高中化学 第二章 第二节 第2课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响课时作业 新人教版选修4
2.1化学反应速率 第2课时 同步练习 2021-2022学年高二化学人教版(2019)选择性必修1

第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率第二课时影响化学反应速率的因素课后练习2021-2022学年高中化学人教版(2019)选择性必修一一、单选题(共16题)1.催化剂在化学反应里A .只能加快反应速率B .一定能改变反应速率C .只能减慢反应速率D .不一定影响反应速率2.少量铁粉与100mL0.01mol·L -1的稀盐酸反应,反应速率太慢,为了加快此反应速率而不改变H 2的量,可以使用如下方法中的①由铁粉换铁块②加NaNO 3固体③将0.01mol·L -1的稀盐酸换成98%的硫酸溶液④加CH 3COONa 固体⑤加NaCl 溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L -1盐酸A .③⑤B .①③C .⑥⑦D .⑦⑧3.下列有关化学反应速率的说法正确的是A .用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,改用浓硫酸可以加快产生氢气的速率B .1100mL 2mol L -⋅的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变C .2SO 的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢D .催化剂能降低分子活化时所需能量,使单位体积内活化分子数目大大增加4.对于100 mL1 mol·L -1盐酸与铁片的反应,采取下列措施:①升高温度;②改用100 mL3 mol·L -1盐酸;③多用300 mL1 mol·L -1盐酸;④用等量铁粉代替铁片;⑤改用98%的硫酸。
其中能使反应速率加快的是 A .①③④ B .①②④ C .①②③④ D .①②③⑤5.下列措施不是为了改变化学反应速率的是A .加工馒头时添加膨松剂B .将食物存放在冰箱中C .糕点包装袋内放置除氧剂D .冶铁时将铁矿石粉碎6.在下列影响化学反应速率的外界因素中,肯定能使化学反应速率加快的方法是①加入正催化剂②增大反应物浓度③将固体块状反应物磨成粉末A .①②B .②③C .①③D .①②③7.下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是A .在糕点包装内放置小包除氧剂B .在糖果制作过程中添加着色剂C .牛奶在冰箱里保存D .未成熟的猕猴桃与成熟苹果一起密封放置8.室温下,将一根镀锡铜线置于稀硫酸中,数十分钟内,未观察到气泡冒出,铜线表面的锡层也未见脱落,其可能的原因是A .锡是一种很稳定的金属B .硫酸的浓度太小C .稀硫酸与锡的作用很缓慢D .室温太低9.已知分解221molH O ,放出热量98 kJ ,在含少量I -的溶液中,22H O 分解的机理为222H O I H O IO --+→+(慢)、2222H O IO H O O I --+→+↑+(快)。
_新教材高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第2课时反应条件对化学平衡的影响

Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)
ΔH<0,但Ni粉中的杂质不与CO(g)发
生反应,玻璃管内左右两端的温度分别稳定在350 K和470 K,经过足够长的
时间后,右端的主要物质是(
A.纯Ni(s)和Ni(CO)4(g)
B.纯Ni(s)和CO(g)
C.不纯Ni(s)CO(g)
D.不纯Ni(s)和Ni(CO)4(g)
)
答案B
解析温度升高,平衡左移,生成Ni和CO,由于右端温度稳定在470 K,所以右
端主要物质是纯Ni(s)和CO(g)。
探究二
浓度对化学平衡影响的实验探究
问题探究
在19世纪后期,人们发现炼铁高炉所排出的高炉气中含有相
当数量的一氧化碳。有的工程师认为,这是由于一氧化碳和
铁矿石的接触时间不够长造成的,于是英国耗费了大量资金
(3)对于C(s)+CO2(g)
2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应
速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大。( √ )
(4)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大。( √ )
(5)向平衡体系FeCl3+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体,平
衡逆向移动,溶液的颜色变浅。( × )
能减少一氧化碳的含量。
归纳拓展
1.浓度对化学平衡影响的定量解释
在一定条件下,反应aA+bB
cC+dD达到平衡状态,温度一定,平衡常数K
会责任的学科核心素养。
基础落实•必备知识全过关
知识铺垫
