第六章化学反应与能量单元测试卷-2021-2022学年高一化学学习高效学讲练（人教版2019）

第六章化学反应与能量单元测试卷（限时：90分钟）一．选择题1．（2020·甘肃·兰州一中高一期中）中华传统文化中蕴藏着很多化学原理。下列对古文或古诗词的说明不正确的是选项古文或古诗词说明A冰，水为之，而寒于水冰变成水过程中吸收能量B煮豆燃豆萁化学能转化为热能、光能C日照香炉生紫烟紫烟指的是碘的升华D用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露该过程中利用到蒸馏原理【答案】C【详解】A．冰，水为之，而寒于水，说明冰的能量低，水由固态转化为液态时吸收能量，故A正确；B．所有的燃烧都是放热反应，燃烧时，化学能转化为热能和光能，故B正确；C．日照香炉生紫烟中的紫烟是瀑布飞泻产生的水气受到光照后产生的光学现象，不是碘升华，故C错误；D．“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，蒸令气上是利用互溶混合物的沸点不同进行分离，为蒸馏操作，故D正确；故答案：C。2．（2020·甘肃·兰州一中高一期中）下列说法正确的是A．已知石墨转化为金刚石是吸热反应，所以石墨比金刚石稳定B．凡是需要加热的反应都是吸热反应C．灼热的炭与CO2的反应既是氧化还原反应又是放热反应D．干冰易升华，这与分子中C=O键的键能大小有关【答案】A【详解】A．能量越低物质越稳定，石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，故A正确；B．燃烧需要加热到着火点，但是放热反应，故B错误；C．灼热的炭与CO2的反应生成CO，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，属于吸热反应，故C错误；D．分子晶体的沸点与分子间作用力有关，干冰易升华，是因为分子中分子间作用力较小，故D错误；故选：A。3．（2021·河南开封·高一期中）下列说法错误的是A．任何化学反应中都有化学键的变化B．化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的C．二次电池充电时电能转化为化学能D．燃料电池是将燃料燃烧释放的热能转化为电能的装置【答案】D【详解】A．任何化学反应中都有旧化学键的断裂和新化学键的形成，即化学键的变化，A正确；B．旧化学键的断裂吸收能量，新化学键的形成放出能量，因此化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的，B正确；C．二次电池又称可充电电池，二次电池充电时电能转化为化学能，C正确；D．燃料电池是将化学能转换为电能的装置，D错误；选D。4．（2020·广东梅县东山中学高一期末）下列说法错误的是A．水的生成与电解是可逆反应B．温度升高，正、逆反应速率都增大C．化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件来改变D．化学反应达到平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等【答案】A【详解】A．H2与O2在点燃条件下发生反应生成水，电解水生成H2与O2，两个反应条件不同，因此水的生成与电解不能互为可逆反应，A错误；B．温度升高，物质的内能增加，活化分子数百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增加，正、逆反应速率都增大，B正确；C．影响化学反应的外界条件有温度、浓度、压强、催化剂等，因此可以通过化学反应条件来改变化学反应的速率；化学反应限度是在一定条件下的进行的，因此化学反应限度在在一定条件下的限度，若外界条件发生改变，化学反应限度被破坏，就会建立新条件的新的化学反应限度，故反应限度也可通过改变化学反应条件来改变，C正确；D．化学反应达到平衡状态时，任何物质的浓度不再发生变化，则用同一物质表示的正反应速率与逆反应速率相等，D正确；故合理选项是A。5．（2021·陕西·延安市宝塔高级中学高一期末）下列实验现象或图像信息不能说明相应的化学反应是放热反应的是A．反应物总能量大于生成物总能量 B．反应开始后，甲处液面低于乙处液面C．反应开始后，针筒活塞向右移动 D．反应开始后，饱和石灰水变浑浊【答案】C【详解】A．反应物总能量大于生成物总能量，则该反应放热，A不符合；B．反应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明集气瓶内气体受热膨胀，则试管内的反应放热，B不符合；C．反应开始后，针筒活塞向右移动，可能是反应放热引起的、也可能是液体滴入使气体扩散引起的，则不能说明反应放热，C符合；D．反应开始后，饱和石灰水变浑浊，则溶液温度升高氢氧化钙因溶解度降低而析出，则试管内的反应放热，D不符合；答案选C。6．（2021·云南·昆明八中高一期中）图1是原电池示意图，图2中x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示A．溶液的质量 B． C． D．锌棒的质量【答案】A【详解】A．图1发生反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，随转移电子的物质的量增多，溶液质量增大，故选A；B．图1发生反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，随转移电子的物质的量增多，溶液中由0逐渐增大，故不选B；C．图1发生反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，随转移电子的物质的量增多，溶液中逐渐减小，故不选C；D．