某研究性学习小组利用草酸溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验设计如表:(假设溶液混合时体积可以加和)
实验序号 |
实验温度 (K) |
酸性KMnO4溶液 | 草酸溶液 | 去离子水 | 溶液褪色时间 | ||
c(mol/L) | V(mL) | c(mol/L) | V(mL) | V(mL) | t(s) | ||
① | 298 | 0.02 | 2.0 | 0.10 | 4.0 | 0 | t1 |
② | T | 0.02 | 2.0 | 0.10 | 3.0 | a | 8.0 |
③ | 343 | 0.02 | 2.0 | 0.10 | 3.0 | a | t2 |
④ | 373 | 0.02 | 2.0 | 0.10 | 3.0 | a | t3 |
2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
。(2)乙同学欲通过实验①、②探究反应物浓度对该反应速率的影响,则a=
1.0
1.0
,T=298
298
。若t1<8s,可以得出的结论是:其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快
。(3)在实验②的条件下,可以计算,从反应开始到结束,KMnO4消耗的平均反应速率是
0.00083
0.00083
mol/(L•s)(保留两位有效数字)。(4)通过比较实验②、③的结果,可以探究
温度
温度
变化对化学反应速率的影响。(5)丙同学在实验④条件下进行该反应,结果却发现反应产生了二组分混合气体。元素分析测得该混合气体的含氧质量分数低于CO2。溶液完全褪色后发现体系中残余的草酸浓度明显低于其他三组实验。丙同学猜测在实验④中出现了草酸分解的副反应。试写出实验④中草酸分解的化学方程式:
H2C2O4 H2O+CO↑+CO2↑
△
H2C2O4 H2O+CO↑+CO2↑
。 △
【考点】探究影响化学反应速率的因素.
【答案】2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O;1.0;298;其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快;0.00083;温度;H2C2O4 H2O+CO↑+CO2↑
△
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:2引用:3难度:0.6
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1.控制变量法是化学实验的常用方法之一,如图所示实验探究影响反应速率的因素是( )
发布:2024/12/30 14:0:1组卷:43引用:3难度:0.6 -
2.为探究影响化学反应速率的因素,某研究小组设计了如下五个实验。按要求回答下列问题(已知:Cu2+、Fe3+对H2O2的分解起催化作用)。
(1)为探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验
(2)为探究催化剂对化学反应速率的影响,同时探究催化剂不同催化效果不同,应选择实验
(3)通过观察发现实验⑤比实验③现象明显,其原因是
(4)根据上述实验,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三条措施为发布:2024/12/30 14:30:1组卷:8引用:5难度:0.5 -
3.(一)Fenton法常用于处理含有难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物.现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响.实验中控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K下设计如下对比实验(其余实验条件见下表):
实验序号 实验目的 T/K pH c/10-3mol•L-1 H2O2 Fe2+ ① 为以下实验作参照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究温度对降解反应速率的影响 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)实验测得不同实验编号中p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示.请根据实验①曲线,计算降解反应在50-300s内的平均反应速率v(p-CP)=
(3)实验①②表明,温度与该降解反应速率的关系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反应为2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k为常数)
(4)请分析下表提供的数据回答以下问题:c(I-)/(mol•L-1) c(Fe3+)/(mol•L-1) v/(mol•L-1•s-1) (1) 0.20 0.80 0.032k (2) 0.60 0.40 0.144k (3) 0.80 0.20 0.128k
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-浓度对反应速率的影响
(三)一定温度下,反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)的化学平衡常数为3.0,该温度下将2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容积为2L的密闭容器中反应.请通过计算回答:
(5)v(正)发布:2024/12/30 14:30:1组卷:19引用:2难度:0.5