某實驗小組為確定過氧化氫分解的最佳催化條件,用如圖實驗裝置進行實驗,反應物用量和反應停止的時間數(shù)據(jù)如下:
 
分析表中數(shù)據(jù)回答下列問題,
(1)相同濃度的過氧化氫的分解速率隨著二氧化錳用量的增加而____________。
(2)從實驗效果和“綠色化學”的角度考慮,雙氧水的濃度相同時,加入_____g的二氧化錳為較佳選擇。
(3)該小組的某同學分析上述數(shù)據(jù)后認為:“當用相同質(zhì)量的二氧化錳時,雙氧水的濃度越小,所需要的時間就越少,亦即其反應速率越快”的結論,你認為是否正確_______理由是_________________。

(1)加快(2)0.3(3)不正確 從表中數(shù)據(jù)可知:相同體積3.0℅的雙氧水中溶質(zhì)的含量是1.5℅的雙氧水中溶質(zhì)的含量的2倍,但反應時間卻比其反應時間的2倍要小很多。由反應速率計算公式(ΔV=ΔC∕Δt)可得出:此實驗條件下雙氧水的濃度越大,分解速率越快。

解析試題分析:(1)根據(jù)表中每一行的數(shù)據(jù)可看出:相同濃度的過氧化氫中二氧化錳用量越多,反應需要的時間就越短。分解速率越快。即相同濃度的過氧化氫的分解速率隨著二氧化錳用量的增加加快。(2)由表中的第2、3、4列可看出,二氧化錳用量從0.1g增加到0.3g時,速率增加很多,而當二氧化錳用量從0.3g增加到0.5g時,速率增加無幾。故從“綠色化學”的角度考慮在雙氧水的濃度相同時加入0.3g的二氧化錳為較佳選擇。(3)這種說法是錯誤的。不能直接看數(shù)據(jù)的結論。因為根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知:在相同體積3.0℅的雙氧水中溶質(zhì)的含量是1.5℅的雙氧水中溶質(zhì)的含量的2倍,但反應時間卻比其反應時間的2倍要小很多。由反應速率計算公式(ΔV=ΔC∕Δt)可得出:在此實驗條件下雙氧水的濃度越大,分解速率越快,所用時間就越少。
考點:考查濃度對化學反應速率的影響及從綠色環(huán)保角度考慮催化劑的用量多少問題的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

在2L容器中3種物質(zhì)間進行反應,X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖。反應在t­時到達平衡,依圖所示:

①該反應的化學方程式是         
②反應起始至t,Y的平均反應速率是         。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

控制變量法是研究化學變化規(guī)律的重要思想方法。請仔細觀察下表中50ml稀鹽酸和1g碳酸鈣反應的實驗數(shù)據(jù):

實驗
序號
碳酸鈣狀態(tài)
c(HCl)/mol·L-1
溶液溫度/oC
碳酸鈣消失時間/s
反應前
反應后
1
粒狀
0.5
20
39
400
2
粉末
0.5
20
40
60
3
粒狀
0.6
20
41
280
4
粒狀
0.8
20
40
200
5
粉末
0.8
20
40
30
6
粒狀
1.0
20
40
120
7
粒狀
1.0
30
50
40
8
粒狀
1.2
20
40
90
9
粒狀
1.2
25
45
40
分析并回答下列問題:
(1)本反應屬于__________反應(填“吸熱”或“放熱”),反應的離子方程式_____________。
(2)實驗6和7表明,___________對反應速率有影響,__________反應速率越快,能表明同一規(guī)律的實驗還有_____________(填實驗序號)。
(3)根據(jù)實驗1、3、4、6、8可以得出條件對反應速率的影響規(guī)律是_____________________。
(4)本實驗中影響反應速率的其它因素還有________________,能表明這一規(guī)律的實驗序號是1、2與____________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

草酸(H2C2O4)溶液與酸性KMnO4溶液反應時,溶液褪色總是先慢后快。某學習小組結合化學反應原理提出猜想與假設,并設計了一系列實驗進行探究。
實驗Ⅰ:在2支試管中分別加入5 mL等濃度的H2C2O4溶液,在其中一支試管中先加入少量MnSO4固體再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液。記錄溶液褪色時間,如表1:

試 管
未加MnSO4的試管
加有MnSO4的試管
褪色時間
30 s
2 s
[表1]
實驗Ⅱ:另取2支試管分別加入5 mL等濃度的H2C2O4溶液,在其中一支試管中先加入10滴稀硫酸,再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液。記錄溶液褪色時間,如表2:
試 管
未滴加稀硫酸的試管
滴加了稀硫酸的試管
褪色時間
100 s
90 s
[表2]
實驗Ⅲ:另取3支試管分別加入5 mL等濃度H2C2O4溶液,然后在試管中先分別加入10滴、1 mL、2 mL稀硫酸溶液,再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液,然后置于溫度為65℃的水浴中加熱。記錄溶液褪色時間,如表3:
試 管
滴入10滴稀硫酸的試管
加入1 mL稀硫酸的試管
加入2 mL稀硫酸的試管
褪色時間
70 s
100 s
120 s
[表3]
(1)實驗Ⅰ得出的結論是_____。
(2)比較實驗Ⅱ、Ⅲ得出的結論正確的是:_____。[來
①溫度對該反應速率有影響
②硫酸對草酸和KMnO4溶液的反應有影響
③加入少量硫酸,可促進草酸和KMnO4溶液反應,而加入大量硫酸,反應速率比較小
④在酸性范圍內(nèi),pH值越小對反應越有利[
(3)寫出草酸溶液與酸性KMnO4溶液反應的離子方程式:____。實驗室利用該反應標定未知濃度H2C2O4溶液,滴定終點的現(xiàn)象是:溶液顏色_____,且30 s不改變。滴定完成后仰視讀取KMnO4溶液體積會導致測得H2C2O4溶液的濃度____(選填:偏大、偏小、無影響)。
(4)有同學根據(jù)查閱的資料提出KMnO4溶液氧化H2C2O4的反應歷程為:

