影响化学反应速率的因素探究 知识点题库

为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素,某学习小组设计了下列实验,其中,说法正确的是

A . 对比实验①和②,可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响 B . 对比实验②和③,可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响 C . 对比实验②和③,可研究温度对反应剧烈程度的影响 D . 对比实验①和②,可研究温度对反应剧烈程度的影响
同一化学反应进行的快慢跟很多因素有关.实验室用100g浓度为10%的双氧水与一定质量的二氧化锰混合制取氧气,为了使反应慢点进行而又不影响生成氧气的质量,则下列操作不能达到目的是(   )
A . 逐滴加入双氧水 B . 加水稀释 C . 减少双氧水的用量 D . 降低温度
以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据(常温通常指20℃;“浓度”指溶质的质量分数)

实验序号

过氧化氢溶液浓度/%

过氧化氢溶液质量/g

温度/℃

二氧化锰用量/g

氧气体积/ml

反应所需时间/s

5

12

20

0.2

125

11

30

12

20

0.2

125

2

30

12

20

/

125

296

30

12

90

/

125

82

  1. (1) 通过实验①和②对比可知,化学反应快慢与有关;
  2. (2) 通过对比实验可知,化学反应快慢与温度的关系是
  3. (3) 通过对比实验可知,使用二氧化锰能加快过氧化氢溶液的分解速率,但要证明二氧化锰是催化剂,还需证明二氧化锰的不变。
  4. (4) 由上述实验可知,实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是
金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气,所得溶液呈碱性,可使酚酞溶液显紅色。某同学将镁条放在水中煮沸,趁热取出部分溶液,滴加酚酞溶液,变为红色,放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了。
  1. (1) 镁与热水反应的化学方程式是
  2. (2) 查阅资料:溶液红色褪去的原因是溶液碱性减弱。

    (提出问题)导致溶液碱性减弱的原因是什么?

    (假设与分析)

    假设1:可能是氢氧化镁与N2或O2发生了反应。

    假设2:可能是溶液吸收了空气中的

    假设3:可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而

    由碱的性质可知,假设1不成立。

    (实验探究)

    实验操作

    实验现象

    结论

    Ⅰ.取上述紅色溶液,保持温度不变,在空气中放置一段时间,观察现象。

    假设2成立

    Ⅱ.取上述红色溶液,②,③观察现象。

    红色褪去

    假设③成立

  3. (3) (拓展延伸)

    将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时,产生蓝色沉淀。

    请解释其原因:

  4. (4) 除上述金属外,根据金属活动性顺序,预测也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象(举一例即可)。
人类的生存离不开氧气,某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。

(探究一)某同学称取一定质量的高锰酸钾(KMnO4)放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取氧气(O2),实验结束时,该同学发现收集到的氧气(O2)大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:

(提出猜想)猜想Ⅰ:反应生成的二氧化锰(MnO2)分解放出氧气(O2

猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾(K2MnO4)分解放出氧气(O2

(实验验证)同学们分为两组,分别进行以下实验:

  1. (1) 第一组同学取一定质量的MnO2 , 在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想错误。
  2. (2) 第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是
  3. (3) (探究二)以下是某小组探究影响过氧化氢(H2O2)溶液反应速率部分因素的相关实验数据。

    实验序号

    H2O2溶液浓度%

    H2O2溶液体积/mL

    温度/℃

    MnO2的用量/g

    收集氧气的体积/mL

    反应所需的时间/s

    5

    1

    20

    0.1

    4

    16.75

    15

    1

    20

    0.1

    4

    6.04

    30

    5

    35

    0

    2

    49.21

    30

    5

    55

    0

    2

    10.76

    通过实验①和②对比可知,化学反应速率与有关;

    从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:

  4. (4) 如果要证明MnO2是该反应的催化剂,还要补做2个实验:

    ;②。(不要写出具体步骤)

  5. (5) (探究三)某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。

    已知:在空气中,温度超过40℃,白磷(化学符号为P)就可以自燃,即和氧气反应生成五氧化二磷。

    如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作:在实际容积为250mL的集气瓶里,先装进50mL的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃。

    请写出白磷与氧气反应的文字或符号表达式为,该反应的类型是(填“化合反应”或“分解反应”)。

  6. (6) 白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是;若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为mL。
  7. (7) 集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到哪些作用?(填写序号,可以多选)

    a.加快集气瓶冷却

    b.液封导气管末端,防止气体受热逸出

    c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高

为了探究影响大理石与稀盐酸反应剧烈程度的因素,某学习小组将稀盐酸分成四等份,分别加入四支试管中进行下列对比实验.

