2.化學(xué)反應(yīng)速率是描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量.下面是某同學(xué)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率并探究其影響因素的實(shí)驗(yàn).
Ⅰ.測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率
該同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率.
(已知:S2O32-+2H+=H2O+S↓+SO2↑)
(1)為保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性、可靠性,利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的步驟是檢查裝置的氣密性;除如圖所示的實(shí)驗(yàn)用品、儀器外,還需要的一件實(shí)驗(yàn)儀器是秒表.
(2)若在2min時(shí)收集到224mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,可計(jì)算出該2min內(nèi)H+的反應(yīng)速率,而該測(cè)定值比實(shí)際值偏小,其原因是SO2會(huì)部分溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得SO2體積偏。
(3)試簡(jiǎn)述測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的其他方法(寫(xiě)一種):測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫單質(zhì)的質(zhì)量或測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)溶液H+濃度的變化
Ⅱ.為探討化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表.
(已知 I2+2S2O32-=S4O62-+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)體積V/mL時(shí)間/s
Na2S2O3溶液淀粉溶液碘水
10.02.04.00.0t1
8.02.04.02.0t2
6.02.04.0Vxt3
(4)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的目的是探究反應(yīng)物濃度(Na2S2O3)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響;,表中Vx=4 mL,比較t1、t2、t3大小,試推測(cè)該實(shí)驗(yàn)結(jié)論:t1<t2<t3

分析 Ⅰ.(1)從實(shí)驗(yàn)裝置可知,本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)量在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)所收集到的氣體的體積來(lái)測(cè)定反應(yīng)速率,所以先要檢查裝置的氣密性,實(shí)驗(yàn)儀器還需要秒表;
(2)SO2易溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得的SO2的體積偏。
(3)根據(jù)反應(yīng)S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑可知,可以通過(guò)測(cè)定生成的單質(zhì)硫的質(zhì)量或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度來(lái)求出H+的物質(zhì)的量的改變量,從而求出反應(yīng)速率;
Ⅱ.(4)為了探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,則除了Na2S2O3溶液的濃度不同外,應(yīng)保持其他影響因素一致;由于在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中Na2S2O3溶液的濃度①>②>③,據(jù)此分析化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)所需時(shí)間t的大。

解答 解:Ⅰ.(1)從實(shí)驗(yàn)裝置可知,本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)量在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)所收集到的氣體的體積來(lái)測(cè)定反應(yīng)速率,所以先要檢查裝置的氣密性,實(shí)驗(yàn)儀器還需要秒表,
故答案為:檢查裝置的氣密性;秒表;
(2)SO2易溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得的SO2的體積偏小,則據(jù)此計(jì)算出的△n(H+)和△C(H+)以及V(H+)會(huì)變小,
故答案為:SO2會(huì)部分溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得SO2體積偏小;
(3)根據(jù)反應(yīng)S2O32-++2H+═H2O+S↓+SO2↑可知,可以通過(guò)測(cè)定一段時(shí)間段內(nèi)生成的單質(zhì)硫的質(zhì)量或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度來(lái)求出H+的物質(zhì)的量的改變量,
故答案為:測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫單質(zhì)的質(zhì)量或測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)溶液H+濃度的變化;
Ⅱ.(4)為了探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,則除了Na2S2O3溶液的濃度不同外,應(yīng)保持其他影響因素一致,即應(yīng)使溶液體積均為16mL,故Vx=4mL;由于在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中Na2S2O3溶液的體積①>②>③,而混合后溶液體積相同,故混合后Na2S2O3濃度①>②>③,可知化學(xué)反應(yīng)速率①>②>③,反應(yīng)所需時(shí)間T的大小t1<t2<t3
故答案為:探究反應(yīng)物濃度(Na2S2O3)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響;4;t1<t2<t3

