13．實驗室用H2O2分解反應(yīng)制取氧氣時，常加入催化劑以加快反應(yīng)速率，某研究性學(xué)習(xí)小組為研究催化劑FeCl3的量對O2生成速率的影響，設(shè)計了如下三組實驗方案（見下表），將表中所給的試劑按一定體積混合后進(jìn)行反應(yīng)．
實驗編號
試劑		ABC
10% H2O2/mL20.0V1V2
2mol/L  FeCl3/mL05.010.0
H2O/mLV3V40
按要求回答下列問題：
（1）欲用如圖裝置來比較該反應(yīng)的反應(yīng)速率快慢，如何檢查裝置氣密性：將注射器活塞向外拉出一段，過一會后活塞回到原位，說明氣密性良好．
（2）當(dāng)反應(yīng)物的濃度、用量及其他影響速率的條件確定之后，可以通過測相同時間內(nèi)收集的氣體體積或收集相同體積的氣體需要的時間計算反應(yīng)速率．
（3）為實現(xiàn)實驗?zāi)康�，則V1=20.0，V2=20.0；V3=10.0，V4=5.0．
（4）根據(jù)你所掌握的知識判斷，在上述實驗中反應(yīng)速率最快的可能是C（填“實驗編號”）
（5）已知Fe3+催化H2O2分解的機理可分兩步反應(yīng)進(jìn)行，其中第一步反應(yīng)為：2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+，則第二步反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O．

分析 （1）檢驗裝置氣密性的方法是：將注射器活塞向外拉出一段，過一會后看其是否回到原位；
（2）可利用相同時間內(nèi)收集的氣體體積或收集相同體積的氣體需要的時間比較反應(yīng)速率；
（3）實現(xiàn)實驗?zāi)康模瑧?yīng)使反應(yīng)物的濃度相同及總體積相同；
（4）實驗中C使用的催化劑最多；
（5）總反應(yīng)為2H2O2═2H2O+O2↑，第一步反應(yīng)為2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+，以此分析第二步反應(yīng)．

解答 解：（1）檢驗裝置氣密性的方法是：將注射器活塞向外拉出一段，過一會后活塞回到原位，說明氣密性良好，
故答案為：將注射器活塞向外拉出一段，過一會后活塞回到原位，說明氣密性良好；
（2）由裝置可知，針筒可收集氣體，則可利用相同時間內(nèi)收集的氣體體積或收集相同體積的氣體需要的時間比較反應(yīng)速率，
故答案為：相同時間內(nèi)收集的氣體體積或收集相同體積的氣體需要的時間；
（3）研究催化劑FeCl3的量對O2生成速率的影響實現(xiàn)實驗?zāi)康�，�?yīng)使反應(yīng)物的濃度相同及總體積相同，則V1=V2=20.0mL，由C可知總體積為30.0mL，則V3=30.0-20.0=10.0mL，V4=30.0-20.0-5.0=5.0mL，
故答案為：20.0；20.0；10.0；5.0；
（4）實驗中C使用的催化劑最多，則反應(yīng)速率最快，故答案為：C；
（5）總反應(yīng)為2H2O2═2H2O+O2↑，第一步反應(yīng)為2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+，則總反應(yīng)減去第一步反應(yīng)為第二步反應(yīng)2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，
故答案為：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O．

點評 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的測定及影響因素，注意研究催化劑對反應(yīng)的影響應(yīng)固定濃度等因素不變，注意控制變量，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．氫能源是一種重要的清潔能源．現(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙．將6.00g甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72LH2（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）．甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2，同時還產(chǎn)生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液．化合物乙在催化劑存在下可分解得到H2和另一種單質(zhì)氣體丙，丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25g/L．
請回答下列問題：
（1）乙的結(jié)構(gòu)式是．
（2）甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是AlH3+3H2O=Al（OH）3+3H2↑．
（3）氣體丙與金屬鎂反應(yīng)的產(chǎn)物的化學(xué)式是Mg3N2．
（4）乙在加熱條件下與CuO 反應(yīng)可生成Cu和氣體丙，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H2O+N2↑．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

