高考化學《化學反應條件的控制》專項復習卷

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化學反應條件的控制 可能用到的相對原子質量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 Co-59 Cu-64 Br-80 Ag-108 I-127 第Ⅰ卷 (選擇題 共40分) 一、 選擇題(本題共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目求的) 1．已知CoCl26H2O(粉紅色)CoCl2(藍色)，要使二氯化鈷水合物的顏色由粉紅色變成藍色，可采取的措施是( ) A．降低溫度 B．增大濕度 C．研磨 D．加入吸水劑 【答案】D 【解析】要使二氯化鈷水合物的顏色由粉紅色變成藍色，說明平衡正向移動，即失水，故可加入吸水劑。 2．關于實驗室制備乙烯的實驗，下列說法正確的是( ) A．反應物是乙醇和過量的3mol/L硫酸的混合液 B．溫度計插入反應液面以下，以便控制溫度在140℃ C．反應容器(燒瓶)中應加入少許碎瓷片 D．反應完畢先熄滅酒精燈再從水中取出導管 【答案】C 【解析】A項，實驗室制備乙烯所用的原料為乙醇和濃硫酸的混合物，3mol/L為稀硫酸，故A錯誤；B項，溫度計要插入反應液的液面下，以控制溫度在170℃時生成乙烯，故B錯誤；C項，為防暴沸，需加入沸瓷片，故C正確；D項，為防倒吸，應先把導管從水中取出再熄滅酒精燈，故D錯誤。故選C。 3．下列說法正確的是( ) A．為測定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上，與標準比色卡對照即可 B．做蒸餾實驗時，在蒸餾燒瓶中應加入沸石，以防暴沸。如果在沸騰前發(fā)現(xiàn)忘記加沸石，應立即停止加熱，冷卻后補加 C．在未知溶液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，說明該未知溶液中存在SO42－或SO32－ D．提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應采用在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結晶、過濾、干燥的方法 【答案】B 【解析】A項，氯水中的次氯酸能漂白pH試紙，不能用pH試紙測定新制氯水的pH值，故A錯誤；B項，液體加熱要加沸石或碎瓷片，引入汽化中心，可防止溶液暴沸，如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加碎瓷片，應該采取停止加熱，待溶液冷卻后重新添加碎瓷片，故B正確；C項，硫酸鋇和AgCl均為不溶于酸的白色沉淀，則向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，繼續(xù)加稀硝酸沉淀不消失，溶液中可能含Ag+，故C錯誤；D項，氯化鈉的溶解度受溫度影響小，氯化鈉中混有少量的硝酸鉀，氯化鈉是大量的，制得的飽和溶液中硝酸鉀量較少，不能采取降溫結晶的方法，故D錯誤；故選B。 4．下列實驗能達到預期目的是( ) A．向淀粉溶液中加入稀硫酸加熱后，再用NaOH中和，并做銀鏡反應實驗——檢驗淀粉是否完全水解 B．欲除去混在苯中的少量苯酚，可以加入氫氧化鈉溶液后，充分振蕩，靜置后分液 C．向米湯中加入含碘的食鹽，觀察是否有顏色的變化——檢驗含碘食鹽中是否含碘酸鉀 D．向甲酸和甲醛的混合物中加入氫氧化鈉溶液，中和甲酸后，加入新制的氫氧化銅加熱——檢驗混合物中是否含有甲醛 【答案】B 【解析】A項，應該用碘檢驗淀粉是否完全水解，A錯誤；B項，欲除去混在苯中的少量苯酚，可以加入氫氧化鈉溶液后，苯酚變?yōu)楸椒逾c，充分振蕩，靜置后分液，B正確；C項，碘遇淀粉顯藍色，不是碘酸鉀，C錯誤；D項，甲酸鈉也能與新制的氫氧化銅加熱產(chǎn)生紅色沉淀，D錯誤；故選B。 5．下列說法中，正確的是( ) A．向溴乙烷中加入NaOH溶液，加熱，充分反應，再加入AgNO3溶液，產(chǎn)生淡黃色沉淀，證明溴乙烷中含有溴元素 B．實驗室制備乙烯時，溫度計水銀球應該插入濃硫酸和無水乙醇的混合液液面以下 C．溴乙烷和NaOH醇溶液共熱，產(chǎn)生的氣體通入KMnO4酸性溶液，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，證明溴乙烷發(fā)生了消去反應 D．