18.化學(xué)反應(yīng)速率是描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量.下面是某同學(xué)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率并探究其影響因素的實(shí)驗(yàn).
Ⅰ.測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率
該同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率.
(已知:S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑)
(1)為保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性、可靠性,利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的步驟是檢查裝置的氣密性;除如圖裝置所示的實(shí)驗(yàn)用品、儀器外,還需要的一件實(shí)驗(yàn)儀器是秒表.
(2)若在2min時(shí)收集到224mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,可計(jì)算出該2min內(nèi)H+的反應(yīng)速率,而該測(cè)定值比實(shí)際值偏小,其原因是SO2會(huì)部分溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得SO2體積偏小.
(3)試簡述測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的其他方法:測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫單質(zhì)的質(zhì)量或測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)溶液H+濃度的變化 (寫一種).
Ⅱ.為探討反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如表.
(已知 I2+2S2O32-═S4O62-+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)體積V/mL時(shí)間/s
Na2S2O3溶液淀粉溶液碘水
10.02.04.00.0t1
8.02.04.02.0t2
6.02.04.0Vx 
(4)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的目的是探究反應(yīng)物濃度(Na2S2O3)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響淀粉溶液的作用是作為顯色劑,檢驗(yàn)I2的存在.表中Vx═4ml,比較t1、t2、t3大小,試推測(cè)該實(shí)驗(yàn)結(jié)論:t1<t2<t3

分析 Ⅰ.(1)從實(shí)驗(yàn)裝置可知,本實(shí)驗(yàn)是通過測(cè)量在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)所收集到的氣體的體積來測(cè)定反應(yīng)速率,所以先要檢查裝置的氣密性,實(shí)驗(yàn)儀器還需要秒表;
(2)SO2易溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得的SO2的體積偏;
(3)根據(jù)反應(yīng)S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑可知,可以通過測(cè)定生成的單質(zhì)硫的質(zhì)量或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度來求出H+的物質(zhì)的量的改變量,從而求出反應(yīng)速率;
Ⅱ.(4)為了探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,則除了Na2S2O3溶液的濃度不同外,應(yīng)保持其他影響因素一致;淀粉作為顯色劑,檢驗(yàn)碘的存在,可根據(jù)顏色的變化判斷反應(yīng)的快慢;由于在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中Na2S2O3溶液的濃度①>②>③,據(jù)此分析化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)所需時(shí)間t的大。

解答 解:Ⅰ.(1)從實(shí)驗(yàn)裝置可知,本實(shí)驗(yàn)是通過測(cè)量在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)所收集到的氣體的體積來測(cè)定反應(yīng)速率,所以先要檢查裝置的氣密性,實(shí)驗(yàn)儀器還需要秒表,
故答案為:檢查裝置的氣密性;秒表;
(2)SO2易溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得的SO2的體積偏小,則據(jù)此計(jì)算出的△n(H+)和△C(H+)以及V(H+)會(huì)變小,
故答案為:SO2會(huì)部分溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得SO2體積偏。
(3)根據(jù)反應(yīng)S2O32-++2H+═H2O+S↓+SO2↑可知,可以通過測(cè)定一段時(shí)間段內(nèi)生成的單質(zhì)硫的質(zhì)量或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度來求出H+的物質(zhì)的量的改變量,
故答案為:測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫單質(zhì)的質(zhì)量或測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)溶液H+濃度的變化;
Ⅱ.(4)為了探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,則除了Na2S2O3溶液的濃度不同外,應(yīng)保持其他影響因素一致,即應(yīng)使溶液體積均為16mL,故Vx=4mL;淀粉作為顯色劑,檢驗(yàn)碘的存在,可根據(jù)顏色的變化判斷反應(yīng)的快慢;由于在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中Na2S2O3溶液的體積①>②>③,而混合后溶液體積相同,故混合后Na2S2O3濃度①>②>③,可知化學(xué)反應(yīng)速率①>②>③,反應(yīng)所需時(shí)間T的大小t1<t2<t3
故答案為:探究反應(yīng)物濃度(Na2S2O3)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響;作為顯色劑,檢驗(yàn)I2的存在;4;t1<t2<t3

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的條件,注意實(shí)驗(yàn)的基本操作,對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的理解,在實(shí)驗(yàn)中常用控制變量法探究,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.硝酸生產(chǎn)中,500℃時(shí),NH3和O2可能發(fā)生如下反應(yīng):
①4NH3 (g)+5O2(g)?4NO (g)+6H2O (g)△H=-907.2kJ•mol-1K=1.1×1026
②4NH3 (g)+4O2 (g)?2N2O (g)+6H2O (g)△H=-1104.9kJ•mol-1K=4.4×1028
③4NH3 (g)+3O2 (g)?2N2 (g)+6H2O (g)△H=-1269.2kJ•mol-1K=7.1×1034
下列說法正確的是( 。
A.增大壓強(qiáng),則反應(yīng)的②K不變,反應(yīng)①和③的K減小
B.500℃時(shí),2NH3 (g)+2O2 (g)?N2O (g)+3H2O (g) K=2.2×1028
C.500℃時(shí),N2 (g)+O2 (g)=2NO (g)△H=+181 kJ•mol-1
D.500℃時(shí),2 mol NH3與2.5 mol O2混合發(fā)生反應(yīng)①,可放出熱量453.6 kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

