列出一種即可）?【答案】（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)編號(hào)溫度金屬鋁形態(tài)酸及濃度1.2實(shí)驗(yàn)和探究溫度對(duì)該反應(yīng)速 率的影響34 25?C4.0mol/L 鹽酸25?C2.0mol/L 鹽酸（2）C能夠促進(jìn)金屬鋁與 H+反應(yīng)，或 SQ2-對(duì)金屬鋁與 H+的反應(yīng)起阻礙作用等。【解析】試題分析：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍簩?shí)驗(yàn) 和探究鹽酸濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響，則除鹽酸濃度的濃度不同外，其它條件必須完全相同，所以的溫度為 25C，酸及濃度為：4.0moL/L 鹽酸；根據(jù)實(shí)驗(yàn) 和的數(shù)據(jù)可知，除溫度不同外，其它條件完全 相同，則實(shí)驗(yàn) 和 探究的是反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；實(shí)驗(yàn) 和

27、 探究金屬規(guī)格 (鋁片，鋁粉)對(duì)該反應(yīng)速率的影響，則除鋁的規(guī)格不同以外，其它條件必須完全相同，所 以 中溫度 25C、酸及濃度為：2.0moL/L 鹽酸；(2)對(duì)比和實(shí)驗(yàn)可知，只有 C和 SO42-不同，其它條件完全相同，的反應(yīng)速度都明顯比快，說明 C能夠促進(jìn) Al 與 H+的反應(yīng)或 SQ2-對(duì) Al 與 H+的反應(yīng)起阻礙作用?？键c(diǎn)：考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，熟練掌握溫度、濃度、固體物質(zhì)的表面積等因素對(duì)反應(yīng)速率的影響為解答關(guān)鍵。& I.某實(shí)驗(yàn)小組用 0.50mol/L NaOH 溶液和 0.50mol/L 硫酸溶液進(jìn)行中和熱的測(cè)定裝置如圖(1)圖中 A 的名稱是：_(2)若實(shí)驗(yàn)過程中

28、酸堿添加過慢，所得AH 將(填：偏大、偏小或者無影響)(3)取 50mL NaOH 溶液和 30mL 硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表.實(shí)驗(yàn)次數(shù)起始溫度 tc終止溫度t2/CH2SC4NaOH平均值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4近似認(rèn)為 0.50mol/L NaOH 溶液和 0.50mol/L 硫酸溶液的密度都是 1g/cm3，中和后生成溶液的比熱容 c=4.18J/ (g?C)則中和熱厶曰=_(取小數(shù)點(diǎn)后一位).II.為了研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn)：將

29、表中 所給的混合溶液分別加入到6 個(gè)盛有過量 Zn 粒的容器中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。賣驗(yàn)混合ABDEF4molT HiSOniL)30Viv2飽和CuQ潯液仙L)00.52.5510H2O(niL)ViViV#V103p(4)請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：_V6= , V8=(5)該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量 CuSQ 溶液時(shí)， 生成氫氣的速率會(huì)大大提高，請(qǐng)分析主要原因 _ 。III.利用間接酸堿滴定法可測(cè)定Ba2+的含量，實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行。已知：2CrO42-+ 2H+=Cr2O72-+ H2O BsT + CrQ2-=BaCrQJ步驟I:移取 xmL 一定物質(zhì)的量

30、濃度的 Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用 bmol 1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得滴加鹽酸的體積為 VomL。步驟n:移取 ymL BaCb溶液于錐形瓶中，加入 xmL 與步驟I相同濃度的 Na2CrO4溶液，待 Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用 bmol L1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得滴加鹽酸 的體積為 VmL。(6)_ BaC2溶液的濃度為mol L：1,若步驟n中滴加鹽酸時(shí)有少量鹽酸滴至錐形瓶外，Ba2+濃度測(cè)量值將 _(填 偏大”或偏小”?！敬鸢浮凯h(huán)形玻璃攪拌棒 偏大-53.5kJ/mol 7 9.5 Zn 與 CuSO4 反應(yīng)生成了 Cu, Zn 和 CuVfs

31、b-Vib形成了原電池加快反應(yīng)速率偏小【解析】試題分析：本題考查中和熱的測(cè)定、數(shù)據(jù)處理和誤差分析，實(shí)驗(yàn)探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，間接酸堿滴定和誤差分析。I. (1)圖中 A 的名稱為環(huán)形玻璃攪拌棒。(2)由于中和熱的 H 0,若實(shí)驗(yàn)過程中酸堿添加過慢，熱量損失過多，所得AH將偏 大。(3)四次實(shí)驗(yàn)的溫度差依次為4C、6.1C、3.9C、4.1C,第 2 次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生明顯實(shí)驗(yàn)誤差不參與求平均，所以第1、3、4 三次實(shí)驗(yàn)的溫度差平均值為(4C+3.9C+4.1C)3=4C,實(shí)驗(yàn)過程中放出的熱量Q=cmAt=4.18J/( g?C)(1g/cm350mL+1g/cm330mL)4C=1337.

