【題目】甲、乙兩個實驗小組利用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應研究影響反應速率的因素。設計實驗方案如下(實驗中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4) :
甲組:通過測定單位時間內(nèi)生成CO2氣體體積的大小來比較化學反應速率的大小。某同學進行實驗,實驗裝置如圖。其中A、B的成分見表:
序號 | A溶液 | B溶液 |
① | 2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液 | 4 mL0.01mol/LKMnO4溶液 |
② | 2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液 | 4 mL0.01mol/LKMnO4溶液 |
③ | 2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液 | 4 mL0.01mol/LKMnO4溶液和少量MnSO4 |
(1)該反應的離子方程式為_____________________________,實驗結束后讀數(shù)前需要移動量氣管,使兩個量氣管的液面相平。
乙組:通過測定KMnO4溶液褪色所需時間的多少來比較化學反應速率。為了探究KMnO4與H2C2O4濃度對反應速率的影響,某同學在室溫下完成以下實驗
實驗編號 | 1 | 2 | 3 | 4 |
水/mL | 10 | 5 | 0 | X |
0.5mol/LH2C2O4/mL | 5 | 10 | 10 | 5 |
0.2mol/L KMnO4/mL | 5 | 5 | 10 | 10 |
時間/S | 40 | 20 | 10 | ______ |
(2) X=______,4號實驗中始終沒有觀察到溶液褪色,你認為可能的原因是________________。
(3)2號反應中,H2C2O4的反應速率為_____________。
(4)在實驗中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時,開始一段時間反應速率較慢,溶液褪色不明顯;但不久突然褪色,反應速率明顯加快。某同學認為是放熱導致溶液溫度升高所致,重做3號實驗,測定過程中溶液不同時間的溫度,結果如表:
時間/S | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
溫度/℃ | 25 | 26 | 26 | 26 | 26.5 | 27 | 27 |
結合實驗目的與表中數(shù)據(jù),你得出的結論是_______________________。
(5)從影響化學反應速率的因素看,你的猜想還可能是______________的影響。若用實驗證明你的猜想,除了酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是_________。
a.硫酸鉀 b.水 c.二氧化錳 d.硫酸錳
【答案】 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O 5 H2C2O4的量太少,KMnO4過量 0.00625mol·L-1·s-1 反應速率加快不是溫度的影響 催化劑 d
【解析】(1) 該反應為酸性高錳酸鉀氧化草酸生成二氧化碳同時生成硫酸錳,反應的離子方程式為5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;(2)為了探究KMnO4與H2C2O4濃度對反應速率的影響,實驗1-4中溶液的總體積應該為20,則X=20-10-5=5;根據(jù)反應5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O可知,10mL酸性高錳酸鉀需要消耗10mL草酸溶液,所以實驗4中H2C2O4的量太少,KMnO4過量,導致溶液沒有褪色;(3)2號實驗中草酸的物質(zhì)的量為:0.5mol/L×0.01L=0.005mol,高錳酸鉀的物質(zhì)的量為:0.2mol/L×0.005L=0.001mol,
根據(jù)反應5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O可知,高錳酸鉀不足,所以反應中消耗的草酸的物質(zhì)的量為:0.001mol×=0.0025mol,2號反應中,H2C2O4的反應速率為:v(H2C2O4)==0.00625mol/(Ls);(4)從表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高不明顯,對反應速率影響不大,反應速率加快不是溫度的影響;(5) KMnO4與H2C2O4反應生成硫酸錳,錳離子有催化作用,所以猜想還可能是催化劑的作用,要想驗證錳離子的催化作用,在做對比實驗時同時加入硫酸錳觀察反應速率是否變化即可。答案選d。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】白磷在高壓下隔絕空氣加熱后急速冷卻,可得鋼灰色固體黑磷,其轉化過程中能量變化如圖所示.下列敘述中正確的是( )
A.黑磷比白磷穩(wěn)定
B.黑磷與白磷互為同分異構體
C.白磷轉化為黑磷是氧化還原反應
D.白磷轉化為黑磷是吸熱反應
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】馬日夫鹽是一種白色晶體,易溶于水,常用于機械設備的磷化處理.以軟錳礦(主要成分為MnO2 , 還含有少量的Fe2O3、FeO和Al2O3)為原料制備馬日夫鹽的流程如圖:
(1)軟錳礦要先制成礦漿的目的是 , 葡萄糖(C6H12O6)與MnO2反應時,產(chǎn)物為MnSO4、CO2和H2O,該反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 .
(2)用H2O2溶液“氧化”時發(fā)生反應的列子方程式為 .
(3)已知幾種金屬離子的氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示、“調(diào)pH并過濾”時,應調(diào)整的pH范圍為 , 濾渣1的主要成分為(填化學式).
金屬離子 | 開始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.8 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Mn2+ | 7.8 | 9.8 |
(4)加入磷酸后發(fā)生反應的化學方程式為 .
(5)某工廠用上述流程制備馬日夫鹽,已知軟錳礦中MnO2的含量為87%,整個流程中錳元素的損耗率為9%,則1t該軟錳礦可制得馬日夫鹽t.
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定溫度下在容積不變的密閉容器中,進行如下可逆反應:C(s)+CO2(g)2CO(g)下列能表明該反應已達到平衡狀態(tài)的是
①2v(CO2)=v(CO) ②2n(CO2)=n(CO)
③2v正(C)=v逆(CO) ④混合氣體的密度保持不變
⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量
A. ④ B. ④⑤ C. ①④ D. ③④⑤
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用食用白醋(醋酸濃度約1 mol/L)進行下列實驗,能證明醋酸為弱電解質(zhì)的是( )
A. 白醋中滴入石蕊試液呈紅色 B. 白醋加入豆?jié){中有沉淀產(chǎn)生
C. 蛋殼浸泡在白醋中有氣體放出 D. pH試紙顯示白醋的pH為2~3
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】相同物質(zhì)的量的Na、Fe、Al分別跟足量的稀硫酸反應,生成的氣體在同溫同壓下體積比為
A.1:2:3B.46:56:27C.6:3:2D.1/23:1/28:1/9
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com