2020-2021备战高考化学二轮化学反应速率与化学平衡专项培优及答案解析

1、2020-2021 备战高考化学二轮化学反应速率与化学平衡专项培优及答案解析一、化学反应速率与化学平衡1 锂离子电池能够实现千余次充放电，但长时间使用后电池会失效，其中的化学试剂排放至环境中不仅会造成环境污染，还会造成资源的浪费。实验室模拟回收锂离子电池中的co、 ni、 li 的流程如图。已知： licoo2 难溶于水，易溶于酸。回答下列问题：（1） licoo2中 co 的化合价是 _。（2） licoo2在浸出过程中反应的离子方程式是_。（3）浸出剂除了 h2o2 外，也可以选择 na2 s2o3 ，比较二者的还原效率h2o2_(填 “ 或”“ ” )na2s2o3 (还原效率：还原等物

2、质的量的氧化剂消耗还原剂的物质的量)。（ 4）提高浸出效率的方法有 _。（ 5）利用 cyanex272萃取时， ph 对钴、镍萃取分离效果的影响如图。从图中数据可知，用 cyanex272 萃取分离时，最佳 ph 是 _。（6）反萃取的离子方程式为2h+cor=co2+2hr，则反萃取剂的最佳选择是 _。（7）常温下，若水相中的ni2+的质量浓度为 1.18g l-1 ，则 ph=_时， ni2+开始沉淀。-15ksp(ni(oh)2=2 10 （8）参照题中流程图的表达，结合信息设计完成从水相中分离ni 和 li 的实验流程图 (如图)_ 。已知：提供的无机试剂：naoh、na2co3、

3、naf。【答案】 +32licoo+6h+h2o2=2co2+o2 +2li+4h2o适当升高温度，适当增加h2so4浓度5.5h2so47.5naoh ni(oh)2 naf【解析】【分析】(1)通过化合物中各元素化合价代数和为0 进行计算；(2)由流程图中有机相反萃取得到coso4，可知licoo2 与h2o2 在酸性条件下发生氧化还原反应，根据氧化还原反应的规律写出化学方程式；(3)根据等物质的量h2o2 和 na2s2o3 作为还原剂转移电子的多少进行判断；(4)提高浸出效率即提高化学反应速率；(5)分离 co2+和 ni2+时，由于co2+进入有机相，ni 进入水相，因此，应该选择钴

4、的萃取率高而镍的萃取率低的ph 范围；(6)将钴洗脱进入水相中时，应该使反应向正反应方向移动，同时不能引入新杂质；(7)根据 ksp(ni(oh)2 的表达式进行计算；(8)根据表格中所给物质溶解度信息，调节ph 应该用碱性物质，但要考虑分离ni 和 li 元素不能使 ni 和 li 元素同时沉淀。【详解】(1)licoo中 o 元素为 -2 价， li 为+1 价，根据化合物中各元素化合价代数和为0 进行计算得2co 的化合价为 +3 价；(2)由流程图中有机相反萃取得到coso4，可知 licoo2与 h2o2 在酸性条件下发生氧化还原反应，化学方程式为： 2licoo2+6h+h2o2=

5、2co2+o2 +2li+4h2o；(3)1molh2o 作为还原剂转移 2mol 电子， 1molna2s o作为还原剂转移8mol 电子，则223na2s2o3 的还原效率更高；(4)提高浸出效率可以适当升高温度，适当增加h2so4 浓度等；(5)分离 co2+和 ni2+时，由于 co2+进入有机相，ni 进入水相，因此，应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的 ph 范围，所以最佳 ph 是5.5；(6)将钴洗脱进入水相中时，应该使反应向正反应方向移动，同时，为不引入新杂质，反萃取剂最好选择 h2so4；2+)=1.18-(7)c(nimol/l=0.02mol/l ，则开始沉淀时， c(