制備新制Cu(OH)2懸濁液時，將4～6滴2％的NaOH溶液滴入2 mL2％的CuSO4溶液中，邊滴邊振蕩 【答案】B 【解析】A項，溴乙烷與NaOH溶液混合共熱，發(fā)生水解反應生成溴離子，檢驗溴離子先加硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，生成淺黃色沉淀可證明，A錯誤；B項，實驗室制備乙烯時，溫度計水銀球應該插入濃硫酸和無水乙醇的混合液液面以下，以測定反應物的溫度，迅速加熱至170℃，B正確；C項，乙醇易揮發(fā)，乙醇與乙烯均能被高錳酸鉀氧化，則不能證明溴乙烷發(fā)生了消去反應一定生成了乙烯，C錯誤；D項，制備新制Cu(OH)2懸濁液時，將4～6滴2％的NaOH溶液滴入2 mL2％的CuSO4溶液中，氫氧化鈉不足，得不到氫氧化銅懸濁液，D錯誤；故選B。 6．對照實驗是一種重要的方法，下列裝置(部分儀器未畫出)不是作為對照實驗的是( ) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A項，實驗A考查物質燃燒的條件，圖中白磷與紅磷均為可燃物、均與空氣接觸及同時加熱，白磷燃燒，紅磷不燃燒，說明白磷的著火點低于紅磷的著火點，屬于對照實驗，A正確；B項，碳酸鈉直接加熱，對應的澄清石灰水無明顯變化，而NaHCO3為間接加熱，溫度低，對應的澄清石灰水卻變渾濁，說明NaHCO3的穩(wěn)定性低于Na2CO3，屬于對照實驗，B正確；C項，兩個試管中盛放的均為過氧化氫溶液，一個加催化劑二氧化錳，一個不加，實驗時產(chǎn)生氣泡的速度不同，屬于對照實驗，C正確；D項，很明顯D實驗中無對照實驗，D正確。故選D。 7．已知草酸晶體(H2C2O42H2O)的熔點為101 ℃，170 ℃分解。下列選用的裝置和試劑能達到實驗目的的是(　　) A B C D 制取SO2 制取NO2 H2C2O42H2O分解 分離苯與溴苯 【答案】D 【解析】銅片和稀硫酸加熱時不反應，應該用銅片和濃硫酸加熱制取SO2，A項錯誤；常溫下濃硝酸使鋁鈍化，不能在常溫下用濃硝酸和Al反應制取NO2，B項錯誤；根據(jù)題干信息可知，草酸晶體的分解溫度高于熔點，即草酸晶體先熔化后分解，故試管口不能向下傾斜，C項錯誤；苯和溴苯互溶，且沸點相差較大，故可以用蒸餾的方法分離二者，實驗過程中需要加入碎瓷片以防止暴沸，冷凝管中的冷卻水從下口進，上口出，D項正確。 8．某學生探究0.25 molL－1 Al2(SO4)3溶液與0.5 molL－1 Na2CO3溶液的反應，實驗如下。 實驗1 實驗2 下列分析不正確的是(　　) A．實驗1中，白色沉淀a是Al(OH)3 B．實驗2中，白色沉淀b中含有CO C．實驗1、2中，白色沉淀成分不同與混合后溶液的pH有關 D．檢驗白色沉淀a、b是否洗滌干凈，不可使用相同的檢驗試劑 【答案】D 【解析】實驗1在過量的Al2(SO4)3溶液中加入Na2CO3溶液，過濾、洗滌得到白色沉淀a，加入稀H2SO4，沉淀溶解，沒有氣泡，說明白色沉淀a是Al(OH)3；實驗2在過量的Na2CO3溶液中加入Al2(SO4)3溶液，過濾、洗滌得到白色沉淀b，加入稀H2SO4，沉淀溶解并產(chǎn)生少量氣泡，說明白色沉淀b中含有Al(OH)3和碳酸鹽。由以上分析可知，A、B項正確；實驗1、2中加入試劑的順序不同，混合后溶液的pH不同，生成的沉淀不同，說明白色沉淀的成分不同與混合后溶液的pH有關，C項正確；檢驗白色沉淀a、b是否洗滌干凈，都可通過檢驗最后一次洗滌液中是否含有SO的方法，故可使用相同的檢驗試劑，D項錯誤。 9．下列實驗操作不能達到預期目的的是(　　) 選項 實驗操作 預期目的 A 將充滿NO2的密閉玻璃球分別浸泡在冷、熱水中 反應溫度是影響化學平衡的一種因素 B 向2支試管中加入同體積同濃度的酸性KMnO4溶液，再分別加入同體積不同濃度過量的H2C2O4溶液 溶液濃度是影響化學反應速率的一種因素 C 向稀HNO3中加入過量鐵粉充分反應后，滴入KSCN溶液 稀HNO3具有氧化性，能將Fe氧化成Fe3＋ D 向盛有1 mL AgNO3稀溶液的試管中滴加足量NaCl溶液，再向其中滴加Na2S溶液 不同沉淀之間可以相互轉化 【答案】C 【解析】將充滿NO2的密閉玻璃球分別浸泡在冷、熱水中，通過玻璃球中氣體顏色的深淺變化，可以說明反應溫度是影響化學平衡的因素之一，A項正確；控制酸性KMnO4溶液體積、濃度相同，加入相同體積不同濃度過量的草酸溶液，通過酸性KMnO4溶液紫色消失的快慢，可以說明溶液濃度是影響化學反應速率的因素之一，B項正確；稀硝酸與過量鐵粉反應，生成Fe(NO3)2、NO和H2O，C項錯誤；向AgNO3稀溶液中加入足量NaCl溶液，生成白色AgCl沉淀，再滴加Na2S溶液，通過沉淀顏色的變化，可以說明AgCl沉淀轉化為Ag2S沉淀，D項正確。 