图片_x0020_912334472

下列对比实验的设计不合理的是()

选项

对比实验

探究影响因素

A

①和②

反应物的接触面积

B

②和③

温度

C

②和④

温度

D

③和④

反应物的接触面积

()

A . A                          B . B                           C . C                           D . D
金属材料广泛应用于生产生活中。

小张利用图示装置进行甲、乙对比实验,探究温度对CO和Fe2O3反应的影响(固定装置略)

  1. (1) 查阅资料:Fe3O4在常温下能与稀盐酸反应,方程式为:Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O,不与CuSO4溶液反应。

    A.实验开始时应先通CO,目的是:

    B.从环保角度考虑,图示装置还应采取的改进措施是

    C.两实验过程中,澄清石灰水均变浑浊,发生的化学反应方程式为:,完全反应后,两组的生成物均为黑色粉末(纯净物),分别用两组生成物进行以下实验:

    步骤

    操作

    甲组现象

    乙组现象

    1

    取黑色粉末,用磁铁吸引

    能被吸引

    能被吸引

    2

    取黑色粉末,加入稀盐酸

    全部溶解,有大量气泡

    全部溶解,无气泡产生

    3

    取黑色粉末,加入足量CuSO4溶液

    有红色物质产生

    无明显现象

  2. (2) 甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是
  3. (3) 根据实验现象,乙组实验玻璃管中发生的反应方程式为:
  4. (4) 甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应(填有、无或不确定)影响。
下列实验不能达到目的的是()

A.探究铁、铝、铜的活动性强弱

B.探究CO2是否与水发生了反应

C.探究影响反应速率的因素

D.探究温度对物质溶解速率的影响

A . A    B . B    C . C    D . D
某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示:用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下,测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间,实验结果如下表所示:

水温(℃)

30

40

50

60

70

80

除去奶渍所需的时间(秒)

28

12

6

4

12

17

根据表中有关数据判断,能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是(   )

A .     B . C .     D .
教材“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。

(提出问题)氧化铁(化学式Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?

实验步骤

实验现象

①分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管加入a克氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条,观察现象。

A试管中____,带火星木条复燃。

B试管中无明显现象

②待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管内,如此反复多次试验,观察现象。

试管内均产生大量气泡。带火星木条均复燃

③将实验②中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行过滤、洗涤、干燥、________。

所得固体质量仍为a克

④分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中放入a克氧化铁粉末,向D试管中加入a克二氧化锰粉末,观察现象。

现象略

  1. (1) ①中A试管的现象是
  2. (2) 表格中缺失的步骤为
  3. (3) (实验结论)实验②、③证明:氧化铁的在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
  4. (4) 写出氧化铁催化过氧化氢的化学反应文字表达式
  5. (5) (实验评论)实验设计④的目的是
  6. (6) (知识拓展)查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜溶液、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂,下列有关催化剂的说法正确的是

    A 同一个化学反应可以有多种催化剂

    B MnO2 只能作为氧化氢溶液分解的催化剂

    C 催化剂只加快反应速率

    D 作催化剂的物质不能是其他反应的反应物或生成物.

经过学习我们可以初步认识到:化学反应的快慢、现象与反应物的浓度、反应条件有密切的关系,请各举一例说明。
  1. (1) 使用催化剂,能改变反应速率。
  2. (2) 反应物浓度的不同,反应现象不同。
2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片(主要成分为钴酸锂(LiCoO2)中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。

  1. (1) 操作1中,粉碎废极片的目的是
  2. (2) 实验室中完成操作2时,需用到的玻璃仪器是(填一种即可);
  3. (3) 操作4中,在高温条件下,CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳,化学方程式为
  4. (4) 操作5中,Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少,说明Li2CO3的溶解度随温度升高面
某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,在不同水温条件下,测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间,实验结果如下表所示:

水温(℃)

30

40

50

60

70

80

除去奶渍所需的时间(秒)

28

12

6

4

12

17

根据表中有关数据判断,能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是(    )

A . B . C . D .
在研究化学反应伴随热量变化实验时,有的同学发现镁和铁都可以与酸反应,但反应的快慢有明显差异,提出问题并进行探究。

(提出问题)酸的浓度、金属的种类、金属的形状是否会影响金属与酸反应的快慢?

