精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

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:
[实验原理]2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 ="==" K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
[实验内容及记录]

实验编号
室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/L KMnO4溶液
3 mol/L
稀硫酸
1
3.0
2.0
3.0
2.0
4.0
2
3.0
3.0
2.0
2.0
5.2
3
3.0
4.0
1.0
2.0
6.4
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是                             
(2)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为:υ(KMnO4) =        
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是                                               
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号
室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL
再向试管中加入少量固体
室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2 mol/L KMnO4溶液
3 mol/L
稀硫酸
4
3.0
2.0
3.0
2.0
 
t
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是                           

(1)其它条件相同时,增大KMnO4浓度(或反应物浓度),反应速率增大。
(2) 1.5×10-2mol/(L·min)
(3) ①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)
②MnSO4       ③与实验1比较,溶液褪色所需时间短或所用时间小于4min

解析

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

化学学习中,有关物质性质的学习离不开实验,请阅读下列对应的内容,并按要求完成填空
(1)实验室经常用烧杯进行性质实验研究,如用图1所示装置及下表中试剂,过一段时间实验1、2、3、4烧杯①中的现象分别是
变蓝
变蓝
无明显现象
无明显现象
有白色胶状沉淀
有白色胶状沉淀
变白
变白

实验编号 ①中的物质 ②中的物质
1 淀粉碘化钾溶液 浓硝酸
2 酚酞溶液 浓硫酸
3 氯化铝溶液 浓氨水
4 湿润的红纸 饱和氯水
(2)用图2装置:废铜屑制硝酸铜,反应结束后,广口瓶内的溶液中,除了含有NaOH外,还有
NaNO3、NaNO2
NaNO3、NaNO2
(填写化学式)
(3)浓氨水通常可以用于实验室快速制取氨气及其相关实验的探究,回答下列问题.

①若要测定生成的NH3的体积,则必须选择的装置是
①③
①③
(填装置序号),装置中所盛试剂应具有的性质是
氨气难溶于该溶剂,该溶剂不易挥发、不与氨气反应
氨气难溶于该溶剂,该溶剂不易挥发、不与氨气反应
.收集干燥的NH3,收集装置应选择(填装置序号)
,理由是
导管较长,棉花可以防止空气对流,有利于收集到较为干燥纯净的氨气
导管较长,棉花可以防止空气对流,有利于收集到较为干燥纯净的氨气

②向浓CaCl2溶液中先通入NH3再通入CO2气体可制纳米级(粒子直径在1-10nm之间)碳酸钙,试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式
Ca2++2NH3+CO2+H2O→CaCO3+NH4+
Ca2++2NH3+CO2+H2O→CaCO3+NH4+

(4)图3是苯与溴发生反应并进行产物检验的反应装置实验装置中的冷凝管“左低右高”的放置目的是
使冷凝回流的反应物苯和液溴回到(Ⅰ)中继续反应
使冷凝回流的反应物苯和液溴回到(Ⅰ)中继续反应
,整套实验装置中能防止倒吸的装置是
(Ⅱ)(Ⅲ)
(Ⅱ)(Ⅲ)
(填装置序号)
对于固体硫化钠露置在空气中的变化,有如下假设:
假设①:固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为单质硫.
假设②:固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为亚硫酸钠.
假设③:固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠.
为了探究固体硫化钠露置在空气中究竟有怎样的变化,某化学学习小组进行了如下实验:
①从试剂瓶中取出固体硫化钠样品,放在研钵中研碎.
②将研钵中的样品露置在空气中两天.
③从研钵中取出一药匙样品放在试管中,加入盐酸,试样全部溶解,得到澄清溶液,并放出大量气泡.
④立即加塞,用力振荡,产生浑浊,且气泡的量大大减少.
(5)解释加塞振荡后产生浑浊,且气泡大量减少的原因(用化学方程式表示)
2H2S+SO2=2H2O+3S↓
2H2S+SO2=2H2O+3S↓

(6)如果要验证③是否成立的实验方法是
取少量未知液于试管中,先滴加过量的稀盐酸,无任何现象(无沉淀生成、无气体出现),再滴加氯化钡溶液,出现白色沉淀
取少量未知液于试管中,先滴加过量的稀盐酸,无任何现象(无沉淀生成、无气体出现),再滴加氯化钡溶液,出现白色沉淀

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

MnO2在酸性溶液中具有强氧化性,可被还原为Mn2+,它还对H2O2的分解具有良好的催化效果.某兴趣小组通过实验研究MnO2性质.
(1)该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性,可行的是
A
A

A.把MnO2固体加入到FeSO4溶液中,再加入KSCN溶液,观察溶液是否变红
B.把MnO2固体加入到FeCl3溶液中,再加入KSCN溶液,观察溶液是否变红
C.把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中,再加入BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀生成
D.把MnO2固体加入到稀盐酸中,观察是否有黄绿色气体生成
(2)该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力,他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同,恒定实验温度在298K,设计如下对比实验:
实验 外加试剂 现象
A 1滴0.2mol/LNaOH溶液 不变色
B 1滴水 缓慢变浅棕褐色
C 1滴0.1mol/L硫酸 迅速变棕褐色
①该小组从上述对比实验中,可以得出的结论是
酸性越强,MnO2氧化性越强
酸性越强,MnO2氧化性越强