32、6J;反應(yīng)過程中硫酸過量，生成 n ( H2O) =n ( NaOH) =0.5mol/L 0.05L=0.025mol,則中和熱 H=1337,61=-53.5kJ/mol。II. (4)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄苛蛩徙~的量對(duì)氫氣生成速率的影響，用控制變量法，控制其他條件完全相同，改變硫酸銅的量，則V1=V2=V3=V4=V5=30mL,每次實(shí)驗(yàn)中溶液總體積為30mL+10mL+0mL=40mL,貝 V V6=40mL-30mL-3mL=7mL, V8=40mL-30mL-0.5mL=9.5mL。(5)當(dāng)加入少量 CuSO 溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，主要原因是Zn 與 CuSO 反應(yīng)生成了 Cu

33、, Zn、Cu 與稀硫酸形成了原電池加快反應(yīng)速率。III. (6)步驟 I 中消耗 H+物質(zhì)的量為 bVo/iooomol ,則 xmLNa2CrO 溶液中 n (CrO42 3 4)=bVo/1000mol ;步驟 II 中消耗 H+物質(zhì)的量為 bV/ooomol，則與 BaC2反應(yīng)后剩余的 n(CrO2-) =bVi/1000mol，與 BaC2反應(yīng)的 n( CrO42-)=(bVo-bVi)/lOOOmol，n(BaC2) = (bVo-bVi) /lOOOmol，c(BaCb) =(bVo-y bVO - bVlbV1) /1000mol= 卩 mol/L。若步驟n中滴加鹽酸時(shí)有少量鹽

34、酸滴至錐形瓶外，V1偏大，Ba2+濃度測(cè)量值將偏小。點(diǎn)睛：本題的兩個(gè)注意點(diǎn)：I 中進(jìn)行中和熱測(cè)定的數(shù)據(jù)分析時(shí)，對(duì)明顯有實(shí)驗(yàn)誤差的第2 次溫度差不參與求溫度差的平均值。II 中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究硫酸銅的量對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響時(shí)采用控制變量法”。9.某酸性工業(yè)廢水中含有 K2Cr2O7。光照下，草酸(H2CO)能將其中的 CO2-轉(zhuǎn)化為 Cr3+。 某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明磯Al2Fe(SO4)4 24H2O即可對(duì)該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響，探究如下：(1 )在 25C下，控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初始 pH 和一定濃度草酸溶液用量，做

35、對(duì)比實(shí)驗(yàn)，完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。pH 和一定濃度草酸溶液用量，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)初始 pH廢水樣品體積/mL草酸溶液體積/mL蒸餾水體積/mL46010305601030560測(cè)得實(shí)驗(yàn)和溶液中的Cr2O2-濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。(5 )請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。2 上述反應(yīng)后草酸被氧化為 _ (填化學(xué)式)。3 實(shí)驗(yàn)和的結(jié)果表明 _ ;實(shí)驗(yàn)中 0? t1時(shí)間段反應(yīng)速率 v(Cr3+)=_ molL-1 min-1(用代數(shù)式表示)。4該課題組對(duì)鐵明磯Al2Fe(SO4)4 24H2O中起催化作用的成分提出如下假設(shè)，請(qǐng)你

36、完成 假設(shè)二和假設(shè)三：假設(shè)一：Fe2+起催化作用；假設(shè)二：_;假設(shè)三：_;除了上述實(shí)驗(yàn)提供的試劑外，可供選擇的藥品有K2SQ、FeSQ K2SO4 AIVSO, 240A12(SQ)3等。溶液中 Cr2Q2-的濃度可用儀器測(cè)定實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫具體操作過程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論【答案】20 20 (草酸和蒸餾水體積和為 40mL 草酸體積不等于 20mL 均可)CQ 溶液 2(亡一亡)pH 對(duì)該反應(yīng)的速率有影響，JA13+起催化作用SQ2-起催化作用用等物質(zhì)的量1的 K?SQ Al2(SQ4)3 24H2Q 代替實(shí)驗(yàn)中的鐵明磯，控制其他條件與實(shí)驗(yàn)相同，進(jìn)行對(duì) 比實(shí)驗(yàn) 反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間后，若溶液中

37、C(C2Q2-)大于實(shí)驗(yàn)中的 c(Cr2。2-)，則假設(shè)一成2立；若兩溶液中的C(Cr2O )相同， 則假設(shè)一不成立【解析】(1)根據(jù)題意要求，調(diào)節(jié)不同初始pH 和一定濃度草酸溶液用量，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，由此可知實(shí)驗(yàn)改變的是草酸溶液用量，但應(yīng)保持溶液總體積不變，所以草酸溶液和蒸餾水可以都 是 20mL。(2)草酸(H2C2O4)中碳的化合價(jià)為+3 價(jià)，與強(qiáng)氧化性物質(zhì)KzCrzQy反應(yīng)后，草酸應(yīng)被氧化為 CQ。(3)實(shí)驗(yàn)、草酸用量相同 pH 不同，根據(jù)實(shí)驗(yàn)、的曲線對(duì)比，反應(yīng)速率不同，所CoCI以 pH 對(duì)該反應(yīng)有一定的影響；在 0ti時(shí)間段內(nèi)，v(Cr2O72-)=mol L1min-1,根據(jù)ti2(C0C)原子守恒，由？c(Cr3+)= 2?c(Cr2O72)，所以 v(Cr3+) =- m