6、oh )59k sp (nioh 2 )2 10 15-6.5=10mol/l ，则 ph=14-6.5=7.5；0.020.02(8)根据表格中所给物质溶解度信息，调节ph 应该用碱性物质，但要考虑分离ni 和 li 元素不能使 ni 和 li 元素同时沉淀，所以选用naoh，则 ni(oh)2 先沉淀，过滤后滤液中加入naf 生成 lif 沉淀。【点睛】本题 (5)选择合适的ph 时，注意读懂图中信息，要根据实验的具体操作情况来分析。2 某课外活动小组对“外界条件对铜与稀硝酸反应速率的影响”作了如下探究（1）现有以下仪器和用品：橡胶管、秒表、温度计、amol/l稀硝酸、bmol/l稀硝酸及

7、下图中仪器写出本实验的化学方程式，并标出电子转方向和数目：_ 设计实验方案：在_下，测定 _ 在答卷的图中将a、 b、 c、 d、几处用橡胶管以正确方式连接起来，以测定反应所产生气体的体积（三个容器中的液体和水都已画出）_测定前，为避免no 被氧化为 no2，要用 co2 排出锥形瓶和橡胶管中的空气：在锥形瓶中加入铜片后松开 k2 弹簧夹，从 k2 处的橡胶管向装置中通入co2，此时 k1 处应进行的操作是 _，则空气已排尽（2）注入稀硝酸后，在给定条件下设计实验探究浓度和温度对化学反应速率的影响：温度25 、 50 ；时间 t1、 t 2、 t3；收集气体体积v1、 v2请完成下表： _实验

8、稀硝酸的浓度稀硝酸的体温度时间收集气体编号/(mol/l)积 /ml/ /min的体积 /mlav25t 1v1vv【答案】相同稀硝酸浓度、不同温度（或相同温度、不同稀硝酸浓度）相同时间内产生气体体积（或产生相同体积的气体所需的时间）松开 k1 弹簧夹，接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止实验稀硝酸的浓度稀硝酸的体温度时间收集气体编号/(mol/l)积 /ml/ /min的体积 /mlav25t1v1bv25t(或 t )v (或 v )1221a(或 b)v50t(或 t )v (或 v )2112(只要组合体现唯一变量、时间同则气体体积不同；时间不同则气体体积相同，均给分)【解析】【详解

9、】（1）因铜失去电子，hno3 得到电子，铜作还原剂被氧化，而稀硝酸中的氮元素被还原为 no，化学方程式为： 3cu+8hno3=3cu（no3） 2+2no +4h2o；电子转移方向和数目用单线桥表示为；从所给的药品和仪器可知，本实验可以探究硝酸浓度的不同或温度的不同对反应速率的影响，而要探究一个影响因素，则必须保持其他影响因素一致，故若探究硝酸浓度对反应速率的影响，则温度相同，反之，若温度不同，则硝酸浓度相同；测定反应速率的快慢，可以通过测定相同时间内产生气体体积或产生相同体积的气体所需的时间来进行，故答案为：相同稀硝酸浓度、不同温度（或相同温度、不同稀硝酸浓度）；相同时间内产生气体体积（

10、或产生相同体积的气体所需的时间）；根据题意可知，此装置应为排水量气装置，而 d 为反应的发生装置，生成的气体通过软管进入量气管，将其中的水排出，即量气管起排水量气的作用，排出的水进入贮水管，而贮水管起到贮水的作用，故橡胶软管的应d 接 c 接 b 接 a，故图为：；由于量气管起到收集no 的作用，故要将锥形瓶到量气管间的空气排干净，从k2 处的橡胶管向装置中通入co2 ，松开 k1 弹簧夹，在k1 处接盛有澄清石灰水的烧杯，直到石灰水变浑浊时为止，故答案为：松开k1 弹簧夹，接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止；（2）要设计实验探究浓度对化学反应速率的影响，则必须保持其他影响反应速率的影响因

11、素一致，故若的稀硝酸的浓度为b，则应保持温度与的相同即25，而由于稀硝酸的浓度不同，故反应速率不同，则在相同的时间段内，收集到的其他的体积要不同，即时间为 t 1，则收集到的气体体积应为 v2；或收集相同体积的气体时，所需的时间不同，即收集到的气体体积也为 v1，但所需时间为 t2；既然对比试验探究的是浓度的不同对反应速率的影响，则探究的是温度的不同对反应速率的影响，故中温度应为50，则稀硝酸的浓度应为a，而由于温度不同，故反应速率不同，则在相同的时间段内，收集到的其他的体积要不同，即时间为t 1，则收集到的气体体积应为v2；或收集相同体积的气体时，所需的时间不同，即收集到的气体体积也为v1，

