某研究性學(xué)習(xí)小組用HNO3與大理石反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量減小的方法，探究影響反應(yīng)速率的因素．所用HNO3濃度為1.00mol?L-1、2.00mol?L-1，大理石有細(xì)顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，實(shí)驗(yàn)溫度為298K、308K，每次實(shí)驗(yàn)HNO3的用量為25.0mL、大理石用量為10.00g．
（1）請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表，并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)：
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T/K 大理石規(guī)格 HNO3濃度/mol?L-1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>
① 298 粗顆粒 2.00 （Ⅰ）實(shí)驗(yàn)①和②探究HNO3濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；
（Ⅱ）實(shí)驗(yàn)①和
③
③
探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；
（Ⅲ）實(shí)驗(yàn)①和
④
④
探究大理石規(guī)格（粗、細(xì)）對(duì)該反應(yīng)速率的影響．
②
③
④
（2）實(shí)驗(yàn)①中CO2質(zhì)量隨時(shí)間變化的關(guān)系見(jiàn)圖：

依據(jù)反應(yīng)方程式
1
2
CaCO3+HNO3═
1
2
Ca（NO3）2+
1
2
CO2↑+
1
2
H2O，計(jì)算實(shí)驗(yàn)①在70-90s范圍內(nèi)HNO3的平均反應(yīng)速率（忽略溶液體積變化，寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）．
分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
（2）由CO2質(zhì)量隨時(shí)間變化的關(guān)系圖得出70-90s二氧化碳的增加量，再根據(jù)方程式計(jì)算硝酸的量，然后計(jì)算實(shí)驗(yàn)①在70-90s范圍內(nèi)HNO3的平均反應(yīng)速率．
解答：解：（1）由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍骄繚舛�、溫度、接觸面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，
則實(shí)驗(yàn)①②的溫度、大理石規(guī)格相同，只有濃度不同，實(shí)驗(yàn)①③中只有溫度不同，實(shí)驗(yàn)①④中只有大理石規(guī)格不同，故答案為：
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T/K 大理石規(guī)格 HNO3濃度/mol?L-1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>
① 298 粗顆粒 2.00 （Ⅰ）實(shí)驗(yàn)①和②探究HNO3濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；
（Ⅱ）實(shí)驗(yàn)①和③探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；
（Ⅲ）實(shí)驗(yàn)①和④探究大理石規(guī)格（粗、細(xì)）對(duì)該反應(yīng)速率的影響．
② 298 粗顆粒 1.00
③ 308 粗顆粒 2.00
④ 298 細(xì)顆粒 2.00
（2）由圖可知70至90S，CO2生成的質(zhì)量為m（CO2）=0.95g-0.85g=0.1g，物質(zhì)的量為n（CO2）=
0.1
44
mol，
由
1
2
CaCO3+HNO3=
1
2
Ca（NO3）2+
1
2
CO2↑+
1
2
H2O可知消耗HNO3的物質(zhì)的量為n（HNO3）=
0.1
44
mol×2=
1
220
mol，
又溶液體積為25ml=0.025L，所以HNO3減少的濃度△c（HNO3）=
2
11
mol?L-1，
反應(yīng)的時(shí)間t=90s-70s=20s
所以HNO3在70-90S范圍內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v（HNO3）=
△c
△t
=
1
110
mol?L-1?S-1，
答：實(shí)驗(yàn)①在70-90s范圍內(nèi)HNO3的平均反應(yīng)速率為
1
110
mol?L-1?S-1．
點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素及反應(yīng)速率的計(jì)算，注意信息中提高的條件及圖象的分析是解答的關(guān)鍵，較好的考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2013?青島一模）（Ⅰ）銅鐵及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛，某研究性學(xué)習(xí)小組用粗銅（含雜質(zhì)Fe）與過(guò)量氯氣反應(yīng)得固體A，用稀鹽酸溶解A，然后加試劑調(diào)節(jié)溶液的pH后得溶液B，溶液B經(jīng)系列操作可得氯化銅晶體，請(qǐng)回答：
（1）固體A用稀鹽酸溶解的原因是
防止鐵鹽、銅鹽發(fā)生水解反應(yīng)
防止鐵鹽、銅鹽發(fā)生水解反應(yīng)
；
（2）檢驗(yàn)溶液B中是否存在Fe3+的方法是
取少量溶液B，滴加幾滴KSCN溶液，若無(wú)明顯現(xiàn)象則溶液中無(wú)Fe3+，若溶液變紅色，則存在Fe3+
取少量溶液B，滴加幾滴KSCN溶液，若無(wú)明顯現(xiàn)象則溶液中無(wú)Fe3+，若溶液變紅色，則存在Fe3+
；
（3）已知元素在高價(jià)態(tài)時(shí)常表現(xiàn)氧化性，若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加熱，生成CuCl沉淀，則生成CuCl的離子方程式是
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+
；
（Ⅱ）（1）常溫下，某同學(xué)將稀鹽酸與氨水等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如表：
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 氨水物質(zhì)的量濃度
（mol?L-1）		 鹽酸物質(zhì)的量濃度
（mol?L-1）		 混合溶液pH
① 0.1 0.1 pH=5
② C 0.2 pH=7
③ 0.2 0.1 pH＞7
請(qǐng)回答：從第①組情況分析，該組所得混合溶液中由水電離出的c（H+）=
1×10-5 mol?L-1
1×10-5 mol?L-1
mol?L-1；從第②組情況表明，C
＞
＞
0.2mol?L-1（選填“＞”、“＜”或“=”）；
從第③組情況分析可知，混合溶液中c（NH4+）
＞
＞
c（NH3?H2O）（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）寫(xiě)出以下四組溶液NH4+離子濃度由大到小的順序
B
B
＞
D
D
＞
A
A
＞
C
C
（填選項(xiàng)編號(hào)）．
A．0.1mol?L-1 NH4Cl       B．0.1mol?L-1 NH4Cl和0.1mol?L-1 NH3?H2O
C．0.1mol?L-1 NH3?H2O   D．0.1mol?L-1NH4Cl和0.1mol?L-1 HCl．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年河南省南陽(yáng)市一中高二第一次月考化學(xué)試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(10分)某研究性學(xué)習(xí)小組用電解溶液的方法測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量(裝置如圖),實(shí)驗(yàn)中測(cè)得某電極的質(zhì)量增重為m g，已知氧元素相對(duì)原子質(zhì)量為16。請(qǐng)回答:

