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某同學(xué)利用鐵與硫酸的反應(yīng),探究影響反應(yīng)速率的因素(實驗所用鐵的質(zhì)量相等且鐵塊的形狀相同,硫酸均過量),實驗設(shè)計如表:
實驗編號 硫酸濃度/(mol?L-1 硫酸體積/mL 鐵的狀態(tài) 溫度/K
1 1.00 40 塊狀 293
2 2.00 40 塊狀 293
3 2.00 40 粉末 293
4 2.00 40 塊狀 313
回答下列問題:
(1)若四組實驗均以收集到448mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣為標(biāo)準(zhǔn),則上述實驗中還需要測定的數(shù)據(jù)是
收集448mL氫氣所需的時間
收集448mL氫氣所需的時間
。
(2)實驗1和2是探究
硫酸的濃度
硫酸的濃度
對該反應(yīng)速率的影響;實驗
2
2
4
4
是探究溫度對該反應(yīng)速率的影響。
(3)根據(jù)實驗測得的在不同時間t產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù),繪制得到圖甲,則曲線c對應(yīng)的實驗組別可能是
2
2
。根據(jù)實驗數(shù)據(jù),該同學(xué)發(fā)現(xiàn)對于每一組實驗,產(chǎn)生氫氣的速率υ隨時間t變化情況如圖乙所示,其中t1~t2速率變化的主要原因是
鐵與硫酸反應(yīng)放熱,溫度升高使反應(yīng)速率加快
鐵與硫酸反應(yīng)放熱,溫度升高使反應(yīng)速率加快
。
菁優(yōu)網(wǎng)
(4)若上述實驗所用硫酸體積均為250mL,實驗3反應(yīng)進(jìn)行2min時收集到448mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣,該時間段內(nèi)以硫酸的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2SO4)=
0.04mol?L-1?min-1
0.04mol?L-1?min-1
(反應(yīng)后溶液體積不變)。
(5)實驗4如果反應(yīng)太激烈,為了減緩反應(yīng)速率而又不影響產(chǎn)生氫氣的量,下列措施你認(rèn)為可行的是
a
a
(填編號)。
A.加蒸餾水
B.減小壓強(qiáng)
C.加入CH3COONa
D.加CuSO4固體
(6)進(jìn)行實驗3時,若將稀硫酸改為40mL4.0mol?L-1鹽酸(其他條件不變),發(fā)現(xiàn)放出氣泡的速率,鹽酸明顯比硫酸快。你認(rèn)為可能的原因是
Cl-加快反應(yīng)速率
Cl-加快反應(yīng)速率
(忽略溫度對反應(yīng)速率的影響)。

【答案】收集448mL氫氣所需的時間;硫酸的濃度;2;4;2;鐵與硫酸反應(yīng)放熱,溫度升高使反應(yīng)速率加快;0.04mol?L-1?min-1;a;Cl-加快反應(yīng)速率
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:14引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.如圖1所示,某興趣小組同學(xué)將銅片加入稀硝酸,發(fā)現(xiàn)開始時氣泡產(chǎn)生速率非常慢,一段時間后速率明顯加快,燒瓶內(nèi)溶液呈淺藍(lán)色并不斷加深,液面上方的氣體顏色也在不斷加深.該小組同學(xué)擬通過實驗探究反應(yīng)速率變化的原因.
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    (1)圖1中銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為
     
    ;
    用離子方程式表示NaOH溶液所起的作用
     
    ;
    (2)小組同學(xué)提出了如下假設(shè)并設(shè)計實驗探究:
    Ⅰ.甲同學(xué)認(rèn)為是反應(yīng)放熱導(dǎo)致溶液溫度升高所致,完成此實驗還需要的儀器是
     
    ;
    測定反應(yīng)過程中溶液不同時間的溫度,結(jié)果如表:

    時間/min05101520253550607080
    溫度/℃25262626262626.527272727
    結(jié)合實驗?zāi)康暮捅碇袛?shù)據(jù),你得出的結(jié)論是
     

    Ⅱ.乙同學(xué)認(rèn)為生成的Cu2+對反應(yīng)有催化作用,為驗證此假設(shè),取A、B兩支試管分別加入等量的銅片和稀硝酸,那么最好是在其中一支試管中加入少量的
     
    (填序號),
    A.硝酸銅晶體        B.硝酸銅溶液        C.硫酸銅晶體        D.硫酸銅溶液
    然后對比兩支試管的反應(yīng),發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象基本相同.因此得出結(jié)論:Cu2+并不是反應(yīng)的催化劑.
    Ⅲ.丙同學(xué)根據(jù)現(xiàn)象推測反應(yīng)過程中還有少量
     
