4.草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng):2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O用4mL0.001mol/LKMnO4溶液與2mL0.01mol/LH2C2O4溶液,研究不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響.改變的條件如下:
組別10%硫酸溶液的體積/mL溫度/℃其他物質(zhì)
2mL20
2mL2010滴飽和MnSO4溶液
2mL30
1mL201mL蒸餾水
(1)如果研究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)使用實驗Ⅰ和Ⅱ(用Ⅰ~Ⅳ表示,下同);如果研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)使用實驗Ⅰ和Ⅲ.
(2)對比實驗Ⅰ和Ⅳ,可以研究c(H+)(或硫酸溶液的濃度)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,實驗Ⅳ中加入1mL蒸餾水的目的是確保所有實驗中c(KMnO4)、c(H 2C2O4)濃度不變和總體積不變.
(3)在分析化學(xué)中常用Na2C2O4晶體作為基準(zhǔn)物質(zhì)測定KMnO4溶液的濃度.在H2SO4溶液中,反應(yīng)如下:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
①用托盤天平稱取W g Na2C2O4晶體.(Na2C2O4相對分子質(zhì)量為134)
②將WgNa2C2O4配成100mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,置于錐形瓶中,
酸性KMnO4溶液應(yīng)裝在酸式(填“酸式”或“堿式”)滴定管中.
③若酸性KMnO4消耗了40mL,則酸性KMnO4的物質(zhì)的濃度為$\frac{W}{13.4}$ mol/L(填表達(dá)式,用W表示).

分析 (1)研究催化劑對反應(yīng)速率的影響,需要其他條件相同;研究溫度變化需要改變溫度探究反應(yīng)速率變化;
(2)對比實驗I和IV,硫酸體積不同,探究氫離子濃度對反應(yīng)速率的影響,加入1ml水的目的是保持溶液總體積不變,改變硫酸溶液中氫離子濃度;
(3)②高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管的橡皮管;
③根據(jù)滴定管的結(jié)構(gòu)、精確度以及測量原理來解答;根據(jù)關(guān)系式KMnO4~5Na2C2O4來計算.

解答 解:(1)研究催化劑對反應(yīng)速率的影響,需要其他條件相同;實驗I和II 的實驗中,Ⅱ中加入硫酸錳是驗證催化劑對反應(yīng)速率的影響;研究溫度變化需要改變溫度探究反應(yīng)速率變化,選擇實驗I和III,
故答案為:I;II; I;III;
(2)對比實驗I和IV,硫酸體積不同,探究氫離子濃度對反應(yīng)速率的影響,加入1ml水的目的是保持溶液總體積不變,改變硫酸溶液中氫離子濃度,
故答案為:c(H+)(或硫酸溶液的濃度);確保所有實驗中c(KMnO4)、c(H 2C2O4)濃度不變和總體積不變;
(3)②高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管的橡皮管,應(yīng)裝在酸式滴定管中,
故答案為:酸式;
③酸性KMnO4消耗了40mL;KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為c,WgNa2C2O4配成100mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,
    2KMnO4 ~5Na2C2O4
     2         5×134g
0.04L×c        W g
$\frac{2}{0.04L×c}$=$\frac{5×134}{W}$,
解得:c=$\frac{W}{13.4}$ mol•L-1,
故答案為:$\frac{W}{13.4}$ mol•L-1

點評 本題考查了條件不同對反應(yīng)速率影響的分析判斷,主要是催化劑、溫度、濃度對反應(yīng)速率的影響探究,注意氧化還原反應(yīng)的原理和計算,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列敘述正確的是(  )
A.亞磷酸H3PO3只有Na2HPO3、NaH2PO3兩種鈉鹽,所以亞磷酸沒有正鹽
B.同周期非金屬元素的氧化物對應(yīng)水化物的酸性從左到右依次增強(qiáng)
C.配位鍵也有方向性和飽和性
D.H3PO4和H2CO3分子中非羥基氧的個數(shù)均為1,他們的酸性相近,均為中強(qiáng)酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.有機(jī)物是一種高效麻醉劑,該有機(jī)物同分異構(gòu)體中含有羧基和氨基,且苯環(huán)上有2個取代基的有(不考慮立體異構(gòu))(  )
A.18種B.15種C.13種D.6種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.下列混合溶液中,各離子濃度的大小順序正確的是(  )
A.10 mL 0.1 mol•L-1氨水與10 mL 0.1 mol•L-1鹽酸混合,c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+
B.10 mL 0.1 mol•L-1NH4Cl溶液與5 mL 0.2 mol•L-1NaOH溶液混合,c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(H+
C.10 mL 0.1 mol•L-1CH3COOH溶液與5 mL 0.2 mol•L-1NaOH溶液混合,c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+
D.10 mL 0.5 mol•L-1CH3COONa溶液與6 mL 1 mol•L-1鹽酸混合,c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效氧化劑、漂白劑,在水溶液中可生成Cl02、HClO2、ClO2-、Cl-等,經(jīng)測定,25℃時某濃度的NaClO2溶液中各組分含量隨pH變化情況如圖所示(Na+、Cl-沒有畫出).下列有關(guān)該溶液的說法不正確的是( 。
A.亞氯酸鈉在堿性條件下較穩(wěn)定
B.HClO2的電離平衡常數(shù)Ka=10-6
C.pH=3時,c(Cl-)>c(ClO2-
D.pH=4時,c(Cl-)+c(ClO2-)-c(Na+)=10-4-10-10