平衡常数可作为讨论平衡问题的总线索。依据平衡常数分析平衡移动,建
课时作业17:2.3.3 温度、催化剂对化学平衡移动的影响

第3课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响题组一温度、催化剂对化学平衡的影响1.已知反应:2NO2(g)N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用弹簧夹夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如图所示。
与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。
下列说法错误的是()A.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快B.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大C.上述过程中,A、B烧瓶内气体密度均保持不变D.反应2NO2(g)N2O4(g)的逆反应为放热反应答案 D解析升高温度,正、逆反应速率都增大,A项正确;B烧瓶内气体颜色变浅,说明平衡向生成N2O4的方向移动,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大,B项正确;容器的容积不变,混合气体的质量不变,A烧瓶、B烧瓶内气体密度都不变,C项正确;放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深,放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅,说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动,降低温度平衡向生成N2O4的方向移动,故反应:2NO2(g)N2O4(g)的正反应为放热反应,D项错误。
2.在一密闭容器中,发生可逆反应:3A(g)3B+C(正反应为吸热反应),平衡时,升高温度,气体的平均相对分子质量有变小的趋势,则下列判断中正确的是()A.B和C可能都是固体B.B和C一定都是气体C.若C为固体,则B一定是气体D.B和C不可能都是气体答案 C解析正反应吸热,升温,平衡右移。
若B、C都为固体,则气体的相对分子质量不变,故A错误;若C为固体,B为气体,平衡右移,气体的总质量减小,总物质的量不变,相对分子质量减小,故B错误,C正确;若B、C都是气体,平衡右移,气体的总质量不变、总物质的量增加,则相对分子质量减小,故D错误。
3.(2019·蚌埠高二检测)已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。
高中化学 第二章 第二节影响化学反应速率的因素 新人教版选修4

表格中的各种情况,可以用下面对应选项中
的图像曲线表示的是(双选)( )
选项 A
B
C
D
反应 纵坐标 甲 乙 外形、大小相近的金 K Na 属和水反应 4 mL 0.01 mol· -1 L 0.1 mol· - 0.2 mol· -1 L L 的KMnO4溶液,分 1的H C O 别和不同浓度的 2 2 4 的H2C2O4溶 H2C2O4(草酸)溶液各 溶液 液 反应 2 mL反应 速率 5 mL 0.1 mol· - L 1Na S O 溶液和5 2 2 3 热水 冷水 mL 0.1 mol· - L 1H SO 溶液反应 2 4 5 mL 4%的过氧化氢 无MnO2粉 加MnO2粉 溶液分解放出O2 末 末
C.10 ℃ 10 mL 4 mol/L的X溶液
D.10 ℃ 10 mL 2 mol/L的X溶液
【解析】 分析本题,在其他条件不变的情 况下,比较速率大小,先比较浓度的大小。 此时,浓度必须是混合后的浓度,由于混合 后各烧杯中盐酸浓度相等,所以 X 的浓度最 大者反应最快,然后比较温度的高低。 20×3 A 项中,c(X)= =1.2 mol/L; 50
30×2 B 项中,c(X)= =1.2 mol/L; 50 10×4 C 项中,c(X)= =0.8 mol/L; 50 10×2 D 项中,c(X)= =0.4 mol/L。 50 由此可见,混合后 A、B 选项中 X 的浓度最 大,但是二者温度不同。A 项中为 10 ℃,B 项中为 20 ℃,故选项 B 中反应速率最大。
【思路点拨】
解题时注意以下三点:
(1)理解化学反应速率的影响因素。
(2)表格中各栏信息的意义。
(3)图像中x、y轴的含义及曲线的变化趋势。
高中化学《影响化学反应速率的因素》导学案+课时作业

第二节影响化学反应速率的因素[明确学习目标] 1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响,认识其一般规律。
2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
3.知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响。
4.学会设计实验比较“条件的改变”对反应速率快慢的影响。
