知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗加入40mL 2.5mol•L^-1的硫酸，将产生的H₂收集在一个注射器中，用时10s时恰好收集到气体的体积为50mL（若折合成0℃、101kPa条件下的H₂体积为44.8mL），在该温度下，下列说法不正确的是（　　）

A．用锌粒表示10 s内该反应的速率为0.013 g•s^-1

B．忽略锥形瓶溶液体积的变化，用H⁺来表示10 s该反应的速率0.01 mol•（L•s）^-1

C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn²⁺来表示10 s内反应的速率0.01 mol•（L•s）^-1

D．用H₂表示10 s内该反应的速率为0.004 mol•（L•s）^-1

难度：难

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2．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．该反应的离子方程式为2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂+8H₂O
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1．其中A、B的成分见表

序号	A溶液	B溶液
①	2mL 0.2mol/LH₂C₂O₄溶液	4mL 0.01mol/LKMnO₄溶液
②	2mL 0.1mol/LH₂C₂O₄溶液	4mL 0.01mol/LKMnO₄溶液
③	2mL 0.2mol/LH₂C₂O₄溶液	4mL 0.01mol/LKMnO₄溶液和少量MnSO₄

（1）该实验的目的是 ______ ．
（2）实验开始前需要检查气密性．分液漏斗中A溶液应该 ______ 加入（填“一次性”或“逐滴滴加”）
（3）完成该实验还需要 ______ （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．
（4）请在图2中，画出实验②、③中CO₂体积随时间变化的预期结果示意图．

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	---

（5）X= ______ ，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 ______ ．
（6）2号反应中，H₂C₂O₄的反应速率为 ______ ．
（7）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 ______ ．
（8）从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是 ______ 的影响．

难度：较易

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3．

在\(\rm{2L}\)的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：\(\rm{2NO(g)+2CO(g)⇌N_{2}(g)+2CO_{2}(g)\triangle H=-746.4kJ/mol.}\)起始反应时\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)各为\(\rm{4mol}\)，\(\rm{10}\)秒后达到化学平衡，测得\(\rm{N_{2}}\)为\(\rm{1mol.}\)下列有关反应速率的说法中，正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．反应前\(\rm{5}\)秒钟内，用\(\rm{NO}\)表示的平均反应速率为\(\rm{0.1mol/(L⋅s)}\)

B．达到平衡后，升高温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大

C．达到平衡后，反应速率的关系有：\(\rm{v_{正}(CO)=2v_{逆}(N_{2})}\)

D．保持容器体积不变，往容器中充入\(\rm{1molO_{2}}\)，正、逆反应速率都不改变

难度：中等

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4．

下列关于反应速率的说法错误的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．反应速率用于衡量化学反应进行的快慢

B．可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应速率都为\(\rm{0}\)

C．决定反应速率的主要因素是反应物的性质

D．增大反应物浓度，提高反应温度都能增大反应速率

难度：较易

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5．

一定条件下，向\(\rm{2L}\)密闭容器中加入\(\rm{2molN_{2}}\)和\(\rm{10mol}\) \(\rm{H_{2}}\)发生反应\(\rm{N_{2}+3H_{2}⇌2NH_{3}}\)，\(\rm{2min}\)时测得剩余\(\rm{N_{2}}\)为\(\rm{1mol}\)，此时表示的化学反应速率正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{v(N_{2})=0.20mol⋅(L⋅min)^{-1}}\)

B．\(\rm{v(H_{2})=0.75mol⋅(L⋅min)^{-1}}\)

C．\(\rm{v(NH_{3})=1mol⋅(L⋅min)^{-1}}\)

D．\(\rm{v(NH_{3})=0.25mol⋅(L⋅min)^{-1}}\)

难度：中等

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6．经研究知Cu²⁺对H₂O₂分解也具有催化作用，为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，某研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验．回答相关问题：

（1）定性分析：如图甲可通过观察，定性比较得出结论．写出H₂O₂在二氧化锰催化作用下发生反应的化学方程式：．
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略．图中仪器A的名称为，实验中需要测量的数据是．

难度：中等

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7．

污鸡净的主要成分是KMnO₄和H₂C₂O₄，可用于洗涤有霉斑的衣物．某小组同学拟探究H₂C₂O₄浓度对反应速率的影响．
实验仪器
I．实验原理：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O．
Ⅱ．实验设计
（1）【方案】观察反应现象：在其它相同条件下，测定不同浓度H₂C₂O₄溶液与等体积等浓度KMnO₄
溶液混合后，溶液褪色所需的时间．拟定实验数据：

实验序号	温度/℃	各物质的体积/mL				反应时间
实验序号	温度/℃	H₂O	3mol/L稀硫酸	0.1mol/L KMnO₄溶液	0.6mol/LH₂C₂O₄溶液
1	25	3.0	2.0	4.0	6.0	t₁
2	①	5.0	2.0	4.0	4.0	t₂
3	25	②	2.0	4.0	2.0	t₃

