(8分)“碘钟”实验中,3I-+S2O42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,
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(8分)“碘钟”实验中,3I-+S2O42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:
| ①
| ②
| ④
| ⑤
| ⑥
| c(I-)/mol·L-1
| 0.040
| 0.080
| 0.080
| 0.160
| 0.120
| c(S2O42-)/mol·L-1
| 0.040
| 0.040
| 0.080
| 0.020
| 0.040
| t /s
| 88.0
| 44.0
| 22.0
| 44.0
| t2
| 回答下列问题:(1)该实验的目的是 。 (2)显色时间t2= 。 (3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为 (填字母) A.<22.0s B.22.0~44.0s C.>44.0s D.数据不足,无法判断 (4)通过分析上表数据,得出的结论是 |
答案
(1)研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响 (2)29.3s (3)A (4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比) |
解析
(1)观察表格数据:进行了5组实验,随c(I-)、c(S2O82-)的不同,反应所需的时间不同,故该实验的目的是研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响; (2)比较①、②、⑤三组实验数据:c(S2O82-)相同,c(I-)增大两倍,反应所需的时间就减小两倍,则c(I-)增大三倍,反应所需的时间就减小三倍,故t1=88.0/3=29.3s; (3)升温,反应速率加快,则反应所需的时间减少,故t2<22.0s; (4)由①、②、⑤,得:反应时间与c(I-)成反比、反应速率与c(I-)成正比,由②、③,得:反应时间与c(S2O82-)成反比、反应速率与c(S2O82-)成正比,故得到的结论是化学反应速率与反应物起始浓度乘积成正比显色时间与反应物起始浓度乘积成反比; |
举一反三
下列说法正确的是A.增大反应物浓度,可增大活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增多 | B.有气体参加的反应,若增大压强,可增大活化分子的百分数,从而使反应速率增大 | C.升高温度能使反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数 | D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数,从而成千上万倍地增大反应速率 |
|
影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。 (1)实验一:取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验,实验报告如下表所示。
序号
| 条件
| 现象
| 结论
| 温度/℃
| 催化剂
| 1
| 40
| FeCl3溶液
|
|
| 2
| 20
| FeCl3溶液
|
|
| 3
| 20
| MnO2
|
|
| 4
| 20
| 无
|
|
| 试回答: ①实验1、2研究的是 对H2O2分解速率的影响。 ②实验2、3的目的是 。 (2)实验二: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,该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。 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40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是 。 (3)实验三:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间,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。 ①针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是_____的影响。 ②若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是 。 A、硫酸钾 B、硫酸锰 C、水 D、氯化锰 |
把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里,产生H2的速率如图所示,在下列因素中,影响O~t1时间段反应速率的主要因素是( )
A.盐酸的浓度 | B.镁条的表面积 | C.Cl-的浓度 | D.溶液的温度 |
|
用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施可以使氢气生成速率加大的是A.加入少量的硫酸钠 | B.加入硝酸钠固体 | C.滴加少量CuSO4溶液 | D.改用浓硫酸 |
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增大压强对下列反应的速率无影响的是( )A.CO2(g)+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O | B.H2(g)+I2(g)2HI (g) | C.NaCl(aq)+AgNO3(aq)=AgCl↓(s)+NaNO3 (aq) | D.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) |
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