一、有效碰撞理论1.有效碰撞2.活化能和活化分子(1)活化分子:能够发生□03有效碰撞的分子。
(2)活化能:活化分子所多出的那部分能量(或□04普通分子转化成□05活化分子所需要的能量)。
二、影响化学反应速率的因素1.内因:取决于□01反应物本身的性质。
2.外因:主要有□02浓度、□03压强、□04温度、□05催化剂等。
(1)浓度对化学反应速率的影响①实验探究②规律:反应物浓度增大→反应速率□10增大;反应物浓度减小→反应速率□11减小。
(2)压强对化学反应速率的影响①规律:对于有气体参与或生成的化学反应,增大压强(缩小容器体积),反应速率□12加快;减小压强(增大容器体积),反应速率□13减慢。
②解释:对于气体反应,增大压强(缩小容器体积),相当于□14增大反应物浓度,反应速率□15增大。
(3)温度对化学反应速率的影响①实验探究②规律:温度升高,反应速率□18增大;温度降低,反应速率□19减小。
(4)催化剂对化学反应速率的影响①实验探究②规律:使用合适的催化剂,可□24加快化学反应速率。
1.活化能大的反应为什么不易发生?为什么许多放热反应也需要加热?提示:活化能大,反应物分子不容易成为活化分子,很少发生有效碰撞,反应不易发生。
放热反应,虽然反应物总能量比生成物高,但因为反应的活化能更高,所以常通过加热方法使反应物分子获取一定能量成为活化分子,启动反应。
2.实验室利用块状固体CaCO3与一定浓度的盐酸反应制取CO2,现只增加固体CaCO3的质量,反应速率是否加快(忽略因接触面积增加而引起的影响)?提示:不加快。
对于固体或纯液体物质,一般情况下视其浓度为常数,改变固体或纯液体的用量其浓度并未改变,所以对化学反应速率无影响。
2021人教版高中化学选修4第二章同步课时(导)学案2.2 影响化学反应速率的因素

第二章化学反应速率和化学平衡第二节影响化学反应速率的因素学习目标1.初步运用有效碰撞理论和活化分子等知识解释外界条件对化学反应速率的影响。
难点2.理解外界条件浓度、温度、压强、催化剂等对化学反应速率的影响。
重点知识点一有效碰撞理论基础知识整理1.有效碰撞2.活化分子与活化能(1)活化分子:能够发生的分子。
(2)活化能:活化分子比普通分子多出的那部分能量。
错误!(3)解释化学反应的过程=互动探究(1)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应吗?(2)普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应,这句话对吗?(3)活化分子比普通分子具有的能量低?(4)化学反应的实质是分子的重新组合?归纳总结1.活化分子与有效碰撞的关系能够发生有效碰撞的一定是活化分子,但是活化分子不一定发生有效碰撞。
并不是反应物分子之间的任何一次直接碰撞都能发生反应,只有那些能量相当高的分子之间的直接碰撞才能发生反应。
2.单位体积内的活化分子数与活化分子百分数单位体积内的活化分子数就是指单位体积内能量达到一定要求的活化分子的总数;而活化分子百分数是活化分子数与总分子数的比值,总分子数包含:活化分子数以及普通分子的个数。
3.活化能与化学反应速率的关系活化能大小主要是由反应物自身的性质决定的改变外界条件也可以改变反应的活化能,如加入催化剂,即反应物自身的性质影响着化学反应所需的活化能,从而影响化学反应速率的大小。
例如:活化能小→普通分子容易变成活化分子→活化分子百分数大→单位体积内活化分子数多→单位时间、单位体积内有效碰撞次数多→化学反应速率大内因对化学反应速率的影响。
即时训练1.有效碰撞是指A.反应物分子间的碰撞B.反应物活化分子间的碰撞C.反应物分子发生合适取向的碰撞D.活化分子之间发生合适取向的碰撞2.下列说法正确的是①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应;②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应;③反应物活化能越大,反应越快;④化学反应的实质是原子的重新组合;⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程;⑥化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞。
人教版高二化学选修4课件:第2章第2节第2课时温度、催化剂对化学反应速率的影响

图中E1、E2都是该反应的活化能,但E2 < E1是因为使用了催化剂, 与不使用催化剂相比,反应的活化能由E1变为E2,活化分子的百分数 增多。
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1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
探究一
探究二
课堂篇 探究学习
4.催化剂的催化效率:
(1)H2O2分解实验中,FeCl3和CuSO4均有催化作用,但FeCl3催化效 果更好。
(2)KMnO4与H2C2O4反应的实验中,常用MnSO4作催化剂。 (3)淀粉水解实验中,H2SO4和淀粉酶均有催化作用,但淀粉酶催化 效果更好。
课堂篇 探究学习
(1)催化剂都不参加化学反应 ( )
(2)升高温度时,不论正反应是吸热还是放热,正、逆反应的速率
