9.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法通過(guò)圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問(wèn)題.

(1)取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使鎂條浸入錐形瓶?jī)?nèi)足量的稀鹽酸中.足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖2所示.
①請(qǐng)?jiān)趫D3 的方框中畫(huà)出上述反應(yīng)的速率與時(shí)間的關(guān)系曲線.
②在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請(qǐng)簡(jiǎn)述其原因:鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)體系溫度升高,反應(yīng)速率增大;4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減。
(2)某同學(xué)發(fā)現(xiàn),純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H+濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率差別很大,鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快.他決定對(duì)其原因進(jìn)行探究.填寫下列空白:
①該同學(xué)認(rèn)為:由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件,那么,兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)反應(yīng)的速率不一樣的原因,只有以下五種可能:
原因Ⅰ:Cl-對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,而SO42-對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響;
原因Ⅱ:Cl-對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用;
原因Ⅲ:Cl-對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用;
原因Ⅳ:Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有促進(jìn)作用,但Cl-影響更大;
原因Ⅴ:Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大).
②該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn),即得出了正確結(jié)論.他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過(guò)砂紙充分打磨的鋁片,分別放入到盛有同體積、c(H+)相同的稀硫酸和鹽酸的試管(兩試管的規(guī)格相同)中:
a.在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體,觀察反應(yīng)速率是否變化;
b.在盛有鹽酸的試管中加入少量Na2SO4或K2SO4固體,觀察反應(yīng)速率是否變化.若觀察到實(shí)驗(yàn)a中反應(yīng)速率加快,實(shí)驗(yàn)b中反應(yīng)速率減慢,則說(shuō)明原因Ⅲ是正確的,依此類推.該同學(xué)通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出了結(jié)論:Cl-對(duì)反應(yīng)具有加速作用.

分析 (1)①先根據(jù)圖2找出2、4、6min時(shí)刻時(shí)的氫氣體積的變化量,再找出2、4、6min時(shí)刻時(shí)的速率與時(shí)間的關(guān)系,然后用平滑曲線描繪圖象;
②根據(jù)該反應(yīng)的反應(yīng)熱及溶液中氫離子的濃度判斷;
(2)①原因Ⅱ:先確定Cl-對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響再猜測(cè)硫酸根離子的作用;
原因Ⅴ:根據(jù)原因Ⅳ提出與原因Ⅴ相反的觀點(diǎn);
②如果氯離子有促進(jìn)作用,那么加入少量NaCl或KCl固體后反應(yīng)速率就比未加時(shí)快,以此證明原因Ⅲ是正確的;
如果硫酸根離子有阻礙作用,那么少量Na2SO4或K2SO4固體后反應(yīng)速率比未加時(shí)慢,以此說(shuō)明因Ⅲ是正確的.

解答 解:(1)①2、4、6min時(shí)刻時(shí)氫氣體積的分別為10 mL、20mL、36mL,其平均反應(yīng)速率分別為5 mL/min、7.5mL/min、6mL/min,然后標(biāo)出速率與時(shí)間圖象為,故答案為:;
②該反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,放出的熱量越多,溶液的溫度越高,反應(yīng)速率越大;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中氫離子的濃度逐漸減小,濃度越小,反應(yīng)速率越小,
故答案為:鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)體系溫度升高,反應(yīng)速率增大;4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減;
(2)①Ⅱ根據(jù)原因Ⅰ結(jié)合題意,提出與原因Ⅰ相反的觀點(diǎn)為Cl-對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用,
Ⅴ根據(jù)原因Ⅳ結(jié)合題意,提出與原因Ⅳ相反的觀點(diǎn)為Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大),
故答案為:Cl-對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響,而SO42-對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用;Cl-、SO42-均對(duì)反應(yīng)具有阻礙作用,但Cl-影響更。ɑ騍O42-影響更大);
②a中原來(lái)有硫酸根離子,后加入少量NaCl或KCl固體,如果氯離子有促進(jìn)作用,那么反應(yīng)速率就比未加時(shí)快,以此證明原因Ⅲ是正確的;
b中原來(lái)有氯離子,后加入少量Na2SO4或K2SO4固體,如果硫酸根離子有阻礙作用,那么反應(yīng)速率比未加時(shí)慢,以此說(shuō)明因Ⅲ是正確的;
故答案為:反應(yīng)速率加快;反應(yīng)速率減慢.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)探究,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋瑸楦呖汲R?jiàn)題型,難度中等,注意把握實(shí)驗(yàn)原理,為解答該題的關(guān)鍵.

