某学生为了探究影响化学反应速率的外界因素，进行以下实验。

1. 某学生为了探究影响化学反应速率的外界因素，进行以下实验。

(1) 向 $\text{[math]}$ 稀硫酸中加入过量的锌粉，标准状况下测得数据累计值如下：

时间/ $\text{[math]}$	1	2	3	4	5
氢气体积/ $\text{[math]}$	50	120	230	290	310

在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 $\text{[math]}$ 各时间段中：反应速率最大的时间段是 $\text{[math]}$ ，主要的原因可能是；反应速率最小的时间段是 $\text{[math]}$ 。

(2) 为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量，可以在稀硫酸中加入(填序号)。

a． $\text{[math]}$ 溶液 b． $\text{[math]}$ 溶液 c． $\text{[math]}$ 溶液 d．蒸馏水

(3) 进行以下对比实验，并记录实验现象。

①双氧水分解的化学方程式是。

②该实验的目的是。

【考点】

化学反应速率的影响因素; 化学反应速率和化学计量数的关系;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某化学小组欲测定酸性条件下KClO₃溶液与NaHSO₃溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为10mL0.1mol·L^-1KClO₃溶液和10mL0.3mol·L^-1NaHSO₃溶液，所得c(Cl^-)随时间变化的曲线如图所示：

(1) 根据实验数据可知，该反应在0～4min内的平均反应速率v(Cl^-)=mol·L^-1·min^-1。

(2) 反应过程中，该反应的化学反应速率变化趋势为先增大后减小。

ⅰ.探究化学反应速率增大的影响因素：

已知： $\text{[math]}$ ＋3 $\text{[math]}$ =Cl^-＋3 $\text{[math]}$ ＋3H^＋。

方案	假设	具体实验操作
Ⅰ	该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快	向烧杯中依次加入10mL0.1mol/LKClO₃溶液和10mL0.3mol/LNaHSO₃溶液，
Ⅱ	反应产物Cl^-对反应有催化作用	取10mL0.1moL/LKClO₃溶液于烧杯中，先加入固体(填化学式)，再加入10mL0.3mol/LNaHSO₃溶液
Ⅲ	反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率	分别向2个烧杯中加入10mL0.1mol/LKClO3溶液，烧杯①中加入1mL水，烧杯②中加入1mL0.2mol/L盐酸，再分别向烧杯中加入10mL0.3mol/LNaHSO₃溶液

问题与思考：

①方案Ⅲ烧杯①中加入1mL水的作用是。

②在证明方案Ⅰ假设不成立的情况下，从控制变量角度思考，方案Ⅲ实验操作设计不严谨，改进措施为。

③除方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ外，请再提出一个可能使化学反应速率增大的假设：。

ⅱ.反应后期，化学反应速率降低的主要原因是。

实验探究题普通

2. 用酸性KMnO₄溶液和H₂C₂O₄(草酸)溶液反应研究影响反应速率的因素。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO₂的体积，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO₄溶液已酸化)，实验装置如图甲所示：

实验序号	A溶液	B溶液
①	20 mL0.1 mol/L H₂C₂O₄溶液	30 mL0.01 mol/L KMnO₄溶液
②	20 mL0.2 mol/L H₂C₂O₄溶液	30 mL0.01 mol/L KMnO₄溶液

(1) 写出酸性KMnO₄溶液和H₂C₂O₄ (草酸)溶液反应的离子方程式。

(2) 该实验探究的是对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO₂的体积较大的是(填实验序号)。

(3) 若实验①在2min时收集了4.48 mL CO₂ (标准状况下)，则在2 min时， $\text{[math]}$ mol/L(假设混合溶液的体积为50mL，反应前后体积变化忽略不计)。

(4) 除通过测定一定时间内CO₂的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定来比较化学反应速率。

(5) 小组同学发现反应速率变化如图乙，其中t₁～t₂时间内速率变快的主要原因可能是：

①产物Mn²⁺是反应的催化剂，②，其t₂时间后速率变慢的主要原因是：。

实验探究题普通

3. 化学反应可以通过改变反应条件实现对反应速率的调控。某化学学习小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验。

【实验原理】 $\text{[math]}$

【实验内容及记录】

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL				室温下溶液褪至无色所需时间/min
实验编号	2.0mol/L $\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$	2.0mol/L $\text{[math]}$ 溶液	3mol/L稀硫酸	室温下溶液褪至无色所需时间/min
1	3.0	2.0	3.0	$\text{[math]}$	4.0
2	2.0	$\text{[math]}$	3.0	2.0	5.2
3	1.0	4.0	3.0	2.0	6.4

请回答：

(1) 实验过程使用了“控制变量法”，则 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

(2) 实验中加入 $\text{[math]}$ 的目的是。

(3) 根据上表中的实验数据，可以得到的结论是。

(4) 利用实验1中数据计算，用 $\text{[math]}$ 的浓度变化表示的反应速率为 $\text{[math]}$ 。

(5) 该小组同学根据经验绘制了 $\text{[math]}$ 随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中 $\text{[math]}$ 随时间变化的趋势应如图2所示。

该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并设计以下实验方案继续进行实验。

实验

编号

室温下，试管中所加试剂及其用量/mL

再向试管中加入少量固体

室温下溶液褪至无色所需时间/min

2.0mol/L $\text{[math]}$ 溶液

$\text{[math]}$

2.0mol/L $\text{[math]}$ 溶液

3mol/L稀硫酸

4

3.0

2.0

3.0

2.0

X

t

①该小组同学提出的假设是。

②加入的固体X是(填化学式)。

③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是。

实验探究题普通