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的條件,注意實(shí)驗(yàn)的基本操作,對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的理解,在實(shí)驗(yàn)中常用控制變量法探究,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.25℃時(shí),將濃度均為0.1mol•L-1、體積均為1L的HX和HY兩種酸溶液分別加水稀釋至體積為V0,pH隨lgV0的變化如圖所示,則下列敘述不正確的是( 。
A.HX為弱酸,HY為強(qiáng)酸B.當(dāng)lgV0=7時(shí),HY的pH=8
C.溶液中水的電離程度:a=c<bD.當(dāng)lgV0=2時(shí),c(X-)<c(Y-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖是溫度和壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)X+Y?2Z影響的示意圖.圖中縱坐標(biāo)表示平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù).下列敘述正確的是( 。
A.恒容時(shí),混合氣體的密度可作為此反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)
B.X、Y、Z均為氣態(tài)
C.上述反應(yīng)的逆反應(yīng)的△H>0
D.使用催化劑Z的產(chǎn)率提高

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

9.甲同學(xué)進(jìn)行了FeCl2溶液的配制、濃度的測(cè)定以及Fe2+還原性的實(shí)驗(yàn),并針對(duì)異,F(xiàn)象進(jìn)行探究.
步驟一:甲同學(xué)準(zhǔn)備用兩種方案制取FeCl2
方案1:按如圖裝置用H2還原無(wú)水FeCl3制。

(1)E中盛放的試劑是堿石灰;D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+2FeCl3=2FeCl2+2HCl.
方案2:由0.1mol•L-1 FeCl3溶液制取FeCl2溶液,
(2)寫(xiě)出完成上述操作所涉及的離子方程式2Fe3++Fe=3Fe2+
步驟二:用重鉻酸鉀法測(cè)定方案2所配FeCl2溶液的物質(zhì)的量濃度.
(3)①若需配制濃度為0.01000mol•L-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液480mL,實(shí)驗(yàn)中用到的玻璃儀器有量筒、玻璃棒、燒杯,還缺少500mL容量瓶,膠頭滴管.
②本實(shí)驗(yàn)滴定過(guò)程中操作滴定管的圖示正確的是A(填編號(hào)).

③下列錯(cuò)誤的操作使測(cè)定的FeCl2溶液濃度偏小的是A
a.若在配制K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定容時(shí)采取俯視姿勢(shì)
b.若滴定操作中,如果滴定前裝有K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結(jié)束后氣泡消失.
c.錐形瓶洗凈后未干燥
步驟三:向2mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,無(wú)現(xiàn)象;再滴加5滴5% H2O2溶液(pH約為5),觀察到溶液變紅,大約10秒左右紅色褪去,有氣體生成(經(jīng)檢驗(yàn)為O2).
(4)甲同學(xué)探究“步驟三”中溶液褪色的原因:
實(shí)驗(yàn)I.取褪色后溶液兩份,一份滴加FeCl3溶液無(wú)現(xiàn)象;另一份滴加KSCN溶液出現(xiàn)紅色;
實(shí)驗(yàn)II.取褪色后溶液,滴加鹽酸和BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,并測(cè)得生成了兩種可直接排放到空氣中的氣體.
實(shí)驗(yàn)III.向2mL 0.1mol•L-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,變紅,通入O2,無(wú)明顯變化.
①實(shí)驗(yàn)I說(shuō)明溶液紅色褪去是因?yàn)镾CN-發(fā)生了反應(yīng)而不是Fe3+發(fā)生反應(yīng).
②實(shí)驗(yàn)III的目的是排除H2O2分解產(chǎn)生的O2氧化SCN-的可能.
得出結(jié)論:溶液褪色的原因是酸性條件下H2O2將SCN-氧化成SO42-和相關(guān)氣體.寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式2SCN-+11H2O2═2SO42-+2H++2CO2↑+N2↑+10H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.常溫常壓下,氯氣的摩爾質(zhì)量等于71g
B.1molH2SO4中含有2mol氫元素
C.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量就是該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量
D.2g氦氣所含的原子數(shù)目約為0.5×6.02×1023