10.由N元素和Al元素形成的化合物的晶胞如圖所示,已知N原子位于晶胞體對(duì)角線的$\frac{1}{4}$處.假設(shè)該化合物的密度為ρg•cm-3,則晶胞中最近的兩個(gè)N原子之間的距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{164}{{N}_{A}ρ}}$.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.將1.2mol的A氣體充入2L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)?2B(g).在三種不同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),A的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示.試回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)1中,4s時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為37.5%;此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1的值為1.2mol/L.
(2)實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)1對(duì)比,其可能隱含的反應(yīng)條件是使用催化劑.
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1的圖象比較,可推測(cè)該反應(yīng)是吸熱(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).設(shè)實(shí)驗(yàn)1~3的平衡常數(shù)的值分別為K1、K2、K3,則它們之間的關(guān)系為K1=K2<K3(填“>”、“<”或“=”).
(4)為了驗(yàn)證增大催化劑的表面積、增大壓強(qiáng)可提高化學(xué)反應(yīng)速率這一結(jié)論,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上又利用該容器設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)5,部分實(shí)驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)見下表.請(qǐng)將表格補(bǔ)充完整
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
及其目的
V(容積)/Lt/℃n(A起始)/moln(B起始)/mol催化劑的質(zhì)量/g催化劑的表面積/m2•g-1[來源:Z.xx.k.Com]
實(shí)驗(yàn)1
參照對(duì)比實(shí)驗(yàn)
2801.20ab
實(shí)驗(yàn)4:催化劑的表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
實(shí)驗(yàn)5目的:
 
1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.某同學(xué)為了探究KMnO4溶液和Na2C2O4(草酸鈉)溶液的反應(yīng)過程,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①配制100mL 0.0400mol•L-1的Na2C2O4溶液,除用到托盤天平、藥匙、燒杯、量筒、玻璃棒等儀器外,還必須用到的玻璃儀器是100 mL容量瓶、膠頭滴管.
②將KMnO4溶液逐滴滴入一定體積的酸性Na2C2O4溶液中(溫度相同,并不斷振蕩),記錄的現(xiàn)象如下:
滴入KMnO4溶液的次序KMnO4溶液紫色褪去所需的時(shí)間
先滴入第1滴60s
褪色后,再滴入第2滴15s
褪色后,再滴入第3滴3s
褪色后,再滴入第4滴1s
請(qǐng)分析KMnO4溶液褪色時(shí)間變化的可能原因反應(yīng)生成的Mn2+對(duì)該反應(yīng)有催化作用,且c(Mn2+)越大,催化效果越好.
③用配制好的0.040 0mol•L-1的Na2C2O4溶液來標(biāo)定某KMnO4溶液的濃度.每次準(zhǔn)確量取25.00mLNa2C2O4溶液,然后用酸化后的KMnO4溶液滴定.滴定三次分別消耗的KMnO4溶液的體積是20.00mL、19.80mL、20.20mL,則KMnO4溶液的濃度為0.02mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題

3.通過電解飽和食鹽水得到的氫氧化鈉固體樣品常含有氯化鈉雜質(zhì).來來同學(xué)利用中和滴定原理測(cè)定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).步驟為:
①稱取15.000g氫氧化鈉固體樣品,加水溶解,配成200mL溶液;
②用4.80%(密度是1.02g/mL)的鹽酸滴定.以下是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)待測(cè)樣品溶液體積(mL)滴定管讀數(shù)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液的體積(mL)
初讀數(shù)末讀數(shù)
120.000.0019.9519.95
220.000.0519.90mL19.85mL
(1)請(qǐng)根據(jù)如圖(滴定管局部)讀出第2次實(shí)驗(yàn)的末讀數(shù),填充上表中的兩個(gè)空格.
(2)計(jì)算4.80%(密度是1.02g/mL)鹽酸的物質(zhì)的量濃度(精確至0.0001).
(3)計(jì)算氫氧化鈉固體樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.在一個(gè)小燒杯里,加入20gBa(OH)2•8H2O粉末,將小燒杯放在事先滴有3~4滴水的玻璃片上,然后加入10 gNH4Cl晶體,并用玻璃棒迅速攪拌.
(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O.
(2)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象有玻片與燒杯之間結(jié)冰黏在一起、有少許刺激性氣味的氣體;燒杯外壁變涼和反應(yīng)后混合物呈糊狀的原因是.反應(yīng)混合物呈糊狀的原因是反應(yīng)發(fā)生時(shí)有水生成.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列離子在溶液中能大量共存的是( 。
A.Al3+、NO3-、OH-、Cl-B.H+、Ba2+、Ag+、Cl-
C.Fe2+、Fe3+、Na+、NO3-D.Ca2+、H+、Cl-、CO32-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.慢心律是一種治療心律失常的藥物,它的合成路線如下:

(1)C分子中含氧官能團(tuán)的名稱為醚鍵、羰基.
(2)A→B的反應(yīng)類型為加成反應(yīng).B→C的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng).
(3)寫出A與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式
(4)寫出由丙烯和氧氣在銀做催化劑并加熱的條件下反應(yīng)生成甲基環(huán)氧乙烷的方程式
(5)由A制備B的過程中有少量副產(chǎn)物E,它與B互為同分異構(gòu)體,E的結(jié)構(gòu)簡式為
(6)寫出同時(shí)滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
①屬于α-氨基酸;
②是苯的衍生物,且苯環(huán)上的一氯代物只有兩種;
③分子中含有兩個(gè)手性碳原子.
(7)已知乙烯在催化劑作用下與氧氣反應(yīng)可以生成環(huán)氧乙烷().寫出以鄰甲基苯酚 ()和乙醇為原料制備 的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用).合成路線流程圖示例如下:CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2

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同步練習(xí)冊(cè)答案