高考化學一輪必刷題 專題25 化學反應速率

PAGEPAGE1專題25化學反應速率1．對于密閉容器中的反應2SO3(g)O2(g)＋2SO2(g)，在一定條件下n(SO3)和n(O2)隨時間變化的關系如圖所示。下列敘述正確的是（）A．點c處反應達到平衡 B．點b的正反應速率比點a的大C．點c的逆反應速率比點e的大 D．點d(t1時刻)和點e(t2時刻)處n(SO2)一樣大2．下列試管中，不同條件下反應：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，判斷產(chǎn)生H2的反應速率最小的是試管鹽酸濃度溫度鐵的狀態(tài)A0.5mol/L20℃塊狀B0.5mol/L20℃粉末狀C2mol/L35℃粉末狀D1mol/L35℃塊狀3．某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如下(累計值)：時間(min)12345氫氣體積(mL)50120232290310反應速率最大的時間段及其原因是（）。A．0～1min鹽酸濃度大，反應速率大B．1～2min接觸面積增大，反應速率大C．2～3min反應放熱，溫度升高，反應速率大D．3～4min產(chǎn)生的Zn2+是催化劑，反應速率大4．在一定溫度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成的體積(已折算為標準狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)A．0~6min的平均反應速率：v(H2O2)=3.3×10-2mol/(L·min)B．6~10min的平均反應速率：v(H2O2)＜3.3×10-2mol/(L·min)C．反應到6min時，c(H2O2)=0.30mol/LD．反應到6min時，H2O2分解了50%5．二氧化鈦在一定波長光的照射下，可有效降解甲醛、苯等有機物，效果持久，且自身對人體無害。某課題組研究了溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應的影響，結果如圖所示。下列判斷正確的是A．在0～20min之間，pH＝7時R的降解速率為0.07mol·L-1·min-1B．R的起始濃度不同，無法判斷溶液的酸堿性對R的降解速率的影響C．二氧化鈦對pH＝2的R溶液催化效率好D．在0～50min之間，R的降解百分率pH＝2大于pH＝76．化合物Bilirubin在一定波長光照射下發(fā)生分解反應，反應物濃度隨反應時間變化如圖所示，計算反應4?8min平均反應速率和推測反應16min時反應物的濃度，結果應是A．2.5μmol/(L·min)和2.0μmol B．2.5μmol/(L·min)和2.5μmolC．3.0μmol/(L·min)和3.0μmol D．5.0μmol/(L·min)和3.0μmol7．在恒溫恒容的密閉容器中通入一定量的A、B，發(fā)生反應A(g)＋2B(g)3C(g)。如圖是A的反應速率v(A)隨時間變化的示意圖。下列說法正確的是A．反應物A的濃度：a點小于b點B．A的平均反應速率：ab段大于bc段C．曲線上的c、d兩點都表示達到平衡狀態(tài)D．該反應的生成物可能對反應起催化作用8．某溫度下，在容積為2L的密閉容器中投入一定量的A、B發(fā)生反應3A(g)＋bB(g)cC(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，12s時反應達到平衡，生成C的物質的量為0.8mol，反應過程中A、B的物質的量濃度隨時間的變化關系如圖所示。下列說法正確的是A．前12s內(nèi)，A的平均反應速率為0.025mol·L－1·s－1B．12s后，A的消耗速率等于B的生成速率C．化學計量數(shù)之比b∶c＝1∶2D．12s內(nèi)，A和B反應放出的熱量為0.2QkJ9．不同條件下，用O2氧化amol/LFeCl2溶液過程中所測的實驗數(shù)據(jù)如圖所示。下列分析或推測合理的是A．由①、②可知，pH越大，+2價鐵越易被氧化B．由②、③推測，若pH＞7，+2價鐵更難被氧化C．由①、③推測，F(xiàn)eCl2被O2氧化的反應為放熱反應D．60℃、pH=2.5時，4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol/(L·h)10．一定溫度下，將1molA(g)和1molB(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應：A(g)+B(g)xC(g)+D(s)△H<0，在t1時達平衡。在t2、t3時刻分別改變反應的一個條件，測得容器中C(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列有關說法正確的是A．t2時刻改變的條件是使用催化劑B．t3時刻v(逆)可能小于t2時刻v(逆)C．t3時刻改變的條件一定是增大反應物的濃度D．t1～t2、t2～t3平衡常數(shù)均為0.2511．某興趣小組將下表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中，以研究硫酸銅的濃度對稀硫酸與鋅反應生成氫氣速率的影響。下列判斷錯誤的是（）實驗組別混合溶液ABCDEF4mol?L﹣1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100A．V1＝30，V6＝10，V7＝20B．本實驗利用了控制變量思想，變量為銅離子濃度C．反應一段時間后，實驗A中的金屬呈灰黑色，實驗F的金屬呈現(xiàn)紅色D．該小組的實驗結論是硫酸銅的量與生成氫氣速率成正比12．在不同條件下進行化學反應2A(g)=B(g)+D(g)，B、D起始濃度均為0，反應物A的濃度(mol/L)隨反應時間的變化情況如下表：下列說法不正確的是A．①中B在0～20min平均反應速率為8.25xl0-3moI.L-l.min-lB．②中K=0.25，可能使用了催化劑C．③中y=1.4moI.L-lD．比較①、④可知，該反應為吸熱反應13．在容積不變的密閉容器中存在如下反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q（Q>0）。某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，分析正確的是A．圖Ⅰ研究的是t1時刻增大O2的濃度對反應速率的影響B(tài)．圖Ⅱ研究的是t1時刻加入催化劑后對反應速率的影響C．圖Ⅲ研究的是催化劑對平衡的影響，且甲的催化速率比乙高D．圖Ⅲ研究的是溫度對化學平衡的影響，且乙的溫度較低14．資料顯示：自催化作用是指反應產(chǎn)物之一使該反應速率加快的作用。用稀硫酸酸化的KMnO4進行下列三組實驗，一段時間后溶液均褪色（0.01mol/L可以記做0.01M）。實驗①實驗②實驗③褪色比實驗①褪色快比實驗①褪色快下列說法不正確的是A．實驗①中發(fā)生氧化還原反應，H2C2O4是還原劑，產(chǎn)物MnSO4能起自催化作用B．