實(shí)驗(yàn)試劑:0.6mol/LH2C2O4溶液、0.2mol/LKMnO4溶液、3mol/L稀硫酸、蒸餾水。
某小組利用上述試劑來(lái)探究“濃度對(duì)H2C2O4溶液和KMnO4酸性溶液反應(yīng)速率的影響”,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
編號(hào) | 室溫下,試管中所加試劑用量/mL | t*/min | |||
V(H2C2O4) | V(H2O) | V(KMnO4) | V(H2SO4) | ||
1 | 3.0 | 4.0 | 1.0 | 2.0 | 6.4 |
2 | 3.0 | a | 2.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
(1)表中a的值為
3
3
。(2)已知反應(yīng)中H2C2O4轉(zhuǎn)化為CO2,
M
n
O
-
4
2NA
2NA
。(3)為了能觀察到溶液紫色褪去,加入到試管中的H2C2O4和KMnO4的物質(zhì)的量需要滿足的關(guān)系為:n(H2C2O4):n(KMnO4)
≥
5
2
≥
。5
2
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)3中數(shù)據(jù)計(jì)算,用H2C2O4濃度變化表示0~4min內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率為
0.00375mol?L-1?min-1或3.75×10-3mol?L-1?min-1
0.00375mol?L-1?min-1或3.75×10-3mol?L-1?min-1
。(5)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是
其他條件不變時(shí),增大KMnO4溶液的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快
其他條件不變時(shí),增大KMnO4溶液的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快
。該小組甲周學(xué)查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)在線分光光度法可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
M
n
O
-
4
(6)甲同學(xué)采用儀器分析方法監(jiān)測(cè)了實(shí)驗(yàn)3中
M
n
O
-
4
M
n
O
-
4
曲線的斜率先增大后減小
曲線的斜率先增大后減小
,由此可知該化學(xué)反應(yīng)速率的變化趨勢(shì)為 反應(yīng)速率隨時(shí)間變化先增大后減小
反應(yīng)速率隨時(shí)間變化先增大后減小
。
(7)針對(duì)圖中所示化學(xué)反應(yīng)速率變快的現(xiàn)象,甲同學(xué)提出了以下假設(shè),請(qǐng)完成假設(shè)2。
假設(shè)1:生成物中某種微粒具有催化作用;
假設(shè)2:
生成物中某種微粒不具有催化作用
生成物中某種微粒不具有催化作用
。(8)為驗(yàn)證假設(shè)1是否成立,甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案,下表中加入的少量固體最優(yōu)選擇為
MnSO4
MnSO4
(填化學(xué)式)。編號(hào) | 室溫下,試管中所加試劑用量/mL | 加入少量固體 | t*/min | |||
V(H2C2O4) | V(H2O) | V(KMnO4) | V(H2SO4) | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | - | t |
<4
<4
。【考點(diǎn)】探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素;氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算;反應(yīng)速率的定量表示方法;化學(xué)反應(yīng)速率變化曲線及其應(yīng)用;催化劑的作用.
【答案】3;2NA;≥;0.00375mol?L-1?min-1或3.75×10-3mol?L-1?min-1;其他條件不變時(shí),增大KMnO4溶液的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快;曲線的斜率先增大后減??;反應(yīng)速率隨時(shí)間變化先增大后減?。簧晌镏心撤N微粒不具有催化作用;MnSO4;<4
5
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/16 7:0:2組卷:28引用:1難度:0.5
相似題
-
1.控制變量法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用方法之一,如圖所示實(shí)驗(yàn)探究影響反應(yīng)速率的因素是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:43引用:3難度:0.6 -
2.為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,某研究小組設(shè)計(jì)了如下五個(gè)實(shí)驗(yàn)。按要求回答下列問(wèn)題(已知:Cu2+、Fe3+對(duì)H2O2的分解起催化作用)。
(1)為探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)
(2)為探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,同時(shí)探究催化劑不同催化效果不同,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)
(3)通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)⑤比實(shí)驗(yàn)③現(xiàn)象明顯,其原因是
(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5 -
3.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對(duì)該降解反應(yīng)速率的影響.實(shí)驗(yàn)中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298K或313K下設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)(其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實(shí)驗(yàn)作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同實(shí)驗(yàn)編號(hào)中p-CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示.請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①曲線,計(jì)算降解反應(yīng)在50-300s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(p-CP)=
(3)實(shí)驗(yàn)①②表明,溫度與該降解反應(yīng)速率的關(guān)系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應(yīng)速率和I-、Fe3+的濃度關(guān)系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
(4)請(qǐng)分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問(wèn)題:c(I-)/(mol?L-1) c(Fe3+)/(mol?L-1) v/(mol?L-1?s-1) (1) 0.20 0.80 0.032k (2) 0.60 0.40 0.144k (3) 0.80 0.20 0.128k
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
(三)一定溫度下,反應(yīng)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應(yīng).請(qǐng)通過(guò)計(jì)算回答:
(5)v(正)發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5