12、但所需时间为t 2，故答案为：实验稀硝酸的浓度稀硝酸的体温度时间收集气体编号/(mol/l)积 /ml/ /min的体积 /mlav25t1v1bv25t(或 t )v (或 v )1221a(或 b)v50t2(或 t1)v1 (或 v2 )。3 某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行了如下实验。 实验一 配制并标定醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制 250 ml 0.2 mol l 1 的醋酸溶液，用 0.2 mol l 1 的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液，再用 naoh标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题：（1）配制 250 ml 0.2 mol l 1 醋酸溶液时需要用到的

13、玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、_和 _。（ 2）为标定某醋酸溶液的准确浓度，用 0.2000 mol l 1 的 naoh溶液对 20.00 ml 醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗 naoh溶液的体积如下：实验序号1234消耗 naoh溶液的20.0520.0018.8019.95体积 (ml)则该醋酸溶液的准确浓度为_( 保留小数点后四位) 。 实验二 探究浓度对醋酸电离程度的影响用 ph 计测定 25时不同浓度的醋酸的ph，结果如下，回答下列问题：醋酸浓度(mol l 1)0.00100.01000.02000.10000.2000ph3.883.383.232.882.73（3）从表中的数

14、据，还可以得出另一结论：随着醋酸浓度的减小，醋酸的电离程度将_( 填“增大”“减小”或“不变”) 。（4）根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是：_。 实验三 探究温度对醋酸电离程度的影响（5）请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案：_ 。【答案】胶头滴管 1增大 0.010 0 mol 1醋酸的 ph250 ml 容量瓶 0.2000 mol ll大于 2 或醋酸稀释10 倍时， ph 的变化值小于1（或其他合理答案）用 ph 计 ( 或 ph 试纸 )测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的ph【解析】【分析】实验一：（ 1）根据仪器的用途选取仪器，用胶头

15、滴管定容，用250ml 容量瓶配制溶液，（2）根据 naoh 的体积，第3 次数据显然误差较大，舍去；实验二：（ 1）以 0.1000mol/l 、 0.0100mol/l醋酸为例，设0.1000mol/l的醋酸溶液体积为1l，将其稀释至 0.0100mol/l ，体积变为 10l，两溶液中 h+的物质的量分别为： 10-2.88mol 、 10-2.38mol ，可见溶液变稀，电离出的h+的物质的量增大 ；【详解】实验一：（ 1）根据仪器的用途选取仪器，用胶头滴管定容，用250ml 容量瓶配制溶液，答案为：胶头滴管； 250ml 容量瓶；（2）根据 naoh 的体积，第3 次数据显然误差较大

16、，舍去；另外三次所用naoh 平均体积为：ml=20.00ml，则氢氧化钠溶液平均浓度：=0.2000mol/l ，答案为： 0.2000mol/l ；实验二： （1）以 0.1000mol/l 、 0.0100mol/l醋酸为例，设 0.1000mol/l 的醋酸溶液体积为1l，将其稀释至 0.0100mol/l ，体积变为 10l，两溶液中 h+的物质的量分别为： 10-2.88mol 、 10-2.38mol ，可见溶液变稀，电离出的h+的物质的量增大，说明醋酸的电离程度增大，答案为：增大；（ 2）看每次测量值， h+浓度远小于醋酸的浓度，说明醋酸不完全电离；联系起来看，浓度为 0.10

17、00mol/l 、 0.0100mol/l 及 0.0010mol/l 的醋酸， ph 变化值小于 1，所以醋酸是弱电解质，答案为：0.0100mol/l醋酸的ph 大于2 或醋酸稀释10 倍时， ph 的变化值小于1；实验三：探究温度对醋酸的电离程度的影响，应控制其他条件相同，只有温度存在差异的醋酸溶液，h+浓度有差异，能够对溶液中h+浓度区分度较好的仪器是ph 计，答案为：用ph 计（或ph 试纸）测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的ph。4（ 10分）某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：（1）上述实验中发生反应的化学方程式有。