實驗②褪色比①快，是因為MnSO4的催化作用加快了反應速率C．實驗③褪色比①快，是因為Cl—的催化作用加快了反應速率D．若用1mL0.2M的H2C2O4做實驗①，推測比實驗①褪色快15．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如圖：回答下列問題：（1）二氧化碳分子中的化學鍵是______，物質乙的結構簡式是______。（2）寫出反應的化學方程式______。（3）實驗室常用純凈碳酸鈣與稀鹽酸反應制取二氧化碳氣體，反應過程中產(chǎn)生二氧化碳的體積V（CO2）與時間關系如圖：①由圖象分析，化學反應速率最快一段是______。②為了增大上述化學反應的反應速率，欲向溶液中加入下列物質或采取如下操作，你認為可行的是______填寫序號。A．蒸餾水B．氯化鈉溶液C．濃鹽酸D．加熱（4）二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應，當二氧化碳與氫氧化鈉反應的物質的量之比為2∶3時，溶液中的溶質是________。（填化學式）（5）在一定條件下，工業(yè)上也可用CO2合成甲醇(CH3OH)，其化學方程式為：CO2+3H2CH3OH+H2O。將amolCO2與bmolH2充入容積為2L的密閉容器中發(fā)生上述反應，tmin時測得甲醇的物質的量為cmol。計算0-tmin內(nèi)CO2的反應速率為______mol/(L·s)。[X的反應速率ν(X)=]16．I.一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示：(1)寫出該反應的化學方程式___________________(2)下列敘述中不能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是___________．A．當X與Y的反應速率之比為1：1B．在混合氣體中X的質量百分數(shù)保持不變C．混合氣體的平均摩爾質量不隨時間的變化而變化D．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化E．X、Y、Z的濃度之比為1：1：2(3)為使該反應的反應速率減小，可采取的措施是_____．A恒壓時充入NeB適當升高溫度C縮小容器的體積D選擇高效催化劑．II.一定溫度下將3mol的A及3molB混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，經(jīng)過5分鐘后反應達到平衡，測得A的轉化率為60﹪，C的平均反應速率是0.18mol/(L.min)。求：(1)平衡時B的濃度=______mol/L。(2)D的平均反應速率υ(D)=______mol/(L.min)。(3)x=______。17．在2L固定容積的密閉容器中，800℃時發(fā)生反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。該體系中，n(NO)隨時間的變化如下表：時間(s)012345n(NO)/mol0.0200.0120.0090.0080.00750.0075反應過程如上圖所示，a、b、c、d其中只有3條曲線是正確的。請回答：(1)圖中表示NO2的變化的曲線是________，A點時，v(正)______v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。用O2表示從0～3s內(nèi)該反應的平均速率v=____________。(2)能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。a．混合氣體的平均摩爾質量不變b．容器內(nèi)壓強保持不變c．v逆(NO)=2v正(O2)d．容器內(nèi)的密度保持不變e.相同時間內(nèi)，每消耗2amol的NO同時生成等量的NO2f.混合氣體中O2和NO2物質的量之比為1∶2的狀態(tài)(3)已知上述反應為放熱反應，達平衡后改變條件繼續(xù)進行。在t1～t6內(nèi)反應速率與時間圖像如圖，在每一時刻均只改變一個影響反應速率的因素，則下列說法正確的是__________。A．在t1時增大了壓強B．在t3時加入了催化劑C．在t4時降低了溫度D．t0～t1時X的轉化率最高(4)能使該反應的反應速率增大的是________(填字母)。a．及時分離出NO2氣體b．適當升高溫度c．增大O2的濃度d．選擇高效的催化劑18．某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響，進行了酸性高錳酸鉀與草酸的反應，記錄以下實驗數(shù)據(jù)：實驗編號實驗溫度試管中所加試劑及其用量/mL溶液褪至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O3mol/LH2SO4稀溶液0.05mol/LKMnO4溶液①253.0V12.03.01.5②252.03.02.03.02.7③502.0V22.03.01.0(1)請寫出該反應的離子方程式_________，當該反應以表中數(shù)據(jù)反應完全時轉移電子數(shù)為_______NA；(2)V1=________mL；(3)根據(jù)上表中的實驗①、②數(shù)據(jù)，可以得到的結論是________。(4)探究溫度對化學反應速率的影響，應選擇________(填實驗編號)；(5)該小組同學根據(jù)經(jīng)驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化的趨勢如圖所示，但有同學查閱已有的實驗資料發(fā)現(xiàn)，該實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的實際趨勢如圖所示。該小組同學根據(jù)如圖所示信息提出了新的假設，并設計以下實驗方案繼續(xù)進行實驗探究。實驗編號實驗溫度/℃試管中所加試劑及其用量再加入某種固體溶液褪至無色所需時間/min④250.6mol/LH2C2O4H2O3mol/LH2SO40.05mol/LKMnO4溶液2.03.02.03.0MnSO4t①小組同學提出的假設是_________。②若該小組同學提出的假設成立，應觀察到_______________________現(xiàn)象。19．某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”，進行了如下實驗：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O編號0.01mol?L—1酸性KMnO4溶液0.1mol?L—1H2C2O4溶液水某種物質反應溫度/℃反應時間（min）Ⅰ2mL2mL00202.1ⅡV1mL2mL1mL0205.5ⅢV2mL2mL00500.5Ⅳ2mL2mL0少量200.2請回答：(1)實驗計時方法是從溶液混合開始記時，至____________時記時結束；(2)V1=_____，V2=_____；設計實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是__________________；(3)利用實驗Ⅲ中數(shù)據(jù)計算，用KMnO4的濃度變化表示的反應速率為v(KMnO4)＝____；(4)有同學在實驗中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時，開始一段時間反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應速率明顯加快。