控制變量法是研究化學(xué)變化規(guī)律的重要思想方法。請(qǐng)仔細(xì)觀察下表中50ml稀鹽酸和1g碳酸鈣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):

實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
碳酸鈣狀態(tài)
c(HCl)/mol·L-1
溶液溫度/oC
碳酸鈣消失時(shí)間/s
反應(yīng)前
反應(yīng)后
1
粒狀
0.5
20
39
400
2
粉末
0.5
20
40
60
3
粒狀
0.6
20
41
280
4
粒狀
0.8
20
40
200
5
粉末
0.8
20
40
30
6
粒狀
1.0
20
40
120
7
粒狀
1.0
30
50
40
8
粒狀
1.2
20
40
90
9
粒狀
1.2
25
45
40
分析并回答下列問(wèn)題:
(1)本反應(yīng)屬于__________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),反應(yīng)的離子方程式_____________。
(2)實(shí)驗(yàn)6和7表明,___________對(duì)反應(yīng)速率有影響,__________反應(yīng)速率越快,能表明同一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)還有_____________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、3、4、6、8可以得出條件對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律是_____________________。
(4)本實(shí)驗(yàn)中影響反應(yīng)速率的其它因素還有________________,能表明這一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)序號(hào)是1、2與____________。

(1)放熱;CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O;
(2)反應(yīng)溫度;氣體條件不變,溫度越高;8和9;
(3)反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快;
(4)反應(yīng)物狀態(tài);4和5。

解析試題分析:(1)通過(guò)表中數(shù)據(jù),對(duì)比反應(yīng)前后溫度變化可知,反應(yīng)后溶液溫度升高,則反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
(2)由實(shí)驗(yàn)6和7、8和9的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,溫度越高,碳酸鈣消失的時(shí)間越少,說(shuō)明溫度越高,反應(yīng)速率越大,,能表明同一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)還有8和9;
(3)實(shí)驗(yàn)1、3、4、6、8相同的地方是固體的形狀相同,反應(yīng)前的溫度相同,但反應(yīng)物的濃度依次增大,碳酸鈣消失的時(shí)間以此減少,說(shuō)明反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快;
(4)1、2與4、5兩組數(shù)據(jù)反應(yīng)溫度相同,鹽酸的濃度相同,但固體的形狀不同,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)明粉末時(shí)的反應(yīng)速率大于粒狀,則可說(shuō)明接觸面積越大,反應(yīng)速率越大,能表明這一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)序號(hào)是1、2與4和5。
考點(diǎn):考查外界條件對(duì)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)探究。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(10分)固定和利用CO2能有效地利用資源,并減少空氣中的溫室氣體.工業(yè)上有一種用CO2來(lái)生產(chǎn)甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)+49kJ。某科學(xué)實(shí)驗(yàn)將6molCO2和8molH2充入2L的密閉容器中,測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖實(shí)線所示。a,b,c,d括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)表示坐標(biāo).
(1)0~a,a~b,b~c,c~d四段中,平均反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是___________ ,該時(shí)間段內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率是_____________。
(2)平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率是多少?反應(yīng)前后容器內(nèi)的壓強(qiáng)比時(shí)多少?(請(qǐng)按計(jì)算題格式在答題卡上作答)
L)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

將N2和 H2按一定比例混合,在相同狀況下其密度是H2的 3.6倍,取0.5mol該混合氣體通入密閉容器內(nèi),使之發(fā)生反應(yīng)并在一定條件下達(dá)到平衡。已知反應(yīng)達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)是相同條件下反應(yīng)前壓強(qiáng)的0.76倍,試求:
(1)反應(yīng)前混合氣體中N2和 H2的體積比;
(2)達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中的氨的體積分?jǐn)?shù);
(3)平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題。
(1)用電弧法合成的儲(chǔ)氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種顆?捎萌缦卵趸ㄌ峒儯(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式,并在方框內(nèi)填上系數(shù)。
□C+□KMnO4+□H2SO4 =□CO2↑+□MnSO4 +□K2SO4+□        
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下二組數(shù)據(jù):

實(shí)驗(yàn)組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
 
①實(shí)驗(yàn)1條件下,反應(yīng)從開(kāi)始至達(dá)到平衡,以v(CO2)表示的平均反應(yīng)速率為          (保留小數(shù)點(diǎn)后二位數(shù),下同)。
②實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=____  _____,該反應(yīng)為          (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) +3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)  ΔH1=-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g)=2CO2(g)   ΔH2=-566.0 kJ/mol 
③ H2O(g)=H2O(l)  ΔH3=-44.0 kJ/mol
寫(xiě)出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:                                     。
(4)某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置。