都增大 ( )
(3)催化剂能改变化学反应的焓变 ( )
(4)催化剂能增大化学反应速率的原因是降低了反应的活化能,提
高了活化分子的数目,但活化分子的百分数不变 ( )
(5)决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质,而不是外
对反应速率的影响。
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常
条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案
的改进是
。
(3)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图。
分析下图能够得出的实验结论:
①
环境能增大H2O2分解的速率;
②
环境能减小H2O2分解的速率。
探究一
探究二
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鲁科版高中化学选择性必修第1册课后习题 第2章 第2节 第2课时 反应条件对化学平衡的影响

第2章化学反应的方向、限度与速率第2节化学反应的限度第2课时反应条件对化学平衡的影响课后篇素养形成必备知识基础练1.能引起化学平衡移动的是( )A.化学反应速率发生了变化B.有气态物质参加的反应达到平衡后,改变了压强C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的变化D.改变了反应物浓度,体积改变时,压强、反应速率、浓度均发生变化,但平衡不移动。
2.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定发生移动,则平衡不移动,A错误;化学平衡发生移动,则速率一定改变,B正确;反应进行的程度与反应速率无关,C错误;改变压强,化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器体积不变的反应体系中充入“惰性”气体),平衡也不一定发生移动。
3.右图是恒温条件下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。
下列叙述与示意图不相符合的是( )A.反应达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等B.该反应达到平衡状态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡC.该反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡD.同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等逆反应的速率必定相等,A正确;在平衡状态Ⅰ的基础上瞬时增大了反应物浓度,反应产物浓度在瞬时不变,此时正反应速率瞬时增大,逆反应速率瞬时不变,随后又在新的条件下达到平衡,B 正确;对于平衡状态Ⅰ减小反应物的浓度,正反应速率必然减小,显然与所给图示不符,C不正确;对同一种反应物而言只要平衡移动,该物质的量一定会发生变化,D正确。
4.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在(1)中加入CaO,在(2)中不加其他任何物质,在(3)中加入NH4Cl晶体,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是( )A.2NO2N2O4是放热反应B.NH4Cl溶于水时放出热量C.烧瓶(1)中平衡混合气的平均相对分子质量增大D.烧瓶(3)中气体的压强增大解析已知反应2NO2N2O4,NO2为红棕色气体,N2O4为无色气体。
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前言我们分析每年考上清华北大的北京考生的成绩,发现能够考上清北的学生化学的平均分都在95分以上,先开始我们认为,学习能力强的孩子化学一定学得好。
可是在分析没有考上清北的学生的成绩的时候发现,很多与清北失之交臂的学生,化学的平均分要略低,数学物理的分数却不相上下。
我们仔细讨论其中的缘由,通过对学生的调查研究发现一个令人惊讶的结论:化学学的好的学生更容易在理综上考得高分!这是因为化学学的好的学生,能够用更快的速度在理综考试中解决100分的分值,之后孩子可以用更多的时间去处理没有见过的物理难题。
物理的难题在充分的时间中得到更多考虑的空间,使得考生在理综总分上能够有所突破。
所以想上好大学,化学必须学好,化学的使命就是在高考当中帮助考生提速提分。
因此这份资料提供给大家使用,主要包含有一些课件和习题教案。
后序中有提到一些关于学习的建议。
第2课时温度、催化剂对化学反应速率的影响[目标要求] 1.知道温度对化学反应速率影响的结论和理论解释。
2.知道催化剂对化学反应速率影响的结论和理论解释。
1.温度对反应速率的影响(1)影响其他条件相同时,升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。