(进行实验)分别取20mL盐酸、2g金属。

实验编号

盐酸的浓度

金属种类

金属形状

收集50mL氢气所需时间/s

10%

粉末

60

10%

片状

120

10%

片状

102

20%

片状

110

(解释与结论)

  1. (1) 镁与盐酸反应的实验现象是固体逐渐消失、放出大量热、
  2. (2) 镁、铁与盐酸发生的反应相似(都生成+2价的化合物),补全化学反应方程式:
  3. (3) 对比实验①和③,得到的结论是
  4. (4) 要比较不同种类的金属对反应快慢的影响,应选择的实验编号是
  5. (5) 由上述实验可推知,影响金属与酸反应快慢的因素是
  6. (6) (反思与评价)

    该实验除了用收集等体积氢气所用时间来衡量反应的快慢外,其他实验方法是

兴趣小组借助如图装置(夹持装置已略)及相关试剂粗略测定空气中O2的含量。

  1. (1) 实验前用砂纸打磨铁钉至光亮的目的是
  2. (2) 铁锈的主要成分是(填化学式)。铁生锈发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气和水反应生成氢氧化亚铁,该反应的化学方程式为
  3. (3) 已知试管剩余空间和导管的总体积约为20mL,充分反应后,形成稳定液柱时,读取读数得知液柱高度为4.1cm(导管截面积约为1cm2),则空气中氧气的体积分数为%(保留小数点后一位)。
  4. (4) 实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长,小组同学想缩短实验测定时间,于是探究溶液的酸碱度对铁生锈速率的影响。

    (实验探究)借助上述实验装置,通过控制铁钉用量等其他条件均相同时,调节溶液的pH获得了以下实验数据:

    pH

    2.0

    5.5

    6.0

    6.5

    7.0

    8.0

    液柱高(cm)

    0

    0.6

    4.1

    4.1

    4.1

    4.1

    形成稳定液柱时间(min)

    3.0

    3.0

    5.1

    5.3

    15.6

    17.5

    (实验结论)为了使实验现象更明显并且缩短实验测定时间,pH的最佳取值是

  5. (5) (实验反思)当pH=2时,没有观察到稳定液柱形成的原因是
  6. (6) 本实验还可以采取何种方法缩短实验时间,写出你的实验方案:
阅读下面科普短文。

酿造酱油是将大豆中的蛋白质经发酵分解成有鲜味的氨基酸而制成的调味品,生抽和老抽均属于酿造酱油。生抽颜色浅,味道鲜咸,可替代食盐使用,适合凉拌和炒菜。老抽颜色深,味道鲜美微甜,适合给卤味腊味菜肴上色。

酱油中氨基酸酞氮含量越高,酱油品质越好。为探究温度、放置时间及氧气量对酱油品质的影响,实验小组取等量同种酱油,分别装入多个500 mL的透明玻璃瓶和透明保鲜瓶(保鲜瓶挤出盛放的物质后,空气不会进入),密封后置于不同温度的恒温箱中进行实验,检测L*值,L*值越大,酱油品质越好。

实验1

实验2

实验操作

每隔15天,从不同恒温箱中取未开封的玻璃瓶中的酱油,检测L*值

将28 ℃恒温箱中的两瓶酱油,每隔15天各倒出100mL酱油,检测L*值

检测结果

高温会破坏酱油中的氨基酸,使酱油中的糖分焦化变酸。夏天,酱油容易长出一层白膜,这是由于产膜性酵母菌污染酱油后引起酱油发霉的现象,食用后对人体有害。

依据文章内容回答下列问题。

  1. (1) 酿造酱油的过程属于(填“物理变化”或“化学变化”)。
  2. (2) 辨别生抽与老抽的方法(写一条即可)。
  3. (3) 酱油在夏天会长出白膜的原因是
  4. (4) 分析实验2的检测结果,得出的结论是
  5. (5) 下列说法正确的是______。
    A . 酱油最好密封低温保存 B . 氨基酸酞氮含量越高,酱油品质越好 C . 烹制菜肴时,高温会使酱油中的糖分焦化
过氧氢溶液分解可以制取氧气,为了探究过氧化氢溶液分解制氧气速率的与哪些因素有关,王老师带领化学兴趣小组做了5组实验,具体实验数据如下表,请你一同参与他们的探究,并回答下列问题

实验编号

过氧化氢溶液的质量分数/%

过氧化氢溶液的用量/mL

催化剂(二氧化锰)的用量g

反应温度/℃

收集气体体积/mL

所需时间/S

20

5

0.1

85

20

3.8

15

2

0.2

20

20

2.8

5

2

0.2

20

20

7.4

20

5

0.1

55

20

10.5

15

2

0.1

20

20

21.6

数据如上表,请你一同参与他们的探究,并回答下列问题。

(提出问题)过氧化氢溶液分解制氧气速率与哪些因素有关?

