【題目】甲、乙同學(xué)用0.10mol/L H2C2O4草酸溶液、0.01mol/L KMnO4溶液、0.01mol/L H2SO4溶液、一定量的蒸餾水等試劑,進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),通過測定溶液褪色所需時(shí)間來探究濃度、溫度對反應(yīng)速率的影響。

1)已知酸性KMnO4H2C2O4反應(yīng)后Mn元素以Mn2+形式存在溶液中,C元素轉(zhuǎn)化為CO2氣體逸出,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。

2)為探究反應(yīng)物濃度、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表:

實(shí)驗(yàn)序號

溫度/

體積V/ mL

H2C2O4溶液

KMnO4溶液

H2SO4溶液

1

25

10.0

0.0

4.0

2.0

2

25

8.0

a

4.0

2.0

3

50

b

0.0

4.0

2.0

①若以實(shí)驗(yàn)1為對照組,為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)探究目的則a=____________,b=____________。

②若實(shí)驗(yàn)1測得溶液褪色所需時(shí)間為5s,則用高錳酸鉀表示的反應(yīng)速率為______________________。

3)乙同學(xué)部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如下表:

編號

H2C2O4溶液

酸性KMnO4溶液

溫度/

mol/L

mL

mol/L

mL

0.10

2.0

0.01

4.0

25

0.10

2.0

0.02

4.0

25

……

該同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)①和②探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,請你對該方案的合理性進(jìn)行評價(jià),并說明理由__________________________

【答案】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O 2.0 10.0 0.0005 mol/(L·s) 不合理,沒有硫酸溶液的體積

【解析】

1)酸性KMnO4H2C2O4反應(yīng)后,Mn元素以Mn2+形式存在溶液中,C元素轉(zhuǎn)化為CO2氣體逸出,用化合價(jià)升降法配平化學(xué)方程式;

2)探究反應(yīng)物濃度、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,由控制變量法可知,只改變草酸的濃度即可, 由第一組實(shí)驗(yàn),H2C2O4溶液和水的總體積為10.0 ml, 可以求出ab的值;利用草酸的物質(zhì)的量和高錳酸鉀的物質(zhì)的量關(guān)系,得出草酸過量,高錳酸鉀完全反應(yīng),利用速率公式計(jì)算出速率;

3)由于該實(shí)驗(yàn)是由0.10mol/L H2C2O4草酸溶液、0.01mol/L KMnO4溶液、0.01mol/L H2SO4共同作用的結(jié)果,而實(shí)驗(yàn)中沒有給硫酸的體積,故不合理;

1)酸性KMnO4H2C2O4反應(yīng)后,Mn元素以Mn2+形式存在溶液中,C元素轉(zhuǎn)化為CO2氣體逸出,用化合價(jià)升降法配平化學(xué)方程式,故化學(xué)方程式為2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=10CO2+2MnSO4+K2SO4+8H2O

故答案為:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O;

2)①探究反應(yīng)物濃度、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,由控制變量法可知,只改變草酸的濃度即可, 由第一組實(shí)驗(yàn),H2C2O4溶液和水的總體積為10.0,即a=2.0,b=10.0,

故答案為:2.0;10.0

②實(shí)驗(yàn)一取了4ml0.01mol/L KMnO4溶液,草酸的物質(zhì)的量為10ml×0.10mol/L =0.001mol,高錳酸鉀的物質(zhì)的量為0.01 mol/L×0.004L=0.00004mol;草酸和高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比為0.001mol0.00004mol=25:1;顯然草酸過量,高錳酸鉀完全反應(yīng),混合后溶液中高錳酸鉀的平均速率為: = 0.0005 mol/(L·s)

故答案為:0.0005 mol/(L·s)

3)由于該實(shí)驗(yàn)是由0.10mol/L H2C2O4草酸溶液、0.01mol/L KMnO4溶液、0.01mol/L H2SO4共同作用的結(jié)果,而實(shí)驗(yàn)中沒有給硫酸的體積,故不合理,

故答案為:不合理,沒有硫酸溶液的體積。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測。某工廠對制鉻工業(yè)污泥中Cr)回收與再利用工藝如下(硫酸浸液中金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+, Fe2+, Al3+, Ca2+, Mg2+

常溫下部分陽離子的氫氧化物形成沉淀時(shí)溶液的pH見下表:

陽離子

Fe3+

Fe2+

Mg2+

Al3+

Ca2+

Cr3+

開始沉淀時(shí)的pH

1.9

7.0

9.6

4.2

9.7


沉淀完全時(shí)的pH

3.2

9.0

11.1

8.0

11.7

9.0>9.0溶解)

1)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施是_____________________________(至少一條)

2)調(diào)pH=4.0是為了除去______________________(填Fe3+, Al3+, Ca2+, Mg2+

3)鈉離子交換樹脂的原理為Mn++ n NaR → MRn+nNa+,被交換的雜質(zhì)離子是___________________________(填Fe3+, Al3+, Ca2+, Mg2+

4)試配平下列氧化還原反應(yīng)方程式:

____Na2Cr2O7+__SO2+____H2O =____Cr(OH)(H2O)5SO4+___Na2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式及其敘述正確的是( )

A.氫氣的燃燒熱為285.5 kJmol-1,則水電解的熱化學(xué)方程式為:2H2O(l)2H2(g)+O2(g) H=+285.8kJmol-1

B.1mol甲烷完全燃燒生成CO2 (g)H2O(l)時(shí)放出890kJ熱量,它的熱化學(xué)方程式為 1/2CH4(g)+O2(g) 1/2CO2(g)+H2O(l) H=-445kJmol-1