图1发生反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，随转移电子的物质的量增多，锌棒的质量减小，故不选D；选A。7．（2021·广西南宁·高一期末）氢氧燃料电池的构造如图所示。下列说法正确的是A．a是电池正极B．b电极的电极反应为O2+4e+4H+=2H2OC．电池工作时，电池内部中的H+向a电极迁移D．电子由a沿导线流向b，再由b通过电解质溶液流回a【答案】B【详解】A．该燃料电池中，通入氢气的一极为负极，即a电极为负极，b电极为正极，故A错误；B．通入氧气的b电极为原电池的正极，氧气得电子生成水，电极反应式为O2+4H++4e=2H2O，故B正确；C．电池工作时，H2在负极发生失电子的反应生成H+，H+向b电极迁移，故C错误；D．原电池工作时，电子由负极a经外电路流向正极b，但电子不能进入溶液中，故D错误；故选：B。8．（2021·甘肃·庆阳第六中学高一期中）有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，①A、B用导线相连后，同时插入稀H2SO4中，A极为负极②C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4中，电子由C→导线→D③A、C相连后，同时浸入稀H2SO4，C极产生大量气泡④B、D相连后，同时浸入稀H2SO4中，D极发生氧化反应，则四种金属的活动性顺序为：A．A>B>C>D B．B>D>C>A C．A>C>D>B D．C>A>B>D【答案】C【分析】一般来说，在原电池中，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极。负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应。放电时电子从负极沿着导线流向正极，电流从正极流向负极，据此判断金属活动性顺序。【详解】①A、B用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，

A极为负极，所以活泼性：A＞B；②在原电池中，电子从负极流经外电路流向正极，C、D用导线相连后同时浸入稀H2SO4中，电子由C→导线→D

，则活泼性：C＞D；③A、C相连后，同时浸入稀疏酸溶液中，C极产生大量气泡，说明C极是正极，所以金属活泼性：A＞C；④B、D相连后，同时浸入稀疏酸溶液中，D极发生氧化反应，说明D极是负极，所以金属活泼性：D＞B。综上所述可知四种金属活泼性有强到弱顺序是：A＞C＞D＞B，C满足；答案是C。9．（安徽省合肥市六校2020－2021学年高一下学期期末教学质量检测化学试题）某兴趣小组利用如图所示实验装置设计出了原电池，电流表指针偏转。下列说法不正确的是：A．该装置中铝箔为负极B．电子从铝箔流出，经电流表→活性炭→滤纸，回到铝箔C．该装置可以将化学能直接转化为电能D．该电化学装置的总反应是：2Al+6H+=2Al3++3H2↑【答案】B【详解】A．该装置中铝箔失电子，发生氧化反应，为负极，故A正确；B．电子从铝箔流出，经电流表→活性炭，但电子不能在滤纸上的电解质中传导，故B错误；C．该装置可以将化学能直接转化为电能，故C正确；D．该电化学装置的总反应是铝与酸反应生成氢气：2Al+6H+=2Al3++3H2↑，故D正确；故选B。10．（2020·浙江·磐安县第二中学高一期中）实验室用锌粒与2mol/L硫酸溶液制取氢气，下列措施不能增大化学反应速率的是A．用锌粉代替锌粒B．改用4mol/L硫酸溶液C．改用热的2mol/L硫酸溶液D．向该硫酸溶液中加入等体积的水【答案】D【详解】A．用锌粉代替锌粒，反应物的接触面积增大，反应速率加快，A不符合题意；B．改用4mol/L硫酸溶液，微粒浓度增大，反应速率加快，B不符合题意；C．改用热的2mol/L硫酸溶液，反应物温度升高，反应速率加快，C不符合题意；D．向该硫酸溶液中加入等体积的水，使硫酸浓度减小，反应速率减慢，D符合题意；故合理选项是D。11．（2021·广西·钦州一中高一期中）某小组设计如图所示实验探究影响H2O2分解速率的因素。下列分析错误的是A．该实验探究的是温度对反应速率的影响B．该实验要控制MnO2的质量、颗粒大小相同C．实验中，H2O2的浓度越大越好D．温度相同时，若用FeCl3代替MnO2，反应速率不相同【答案】C【详解】A．两个装置中的变量是温度，所以该实验探究的是温度对反应速率的影响，A正确；B．由于二氧化锰是催化剂，且探究的是温度对反应速率的影响，所以该实验要控制MnO2的质量、颗粒大小相同，B正确；C．双氧水浓度过大，反应速率过快，不易控制，所以实验中H2O2的浓度不宜过大，C错误；D．温度相同时，若用FeCl3代替MnO2，由于改变了催化剂，则反应速率不相同，D正确；答案选C。12．（2022·浙江金华第一中学高一期末）甲烷消除NO2的污染原理为：。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能用来判断该反应达到化学平衡状态的是A．v正(CH4)=2v逆(NO2)B．容器中混合气体的平均密度不再变化C．容器中混合气体的平均摩尔质量不再发生变化D．单位时间内，消耗1molCH4同时生成1molCO2【答案】C【详解】A．v正(CH4)=2v逆(NO2)不满足化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故A不选；B．该反应前后都是气体，气体总质量、容器容积为定值，则混合气体密度始终不变，因不能根据混合气体密度判断平衡状态，故B不选；C．该反应为正向是气体体积增大的反应，气体的平均摩尔质量为变量，当容器中混合气体平均摩尔质量不再发生变化时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C选；D．