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.以下說(shuō)法正確的是( 。
A.同分異構(gòu)體之間分子式相同,其相對(duì)分子質(zhì)量也一定相等,則相對(duì)分子質(zhì)量相等的物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體
B.同分異構(gòu)體之間某種元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同,化合物之間某種元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的物質(zhì)一定為同分異構(gòu)體
C.兩種物質(zhì)如果互為同分異構(gòu)體,則一定不可能為同系物
D.兩種物質(zhì)如果互為同分異構(gòu)體,則它們的命名可能一樣

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.Ⅰ.已知:Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,某同學(xué)探究影響硫代硫酸鈉與稀硫酸反應(yīng)速率的因素時(shí),設(shè)計(jì)了如表系列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
反應(yīng)溫
度/℃
Na2S2O3溶液稀硫酸H2O
V/mLc/mol•L-1V/mLc/mol•L-1V/mL
2010.00.1010.00.500
40V10.10V20.50V3
20V40.104.00.50V5
(1)該實(shí)驗(yàn)①、②可探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響,因此V1=10.0,V2=10.0,V3=0.
(2)下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是A(填字母).
A.實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先用黑墨水筆在白紙上畫(huà)粗淺一致的“+”字,襯在錐形瓶底部,實(shí)驗(yàn)中記錄反應(yīng)開(kāi)始到產(chǎn)生的渾濁將錐形瓶底部的“+”字剛好完全遮蓋所需的時(shí)間
B.該實(shí)驗(yàn)所需的計(jì)量?jī)x器有量筒、溫度計(jì)
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先將量取的Na2S2O3和H2SO4溶液混合,然后置于相應(yīng)溫度的熱水浴中反應(yīng),記錄每組反應(yīng)所需時(shí)間
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為什么不用測(cè)量一定時(shí)間內(nèi)放出SO2氣體的量來(lái)表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的大小?SO2易溶于水,無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量其體積.
Ⅱ.已知:NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3•H2O,該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測(cè)定水解反應(yīng)速率,得到c(NH2COO-)隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖2所示.
(4)25.0℃時(shí),0~6min氨基甲酸銨水解反應(yīng)的平均速率為0.05mol/(L•min).
(5)根據(jù)圖中信息,如何說(shuō)明該水解反應(yīng)的速率隨溫度升高而增大:25℃反應(yīng)物起始濃度較小,但0~6min的平均反應(yīng)速率(曲線的斜率)仍比15℃大.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),成為Glaser反應(yīng).
2R-C≡C-H$\stackrel{催化劑}{→}$R-C≡C-C≡C-R+H2
該反應(yīng)在研究新型發(fā)光材料、超分子化學(xué)等方面具有重要價(jià)值.下面是利用Glaser反應(yīng)制備化合物E的一種合成路線:

回答下列問(wèn)題:
(1)A的分子式為C6H6,則A和B的關(guān)系互為同系物.
(2)B的化學(xué)名稱(chēng)為乙苯,D 中官能團(tuán)的電子式的為
(3)②和③的反應(yīng)類(lèi)型分別為取代反應(yīng)、消去反應(yīng).
(4)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(5)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為
(6)化合物()也可發(fā)生Glaser偶聯(lián)反應(yīng)生成聚合物,該聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(7)寫(xiě)出用2-苯基乙醇為原料(其他無(wú)機(jī)試劑任選)制備化合物D的流程圖

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.鎂與鋰相比有多種優(yōu)點(diǎn),比如鋰的熔點(diǎn)約為180攝氏度,而鎂的熔點(diǎn)高達(dá)約650攝氏度,因而更為安全,鎂的蘊(yùn)藏量也比鋰豐富得多.圖是鎂燃料電池的一種原理圖,該裝置為圓筒狀,其中心為鎂柱,圓筒為可透氣的導(dǎo)電材料.下列有關(guān)該鎂燃料電池的敘述正確的是(  )
A.圓筒為正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-═2O2-
B.該電池的總反應(yīng)為2Mg+O2+2H2O═2Mg(OH)2
C.Cl-在陽(yáng)極失去電子生成Cl2
D.在反應(yīng)過(guò)程中消耗24g的鎂,同時(shí)消耗空氣的體積大約為11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

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同步練習(xí)冊(cè)答案