已知鋅與稀硫酸反應(yīng)為放熱反應(yīng),某學(xué)生為了探究其反應(yīng)過(guò)程中的速率變化,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實(shí)驗(yàn)記錄如下:

時(shí)間(min)
1
2
3
4
5
氫氣體積(mL)
30
120
280
350
370
 
反應(yīng)速率最大的(填0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min)時(shí)間段為        。原因是                                                           。
②反應(yīng)速率最小的時(shí)間段為             ,原因是                                 
(2)另一學(xué)生也做同樣的實(shí)驗(yàn),由于反應(yīng)太快,測(cè)量氫氣的體積時(shí)不好控制,他就事先在硫酸溶液中分別加入等體積的下列溶液以減慢反應(yīng)速率。
A.蒸餾水      B.CuCl2溶液      C.NaCl溶液
你認(rèn)為他的做法可行的是                               (填相應(yīng)字母);做法不可行的是             (填相應(yīng)字母),做法不可行的理由是                     。

(1)①2~3min 該反應(yīng)是放熱反應(yīng),此時(shí)溫度高,H+濃度大
②4~5min 此時(shí)H+濃度小
(2)A、C; B; Zn 置換出Cu,形成Cu—Zn原電池,使反應(yīng)更快

解析試題分析:溫度越高,反應(yīng)速率越快;離子濃度越小,反應(yīng)速率越慢;增大固體接觸面積,反應(yīng)速率加快,硫酸溶液中加入等體積的NaCl溶液,相當(dāng)于加水將硫酸稀釋?zhuān)詺潆x子濃度減小,據(jù)此可以解答。
(1)①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,0~1、l~2、2~3、3~4、4~5min各時(shí)間段生成氫氣的體積分別為30、90、160、70、20,可以看出反應(yīng)速率最大的是2~3min。這是由于鋅與稀硫酸反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)的進(jìn)行,溫度越來(lái)越高,反應(yīng)速率加快。
②反應(yīng)速率最小的時(shí)間段為4~5min,這是由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氫離子濃度越來(lái)越小,反應(yīng)速率越來(lái)越慢。
(2)選項(xiàng)A中在硫酸溶液中加入等體積的蒸餾水,相當(dāng)于加水將硫酸稀釋?zhuān)詺潆x子濃度減小,反應(yīng)速率減慢,故A正確;選項(xiàng)B中加入氯化銅溶液,鋅置換出銅,形成Cu—Zn原電池,使反應(yīng)速率更快,B不正確;選項(xiàng)C主事先在硫酸溶液中加入等體積的NaCl溶液,相當(dāng)于加水將硫酸稀釋?zhuān)詺潆x子濃度減小,反應(yīng)速率減慢,故C正確。
考點(diǎn):考查影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究
點(diǎn)評(píng):該題是中等難度的試題,也是高考中的常見(jiàn)題型,有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,有助于提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng),提高學(xué)生的應(yīng)試能力。該類(lèi)試題主要是以實(shí)驗(yàn)基本操作為中心,通過(guò)是什么、為什么和怎樣做重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性及靈活運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

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:計(jì)算題

甲醇被稱(chēng)為2l世紀(jì)的新型燃料,工業(yè)上通過(guò)下列反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O為原料來(lái)制備甲醇:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ   CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ……Ⅱ。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容積為100L反應(yīng)室,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I,CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖。

①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為          。
②圖中的P1    P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時(shí)平衡常數(shù)的值為           。
(2)在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下, 將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下,自發(fā)反應(yīng)Ⅱ,生成甲醇。
③該反應(yīng)的△H    0;若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是     。

A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
④為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
T(℃)
n(CO)/n(H2)
P(Mpa)
i
150
1/3
0.1
ii
 
 
5
iii
350
 
5
 
a.請(qǐng)?jiān)谏媳砜崭裰刑钊胧S嗟膶?shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)。
b.根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn),在給出的坐標(biāo)圖中,補(bǔ)畫(huà)出在5MPa條件下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的趨勢(shì)曲線示意圖,并標(biāo)明壓強(qiáng)。

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

硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱(chēng)大蘇打,照相業(yè)中用作定影劑。Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中與酸反應(yīng)有單質(zhì)硫和SO2生成。
(1)Na2S2O3溶液與稀硫酸混合反應(yīng)可用于探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響,完成有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(已知各溶液體積均為5 mL):

實(shí)驗(yàn)編號(hào)
T/K
c(Na2S2O3)/ mol·L-1
c(H2SO4)/ mol·L-1
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />

298
0.1
0.1
實(shí)驗(yàn)①和②探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響;
實(shí)驗(yàn)①和③探究反應(yīng)物濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響

308
 
 

