知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

选项	实验事实	结论
A	其它条件不变，0.01mol/L的KMnO₄酸性溶液分别与0.1mol/L的H₂C₂O₄溶液和0.2mol/L的H₂C₂O₄溶液反应，后者褪色时间短．	当其它条件不变时，增大反应物浓度可以使化学反应速率加快
B	其它条件不变，分别将等体积、等物质的量浓度的Na₂S₂O₃溶液和H₂SO₄混合液放在冷水和热水中，放在热水中的混合液先出现浑浊．	当其它条件不变时，反应体系的温度越高、化学反应速率越快
C	将少量MnO₂粉末加入盛有10%双氧水的锥形瓶内，在化学反应前后，MnO₂的质量和化学性质都没有发生改变．	催化剂虽然可以加快化学反应的速率，但一定不参与化学反应过程
D	一定条件下，分别在容积为1L和容积为2L的两个密闭容器中加入等量的氢气和碘蒸气，发生如下反应：H₂（g）+I₂（g）⇌2HI（g），获得等量HI时需要的时间前者少．	当其它条件不变时，气态反应体系的压强越大、化学反应速率越快

A．A

B．B

C．C

D．D

难度：较易

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2．以下是同学们在探讨金属及其化合物性质和应用时进行的探究实验：
士兵在野外加热食物时通常采用“无焰食物加热器”，其主要化学成分为镁粉、铁粉、氯化钠，使用时加入水与其中的镁反应放出热量．下面是在相同的室温下（约20℃）对该产品的两份实验：
I．向加有等量水的隔热容器中分别加入下列各组物质，结果参见图1．
①1.0mol镁一整根、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
②将1.0mol镁条剪成100份、n₁mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
③1.0mol镁粉、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
II．向加有100mL水的隔热容器中分别加入0.10mol镁粉、0.50mol铁粉及不同量的氯化钠
粉末，不断搅拌，第15min时记录温度升高的幅度参见图2．
请回答下列问题：
（1）如果实验Ⅰ只验证了一种外因对镁与水反应速率的影响，则该因素是 ______ ．
A．反应温度    B．NaCl的用量     C．铁的用量     D．镁的表面积
由此确定n₁= ______
（2）实验Ⅱ中当NaCl的用量大于0.125mol时，实验就无须再做的原因是 ______ ．
A．加入更多的NaCl不再增加反应速率      B．加入NaCl反而会降低反应速率
C．已达到沸点不再有温度变化             D．需要加入更多的铁粉来提高温度
（3）如果在实验2中加入了0.060molNaCl，则第15min时混合物的温度最接近于 ______ ．
A．34℃B．42℃C．50℃D．62℃
（4）铁粉、NaCl能使反应速率增加的原因是 ______ ．

难度：较易

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3． H₂O₂是一种常用绿色氧化剂，在化学研究中应用广泛．

（1）常温下，用CO、O₂和水在三苯基膦钯的催化下即可制得H₂O₂．相对于电解氢氧化钠溶液制H₂O₂，该方法具有的优点是安全、 ______ ．
（2）图1是铝/过氧化氢电池结构示意图．铝电极为 ______ （填“正极”或“负极”），石墨电极的电极反应式为 ______
（3）印刷电路板中的金属铜可用10%的H₂O₂溶液和3.0mol．L^-l的H₂S0₄溶液处理，其他条件相同时，测得铜的平均溶解速率与温度的关系如图2所示．其中bc段曲线变化的主要原因是 ______
（4）为研究硫酸铁的量对过氧化氢分解速率的影响，某同学设计了如下一系列的实验．将表中所给的溶液分别加入A、B、C、D 4个反应瓶中，收集产生的气体，记录数据．

实验体积/mL 液体	A	B	C	D
0.4mol．L^-1Fe₂（SO₄）₃溶液	0	1.8	2.0	V₁
30%H₂O₂溶液	20.0	20.0	20.0	20.0
HO₂	V₂	V₃	15.0	13.8

①记录的数据为 ______ ．
②上表中V₃= ______ ．

难度：较易

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4．回归、改进、拓展教材实验，是高考化学实验考查的常见形式．
I．甲组同学在进行《必修二》实验2-5“Fe³⁺离子在H₂O₂溶液分解实验中的催化作用”时，进行了以下探究．基于目前学过的元素周期表的相关知识，该小组推测了同为第四周期第VIII族的Fe、Co、Ni可能有相似的催化机理．
【查阅资料】：钴及其化合物广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域．其中Co_xNi_（1-x）Fe₂O₄（其中Co、Ni均为+2价）也可用作H₂O₂分解的催化剂，具有较高的活性．
（1）写出H₂O₂溶液在Fe³⁺催化下分解的化学方程式 ______ ．
（2）①该催化剂中铁元素的化合价为 ______ ．
②如图表示两种不同方法制得的催化剂Co_xNi_（1-x）Fe₂O₄在10℃时催化分解6%的H₂O₂溶液的相对初始速率随x变化曲线．由图中信息可知： ______ 法制取得到的催化剂活性更高，由此推测Co²⁺、Ni²⁺两种离子中催化效果更好的是 ______ ．