20．下列各項中，表達(dá)正確的是（　�。�
A．O原子的結(jié)構(gòu)示意圖B．CH4分子的比例模型
C．C2H2分子的結(jié)構(gòu)式CH≡CHD．N2分子的電子式

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

1．以下是關(guān)于“外界因素對化學(xué)平衡移動影響的實驗研究”的課題，回答問題：
（1）影響化學(xué)平衡因素的界定：化學(xué)平衡發(fā)生移動的本質(zhì)原因是a．所以影響化學(xué)平衡因素可以從分析影響該原因的因素入手．
a．V（正）≠V（逆）      b．V（正）和V（逆）都增大     c．V（正）和V（逆）都減小
（2）研究的思路與方法
①研究對象的選擇：有以下可逆反應(yīng)：
A．2NO2（g）?N2O4（g）+Q（Q＞0）
B．FeCl3+3KSCN?Fe（SCN）3+3KCl+Q
其中，A適合于研究a、b、c對平衡的影響，B適合于研究a、b對平衡的影響．
a．濃度          b．溫度            c．壓強         d．催化劑
②研究方法：采用控制其它因素不變，改變其中一個因素的方法，并進(jìn)行對比實驗．
（3）單一因素對化學(xué)平衡移動影響的實驗研究
a．濃度：將FeCl3與KSCN反應(yīng)后所得的混合液分為3等份，分別加入濃FeCl3溶液、濃KSCN溶液、NaCl固體，觀察現(xiàn)象．
現(xiàn)象：加入濃FeCl3溶液后的混合溶液紅色變深；加入濃KSCN溶液后混合溶液紅色變深；加入NaCl固體后，混合溶液紅色不變．
b．溫度：將密封并相互連通的盛有NO2的2個玻璃球，1個放入熱水中，另一個放入冷水中．現(xiàn)象：放入熱水中的球內(nèi)紅棕色變深；放入冷水中的球內(nèi)紅棕色變淺．
（4）實驗研究（3）能得出的影響化學(xué)平衡移動的原因是在其它條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動；升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，降低溫度，平衡向放熱方向移動．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．生產(chǎn)中可用雙氧水氧化法處理電鍍含氰廢水，某化學(xué)興趣小組模擬該法探究有關(guān)因素對破氰反應(yīng)速率的影響（注：破氰反應(yīng)是指氧化劑將CN-氧化的反應(yīng)）．
相關(guān)資料
①氰化物主要是以CN-和[Fe（CN）6]3-兩種形式存在．
②Cu2+可作為雙氧水氧化法破氰處理過程中的催化劑；Cu2+在偏堿性條件下對雙氧水分解影響較弱，可以忽略不計．
③[Fe（CN）6]3-較CN-難被雙氧水氧化，且pH越大，[Fe（CN）6]3-越穩(wěn)定，越難被氧化．
實驗過程
在常溫下，控制含氰廢水樣品中總氰的初始濃度和催化劑Cu2+的濃度相同，調(diào)節(jié)含氰廢水樣品不同的初始pH和一定濃度雙氧水溶液的用量，設(shè)計如下對比實驗：
（l）請完成以下實驗設(shè)計表（表中不要留空格）
實驗
序號		實驗?zāi)康?/TD>初始pH廢水樣品體積/mLCuSO4溶液的體積/mL雙氧水溶液的體積/mL蒸餾水的體積/mL
①為以下實驗操作參考760101020
②廢水的初始pH對破氰反應(yīng)速率的影響1260101020
③雙氧水的濃度對破氰反應(yīng)速率的影響760102010
實驗測得含氰廢水中的總氰濃度（以CN-表示）隨時間變化關(guān)系如圖所示．

