某探究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)。实验序号试验温度溶液(含硫酸)溶液溶液颜色褪至无色时所需时间A29320.0250.15B20.0240.18C31320.020.16

1. 某探究性学习小组利用 $\text{[math]}$ 溶液和酸性 $\text{[math]}$ 溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)。

实验序号	试验温度 $\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 溶液(含硫酸)		$\text{[math]}$ 溶液		$\text{[math]}$	溶液颜色褪至无色时所需时间 $\text{[math]}$
实验序号	试验温度 $\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	溶液颜色褪至无色时所需时间 $\text{[math]}$
A	293	2	0.02	5	0.1	5	$\text{[math]}$
B	$\text{[math]}$	2	0.02	4	0.1	$\text{[math]}$	8
C	313	2	0.02	$\text{[math]}$	0.1	6	$\text{[math]}$

(1) 写出该反应的离子方程式(已知：草酸是弱酸，产物有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等)；每消耗 $\text{[math]}$ ，则反应中转移 $\text{[math]}$ 电子。

(2) 通过实验 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 可探究(填外部因素)的改变对反应速率的影响，其中 $\text{[math]}$ ；通过实验可探究温度变化对化学反应速率的影响。

(3) 若 $\text{[math]}$ ，则由此实验可以得出的结论是；利用实验 $\text{[math]}$ 中数据计算，用 $\text{[math]}$ 的浓度变化表示的反应速率为(用含有 $\text{[math]}$ 的式子表示)。

(4) 同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中 $\text{[math]}$ 时间内速率变快的主要原因可能是：①产物( $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ )是反应的催化剂：②。

【考点】

化学反应速率; 化学反应速率的影响因素;

【答案】

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实验探究题普通

1. 研究催化剂对化学反应有重要意义。为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：

(1) 甲同学欲用右图所示实验来证明MnO₂是H₂O₂分解反应的催化剂。该实验（填“能”或“不能”）达到目的，原因是。

(2) 为探究MnO₂的量对催化效果的影响，乙同学分别量取50 mL 1% H₂O₂加入容器中，在一定质量范围内，加入不同质量的MnO₂ ，测量所得气体体积，数据如下：

MnO₂的质量/g	0.1	0.2	0.4
40s末O₂体积/mL	49	61	86

由此得出的结论是，原因是。

(3) 为分析Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H₂O₂ ) ：

试管	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
滴加试剂	5滴0.1 mol·L^－¹FeCl₃	5滴0.1 mol·L^－¹ CuCl₂	5滴0.3 mol·L^－¹ NaCl
产生气泡情况	较快产生细小气泡	缓慢产生细小气泡	无气泡产生

结论是，实验Ⅲ的目的是。

(4) ① 查阅资料得知：将作为催化剂的FeCl₃溶液加入H₂O₂溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中H₂O₂均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是和（按反应发生的顺序写）。

② 在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，由此得出选择作为H₂O₂分解反应的催化剂需要满足的条件是。

实验探究题普通

2. 碘在科研与生活中有重要应用，某兴趣小组用 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 淀粉溶液、 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 溶液等试剂，探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如表所示。回答下列问题：

实验序号	体积 $\text{[math]}$
实验序号	$\text{[math]}$ 溶液	水	$\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$ 淀粉溶液
a	8.0	0	3.0	3.0	2.0
b	7.0	1.0	3.0	3.0	2.0
c	6.0	$\text{[math]}$	3.0	3.0	2.0

已知：反应I． $\text{[math]}$ (慢)，反应Ⅱ。 $\text{[math]}$ (快)。

(1) 该实验中， $\text{[math]}$ 淀粉溶液的作用为作(填“指示剂”或“催化剂”)。

(2) 该实验中，决定反应速率的反应为(填“反应I”或“反应Ⅱ”)。

(3) 对于 $\text{[math]}$ (慢)：

①该反应中还原剂与还原产物的物质的量之比为。

② $\text{[math]}$ 的用途有(填1种即可)。

③除了浓度外，改变该反应速率的因素有(填1种即可)。

(4) 该实验中，当 $\text{[math]}$ 耗尽后，溶液颜色将由色变为色。

(5) 由表中数据可知， $\text{[math]}$ ，理由为。

实验探究题普通

I．研究小组利用 $\text{[math]}$ 溶液和酸性 $\text{[math]}$ 溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下：

实验序号	实验温度/K	参加反应的物质					溶液颜色褪至无色时所需时间/s
		$\text{[math]}$ 溶液(含硫酸)		$\text{[math]}$ 溶液		$\text{[math]}$
		V/mL	$\text{[math]}$	V/mL	$\text{[math]}$	V/mL
①	290	2	0.02	4	0.1	0	6
②	$\text{[math]}$	2	0.02	3	0.1	$\text{[math]}$	8
③	315	2	0.02	$\text{[math]}$	0.1	1	$\text{[math]}$

回答下列问题：

（1）通过实验①、②，可探究的改变对反应速率的影响，其中 $\text{[math]}$ 。

（2）通过实验(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响，由实验②中数据可知 $\text{[math]}$ (保留3位有效数字)。

（3）实验过程中，发现反应开始一段时间溶液褪色不明显，不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致，重做实验②，测定反应过程中不同时间的温度，结果如下：

时间/s	0	2	4	6	8	10
温度/K	290	291	291	291.5	292	292

结合实验目的与表中数据，你猜想可能是的影响。若证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的最佳试剂是(填标号)。

A．硫酸钾 B．水 C．二氧化锰 D．硫酸锰

II．某兴趣小组以重铬酸钾( $\text{[math]}$ )溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。

已知：① $\text{[math]}$ 溶液存在平衡： $\text{[math]}$ 。

② $\text{[math]}$ (绿色)

（4）ii是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a是。

（5）iii的目的是要验证“增大生成物浓度，该平衡逆向移动”，此实验是否能达到预期目的(填“能”或“不能”)，理由是。

（6）根据实验II中不同现象，可以得出的结论是。

实验探究题普通