2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书:专题10 5 第五单元 物质性质的探究 化学反应条件的控制 联系客服

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律。

题组变量控制与规律探究

1.(2020·浙江五校高三上第一次联考)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示,根据图示分析实验条件,下列说法中一定不正确的是( ) 组别 1 2 3 4 对应曲线 a b c d c(HCl) /(mol·L1) 2.5 2.5 -反应温 度/℃ 30 30 30 铁的 状态 粉末状 粉末状 块状 块状

A.第4组实验的反应速率最慢

B.第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 mol·L1 C.第2组实验中盐酸的浓度等于2.5 mol·L1 D.第3组实验的反应温度低于30 ℃

解析:选D。由图像可知,1、2、3、4组实验产生的氢气一样多,只是反应速率有快慢之分。第4组实验,反应所用时间最长,故反应速率最慢,A正确;第1组实验,反应所用时间最短,故反应速率最快,根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5 mol·L1,B正确;第2组实验,铁是粉末状,与3、4组块状铁相区别,根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5 mol·L1,C正确;由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30 ℃,D错误。

2.已知亚硫酸钠在空气中能被氧气氧化生成硫酸盐。 Ⅰ.甲同学设计两种方案来检验Na2SO3溶液是否发生变质。

方案一:取样,加入稀盐酸有气泡生成,认为亚硫酸钠溶液没有变质。 方案二:取样,加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,认为亚硫酸钠溶液完全变质。 请你对两方案作出评价。

方案一:________(填“合理”或“不合理”),理由是________________________。 方案二:________(填“合理”或“不合理”),理由是________________________。 Ⅱ.乙同学探究Na2SO3溶液是否发生变质,设计如下实验测定1.0 mol·L1Na2SO3溶液

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的实际浓度。

(1)分液漏斗中应加入足量的下列哪种试剂?________(填字母)。 a.浓硝酸 b.65%硫酸 c.浓盐酸

(2)实验前后测得C装置增重3.2 g,则Na2SO3溶液实际的物质的量浓度为________________。

(3)该实验装置还存在一个明显的缺陷是_____________________________。

解析:Ⅰ.加入稀盐酸有气泡生成,证明溶液中含有亚硫酸钠,Na2SO3溶液可能没有变质,也可能部分变质。亚硫酸钠、硫酸钠都能与氯化钡反应生成白色沉淀,故亚硫酸钠溶液未变质、部分变质、全部变质时的现象相同,都会生成白色沉淀。Ⅱ.(1)制备二氧化硫气体选用硫酸。(2)C装置增重3.2 g,产生的n(SO2)=0.05 mol,所以n(Na2SO3)=0.05 mol,c(Na2SO3)=0.05 mol/0.06 L≈0.83 mol·L1。(3)该实验装置中一个明显的缺陷是缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置。

答案:Ⅰ.不合理 亚硫酸钠部分变质时滴加稀盐酸也会产生气泡 不合理 亚硫酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀,亚硫酸钠未变质或部分变质时也会产生白色沉淀

Ⅱ.(1)b (2)0.83 mol·L1 (3)缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置(或其他合理答案)

(1)变量探究实验题的解题策略

解答变量探究类试题关键是在其他条件相同的前提下,只改变一个条件对研究对象的影响规律。注意:选择数据要有效,且变量统一,否则无法作出正确判断。思路总结:

(2)规律探究实验题的解题策略

物质性质递变规律的探究也是中学化学实验探究的一个重要内容。研究同周期、同主族元素性质的递变规律,物质的氧化还原反应(如置换反应)规律,物质的酸(碱)性强弱规律,电解质溶液的导电规律等,都是开展有关规律探究的重要素材。

解决有关规律探究问题的实验设计,其常用方法示例如下:

①同周期、同主族元素性质的递变规律,一般通过设计判断元素金属性、非金属性的强弱实验来完成,如通过让金属单质与相同浓度的非氧化性酸反应产生H2的速率快慢来判断金属单质的还原性强弱,推断元素金属性强弱,从而找出相应的性质递变规律。