上述實驗中,實驗_____可證明這個歷程是可信的。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中速率變化。在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,標準狀況下測得數(shù)據(jù)累計值如下:

時間(min)
1
2
3
4
5
氫氣體積(mL)
50
120
232
290
310
 
(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min時間段中,反應速率最大的時間段是            ,原因為            ;反應速率最小的時間段是           ,原因為                         
(2)在2~3min時間段內(nèi),用鹽酸的濃度變化表示的反應速率為                  。
(3)為了減緩反應速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量,在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液:
A .蒸餾水    B .Na2SO4溶液       C. NaNO3溶液      D. CuSO4溶液     E. Na2CO3 溶液,
你認為可行的是                      。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(1)Zn粒和稀鹽酸反應一段時間后,反應速率會減慢,當加熱或加入濃鹽酸后,反應速率明顯加快。由此判斷,影響化學反應速率的因素有          。
(2)為探究鋅與鹽酸反應過程的速率變化,某同學的實驗測定方法是:在100ml稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣,實驗記錄如下(氫氣體積已換算為標準狀況):

時間/min
1
2
3
4
5
體積/mL
50
120
232
290
310
 
①哪一時間段反應速率最大          (填“0~1 min”或“1~2 min”或“2~3 min”或“3~4 min”或“4~5min”)。
②2~3 min時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率(設溶液體積不變)為          
③試分析1~3min時間段里,反應速率變大的主要原因                         。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

甲、乙兩個實驗小組分別利用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應進行研究外界因素對反應速率的影響。設計實驗方案如下:
甲組:通過測定生成CO2氣體體積的方法來比較化學反應速率的大小。
實驗裝置如圖,實驗時分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中

(注:實驗中所用KMnO4溶液均已加人相同量H2SO4):

序號
A溶液
B溶液

2 mL 0.1mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液

2 mL 0.2mol/LH2C2O4溶液
4 mL0.01mol/LKMnO4溶液
 
(1)如何檢查該裝置的氣密性:                                  
(2)寫出當錐形瓶中加入A溶液后發(fā)生的反應的離子方程式(提示:H2C2O4為弱酸):                     。
(3)該實驗探究的是         對化學反應速率的影響。分析所給實驗儀器,實現(xiàn)該實驗目的還欠缺的儀器:            。你將如何比較①②組化學反應速率大。磕愕牟僮魇                       。
乙組:通過測定單位時間內(nèi)KMnO4溶液濃度變化來判定反應速率快慢。
25℃時,40 mL 0.001mol/LKMnO4與38 mL0.1 mol/LH2C2O4和2 mL2.38mol/LH2SO4混合液共80 mL中KMnO4的濃度及對應時段的平均反應速率數(shù)據(jù):
時間(min)
4
8
12
16
21
22
23
24
25
c(KMnO4)(10-4mol/L)
4.58
4.02
3.36
2.25
0.72
0.43
0.23
0.16
0.13
υ(KMnO4) (10-4mol/(L·min)
υ
0.14
0.17
0.28
0.32
0.29
0.20
0.07
0.03
 
(4)完成上表中υ=   ×10-4mol/(L·min)。
問題討論:已知該實驗過程中溶液溫度幾乎不變,但是依據(jù)實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)開始階段速率卻在增大。
①你認為引起該反應速率增大的因素是                。
②請設計實驗證明你的觀點,寫出實驗步驟及結論:
實驗步驟及結論:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

常溫下,Na2CO3溶液中存在平衡:CO32+H2OHCO3+OH,下列有關該溶液的說法正確的是

A.離子濃度:c(Na+)>c(CO32)>c(OH)>c(H+)B.升高溫度,平衡向右移動
C.滴入CaCl2濃溶液,溶液的pH增大D.加入NaOH固體,溶液的pH減小

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

下列有關溶液的敘述中,正確的是

A.中和10 mL 0.1 mol·L-1醋酸與中和100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸所需同種堿溶液的量不同
B.常溫下,等體積的pH=3的酸溶液和pH=11的堿溶液混合,混合后溶液的pH=7
C.常溫下,體積相等、pH相同的鹽酸和硫酸溶液,兩溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相等
D.常溫下,pH=3的甲酸溶液的c(H+)與pH=11的氨水溶液的c(OH-)相等

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