II．乙组同学在进行《选修四》实验2-2“草酸溶液浓度对酸性高锰酸钾溶液褪色时间的影响”时，发现溶液褪色总是先慢后快，该小组设计了如下过程探究其原因：
【查阅资料】KMnO₄溶液氧化H₂C₂O₄的反应历程为（流程中“III”等为Mn的价态）：

【提出假设】假设1：该反应为放热反应
假设2：反应生成的Mn²⁺对该反应有催化作用
假设3：K⁺对该反应有催化作用
【设计、完成实验】
（3）称取 ______ g草酸晶体（H₂C₂O₄•2H₂O），配制500mL 0.10mol/L H₂C₂O₄溶液．在上述过程中必须用到的2种定量仪器是托盘天平和 ______
（4）完成探究，记录数据

实验编号	烧杯中所加试剂及用量（mL）				控制条件	溶液褪色时间（s）
实验编号	0.10 mol/L H₂C₂O₄溶液	等浓度 KMnO₄溶液	H₂O	0.50 mol/L 稀硫酸
1	30	20	30	20	\	18
2	30	20	30	20	水浴控制温度65℃	15
3	30	20	30	20	加入少量MnSO₄固体	3.6
4	30	20	x	20	加入5 mL 0.10 mol/LK₂SO₄溶液	18

仔细阅读分析表中数据，回答问题：
x= ______ mL，假设 ______ 成立（填“1”、“2”或“3”）

难度：较易

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5．己知：KI溶液在酸性条件下能被空气中的O₂氧化，反应的离子方程式为：O₂+4I^-+4H⁺═2I₂+2H₂O．
（I）某化学小组为探究不同条件对上述反应速率的影响，设计如下实验，完成表中①和②的内容．
（限选试剂：0．lmol/L硫酸、0.2mol/L硫酸、1mol/L KOH溶液、淀粉溶液）

组别	温度	KI溶液		H₂SO₄溶液		淀粉溶液	实验目的
组别	温度	c（KI）	V	c（H₂SO₄）	V	淀粉溶液	实验目的
1	298K	1mol/L	5mL	0.1mol/L	5mL	3滴	1组和2组探究② ______ 对该反应速率的影响；1组和3组探究反应物浓度对该反应速率的影响
2	308K	1mol/L	5mL	0.1mol/L	5mL	3滴
3	298K	1mol/L	5mL	①	5mL	3滴

（2）在上述实验中，三种溶液混合的顺序最合理的是 ______ （选填下列选项）；应记录的内容 ______ ．
A．先将硫酸溶液与淀粉溶液混合，然后再加入KI溶液
B．先将KI溶液与硫酸溶液混合，然后再加入淀粉溶液
C．先将KI溶液与淀粉溶液混合，然后再加入硫酸溶液
（3）在实验中，发现露置在空气中的KI溶液逐渐变黄色．通过查阅资料知：KI溶液在空气中会生成I₂和KOH．小组同学对该描述有疑问：I₂为何能与KOH共存？为此提出下列假设进行探究：
假设一：常温下，I₂和KOH不反应
假设二：溶液碱性弱，I₂和KOH不反应
假设三：…
请设计实验验证假设二，完成表中的内容

实验方案	预期实验现象与结论
取少量 ______ 于试管中，滴入几滴淀粉溶液，然后逐滴加入 ______ ，观察现象	若 ______ ，则假设二正确

（限选试剂：1mol/L盐酸、1mol/L KOH溶液、碘水、淀粉溶液）

难度：较易

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6．

（1）某实验小组为了探究影响化学反应速率的因素，进行了稀硫酸与金属铁反应的对照实验，实验数据如下：

实验序号	金属质量 /g	金属状态	c（H₂SO₄） /mol•L^-1	V（H₂SO₄） /mL	反应前溶液温度/℃	金属消失的时间/s
1	0.10	丝	0.5	50	20	500
2	0.10	粉末	0.5	50	20	50
3	0.10	丝	1.0	50	20	125
4	0.10	丝	1.0	50	35	50

对比实验1和3，表明影响化学反应速率的因素是 ______ ；此外，该实验表明影响化学反应速率的因素还有 ______ （说出一种即可）．
（2）用如图原电池装置可加快铁与稀硫酸反应的速率，此装置可以把化学能转化为 ______ 能，其中铁作 ______ （填“负极”或“正极”）．
（3）举出生活中你熟悉的一种电池 ______ ．

难度：较易

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7．某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应速率和化学反应限度．
（1）实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响
实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾（ KIO₃）和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是2IO₃^-+5SO₃^2-+2H⁺═I₂+5SO₄^2-+H₂O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率．