单位时间内，消耗1molCH4同时生成1molCO2，表示的都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故D不选；故选：C。13．（2021·吉林·延边二中高一期中）在t℃，在4个均为的密闭容器中分别进行合成氨反应：。根据在相同时间内测定的结果，判断反应进行快慢的顺序为a.b.c.d.A． B． C． D．【答案】A【分析】比较同一反应不同物质的化学反应速率，可根据“归一法”分析，即先统一速率的单位，然后根据化学反应速率之比等于方程式中各物质的化学计量数之比统一转化为同一物质的化学反应速率，进而比较大小。【详解】将各物质代表的化学反应速率转化为氮气的化学反应速率如下：a．v(NH3)=0.05mol·L1·min1，则根据v(NH3)=2v(N2)可知，v(N2)==0.025mol·L1·min1；b．v(H2)=0.03mol·L1·min1，则根据v(H2)=3v(N2)可知，v(N2)==0.01mol·L1·min1；c．v(N2)=0.02mol·L1·min1；d．v(H2)=0.001mol·L1·min1，则根据v(H2)=3v(N2)可知，v(N2)==0.0003mol·L1·min1；根据上述分析可知，反应速率大小关系为：，故A项符合题意。答案选A。14．（2021·河北衡水·高一期中）对于反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，现采取下列措施，其中能够使反应速率加快的措施是A．恒容下充入氦气 B．增加碳的质量C．缩小容器体积，增大压强 D．及时移出生成的CO【答案】C【详解】A．恒容下充入氦气，反应速率不变，A项不选；B．碳为固体，增加碳的质量，反应速率不变，B项不选；C．缩小容器体积，增大压强，反应速率加快，C项选；D．及时移出生成的CO，浓度减小，反应速率减小，D项不选；答案选C。15．（2021·黑龙江·哈九中高一阶段练习）时，在0.5L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是A．10s内用B表示的反应速率为 B．该反应进行到10s时，消耗了0.15molAC．该反应的化学方程式为 D．10s时反应生成了0.2molC【答案】D【详解】A．内用B表示的反应速率为，A项错误；B．消耗A的物质的量为，B项错误；C．A、B随时间推移逐渐减小，A、B为反应物，C随时间推移逐渐增加，C为生成物，内，，10s时反应达到平衡，故反应的化学方程式为，C项错误；D．时反应生成气体C的物质的量为，D项正确；故答案为：D。16．（2021·北京·101中学高一期末）一定温度下，把2.5molA和2.5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(s)⇌xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L1·s1，同时生成1molD，下列叙述中不正确的是A．反应达到平衡状态时A的转化率为60%B．x=4C．若D的浓度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态D．反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为6:5【答案】D【分析】容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(s)⇌xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L1·s1，则生成C的物质的量为0.2mol·L1·s1×5s×2L=2mol，同时生成1molD。依据物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可求出x=4，参加反应的A的物质的量为1.5mol。【详解】A．参加反应的A的物质的量为1.5mol，则反应达到平衡状态时A的转化率为=60%，A正确；B．由计算知，生成2molC，同时生成1molD，而方程式中D的化学计量数为2，则依据物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可求出x=4，B正确；C．若D的浓度不再变化，则单位时间内D的变化量为0，其它物质的变化量也为0，从而得出该可逆反应达到化学平衡状态，C正确；D．反应达到平衡状态时，生成2molC、1molD，同时消耗1.5molA，则A剩余1mol，B呈固态，所以相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比等于反应后与反应前气体的物质的量之比，即等于(1+2+1)mol:2.5mol=8:5，D不正确；故选D。非选择题17．（2021·宁夏·海原县第一中学高一期中）在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察下图，然后回答问题。(1)图中所示反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。(2)已知断裂1molH—H键、1molI—I键、1molH—I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由1mol氢气和1mol碘反应生成HI会___________(填“放出”或“吸收”)___________kJ的热量。在化学反应过程中，是将___________转化为___________。(3)下列反应中，属于放热反应的是___________，属于吸热反应的是___________。