某同學認為是放熱導致溶液溫度升高所致，重做Ⅰ號實驗，測定過程中溶液不同時間的溫度，結果溫度沒有明顯變化。由此你得出的結論是：①________不是反應速率突然加快的原因；②可能是反應產(chǎn)物有催化作用。Ⅳ號實驗是為驗證你的猜測，實驗中要加入的少量某種物質是___________。20．CuSO4溶液對過氧化氫的分解反應具有催化作用。有同學猜想其他鹽溶液也能在這個反應中起同樣的作用，于是他們做了以下探究。(1)請你幫助他們完成實驗報告：實驗過程實驗現(xiàn)象實驗結論在一支試管中加入5mL5%的H2O2溶液，然后滴入適量的FeCl3溶液，把帶火星的木條伸入試管____FeCl3溶液可以催化H2O2分解(2)已知FeCl3在水中可電離出Fe3＋和Cl－，同學們提出以下猜想。甲同學的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的H2O；乙同學的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的Fe3＋；丙同學的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的Cl－。你認為最不可能的是_______同學的猜想，理由是________。(3)同學們對余下的兩個猜想用實驗進行了探究。請你仔細分析后完成下表：實驗過程實驗現(xiàn)象實驗結論向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量的鹽酸，并把帶火星的木條伸入試管無明顯現(xiàn)象____向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量的____，并把帶火星的木條伸入試管________21．教材中用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反應研究影響反應速率的因素，某實驗小組欲通過測定單位時間內(nèi)生成CO2的速率，探究某種影響化學反應速率的因素，設計實驗方案如下(KMnO4溶液已酸化)：實驗序號A溶液B溶液①20mL0.1mol?L-1H2C2O4溶液30mL0.01mol?L-1KMnO4溶液②20mL0.2mol?L-1H2C2O4溶液30mL0.01mol?L-1KMnO4溶液(1)試寫出酸性KMnO4和H2C2O4的離子反應方程式為：_____；(2)該實驗探究的是_____因素對化學反應速率的影響。相同時間內(nèi)針筒中所得CO2的體積大小關系是_____＞_____(填實驗序號)。(3)除通過測定一定時間內(nèi)CO2的體積來比較反應速率，本實驗還可通過測定_____來比較化學反應速率。(4)小組同學發(fā)現(xiàn)反應速率總是如圖，其中t1～t2時間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：①產(chǎn)物Mn2+(或MnSO4)是反應的催化劑；②_____。(5)若實驗①在2min末收集4.48mLCO2(標準狀況下)，則在2min末，c(MnO4—)=___mol?L-1。22．下表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數(shù)據(jù)：實驗序號金屬質量/g金屬狀態(tài)c(H2SO4)/mol·L?1V(H2SO4)/mL溶液溫度/℃金屬消失的時間/s反應前反應后10.10絲0.550203450020.10粉末0.55020355030.10絲0.750203625040.10絲0.850203520050.10粉末0.85020362560.10絲1.050203512570.10絲1.05035505080.10絲1.150203410090.10絲1.150304440分析上述數(shù)據(jù)，完成下列問題：(1)實驗4和5表明________________對反應速率有影響，____________，反應速率越快，能表明同一規(guī)律的實驗還有________。(填實驗序號)(2)僅表明反應物濃度對反應速率產(chǎn)生影響的實驗有________。(填實驗序號)(3)本實驗中影響反應速率的其他因素還有________，其實驗序號是________。(4)實驗中的所有反應，反應前后溶液的溫度變化值(約15℃)相近，推測其原因：_______________。專題25化學反應速率答案解析1．對于密閉容器中的反應2SO3(g)O2(g)＋2SO2(g)，在一定條件下n(SO3)和n(O2)隨時間變化的關系如圖所示。下列敘述正確的是（）A．點c處反應達到平衡 B．點b的正反應速率比點a的大C．點c的逆反應速率比點e的大 D．點d(t1時刻)和點e(t2時刻)處n(SO2)一樣大【答案】D【解析】A.由圖像可以知道，點c處O2和SO3的物質的量相等，但是未必達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；B.點bSO3的物質的量濃度比a點小，所以點b的的正反應速率比點a的小，故B錯誤；C.點c為達到平衡且向正反應方向進行，生成物的濃度比平衡時要小，所以逆反應速率比平衡狀態(tài)小，而點e處于平衡狀態(tài)，所以點c的逆反應速率比點e的小，故C錯誤；D.點d(t1時刻)和點e(t2時刻)都處于同一平衡狀態(tài)下，所以SO2的物質的量相同，故D正確。2．下列試管中，不同條件下反應：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，判斷產(chǎn)生H2的反應速率最小的是試管鹽酸濃度溫度鐵的狀態(tài)A0.5mol/L20℃塊狀B0.5mol/L20℃粉末狀C2mol/L35℃粉末狀D1mol/L35℃塊狀【答案】A【解析】鹽酸濃度越大、溫度越高、接觸面積越大反應速率越快，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知C中反應速率最快，A中反應速率最慢，答案選A。3．某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如下(累計值)：時間(min)12345氫氣體積(mL)50120232290310反應速率最大的時間段及其原因是（）。A．0～1min鹽酸濃度大，反應速率大B．1～2min接觸面積增大，反應速率大C．