某化學實驗小組用酸性KMnO4溶液與草酸(H2C2O4)溶液反應,研究外界條件對反應速率的影響,實驗操作及現(xiàn)象如下:
編號 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ | 向一支試管中先加入1mL 0.01mol/L酸性KMnO4溶液,再加入1滴3mol/L硫酸和9滴蒸餾水,最后加入1mL 0.1mol/L草酸溶液 | 前10min內溶液紫色無明顯變化,后顏色逐漸變淺,30min后幾乎變?yōu)闊o色 |
Ⅱ | 向另一支試管中先加入1mL 0.01mol/L酸性KMnO4溶液,再加入1滴3mol/L硫酸,最后加入1mL 0.1mol/L草酸溶液 | 80s內溶液紫色無明顯變化,后顏色迅速變淺,約150s后幾乎變?yōu)闊o色 |
5H2C2O4+2+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
M
n
O
-
4
5H2C2O4+2+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
。M
n
O
-
4
(2)由實驗Ⅰ、Ⅱ可得出的結論是
其他條件相同時,H+(或硫酸)濃度越大,反應速率越快
其他條件相同時,H+(或硫酸)濃度越大,反應速率越快
。(3)關于實驗Ⅱ中80s后溶液顏色迅速變淺的原因,該小組提出猜想:反應中生成的Mn2+對該反應有催化作用。利用提供的試劑設計實驗Ⅲ,驗證猜想。
提供的試劑:0.01mol/L酸性KMnO4溶液,0.1mol/L草酸溶液,3mol/L硫酸,MnSO4溶液,MnSO4固體,蒸餾水
補全實驗Ⅲ的操作:向試管中先加入1mL 0.01mol/L酸性KMnO4溶液,
再加入10滴3mol/L硫酸,然后加入少量MnSO4固體
再加入10滴3mol/L硫酸,然后加入少量MnSO4固體
,最后加入1mL 0.1mol/L草酸溶液。(4)該小組擬采用如圖所示的實驗方案繼續(xù)探究KMnO4溶液濃度對反應速率的影響。
你認為他們的實驗方案
不合理
不合理
(填“合理”或“不合理”),理由是 KMnO4溶液濃度不同,溶液起始顏色深淺不同,無法通過比較褪色時間長短判斷反應快慢
KMnO4溶液濃度不同,溶液起始顏色深淺不同,無法通過比較褪色時間長短判斷反應快慢
。【考點】探究影響化學反應速率的因素.
【答案】5H2C2O4+2+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O;其他條件相同時,H+(或硫酸)濃度越大,反應速率越快;再加入10滴3mol/L硫酸,然后加入少量MnSO4固體;不合理;KMnO4溶液濃度不同,溶液起始顏色深淺不同,無法通過比較褪色時間長短判斷反應快慢
M
n
O
-
4
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.5
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1.控制變量法是化學實驗的常用方法之一,如圖所示實驗探究影響反應速率的因素是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:42引用:3難度:0.6 -
2.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機物的工業(yè)廢水,通常是在調節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關因素對該降解反應速率的影響.實驗中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298K或313K下設計如下對比實驗(其余實驗條件見下表):
實驗序號 實驗目的 T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示.請根據(jù)實驗①曲線,計算降解反應在50-300s內的平均反應速率v(p-CP)=
(3)實驗①②表明,溫度與該降解反應速率的關系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應速率和I-、Fe3+的濃度關系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
(4)請分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題: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-濃度對反應速率的影響
(三)一定溫度下,反應FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應.請通過計算回答:
(5)v(正)發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5 -
3.為探究影響化學反應速率的因素,某研究小組設計了如下五個實驗。按要求回答下列問題(已知:Cu2+、Fe3+對H2O2的分解起催化作用)。
(1)為探究溫度對化學反應速率的影響,應選擇實驗
(2)為探究催化劑對化學反應速率的影響,同時探究催化劑不同催化效果不同,應選擇實驗
(3)通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗⑤比實驗③現(xiàn)象明顯,其原因是
(4)根據(jù)上述實驗,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5