(2)原因其他条件相同时,升高温度,提高了活化分子的百分数和较高能量的分子间的碰撞频率,使分子间有效碰撞的几率提高,反应速率增大。
2.催化剂对反应速率的影响(1)影响:使用催化剂可加快反应速率。
(2)原因:催化剂改变了反应的路径,降低了反应所需的活化能,提高了反应体系中活化分子的百分数,使有效碰撞的几率提高,反应速率加快。
(3)根据图象填空。
如图所示,使用催化剂使反应速率加快其中途径Ⅰ表示没使用催化剂。
途径Ⅱ表示使用了催化剂。
使用了催化剂,反应的活化能降低。
图中E1、E2都是该反应的活化能,但E2<E1是因为使用了催化剂,与不使用催化剂相比,反应的活化能由E1变为E2,活化分子的百分数增多。
知识点一温度对化学反应速率的影响1.对于反应:M+N―→P,如果温度每升高10℃,化学反应速率提高到原来的3倍,在10℃时完成反应的10%需要81 min,将温度提高到30℃时,完成反应的10%需要的时间为( )A.9 min B.27 min C.13.5 min D.3 min答案 A解析温度由10℃升高到30℃时,反应速率提高到原来的32倍,设当提高到30℃时,完成反应的10%需要的时间为t min,则32t=81 min,故t=9 min。
2.已知硫代硫酸钠溶液与稀H2SO4反应可析出单质硫沉淀:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2编号加3%Na2S2O3/mL 加1∶5的H2SO4/滴温度/℃1 5 25 252 5 15 353 5 25 45解析反应物的浓度越大,反应温度越高,反应速率越快。
由编号1和3可以看出,两种反应物的浓度相同,但编号3的温度高于1,故编号3先出现浑浊。
再将编号3和2比较,3的浓度、温度均比2高,故最先出现浑浊的应为第3组。
知识点二催化剂对化学反应速率的影响3.下列关于催化剂的说法,正确的是( )A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.催化剂在化学反应前后,化学性质和质量都不变C.催化剂不能改变化学反应速率D.任何化学反应都需要催化剂答案 B4.亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温下不见光时可保存一年,但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。
分解时,刚加入硫酸,反应缓慢,随后突然反应释放出大量ClO2,这是因为( )A.酸使亚氯酸的氧化性增强B.溶液中的H+起催化作用C.溶液中的Cl-起催化作用D.逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低答案 C解析由题目信息可知,NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸,生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢,随后突然反应加快,这说明分解生成的产物中的某种物质起了催化剂的作用,故正确答案为C。
练基础落实1.能够增加反应物分子中活化分子百分数的是( )A.升高温度 B.减小压强 C.增大压强 D.增大浓度答案 A解析升高温度可以增加单位体积内的活化分子百分数;增大压强和增大浓度均不能增加活化分子百分数。
2.已知:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中,反应速率最快的是( )组号反应温度/℃Na2S2O3H2SO4H2O体积/ 浓度体浓度体mL /mol·L-1积/mL/mol·L-1积/mLA 10 5 0.2 5 0.1 10B 10 5 0.1 5 0.1 10C 30 5 0.1 5 0.1 10D 30 5 0.2 5 0.2 10答案 D解析对于化学反应速率影响程度最大的是催化剂,其次为温度,然后才是浓度和压强,故此类问题首先按次序找出影响程度较大的选项,同等情况下,再看浓度或压强的相对大小。
C、D中反应速率大于A、B,而D选项中c(H2SO4)大于C项中c(H2SO4),故答案为D。
练方法技巧图象识别技巧3.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定在不同时间t产生氢气体积V的数据,根据数据绘制得下图,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是( )组别c(HCl)(mol·L-1) 温度(℃)状态1 2.0 25 块状2 2.5 30 块状3 2.5 50 粉末状4 2.5 30 粉末状A.4 3答案 Cb→b→c→d,然后根据表中所列条件判断。
改变不同条件时反应速率的比较4.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最快的是( ) A.10℃ 20 m L 3 mol·L-1的X溶液B.20℃ 30 m L 2 mol·L-1的X溶液C.20℃ 10 m L4 mol·L-1的X溶液D.10℃ 10 m L 2 mol·L-1的X溶液答案 B解析限制同一条件,比较不同条件下的反应速率,依次得出结论。