10．為了探究影響化學反應速率的因素，4位同學分別設計了下列4個實驗，其中結論不正確的是(　　) A．將大小、形狀相同的鎂條和鋁條與相同濃度、相同溫度下的鹽酸反應時，兩者快慢相同 B．盛有相同濃度雙氧水的兩支試管，一支加入MnO2放在冷水中，一支直接放在冷水中，前者反應快 C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強光下，發(fā)現(xiàn)強光下的濃硝酸分解得快 D．升高溫度，H2O2的分解速率加快，原因是反應物分子的能量增加，活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多 【答案】A 【解析】影響化學反應速率的主要因素是反應物的性質，鎂、鋁的活潑性不同，故兩者與同濃度的鹽酸反應快慢不同。 11．某小組設計如圖實驗，欲使甲中試管先出現(xiàn)渾濁，下列操作一定達不到目的的是 A．向甲燒杯中加入適量CaO B．向甲中試管內滴加適量濃硫酸 C．向乙燒杯中加入適量冰塊 D．增大甲裝置所在環(huán)境的壓強 【答案】D 【解析】A項，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣放出大量的熱，向甲燒杯中加入適量會使甲中反應溫度高于乙，反應速率大于乙，甲中試管先出現(xiàn)渾濁，故A錯誤；B項，向甲中試管內滴加適量濃硫酸，濃硫酸稀釋時放出大量的熱，溶液中氫離子濃度增大，會使反應速率加快，甲中試管先出現(xiàn)渾濁，故B錯誤；C項，向乙燒杯中加入適量冰塊，反應溫度會低于甲，反應速率小于甲，甲中試管先出現(xiàn)渾濁，故C錯誤；D項，硫代硫酸鈉和硫酸都不是氣體，增大甲裝置所在環(huán)境的壓強，不能改變反應速率，不能使甲中試管先出現(xiàn)渾濁，故D正確；故選D。 12．為了探究溫度對化學反應速率的影響，下列實驗方案可行的是(　　) A B 　 C 　 D 　 【答案】D 【解析】要在相同條件下，只改變溫度，才能比較出溫度對化學反應速率的影響。 13．下列實驗不能獲得成功的是 實驗目的 實驗步驟 A 探究催化劑對化學反應速率的影響 向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液 B 探究乙醇能發(fā)生氧化反應 將銅絲在酒精燈加熱后，立即伸入無水乙醇中 C 探究石蠟油分解的產(chǎn)物不都是烷烴 將石蠟油加強熱產(chǎn)生的氣體通入溴的四氯化碳溶液中 D 探究蔗糖水解的產(chǎn)物中是否含有葡萄糖 取少量蔗糖溶液加稀硫酸，水浴加熱幾分鐘后，再加入新制的氫氧化銅懸濁液并且加熱 【答案】D 【解析】A項，可根據(jù)反應速率是否發(fā)生變化判斷是否起到催化劑的作用，A正確；B項，如發(fā)生氧化還原反應，則銅絲變成紅色，B正確；C項，如溴的四氯化碳溶液褪色，可證明有烯烴生成，C正確；D項，蔗糖在酸性條件下水解生成葡萄糖，葡萄糖與氫氧化銅濁液的反應應在堿性條件下進行，D錯誤。 14．下列實驗方案能達到實驗目的的是( ) 選項 實驗目的 實驗方案 A 驗證海帶中含有碘元素 將海帶剪碎，加蒸餾水浸泡，取濾液滴加幾滴稀硫酸和1 mLH2O2，再加入幾滴淀粉溶液，觀察溶液顏色的變化 B 探究化學反應的限度 取5mL0.1mol/L的KI溶液，滴加0.1mol/LFeC13溶液5~6滴，充分反應，可根據(jù)溶液中既含I2又含I－的實驗事實判斷該反應是可逆反應 C 檢驗淀粉是否水解 向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加熱一段時間，冷卻后加入新制Cu(OH)2，煮沸，觀察是否有磚紅色沉淀生成 D 比較Cu(OH)2、Mg(OH)2的Ksp相對大小 向2mL0.1mol/L的 MgSO4溶液中加入2mL0.2mol/LNaOH溶液，再滴加5~6滴0.1mol/LCuSO4溶液，觀察沉淀的生成及其顏色的變化 【答案】D 【解析】A項，驗證海帶中含碘元素，先將其中碘元素轉化為易溶于水的碘化物，水浸提取碘化物后，再將碘離子氧化為單質碘，用淀粉檢驗。故海帶剪碎后，須灼燒成灰，A項錯誤；B項，使用少量FeC13溶液，必有KI剩余。故反應后溶液中有I2證明反應已經(jīng)發(fā)生，有I－不能說明反應有一定限度，B項錯誤；C項，檢驗淀粉是否水解，須在堿性條件下用新制Cu(OH)2檢驗有無產(chǎn)物葡萄糖。