(1)m g應(yīng)為       極的質(zhì)量增重(填A(yù)或B)，電解總反應(yīng)的離子方程式為                      ；
(2)本實(shí)驗(yàn)(電解溶液)中，學(xué)習(xí)小組采用兩套方案測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量。
①第一套方案中，同學(xué)們測(cè)得氣體的體積為V L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則銅的相對(duì)原子質(zhì)量是(用m、V表示)                     ；
②第二套方案中，以下數(shù)據(jù)需要測(cè)定的是(填序號(hào))     。
a. A極增加的質(zhì)量    b. 整套裝置減少的質(zhì)量
c. 電解后溶液的體積 d. 電解后溶液的pH（可由此計(jì)算出溶液中H+的物質(zhì)的量濃度）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年廣東省深圳市直屬六校高三第二次聯(lián)考（2月）理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)來(lái)制取氯水，并利新制用氯水完成實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)室擬用下列裝置制備氯水，請(qǐng)按照氣體從左向右流動(dòng)的方向?qū)x器進(jìn)行連接：

H→　　　_____________（填接口處的符號(hào)）；廣口瓶Ⅱ中的試劑為　　　　　　　　　。

（2）寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)中制取Cl2的化學(xué)方程式為：___________________________________

（3）某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)除去氯化鉀中含有Fe3+、SO42-、Br-等雜質(zhì)離子，步驟如下：

A．溶解，在所得溶液中加入試劑至Fe3+、SO42-沉淀完全，煮沸；

B．過(guò)濾，在濾液中加入鹽酸調(diào)節(jié)pH；

C．加入_____（除Br-）；蒸干灼燒。請(qǐng)回答問(wèn)題：

（3）①步驟a中，依次加入的試劑是NH3.H2O、_________、_________。

②步驟c中加入的試劑是__________________。

（4）某研究性學(xué)習(xí)小組用KSCN檢驗(yàn)FeSO4溶液中的Fe2+時(shí)，加入過(guò)量濃HNO3，溶液的顏色變紅。但是將紅色溶液放置一會(huì)則發(fā)現(xiàn)溶液由紅色突然變?yōu)樗{(lán)色，并產(chǎn)生紅棕色氣體。對(duì)這一奇特現(xiàn)象同學(xué)們進(jìn)行了以下探究。

［查閱資料］：

(SCN)2稱為擬鹵素，性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，(SCN)2、Cl2、Br2、I2四種物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱為：Cl2＞Br2＞(SCN)2＞I2。

［提出假設(shè)］：

①甲同學(xué)假設(shè)是FeSO4與HNO3作用；乙同學(xué)假設(shè)是______與HNO3作用。

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］：

②大家經(jīng)過(guò)理性分析，認(rèn)為甲同學(xué)的假設(shè)不成立。理由是________________________。

③根據(jù)乙同學(xué)的假設(shè)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證：向濃HNO3中逐滴加入KSCN溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后溶液慢慢變紅色至深色，突然劇烈反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，放出紅棕色氣體。將產(chǎn)生的氣體通入過(guò)量的Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生渾濁，并剩余一種氣體（是空氣中的主要成分之一）；向反應(yīng)后的溶液中加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀。

則反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體是：_______________________________

［實(shí)驗(yàn)結(jié)論］：乙同學(xué)假設(shè)正確。

［實(shí)驗(yàn)反思］：

④由實(shí)驗(yàn)可知：用SCN-間接檢驗(yàn)Fe2+時(shí)，加入的氧化劑除用HNO3外還可以選擇氯水等，通過(guò)該實(shí)驗(yàn)探究可知加入氧化劑的量必須要_______（填“少量”、“過(guò)量”）。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案