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1、专题：变量实验探究-变量控制思想在实验中的运用1、甲、乙两个实验小组利用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应研究影响反应速率的因素。（1）该反应的离子方程式为（提示：H2C2O4的一级电离平衡常数为5.410-2） 。 设计实验方案如下（实验中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4）：（2）甲组：通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。实验装置如图，实验时分液漏斗中A溶液一次性放下，A、B的成分见下表：序号A溶液B溶液2 mL 0.1 mol/L H2C2O4溶液4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液2 mL 0.2 mol/L H2C2O4溶液4 mL
2、0.01 mol/L KMnO4溶液2 mL 0.2 mol/L H2C2O4溶液4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液和少量MnSO4该实验探究的是对化学反应速率的影响。在反应停止之前，相同时间内针管中所得CO2的体积由大到小的顺序是(用实验序号填空)。（3）乙组：通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率的大小。取两支试管各加入2 mL 0.1 mol/L H2C2O4溶液，另取两支试管各加入4 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液。将四支试管分成两组（各有一支盛有H2C2O4溶液和KMnO4溶液的试管），一组放入冷水中，另一组放入热水中，经过一段时间后，分别混
3、合并振荡，记录溶液褪色所需时间。该实验目的是研究对化学反应速率的影响，但该组同学始终没有看到溶液褪色，其原因是。2、下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：实验序号金属质量/g金属状态c(H2SO4)/molL1V(H2SO4)/mL溶液温度/金属消失的时间/s反应前反应后10.10丝0.550203450020.10粉末0.55020355030.10丝0.750203625040.10丝0.850203520050.10粉末0.85020362560.10丝1.050203512570.10丝1.05035505080.10丝1.150203410090.10丝1.150355040分析上述数
4、据，回答下列问题：(1)实验4和5表明，_对反应速率有影响，_反应速率越快，能表明同一规律的实验还有_(填实验序号)；(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_(填实验序号)；(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有_，其实验序号是_。(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15 )相近，推测其原因： _。3、某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 molL-1、2.00 molL-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.
5、00 g。（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号T/K大理石规格HNO3浓度/molL-1实验目的298粗颗粒2.00（）实验和探究HNO3浓度对该反应速率的影响；（）实验和探究温度对该反应速率的影响；（）实验和 探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响；）(2)实验中CO2质量随时间变化的关系见下图：依据反应方程式：CaCO3+HNO3=Ca(NO3)2+CO2+H2O，计算实验在70-90 s范围内HNO3的平均反应速率（忽略溶液体积变化，写出计算过程）。（3）请在下面的框图中，画出实验、和中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。4、Fenton法
6、常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2 ，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。【实验设计】控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)，设计如下对比实验。（1）请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。【数据处理】实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。（2）请根据右上图实验曲线，计算降解反应在50150s内的反应速率； v(p-CP)= molL1s1【解释与结论】（3）实验表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降
7、解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2 的角度分析原因： （4）实验得出的结论是：pH=10时， 【思考与交流】（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中信息，给出一种迅速停止反应的方法： 5、某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： （1）上述实验中发生反应的化学方程式有 _ ； （2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 _ ；（3）实验室中现有、等4中溶液，可与实验中 溶液起相似作用的是 _ ； （4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 _ （答两种）； （5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。 实验混合溶液ABCDEF4mol/LH2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL0 ks5u0070.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100 请完成此实验设计，其中：V1= ，V6= ，V9= ； 该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因 _ 。2