C.已知2C(s)+O2(g) 2CO(g) H=-221kJmol-1,C的燃燒熱為110.5 kJmol-1

D.HFNaOH溶液反應(yīng):H+(aq)+OH-(aq) = H2O(l) H=-57.3kJmol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,等物質(zhì)的量的N2g)和O2g)在恒容密閉容器中反應(yīng):N2g+O2g2NOg),曲線a表示該反應(yīng)在溫度T℃時(shí)N2的濃度隨時(shí)間的變化,曲線b表示該反應(yīng)在某一起始反應(yīng)條件改變時(shí)N2的濃度隨時(shí)間的變化.?dāng)⑹稣_的是( 。

A.溫度T℃下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

B.溫度T℃下,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的密度減小

C.曲線b對應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑

D.若曲線b改變的條件是溫度,則該反應(yīng)H0

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室在5060℃下制備硝基苯的反應(yīng)裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

A.長玻璃導(dǎo)管的作用是冷凝回流、平衡壓強(qiáng)

B.加入試劑的順序:先加濃硝酸,再加濃硫酸,冷卻后加入苯

C.將反應(yīng)后的液體倒入燒杯中,加水

D.為了除去在硝基苯中的酸性物質(zhì),需要水洗、堿洗,然后再水洗

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中有:

N2H4+H2ON2H5++OH- K1

N2H5++H2ON2H62++OH- K2 ,

該溶液中的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)-lgc(OH-)變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 圖中Ⅲ對應(yīng)的微粒為N2H62+

B. 反應(yīng)②為N2H5+的水解平衡方程式

C. 若C點(diǎn)為N2H5C1溶液,則存在:c(Cl-)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+)

D. 據(jù)A點(diǎn)可求:K1=10-6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧乙酸(),是一種高效消毒劑,它可由冰醋酸和過氧化氫在濃硫酸催化作用下制得,實(shí)驗(yàn)裝置和步驟如下:

①在三頸燒瓶中加入一定量冰醋酸與濃硫酸的混合物,再緩緩加入適量30%的雙氧水;

②不斷攪拌并控制裝置B中混合液的溫度為2030℃至反應(yīng)結(jié)束;

③接入儀器C和抽氣泵,在錐形瓶中收集得到產(chǎn)品。

回答下列問題:

1)儀器C的名稱是____,儀器C中冷水流入口是____(“a”“b”)。

2)為更好地控制反應(yīng)溫度,應(yīng)采用的加熱方法是_____。

3)生成過氧乙酸的化學(xué)方程式為____。

4)實(shí)驗(yàn)測得產(chǎn)物過氧乙酸的百分含量隨反應(yīng)物比例和反應(yīng)時(shí)間的變化數(shù)據(jù)如下表。由表中數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)物最佳比例(CH3COOH/H2O2)_____,最佳反應(yīng)時(shí)間約_____。

反應(yīng)物比例CH3COOH/H2O2

反應(yīng)時(shí)間

0.5h

1h

3h

5h

7h

21

7.38%

8.46%

9.42%

11.26%

13.48%

11

0.56%

12.92%

13.54%

20.72%

20.80%

12

6.14%

7.10%

7.96%

10.38%

12.36%

5)產(chǎn)品中過氧乙酸濃度的測定:取2.00mL過氧乙酸產(chǎn)品試樣,加水稀釋成100mL;從中取出5.00mL,逐滴滴加酸性KMnO4溶液至溶液恰好呈粉紅色,以除去殘余的H2O2;再加入稍過量的KI溶液,發(fā)生反應(yīng)CH3COOOH2I-2H+=I2CH3COOHH2O;反應(yīng)完全后,滴入幾滴淀粉溶液,用0.1000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)(反應(yīng)式為2S2O32-I2=S4O62-2I-),消耗14.30mLNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液。則產(chǎn)品中過氧乙酸的物質(zhì)的量濃度是____mol·L-1(保留2位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】通過以下反應(yīng)均可獲取H2.下列有關(guān)說法正確的是

①太陽光催化分解水制氫:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) H1=+571.6kJmol1

②焦炭與水反應(yīng)制氫:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H2=+131.3kJmol1

③甲烷與水反應(yīng)制氫:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H3=+206.1kJmol1

A. 反應(yīng)CH4(g)= C(s)+2 H2(g)H=+74.8kJmol1 。

B. 電解水也可制取氫氣和氧氣,而且比方法①更方便,更節(jié)能。

C. 反應(yīng)②每生成2g氫氣,要吸收131.3kJ的熱量,所以該反應(yīng)沒有應(yīng)用價(jià)值。

D. 反應(yīng)③中,若將各1mol的甲烷與水蒸氣混合,要吸收206.1kJ的熱量。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有反應(yīng):mA(g)+nB(g)pC(g),達(dá)到平衡后,當(dāng)升高溫度時(shí),B的轉(zhuǎn)化率變大;當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí),混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也減小,則:

1 m+n_________p(”“=”“”)。

2)若加壓時(shí),A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_________。(增大”“減小不變,下同)

3)若加入A(體積不變),則B的轉(zhuǎn)化率_________。

4)若降低溫度,則平衡時(shí)B、C的濃度之比_________

5)若加入催化劑,平衡時(shí)氣體混合物的總物質(zhì)的量___________

6)若B是有色物質(zhì),A、C均無色,維持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,充入氖氣時(shí),混合物顏色_______(變深”“變淺不變”)。

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