故應向淀粉水解液中先加入NaOH溶液，以中和催化劑H2SO4，C項錯誤；D項，2mL0.1mol/L MgSO4溶液與2mL0.2mol/LNaOH溶液恰好反應生成Mg(OH)2沉淀，再滴加少量0.1mol/LCuSO4溶液，若白色沉淀變藍色，則Ksp：Mg(OH)2>Cu(OH)2，D項正確。故選D。 15．下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結論不正確的是( ) ① ② ③ A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體 B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應 C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物 D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應 【答案】D 【解析】A項，①中灼熱碎玻璃起加熱作用，濃硝酸受熱分解生成紅棕色NO2，硝酸中氮元素化合價降低，必有元素化合價升高，只能為氧元素，因此，還有O2生成，產(chǎn)生的氣體為混合氣體，A項正確；B項，由①可知，濃硝酸受熱分解可生成紅棕色氣體，所以②中產(chǎn)生的“紅棕色氣體”不一定是木炭與濃硝酸發(fā)生反應產(chǎn)生的，B項正確；C項，③中濃硝酸揮發(fā)才能與紅熱木炭接觸，產(chǎn)生的NO2是還原產(chǎn)物，C項正確；D項，紅熱的木炭還可與空氣中的O2反應生成CO2，不一定是木炭與濃硝酸發(fā)生反應生成了CO2，D項錯誤；故選D。 16．下列圖中的實驗方案，能達到實驗目的的是( ) A B C D 實驗 方案 實驗 目的 驗證FeCl3對H2O2分解反應有催化作用 探究溫度對平衡2NO2→N2O4的影響 除去CO2氣體中混有的SO2 比較HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性強弱 【答案】B 【解析】A項，溫度和催化劑都可影響反應速率，比較催化劑的影響，應在溫度相同的條件下進行對比實驗，故A錯誤；B項，升高溫度平衡向吸熱反應方向移動，降低溫度平衡向放熱反應方向移動，其它條件相同，只有溫度不變，所以可以探究溫度對平衡的影響來分析，故B正確；C項，CO2和SO2都可與碳酸鈉溶液反應，應用飽和碳酸氫鈉除雜，故C錯誤；D項，鹽酸易揮發(fā)，不能排除鹽酸的干擾，應先通過飽和碳酸氫鈉除去二氧化碳中的氯化氫，故D錯誤。 17．Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，往調節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物?，F(xiàn)運用該方法降解有機污染物p﹣CP，控制p﹣CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298K或313K進行實驗。實驗測得p﹣CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．由①可得，降解反應在50～150s內的反應速率：v(p?CP)＝8.010﹣6mol?L﹣1?s﹣1 B．升高溫度，有利于加快降解反應速率，但溫度過高反應速率又會變慢 C．③目的為探究溶液的pH對降解反應速率的影響 D．298K下，有機物p﹣CP降解速率pH＝10時比pH＝3快 【答案】D 【解析】A項，根據(jù)圖象可知，曲線①中在50s時的濃度為1.210﹣3mol/L，在150s時濃度為0.410﹣3mol/L，則50～150s內的平均反應速率為：v(p﹣CP)＝?c?t=(1.2-0.4)10-3mol/L(150-50)s=8.010﹣6 mol/(L．s)，故A正確；B項，溫度較高時，過氧化氫不穩(wěn)定易分解，所以溫度過高時反而導致降解反應速率減小，升高溫度，有利于加快降解反應速率，但溫度過高反應速率又會變慢，故B正確；C項，③目的為探究溶液的pH對降解反應速率的影響，通過圖象曲線變化可知，當pH＝10，隨著時間的變化，其濃度基本不變，即反應速率趨向于零，故C正確；D項，根據(jù)曲線③可以得出，該反應在pH＝10的溶液中停止，故可在反應液中加入堿溶液，使溶液的pH迅速增大，從而使反應停止，298K下，有機物p﹣CP降解速率pH＝10時比pH＝3慢，故D錯誤；故選D。 18．酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反應的化學方程式為：2KMnO4 + 5 H2C2O4 + 3 H2SO4 === K2SO4 + 2 MnSO4 + 10 CO2↑ + 8 H2O。