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18．影響化學反應速率的因素很多.某課外興趣小組用實驗的方法進行探究. 【查看更多】

影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法通過圖1所示裝置研究反應速率的有關問題．

（1）取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，使鎂條浸入錐形瓶內足量的稀鹽酸中．足量鎂條與一定量鹽酸反應生成H₂的量與反應時間的關系曲線如圖2所示．
①請在圖3 的方框中畫出上述反應的速率與時間的關系曲線．并標出縱坐標的刻度值
②在前4min內，鎂條與鹽酸的反應速率逐漸加快，在4min之后，反應速率逐漸減慢，請簡述其原因：

鎂和鹽酸反應是放熱反應，隨著反應體系溫度升高，反應速率增大；4min后由于溶液中H⁺濃度降低，所以導致反應速率減小

（2）某同學發現，純度、質量、表面積都相同的兩鋁片與H⁺濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應時產生氫氣的速率差別很大，鋁和鹽酸反應速率更快．他決定對其原因進行探究．填寫下列空白：
①該同學認為：由于預先控制了反應的其他條件，那么，兩次實驗時反應的速率不一樣的原因，只有以下五種可能：
原因Ⅰ：Cl^-對反應具有促進作用，而SO₄^2-對反應沒有影響；
原因Ⅱ：

Cl^-對反應沒有影響，而SO₄^2-對反應具有阻礙作用

；
原因Ⅲ：Cl^-對反應具有促進作用，而SO₄^2-對反應具有阻礙作用；
原因Ⅳ：Cl^-、SO₄^2-均對反應具有促進作用，但Cl^-影響更大；
原因Ⅴ：

Cl^-、SO₄^2-均對反應具有阻礙作用，但Cl^-影響更小（或SO₄^2-影響更大）

．
②該同學設計并進行了兩組實驗，即得出了正確結論．他取了兩片等質量、外形和組成相同、表面經過砂紙充分打磨的鋁片，分別放入到盛有同體積、c（H⁺）相同的稀硫酸和鹽酸的試管（兩試管的規格相同）中：
a．在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體，觀察反應速率是否變化；
b．在盛有鹽酸的試管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固體，觀察反應速率是否變化．若觀察到實驗a中

反應速率加快

，實驗b中

反應速率減慢

，則說明原因Ⅲ是正確的．依此類推．該同學通過分析實驗現象，得出了結論：Cl^-對反應具有加速作用．

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影響化學反應速率的因素很多，某同學設計了以下實驗研究不同濃度的硫酸對反應速率的影響．藥品：Cu、Fe、Na和不同濃度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L）；裝置如圖．
（1）用此裝置進行定量實驗，應選用上述的實驗藥品是：

Fe、0.5mol/L硫酸、2mol/L硫酸

；
（2）應該測定的實驗數據是

測定一定時間產生的體積（或者測定一定體積的氣體所需的時間）

；
（3）此實驗忽視了影響反應速率的其他因素是（假設金屬顆粒是均勻的）：

溫度對反應速率的影響

．

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影響化學反應速率的因素很多，某校化學小組用實驗的方法進行探究．
實驗藥品：銅、鐵、鎂、0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄、18.4mol/LH₂SO₄
甲同學研究的實驗報告如下表：

實驗步驟	現象	結論
①分別取等體積的2mol/L的硫酸于試管中 ② 分別投入大小、形狀相同的銅、鐵、鎂分別投入大小、形狀相同的銅、鐵、鎂	反應速率鎂＞鐵，銅不反應	金屬的性質越活潑，反應速率越快

（1）甲同學表中實驗步驟②為

分別投入大小、形狀相同的銅、鐵、鎂

；
（2）甲同學的實驗目的是

研究金屬本身的性質與反應速率的關系

；要得出正確的實驗結論，還需要控制的實驗條件是：

溫度相同

；乙同學為了更精確的研究濃度對反應速率的影響，利用下圖所示裝置進行實驗，
（3）乙同學在實驗中應該測定的數據是

一定時間內產生氣體的體積（或產生一定體積的氣體所需的時間）

；
（4）乙同學完成該實驗的應選用的實驗藥品

鎂（或鐵）和0.5mol/LH₂SO₄、2mol/LH₂SO₄

；該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是

常溫下，鎂與18.4mol/LH₂SO₄反應產生SO₂，使對比實驗的反應原理不同．18.4mol/LH₂SO₄使鐵鈍化

．

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影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法進行探究．
（1）實驗一：取等物質的量濃度等體積H₂O₂溶液分別進行下列實驗，實驗報告如下表所示．