18、（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是。（3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6 个盛有过量zn 粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。混合液abcdef4mol lh so /ml30v1v2vvv-124345饱和 cuso4溶液/ml00.52.55v620h o/mlvvvv100278910 请完成此实验设计，其中： v =， v =， v =。169 反应一段时间后，实验e 中的金属呈色。 该同学最后得出的结论为：当加入少量cuso 溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但4当加入的

19、cuso4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降,请分析氢气生成速率下降的主要原因。【答案】（ 1） zn+cuso442442分）=znso +cu、 zn+h so=znso +h -（ 2（2） cuso4与 zn 反应产生的铜与zn 形成微电池，加快了氢气产生的速度（2 分）（3） v 169红色（紫红色）（每格 1 分，共 4 分）=30；v =10； v =17.5 当加入一定量的 cuso4 后，生成的单质铜会沉积在zn 的表面降低了 zn 与溶液接触的表面（ 2 分）【解析】试题分析：用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气原因：zn+cuso4=z

20、nso4+cu， zn、 cu、h2so4 形成原电池： zn+h2so4=znso4 +h2-加快反应；为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验，则该实验只是研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，故其他量浓度均不变，故溶液总体积相同，故v1=v2=v3=v4=v5=30； v6=10； v9=17.5；e 中加入10ml饱和cuso4 溶液，会导致zn 表面附着一层红色金属铜；当加入的cuso4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降,请分析氢气生成速率下降的主要原因生成的单质铜会沉积在zn 的表面降低了 zn 与溶液接触的表面，是反应速率减慢。考点：探究实

21、验。5 某化学学习小组进行如下实验.探究反应速率的影响因素设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器：-0.20 mol l1 2 2 4-14溶液（酸性 ）、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴h c o溶液、 0.010 mol lkmno槽(1)上述实验 、 是探究 _对化学反应速率的影响；若上述实验 、 是探究浓度对化学反应速率的影响，则 a 为 _；乙是实验需要测量的物理量，则表格中 “乙 ”应填写_。 .测定 h2c2o4xh2o 中 x 值已知： m（ h2c2o4 ） =90 g mol -1称取 1.260 g 纯草酸晶体，将草酸制成100.00 m

22、l 水溶液为待测液；取 25.00 ml 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀h24so ；-1标准溶液进行滴定。用浓度为 0.05 000 mol l的 kmno 4(2)请写出滴定中发生反应的离子方程式_。(3)某学生的滴定方式（夹持部分略去）如下，最合理的是_（选填 a、 b）。(4)由图可知消耗kmno4 溶液体积为 _ml。(5)滴定过程中眼睛应注视 _，滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为_。(6)通过上述数据 ，求得 x=_。 若由于操作不当 ，滴定结束后滴定管尖嘴处有一气泡，引起实验结果 _（偏大 、偏小或没有影响 ）；其它操作均正确 ，滴定前未用标准kmno4 溶液润洗滴定管，引起

23、实验结果_（偏大、偏小或没有影响）。【答案】温度1.0 溶液褪色时间 /s5h2c2o42mno 4- 6h+ =10co2 2mn 2+ 8h2ob20.00锥形瓶中颜色变化溶液由无色变成紫红色，且半分钟内不褪色2偏小偏小【解析】【分析】【详解】i、 (1)由表中数据可知，实验、 只有温度不同，所以实验 、 是探究温度对化学反应速率的影响。若上述实验、是探究浓度对化学反应速率的影响，对比表中数据 ，只有 h2c2o4 浓度可变，在保证溶液总体积 (2.0ml+4.0ml=6.0ml)不变条件下加蒸馏水稀释 h2c2o4溶液，所以a=6.0ml-4.0ml-1.0ml=1.0ml。因为本实验是

