高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 化学反应速率课后复习题

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A.由①和②可知,pH越大,Fe2+的氧化速率越大
B.一定时间内,Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大
C.由①和③可知,温度越高,Fe2+的氧化速率越大
D.氧化过程的离子方程式为4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2O
2.(2024江苏苏州第一中学月考)下列实验内容和所得到的实验结论均正确的是( )
3.(2024广东广州越秀第七中学月考)某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
(1)该实验还需要测量的数据是 。该实验的原理是 (用化学方程式表示)。
(2)V1= ,V2= 。
(3)探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验 (填实验编号)。
(4)若实验①用时1.5 min,则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为 。
(5)某同学绘制了瞬时速率v和时间t的图像。
①该同学提出猜想
猜想a:温度上升导致速率快速上升。
猜想b:反应产生了催化剂。
该同学发现该反应前后体系温度上升了0.5 ℃,因此 不成立(填“猜想a”或“猜想b”)。
②该同学推测可能的催化剂是 (填物质化学式)。
③验证猜想的方法是 。
答案与分层梯度式解析
题型整合练 控制变量法探究影响化学反应速率的因素
1.A ①和②的反应温度和溶液的pH均不相同,无法判断溶液的pH和Fe2+氧化速率的关系,A错误;由题图可知,一定时间内,Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大,B正确;①和③的溶液的pH相同,温度越高,Fe2+氧化速率越大,C正确;氧化过程发生的反应为酸性条件下,亚铁离子与氧气反应生成铁离子和水,反应的离子方程式为4Fe2++O2+ 4H+ 4Fe3++2H2O,D正确。
2.A 其他条件相同,只有温度不同,可以探究温度对化学反应速率的影响,A正确;酸性高锰酸钾溶液过量,溶液不能完全褪色,所以不能探究H2C2O4浓度对化学反应速率的影响,B错误;试管①产生气泡快,说明加入FeCl3时,过氧化氢分解反应的活化能较小,C错误;酸性高锰酸钾溶液能氧化Fe2+和Cl-,Fe2+和Cl-都能使酸性高锰酸钾溶液褪色易错点,根据实验现象,不能判断溶液中含有Fe2+,D错误。
3.答案 (1)溶液褪色所需要的时间 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
(2)2.0 3.0
(3)②③
(4)0.025 ml·L-1·min-1
(5)①猜想a ②MnSO4 ③以表中第①组实验为对照实验,在控制其他条件相同的情况下,将H2O换为2 mL MnSO4溶液,记录两组实验从反应开始到溶液褪色的时间
解析 (1)草酸溶液和酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸锰、硫酸钾、二氧化碳和水,草酸中C元素化合价升高,失去电子,高锰酸钾中Mn元素化合价降低,得到电子,根据得失电子守恒和原子守恒可知,反应为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O;高锰酸钾溶液为紫色,可以通过测量溶液褪色所需要的时间来比较反应速率的快慢。(2)①、②温度相同,探究H2C2O4浓度对反应速率的影响,因此溶液的总体积相等,则V1=2.0;②、③温度不同,应是探究温度对反应速率的影响,因此溶液的总体积相等,则V2=3.0。(3)②、③只有温度不同,可以探究温度对化学反应速率的影响。(4)由反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O和题表数据可知,高锰酸钾的量不足,完全反应,H2C2O4有剩余,实验①用时1.5 min,则第一组实验的化学反应速率为v(H2C2O4)=52v(KMnO4)=52× 0.05ml·L-1×3×10-3L(3+2+3+2)×10-3L×1.5 min=0.025 ml·L-1·min-1。(5)①该反应前后体系温度变化不大,但是反应速率变化明显,则猜想a不成立。②反应过程中生成了锰离子,故推测可能的催化剂是MnSO4。③证明硫酸锰可以催化反应的进行,可以设计对比实验。
选项
实验内容
实验结论
A
向两支试管中各加入2 mL 0.1 ml/L Na2S2O3溶液,分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中,再同时分别向两支试管中加入2 mL 0.1 ml/L H2SO4溶液,振荡,观察现象
探究温度对化学反应速率的影响
B
取两支试管,分别加入4 mL 0.01 ml/L酸性KMnO4溶液,然后向一支试管中加入0.01 ml/L H2C2O4溶液4 mL,向另一支试管中加入0.005 ml/L H2C2O4溶液4 mL,第一支试管中溶液褪色所需时间长
H2C2O4浓度越大,反应速率越快
C
取两支试管,分别加入等体积等浓度的H2O2溶液,然后向试管①中加入0.01 ml/L FeCl3溶液2 mL,向试管②中加入0.01 ml/L CuCl2溶液2 mL,试管①产生气泡快
加入FeCl3时,过氧化氢分解反应的活化能较大
D
检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+时,将溶液滴入酸性KMnO4溶液中,溶液紫色褪去
能证明溶液中含有Fe2+
实验
编号
实验
温度/
℃
试管中所加试剂及其用量/mL
0.6 ml·L-1
H2C2O4
溶液
H2O
3 ml·L-1
稀H2SO4
溶液
0.05 ml·L-1
KMnO4
溶液
①
25
3.0
V1
2.0
3.0
②
25
2.0
3.0
2.0
3.0
③
30
2.0
V2
2.0
3.0