某探究小组用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影响化学反应速率的因素。实验条件作如下限定:所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.01mol/L、0.001mol/L,催化剂的用量可选择0.5g、0g,实验温度可选择298K、323K。每次实验中酸性KMnO4溶液、H2C2O4溶液(0.1mol/L)的用量均为4mL。
(1)写出反应的离子方程式:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=1OCO2↑+2Mn2++8H2O5H2C2O4+2MnO4-+6H+=1OCO2↑+2Mn2++8H2O。
(2)请完成以下实验设计表:完成ⅳ的实验条件,并将实验目的补充完整。
实验编号 | 温度/K | 酸性KMnO4溶液的浓度/(mol/L) | 催化剂的用量/g | 实验目的 |
ⅰ | 298 | 0.01 | 0.5 | a.实验ⅰ和ⅱ探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响; b.实验ⅰ和ⅲ探究 温度 温度 对该反应速率的影响;c.实验ⅰ和ⅳ探究催化剂对该反应速率的影响 |
ⅱ | 298 | 0.001 | 0.5 | |
ⅲ | 323 | 0.01 | 0.5 | |
ⅳ | 298 298
|
0.01 0.01
|
MnSO4
MnSO4
(填“MnCl2”或“MnSO4”)。简述选择的理由:如果选择MnCl2,则酸性KMnO4溶液会和Cl-反应,而且引入Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用
如果选择MnCl2,则酸性KMnO4溶液会和Cl-反应,而且引入Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用
。(4)某同学对实验ⅰ和ⅱ分别进行了3次实验,测得以下数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号 | 溶液褪色所需时间t/min | ||
第1次 | 第2次 | 第3次 | |
ⅰ | 12.8 | 13.0 | 11.0 |
ⅱ | 4.9 | 5.1 | 5.0 |
0.0001mol/(L•min)
0.0001mol/(L•min)
。(忽略混合前后溶液的体积变化)②该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下,酸性KMnO4溶液的浓度越小,所需要的时间就越短,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确?
否
否
。(填“是”或“否”)【考点】探究影响化学反应速率的因素.
【答案】5H2C2O4+2MnO4-+6H+=1OCO2↑+2Mn2++8H2O;温度;298;0.01;MnSO4;如果选择MnCl2,则酸性KMnO4溶液会和Cl-反应,而且引入Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用;0.0001mol/(L•min);否
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:5引用:1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