实验序号	0.01mol/L KIO₃酸性溶液（含淀粉）的体积/mL	0.01mol/L Na₂SO₃溶液的体积/mL	水的体积/mL	实验温度/℃	出现蓝色的时间/s
①	5	5	V₁	0
②	5	5	40	25
③	5	V₂	35	25

则V₁= ______ mL，V₂= ______ mL．
（2）实验二：探究KI和FeCl₃混合时生成KCl、I₂和FeCl₂的反应存在一定的限度．
实验步骤：
i．向5mL0.1mol/L KI溶液中滴加5～6滴0.1mol/L FeCI₃溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙、丙三等份；
ii．向甲中滴加CCl₄，充分振荡；
iii．向乙中滴加试剂X．
①将KI和FeCl₃反应的离子方程式补充完整．
______ I^-+ ______ Fe³⁺⇌ ______ I₂+ ______ Fe²⁺
②步骤iii中，试剂X是 ______ ．
③步骤ii和iii中的实验现象说明KI和FeCl₃混合时生成KCI、I₂和FeCl₂的反应存在一定的限度，该实验现象是 ______ ．

难度：中等

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8．随着环保意识增强，清洁能源越来越受到人们关注．
（1）甲烷是一种理想的洁净燃料．已知：
CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-802.3kJ•mol^-1
H₂O（1）═H₂O（g），△H=+44.0kJ•mol^-l
则4.8g甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为 ______ ．
（2）利用甲烷与水反应制备氢气，因原料廉价，具有推广价值．
该反应为CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g）；△H=+206.1kJ•mol^-l．
①若800℃时，反应的化学平衡常数K=l.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表．

CH₄ （g）	H₂O （g）	CO （g）	H₂ （g）
3.0mol•L^-1	8.5mol•L^-1	2.0mol•L^-1	2.0mol•L^-1

则此时正、逆反应速率的关系是 ______ ．（填序号）
a．v（正）＞v（逆） b．v（正）＜v（逆）
c．v（正）=v（逆） d．无法判断
②为了探究温度、压强对上述化学反应速率的影响，某学习小组进行了以下三组对比实验（温度为360℃或480℃、压强为101kPa或303kPa，其余实验条件见下表）．

实验序号	温度/℃	压强/kPa	V（CH₄）/mol•L^-1•s^-1	V（H₂O）/mol•L^-1•s^-1
1	360	P₁	0.100	0.100
2	480	101	0.120	0.120
3	360	P₂	0.080	0.080

表中P₁= ______ ，P₂= ______ ；
实验2、3的目的是 ______ ．
实验1、2、3中反应的化学平衡常数的大小关系是 ______ （用K₁、K₂、K₃表示）．

难度：较易

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9．升高温度，下列数据不一定增大的是（　　）

A．化学反应速率

B．化学平衡常数

C．弱电解质的电离常数

D．反应的活化分子百分数

难度：较易

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10． Ⅰ．为了探究外界条件对H₂O₂分解速率的影响，有同学利用实验室提供的恶意弃和试剂进行了如下实验，请填写下列空白：
试剂：5%H₂O₂溶液，10%H₂O₂溶液，1mol•L^-1FCl₂溶液、MnO₂粉末．
仪器：试管、胶头滴管、酒精灯．
（1）实验目的：探究温度对化学反应速率的影响
实验步骤：分别向A、B两支试管中加入5mL5%H₂O₂溶液，将试管A放入5℃水浴中，将试管B放入40℃水浴中，同时分别向两试管中加入2-3滴1mol•L^-1FeCl₂溶液，观察实验现象．
实验现象：试管 ______ （填A或B）中产生气泡的速率快，说明 ______ ．
（2）实验目的：探究浓度对化学反应速率的影响．
实验步骤：向试管A中加入5mL5%H₂O₂溶液，向试管B中加入5mL10%H₂O₂溶液，观察实验现象．
实验现象：试管A、B中均有少量气体缓慢产生．
请你改进实验方案，使该实验的实验现象更为明显，以支撑“浓度改变会影响化学反应速率”这一理论预测． ______
（3）实验目的： ______ ．
实验步骤：分别向试管A和B中加入5mL5%H₂O₂溶液后，再向试管B中加入1mL1mol•L^-1的FeCl₂溶液，观察实验现象．
你认为方案（3）的设计是够严谨？ ______ （填是或否）．说明理由 ______ ．
Ⅱ．请设计“以镁与不同浓度稀硫酸反应探究浓度对化学反应速率影响”的实验方案．
实验中可供选择的试剂与用品：镁带（密度1.74g•cm^-1、宽度0.5cm、厚度0.05cm）砂纸、剪刀、1.0mol•L^-1的硫酸、蒸馏水、恒温水浴箱、试管、量筒、秒表．
实验方案： ______ ．

难度：较易

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