2018-2019版高中化學 專題四 化學反應條件的控制 課題一 硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響習題 蘇教版選修6.doc

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課題一　硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素 (時間：45分鐘) 1．通過控制或改變反應條件可以加快或減緩甚至阻止反應的進行，使化學反應有利于人類的生存和生活質量的提高。下列各圖所示的措施中，能加快化學反應速率的是(　　) 解析　A、B、D采取的措施是使化學反應速率減慢。 答案　C 2．在相同條件下，等質量(金屬顆粒大小相當)的下列金屬與足量1 molL－1的鹽酸反應時，速率最快的是(　　) A．鎂 B．鋁 C．鈉 D．鐵 解析　內(nèi)因是決定化學反應速率的主要因素，四個選項中鈉最活潑，與相同濃度的酸反應時速率最快。 答案　C 3．將質量相同的鋅粉分別投入下列4個燒杯的溶液中，反應速率最快的是(　　) 解析　當反應中一種反應物相同時，反應速率的快慢取決于另一種反應物的濃度而不是用量，四個裝置中所用的酸雖不同，但都是由c(H＋)的大小決定反應的快慢。 答案　D 4．對于反應：M＋N―→P，如果溫度每升高10 ℃，化學反應速率提高到原來的3倍，在10 ℃時完成反應的10%需要81 min，將溫度提高到30 ℃時，完成反應的10%需要的時間為(　　) A．9 min B．27 min C．13.5 min D．3 min 解析　溫度由10 ℃升高到30 ℃時，反應速率提高到原來的32倍，設當提高到30 ℃時，完成反應的10%需要的時間為t min，則32t＝81 min，故t＝9 min。 答案　A 5．對于溶液中的反應：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 下列措施能使化學反應速率提高的是(　　) A．加水 B．增加同濃度FeSO4的用量 C．向溶液中滴加稀硫酸 D．加入少量KMnO4晶體 解析　增大濃度加快反應速率，而增加反應物用量不等于增大反應物濃度。D項加入KMnO4晶體后，KMnO4晶體被溶解，溶液的濃度一定比原KMnO4溶液濃度大。 答案　D 6．將a g塊狀碳酸鈣跟足量的鹽酸反應，反應中損失的質量隨時間的變化曲線如下圖的實線所示，在相同的條件下，將b g(a＞b)粉末碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應，則相應的曲線(圖中虛線所示)正確的是(　　) 解析　影響反應速率的外界因素有多種，其中表面積越大，反應越快，反應結束的時間越短，粉末狀碳酸鈣的表面積大于塊狀碳酸鈣，又a＞b，故塊狀碳酸鈣損失的重量比粉狀的碳酸鈣多。故選C。 答案　C 7．等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測定在不同時間t產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得下圖，則曲線a、b、c、d所對應的實驗組別可能是(　　) 組別 c(HCl)(molL－1) 溫度(℃) 狀態(tài) 1 2.0 25 塊狀 2 2.5 30 塊狀 3 2.5 50 粉末狀 4 2.5 30 粉末狀 A.4－3－2－1 B．1－2－3－4 C．3－4－2－1 D．1－2－4－3 解析　由a→b→c→d圖像知反應速率減慢，然后根據(jù)表中所列條件判斷。 答案　C 8．“碘鐘”實驗中，3I－＋S2O===I＋2SO的反應速率可以用I與加入的淀粉溶液顯藍色的時間t來度量，t越小，反應速率越大。某探究性學習小組在20 ℃進行實驗，得到的數(shù)據(jù)如下表： 實驗編號 ① ② ③ ④ ⑤ c(I－)/molL－1 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2O)/molL－1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 回答下列問題： (1)該實驗的目的是_____________________________________________ _______________________________________________________________。 (2)顯色時間t1＝________。 (3)溫度對該反應的反應速率的影響符合一般規(guī)律，若在40 ℃下進行編號③對應濃度的實驗，顯色時間t2的范圍為________(填字母)。 A．<22.0 s B．22.0～44.0 s C．>44.0 s D．數(shù)據(jù)不足，無法判斷 (4)通過分析比較上表數(shù)據(jù)，得到的結論是___________________________ _____________________________________________________________。 解析　由①和②知：c(I－)由0.040 molL－1―→0.080 molL－1，t由88.0 s―→44.0 s 由①和⑤知，c(I－)由0.040 molL－1―→0.120 molL－1，t由88.0 s―→ s＝29.3 s 溫度越高，化學反應速率越快，而由20 ℃→40 ℃，顯色時間t2應該比22.0 s短，所以選A。