15．甲、乙两个实验小组利用KMnO₄酸性溶液与H₂C₂O₄溶液反应研究影响反应速率的因素．
设计实验方案如下（实验中所用KMnO₄溶液均已加入H₂SO₄）：
甲组：通过测定单位时间内生成CO₂气体体积的大小来比较化学反应速率的大小某同学进行实验，实验装置如图．其中A、B的成分见表

序号	A溶液	B溶液
①	2mL0.2mol/LH2C2O4溶液	4mL0.01mol/LKMnO4溶液
②	2mL0.1mol/LH2C2O4溶液	4mL0.01mol/LKMnO4溶液
③	2mL0.2mol/LH2C2O4溶液	4mL0.01mol/LKMnO4溶液和少量MnSO4

（1）该反应的离子方程式为2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
（2）实验开始前需要检查气密性．分液漏斗中A溶液应该一次性加入（填“一次性”或“逐滴滴加”）
（3）完成该实验还需要秒表（或计时器）（填仪器名称），实验结束后读数前需要移动量气管，使两个量气管的液面相平．
乙组：通过测定KMnO₄溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率为了探究KMnO₄与H₂C₂O₄浓度对反应速率的影响，某同学在室温下完成以下实验

实验编号	1	2	3	4
水/mL	10	5	0	X
0.5mol/L H2C2O4/mL	5	10	10	5
0.2mol/L KMnO4/mL	5	5	10	10
时间/s	40	20	10	---

（4）X=5，4号实验中始终没有观察到溶液褪色，你认为可能的原因是KMnO₄过量．
（5）2号反应中，H₂C₂O₄的反应速率为0.00625mol/（L•s）．
（6）在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时，开始一段时间反应速率较慢，
溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快．某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做3号实验，测定过程中溶液不同时间的温度，结果如表：

时间/s	0	5	10	15	20	25	30
温度/℃	25	26	26	26	26.5	27	27

结合实验目的与表中数据，你得出的结论是温度不是反应速率突然加快的原因．
（7）从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是催化剂的影响．若用实验证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是D（填字母）．
A．硫酸钾      B．水     C．二氧化锰     D．硫酸锰．

14．Ⅰ．已知：Na₂S₂O₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O，某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如表系列实验：

实验 序号	反应温 度/℃	Na2S2O3溶液		稀硫酸		H2O
		V/mL	c/mol•L-1	V/mL	c/mol•L-1	V/mL
①	20	10.0	0.10	10.0	0.50	0
②	40	V1	0.10	V2	0.50	V3
③	20	V4	0.10	4.0	0.50	V5

（1）该实验①、②可探究温度对反应速率的影响，因此V₁=10.0，V₂=10.0，V₃=0．
（2）下列有关该实验的叙述正确的是A（填字母）．
A．实验前，应先用黑墨水笔在白纸上画粗浅一致的“+”字，衬在锥形瓶底部，实验中记录反应开始到产生的浑浊将锥形瓶底部的“+”字刚好完全遮盖所需的时间
B．该实验所需的计量仪器有量筒、温度计
C．实验时，应先将量取的Na₂S₂O₃和H₂SO₄溶液混合，然后置于相应温度的热水浴中反应，记录每组反应所需时间
（3）实验过程中为什么不用测量一定时间内放出SO₂气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小？SO₂易溶于水，无法准确测量其体积．
Ⅱ．已知：NH₂COONH₄+2H₂O?NH₄HCO₃+NH₃•H₂O，该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c（NH₂COO^-）随时间的变化趋势如图2所示．
（4）25.0℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率为0.05mol/（L•min）．
（5）根据图中信息，如何说明该水解反应的速率随温度升高而增大：25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15℃大．

13．用如图所示的装置来测定镁与硫酸反应的速率，在锥形瓶中加入0，7克镁带，按图连接好装置，从A中加入20.0ml0.5mol/LH₂SO₄．记录注射器活塞的位置和相应的时间．记录数据如表

