某探究小組用金屬鋁分別與稀鹽酸或稀硫酸反應的方法研究金屬與不同酸反應的差異及影響反應速度的因素。
實驗藥品：2.0 mol/L鹽酸、4.0 mol/L鹽酸、2.0 mol/L硫酸、4.0 mol/L硫酸、相同大小的鋁片和鋁粉(金屬表面氧化膜都已除去)；每次實驗各種酸的用量均為50.0 mL，金屬用量均為9.0 g。
Ⅰ.甲同學用鋁片分別和稀鹽酸、稀硫酸反應，實驗及其現(xiàn)象如下：

反應進程
(分鐘)
1
2
5
15
20
4.0 mol/L
鹽酸
少量氣泡
較多氣泡
大量氣泡
反應劇烈
鋁片耗盡
2.0 mol/L
硫酸
無明顯現(xiàn)象
極少量
氣泡
少量氣泡
4.0 mol/L
硫酸
無明顯現(xiàn)象
少量氣泡
有比較連續(xù)的氣泡
 
請回答下列問題：
(1)寫出鋁與鹽酸反應的離子方程式：                            。
(2)反應在1～15min內(nèi)，鋁與鹽酸的反應速率逐漸增大，其原因是     。
(3)根據(jù)以上探究“鋁與稀鹽酸和稀硫酸的反應速率存在差異的原因”，你能對原因作出哪些假設(shè)或猜想：       (寫出一種即可)。
Ⅱ.乙同學設(shè)計了如下影響反應速率因素的實驗。請你根據(jù)實驗目的幫助該同學完成以下實驗設(shè)計表：
實驗目的
實驗
編號
溫度
/℃
金屬鋁的
形態(tài)
鹽酸濃度
/mol·L－1
1.實驗①和②探究鹽酸濃度對該反應速率的影響；
2．實驗①和③探究溫度對該反應速率的影響；
3．實驗①和④探究金屬規(guī)格(鋁片、 鋁粉)對該反應速率的影響
①
25
鋁片
4.0
②
 
 
 
③
 
 
 
④
 
 
 
 

Ⅰ.(1)2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ (2)反應放出熱量，溫度升高，使化學反應速率加快 (3)Cl－能夠促進金屬鋁與H＋的反應(或SO42-對H＋與金屬鋁的反應起阻礙作用) Ⅱ.如下表所示：

實驗編號
溫度/℃
金屬鋁的形態(tài)
鹽酸濃度/mol·L－1
②
25
鋁片
2.0
③
50
鋁片
4.0
④
25
鋁粉
4.0
 
注：③中溫度填其他合理答案也可

解析

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：問答題


利用催化氧化反應將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟，已知
SO2（g）＋O2（g） SO3（g）△H＝－98 kJ·mol－1。
（1）某溫度下該反應的平衡常數(shù)K＝，若在此溫度下，向100 L的恒容密閉容器中，充入3.0 mol
SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，則反應開始時v正        v逆（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定溫度下，向一帶活塞的體積為2 L的密閉容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2，達到平衡后體積變?yōu)?.6 L，則SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為       。
（3）在（2）中的反應達到平衡后，改變下列條件，能使SO2(g)平衡濃度比原來減小的是     （填字母）。
A保持溫度和容器體積不變，充入1.0 mol O2
B保持溫度和容器內(nèi)壓強不變，充入1.0 mol SO3
C降低溫度
D移動活塞壓縮氣體
（4）若以右圖所示裝置，用電化學原理生產(chǎn)硫酸，寫出通入O2電極的電極反應式為         。

（5）為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)，硫酸溶液的濃度應維持不變，則通入SO2和水的質(zhì)量比為       。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

按要求完成下列各小題。   
Ⅰ、CO和H2的混合氣體俗稱合成氣，是一種重要的工業(yè)原料氣，焦炭、天然氣（主要成分為CH4）、重油、煤在高溫下均可與水蒸氣反應制得合成氣。
（1）已知某反應的平衡常數(shù)表達式為： 
它所對應的化學方程式為：                                                。
（2）向體積為2L的密閉容器中充入CH4和H2O(g)組成的混合氣（共1mol），在一定條件下發(fā)生反應，并達到平衡狀態(tài)，測得溫度、壓強、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕對該反應的影響如圖所示。

