6.2.1 化学反应的速率 课后作业2022~2023学年下学期高一化学(人教版2019)必修第二册
一、单选题,共13小题
1.(2023·高一课时练习)反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经2minB的浓度减小0.6mol/L。对此反应速率的正确表示是
A.用A表示的反应速率是0.8mol/(L s)
B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是3:2:1
C.在2min末时的反应速率,用反应物B来表示是0.3mol/(L min)
D.在这2min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的
2.(2020·高一课时练习)用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M。为研究降解效果,设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度与时间关系如图所示。下列说法错误的是
实验编号 温度/℃ pH
① 25 1
② 45 1
③ 25 7
④ 25 1
A.实验①中0~15min内M的降解速率为1.33×10 5mol·L 1·min 1
B.若其他条件相同,则实验①②说明升高温度,M的降解速率增大
C.若其他条件相同,则实验①③说明pH越大,越不利于M的降解
D.若其他条件相同,则实验①④说明M的浓度越小,降解的速率越快
3.(2020·高一课时练习)一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:下列描述正确的是
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g)
4.(2021·高一课时练习)一定温度下,在2 L的恒容密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)3C(g)反应过程中的部分数据如下表所示:
时间(t/min) 物质的量(n/mol)
n(A) n(B) n(C)
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列说法正确的是A.0~5 min用A表示的平均反应速率为0. 09 mol·L-1·min-1
B.该反应在10 min后才达到平衡
C.平衡状态时,c(C)=0.6 mol·L-1
D.物质B的平衡转化率为20%
5.(2021春·高一课时练习)在一定温度下,某密闭容器中发生反应:2C(g)A(g)+B(s) ΔH>0,若0~15s内c(C)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,则下列说法正确的是
A.0~15s内用B表示的平均反应速率为v(B)=0.001mol·L-1·s-1
B.c(C)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间小于10s
C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快
6.(2020·高一课时练习)研究反应2XY+3Z的速率影响因素,在不同条件下进行4组实验,Y、Z起始浓度为0,反应物X的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如图所示。下列说法不正确的是
A.比较实验①②得出:增大反应物浓度,化学反应速率加快
B.比较实验②④得出:升高温度,化学反应速率加快
C.若实验②③只有一个条件不同,则实验③使用了催化剂
D.在0~10min之间,实验④的平均速率v(Y)=0.06mol/(L min)
7.(2020·高一课时练习)氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生如下反应ClO+3HSO=3SO+Cl-+3H+。已知该反应的反应速率随c(H+)的增大而增大。如图所示为用ClO在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应的v—t图。下列说法不正确的是
A.反应开始时速率增大可能是c(H+)增大所致
B.纵坐标为v(Cl-)的v—t曲线与图中曲线一致
C.图中阴影部分的面积表示t1~t2时间内ClO的物质的量减少量
D.后期反应速率下降可能的主要原因是反应物浓度减小
8.(2020·高一课时练习)某温度下,浓度均为1mol·L-1的两种气体X2和Y2在恒容密闭容器中反应生成气体Z。反应2min后,测得参加反应的X2的浓度为0.6mol·L-1,用Y2表示的反应速率v(Y2)=0.1mol·L-1·min-1,生成的c(Z)=0.4mol·L-1,则该反应的化学方程式是
A.X2+2Y2=2XY2 B.2X2+2Y2=2X2Y2
C.X2+3Y2=2XY3 D.3X2+Y2=2X3Y