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

9.為了研究CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)速率,某學(xué)生將少量CaCO3顆粒加入到500mL濃度為 2.0mol/L的稀鹽酸中,通過實驗測定:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的物質(zhì)的量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)和時間的關(guān)系如圖所示.請依圖回答下列問題:
(1)反應(yīng)速率最快的時間段是B
A.0~2min    B.2~4min   C.4~6min
(2)實驗時放出氣體的總體積約為7.84L;
(3)用溶液中H+離子濃度的減小來表示該反應(yīng)在反應(yīng)開始到2min內(nèi)的平均反應(yīng)速度為0.2mol/(L•min);
(4)在0~2min反應(yīng)速率逐漸增大的原因是反應(yīng)為放熱反應(yīng);
(5)改變下列條件不能使該反應(yīng)速率增大的是AB
A.用500mL 2.0mol/L 稀硫酸代替稀鹽酸     B.改用1000mL2.0mol/L 的稀鹽酸
C.改用250mL 4.0mol/L 的稀鹽酸           D.將CaCO3顆粒改為粉末.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.a(chǎn)、b、c、d、e、f、g、h為七種由短周期元素構(gòu)成的微粒,它們都有10個電子,其結(jié)構(gòu)特點如下:
微粒代碼abcdefgh
原子核數(shù)目單核單核雙核多核單核多核多核多核
帶電荷數(shù)
(單位電荷)
01+1-02+1+00
其中b的離子半徑大于e的離子半徑;d是四原子分子,h是五原子分子;c與f作用可生成2個中性分子g.下列說法不正確的是( 。
A.b對應(yīng)元素的最高價氧化物的水化物的堿性比e強(qiáng)
B.d的水溶液顯堿性
C.H具有可燃性
D.e相應(yīng)的元素的單質(zhì)與g微粒任何條件下都不能反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.X、Y、Z為前三周期元素形成的微粒,它們的電子總數(shù)相等.已知X為負(fù)二價雙原子陰離子;Y為雙原子分子;Z常溫為液體,其水溶液呈弱酸性.
(1)X與鈉離子組成的離子化合物常溫下跟水反應(yīng)產(chǎn)生一種可助燃的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.
(2)若Y為遇水就能劇烈反應(yīng)的單質(zhì),則Y的電子式為;
若Y為化合物,用石墨電極電解Y的水溶液,其電解反應(yīng)為:2HCl$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H2↑+C12↑.
(3)若在稀硫酸中加入銅粉后再加Z,發(fā)現(xiàn)銅粉逐漸溶解,該反應(yīng)的離子方程式為:Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素

請回答下列問題:
(1)表中屬于d區(qū)元素的是⑨⑩(填元素符號).元素⑪的名稱是砷
(2)表中元素①與元素②可以形成10電子的分子X,X分子的空間構(gòu)型為正四面體;②和③按原子個數(shù)比1:2形成分子Y,Y分子的電子式為,其中②原子的雜化方式為sp.
(3)某元素原子的外圍電子排布式為nsnnpn+1,該元素為P(填元素符號);該元素與元素①形成的最簡單分子X屬于極性分子(填“極性”或“非極性”).
(4)元素④、⑤、⑥的第一電離能由大到小的順序是Mg>Al>Na;
(5)元素⑨的基態(tài)原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1
(6)⑩的原子結(jié)構(gòu)示意圖是,⑪原子的價電子排布式是4s24p3
(7)元素⑦、⑧的非金屬性較強(qiáng)的是Cl(用元素符號表示),并設(shè)計實驗驗證Cl2+Na2S=S↓+2NaCl(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示).

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同步練習(xí)冊答案