①圖1中的兩條曲線所示投料比的關(guān)系X2 ____ X1(填“=”“>”或“<”下同)
②圖2中兩條曲線所示的壓強比的關(guān)系：P2 _______P1
（3）以CH4、O2為原料可設(shè)計成燃料電池：
①設(shè)裝置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放電時參與反應的氧氣在標準狀況下的體積為4.48L，假設(shè)放電過程中沒有氣體逸出，則放電完畢后，所得溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系為：         
②以H2SO4溶液代替KOH溶液為電解質(zhì)溶液,將CH4改為C6H12O6 ，則燃料電池的負極反應式為：
                。
Ⅱ、（1）某溫度(t℃)時，測得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH＝11。在此溫度下，將pH＝2的H2SO4溶液VaL與pH＝12的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液為中性，則Va︰Vb＝          。
(2)在25℃時，將c mol·L-1的醋酸溶液與0.02 mol·L-1NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性，用含c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=____________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

(15分)乙醇是重要的有機化工原料，可由乙烯直接水合法或間接水合法生產(chǎn)�；卮鹣铝袉栴}：
（1）間接水合法是指先將乙烯與濃硫酸反應生成硫酸氫乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。寫出相應的反應的化學方程式                             
（2）已知：
甲醇脫水反應①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)?△H1＝－23.9KJ·mol－1
甲醇制烯烴反應②2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g)? △H2＝－29.1KJ·mol－1
乙醇異構(gòu)化反應③CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g))? △H3＝+50.7KJ·mol－1
則乙烯氣相直接水合反應C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝                   KJ·mol－1
與間接水合法相比，氣相直接水合法的優(yōu)點是：             。
（3）下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)

①列式計算乙烯水合制乙醇反應在圖中A點的平衡常數(shù)K＝               (用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分數(shù))
②圖中壓強P1、P2、P3、P4的大小順序為：                 ，理由是：                      
③氣相直接水合法黨采用的工藝條件為：磷酸/硅藻土為催化劑，反應溫度290 ℃，壓強6．9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0．6︰1。乙烯的轉(zhuǎn)化率為5℅。若要進一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率，除了可以適當改變反應溫度和壓強外，還可以采取的措施有：               、                    。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（7分）為了研究外界條件對過氧化氫分解速率的影響，某同學做了以下實驗：

編號
操作
實驗現(xiàn)象
①
分別在試管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液，各滴入2滴1 mol·L－1 FeCl3溶液。待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時，將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡；將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡
試管A中無明顯氣泡產(chǎn)生；
試管B中產(chǎn)生的氣泡量增加
②
另取兩支試管分別加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液
試管A、B中均未明顯見到有氣泡產(chǎn)生
請回答下列問題：
（1）過氧化氫分解的化學方程式為      　　　　　　　             。
（2）實驗①的目的是___________________________________________________；實驗中滴加FeCl3溶液的目的是________________________________________。
（3）實驗②未觀察到預期的實驗現(xiàn)象。為了幫助該同學達到實驗目的，你提出的對上述操作的改進意見是_________________________（用實驗中所提供的試劑或條件）。
（4）某同學在50 mL一定濃度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化錳，放出氣體的體積（標準狀況下）與反應時間的關(guān)系如下圖所示，分析判斷OE、EF、FG三段中，___________段化學反應速率最快。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（16分）（2012?廣東）碘在科研與生活中有重要作用，某興趣小組用0.50mol?L﹣1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol?L﹣1K2S2O8、0.10mol?L﹣1Na2S2O3等試劑，探究反應條件對化學反應速率的影響．
已知：S2O82﹣+2I﹣=2SO42﹣+I2（慢）     I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣ （快）
（1）向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，當溶液中的　       　耗盡后，溶液顏色將由無色變?yōu)樗{色，為確保能觀察到藍色，S2O32﹣與S2O82﹣初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n（S2O32﹣）：n（S2O82﹣）　         　．
（2）為探究反應物濃度對化學反應速率的影響，設(shè)計的實驗方案如下表：