时间/s	0	t	2t	…
活塞的位置/ml	17.3	25.6	36.6	…

（1）检查该装置气密性的方法是将装置安装好后，关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，然后松开活塞，若活塞回到原位则气密性良好；或先将活塞位置固定好，然后从分液漏斗中加水，若水不能顺利流下，则装置气密性好．
（2）仪器A的名称是分液漏斗．
（3）0-t时间段与t-2t时间段，化学反应速率最快的是t-2t，原因是镁与硫酸反应放热，温度升高，反应速率加快．
（4）用上述装置探究Fe³⁺、Cu²⁺对双氧水分解速率的影响，所用试剂：5%H₂O₂、0，1mol/LFeCl₃、0.2mol/LCuCl₂，完成表的实验设计：

实验序号	双氧水体积/mL	蒸馏水体积/mL	添加的物质
1	10	0	4mLFeCl3
2	10	2	2mLCuCl2

①写出本实验H₂O₂分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：．
②上表中需要添加的物质是4mlFeCl₃溶液．
③本实验需要测定的数据是收集相同体积的氧气所需时间（或相同时间产生氧气的体积）．
（5）为确定MnO₂催化双氧水分解的最佳条件，用该实验装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数据如表．

	0.1g	0.3g	0.8g
10mL1.5%	223s	67s	36s
10mL3.0%	308s	109s	98s
10mL4.5%	395s	149s	116s

分析表中数据回答下列问题：
①相同浓度的过氧化氢的分解速率随着MnO₂用量的增加而加快（填“加快”、“减慢”或“不变”）．
②从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入0.3 g的MnO₂为较佳选择．
③该小组的某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的MnO₂时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确？不正确（填“正确”或“不正确”），理由是H₂O₂的浓度扩大二倍（从1.5%-→3.0%），但反应所需时间比其二倍小的多．（提示：H₂O₂溶液的密度可认为近似相等．）

12．甲同学用0.1×10×25mm、质量分数≥99.5%的铝片和盐酸用下图装置反应制取H₂，实验现象如表：

	1min	2min	5min	15min	20min
3mol•L-1HCl	少量气泡	较多气泡	大量气泡	反应剧烈	铝片耗尽

（1）写出上述铝与盐酸反应的离子方程式2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑．
（2）实验开始1min内反应速率很慢，原因是温度低，铝片表面的三氧化二铝先和盐酸反应没有气体生成
（3）反应1～15min内，反应速率逐渐加快，原因是反应放热，温度升高．
（4）反应10min时注射器读数为448mL（假设为标准状况），则注射器中氢气的物质的量浓度为0.04mol/L．用氢气表示的化学反应速率为0.004mol/（L•min）（1/22.4=0.04）
（5）乙同学认为用铝粉代替铝片实验效率更高，原因是_铝粉与盐酸接触面积更大，反应速率加快
（6）丙同学认为甲、乙两位同学收集的氢气都不纯，含有杂质的化学式为HCl，H₂O．

11．将15.6g Na₂O₂和5.4g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200mL溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则下列说法正确是（　　）

	A．	标准状况下，反应过程中得到6.72L的气体
	B．	最终得到的溶液中c（Na+）=c（Cl-）+c（OH-）
	C．	最终得到7.8 g的沉淀
	D．	最终得到的溶液中c（Na+）=1.5 mol•L-1

10．如图所示装置中，当线路接通时，发现M 滤纸（用Na₂SO₄溶液的石蕊试液浸润过）的a端显蓝色，b端显红色，且知甲中电极材料是锌、银，乙中电极材料是铂、铜，且乙中两电极不发生变化．回答：
（1）甲、乙分别是什么装置？原电池、电解池．
（2）写出A、B、C、D的电极名称以及电极材料和电极反应式．
A极：（负极Zn ）：Zn-2e^-=Zn²⁺；     B极：（正极Ag）：Cu²⁺+2e^-=Cu；
C极：（阳极Pt）：4OH^-+4e^-=2H₂O+O₂↑；     D极：（阴极Cu）：2H⁺+2e^-=H₂↑．