①物质燃烧②炸药爆炸③酸碱中和反应④二氧化碳通过炽热的炭⑤食物因氧化而腐败⑥焦炭和水蒸气的反应⑦铁粉与稀盐酸反应【答案】放热放出11化学能热能①②③⑤⑦④⑥【分析】【详解】(1)图中所示反应，反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应。(2)1mol氢气和1mol碘反应生成2molHI，断裂1molH—H键吸收436kJ能量、1molI—I键吸收151kJ能量、生成2molH—I键放出2×299kJ能量，吸收总能量小于放出总能量，反应会放出2×299kJ151kJ436kJ=11kJ的热量。反应过程中，将化学能转化为热能。(3)①燃烧放出能量；②炸药爆炸放出能量；③酸碱中和反应放出能量；④二氧化碳通过炽热的炭吸收能量；⑤食物因氧化而腐败放出能量；⑥焦炭和水蒸气的反应吸收能量；⑦铁粉与稀盐酸反应放出能量；属于放热反应的是①②③⑤⑦，属于吸热反应的是④⑥。18．（2020·甘肃·兰州一中高一期中）人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。请根据题中提供的信息，填写空格。(1)碱性水溶液条件下纽扣式银锌电池的总反应为：Zn+Ag2O=2Ag+ZnO，则其正极电极反应式为：___________。(2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为___________，电解质溶液为___________，反应中Cl移向___________(填“负极”或“正极”)，FeCl3溶液发生___________反应(填“氧化”或“还原”)。当线路中转移0.2mol电子时，参与反应的铜的质量为___________g．(3)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图为乙烷燃料电池原理示意图。①乙烷通入的一极为电源的___________极，该电极反应式：___________。②有0.05molC2H6参与反应时，消耗的氧气体积在标准状况下为___________L。【答案】(1)Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH(2)CuFeCl3负极还原6.4(3)负极C2H6−14e−+18OH−=2CO+12H2O3.92【解析】(1)原电池的正极，得到电子，发生还原反应；根据总反应，可知Ag2O得到电子，转化为Ag，则正极的电极反应式为Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH；(2)该电池反应中，铜失电子发生氧化反应，Cu作负极；负极反应式为Cu2e=Cu2+，电解质溶液为FeCl3，反应中Cl移向负极，FeCl3溶液中Fe元素化合价降低，发生还原反应；当线路中转移0.2mol电子时，反应的Cu为0.1mol，其质量为m=nM=6.4g；(3)①燃料电池中通入氧气的一极为原电池的正极，乙烷通入的一极为电源的负极，电极反应式：C2H6−14e−+18OH−=2CO+12H2O；②通入氧气的正极反应式为2H2O+O2+4e−=4OH−，可得关系式：2C2H6~28e−~7O2，有0.05molC2H6参与反应时，消耗的氧气物质的量为0.175mol，在标准状况下体积为V=nVm=0.175mol×22.4L/mol=3.92L。19．（2021·四川省华蓥中学高一阶段练习）(一)将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)，5min后测得c(D)=0.5mol·L1，c(A)∶c(B)=1∶2，C的反应速率是0.15mol·L1·min1。(1)B的反应速率v(B)=_______，x=_______。(2)A在5min末的浓度是_______。(3)此时容器内的压强与开始时之比为_______。(二)计算下列化学反应的速率：(4)在反应A(g)+3B(g)=2C(g)中，若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2mol·L1·min1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为_______mol·L1·min1。(5)一定温度下，将1molN2O4充入体积为1L的密闭容器中，反应3s后，NO2的物质的量为0.6mol，则0～3s内的平均反应速率v(NO2)=_______mol·L1·s1。(6)在2L的密闭容器中，充入2molN2和3molH2，在一定条件下发生反应，3s后测得N2为1.9mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为_______。【答案】(1)0.05mol·L1·min13(2)0.5mol·L1(3)11∶10(4)0.6(5)0.2(6)0.05mol·L1·s1【解析】(1)5min后测得c(D)=0.5mol·L1，则反应消耗B的浓度△c(B)=c(D)=0.25mol·L1，故用B的浓度变化表示的化学反应速率v(B)=；化学反应速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比。C的反应速率是0.15mol·L1·min1，v(B)：v(C)=0.05：0.15=1：3，解得x=3；(2)假设反应开始时A、B的物质的量都是xmol，5min时生成D的浓度是0.5mol/L，则产生D的物质的量n(D)=0.5mol/L×2L=1mol，根据物质反应转化关系可知反应产生A物质的量是1.5mol，消耗B物质的量是0.5mol，此时A、B的物质的量分别是(x1.5)mol、(x0.5)mol，此时c(A)∶c(B)=1∶2，由于容器的容积相同，物质的浓度比等于物质的量的比，所以(x1.5)：(x0.5)=1：2，解得x=2.5mol，则5min末A的物质的量是2.5mol1.5mol=1mol，故A的浓度c(A)=；(3)5min时C的物质的量n(C)=0.15mol/(L·min)×2L×5min=1.5mol。