序號	條件		現象	結論
序號	溫度/℃	催化劑		結論
1	40	FeCl₃溶液
2	20	FeCl₃溶液
3	20	MnO₂
4	20	無

試回答：實驗1、2研究的是其他條件相同時

溫度

對H₂O₂分解速率的影響．
（2）實驗二：經研究知Cu²⁺對H₂O₂分解也具有催化作用，為比較Fe³⁺和Cu²⁺對H₂O₂分解的催化效果，該小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗．回答相關問題：
①定性分析：如圖甲可通過觀察

反應產生氣泡的快慢

，定性比較得出結論．有同學提出將FeCl₃改為Fe₂（SO₄）₃更為合理，其理由是

排除陰離子的干擾

．
②定量分析：為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用乙圖裝置進行定量實驗．完成該實驗應該測定的實驗數據是

測定一定時間內產生的氣體（或測定產生一定體積的氣體所需的時間）．

．

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影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法進行探究．
他們利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L），
設計實驗方案來研究影響反應速率的因素．
（1）甲同學研究的實驗報告如下表：

實驗步驟	現象	結論
①分別取等體積的2mol/L硫酸于試管中； ②分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg．	反應快慢：Mg＞Fe＞Cu	反應物的性質越活潑，反應速度越快

該同學的實驗目的是研究

反應物本身的性質

對反應速率的影響；根據控制變量法，要得出正確的實驗結論，還需控制的實驗條件是保持

溫度

相同．
（2）乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用右圖裝置進行定量實驗．完成該實驗應選用的實驗藥品是

0.5mol/L、2mol/L

；應該測定的實驗數據是

測定一定時間產生氣體的體積或測定產生一定體積的氣體所需時間

．

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一．選擇題（本題包括8小題，每小題3分，共24分）

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

答案

A

D

B

C

B

A

C

D

二．選擇題（本題包括8小題，每小題3分，共24分）

題號

9

10

11

12

13

14

15

16

答案

B

AC

C

BC

AD

C

AD

D

三.(本題包括2小題，共20分)

17．（共8分）

（1）Cu+4H^＋+2NO₃^－=Cu²^＋+2NO₂↑+2H₂O （2分）

（2）①不易控制反應。②產生有毒氣體，造成污染環境。（2分）

（3）c； a、b。（2分）

（4）關閉a, b，打開c （1分）用手捂住（熱水、熱毛巾、加熱）試管② （1分）

（合理答案均給分）

18．（每空2分，共12分）

實驗一：(1)反應物本身的性質對反應速率的關系；（2分）

溫度相同；（2分）

(2)Mg(或Fe)和0.5mol/L硫酸和2mol/L硫酸；（2分）

測定一定時間產生氣體的體積（或者測定一定體積的氣體所需時間）；（2分）

實驗二：(1)催化劑(或硫酸錳或Mn²⁺的催化作用)；（2分）

(2)B （2分）

四.(本題包括2小題，共20分)

19．（每空2分，共10分）

（1）0.1；（2）1.69；

（3）①c；②(參看右圖)

（4）0<c(A)<0.2mol/L；（5）B

20．（每空2分，共10分）

（1） (2分)

（2）均為氧化還原反應 (2分)

（3）3Fe+ 4H₂O Fe₃O₄+4H₂↑ (2分)

（4）Fe+4H^＋+2NO₃^－＝Fe²^＋+2NO₂↑+2 H₂O (2分)

（5）取少量樣品于試管中，加入KSCN溶液，如果出現紅色，說明變質；反之，沒有變質 (2分)

五.(本題包括1小題，共12分)

21．（共12分）

（1）1S²2S²2P⁶；(2分)（2）H₂S或NH₂^-；(2分)

（3）A；(2分)（4）BC；(2分)（5）20； (2分)

（6）Cu²⁺+4H₂O=[Cu(H₂O)₄]²⁺ (2分)

六.(本題包括1小題，共10分)

22．（共10分）

（1）B (2分)

（2）2H₂O2H₂↑+O₂↑ (2分)

（3） SO₂+I₂+2H₂O2HI+H₂SO₄ (2分)

SO₂和I₂可循環使用，無污染。 (2分)

（4）不現實，理由是現有的制取氫氣方法耗能大，制取的成本太高，另外是氫氣的熔沸點太低，給儲存和運輸帶來困難。（或：現實，制取氫氣用水為原料，來源豐富；氫氣燃燒的產物是水，不會給環境帶來任何污染等。） (2分)

七.(本題包括1小題，共10分)

23．(10分)

(1)134.4；

(2) (參看右圖)；

(3)0.068mol；

(4) 6g

說明：本試卷中其他合理答案同樣給分。

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