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:選擇題

19.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.藥皂中含有苯酚,能殺菌消毒,故苯酚具有強(qiáng)氧化性
B.氯化鈉溶液顯中性,可用鋁制容器貯存氯化鈉溶液
C.碳酸鈉溶液呈堿性,可用熱的純堿溶液除去礦物油污漬
D.氫氧化鎂分解時(shí)吸收大量的熱量,添加到合成樹(shù)脂中可作阻燃劑

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

20.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有K+,Mg2+,Na+,Ba2+,F(xiàn)e3+,Cl-,CO32-,SO42-等離子,取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)
(1)用PH試紙檢驗(yàn),表明溶液呈強(qiáng)酸性,排除CO32-離子存在
(2)取部分溶液逐漸滴加入NaOH溶液,使溶液從酸性逐漸變成堿性,整個(gè)滴加過(guò)程中,溶液均無(wú)沉淀生成,則可排除Fe3+、Mg2+離子的存在.
(3)取部分上述堿性溶液加Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,證明有Ba2+離子存在,又排除SO42-離子的存在.
(4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)確定:該溶液中肯定存在的離子是Ba2+、Cl-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在2L的密閉容器中進(jìn)行,1分鐘后,NH3減少了0.12mol,則平均每秒鐘濃度變化正確的是(  )
A.NO:0.001mol•L-1B.H2O:0.002mol•L-1
C.NH3:0.002mol•L-1D.O2:0.0025mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.已知向某溶液中逐滴加入NaOH溶液時(shí),測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量隨所加入NaOH的體積變化如圖所示,則該溶液中大量含有的離子可能是( 。
A.H+、Al3+、AlO2-、SO42-B.H+、NH4+、Al3+、NO3-
C.H+、NH4+、Mg2+、Cl-D.NH4+、Al3+、Cl-、SO42-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.鐵銅單質(zhì)及其化合物的應(yīng)用范圍很廣.現(xiàn)有含氯化亞鐵雜質(zhì)的氯化銅晶體(CuCl2•2H2O),為制取純凈的CuCl2•2H2O,首先將其制成水溶液,然后按照如圖步驟進(jìn)行提純:

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH見(jiàn)表:
Fe3+Fe2+Cu2+
氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH1.97.04.7
氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH3.29.06.7
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)下列最適合作氧化劑X的是C
A.K2Cr2O7   B.NaClO   C.H2O2   D.KMnO4
(2)加入的物質(zhì)Y是CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3]如果不用物質(zhì)Y而直接用可溶性堿溶液不能 (填“能”或者“不能”)達(dá)到目的.若不能,試解釋原因加堿使Fe3+沉淀的同時(shí)也能使Cu2+沉淀(若填“能”,此空不用回答)
(3)最后不能(填“能”或者“不能”)直接蒸發(fā)得到CuCl2•2H2O?若不能,應(yīng)該如何操作才能得到CuCl2•2H2O應(yīng)在HCl氣流中加熱蒸發(fā)結(jié)晶(若填“能”,此空不用回答)
(4)若向溶液Ⅱ中加入碳酸鈣,產(chǎn)生的現(xiàn)象是碳酸鈣溶解,產(chǎn)生氣泡和紅褐色沉淀
(5)若向溶液Ⅱ中加入鎂粉,產(chǎn)生的氣體是氫氣,試解釋原因鎂粉與氯化鐵、氯化銅水解生成的氫離子反應(yīng)生成氫氣.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列說(shuō)法一定正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù))( 。
A.常溫下4.4gN2O與標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCH4均含有0.1NA個(gè)分子
B.78g金屬鉀(K)完全轉(zhuǎn)化為超氧化鉀(KO2)時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA
C.0.1mol/L稀鹽酸中,H+數(shù)目為0.1NA
D.60g二氧化硅晶體中,含S-O鍵數(shù)目為2NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

18.將下列氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,畫(huà)出簡(jiǎn)易裝置圖,寫出正負(fù)極電極反應(yīng)式.
(1)Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag
(Ag2O是不溶于水的固體)
(2)Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
(Pb、PbO2、PbSO4都是不溶于水的固體)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆云南省高三上第二次周考化學(xué)試卷(解析版) 題型:推斷題

琥珀酸二乙酯的主要用途:用作增塑劑和特種潤(rùn)滑劑,也用作氣相色譜固定液;用作溶劑、食品加香劑、有機(jī)合成中間體。以乙烯為原料制備琥珀酸二乙酯的合成路線如下:

已知:①RBr+NaCNRCN+NaBr

②RCN+2H2O+H+RCOOH+NH4+

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)乙烯生成A的反應(yīng)類型為 ,A的名稱是 。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,琥珀酸二乙酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。

(3)AD的化學(xué)方程式為 。

(4)E為八元環(huán)狀化合物,E中含有的官能團(tuán)名稱為 。

(5)能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且能與碳酸鈉反應(yīng)生成CO2的C的同分異構(gòu)體有 種。

(6)參照上述琥珀酸二乙酯的合成路線,設(shè)計(jì)一條由丙醇(CH3CH2CH2OH)合成2-甲基丙酸的合成路線: 。

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