（2）實驗①中20～60min時間段反應(yīng)速率：υ（CN-）=0.0175mol•L-1•min-1．
（3）實驗①和實驗②結(jié)果表明，含氰廢水的初始pH增大，破氰反應(yīng)速率減小，其原因可能是初始pH增大，催化劑Cu2+會形成Cu（OH）2沉淀，影響了Cu2+的催化作用（或初始pH增大，[Fe（CN）6]3-較中性和酸性條件下更穩(wěn)定，難以氧化（填一點即可）．在偏堿性條件下，含氰廢水中的CN-最終被雙氧水氧化為HCO3-，同時放出NH3，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：CN-+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3-．
（4）該興趣小組同學(xué)要探究Cu2+是否對雙氧水氧化法破氰反應(yīng)起催化作用，請你幫助他設(shè)計實驗并驗證上述結(jié)論，完成下表中內(nèi)容．（己知：廢水中的CN-濃度可用離子色譜儀測定）

實驗步驟（不要寫出具體操作過程）預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．某化學(xué)興趣小組為了測定某草酸晶體的純度及硫酸酸化的高錳酸鉀溶液與草酸（H2C2O4）溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率大小的影響因素，設(shè)計了如下實驗．化學(xué)反應(yīng)如下：
KMnO4+H2C2O4+H2SO4-K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O（未配平）  實驗主要步驟如下：
Ⅰ．稱取2.80g草酸晶體（H2C2O4•2H2O）配成100ml草酸溶液
Ⅱ．取25.00ml草酸溶液于錐形瓶中，加入適量稀硫酸，用0.1000mol•L-1酸性高錳酸鉀溶液滴定，消耗KMnO4溶液20.00ml
Ⅲ．測定化學(xué)反應(yīng)速率．
（1）根據(jù)步驟Ⅱ請回答：
①完成酸性高錳酸鉀溶液和H2C2O4（已知草酸為弱酸）溶液反應(yīng)的離子方程式：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
②高錳酸鉀溶液應(yīng)盛裝于甲（如圖，填“甲”或“乙”）滴定管．
③滴定到達(dá)終點的判斷標(biāo)志是：滴加最后一滴KMnO4溶液時，溶液呈紫紅（微紅）色且半分鐘不褪色．
④該草酸晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：90%
⑤下列造成草酸晶體質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的是BC
A、滴定終點讀數(shù)時俯視  B、滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失
C、潤洗錐形瓶          D、滴定過程中加入少量蒸餾水沖洗瓶壁
（2）取3支大小規(guī)格相同的試管，向試管中分別加入2mL 0.1mol．L-1酸性KMnO4 溶液，將其中一支試管放入冰水中，另一支試管放入80℃的熱水中，第3支試管置于室溫下（25℃）．再向試管中同時加入2mL 0.1mol．L-1H2C2O4．請回答下列問題：
①第3支試管置于室溫下（25℃），有什么作用？對照
②放在冰水中的試管在10秒時剛好反應(yīng)完全，則用KMnO4表示的化學(xué)反應(yīng)速率為v（KMnO4）=0.002mol•L-1•s-1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．在NaCl溶液中滴加AgNO3溶液，反應(yīng)的離子方程式為：Cl-+Ag+=AgCl↓．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．已知：將Cl2通入適量KOH溶液，產(chǎn)物中可能有KCl、KClO、KClO3，且$\frac{c（C{l}^{-}）}{c（Cl{O}^{-}）}$的值與溫度高低有關(guān)．當(dāng)n（KOH）=a mol時，下列有關(guān)說法錯誤的是（　�。�
A．若某溫度下，反應(yīng)后$\frac{c（C{l}^{-}）}{c（Cl{O}^{-}）}$=11，則溶液中$\frac{c（Cl{O}^{-}）}{c（Cl{O}_{3}^{-}）}$=$\frac{1}{2}$
B．參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于$\frac{1}{2}$ a mol
C．改變溫度，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量ne的范圍：$\frac{1}{2}$ a mol≤ne≤$\frac{5}{6}$ a mol
D．改變溫度，產(chǎn)物中KClO3的最大理論產(chǎn)量為$\frac{1}{7}$a mol

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．某元素X的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2X，則X的最高價氧化物的水化物的化學(xué)式為（　�。�
A．H2XO3B．HXO3C．H3XO3D．H2XO4

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同步練習(xí)冊答案