2020-2021全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考模拟和真题分类汇总 联系客服

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②反应速率加快;反应速率无明显变化

【解析】(1)①根据图像可知,在相同时间内,2-4分钟段产生的氢气最多,所以反应速率最快,答案选B。

②由于反应为放热反应,随着反应的进行温度升高,加快反应速率;但同时随反应进行,盐酸的浓度大大减小,后来反应速率反而降低。

(2)①根据几种假设可知,原因Ⅲ是Cl-对反应具有促进作用,而SO2- 4对反应具有阻碍作用,但Cl-影响大于SO2- 4的影响;原因Ⅴ是Cl-、SO2- 4均对反应具有阻碍作用,但SO2- 4影响更大。

②如果原因I正确,则a中反应速率应该是加快的,b中反应速率应该是无明显变化。

8.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:

(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ;

(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有: 、 (答两种);

(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量..Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。

实验 混合溶液 4mol/L H2SO4/mL 饱和CuSO4溶液/mL H2O/mL A 30 0 V7 B V1 0.5 V8 C V2 2.5 V9 D V3 5 V10 E V4 V6 10 F V5 20 0 ①完成此实验设计,其中:V1= ,V6= ,V9= ; ②同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因 。

【答案】(1)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成CuZn微电池,加快了氢气产生的速率(2)升高温度;适当增加H2SO4浓度(3)①30;10;17.5②当加入一定量的硫酸铜后,生成的单质铜会沉积在锌的表面,降低了锌与溶液的接触面积 【解析】

试题分析:(1)锌为活泼金属,加入硫酸铜,发生Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,置换出铜,与锌形成原电池反应,化学反应速率加快;

(2)对于溶液中的化学反应,影响反应速率的因素还有浓度、温度、催化剂以及固体表面积大小等,要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等;

(3)①要对比试验效果,那么除了反应的物质的量不一样以外,要保证其它条件相同,而且是探究硫酸铜量的影响,那么每组硫酸的量要保持相同,六组反应的总体积也应该相

同.A组中硫酸为30ml,那么其它组硫酸量也都为30ml.而硫酸铜溶液和水的总量应相同,F组中硫酸铜20ml,水为0,那么总量为20ml,所以V6=10ml,V9=17.5ml,V1=30ml;②因为锌会先与硫酸铜反应,直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气,硫酸铜量较多时,反应时间较长,而且生成的铜会附着在锌片上,会阻碍锌片与硫酸继续反应,氢气生成速率下降。

考点:考查影响化学反应速率的因素。

9.某小组拟用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”,并设计了如下的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。 限选试剂和仪器:0.20 mol/L H2C2O4溶液、0.010 mol/L KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽。 物理量 编号 ① ② ③ ④ V(草酸溶液)/mL 2.0 2.0 1.0 2.0 V(蒸馏水)/mL 0 0 a 0 V(KMnO4溶液)/mL 4.0 4.0 4.0 4.0 m(MnSO4)/g 0 0 0 0.1 T/℃ 50 25 25 25 乙 回答下列问题: (1)写出上述反应的离子方程式:________________________。

(2)上述实验①②是探究____________对化学反应速率的影响;上述实验②④是探究____________对化学反应速率的影响。若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为______________;表格中的“乙”填写t/s,其意义是______________________。

(3)实验①中对“乙”重复测量三次,所得数值分别13.6,13.0,13.4。据此计算,实验①中以MnO4浓度的改变量所表示的反应速率为________________。

【答案】(1)2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn+10CO2↑+8H2O;

+

2+

(2)温度;催化剂;1.0;溶液褪色所需时间; (3)5.0×10 mol·L·s。

-4

-1

-1

【解析】

试题分析:(1)高锰酸钾具有强氧化性,草酸具有还原性,两者发生氧化还原反应,KMnO4被还原为Mn,草酸中C原子被氧化成CO2,根据化合价升降法进行配平,离子反应方程式为:2NMnO4+5H2C2O4+6H=2Mn+10CO2↑+8H2O;(2)探究外界因素影响反应速率,要求其他条件不变,对比①②是温度不同,因此①②是探究温度对化学反应速率的影响,②④不同的是④加入MnSO4,因此探究是催化剂对化学反应速率的影响,溶液体积不变,即a=1.0,高锰酸钾和草酸反应,高锰酸钾的紫色褪去,即乙为溶液褪色所需时间;(3)第二组数值与另外两种相差较大,删去此组数值,因此平均消耗时间是(13.6+13.4)/2s=13.5s,根据离子反应方程式,高锰酸钾完全反应,即v(KMnO4)=4×10

3

2+

2+

×0.01/(6×10×13.5)mol/(L·s)=5.0×10mol/(L·s)。

-3

-4

考点:考查氧化还原反应方程式的书写、影响化学反应速率的因素、化学速率的计算等知识。

10.研究催化剂对化学反应有重要意义。为探究催化剂对双氧水分解的催化效果,某研究小组做了如下实验:

(1)甲同学欲用上图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂,写出该反应的化学方程式 。

(2)为探究MnO2的质量对催化效果的影响,乙同学分别量取50 mL 1% H2O2加入容器中,在一定质量范围内,加入不同质量的MnO2,测量所得气体体积,数据如下:

MnO2的质量/g 40s末O2体积/mL 3+

2+

0.1 49 0.2 61 0.4 86 由此得出的结论是 。 (3)为分析Fe和Cu对H2O2分解反应的催化效果,丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H2O2 ) : 试管 滴加试剂 产生气 泡情况 Ⅰ 5滴0.1 mol·LFeCl3 较快产生细小气泡 -1 Ⅱ 5滴0.1 mol·L CuCl2 缓慢产生细小气泡 -1Ⅲ 5滴0.3 mol·L NaCl -1无气泡产生 结论是 ,实验Ⅲ的目的是 。 (4)查阅资料得知:将作为催化剂的FeCl3溶液加入H2O2溶液后,溶液中会发生两个氧化还原反应,且两个反应中H2O2均参加了反应,试从催化剂的角度分析,这两个氧化还原反......应的化学方程式分别是2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl和 。 【答案】(1)2H2O2=2H2O+O2 ↑

(2)在一定质量范围内,增加MnO2的质量,化学反应速率加快 (3)Fe和Cu对H2O2分解均有催化效果,且Fe比Cu催化效果好

3+

2+

3+

2+

对比实验,说明Cl对的H2O2分解没有催化效果

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(4)2FeCl2+ H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O 【解析】

试题分析:(1)过氧化氢分解生成水和氧气,方程式为2H2O2

3+

2+

3+

2+

2H2O+O2↑;(2)根据

测得的数据,在一定质量范围内,增加MnO2的质量,化学反应速率加快;(3)根据表格数据,Fe和Cu对H2O2分解均有催化效果,且Fe比Cu催化效果好;实验Ⅲ的目的是对

比实验,说明Cl对的H2O2分解没有催化效果;(4)催化剂在反应前后质量不变,2FeCl3 + H2O2 = 2FeCl2 + O2↑+ 2HCl反应消耗FeCl3,在另一个反应中生成FeCl3,方程式为2FeCl2+ H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O。 考点:本题考查化学实验。

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