某研究小組利用該反應來探究溫度對反應速率的影響，進行如下四組實驗。每組實驗分別在0℃和80℃條件下進行。試判斷最能實現(xiàn)研究目的的一組實驗是( ) 組別 KMnO4 H2SO4 H2C2O4 溫度 ℃ 記錄的數(shù)據(jù) V mL C mol L-1 V mL C mol L-1 V mL C mol L-1 A 2 0.01 0.5 1 2 0.1 0 至氣體不再產(chǎn)生所需要的時間 80 B 2 0.1 0.5 1 2 0.01 0 至氣體不再產(chǎn)生所需要的時間 80 C 2 0.01 0.5 1 2 0.1 0 溶液完全褪色所需要的時間 80 D 2 0.1 0.5 1 2 0.01 0 溶液完全褪色所需要的時間 80 【答案】C 【解析】探究溫度對反應速率的影響，即控制的變量是溫度，就這一點A、B、C、D都符合要求；氣體不再產(chǎn)生的現(xiàn)象做為反應終點，不易控制，D選項KMnO4過量，無法看到溶液完全褪色的現(xiàn)象。 19．室溫下，某興趣小組用下圖裝置在通風櫥中進行如下實驗： 下列說法正確的是( ) A．試管 I 中淺紅棕色氣體為 NO2，由硝酸還原生成 B．等質量的 Cu 完全溶解時， I 中消耗的 HNO3 更多 C．換成 Fe 之后重復實驗，依然是試管 II 中反應更劇烈 D．試管 II 中反應后溶液顏色與試管 I 中的不同， 是由于溶有 NO2 【答案】D 【解析】A項，試管 I 中淺紅棕色氣體為NO和NO2的混合物，Cu與稀硝酸反應，硝酸被還原為NO，部分NO遇到空氣中的氧氣被氧化為紅棕色的NO2，A不正確；B項，等質量的 Cu 完全溶解時， 因稀硝酸被還原為NO，N的化合價由+5降到+2，而濃硝酸被還原為NO2，N的化合價由+5降低到+4，故I 中消耗的 HNO3 較少，B不正確；C項，換成 Fe 之后重復實驗，F(xiàn)e遇濃硝酸發(fā)生鈍化，試管 II 中無明顯變化，C不正確；D項，試管II中持續(xù)通入氮氣后，可以把溶液中溶解的NO2帶走，溶液由綠色變?yōu)樗{色，說明試管 II 中反應后溶液顏色與其溶解的NO2有關，D正確。 20．I－可以作為水溶液中SO2歧化反應的催化劑，可能的催化過程如下。i．SO2+4I－+4H+＝S↓+2I2+2H2O ii．I2+2H2O+SO2＝ SO42- +4H++2I－ 探究i、ii反應速率與SO2歧化反應速率的關系，實驗如下：分別將18 mL SO2飽和溶液加入到2 mL下列試劑中，密閉放置觀察現(xiàn)象。(已知：I2易溶解在KI溶液中) 序號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 試劑組成 0.4 molL－1 KI a molL－1 KI 0.2 molL－1 H2SO4 0.2 molL－1 H2SO4 0.2 molL－1 KI 0.0002 mol I2 實驗現(xiàn)象 溶液變黃，一段時間后出現(xiàn)渾濁 溶液變黃，出現(xiàn)渾濁較A快 無明顯現(xiàn)象 溶液由棕褐色很快褪色，變成黃色，出現(xiàn)渾濁較A快 下列說法不正確的是(　　) A．水溶液中SO2歧化反應方程式為3SO2+2H2O ＝2H2SO4 +S↓ B．II是I的對比實驗，則a=0.4 C．比較I、II、III，可得出的結論是：I?是SO2歧化反應的催化劑，H+單獨存在時不具有催化作用，但H+可以加快歧化反應速率 D．實驗表明，SO2的歧化反應速率IV＞I，原因是反應i比ii快；IV中由反應ii產(chǎn)生的H+使反應i加快 【答案】D 【解析】A項，由i+ ii2得反應3SO2+2H2O ＝2H2SO4 +S↓，選項A正確；B項，B是A的對比實驗，采用控制變量法，B比A多加了0.2mol/LH2SO4，A與B中KI濃度應相等，則a=0.4，選項B正確；C項，對比A與B，加入H+可以加快SO2歧化反應的速率；對比B與C，單獨H+不能催化SO2的歧化反應；比較I、II、III，可得出的結論是：I?是SO2歧化反應的催化劑，H+單獨存在時不具有催化作用，但H+可以加快歧化反應速率，選項C正確；D項，對比D和A，D中加入KI的濃度小于A，D中多加了I2，反應i消耗H+和I-，反應ii中消耗I2，D中“溶液由棕褐色很快褪色，變成黃色，出現(xiàn)渾濁較A快”，反應速率D>A，由此可見，反應ii比反應i速率快，反應ii產(chǎn)生H+使c(H+)增大，從而反應i加快，選項D不正確。故選D。 第Ⅱ卷 (非選擇題 共60分) 二、必做題(本題共4小題，共60分) 21．