24、探究反应速率的影响因素，所以必须有能够计量反应速率大小的物理量，kmno4 的物质的量恒定，kmno4 呈紫色，可以以溶液褪色所用的时间来计量反应速率，所给仪器中有秒表，故时间单位为“s”，表格中“乙”应该是“溶液褪色时间/s ”。ii、 (2)h c o 分子中碳原子显+3 价，有一定的还原性，常被氧化为co ， kmno具有强氧22424化性，通常被还原为mn 2+，利用化合价升降法配平 ,所以滴定中的离子方程式为：2 244-+=2mn2+225h c o +2mno+6h+10co +8h o；(3)kmno 4具有强氧化性，能氧化橡胶，所以不能用碱式滴定管盛装kmno4溶液， a 不

25、合理，答案选 b ；(4)图中滴定管精确到0.1ml，估读到0.01ml，从上往下读，滴定前的读数为0.90ml，滴定后的读数 20.90ml ，消耗 kmno4 溶液体积为 20.90ml-0.90ml=20.00ml ；(5)滴定实验中减小误差的关键操作就是要准确判断滴定终点，所以滴定过程中眼睛始终注视着锥形瓶中溶液颜色的变化；kmno4 呈紫红色，当 kmno4 不足时，溶液几乎是无色，当h c o完全反应后，再多一滴kmno溶液，溶液立即显红色，此时我们认为是滴定终点，2244为防止溶液局部没有完全反应，故还要持续摇动锥形瓶30s，所以滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为：溶液由无色变成紫

26、红色，且半分钟内不褪色；(6)先求 h c o物质的量，再求h c o xh o 摩尔质量。2242242列比例式：5mol2mol，解得 c(h2c2o4)=0.1mol/l 。则c(h 2 c2o4 )?0.025l0.05mol / l?0.02l1.260g 纯草酸晶体中h2c2o4 物质的量 n(h2c2o4)=0.1l0.1mol/l=0.01mol ，即 h2c2o4xh2o 的物质的量 =0.01mol ， h2c2 o4xh2o 的摩尔质量1.260 gmm (h 2 c2o4 )126.0 902 。m126.0 ， xm ( h 2o)180.01mol滴定结束后滴定管尖

27、嘴处有一气泡，使得kmno4 溶液体积读数偏大，根据上面的计算式可知 n(h2c2o4 xh2o)偏大， h2c2o4 xh2 o 的摩尔质量偏小 ，x 值偏小 。 若滴定前未用标准kmno4 溶液润洗滴定管 ， kmno4 溶液浓度偏小，滴定终点时消耗kmno4 溶液体积偏大，根据上面的计算式可知n(h2c2o4xh2o)偏大， h2c2o4xh2o 的摩尔质量偏小， x 值偏小。【点睛】当探究某一因素对反应速率的影响时，必须保持其他因素不变，即所谓控制变量法。另外，人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来测量反应速率。6 h2o2 是一种常见试剂，在实验室、工业生产上有广泛用途.

28、实验室用 h2o2 快速制氧，其分解速率受多种因素影响。实验测得70时不同条件下 h2o2浓度随时间的变化如甲乙丙丁四图所示：（1）下列说法正确的是：_（填字母序号）a图甲表明，其他条件相同时，h2o2 浓度越小，其分解速率越慢b图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越弱，h2o2 分解速率越快c图丙表明，少量mn2+ 存在时，溶液碱性越强，h2o2 分解速率越快d图丙和图丁表明，碱性溶液中，2+mn 对 h2o2 分解速率的影响大（2）催化剂2+( 填字母序号 )mn 在反应中，改变了 _a反应速率b 反应限度 c反应焓变 d 反应路径e. 反应活化能f. 活化分子百分数 h2o2 在工业上作为

29、fenton 法主要试剂，常用于处理含难降解有机物的工业废水。在调节好 ph（溶液的酸碱性）和fe2+浓度的废水中加入h2o2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-cp，探究有关因素对该降解反应速率的影响。（实验设计）控制p-cp 的初始浓度相同，恒定实验温度在298k 或 313k（其余实验条件见下表），设计如下对比试验，并将实验结果绘制时间-p-cp 浓度图如下。（ 3）电中性的羟基自由基的电子式为：_。（ 4）请完成以下实验设计表 ( 表中不要留空格 ) 。实实验目的t/kph-3-1c/10moll验编h2o2fe2+号为以下实验作参考29836.00.3