9.(2020·高一课时练习)某温度下,在2 L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:3A(g)+bB(g) cC(g),12 s时生成C的物质的量为0.8 mol(过程如图)。下列说法中正确的是
A.b:c= 1:4
B.2s时,用A表示的反应速率为0.15 mol·L-1·s-1
C.图中交点时A的消耗速率等于A的生成速率
D.12 s时容器内气体的总物质的量为起始时的
10.(2020·高一课时练习)某温度下,浓度都是1mol·L-1的两种气体X2和Y2在密闭容器中反应,经过tmin后,测得物质的浓度分别为c(X2)=0.4mol·L-1、c(Y2)=0.8mol·L-1,则该反应的化学方程式可表示为
A.X2+2Y22XY2 B.2X2+Y22X2Y
C.X2+3Y22XY3 D.3X2+Y22X3Y
11.(2021·高一课时练习)在恒温、恒容的密闭容器中进行反应,若反应物的浓度由降到需要20s,那么反应物浓度再由降到所需要的时间为
A.10s B.大于10s C.小于10s D.无法判断
12.(2021·高一课时练习)一定温度下,溶液发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如表:
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述正确的是(溶液体积变化忽略不计)A.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)= 3.3×10-2mol/(L min)
B.反应到6min时,
C.反应到6min时,H2O2分解了60%
D.0~6min的平均反应速率:
13.(2021·高一课时练习)反应在四种不同情况下的反应速率如下,则反应速率由快到慢的顺序为
①②③④
A.②>④>③>① B.②=③>④>① C.①>②=③>④ D.④>①>②>③
二、非选择题,共5小题
14.(2021·高一课时练习)一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) △H>0。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
(1)t1时,正、逆反应速率的大小关系为ν正_______ν逆(填“>”“<”或“=”);
(2)4分钟内,CO2的转化率为_______;CO的平均反应速率v(CO)=_______;
(3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是_______(选填序号)
①降低温度
②减少铁粉的质量
③保持压强不变,充入He使容器的体积增大
④保持体积不变,充入He使体系压强增大
(4)下列描述能说明上述反应已达平衡的是_______(选填序号)。
①v(CO2)=v(CO)
②单位时间内生成nmolCO2的同时生成nmolCO
③容器中气体压强不随时间而变化
④容器中气体的平均分子量不随时间而变化
15.(2021·高一课时练习)某化学小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率。所用试剂为10mL0.1mol/LKClO3溶液和10mL0.3mol/L NaHSO3溶液,所得数据如图所示。
已知:ClO+3HSO=Cl-+3SO+3H+。
(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min的平均反应速率:v(Cl-)=____mol/(L·min)。
(2)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中,该反应的化学反应速率先增大,12min后逐渐变慢(12min后图略)。
i.小组同学针对这一现象进一步通过测定c(Cl-)随时间变化的曲线探究速率先增大的原因,具体如表所示。
方案 假设 实验操作
I 该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1mol/LKClO3溶液和10mL0.3mol/LNaHSO3溶液,_____
II ____ 取10mL0.1mol/L KClO3溶液加入烧杯中,向其中加入少量NaCl固体,再加入10mL0.3mol/LNaHSO3溶液
III 溶液酸性增强加快了化学反应速率 分别向2只烧杯中加入10mL0.1mol/LKClO3溶液;向烧杯①中加入1mL水,向烧杯②中加入1mL0.2mol/L盐酸;再分别向2只烧杯中加入10mL0.3mol/LNaHSO3溶液
①补全方案I中的实验操作:____。
②方案II中的假设为____。
③除I、II、III中的假设外,还可以提出的假设是____。
④在已知方案I的假设不成立的情况下,某同学从控制变量的角度思考,认为方案III中实验操作设计不严谨,请进行改进:____。
ii.12min后,化学反应速率变慢的原因是_____。
16.(2023秋·高二课时练习)反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g),在一可变容积的密闭容器中进行,试回答:
(1)增加Fe的量,其正反应速率的变化是_____(填增大、不变、减小,以下相同),原因是_____。
(2)将容器的体积缩小一半,其正反应速率_____,逆反应速率_____。
(3)保持体积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率_____,逆反应速率_____。
(4)保持压强不变,充入N2使容器的体积增大,其正反应速率_____,逆反应速率_____。
17.(2021·高一课时练习)实验室通常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,不用纯碱与盐酸或硫酸反应制取二氧化碳的考虑是:(1)纯碱比大理石(或石灰石)成本高,不经济;(2)反应速率太快,难以控制和收集产物。反应速率可以通过改变反应条件来控制。作为研究,请你提出用纯碱与盐酸反应制取二氧化碳的适宜途径,并用实验来检验你的设计________________。
18.(2021·高一课时练习)某化学兴趣小组学习Na2O2的性质后,进行过氧化钠与水反应的探究实验。回答下列问题:
(1)探究该反应的热效应
实验装置如图所示,调节U型管内两侧液面相平,向试管中加入a g Na2O2粉末,再滴加10 mL蒸馏水及2~3滴酚酞试液,试管内产生大量气泡,溶液先变红后褪色。
①观察到U型管内液面_______(填标号),说明该反应为放热反应。
A.左侧较高 B.右侧较高 C.左、右两侧一样高
②写出该反应的离子方程式_______。
(2)探究溶液红色褪去的原因
限选仪器及试剂:试管、胶头滴管、温度计、蒸馏水、酚酞试液、MnO2粉末。
①提出合理猜想:
猜想一:反应放热,酚酞受热分解,使溶液红色褪去;
猜想二:_______。
②设计方案证明猜想:向a g Na2O2中加入10 mL蒸馏水,所得溶液分别置于试管1和试管2中,请将实验操作、现象和结论补充完整:
实验操作 实验现象 实验结论
将试管1中溶液冷却至室温,滴加2~3滴酚酞 _______ 猜想一不成立
向试管2中加入少量MnO2粉末,充分振荡,滴加2~3滴酚酞 振荡时,产生大量气泡;滴加酚酞后,_______ 猜想二成立
③在试管2中,加入少量MnO2粉末的作用是_______。
参考答案:
1.B
【详解】A.反应物A是固体,浓度为常数,不用其表示反应的速率,选项A不正确;
B.化学反应速率之比等于计量数之比,故分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是3:2:1,选项B正确;
C.v(B)= =0.3mol/(L min)是2min内的平均反应速率,而不是2min末时的反应速率,选项C不正确;
D.反应中B和C的化学计量数不同,B和C表示的反应速率的值不同,选项D不正确;
答案选B。
2.D
【详解】A.由图中数据,可知15 min内Δc(M)=(0.3mol/L-0.1mol/L)×10-3=2×10-4mol/L,则实验①中0~15min内M的降解速率为2×10 4mol/L÷15min=1.33×l0-5mol/(L min),故A正确;
B.由图可知实验②相对于实验①,M降解速率增大,结合表中数据可知,其他条件相同,实验②的温度高,所以说明升高温度,M降解速率增大,故B正确;
C.由图可知实验①相对于实验③,M降解速率增大,又表中数据可知,其他条件相同,实验③的pH高,所以说明pH越高,越不利于M的降解,故C正确;
D.由图可知,起始浓度不同,M的起始浓度越小,降解速率越小,故D错误;
故选D。
3.C
【分析】反应开始前,X、Y的浓度都为最大值,而Z的浓度为0,则X、Y为反应物,Z为生成物,反应进行10s时,X、Y、Z的浓度都保持不变,且都大于0,则表明反应达平衡状态,反应为可逆反应。
【详解】A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为,故A错误;
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了,故B错误;
C.反应开始到10s时,Y的转化率为 ,故C正确;
D.由分析知,反应为可逆反应,0~10s内,X、Y的物质的量都变化0.79mol,Z的物质的量变化1.58mol,则反应的化学方程式为: ,故D错误;
故选C。
4.C
【详解】A.0~5 min内C的物质的量增加了0.9 mol,由于容器的容积是2 L,则用C物质浓度变化表示的反应速率v(C)=,A错误;
B.反应进行到10 min时,A物质的物质的量减少0.4 mol,根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol,B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol,B的物质的量等于15 min时B的物质的量,说明该反应在10 min时已经达到平衡状态,而不是在10 min后才达到平衡,B错误;