(10分)控制變量法是化學實驗的一種常用方法，下表是某學習小組研究等物質的量濃度的稀硫酸和鋅反應的實驗數(shù)據(jù)(計算結果精確到小數(shù)點后一位)。分析以下數(shù)據(jù)，回答下列問題： 實驗 序號 稀硫酸的 體積/mL 鋅的質 量/g 鋅的 形狀 溫度 /℃ 完全溶于酸的時間/s 生成硫酸鋅 的質量/g 1 50.0 2.0 薄片 15 200 m1 2 50.0 2.0 薄片 25 100 m2 3 50.0 2.0 顆粒 25 70 m3 4 50.0 2.0 顆粒 35 35 m4 5 50.0 2.0 粉末 25 t1 5.0 6 50.0 4.0 粉末 25 t2 m5 7 50.0 6.0 粉末 25 t3 14.9 8 50.0 8.0 粉末 25 t4 19.3 9 50.0 10.0 粉末 25 t5 m6 10 50.0 12.0 粉末 25 t6 19.3 (1)實驗1和實驗2表明________對化學反應速率有影響，對同一規(guī)律進行研究的實驗還有一組是________(填實驗序號)。 (2)下列說法正確的是________。 A．t1＜70 B．m1＜m2 C．m6＝19.3 D．t1＞t4 (3)本實驗還可以研究________對化學反應速率的影響。 (4)稀硫酸的物質的量濃度是________ molL－1，實驗6生成硫酸鋅的質量m5＝______________。 【答案】(1)溫度(1分　實驗3和實驗4(1分)　(2)AC(2分)　 (3)硫酸的濃度和催化劑(或壓強) (2分) 　(4)2.4(2分)　9.9(2分) 【解析】(1)實驗1與實驗2的條件只有溫度不同，故可表明溫度對化學反應速率有影響，同樣可知實驗3與實驗4的反應條件也是溫度不同。(2)其他條件相同時，鋅采用粉末狀比采用顆粒狀的反應速率快，故對比實驗3、5的數(shù)據(jù)可知t1＜70；因實驗1、2采用鋅的質量相同且全部溶解在稀硫酸中，故生成的硫酸鋅等量，即m1＝m2；由實驗8、10的數(shù)據(jù)可知，在加入8.0 g Zn時，稀硫酸已經(jīng)耗盡，故m6＝19.3；實驗5中加入鋅的質量小于實驗8的，隨著反應的進行，硫酸濃度變小，反應速率變慢，故t1＜t4。(3)本實驗還可以研究硫酸的濃度、催化劑(或壓強)等對反應速率的影響。(4)由稀硫酸耗盡時產(chǎn)生硫酸鋅的質量可求出50.0 mL稀硫酸中含有n(H2SO4)≈0.12 mol，故c(H2SO4)＝2.4 molL－1；實驗6中稀硫酸未耗盡，故可由4.0 g Zn(全部轉化為ZnSO4)求出m5＝4161/65≈9.9。 22．(14分)用如圖所示的裝置來測定鎂與硫酸反應的速率。在錐形瓶中加入0.7 g鎂帶，按如圖連接好裝置，從A中加入20.0 mL 0.5 molL－1 H2SO4，記錄注射器活塞的位置和相應的時間，實驗記錄如下： 時間/s 0 t 2t 活塞的位置/mL 20.0 25.6 36.0 (1)鎂與硫酸溶液反應的離子方程式為_______________________________________。 (2)儀器A的名稱為________。 (3)0～t s與t～2t s時間段，化學反應速率較快的是______，原因是_________________。 (4)用上述裝置探究Fe3＋、Cu2＋對H2O2分解反應速率的影響，所用試劑：5% H2O2、0.1 molL－1 FeCl3、0.2 molL－1 CuCl2，完成下表的實驗設計： 實驗序號 雙氧水體積/mL 蒸餾水體積/mL 添加的物質 1 10 0 ________mL FeCl3 2 10 2 2 mL CuCl2 ①Fe3＋、Cu2＋在H2O2分解過程中起_____________________________________作用； ②本實驗需測定的數(shù)據(jù)是__________________________________________； ③A中裝有10 mL雙氧水，為減少誤差，加入其他物質的方法是_______________。 【答案】(1)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑(2分) (2)分液漏斗(1分) (3)t～2t s(2分)　鎂與硫酸反應放熱，溫度升高，反應速率加快(2分) (4)4(2分)?、俅呋?1分)　 ②收集相同體積的氧氣所需時間(或相同時間產(chǎn)生氧氣的體積) (2分)　 ③連接分液漏斗前，直接加到錐形瓶中(答案合理即可) (2分) 【解析】(3)鎂與硫酸反應放出熱量，使體系溫度升高，反應速率加快，而隨著反應進行，c(H2SO4)逐漸減小，又使反應速率減慢，開始階段c(H2SO4)對反應速率影響較大，隨后一段時間，溫度對反應速率影響較大。