练综合拓展5.某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物A也能催化氯酸钾的分解,且A和二氧化锰的最佳催化温度均在500℃左右,于是对A和二氧化锰的催化性能进行了定量对照实验。
实验时均以收集满500 mL氧气为准(其他可能影响实验的因素均已忽略)。
表一:用MnO2作催化剂实验序号KClO3质量(g)MnO2质量(g)反应温度(℃)待测数据1 8.00 2.00 5002 8.00 2.00 500完成此研究后,他们准备发表一篇研究报告,请你替他们拟一个报告的题目:________________________________________________________________________。
答案时间A与二氧化锰催化效果的对照研究解析根据题意,此实验的目的是为了对照MnO2和A的催化能力,而催化能力的高低可以用单位时间内产生的气体的量,或者产生一定量气体需要的时间来表示。
现在题目指明“以收集满500 mL氧气为准”,因此在实验报告中应记录产生这些气体需要的时间。
本次实验的主要目的在于比较,比较的是催化剂的效果,在拟定实验报告标题的时候注意给出这两个题目要点就可以了。
6.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题:(1)上述实验中发生反应的化学方程式有________________________________________________________________________;(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________________________________________________________________;(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是________;(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有______________(答两种);(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。
将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
169②反应一段时间后,实验A中的金属呈________色,实验E中的金属呈________色;③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。
请分析氢气生成速率下降的主要原因________________________________________________________。
答案(1)CuSO4+Zn===ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn微电池,加快了氢气产生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(答两种即可) (5)①3010 17.5 ②灰黑暗红③当加入一定量的CuSO4后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,降低了Zn与溶液的接触面积解析(1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应:CuSO4+Zn===ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸铜溶液组成了Cu-Zn微电池,大大加快了生成氢气的反应速率。
(3)只要是比锌的金属性差的金属都可以与锌组成原电池,都可以加快生成氢气的反应速率,故在所给的物质中只有Ag2SO4符合题意。
(4)要加快生成氢气的反应速率,还可以采取如下措施:升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等。
(5)因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响,故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同,则硫酸溶液的体积均取30 mL,根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL,可以求得各组实验中加入水的体积分别为V 7=20 mL ,V 8=19.5 mL ,V 9=17.5 mL ,V 10=15 mL 。
当溶液中析出少量的铜时,因不能形成铜的晶体,故铜显示的颜色是灰黑色,E 中析出较多的铜,则显示出了铜晶体的颜色:暗红色。
由于析出的铜的量较多,会覆盖在锌的表面,使得锌与稀硫酸的接触面积大大减小,故反应速率反而会减慢了。
7.“碘钟”实验中,3I -+S 2O 2-8===I -3+2SO 2-4的反应速率可以用I -3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t 来度量,t 越小,反应速率越大。