2～3min反應放熱，溫度升高，反應速率大D．3～4min產(chǎn)生的Zn2+是催化劑，反應速率大【答案】C【解析】從表中數(shù)據(jù)看出：0～1min收集的氫氣小于后一分鐘，雖然鹽酸濃度較大，但是溫度較低，故反應速率不是最大；2min～3min收集的氫氣比其他時間段多，雖然反應中c（H+）下降，但主要原因是Zn置換H2的反應是放熱反應，溫度升高，溫度對反應速率影響占主導作用；3～4min反應速率比前一分鐘小，不能由此判斷Zn2+是催化劑：4min～5min收集的氫氣最少，雖然反應放熱，但主要原因是c（H+）下降，反應物濃度越低，反應速率越小，濃度對反應速率影響占主導作用，故選C。4．在一定溫度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成的體積(已折算為標準狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)A．0~6min的平均反應速率：v(H2O2)=3.3×10-2mol/(L·min)B．6~10min的平均反應速率：v(H2O2)＜3.3×10-2mol/(L·min)C．反應到6min時，c(H2O2)=0.30mol/LD．反應到6min時，H2O2分解了50%【答案】C【解析】A.0～6min時間內(nèi)，生成氧氣的物質的量為=0.001mol，由2H2O22H2O+O2，可知△c(H2O2)==0.2mol/L，所以v(H2O2)=≈0.033mol/(L?min)，故A正確；B．隨著反應的進行，H2O2的濃度逐漸減小，反應速率減慢，6~10min的平均反應速率小于0～6min時間內(nèi)反應速率，故B正確；C．由A計算可知，反應至6min時c(H2O2)=0.4mol/L-0.2mol/L=0.2mol/L，故C錯誤；D．6min內(nèi)△c(H2O2)=0.2mol/L，則H2O2分解率為：×100%=50%，故D正確。5．二氧化鈦在一定波長光的照射下，可有效降解甲醛、苯等有機物，效果持久，且自身對人體無害。某課題組研究了溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應的影響，結果如圖所示。下列判斷正確的是A．在0～20min之間，pH＝7時R的降解速率為0.07mol·L-1·min-1B．R的起始濃度不同，無法判斷溶液的酸堿性對R的降解速率的影響C．二氧化鈦對pH＝2的R溶液催化效率好D．在0～50min之間，R的降解百分率pH＝2大于pH＝7【答案】C【解析】A.在0～20min之間，pH＝7時R的降解速率=（1.8-0.4）×10-4mol/L/20min=7×10-6mol·L-1·min-1，A錯誤；B.判斷溶液的酸堿性對R的降解速率的影響應選用R的起始濃度相同，B錯誤；C.通過圖像可知，pH＝2時，二氧化鈦對R溶液催化時間迅速縮短，效率好，C正確；D.在0～50min之間，R的降解初始量pH＝7大于pH＝2，平衡時濃度接近0，則降解百分率pH＝7大于pH＝2，D錯誤。6．化合物Bilirubin在一定波長光照射下發(fā)生分解反應，反應物濃度隨反應時間變化如圖所示，計算反應4?8min平均反應速率和推測反應16min時反應物的濃度，結果應是A．2.5μmol/(L·min)和2.0μmol B．2.5μmol/(L·min)和2.5μmolC．3.0μmol/(L·min)和3.0μmol D．5.0μmol/(L·min)和3.0μmol【答案】B【解析】由圖可知，4?8min期間，反應物濃度變化為(20-10)μmol/L=l0μmol/L，所以4~8min期間，反應速率為=2.5μmol/(L·min)；由圖可知，0~4min期間，反應物濃度變化為(40-20)μmol/L=20μmol/L，4?8min期間，反應物濃度變化為(20-10)μmol/L=10μmol/L，可知，每隔4分鐘，濃度變化量降為原來的一半，所以8?12min濃度變化為5μmol/L，12?16min濃度變化為2.5μmol/L，所以16min時濃度為10μmol/L-5μmol/L-2.5μmol/L=2.5μmol/L。7．在恒溫恒容的密閉容器中通入一定量的A、B，發(fā)生反應A(g)＋2B(g)3C(g)。如圖是A的反應速率v(A)隨時間變化的示意圖。下列說法正確的是A．反應物A的濃度：a點小于b點B．A的平均反應速率：ab段大于bc段C．曲線上的c、d兩點都表示達到平衡狀態(tài)D．該反應的生成物可能對反應起催化作用【答案】D【解析】A.隨反應進行，反應物濃度不斷減小，所以a點濃度大于b點，故A錯誤；B.ac段，反應速率逐漸增大，所以平均反應速率ab段小于bc段，故B錯誤；C.從圖象上無法判斷正逆反應速率相等，c、d兩點不一定達到平衡狀態(tài)，故C錯誤；D.恒溫恒容條件下，反應速率加快，可能是某種生成物對反應起到的催化作用，故D正確。8．某溫度下，在容積為2L的密閉容器中投入一定量的A、B發(fā)生反應3A(g)＋bB(g)cC(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，12s時反應達到平衡，生成C的物質的量為0.8mol，反應過程中A、B的物質的量濃度隨時間的變化關系如圖所示。下列說法正確的是A．前12s內(nèi)，A的平均反應速率為0.025mol·L－1·s－1B．12s后，A的消耗速率等于B的生成速率C．化學計量數(shù)之比b∶c＝1∶2D．12s內(nèi)，A和B反應放出的熱量為0.2QkJ【答案】C【解析】分析圖像可知12s內(nèi)A的濃度變化為(0.8－0.2)mol·L－1＝0.6mol·L－1，反應速率v(A)＝＝＝0.05mol·L－1·s－1，A項錯誤；分析圖像，12s內(nèi)B的濃度變化為(0.5－0.3)mol·L－1＝0.2mol·L－1，v(B)＝＝mol·L－1·s－1，速率之比等于化學計量數(shù)之比，3∶b＝0.05∶，b＝1，3∶c＝0.05∶，c＝2，A、B的化學計量數(shù)不同，12s后達到平衡狀態(tài)，A的消耗速率不等于B的生成速率，B項錯誤，C項正確；消耗3molA放熱QkJ，12s內(nèi)消耗A的物質的量為0.6mol·L－1×2L＝1.2mol，消耗1.2molA放出的熱量為0.4QkJ，D項錯誤。9．不同條件下，用O2氧化amol/LFeCl2溶液過程中所測的實驗數(shù)據(jù)如圖所示。下列分析或推測合理的是A．由①、②可知，pH越大，+2價鐵越易被氧化B．由②、③推測，若pH＞7，+2價鐵更難被氧化C．由①、③推測，F(xiàn)eCl2被O2氧化的反應為放熱反應D．