(4)采用“控制變量法”探究Fe3＋、Cu2＋對H2O2分解反應速率的影響，故應保證c(H2O2)相同，由于實驗1和實驗2中雙氧水的體積均為10 mL，可通過控制混合液的總體積來實現(xiàn)c(H2O2)相同，故加入FeCl3溶液的體積為4 mL。 23．(11分)草酸是一種重要的試劑。下面是利用草酸探究濃度對反應速率影響的實驗。 ⑴為證明濃度對反應速率的影響，教科書《化學反應原理》中設計了如下實驗：取兩支試管，各加入4 mL 0.01 molL－1的KMnO4酸性溶液，分別向其中加入0.1 molL－1、0.2 molL－1 H2C2O4溶液2 mL，記錄溶液褪色所需時間。 實驗中發(fā)生反應的離子方程式為______________。 預期現(xiàn)象是： ①溶液的顏色由________色變?yōu)開_______色。 ②其中加入____________ molL－1 H2C2O4的那支試管中的溶液先變色。然而實驗結果并不盡如人意。實驗過程顏色復雜，且褪色先緩慢后逐漸加快；最大的問題是草酸濃度大，反應速率卻更慢。 本實驗能否作為課堂實驗研究濃度對化學反應速率的影響？適宜的條件是怎樣的？某校一研究小組對此進行了探究。下面是他們的實驗報告的一部分： 表1　試驗安排及結果 實驗 編號 A(KMnO4溶液 濃度/molL－1) B(草酸溶液 濃度/molL－1) C(硫酸溶液 濃度/molL－1) 褪色時間/s 1 3 3 1 336 2 1 2 3 82 3 3 1 3 76 4 1 3 2 133 5 2 3 3 102 6 3 2 2 156 7 2 2 1 300 8 2 1 2 115 9 1 1 1 200 應用SPSS16.0對正交試驗結果進行方差分析，結果如下表： 表2　各因素水平的數(shù)據(jù)處理結果 A(KMnO4溶液) B(草酸溶液) C(硫酸溶液) 濃度/molL－1 0.005 0.010 0.015 0.1 0.5 0.9 6 12 18 平均褪色時間/s 138.3 172.3 189.3 130.3 179.3 190.3 278.7 134.7 86.7 ⑵由表2可知，三因素中，________的濃度(選填“A”、“B”或“C”，下同)對反應速率影響顯著，而________的濃度對反應速率的影響不顯著。 ⑶由表2可知，當高錳酸鉀濃度為________ molL－1、草酸濃度為________ molL－1時，反應最快。即因素A、B的較適宜實驗條件得以確定。 根據(jù)以上實驗結果，該小組同學繼續(xù)探究硫酸的濃度是怎樣影響本反應速率的，測得實驗結果如下： 表3　不同硫酸濃度下的褪色時間 c(H2SO4)/molL－1 18 16 14 12 10 8 6 褪色時間/s 67 83 90 103 129 146 200 ⑷根據(jù)課堂實驗的合適時間，可選溶液的褪色時間約為1分鐘和2分鐘的兩份溶液，即此時硫酸的濃度為________ molL－1和________ molL－1，這也有利于觀察這兩個反應速率的差異。 結論：草酸與酸性高錳酸鉀溶液的反應，可作為課堂實驗探究濃度對反應速率的影響。 【答案】⑴2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O(2分)　 紫(或紫紅) (1分)　無(1分)　0.2(1分) ⑵C(1分)　A、B(1分)　　 ⑶0.005(1分)　0.1(1分)　?、?8(1分)　10(1分) 【解析】⑴由于MnO被還原成Mn2＋，所以溶液由紫紅色變?yōu)闊o色。濃度越大，反應速率越快，所以加入0.2 molL－1的H2C2O4溶液先變色。⑵根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)可判斷，H2SO4溶液的濃度對反應速率影響顯著，而KMnO4、H2C2O4的濃度對反應速率影響不顯著。⑶由表2中數(shù)據(jù)判斷，當KMnO4溶液濃度為0.005 molL－1，H2C2O4溶液濃度為0.1 molL－1時，反應速率最快。⑷褪色時間大約為1分鐘時，硫酸濃度為18 molL－1，褪色時間大約為2 min時，H2SO4濃度為10 molL－1。 24．(15分)草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸，部分性質如下：能溶于水，易溶于乙醇；大約在175 ℃升華(175 ℃以上分解，生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2===CaC2O4↓＋2H2O?