②写出在酸性条件下MnO2氧化I-的离子方程式
2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O
2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O

(3)为了探究MnO2的催化效果,需要用30%的H2O2溶液(密度按1g/cm3)配制浓度为3%的H2O2溶液(密度按1g/cm3)100mL.配制过程中除了用到量筒、烧杯、100mL容量瓶外,还需用到的玻璃仪器名称是
玻璃棒、胶头滴管
玻璃棒、胶头滴管
,需用量筒量取
10.0
10.0
mL30%的H2O2溶液.MnO2催化H2O2分解的化学方程式为
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
,反应结束后将液体与MnO2分离的实验操作名称叫
过滤
过滤

(4)实验室用MnO2制取氯气的化学方程式为
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2 ↑+2H2O
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2 ↑+2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一.某化学实验小组先制取氯气,后将其溶于水制成饱和氯水,并进行了如下定性研究:
Ⅰ.在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去;
Ⅱ.过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强;
Ⅲ.为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:
第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;
第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;
将第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生,
经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2
(1)按要求写出下列反应的离子方程式:
①实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

②氯气与水
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO

(2)依据上述定性实验:
①反应后所得的溶液比氯水漂白性增强的原因是
碳酸钙消耗了氯水中的H+,使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO浓度大,漂白效果增强
碳酸钙消耗了氯水中的H+,使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO浓度大,漂白效果增强

②由此可推知,Ⅱ的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外,还含有
Ca(HCO32
Ca(HCO32

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

MnO2在酸性溶液中具有强氧化性,可被还原为Mn2+,它还对H2O2的分解具有良好的催化效果.某兴趣小组通过实验研究MnO2性质.
(1)该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性,可行的是
 

A.把MnO2固体加入到FeSO4溶液中,再加入KSCN溶液,观察溶液是否变红
B.把MnO2固体加入到FeCl3溶液中,再加入KSCN溶液,观察溶液是否变红
C.把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中,再加入BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀生成
D.把MnO2固体加入到稀盐酸中,观察是否有黄氯色气体生成
(2)该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力,他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同,恒定实验温度在298K,设计如下对比实验:
实验 外加试剂 现象
A 1滴0.2mol/LNaOH溶液 不变色
B 1滴水 缓慢变浅棕褐色
C 1滴0.1mol/L硫酸 迅速变棕褐色
①该小组从上述对比实验中,可以得出的结论是
 

②写出在酸性条件下MnO2氧化I-的离子方程式
 

(3)为了探究MnO2的催化效果,需要用30%的H2O2溶液(密度按1g/cm3)配制浓度为3%的H2O2溶液(密度按1g/cm3)100mL.配制过程中除了用到量筒、烧杯、100mL容量瓶外,还需用到的玻璃仪器名称是
 
,需用量筒量取
 
mL30%的H2O2溶液.MnO2催化H2O2分解的化学方程式为
 
,反应结束后将液体与MnO2分离的实验操作名称叫
 

(4)实验室用MnO2制取氯气的化学方程式为
 

(5)MnO2可用于制作干电池,电池总反应为:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O,则其正极的电极反应式为
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,对教材中的装置进行简单改进,在大试管a中加了一根长玻璃导管(见图,图中夹持仪器和加热仪器没有画出).根据题意完成下列填空:
(1)实验时,试管b中观察到的现象是
 

(2)试管c是尾气吸收装置,则其中的试剂是
 

(3)反应结束后在试管c的末端抽气,目的是
 
;大试管a中长玻璃导管的作用是
 

(4)实验中发现:在铜片表面有黑色固体生成,未见其他颜色.为了研究黑色固体的成分,他们进行了以下探究:
(1)甲同学猜想:黑色固体是未及溶解于酸的纯净的CuO.其猜想可用化学方程式表示为:
Cu+H2SO4(浓)
 

(2)乙同学认为黑色固体除CuO外还可能含有Cu2S和CuS.其理由可能是
 

a.Cu2S、CuS都是黑色的
b.Cu与浓H2SO4在加热条件下反应还可能放出O2
c.浓硫酸是氧化剂,铜是还原剂,Cu化合价上升与S化合价下降有多种可能.
(5)丙同学认可乙的观点,并计划通过实验测定黑色固体的成分.查资料后得知CuO、Cu2S和CuS高温灼烧后的最终残留物均为红色的Cu2O.他收集了部分铜片上的黑色固体,经洗涤、
 
(填操作名称,下同)后,称量,质量为0.483g;然后灼烧、冷却、称量,经
 
后,得到固体质量为0.420g.
(6)丙同学确定黑色固体除CuO外肯定还含有
 

查看答案和解析>>

同步练习册答案