30、0探究温度对降解反_应速率的影响_298106.00.30（5）请根据右上图实验曲线，计算降解反应在50 150s 内的反应速率：v(p-cp)=_。（ 6）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据实验结果，给出一种迅速停止反应的方法：_ 。【答案】 a da d e f313 36.00.30探究溶液的酸碱性（ph）对降解反应速率的影响- 68 10溶液使溶液的ph=10（大于10 也对）mol / （ ls） 加入 naoh【解析】试题分析 ：(1)根据图示分析； （ 2）催化剂通过改变反应路径降低活化能，提高反应速率，加入催化剂平衡不移动；（3）电中性的羟

31、基含有9 个电子； （4）探究温度对降解反应速率的影响 ，变量只能是温度；根据表格数据，实验 与实验相比只有ph不同；（5）根据 vc0；计算反应速率； （ 6）根据表格数据 ， ph=10 时，反应速率几乎为t解析：(1) 由甲图可知，双氧水浓度越大，分解越快，h2o2 浓度越小，其分解速率越慢， a 正确；由图乙可知，溶液的碱性越强即ph 越大，双氧水分解越快，b 错误； c溶液的碱性越强即ph越大，双氧水分解越快，故c 错误；由图丙和图丁可知，mn2+ 浓度越大，双氧水分解越快，d 正确。（2）催化剂通过改变反应路径降低活化能，提高反应速率，加入催化剂平衡不移动；催化剂能加快反应速率 ，

32、故 a 正确 ；催化剂不能使平衡发生移动，故b 错误； 加入催化剂，平衡不移动，反应焓变不变，故c错误 ； 催化剂参与反应，改变反应路径，故 d 正确；催化剂降低反应活化能，故 e 正确 ； 催化剂通过降低活化能，提高活化分子百分数，故 f正确 。（ 3）电中性的羟基含有9 个电子 ，电子式是；（ 4）探究温度对降解反应速率的影响 ，变量只能是温度，所以实验与实验只有温度不同，其余都相同，实验温度是313k， ph=3，过氧化氢的浓度是 6.0， fe2+的浓度是 0.30；根据表格数据实验 与实验相比只有ph不同 ，实验 探究溶液的酸碱性对降解反应速率的影响；（ 5）根据c1.210 3 m

33、ol / l 0.410 3 mol / l- 6v， v(p-cp)=100s= 8 10mol/ （ls）；t（6）根据表格数据，ph=10 时，反应速率几乎为0，加入 naoh 溶液使溶液的ph=10，可以迅速停止反应；点睛 ：催化剂通过降低反应活化能，提高活化分子百分数，增大反应速率，催化剂对反应速率的影响最明显；但催化剂不能使平衡发生移动，所以催化剂不能改变反应热。7 某小组利用 h2c2o4 溶液和酸性 kmno4 溶液反应来探究 “外界条件对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：室温下，试管中所加试剂及其用量/ml室温下溶液颜实验色褪至无色所编号0.6 mol/l0.2 mol/

34、l3 mol/lh o需时间 /min2 2 44稀硫酸h c o 溶液2kmno 溶液13.04.01.02.06.423.02.03.02.04.031.0a3.02.05.64请回答：（ 1）已知 kmno4 酸性溶液与 h2c2o4 溶液反应有 co2 生成，用化学方程式表示该实验的实验原理 _ 。（ 2） a=_，设计实验 2、 3 的目的是 _（ 3）利用实验 2 中数据计算，用 kmno4 的浓度变化表示的反应速率为v(kmno ) _。4（4）该小组同学根据经验绘制了n(mn 2 )随时间变化趋势的示意图，如图1 所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(mn 2

35、)随时间变化的趋势应如图2 所示。该小组同学根据图 2 所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。该同学绘制图1 的依据是 _该小组同学提出的假设是_请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。实室温下，试管中所加试剂及其用量/ml再向试室温下验管中加溶液颜编0.6 mol/l0.2 mol/l入少量色褪至号h c o溶h2o3 mol/l无色所固体224kmno4 溶液稀硫酸液需时间/min43.02.03.02.0t若该小组同学提出的假设成立，则其依据是_【答案】 2kmno4 + 5h2c2o4 +3h2so4 =2mnso4 + k2so4 +10co2 +8h2o4.0探究 h