，F(xiàn)用H2C2O4進行如下實驗： (一)探究草酸的不穩(wěn)定性 通過如圖實驗裝置驗證草酸受熱分解產(chǎn)物中包含CO2和CO，A、B、C中所加入的試劑分別是A.乙醇、B.__________________、C．NaOH溶液。 (1)B中盛裝的試劑是________________(填化學式)。 (2)A中加入乙醇的目的是_________________________________________。 (二)探究草酸的酸性 將0.01 mol草酸晶體(H2C2O42H2O)加入100 mL 0.2 molL－1的NaOH溶液中充分反應，測得反應后溶液呈堿性，其原因是______________________(用離子方程式表示)。 (三)用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應來探究影響化學反應速率的因素 Ⅰ.實驗前先用酸性KMnO4標準溶液滴定未知濃度的草酸 反應原理：____MnO ＋____H2C2O4 ＋________===____Mn2＋ ＋____CO2↑＋____H2O (1)配平上述離子方程式。 (2)滴定時KMnO4溶液應盛裝于________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。 Ⅱ.探究影響化學反應速率的因素 下表列出了在“探究影響化學反應速率的因素”實驗中得出的部分實驗數(shù)據(jù)： 實驗 組別 c(H2C2O4)/ (molL－1) V(H2C2O4) /mL c(KMnO4)/ (molL－1) V(KMnO4) /mL c(H2SO4)/ (molL－1) 褪色所 需時間 實驗 目的 1 0.2 2 0.002 5 4 0.12 6′55″ (a) 2 0.2 2 0.005 4 0.12 5′17″ 3 0.2 2 0.01 4 0.12 3′20″ 4 0.2 2 0.02 4 0.12 9′05″ 5 0.2 2 0.03 4 0.12 11′33″ 6 0.2 2 0.04 4 0.12 14′20″ 請回答： (1)實驗目的(a)是_______________________________。 (2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在如下坐標圖中畫出反應褪色所需時間隨KMnO4溶液濃度的變化關系圖像。 (3)若要探究催化劑對該反應速率的影響，應選擇MnSO4而不選MnCl2作為催化劑，其原因是___________________________________________。 【答案】(一)(1)Ca(OH)2[或Ba(OH)2] (2分) (2)除去H2C2O4，避免其對CO2的檢驗造成干擾(2分) (二)C2O＋H2OHC2O＋OH－(2分) (三)Ⅰ.(1)2　5　6H＋　2　10　8(2分)　(2)酸式(1分) Ⅱ.(1)探究高錳酸鉀溶液濃度對化學反應速率的影響(2分) (2) (2分) (3)Cl－可與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(2分) 【解析】(一)(1)驗證CO2用澄清石灰水，石灰水變渾濁即可確定含有CO2；也可以使用Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2溶液變渾濁即可確定含有CO2。(2)A中加入乙醇的目的是除去草酸，避免其對CO2的檢驗造成干擾。 (二)草酸是弱酸，其與NaOH反應生成的Na2C2O4為強堿弱酸鹽，C2O發(fā)生水解反應：C2O＋H2OHC2O＋OH－，使溶液顯堿性。 (三)Ⅰ.(1)根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平，可得2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。(2)高錳酸鉀溶液應盛裝于酸式滴定管中。 Ⅱ.(1)分析表中數(shù)據(jù)可知，實驗中只有高錳酸鉀溶液的濃度改變，其他條件不變，所以實驗目的是探究高錳酸鉀溶液濃度對化學反應速率的影響。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫圖。(3)因為Cl－能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應，所以不能用MnCl2替代MnSO4。