60℃、pH=2.5時，4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol/(L·h)【答案】D【解析】A、由②、③可知，pH越小，+2價鐵氧化速率越快，故A錯誤；B、若pH＞7，F(xiàn)eCl2變成Fe（OH）2，F(xiàn)e（OH）2非常容易被氧化成Fe（OH）3，故B錯誤；C、由①、③推測，升高溫度，相同時間內(nèi)+2價鐵的氧化率增大，升高溫度+2價鐵的氧化速率加快，由圖中數(shù)據(jù)不能判斷反應的熱效應，故C錯誤；D、50℃、pH=2.5時，4h內(nèi)Fe2+的氧化率是60%，即消耗0.6amol/L，4h內(nèi)平均消耗速率等于0.15amol/(L·h)，溫度升高到60℃、pH=2.5時，+2價鐵的氧化率速率加快，4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol/(L·h)。正確答案選D。10．一定溫度下，將1molA(g)和1molB(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應：A(g)+B(g)xC(g)+D(s)△H<0，在t1時達平衡。在t2、t3時刻分別改變反應的一個條件，測得容器中C(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列有關說法正確的是A．t2時刻改變的條件是使用催化劑B．t3時刻v(逆)可能小于t2時刻v(逆)C．t3時刻改變的條件一定是增大反應物的濃度D．t1～t2、t2～t3平衡常數(shù)均為0.25【答案】B【解析】A.催化劑只能加快反應速率，對平衡無影響，不能影響C的物質的量濃度，由圖可知，t2時刻C的濃度增大，但平衡不移動，因此改變的條件不是催化劑，故A錯誤；B.由圖象可知，t3時刻后C的物質的量濃度增大，說明平衡正向移動，t3時刻v(逆)可能小于t2時刻v(逆)，故B正確；C.由圖象可知，t3時刻后C的物質的量濃度增大，說明平衡正向移動，改變的條件可能是增大反應物的濃度、降低溫度等，故C錯誤；D.根據(jù)圖可知，在t2時刻，平衡不移動，但C的濃度變大，說明在在t2時刻改變的條件是縮小容器的體積，且該反應前后氣體體積不變，所以可知x=2，反應方程式為：A（g）+B（g）2C（g）+D（s），t1～t3間溫度相同，平衡常數(shù)相同，由圖可知平衡時C的濃度為0.5mol/L，則：A（g）+B（g）2C（g）+D（s）起始濃度（mol/L）0.50.50轉化濃度（mol/L）0.250.250.5平衡濃度（mol/L）0.250.250.5所以平衡常數(shù)K＝＝4，故D錯誤。11．某興趣小組將下表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中，以研究硫酸銅的濃度對稀硫酸與鋅反應生成氫氣速率的影響。下列判斷錯誤的是（）實驗組別混合溶液ABCDEF4mol?L﹣1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100A．V1＝30，V6＝10，V7＝20B．本實驗利用了控制變量思想，變量為銅離子濃度C．反應一段時間后，實驗A中的金屬呈灰黑色，實驗F的金屬呈現(xiàn)紅色D．該小組的實驗結論是硫酸銅的量與生成氫氣速率成正比【答案】D【解析】A.研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，則需要硫酸的體積、物質的量應相同，由A、F可知結合溶液的總體積為30mL+20mL=50mL，則V1=30，V6=50-30-10=10，V7=20，故A不符合題意；B.本實驗利用了控制變量思想，硫酸的體積、物質的量應相同，變量為銅離子濃度，故B不符合題意；C.A中沒有加入硫酸銅，鋅與稀硫酸反應后，鋅的表面凹凸不平，有很多細小的鋅的顆粒，由于顆粒很小，光被完全吸收，所以看到的固體是灰黑色；F中Zn能夠置換出Cu附著在Zn表面，金屬變?yōu)樽霞t色，故C不符合題意；D.因為鋅會先與硫酸銅反應，直至硫酸銅反應完才與硫酸反應生成氫氣，硫酸銅量較少時，形成銅鋅原電池，反應速率加快，硫酸銅量較多時，反應時間較長，而且生成的銅會附著在鋅片上，會阻礙鋅片與硫酸繼續(xù)反應，氫氣生成速率下降，故D符合題意。12．在不同條件下進行化學反應2A(g)=B(g)+D(g)，B、D起始濃度均為0，反應物A的濃度(mol/L)隨反應時間的變化情況如下表：下列說法不正確的是A．①中B在0～20min平均反應速率為8.25xl0-3moI.L-l.min-lB．②中K=0.25，可能使用了催化劑C．③中y=1.4moI.L-lD．比較①、④可知，該反應為吸熱反應【答案】C【解析】A、（1）根據(jù)v=△c/t可計算出B的反應速率為=8.25xl0-3moI.L-l.min-l，故A正確；B、由表中數(shù)據(jù)可知，該反應為反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應。實驗②的平衡狀態(tài)與實驗①相同，但是到達所用的時間較少，說明該容器中的反應速率較大。催化劑能改變反應速率，但不改變平衡，①②平衡時濃度相同，但反應速率更快，可能使用了催化劑，故B正確；C、比較實驗①和實驗③中的數(shù)據(jù)可知，在相同溫度下，實驗③中的A的平衡濃度大于實驗①，所以反應過程中，反應速率也比實驗①中的大，在相同溫度下，該反應的起始濃度與平衡濃度成比例，故③中y=1.2moI.L-l，故C錯誤；D、比較實驗④和實驗①中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，起始濃度相同，但平衡A的濃度變小，說明平衡正向移動，故可判斷該反應的正反應為吸反應。13．在容積不變的密閉容器中存在如下反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q（Q>0）。某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，分析正確的是A．圖Ⅰ研究的是t1時刻增大O2的濃度對反應速率的影響B(tài)．圖Ⅱ研究的是t1時刻加入催化劑后對反應速率的影響C．圖Ⅲ研究的是催化劑對平衡的影響，且甲的催化速率比乙高D．圖Ⅲ研究的是溫度對化學平衡的影響，且乙的溫度較低【答案】B【解析】A．增大氧氣的濃度，瞬間逆反應速率不變，圖中不符，應為增大壓強，A項錯誤；B．圖Ⅱ正正逆反應速率同等程度的增大，為催化劑對反應的影響，B項正確；C．催化劑不改變平衡，應為壓強對反應的影響，C項錯誤；D．若圖Ⅲ研究的是溫度對化學平衡的影響，則乙先達到平衡，對應的溫度高，升溫不利于二氧化硫的轉化，則二氧化硫轉化率低，D項錯誤。14．資料顯示：自催化作用是指反應產(chǎn)物之一使該反應速率加快的作用。用稀硫酸酸化的KMnO4進行下列三組實驗，一段時間后溶液均褪色（0.01mol/L可以記做0.01M）。實驗①實驗②實驗③褪色比實驗①褪色快比實驗①褪色快下列說法不正確的是A．實驗①中發(fā)生氧化還原反應，H2C2O4是還原劑，產(chǎn)物MnSO4能起自催化作用B．實驗②褪色比①快，是因為MnSO4的催化作用加快了反應速率C．實驗③褪色比①快，是因為Cl—的催化作用加快了反應速率D．若用1mL0.2M的H2C2O4做實驗①，推測比實驗①褪色快【答案】C【解析】A.由分析可知，實驗①中發(fā)生氧化還原反應，H2C2O4化合價降低，作為還原劑，生成MnSO4，能起自催化作用，故A正確；B.