36、2c2o4 浓度对反应速率的影响0.015 mol/(lmin)随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，速率降低生成的 mn 2+起催化作用，加快反应mnso4【解析】（1）酸性高锰酸钾溶液可以将草酸氧化为二氧化碳，本身被还原为mn 2+，所以反应为： 2kmno4 + 5h2c2o4 +3h2 so4 =2mnso4 + k2so4 +10co2 +8h2o。（2）对于实验 2、 3 可以看出，其他反应物相同，只有草酸用量发生变化，所以这两个实验探究的是 h2c2o4 浓度对反应速率的影响，因此实验中必须保证硫酸和高锰酸钾的浓度不变，所以必须保证总体积是相等的。实验2 的总体积为10ml，所以实

37、验3 总体积也是10ml，计算可得 a=4.0ml。（3）实验 2 中高锰酸钾的初始浓度为 0.2 mol/l 3 ml 10 ml =，0.溶06液mol/l褪色代表高锰酸钾被完全反应 ，所以速率为 0.06 mol/l 4 min = 0.015 mol/(lmin) 。（4） 随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，反应速率应该逐渐降低，所以图像中n(mn 2 )随时间变化的趋势越来越平缓，最后保持不变。该反应速率先加快后减慢，所以可以假设是反应生成的2+对反应起到了催化作用，导mn致反应加快，反应后期反应物的浓度减小，所以反应减慢。2+本实验的目的是验证mn 对反应可以起到催化作用，所以加

38、入少量的硫酸锰固体。若假设成立，则反应加快，褪色用的时间应该小于4min。8 某研究小组拟用定量的方法测量al 和 fe 分别与酸反应的快慢，设计了如图1 所示的装置。（1）检查图1 所示装置气密性的方法是。（2）若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间段内产生气体的体积，也可以测量。（3）实验测得铝丝产生气体的速率（v）与时间（ t ）的关系如图2 所示，则t 1 t 2 时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是； t 2 t 3 时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因是。【答案】（ 1）用手捂住锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升；（ 2）产生相同体积的气体所需时间；（ 3）反应放热，溶液温度升高

39、使反应速率加快，氢离子浓度减少反应速率减慢。【解析】试题分析：（ 1）检查图 1 所示装置气密性的方法是用手捂住锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升。（ 2）若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间段内产生气体的体积，也可以测量产生相同体积的气体所需时间。（3）金属与酸反应放热，体系温度升高，则 t 1 t 2 时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是反应放热，溶液温度升高使反应速率加快；随着反应的进行，酸的浓度逐渐降低，化学反应速率减慢， t 2 t 3 时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因是氢离子浓度减少反应速率减慢。考点：考查化学反应速率的影响因素9 已知将 ki 、盐酸、试剂x 和淀粉四种溶

40、液混合，无反应发生。若再加入双氧水，将发生反应 h2o2+2h+2i - 2h2o+i2，且生成i 2 立即与试剂 x 反应而被消耗一段时间后，试剂x将被反应生成 i 2 完全消耗由于溶液中i - 继续被 h2o2 氧化，生成 i 2 与淀粉作用，溶液立即变蓝因此，根据试剂x 量、滴入双氧水至溶液变蓝所需时间，即可推算反应+-h2 o+2h +2i2 2h2o+i2 反应速率。下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录（各实验均在室温条件下进行）：往烧杯中加入的试剂及其用量（ml）溶液开始编 0.1mol l-0.01mol l-0.1mol l-1号1210.1mol l-1催化剂变蓝时间h o双氧水稀盐酸（ min ）ki 溶液x 溶液120.010.010.020.020.0无1.4220.0m10.010.0n无2.8310.020.010.020.020.0无2.8420.0010.010.040.0无t520.010.010.020.020.05 滴 fe2(so4) 30.6回答下列问题：（1）已知：实验1、 2 的目的是探究 h2o2 浓度对 h2o2+2h+2i - 2h2o+i2 反应速率的影响。实验 2 中 m=， n=。（2）一定