题目内容

19．为了探究镁条与盐酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率（观察镁条消失的时间）的影响，准备了以下化学用品：0.20mol•L-1与0.40mol•L-1的HCl溶液、0.20mol•L-1与0，.40mol•L-1的CH3COOH溶液、4条镁条（形状、大小、质量相同）、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298K和308K．
①酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下实验设计表：
实验
编号		温度（K）盐酸浓度/
（mol•L-1）		醋酸浓度/
（mol•L-1）		实验目的
a2980.20I．实验a和b是探究温度 对镁与盐酸反应速率的影响；
II．实验a和c是探究浓度 对镁与盐酸反应速率的影响；
III．实验a和d是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别
b3080.20
c2980.40
d----
②若①中实验a镁条消失的时间是20s，则镁条剩余质量与时间关系图如图．
假设：该反应温度每升高10℃，反应速率是原来的2倍；温度相同时，醋酸是相同浓度盐酸平均速度的$\frac{1}{2}$，请在此图中大致画出“实验b”、“实验d”的镁条剩余质量与时间关系曲线，请注意必要的标注．

分析 ①根据实验条件的不同点确定其实验目的；
②Ⅲ．实验a和d是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别，则d实验温度是 298K、醋酸浓度为0.20mol/L，实验b、d温度不同，盐酸和醋酸浓度相等，该反应温度每升高10℃，反应速率是原来的2倍；温度相同时，醋酸是相同浓度盐酸平均速度的$\frac{1}{2}$，则实验b中反应速率是该图象中反应速率的2倍，d的反应速率是该图象中反应速率的$\frac{1}{2}$，据此画出图象．

解答 解：①Ⅰ．实验a和b的不同点是温度，所以其目的是探究温度对镁与盐酸反应速率的影响；
Ⅱ．实验a和c的不同点是浓度，所以其目的是探究浓度对镁与盐酸反应速率的影响，
故答案为：温度；浓度；
②Ⅲ．实验a和d是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别，则d实验温度是 298K、醋酸浓度为0.20mol/L；
实验b与实验a盐酸的浓度相同，实验b的温度高10℃，根据温度每升高10℃，反应速率是原来的2倍可知实验b中反应速率是实验a的2倍，反应所需时间应是实验a的$\frac{1}{2}$，即10min；
实验d与实验a的温度相同，酸的浓度相同，根据温度相同时，醋酸是相同浓度盐酸平均速度的$\frac{1}{2}$可知实验d的反应速率是实验a的$\frac{1}{2}$，反应所需时间应是实验a的2倍，即40min，据此绘出的图象为；，
故答案为：．

点评 本题考查温度、浓度对反应速率的影响，题目难度中等，注意明确探究外界条件对反应速率的影响时，必须是只有一个条件不同，其它条件相同时，才能比较得出结论．

练习册系列答案
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9．“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出了高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．生产煤炭气的反应之一是：C （s）+H2O （g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.4kJ/mol
（1）在容积为3L的密闭容器中发生上述反应，5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L，用H2O表示0～5min的平均反应速率为0.002mol/（L•min）．
（2）关于上述反应在化学平衡状态时的描述正确的是AC．
A．CO的含量保持不变          
 B．v正（H2O）=v正（H2）
C．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
（3）若上述反应在t0时刻达到平衡（如图1），在t1时刻改变某一条件，请在图1继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化：（用实线表示）

①缩小容器体积，t2时到达平衡；②t3时平衡常数K值变大，t4到达平衡．
（4）在一定条件下用CO和H2可以制得甲醇，CH3OH和CO的燃烧热为别725.8kJ/mol，283.0kJ/mol，1mol液态水变成气态水吸热44.0kJ，写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（g）△H=-354.8kJ∕mol ．
（5）如图2所示，以甲醇燃料电池作为电源实现下列电解过程．乙池中发生反应的离子方程式为2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2+4H+．当甲池中增重16g时，丙池中理论上产生沉淀质量的最大值为34.8g．
10．氧气和氯气的混合气体500mL，使氢气在其中充分燃烧后用水吸收反应生成物得到250mL溶液，从中取出25mL，用0.125mol/L的氢氧化钠溶液20mL恰好完全中和，则与混合气体反应的氢气（以上均为标准状况下）为（　　）
A．200mLB．300mLC．490mLD．720mL
7．MOH是强碱溶液与等体积、等浓度的HA弱酸溶液混合后，下列叙述不正确的是（　　）
A．弱酸的电离常数越小，其所产生的盐水解的程度越大
B．溶液中发生的水解反应是A-+H2O?HA+OH-
C．有关离子浓度大小关系是c（M+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+）
D．该溶液是酸性
14．下列有关实验操作、现象及结论解释都没有科学性错误的是（　　）
选项操作现象结论解释
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B某实验小组从资料上获得信息：Fe3+可以氧化银单质，他们用这种方法清洗一批做了银镜反应实验的试管，配制Fe3+的浓度相同的FeCl3溶液和Fe2（SO4）3溶液，分别用于清洗试管用FeCl3溶液清洗比用Fe2（SO4）3溶液清洗干净Fe3+氧化银单质的过程可能是一个可逆过程：Fe3++Ag?Fe2++Ag+
C在苯酚钠溶液中通入少量CO2气体溶液变浑浊碳酸的酸性比苯酚的强，溶液中还有Na2CO3生成
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9．X、Y、Z、M、Q、R是6种短周期元素，其原子半径及主要化合价如下：
元素代号XYZMQR
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主要化合价+2+3+6，-2+2-2+1
（1）Q在元素周期表中的位置是第二周期VIA族．
（2）周期表中有些处于对角（左上→右下）位置的元素，它们的单质及其化合物的性质存在“对角线相似”的现象，则M的氧化物与强碱溶液反应的离子方程式是BeO+2OH-=BeO22-+H2O．
（3）Q和R按原个数比1：1组成的化合物甲是一种“绿色”氧化剂．甲中所含共价键类型是极性键、非极性键．
（4）Z与Q的最简单氢化物中沸点较高的是H2O（填化学式），原因是H2O分子之间存在氢键作用．

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