 
0.2
 
(2)Na2S2O3還具有很強(qiáng)的還原性,Na2S2O3溶液與足量氯水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
________                                                (提示:S元素被氧化為SO42-)。
(3)現(xiàn)有一瓶Na2S2O3固體,可能含有Na2SO4固體,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選試劑:1 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 HNO3、1 mol·L-1 HCl、1 mol·L-1 NaOH、0.1 mol·L-1 Ba(NO32、0.1 mol·L-1 BaCl2、0.01 mol·L-1 KMnO4、蒸餾水。
實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少量固體于試管A中,加蒸餾水溶解。
 
步驟2:向試管A加入                                                  
                                                           
                  
                  
步驟3:取步驟2的少量上層清液于試管B中,                                                  
                                                       
                  
                  
 

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

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用下列儀器組裝兩套完全相同的裝置定量探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。

(1)為達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康钠溲b置連接順序?yàn)椋篴連________,________連________.
(2)連接好裝置后的下一步操作是            
(3)錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                       
(4)兩套裝置的分液漏斗所裝的試劑分別為1mol/L硫酸和4mol/L硫酸,該小組同學(xué)要測(cè)定并記錄的數(shù)據(jù)如下表:

加入的試劑
H2的體積(相同條件下)
反應(yīng)時(shí)間
反應(yīng)速率
1mol/L硫酸酸
10mL
t1
v1
4mol/L硫酸
10mL
t2
v2
該小組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果是:v1 小于v2,其定量依據(jù)是_______________________.
(5)另有一組同學(xué)測(cè)定了每隔一分鐘,錐形瓶中硫酸的濃度,記錄結(jié)果如下:

請(qǐng)?jiān)诮o定的坐標(biāo)圖中作出v(H2)-t的圖像.

請(qǐng)解釋0到4mim時(shí)該化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的原因:                                          .
(6)除上述實(shí)驗(yàn)方案可定量測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率外,還可能有的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方案有:                      (任寫(xiě)一種).

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

下圖為制取乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置圖。回答下列問(wèn)題:

(1)揭示實(shí)驗(yàn)原理
①乙酸與乙醇在催化劑存在的條件下加熱可以發(fā)生反應(yīng)生成乙酸乙酯。請(qǐng)用氧同位素示蹤法寫(xiě)出乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。
②能否用氫同位素示蹤法揭示酯化反應(yīng)原理? _______(選填“能”或“不能”),原因是___________________。
(2)反應(yīng)溫度確定:
合成乙酸乙酯的反應(yīng)為放熱反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明,反應(yīng)溫度應(yīng)控制在85℃左右為宜;卮穑
實(shí)驗(yàn)溫度不宜低于85℃左右的原因是__________________________________________;
實(shí)驗(yàn)溫度不宜高于85℃左右的原因是__________________________________________;
(3)實(shí)驗(yàn)裝置的比較:
利用如圖裝置制備乙酸乙酯,這種裝置與教材裝置相比較突出的優(yōu)點(diǎn)是__________________________。
(4)酯層厚度的標(biāo)示:
為更好地測(cè)定酯層厚度,可預(yù)先向飽和Na2CO3溶液中滴加1滴____試液,現(xiàn)象是____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

常溫下,在0.1mol/L的碳酸鈉溶液中,下列離子濃度的關(guān)系式正確的是

A.2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H+) = c(OH
B.c(Na+) = c(HCO)+c(H2CO3)+ 2c(CO
C.c(Na+)>c(H+)>c(OH)>c(CO
D.c(Na+)+c(H+) = c(HCO)+c(OH)+ 2c(CO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

對(duì)常溫下0.1 mol/L的醋酸溶液,以下說(shuō)法正確的是

A.由水電離出來(lái)的的c(H+)=1.0×10-13 mol/L
B.c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
C.與同濃度的鹽酸分別加水稀釋10倍后:pH(醋酸)>pH(鹽酸)
D.與等濃度等體積NaOH溶液反應(yīng)后的溶液中:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)="0.1" mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列各離子濃度的大小比較,正確的是(  )

A.同濃度下列溶液中:① (NH4)2SO4 ② NH4HCO3 ③ NH4Cl④ NH3·H2O,
c(NH4)由大到小的順序是:① > ③ > ② > ④
B.常溫時(shí),將等體積的鹽酸和氨水混合后,pH = 7,則c (NH4+) > c (Cl)
C.0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c (OH) =" c" (HCO3) + c (H+) + c (H2CO3)
D.0.01 mol·L-1 的NH4Cl溶液與0.05mol·L1 的NaOH溶液等體積混合: c (Cl)> c (NH4+)> c (Na+)>c (OH)>c (H+)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列液體均處于25℃,有關(guān)敘述正確的是

A.某物質(zhì)的溶液pH <7,則該物質(zhì)一定是酸或強(qiáng)酸弱堿鹽
B.用廣泛pH試紙測(cè)得0.10 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH=5. 2
C.pH=2的CH3COOH中c(H+)是pH=1的CH3COOH中c(H+)的2倍
D.AgCl在相同物質(zhì)的量濃度的CaCl2和HCl溶液中的Ksp相同

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