某化学兴趣小组设计实验探究反应速率的测定和比较。【实验目的】测定锌与稀硫酸反应的速率【实验用品】锥形瓶、双孔塞、胶皮管、分液漏斗、直角导管、50mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 mol/L硫酸、4 mol/L硫酸。【实验步骤】 ①取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 mol/L的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。 ②取另一套装置，加入40 mL4 mo...

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

高中化学人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率化学反应速率

某化学兴趣小组设计实验探究反应速率的测定和比较。

【实验目的】测定锌与稀硫酸反应的速率

【实验用品】锥形瓶、双孔塞、胶皮管、分液漏斗、直角导管、50mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、1 mol/L硫酸、4 mol/L硫酸。

【实验步骤】

①取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 mol/L的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H₂所需的时间。

②取另一套装置，加入40 mL4 mol/L的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H₂所需的时间。

（1）、【实验现象】锌与稀硫酸反应（写现象），收集10mL气体，②所用时间比①所用时间。

（2）、【实验结果】

加入试剂	反应时间	反应速率
40 mL 1 mol/L硫酸	长
40 mL 4 mol/L硫酸	短

（3）、【实验结论】4 mol/L硫酸与锌反应比1 mol/L硫酸与锌反应的速率。

（4）、【注意事项】

①锌的颗粒(即表面积)大小；

②40 mL的硫酸要迅速加入；

③装置，且计时要迅速准确；

④气体收集可以用排水量气装置(如图所示)代替。

（5）、【实验讨论】除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有(至少填两种)：

①。

②。

举一反三

教材中用酸性KMnO₄溶液和H₂C₂O₄（草酸）反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：2MnO₄^﹣+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO₂的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如图一和表：

实验序号

A溶液

B溶液

①

20 mL 0.1 mol•L^﹣1H₂C₂O₄溶液

30 mL 0.01 mol•L^﹣1kMnO₄溶液

②

20 mL 0.2 mol•L^﹣1

H₂C₂O₄溶液

30 mL 0.01 mol•L^﹣1KMnO₄溶液

甲、乙两个小组利用酸性KMnO₄与H₂C₂O₄溶液反应，设计实验探究影响反应速率的因素（2MnO₄^﹣+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂+8H₂O）

甲组：利用如图装置，通过测定单位时间内生成CO₂气体体积的大小来比较化学反应速率的大小．（实验中所用KMnO₄溶液均已加入H₂SO₄）

序号	A溶液	B溶液
①	2mL 0.2mol/LH₂C₂O₄溶液	4mL 0.01mol/LKMnO₄溶液
②	2mL 0.1mol/LH₂C₂O₄溶液	4mL 0.01mol/LKMnO₄溶液
③	2mL 0.2mol/LH₂C₂O₄溶液	4mL 0.01mol/LKMnO₄溶液和少量MnSO₄

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：

某研究小组探究电解FeCl₂溶液的电极反应产物

根据下列操作和现象，所得结论正确的是（）

	实验操作及现象	实验结论
A	向2mL5%的双氧水中分别滴加2滴0.1mol/L的Fe₂(SO₄)₃和0.1mol/L的CuSO₄溶液，前者产生气泡较快	对双氧水分解催化效率：Fe³⁺>Cu²⁺
B	向2mL0.1mol/L酸性KMnO₄溶液中分别滴加3mL0.1mol/L和3mL0.2mol/L的H₂C₂O₄溶液，后者首先褪色（提示：反应的部分关系为2MnO₄^-+5H₂C₂O₄—2Mn²⁺+10CO₂）	其他条件不变时，H₂C₂O₄的浓度越大，化学反应速率越快
C	取两支试管a和b，各加入5mL0.1mol/LNa₂S₂O₃溶液；另取两支试管c和d，各加入5mL0.1mol/LH₂SO₄溶液；将a、d放入热水浴中， B、c放入冷水浴中，一段时间后分别混合，热水浴中先出现浑浊。（S₂O₃^2-+2H⁺=SO₂↑+S↓+H₂O）	温度越高，反应速率越快
D	用3mL稀H₂SO₄溶液与足量Zn反应，当气泡稀少时，加入1mL浓H₂SO₄ ，又迅速产生较多气泡	H₂SO₄浓度增大，反应速率加快

氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

Ⅰ.如图是N₂(g)和H₂(g)反应生成1 molNH₃(g)过程中能量变化示意图。

（1）请写出N₂和H₂反应的热化学方程式{#blank#}1{#/blank#}。

（2）已知化学键键能是形成或拆开1mol化学键放出或吸收的能量，单位kJ/mol。若已知下表数据，试根据表中及图中数据计算N-H的键能{#blank#}2{#/blank#}kJ/mol(用含a、b的式子表示)

化学键	H-H	$\text{[math]}$
键能/kJ/mol	a	b

Ⅱ.某研究性学习小组利用H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：

实验序号	实验温度/K	有关物质					溶液颜色褪至无色所需时间/s
		酸性KMnO₄溶液		H₂C₂O₄溶液		H₂O
		V/mL	c/(mol·L^-1)	V/mL	c/(mol·L^-1)	V/mL
A	293	2	0.02	4	0.1	0	t₁
B	T₁	2	0.02	3	0.1	V₁	8
C	313	2	0.02	V₂	0.1	1	t₂

（3）通过实验A、B，可探究出{#blank#}3{#/blank#}(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中V₁={#blank#}4{#/blank#}、T₁={#blank#}5{#/blank#}；通过实验{#blank#}6{#/blank#}(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中V₂={#blank#}7{#/blank#}。

（4）若t₁<8，则由此实验可以得出的结论是{#blank#}8{#/blank#}；忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0～8 s内，用KMnO₄的浓度变化表示的反应速率v(KMnO₄)={#blank#}9{#/blank#}。

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