9．下列单质中，与水或与酸反应最剧烈的是（　　）

A．

Li

B．

Na

C．

Mg

D．

Al

8．我国科学家通过测量SiO₂中²⁶Al和¹⁰Be两种元素的比例来确定“北京人”年龄，这种测量方法叫铝铍测年法．关于²⁶Al和¹⁰Be的说法不正确的是（　　）

	A．	10Be和9Be是中子数不同质子数相同的不同原子
	B．	10Be的原子核内中子数比质子数少
	C．	5.2 g 26Al3+中所含的电子数约为1.2×1024
	D．	26Al和26Mg的质子数、中子数和核外电子数都不相同

7．以下说法正确的是（　　）

	A．	同分异构体之间分子式相同，其相对分子质量也一定相等，则相对分子质量相等的物质一定是同分异构体
	B．	同分异构体之间某种元素的质量分数均相同，化合物之间某种元素质量分数均相同的物质一定为同分异构体
	C．	两种物质如果互为同分异构体，则一定不可能为同系物
	D．	两种物质如果互为同分异构体，则它们的命名可能一样

6．草酸是一种重要的试剂．下面是利用草酸探究浓度对反应速率影响的实验．
（1）为证明浓度对反应速率的影响，曾有教科书《化学反应原理》设计了如下实验：取两支试管，各加入4mL0.01mol•L^-1的KMnO₄酸性溶液，分别向其中加入0.1mol•L^-1、0.2mol•L^-1 H₂C₂O₄溶液2mL，记录溶液褪色所需时间．
实验中发生反应的离子方程式为2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
预期现象是：
①溶液的颜色由紫色变为无色，
②其中加入0.2mol•L^-1H₂C₂O₄的那支试管中的溶液先变色．
然而实验结果并不尽如人意．实验过程颜色复杂，且褪色先缓慢，后逐渐加快；最大的问题是草酸浓度大，反应速率却更慢．
本实验能否作为课堂实验研究浓度对化学反应速率的影响？适宜的条件是怎样的？某校一研究小组对此进行了探究．下面是他们的实验报告的一部分：
表1　试验安排及结果

实验 编号	A（KMnO4溶液浓度/mol•L-1）	B（草酸溶液浓度/mol•L-1）	C（硫酸溶液浓度/mol•L-1）	褪色时间/s
1	3	3	1	336
2	1	2	3	82
3	3	1	3	76
4	1	3	2	133
5	2	3	3	102
6	3	2	2	156
7	2	2	1	300
8	2	1	2	115
9	1	1	1	200

应用SPSS16.0对正交试验结果进行方差分析，结果如表
表2　各因素水平的数据处理结果

	A（KMnO4溶液）			B（草酸溶液）			C（硫酸溶液）
浓度/mol•L-1	0.005	0.010	0.015	0.1	0.5	0.9	6	12	18
平均褪色时间/s	138.3	172.3	189.3	130.3	179.3	190.3	278.7	134.7	86.7

（2）由表2可知，三因素中，C的浓度（选填“A、B或C”，下空同）对反应速率影响显著，而A和B的浓度对反应速率的影响不显著．
（3）由表2可知，当高锰酸钾浓度为0.005mol•L^-1、草酸浓度为0.1mol•L^-1时，反应最快．即因素A、B的较适宜实验条件得以确定．
根据以上实验结果，该小组同学继续探究硫酸的浓度是怎样影响本反应速率的，测得如下实验结果：
表3　不同硫酸浓度下的褪色时间

c（H2SO4）/mol•L-1	18	16	14	12	10	8	6
褪色时间/s	67	83	90	103	129	146	200

（4）根据课堂实验的合适时间，可选溶液的褪色时间约为1分钟和2分钟的两份溶液，即此时硫酸的浓度为18mol•L^-1和10mol•L^-1，这也有利于观察这两个反应速率的差异．
结论：草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应，可作为课堂实验探究浓度对反应速率的影响．