實驗②加入了MnSO4固體后，褪色比①快，說明MnSO4的催化作用加快了反應速率，故B正確；C.實驗③加入了稀鹽酸之后，Cl—與KMnO4生氧化還原反應，所以褪色比①快，Cl—是還原劑不是催化劑，故C錯誤；D.若用1mL0.2M的H2C2O4做實驗①，還原劑H2C2O4濃度增大，反應速率更快，更快將KMnO4消耗完，推測比實驗①褪色快，故D正確。15．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如圖：回答下列問題：（1）二氧化碳分子中的化學鍵是______，物質乙的結構簡式是______。（2）寫出反應的化學方程式______。（3）實驗室常用純凈碳酸鈣與稀鹽酸反應制取二氧化碳氣體，反應過程中產(chǎn)生二氧化碳的體積V（CO2）與時間關系如圖：①由圖象分析，化學反應速率最快一段是______。②為了增大上述化學反應的反應速率，欲向溶液中加入下列物質或采取如下操作，你認為可行的是______填寫序號。A．蒸餾水B．氯化鈉溶液C．濃鹽酸D．加熱（4）二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應，當二氧化碳與氫氧化鈉反應的物質的量之比為2∶3時，溶液中的溶質是________。（填化學式）（5）在一定條件下，工業(yè)上也可用CO2合成甲醇(CH3OH)，其化學方程式為：CO2+3H2CH3OH+H2O。將amolCO2與bmolH2充入容積為2L的密閉容器中發(fā)生上述反應，tmin時測得甲醇的物質的量為cmol。計算0-tmin內(nèi)CO2的反應速率為______mol/(L·s)。[X的反應速率ν(X)=]【答案】共價鍵CH3CH(CH3)CH2CH3CO2+H2CO+H2OEFCDNa2CO3NaHCO3【解析】（1）二氧化碳分子中的化學鍵是共價鍵，根據(jù)乙的球棍模型，乙的結構簡式是CH3CH(CH3)CH2CH3；（2）反應①是CO2和H2生成CO，產(chǎn)物應還有水，故方程式為：CO2+H2CO+H2O；（3）①由圖像分析，在體積V(CO2)與時間關系圖中，斜率越大反應速率越大，化學反應速率最快一段是EF；②為了增大上述化學反應的反應速率，加入蒸餾水降低鹽酸濃度，速率降低；加入氯化鈉溶液，使氫離子濃度降低，速率降低；加入濃鹽酸，增大了鹽酸濃度，反應速率加快；加熱，溫度升高，速率加快，故選CD；（4）二氧化碳與NaOH溶液可能發(fā)生的反應有：OH-+CO2=HCO3-；2OH-+CO2=CO32-+H2O當二氧化碳與氫氧化鈉物質的量之比為1：2時生成碳酸鈉，當二氧化碳與氫氧化鈉物質的量之比為1：1時生成碳酸氫鈉；當二氧化碳與氫氧化鈉的物質的量比為2:3時，2:3介于1:2和1:1之間，故溶液中的溶質是Na2CO3、NaHCO3；（5）CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)起始（mol）ab00轉化（mol）c3ccctmin時（mol）c所以，0-tmin內(nèi)CO2的反應速率為：mol/(L·s)。16．I.一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示：(1)寫出該反應的化學方程式___________________(2)下列敘述中不能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是___________．A．當X與Y的反應速率之比為1：1B．在混合氣體中X的質量百分數(shù)保持不變C．混合氣體的平均摩爾質量不隨時間的變化而變化D．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化E．X、Y、Z的濃度之比為1：1：2(3)為使該反應的反應速率減小，可采取的措施是_____．A恒壓時充入NeB適當升高溫度C縮小容器的體積D選擇高效催化劑．II.一定溫度下將3mol的A及3molB混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，經(jīng)過5分鐘后反應達到平衡，測得A的轉化率為60﹪，C的平均反應速率是0.18mol/(L.min)。求：(1)平衡時B的濃度=______mol/L。(2)D的平均反應速率υ(D)=______mol/(L.min)。(3)x=______?！敬鸢浮縓(g)+Y(g)2Z(g)ACDEA1.20.123【解析】(1)由圖象可以看出X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增多，則X、Y為反應物，Z為生成物，化學反應中各物質的物質的量變化量與化學計量數(shù)之比呈正比，則有Y：X：Z=(1.20mol-0.41mol)：(.0mol-0.21mol)：1.58mol=1：1：2，由于最后三種物質都存在，可見該反應為可逆反應，則反應的化學方程式為X+Y2Z；(1)A.X、Y是反應物，方程式的系數(shù)相同，在任何情況下二者反應速率都相等，因此不能根據(jù)X與Y的反應速率之比為1：1判斷平衡狀態(tài)，A符合題意；B.若反應達到平衡狀態(tài)，任何一組分的質量不變，則物質的質量分數(shù)不變，故在混合氣體中X的質量百分數(shù)保持不變可以判斷反應處于平衡狀態(tài)，B不符合題意；C.由于反應前后氣體的質量不變，氣體的物質的量不變，所以混合氣體的平均摩爾質量總是不隨時間的變化而變化，故不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，C符合題意；D.由于反應前后氣體的質量不變，氣體的體積不變，所以混合氣體混合氣體的密度總是不隨時間的變化而變化，故不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，D符合題意；E.X、Y、Z的濃度之比為1：1：2可能處于平衡狀態(tài)，也可能不是平衡狀態(tài)，E符合題意；故合理選項是ACDE；(3)A.恒壓時充入Ne，容器的容積擴大，物質的濃度減小，反應速率減小，A符合題意；B.適當升高溫度，物質的內(nèi)能增加，反應速率加快，B不符合題意；C.縮小容器的體積，物質的濃度增大，化學反應速率加快，C不符合題意；D.選擇高效催化劑，化學反應速率加快，D不符合題意；故合理選項是A；II.發(fā)生反應3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，由于反應在2L的密閉容器內(nèi)進行，n(A)=3mol，A的轉化率是60%，則A轉化量為△n=3mol×60%=1.8mol。(1)根據(jù)反應方程式的系數(shù)可知：每有3molA發(fā)生反應，同時消耗1molB，則A反應了1.8mol，所以B反應了0.6mol，則5min時B物質的濃度為c(B)=(3mol-0.6mol)÷2L=1.2mol/L；(2)A轉化量為△n=3mol×60%=1.8mol，容器的容積為2L，反應時間為5min，所以V(A)==0.18mol/(L·min)，由于V(A)：V(D)=3:2，所以V(D)=V(A)=0.12mol/(L·min)；(3)V(A):V(C)=3:x，V(A)=V(C)=0.18mol/(L·min)，所以x=3。