     生成,進(jìn)而認(rèn)為該物質(zhì)對反應(yīng)有催化作用,如圖2所示,實驗中丙同學(xué)從a處通入該物質(zhì)后,發(fā)現(xiàn)左管中產(chǎn)生氣泡速率明顯快于右管.小組同學(xué)得出最后結(jié)論:這種物質(zhì)對銅和稀硝酸的反應(yīng)有催化作用.
    (3)實驗結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)試管中溶液呈綠色,而不顯藍(lán)色.部分同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致,另一部分同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了通入的物質(zhì).請你設(shè)計一個實驗方案來證明哪種假設(shè)正確.(寫出實驗操作、實驗現(xiàn)象和結(jié)論)
     

    發(fā)布:2024/10/26 17:0:2組卷:9引用:3難度:0.5
  • 2.為探究銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物及影響反應(yīng)速率的主要因素,進(jìn)行如下實驗。
    實驗一:探究銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物。實驗裝置如圖所示,氣密性已檢查。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    已知FeSO4+NO═[Fe(NO)]SO4,該反應(yīng)較緩慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+時突顯明顯棕色。
    (1)實驗開始時先將Y形試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜,緩慢滴入稀硝酸,該實驗操作的目的是
     
    。
    (2)銅片和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (3)本實驗A生成的氣體中,若有NO2,則B的實驗現(xiàn)象為
     
    ;若只有NO生成,則B的實驗現(xiàn)象是
     
    。
    實驗二:探究化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物對反應(yīng)速率的影響。設(shè)計了如下實驗,利用圖示裝置測定溶液突顯明顯棕色的時間。
    序號溫度銅片/g硝酸/mL硝酸銅/g
    125℃
    225℃5200.5
    325℃5201.0
    (4)請將上表中實驗1的實驗條件填寫完整
     

    (5)通過實驗發(fā)現(xiàn)實驗1、2、3的反應(yīng)速率并無明顯變化,為達(dá)到實驗?zāi)康倪€需要繼續(xù)進(jìn)行的實驗是
     

    發(fā)布:2024/10/26 17:0:2組卷:2引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.為探究銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物及影響反應(yīng)速率的主要因素,進(jìn)行如下實驗.
    實驗一 探究銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物.
    實驗裝置如圖1,氣密性已檢查.
    已知:FeSO4+NO═[Fe(NO)]SO4,該反應(yīng)較緩慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+時突顯明顯棕色.
    (1)實驗開始時先將Y形試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜,緩慢滴入稀硝酸,該實驗操作的目的是
     

    (2)銅片和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     

    (3)本實驗A生成的氣體中,若有NO2,B的實驗現(xiàn)象為
     
    ;若只有NO生成,B的實驗現(xiàn)象是
     

    實驗二 探究銅和稀硝酸反應(yīng)速率先慢后快的原因
    經(jīng)過實驗一,測得硝酸的濃度<6mol?L-1,只有NO生成.當(dāng)銅片與5mol?L-1硝酸反應(yīng)時,開始時反應(yīng)非常緩慢,一段時間后反應(yīng)速率明顯加快.為探究此反應(yīng)的反應(yīng)速率先慢后快的原因,進(jìn)行如下探究:
    探究一:研究反應(yīng)過程的溫度變化對反應(yīng)速率的影響
    實驗所得曲線和現(xiàn)象記錄如圖2及表一.
    (表一)
    間/min現(xiàn)象
    0~15銅表面出現(xiàn)氣泡,但速度很慢
    25溶液有很淺的藍(lán)色,氣泡生成速度加快
    30氣泡生成速度較快,均勻冒出
    45洗氣瓶中可見少量淡棕色的物質(zhì)
    50溶液中藍(lán)色明顯變深,洗氣瓶中突顯明顯棕色
    (4)獲得圖2數(shù)據(jù)所需的測量儀器有
     

    (5)從上述圖表分析可得到的結(jié)論是
     

    (表二)
    序號溫度銅片/g硝酸/mL硝酸銅/g
    125℃
    225℃5200.5
    325℃5201.0
    探究二:研究化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物對反應(yīng)速率的影響
    設(shè)計了如下實驗,利用圖1裝置測定溶液突顯明顯棕色的時間.
    (6)請將表二中將實驗1的實驗條件填寫完整①
     
     ②
     
     ③
     

    (7)通過實驗發(fā)現(xiàn)實驗1、2、3的反應(yīng)速率并無明顯變化,為達(dá)到實驗?zāi)康倪€需要繼續(xù)進(jìn)行的實驗是
     

    發(fā)布:2024/10/26 17:0:2組卷:34引用:2難度:0.5
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