表中①、②处的数据分别是 ______ 、 ______ ．
III．讨论与交流
（2）小组同学在处理一系列的实验数据时，发现速率（v）-时间（t）曲线如图所示．他们认为：0～t时间内，速率变快的可能原因是 ______ ．
（3）实验室常用KMnO₄标准溶液滴定某浓度草酸．
KMnO₄溶液置于 ______ （填仪器名称）中，判断到达滴定终点的现象是 ______ ．若读取滴定管数据时，起始读数正确，终点俯视读数，则测定结果 ______ （填“偏高”、“偏低”、“无影响”）．

难度：中等

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8．为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题，某研究小组进行了以下实验
Ⅰ．以H₂O₂的分解反应为研究对象，实验方案与数据记录如表，t表示收集a mL O₂所需的时间．

序号	反应温度/℃	c（H₂O₂）/mol•L^-1	V（H₂O₂）/mL	m（MnO₂）/g	t/min
1	20	2	10	0	t₁
2	20	2	10	0.1	t₂
3	20	4	10	0.1	t₃
4	40	2	10	0.1	t₄

（1）设计实验2和实验3的目的是研究 ______ 对化学反应速率的影响．
（2）为研究温度对化学反应速率的影响，可以将实验 ______ 和实验 ______ （填序号）作对比．
（3）将实验1和实验2作对比，t₁______ t₂（填“＞”、“＜”或“=”）．
Ⅱ．以KI和FeCl₃反应为例（2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂）设计实验，探究此反应存在一定的限度．可选试剂：①0.1mol•L^-1 KI溶液　②0.1mol•L^-1 FeCl₃溶液
③0.1mol•L^-1 FeCl₂溶液　④0.1mol•L^-1 盐酸
⑤0.1mol•L^-1 KSCN溶液　⑥CCl₄
实验步骤：（1）取5mL 0.1mol•L^-1 KI溶液，再滴加几滴0.1mol•L^-1 FeCl₃溶液
（2）充分反应后，将溶液分成三份
（3）取其中一份，加试剂⑥，振荡，CCl₄层显紫色，说明反应生成碘
（4）另取一份，加试剂 ______ （填序号），现象 ______ ，说明此反应存在一定的限度．
Ⅲ．N₂O₄可分解为NO₂．在100mL密闭容器中投入0.01mol N₂O₄，利用现代化学实验技术跟踪测量c（NO₂），c（NO₂）随时间变化的数据记录如图所示．

①反应容器中最后剩余的物质有 ______ ，其中N₂O₄的物质的量为 ______ mol．
②c（NO₂）随时间变化的曲线表明，实验测得的化学反应速率在逐渐减小，从开始到平衡建立这段时间的平均反应速率为 ______ ．

难度：较易

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9．已知锌与稀盐酸反应放热．某学生为了探究反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气．所用稀盐酸浓度有1.00mol•L^-1、2.00mol•L^-1两种浓度，每次实验稀盐酸的用量为25.00mL，锌有细颗粒与粗颗粒两种规格，用量为6.50g．实验温度为298K、308K．
（1）完成以下实验设计（填写表格中空白项），并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：

编号	T/K	锌规格	盐酸浓度/mol•L^-1	实验目的
①	298	粗颗粒	2.00	（Ⅰ）实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；（Ⅱ）实验①和 ______ 探究温度对该反应速率的影响；（Ⅲ）实验①和 ______ 探究锌规格（粗、细）对该反应速率的影响．
②	298
③	308
④	298

（2）实验①记录如下（换算成标况）：

时间（s）	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
氢气体积（mL）	16.8	39.2	67.2	224	420	492.8	520.8	543.2	554.4	560

①计算在30s～40s范围内盐酸的平均反应速率ν（HCl）= ______ ．（忽略溶液体积变化，不需要写出计算过程）．
②反应速率最大的时间段（即0s～10s、10s～20s、20s～30s、30s～40s、40s～50s…）为 ______ ，可能原因是 ______ ；
③反应速率最小的时间段为 ______ ，可能原因是 ______ ．
（3）另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率：
A．氨水 B．CuCl₂溶液 C．NaCl溶液 D．KNO₃溶液
你认为他上述做法中可行的是 ______ （填相应字母）；
（4）另有某温度时，在2L容器中X、Y、Z物质的量随时间的变化关系曲线如图1所示，该反应的化学方程式为： ______ ．

（5）在化学反应速率的学习中，某化学研究小组的同学为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，分别设计了如图2甲、乙所示的实验．请回答相关问题：
①定性分析：如图2-甲可通过观察 ______ ，定性比较得出结论．有同学提出将FeCl₃改为Fe₂（SO₄）₃更为合理，其理由是 ______ ．
②定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，实验中需要测量的数据是 ______ ．

难度：较易

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10．经研究知Cu²⁺对H₂O₂分解也具有催化作用，为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，某研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验．回答相关问题：

（1）定性分析：如图甲可通过观察 ______ ，定性比较得出结论．写出H₂O₂在二氧化锰催化作用下发生反应的化学方程式： ______ ．
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略．图中仪器A的名称为 ______ ，实验中需要测量的数据是 ______ ．

难度：较易

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