①該電池正極的電極反應(yīng)式為:                       
②該電池工作時(shí),溶液中的OH向______(填“正”或“負(fù)”)極移動(dòng)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝流程如下:

回答下列問(wèn)題:
(1)在一定條件下,SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ,該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=         ;過(guò)量的SO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為                             
(2)酸溶及后續(xù)過(guò)程中均需保持鹽酸過(guò)量,其目的是             。
(3)通氯氣氧化后時(shí),發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為       ;該過(guò)程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收,尾氣中污染空氣的氣體為        (寫(xiě)化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某酸性工業(yè)廢水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O72轉(zhuǎn)化為Cr3。某課題組研究發(fā)現(xiàn),少量鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可對(duì)該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響,探究如下:
(1)在25 ℃下,控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同,調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量,做對(duì)比實(shí)驗(yàn),完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)
初始pH
廢水樣品體積/mL
草酸溶液體積/mL
蒸餾水體積/mL

4
60
10
30

5
60
10
30

5
60
 
 
 

測(cè)得實(shí)驗(yàn)①和②溶液中的Cr2O72濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。
(2)上述反應(yīng)后草酸被氧化為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。
(3)實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果表明________;實(shí)驗(yàn)①中0~t1時(shí)間段反應(yīng)速率v(Cr3)=________mol·L-1·min-1(用代數(shù)式表示)。
(4)該課題組對(duì)鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假設(shè),請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三:
假設(shè)一:Fe2起催化作用:
假設(shè)二:________;
假設(shè)三:________;
……
(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一,完成下表中內(nèi)容。
(除了上述實(shí)驗(yàn)提供的試劑外,可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72的濃度可用儀器測(cè)定)
實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)金屬鈦(Ti)性能優(yōu)越,被稱(chēng)為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”。工業(yè)上以鈦鐵礦(主要成分FeTiO3,含F(xiàn)eO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為主要原料冶煉金屬鈦,其生產(chǎn)的工藝流程圖如下:

已知:2H2SO4(濃)+ FeTiO3=TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O
(1)步驟I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:                 、                  
(2)已知:TiO2易水解,只能存在于強(qiáng)酸性溶液中。
25 ℃時(shí),難溶電解質(zhì)溶解度與pH關(guān)系如圖,

TiO(OH)2溶度積Ksp=1×10-29
①步驟Ⅲ加入鐵屑原因  是                   
② TiO2水解的離子方程式為                 。
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是       。
當(dāng)溶液pH=       時(shí),TiO(OH)2已沉淀完全。
(3)TiCl4→Ti反應(yīng)后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)下表信息,需加熱的溫度略高于       ℃即可。

 
TiCl4
Mg
MgCl2
Ti
熔點(diǎn)/℃
-25.0
648.8
714
1667
沸點(diǎn)/℃
136.4
1090
1412
3287
(4)電解TiO2制備鈦的方法如圖所示。該方法由于具備生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)化、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高、環(huán)境友好等諸多優(yōu)點(diǎn)而引人注目。已知TiO2熔融狀態(tài)下不發(fā)生電離,電解時(shí)陰極反應(yīng)式為       

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組為確定過(guò)氧化氫分解的最佳催化條件,用如圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),反應(yīng)物用量和反應(yīng)停止的時(shí)間數(shù)據(jù)如下:
 
分析表中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題,
(1)相同濃度的過(guò)氧化氫的分解速率隨著二氧化錳用量的增加而____________。
(2)從實(shí)驗(yàn)效果和“綠色化學(xué)”的角度考慮,雙氧水的濃度相同時(shí),加入_____g的二氧化錳為較佳選擇。
(3)該小組的某同學(xué)分析上述數(shù)據(jù)后認(rèn)為:“當(dāng)用相同質(zhì)量的二氧化錳時(shí),雙氧水的濃度越小,所需要的時(shí)間就越少,亦即其反應(yīng)速率越快”的結(jié)論,你認(rèn)為是否正確_______理由是_________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

用水稀釋0.1mol·L-1 氨水時(shí),溶液中隨著水量的增加而減小的是(  ) 

A. B.
C.c(H+)×c(OHD.OH的物質(zhì)的量

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同步練習(xí)冊(cè)答案