(猜想与假设)兴趣小组中三位同学分别作出如下猜想:

A同学:与过氧化氢溶液的质量分数有关

B同学:与催化剂的用量有关

C同学:与反应温度有关

(实验与结论)

  1. (1) 请写出该实验涉及的反应的文字表达式:
  2. (2) 实验(填序号)证明A同学的猜想是正确的,B同学的猜想的依据是实验(填序号)。
  3. (3) C同学得出的结论是
  4. (4) (拓展探究)请你再设计出一个方案,进一步探究其它影响过氧化氢溶液分解制氧气速率的因素(写出猜想、方法)
做对比实验的原则之一:将所要研究的对象设置为变量,同时控制对实验结果有影响的其他诸多因素要完全相同,在“一异多同”中对比得出正确结论。

  1. (1) 实验A,为验证CO2含量的多少,实验时向呼出的气体样品中滴加1毫升澄清石灰水,再向空气样品中滴加,分别振荡、观察浑浊程度;
  2. (2) 实验B,目的是验证燃烧的条件之一
  3. (3) 实验C,得出有关分子的性质是
甘蔗是制造蔗糖的原料,其保存不当会发生霉变。实验小组实验探究影响甘蔗霉变的因素。

(查阅资料)甘蔗蔗肉发生霉变会变红,霉变程度越严重红色越深。

(进行实验)取一节甘蔗,去皮,切取质量相同的5小块进行实验,记录如下:

实验

放置

温度

时间/天

甘蔗变化

潮湿空气中

室温

2

微红

4

红色

6

深红棕色

真空袋里

室温

2

没有明显变化

4

没有明显变化

6

没有明显变化

浸没蒸馏水中

室温

2

没有明显变化

4

没有明显变化

6

没有明显变化

干燥纯氧气中

x

2

微红

4

浅红色

6

红色

冰箱中

4℃

2

没有明显变化

4

没有明显变化

6

没有明显变化

  1. (1) (解释与结论)

    实验④中,温度x为

  2. (2) 实验①得出的结论是
  3. (3) 实验③的目的是
  4. (4) 得出“甘蔗霉变速率与空气中的水分有关”的结论,需要对比(填实验序号)。
  5. (5) 根据上述实验研究,影响甘蔗霉变的因素除水和放置时间外,还有
  6. (6) (反思与评价)

    为减缓甘蔗霉变,保存的方法有(答出一点即可)。

阅读下面科普短文。

近年,市场上出现一种将超浓缩洗衣液包裹于水溶性膜(主要成分为聚乙烯醇)中的新产品—洗衣凝珠(如图)。

使用时,将其直接放入洗衣机中,水溶性膜遇水即溶,释放出洗衣液,可轻松、便捷洗衣。洗衣凝珠中的超浓缩洗衣液各主要成分的含量与传统洗衣液有较大差异(如表)。

表洗衣液的主要成分及含量

表面活性剂含量/%

活性添加剂含量/%

有机溶剂和稳定剂含量/%

水含量/%

传统洗衣液

15~50

1~3

3~8

45~80

超浓缩洗衣液

35~50

3~8

15~25

< 10

超浓缩洗衣液的活性添加剂中的生物酶提高了其去污性能。研发人员研究了洗衣液中生物酶的浓度对其去污性能的影响。分别在相同质量的洗涤剂中加入不同质量的同种生物酶,利用相同的方式对不同种类的污渍进行洗涤,测试洗后的白度值。白度值越高,表明去污效果越好,实验结果如图。

洗衣凝珠有单腔、双腔和多腔等不同类型。双腔或多腔洗衣凝珠的各独立腔室可分别放洗衣液、除菌剂、柔顺剂等,使单颗凝珠兼有多重功效。洗衣凝珠在推广过程中也遇到了一些问题和挑战,如单价较高、易发生儿童误食等,科技工作者还需要不断进行产品迭代与创新。(原文作者:高楠、常宽等,有删改)

依据文章内容回答下列问题。

  1. (1) 洗衣凝珠中的超浓缩洗衣液属于(填“纯净物”或“混合物”)。
  2. (2) 聚乙烯醇的化学式为(C2H4O)n , 其组成元素中碳氧质量比是   
    A . 2:1 B . 12:1 C . 3:2
  3. (3) 由表可知,超浓缩洗衣液的主要成分中,含量最高的是
  4. (4) 补全由图得到的关于“生物酶与洗涤剂的质量比与对蛋白污渍的去污效果关系”的结论:其他条件相同时,在生物酶与洗涤剂质量比为2:1000~20:1000范围内,
  5. (5) 下列说法正确的是(填字母序号)。

    a.聚乙烯醇难溶于水

    b.多腔洗衣凝珠可兼具洗衣、除菌等多重功效

    c.超浓缩洗衣液的含水量低于传统洗衣液

    d.应将洗衣凝珠放到儿童不易接触到的地方