②物质的酸(碱)性强弱的判断。

③钢铁发生电化学腐蚀的规律探究。可以通过控制所含的杂质是否与空气接触、所接触的电解质溶液的酸碱度、钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验,找出规律。

课后达标检测

一、选择题

1.影响化学反应速率的主要因素是( ) A.压强 C.催化剂 答案:D

2.(2020·浙江选考十校联盟)下列实验或生活中为了控制反应速率的做法不正确的是( )

A.用氯酸钾制取氧气时可加入少量的高锰酸钾以加快反应速率 B.用饱和食盐水代替蒸馏水制取乙炔

C.为降低HNO3与Cu反应制备NO2的速率可以采用稀硝酸代替浓硝酸 D.为了延长食品的保质期在食品包装袋中加入硅胶、硫酸亚铁 解析:选C。稀硝酸和铜反应生成的是NO而不是NO2。 3.二氧化氮存在下列平衡:2NO2(g)时,下列条件中较为适宜的是( )

A.温度130 ℃、压强3.03×105 Pa B.温度25 ℃、压强1.01×105 Pa C.温度130 ℃、压强5.05×104 Pa D.温度0 ℃、压强5.05×104 Pa

N2O4(g) ΔH<0,在测定NO2的相对分子质量

B.温度

D.反应物的性质

解析:选C。在测定NO2的相对分子质量时,要尽可能使平衡向左移动,因此较为适宜的条件是高温低压。

4.(2020·丽水高三检测)已知反应A2(g)+2B2(g)是( )

A.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小 B.温度和压强的改变均对正反应速率的影响大 C.增大压强能使化学反应速率加快

D.向体系中通入惰性气体,正、逆反应速率均不变

解析:选C。升温时,正、逆反应速率均增大,A错;正反应为放热反应,升高温度正、逆反应速率都加快,但对逆反应速率的影响更大,降低温度情况正好相反;正反应是气体体积减小的反应,增大压强,正、逆反应速率都增大,但正反应速率增大得更多,减小压强情况正好相反,B错;由于该体系容器容积是否可变未知,D错。

5.(2020·嘉兴一中选考模拟)在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)

1-

N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.2 kJ·mol1,达到平衡后,为提高该反应的速率和2

2AB2(g) ΔH<0,下列说法正确的

NO的转化率,采取的正确措施是( )

A.加催化剂同时升高温度 C.升高温度同时充入N2

B.加催化剂同时增大压强 D.降低温度同时增大压强

解析:选B。提高反应速率的一般方法有①升高温度,②增大反应物浓度,③对有气体参加的反应增大压强,④加入催化剂。要提高NO的转化率,即让平衡向正反应方向移动,可采用的方法有①降低温度,②增大压强,③增大CO的浓度等。

6.下列实验不能达到目的的是( ) 选项 A B C D 目的 制取较高浓度的次氯酸溶液 加快氧气的生成速率 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 制备少量二氧化硫气体 实验 将Cl2 通入碳酸钠溶液中 在过氧化氢溶液中加入少量MnO2 加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液 向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸 解析:选A。Cl2与水反应生成HCl和HClO,且该反应为可逆反应,Na2CO3水解使溶液呈碱性,水解产生的OH能同时消耗HCl和HClO,A项错误;向过氧化氢溶液中加入少量MnO2能加快H2O2的分解,从而加快氧气的生成速率,B项正确;饱和碳酸钠溶液可除去乙酸乙酯中的少量乙酸,而且能降低乙酸乙酯的溶解度,便于分液,C项正确;向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸,符合用强酸制弱酸的原理,可制备少量二氧化硫气体,D项正确。

7.已知下列各组反应的反应物及温度,则反应开始时,放出H2的速率最快的是( ) 编号 金属(大小、形 酸的浓度 反应温度 -