2018-2019版高中化學(xué) 專題四 化學(xué)反應(yīng)條件的控制 課題一 硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響習(xí)題 蘇教版選修6.doc

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課題一　硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素 (時(shí)間：45分鐘) 1．通過控制或改變反應(yīng)條件可以加快或減緩甚至阻止反應(yīng)的進(jìn)行，使化學(xué)反應(yīng)有利于人類的生存和生活質(zhì)量的提高。下列各圖所示的措施中，能加快化學(xué)反應(yīng)速率的是(　　) 解析　A、B、D采取的措施是使化學(xué)反應(yīng)速率減慢。 答案　C 2．在相同條件下，等質(zhì)量(金屬顆粒大小相當(dāng))的下列金屬與足量1 molL－1的鹽酸反應(yīng)時(shí)，速率最快的是(　　) A．鎂 B．鋁 C．鈉 D．鐵 解析　內(nèi)因是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，四個(gè)選項(xiàng)中鈉最活潑，與相同濃度的酸反應(yīng)時(shí)速率最快。 答案　C 3．將質(zhì)量相同的鋅粉分別投入下列4個(gè)燒杯的溶液中，反應(yīng)速率最快的是(　　) 解析　當(dāng)反應(yīng)中一種反應(yīng)物相同時(shí)，反應(yīng)速率的快慢取決于另一種反應(yīng)物的濃度而不是用量，四個(gè)裝置中所用的酸雖不同，但都是由c(H＋)的大小決定反應(yīng)的快慢。 答案　D 4．對于反應(yīng)：M＋N―→P，如果溫度每升高10 ℃，化學(xué)反應(yīng)速率提高到原來的3倍，在10 ℃時(shí)完成反應(yīng)的10%需要81 min，將溫度提高到30 ℃時(shí)，完成反應(yīng)的10%需要的時(shí)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(shí)，反應(yīng)速率提高到原來的32倍，設(shè)當(dāng)提高到30 ℃時(shí)，完成反應(yīng)的10%需要的時(shí)間為t min，則32t＝81 min，故t＝9 min。 答案　A 5．對于溶液中的反應(yīng)：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 下列措施能使化學(xué)反應(yīng)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(yīng)速率，而增加反應(yīng)物用量不等于增大反應(yīng)物濃度。D項(xiàng)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(yīng)，反應(yīng)中損失的質(zhì)量隨時(shí)間的變化曲線如下圖的實(shí)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(yīng)，則相應(yīng)的曲線(圖中虛線所示)正確的是(　　) 解析　影響反應(yīng)速率的外界因素有多種，其中表面積越大，反應(yīng)越快，反應(yīng)結(jié)束的時(shí)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(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定在不同時(shí)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(yīng)的實(shí)驗(yàn)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(yīng)速率減慢，然后根據(jù)表中所列條件判斷。 答案　C 8．“碘鐘”實(shí)驗(yàn)中，3I－＋S2O===I＋2SO的反應(yīng)速率可以用I與加入的淀粉溶液顯藍(lán)色的時(shí)間t來度量，t越小，反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20 ℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)如下表： 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的目的是_____________________________________________ _______________________________________________________________。 (2)顯色時(shí)間t1＝________。 (3)溫度對該反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律，若在40 ℃下進(jìn)行編號③對應(yīng)濃度的實(shí)驗(yàn)，顯色時(shí)間t2的范圍為________(填字母)。 A．<22.0 s B．22.0～44.0 s C．>44.0 s D．?dāng)?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(jié)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(xué)反應(yīng)速率越快，而由20 ℃→40 ℃，顯色時(shí)間t2應(yīng)該比22.0 s短，所以選A?！?0 ℃，顯色時(shí)間t2應(yīng)該比22.0 s短，所以選A。 答案　(1)研究反應(yīng)物I－與S2O的濃度對反應(yīng)速率的影響　(2)29.3 s　(3)A　(4)反應(yīng)速率與反應(yīng)物起始濃度乘積成正比(或顯色時(shí)間與反應(yīng)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(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí)，在金屬表面生成氧化薄膜的實(shí)驗(yàn)記錄，a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)。 反應(yīng)時(shí)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(shí)間t所呈現(xiàn)的關(guān)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(xué)反應(yīng)的快慢既可以用反應(yīng)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(shí)間t的增加比y隨時(shí)間t的增加緩慢，故Ni的耐腐蝕性比Mg好 10．有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，提高學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)也活躍課堂氣氛。在中學(xué)化學(xué)教材中，可以挖掘許多有趣的實(shí)驗(yàn)，例如： Ⅰ.[火球游泳]水火不相容，這是人們公認(rèn)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(xué)興趣小組的同學(xué)，做了一個(gè)“火球游泳”小魔術(shù)。他在一個(gè)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(shí)，燒杯里的水面上立刻生成個(gè)火球，這個(gè)火球在水面上滾來滾去，同時(shí)發(fā)生嗤嗤的響聲，場景十分壯觀。 Ⅱ.[“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)]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(lán)溶液，塞上瓶塞(如圖)，振蕩燒瓶，溶液呈藍(lán)色。靜置，約3分鐘后藍(lán)色消失，變?yōu)闊o色。再次振蕩，無色溶液又呈藍(lán)色。可反復(fù)多次。已知：亞甲基藍(lán)容易被還原。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問題： (1)實(shí)驗(yàn)室中金屬鉀應(yīng)保存在_______________________________， 原因是____________________________________________________ _____________________________________________________________； 化學(xué)興趣小組的同學(xué)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(yīng)的離子方程式：_________________________ ____________________________________________________________。 (3)為探究“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)是什么原因引起的，某同學(xué)做了以下實(shí)驗(yàn)： 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(lán)色變?yōu)闊o色，再振蕩試管溶液不能變藍(lán)。 B．在原燒瓶中經(jīng)A處鼓入空氣，溶液又慢慢變藍(lán)了。靜置片刻后，藍(lán)色又消失。再次鼓入空氣，又慢慢變藍(lán)。 C．為了進(jìn)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(lán)。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{(lán)色。 到此為止，“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)原理有了科學(xué)結(jié)論，請你總結(jié)“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)的變色原理：________________________________________________________ ______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 解析　本題實(shí)驗(yàn)Ⅰ主要結(jié)合課本學(xué)習(xí)的金屬鈉知識作進(jìn)一步拓展，不難回答出問題。實(shí)驗(yàn)Ⅱ要結(jié)合探究過程中講述的有“氧”或無“氧”的情況進(jìn)一步想到還原－氧化之間的關(guān)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(zhì)反應(yīng)　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(lán)被葡萄糖還原，還原后的無色物質(zhì)，又被空氣中氧氣氧化，又成為亞甲基藍(lán)，呈現(xiàn)藍(lán)色