→40 ℃，顯色時間t2應該比22.0 s短，所以選A。 答案　(1)研究反應物I－與S2O的濃度對反應速率的影響　(2)29.3 s　(3)A　(4)反應速率與反應物起始濃度乘積成正比(或顯色時間與反應物起始濃度乘積成反比 9．下表所列數(shù)據(jù)是某高溫下金屬鎂和鎳分別在氧氣中進行氧化反應時，在金屬表面生成氧化薄膜的實驗記錄，a和b均為與溫度有關的常數(shù)。 反應時間t/h 1 4 9 16 25 MgO層厚y/nm 0.05a 0.20a 0.45a 0.80a 1.25a NiO層厚y′/nm b 2b 3b 4b 5b (1)金屬在高溫下的氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生成速率來表示，其理由是__________________________________________________________ ______________________________________________________________。 (2)金屬氧化膜的膜厚y跟時間t所呈現(xiàn)的關系是：MgO氧化膜的膜厚y屬于________型，NiO氧化膜的膜厚y′則屬于________型。(填“直線”或“拋物線”或“雙曲線”或“對數(shù)”等類型) (3)Mg與Ni相比較，金屬________具有更好的耐氧化腐蝕性，其理由是_________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 答案　(1)化學反應的快慢既可以用反應物的消耗速率表示，又可以用生成物的生成速率表示，所以金屬的腐蝕速率可以用其氧化物的生成速率來表示 (2)直線　拋物線 (3)Ni　據(jù)(2)可知y′隨時間t的增加比y隨時間t的增加緩慢，故Ni的耐腐蝕性比Mg好 10．有趣的化學實驗能激發(fā)學生學習化學的興趣，提高學習積極性，同時也活躍課堂氣氛。在中學化學教材中，可以挖掘許多有趣的實驗，例如： Ⅰ.[火球游泳]水火不相容，這是人們公認的常識，從來沒有看見過火球能在水面上游來游去。然而，某化學興趣小組的同學，做了一個“火球游泳”小魔術。他在一個100毫升的燒杯里面裝上自來水，然后用鑷子將一塊豆粒大的金屬鉀，輕輕地放在燒杯里，這時，燒杯里的水面上立刻生成個火球，這個火球在水面上滾來滾去，同時發(fā)生嗤嗤的響聲，場景十分壯觀。 Ⅱ.[“藍瓶子”實驗]在250 mL平底燒瓶中依次加入2 g氫氧化鈉、100 mL蒸餾水、2 g葡萄糖(粉末)，振蕩使其溶解。滴入4～6滴0.2%的亞甲基藍溶液，塞上瓶塞(如圖)，振蕩燒瓶，溶液呈藍色。靜置，約3分鐘后藍色消失，變?yōu)闊o色。再次振蕩，無色溶液又呈藍色?？煞磸投啻巍Ｒ阎簛喖谆{容易被還原。根據(jù)上述實驗，回答下列問題： (1)實驗室中金屬鉀應保存在_______________________________， 原因是____________________________________________________ _____________________________________________________________； 化學興趣小組的同學取出一小粒金屬鉀的操作是______________________ _____________________________________________________________。 (2)寫出Ⅰ中金屬鉀發(fā)生反應的離子方程式：_________________________ ____________________________________________________________。 (3)為探究“藍瓶子”實驗是什么原因引起的，某同學做了以下實驗： A．從燒瓶中取出溶液注滿一支試管，塞上橡皮塞。試管中的溶液由藍色變?yōu)闊o色，再振蕩試管溶液不能變藍。 B．在原燒瓶中經(jīng)A處鼓入空氣，溶液又慢慢變藍了。靜置片刻后，藍色又消失。再次鼓入空氣，又慢慢變藍。 C．為了進一步弄清是何種成分引起的，他又繼續(xù)探索。從A處改通純凈的N2、CO2，都不能使燒瓶中的無色溶液變藍。把制得的氧氣從A處通入，發(fā)現(xiàn)上述無色溶液慢慢變?yōu)樗{色。 到此為止，“藍瓶子”實驗原理有了科學結論，請你總結“藍瓶子”實驗的變色原理：________________________________________________________ ______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 解析　本題實驗Ⅰ主要結合課本學習的金屬鈉知識作進一步拓展，不難回答出問題。實驗Ⅱ要結合探究過程中講述的有“氧”或無“氧”的情況進一步想到還原－氧化之間的關系。 答案　(1)煤油或石蠟里　金屬鉀很活潑，容易跟空氣中的氧氣、水蒸氣等物質反應　用鑷子從試劑瓶中取出一塊金屬鉀，放在濾紙上把煤油吸干，用小刀切去一小粒金屬鉀，剩余的放回試劑瓶中 (2)2K＋2H2O===2K＋＋2OH－＋H2↑ (3)首先亞甲基藍被葡萄糖還原，還原后的無色物質，又被空氣中氧氣氧化，又成為亞甲基藍，呈現(xiàn)藍色