17．在2L固定容積的密閉容器中，800℃時發(fā)生反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。該體系中，n(NO)隨時間的變化如下表：時間(s)012345n(NO)/mol0.0200.0120.0090.0080.00750.0075反應過程如上圖所示，a、b、c、d其中只有3條曲線是正確的。請回答：(1)圖中表示NO2的變化的曲線是________，A點時，v(正)______v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。用O2表示從0～3s內(nèi)該反應的平均速率v=____________。(2)能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。a．混合氣體的平均摩爾質量不變b．容器內(nèi)壓強保持不變c．v逆(NO)=2v正(O2)d．容器內(nèi)的密度保持不變e.相同時間內(nèi)，每消耗2amol的NO同時生成等量的NO2f.混合氣體中O2和NO2物質的量之比為1∶2的狀態(tài)(3)已知上述反應為放熱反應，達平衡后改變條件繼續(xù)進行。在t1～t6內(nèi)反應速率與時間圖像如圖，在每一時刻均只改變一個影響反應速率的因素，則下列說法正確的是__________。A．在t1時增大了壓強B．在t3時加入了催化劑C．在t4時降低了溫度D．t0～t1時X的轉化率最高(4)能使該反應的反應速率增大的是________(填字母)。a．及時分離出NO2氣體b．適當升高溫度c．增大O2的濃度d．選擇高效的催化劑【答案】b大于0.001mol/(L?s)abcBDbcd【解析】(1)根據(jù)圖示結合表中的數(shù)據(jù)可知，因為在起點NO的物質的量為0.02mol，容器體積是2L，起始濃度為0.01mol/L，圖中c線符合，即圖中c線為NO的變化曲線，因為反應為可逆反應，平衡時NO2的濃度小于0.01mol/L，因此b線為NO2的變化曲線，d線為O2的變化曲線；在A點處，NO的物質的量濃度在減小，說明反應在向正反應方向進行，此時v(正)＞v(逆)；根據(jù)表格數(shù)據(jù)，平衡時，NO的濃度為=0.00375mol/L，從0～3s內(nèi)用NO表示該反應的平均速率v==0.002mol/(L?s)，根據(jù)速率之比等于計量數(shù)之比，O2的平均速率為×0.002mol/(L?s)=0.001mol/(L?s)故答案為：b；大于；0.001mol/(L?s)；(2)800℃時發(fā)生反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。a．反應前后氣體的物質的量發(fā)生變化，因此混合氣體的平均摩爾質量不變，即混合氣體的物質的量不變，能夠說明達到平衡狀態(tài)，故a正確；b．反應前后氣體的物質的量發(fā)生變化，容器內(nèi)壓強保持不變，即混合氣體的物質的量不變，能夠說明達到平衡狀態(tài)，故b正確；c．v逆(NO)=2v正(O2)，說明正逆反應速率相等，能夠說明達到平衡狀態(tài)，故c正確；d．容器的體積不變，氣體的質量不變，容器內(nèi)的密度始終保持不變，不能說明達到平衡狀態(tài)，故d錯誤；e.根據(jù)方程式，相同時間內(nèi)，消耗2amol的NO必定同時生成等量的NO2，不能說明達到平衡狀態(tài)，故e錯誤；f.混合氣體中O2和NO2物質的量之比為1∶2的狀態(tài)，不能說明二者的濃度是否發(fā)生變化，不能說明達到平衡狀態(tài)，故f錯誤；故答案為：abc；(3)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應為放熱反應。A．增大壓強，平衡逆向移動，容器的體積減小，正逆反應速率均突然增大，與圖像不符，故A錯誤；B．加入催化劑，平衡不移動，反應速率增大，與圖像符合，故B正確；C．降低溫度，平衡正向移動，正反應速率大于逆反應速率，與圖像不符，故C錯誤；D．t1時平衡逆向移動，t2時重新建立平衡，t3時平衡不移動，t4時平衡逆向移動，t5時重新建立平衡，因此t0～t1時X的轉化率最高，故D正確；故答案為：BD；(4)a．及時分離除NO2氣體，生成物濃度減小，則反應速率減小，故a錯誤；b．適當升高溫度，反應速率增大，故b正確；c．增大O2的濃度反應速率增大，故c正確；d．選擇高效催化劑能增大反應速率，故d正確，故答案為：bcd。18．某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響，進行了酸性高錳酸鉀與草酸的反應，記錄以下實驗數(shù)據(jù)：實驗編號實驗溫度試管中所加試劑及其用量/mL溶液褪至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O3mol/LH2SO4稀溶液0.05mol/LKMnO4溶液①253.0V12.03.01.5②252.03.02.03.02.7③502.0V22.03.01.0(1)請寫出該反應的離子方程式_________，當該反應以表中數(shù)據(jù)反應完全時轉移電子數(shù)為_______NA；(2)V1=________mL；(3)根據(jù)上表中的實驗①、②數(shù)據(jù)，可以得到的結論是________。(4)探究溫度對化學反應速率的影響，應選擇________(填實驗編號)；(5)該小組同學根據(jù)經(jīng)驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化的趨勢如圖所示，但有同學查閱已有的實驗資料發(fā)現(xiàn)，該實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的實際趨勢如圖所示。該小組同學根據(jù)如圖所示信息提出了新的假設，并設計以下實驗方案繼續(xù)進行實驗探究。實驗編號實驗溫度/℃試管中所加試劑及其用量再加入某種固體溶液褪至無色所需時間/min④250.6mol/LH2C2O4H2O3mol/LH2SO40.05mol/LKMnO4溶液2.03.02.03.0MnSO4t①小組同學提出的假設是_________。②若該小組同學提出的假設成立，應觀察到_______________________現(xiàn)象?！