在同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量之比，反应后气体的物质的量之和为1mol+(2.50.5)mol+1.5mol+1mol=5.5mol，起始时气体的物质的量为2.5mol+2.5mol=5mol，则此时容器内的压强与开始时之比为5.5：5=11：10；(4)用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比。v(A)=0.2mol/(L·min)，则以物质B表示此反应的化学反应速率v(B)=3v(A)=3×0.2mol/(L·min)=0.6mol/(L·min)；(5)0～3s内的平均反应速率v(NO2)=mol/(L·s)；(6)反应开始时n(N2)=2mol，3s后n(N2)=1.9mol，△n(N2)=0.1mol，则根据物质反应消耗关系可知△n(H2)=0.3mol，故以H2的浓度变化表示的反应速率v(H2)=mol/(L·s)。20．（2021·北京·101中学高一期末）某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O【实验内容及记录】实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.04mol/LKMnO4溶液3mol/L稀硫酸13.02.03.02.04.022.03.03.02.05.231.04.03.02.06.4请回答：(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是___________。(2)利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：υ(KMnO4)=________。(3)实验中加入H2O的目的是___________。(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)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(Mn2+)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。①该小组同学提出的假设：生成的Mn2+对该反应有催化作用。②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量固体室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.04mol/LKMnO4溶液3mol/L稀硫酸43.02.03.02.0__t③现象及结论：依据现象_____，得出该小组同学提出的假设成立。【答案】(1)其他条件相同时，增大H2C2O4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大(2)3×103mol/(L·min)(3)保证只有H2C2O4浓度不同，H2SO4和KMnO4的浓度均相同(4)MnSO4与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0min【解析】【分析】(1)从表中的实验数据可以看出，三次实验所用KMnO4、H2SO4的浓度都相同，但H2C2O4的浓度不同，H2C2O4的浓度越大，反应所用时间越短，由此可以得到的结论是：其他条件相同时，增大H2C2O4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大。答案为：其他条件相同时，增大H2C2O4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大；(2)实验1中，在4min内，4溶液完全发生反应，所以用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：υ(KMnO4)==3×103mol/(L·min)。答案为：3×103mol/(L·min)；(3)研究外界条件的改变对化学反应速率的影响时，我们通常只改变一个条件，由此可以看出，实验中加入H2O，可保证KMnO4和H2SO4的浓度不变，所以加入H2O的目的是：保证只有H2C2O4浓度不同，H2SO4和KMnO4的浓度均相同。答案为：保证只有H2C2O4浓度不同，H2SO4和KMnO4的浓度均相同；(4)②因为实验研究的是Mn2+对反应是否有催化作用，而反应开始前，溶液中不含有Mn2+，所以可在反应物中加入可溶性锰盐，对比反应完成所需的时间，以判断反应速率的快慢，因此加入的少量固体为MnSO4。③由前面分析可知，若Mn2+起催化作用，反应所需时间短，从而得出现象及结论为：依据现象“与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0min”，得出该小组同学提出的假设成立。答案为：MnSO4；与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0min。【点睛】比较外界条件对反应速率的影响时，若同时改变几个条件，我们很难判断是哪一条件对反应速率产生影响。21．（2021·陕西·绥德中学高一阶段练习）化学反应速率与限度在生产生活中的运用广泛。(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应生成的氢气(标准状况)，实验记录如下表(累计值)：时间/mi