實驗
序號
體積V/ml
 
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx=　    　 ml，理由是　                 　．
（3）已知某條件下，濃度c（S2O82﹣）～反應時間t的變化曲線如圖13，若保持其它條件不變，請在答題卡坐標圖中，分別畫出降低反應溫度和加入催化劑時c（S2O82﹣）～反應時間t的變化曲線示意圖（進行相應的標注）．

（4）碘也可用作心臟起捕器電源﹣鋰碘電池的材料，該電池反應為：2Li（s）+I2（s）=2LiI（s）△H
已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s）△H1
4LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s）△H2
則電池反應的△H=              ；碘電極作為該電池的　      　極．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學興趣小組在一次實驗探究中發(fā)現(xiàn)，向草酸溶液中逐滴加入高錳酸鉀溶液時，溶液褪色先慢后快，即反應速率由小變大。小組成員為此“異常”現(xiàn)象展開討論，猜想造成這種現(xiàn)象的最可能原因有兩種，并為此設(shè)計實驗進行探究驗證。
猜想Ⅰ：此反應過程放熱，溫度升高，反應速率加快；
猜想Ⅱ：……。
【實驗目的】探究草酸與高錳酸鉀反應的速率變化“異常”原因
【實驗用品】儀器：試管、膠頭滴管、量筒、藥匙、玻璃棒等；
試劑：0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L KMnO4（硫酸酸化）溶液等。
請你根據(jù)該興趣小組的實驗探究設(shè)計思路，補充完整所缺內(nèi)容。
（1）草酸（H2C2O4，弱酸）與酸性KMnO4溶液反應的離子方程式為（已知：MnO4＿還原產(chǎn)物是Mn2+）                                                    。
（2）要完成對猜想Ⅰ的實驗驗證，至少還需要一種實驗儀器是               。
（3）猜想Ⅱ可能是______________________________________________________________。要設(shè)計實驗驗證猜想Ⅱ，進行該實驗還要補充一種試劑及一種儀器，分別是             。
（4）基于猜想Ⅱ成立，設(shè)計方案進行實驗，請完成以下實驗記錄表內(nèi)容。

 
試管A
試管B
加入試劑
 
 
（預期）實驗現(xiàn)象
（褪色時間）
 
 
結(jié)論
猜想Ⅱ正確
 

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

現(xiàn)甲、乙兩化學小組安裝兩套如下相同裝置，用以探究影響H2O2分解速率的因素。

（1）儀器a的名稱______;檢查裝置氣密性的操作為______。
（2）MnO2催化下H2O2分解的化學方程式是______。
（3）甲小組有如下實驗設(shè)計方案，請幫助完成(所有空均需填滿）。

⑷甲、乙兩小組得出如圖數(shù)據(jù)。
①由甲組實驗II得出的數(shù)據(jù)可知：濃度越大，H2O2分解速率______;
②由乙組研究的酸、堿對H2O2分解影響因素的 數(shù)據(jù)分析:相同條件下,Na2O2和K2O2溶于水放出氣體速率較快的是______;乙組提出可以用BaO2固體與H2SO4溶液反應制H2O2，其化學反應方程式為______;支持這一方案的理由是____________。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

常溫下，0.1mol·L－1某一元酸(HA)溶液中c(OH－)/c(H＋)＝1×10－8，下列敘述正確的是（  ）
A．由pH＝3的HA與pH＝11的NaOH溶液等體積混合，溶液中c(Na＋)＞c(Ac—)＞c(OH―)＞c(H＋)
B．0.1mol·L－1HA溶液與0.05mol·L－1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中，
2c(H＋)＋c(HA)＝c(A－)＋c(OH－)
C．該溶液中由水電離出的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1
D．濃度均為0.1mol/L的HA和NaA溶液等體積混合后，若溶液呈酸性，則
c(A－)＞c(HA)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)

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