敬鸢浮?MnO4-+5H2C2O4+6H＋=2Mn2＋+10CO2↑+8H2O0.000752.0其他條件相同時，反應物濃度減小，反應速率減慢②、③Mn2+對該反應有催化作用褪色時間變短【解析】(1)酸性高錳酸鉀與H2C2O4的反應生成CO2、Mn2+和H2O，結合電子守恒、電荷守恒、原子守恒，可得配平的離子方程式為：2MnO4-+5H2C2O4+6H＋=2Mn2＋+10CO2↑+8H2O，分析圖表數(shù)據(jù)n(KMnO4)=0.05mol/L×0.003L=0.00015mol，n(H2C2O4)=0.6mol/L×0.003L=0.0018mol，結合化學方程式定量關系分析判斷，高錳酸鉀完全反應，據(jù)此計算電子轉移總數(shù)=0.00015mol×(7-2)×NA=7.5×10-4NA；(2)探究H2C2O4溶液濃度對反應速率的影響，必須保證其他影響反應速率的因素是相同的，而由實驗②可知，H2C2O4溶液、H2O、KMnO4溶液和稀硫酸的體積和為10.0mL，由于須保證KMnO4溶液的濃度相同，故V1=2.0mL；(3)由實驗①和②數(shù)據(jù)可知，H2C2O4溶液濃度不同，說明探究濃度對反應速率的影響，可知其他條件不變，增大反應物的濃度，加快反應速率；(4)由實驗②和③數(shù)據(jù)可知，除溫度不同，其它均相同，說明探究溫度對反應速率的影響，故應該選擇②③；(5)①由圖乙可知反應開始后速率增大較快，說明Mn2+對該反應起催化劑的作用；②若該小組同學提出的假設成立，則反應速率加快，溶液褪色的時間小于1.5min，從而說明Mn2+是催化劑。19．某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”，進行了如下實驗：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O編號0.01mol?L—1酸性KMnO4溶液0.1mol?L—1H2C2O4溶液水某種物質反應溫度/℃反應時間（min）Ⅰ2mL2mL00202.1ⅡV1mL2mL1mL0205.5ⅢV2mL2mL00500.5Ⅳ2mL2mL0少量200.2請回答：(1)實驗計時方法是從溶液混合開始記時，至____________時記時結束；(2)V1=_____，V2=_____；設計實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是__________________；(3)利用實驗Ⅲ中數(shù)據(jù)計算，用KMnO4的濃度變化表示的反應速率為v(KMnO4)＝____；(4)有同學在實驗中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時，開始一段時間反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應速率明顯加快。某同學認為是放熱導致溶液溫度升高所致，重做Ⅰ號實驗，測定過程中溶液不同時間的溫度，結果溫度沒有明顯變化。由此你得出的結論是：①________不是反應速率突然加快的原因；②可能是反應產(chǎn)物有催化作用。Ⅳ號實驗是為驗證你的猜測，實驗中要加入的少量某種物質是___________?！敬鸢浮孔霞t色剛好褪去12探究溫度對反應速率的影響0.01mol/(L·min)溫度MnSO4固體【解析】（1）酸性KMnO4溶液呈紫色，因而可以用顏色變化來判斷反應結束終點，即實驗計時方法是從溶液混合開始記時，至紫紅色剛好褪去時記時結束；（2）Ⅰ和Ⅱ反應溫度相同，Ⅱ中加入1mL水，根據(jù)控制變量的原則，溶液總體積保持不變，因而易算出V1=1mL，同理可得V2=2mL，Ⅰ、Ⅲ實驗溫度不同，因而可知設計實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是探究溫度對反應速率的影響；（3）利用實驗Ⅲ中數(shù)據(jù)計算：用紫紅色剛好褪去時記時結束說明KMnO4被消耗完，Δc(KMnO4)=0.01mol·L-1×2mL/4mL=0.05mol·L-1，v(KMnO4)=Δc(KMnO4)/Δt=0.01mol/(L·min)；（4）①根據(jù)信息“某同學認為是放熱導致溶液溫度升高所致，重做Ⅰ號實驗，測定過程中溶液不同時間的溫度，結果溫度沒有明顯變化”，說明溫度不是反應速率突然加快的原因；②根據(jù)信息“有同學在實驗中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時，開始一段時間反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應速率明顯加快”，可推斷有催化劑生成，常見的催化劑有金屬離子，因而可推測是生成了Mn2+加快了反應速率,為驗證猜測需要加入含Mn2+的鹽，其加入的陰離子為體系中所含陰離子，這樣才不會造成干擾，所以該陰離子為SO42-，因而加入MnSO4固體。20．CuSO4溶液對過氧化氫的分解反應具有催化作用。有同學猜想其他鹽溶液也能在這個反應中起同樣的作用，于是他們做了以下探究。(1)請你幫助他們完成實驗報告：實驗過程實驗現(xiàn)象實驗結論在一支試管中加入5mL5%的H2O2溶液，然后滴入適量的FeCl3溶液，把帶火星的木條伸入試管____FeCl3溶液可以催化H2O2分解(2)已知FeCl3在水中可電離出Fe3＋和Cl－，同學們提出以下猜想。甲同學的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的H2O；乙同學的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的Fe3＋；丙同學的猜想：真正催化H2O2分解的是FeCl3溶液中的Cl－。你認為最不可能的是_______同學的猜想，理由是________。(3)同學們對余下的兩個猜想用實驗進行了探究。請你仔細分析后完成下表：實驗過程實驗現(xiàn)象實驗結論向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量的鹽酸，并把帶火星的木條伸入試管無明顯現(xiàn)象____向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量的____，并把帶火星的木條伸入試管________【答案】試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃甲過氧化氫溶液中有水，可見水不是催化劑起催化作用的不是Cl－Fe2(SO4)3溶液試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃起催化作用的是Fe3＋【解析】(1)根據(jù)實驗結論可知實驗中H2O2迅速分解，則現(xiàn)象為產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復燃，故答案為：試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃；(2)三個猜想中，最不可能的是甲，理由是l5%過氧化氫溶液中自身有水，但一般情況過氧化氫溶液比較穩(wěn)定，不會自行分解，可見水不是催化劑，故答案為：甲；因過氧化氫溶液中自身有水，可見水不是催化劑；(3)設計實驗時需要控制變量，即分別加入Fe3＋或Cl－，第一步實驗加鹽酸(有Cl－、無Fe3＋)