C.根据选项B分析可知:反应在进行到10 min时,A物质的物质的量减少0.4 mol,根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol,则此时B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol,B的物质的量等于15 min时B的物质的量,说明该反应在10 min时已经达到平衡状态,此时反应产生C的物质的量是1.2 mol,由于容器的容积是2 L,则 平衡状态时,c(C)==0.6 mol·L-1,C正确;
D.反应开始时n(B)=2.4 mol,反应达到平衡时△n(B)=0.8 mol,则B物质的平衡转化率为:,D错误;
故合理选项是C。
5.D
【详解】A.B是固体物质,不能用固体表示平均反应速率,故A错误;
B.浓度越小,反应速率越慢,c(C)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间大于10s,故B错误;
C.升高温度正逆反应速率均加快,故C错误;
D.减小反应体系的体积,反应物浓度增大,化学反应速率加快,故D正确;
选D。
6.D
【详解】A.①②温度相同,但浓度不同,①浓度较大,可得出增大反应物浓度,化学反应速率加快,选项A正确;
B.实验②④起始浓度相同,但温度不同,④反应速率较大,可得出:升高温度,化学反应速率加快,选项B正确;
C.②③温度、浓度相同,③反应速率较大,应为加入催化剂,选项C正确;
D.在之间,实验④X的浓度变化为,则,选项D错误。
答案选D。
7.C
【详解】A. 反应开始时速率增大,可能是该反应放热,温度升高,化学反应速率加快,也可能是反应的速率随的增大而加快,故A正确;
B. 根据离子方程式ClO+3HSO=3SO+Cl-+3H+,v(ClO):v(Cl-)=1:1,纵坐标为v(Cl-)的v-t曲线与图中曲线重合,故B正确;
C.由于v(ClO)=,即△c= v(ClO)×△t,因此图中的阴影部分“面积”为t1~t2时间内ClO的物质的量浓度的减小值,故C错误;
D. 随着反应的进行,反应物的浓度减少,反应速率减小,所以后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小,故D正确;
故选C。
8.D
【分析】化学反应中,各物质的反应量之比等于方程式的系数比,据此分析解答。
【详解】由题可知,参加反应的X2的浓度为0.6mol L-1,用Y2表示的反应速率v(Y2)= 0.1mol·L-1·min-1=,则参加反应的Y2的浓度c(Y2)=v(Y2)×t=0.1mol L-1 min-1×2min=0.2mol L-1,生成的c(Z)=0.4mol L-1,故X2、Y2、Z的系数比为0.6mol L-1∶0.2mol L-1∶0.4mol L-1=3∶1∶2,由元素守恒可知Z的化学式为X3Y,故反应的化学方程式为3X2+Y2═2X3Y,故选D。
9.D
【详解】A.根据化学反应速率之比等于计量数之比,12s内B减少了0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L,C增大了(0.8mol-0)÷2L=0.4mol/L,故化学计量数之比b:c=0.2:0.4=1:2,选项A错误;
B.从反应开始到2s时,A的浓度变化量△c(A)=0.8mol/L-0.5mol/L=0.3mol/L,故2s内υ(A)==0.15mol/(L s),该速率为2s内的平均速率,不能计算2s时的反应速率,选项B错误;
C.图中交点时反应未达平衡状态,反应还在向正反应方向进行,正反应速率大于逆反应速率,故A的消耗速率大于A的生成速率,选项C错误;
D.起始A与B物质的量之和为0.8mol/L×2L+0.5mol/L×2L=2.6mol,12s时混合气体的物质的量之和为0.2mol/L×2L+0.3mol/L×2L+0.8mol=1.8mol,12s时容器内的压强为起始的=,选项D正确。
答案选D。
10.D
【详解】
t min后,△c(X2)=1mol L-1-0.4mol L-1=0.6mol L-1,△c(Y2)=1mol L-1-0.8mol L-1=0.2mol L-1,则X2、Y2的化学计量数之比为=0.6mol L-1:0.2mol L-1=3:1,再结合原子守恒,反应方程式为3X2+Y22X3Y;
故选D。
11.B
【详解】由题意可知,反应物A的浓度由降到需要20s,平均反应速率,假设以的反应速率计算反应物A的浓度由降到所需反应时间,,但随着反应的进行,反应物的浓度减小,化学反应速率逐渐减小,则反应物A的浓度由降到的平均反应速率小于,所用时间应大于10s,故选B。
12.D
【解析】在催化剂作用下,过氧化氢分解生成氧气和水,反应的化学方程式为。
【详解】A.0~6min内,生成O2的物质的量为,由方程式可知,分解的过氧化氢为0.002mol,浓度变化量为,则,随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,则6~10min的平均反应速率v(H2O2)<3.3×10-2mol/(L min),故A错误;
B.反应至6min时生成氧气的物质的量为0.001mol,消耗H2O2的物质的量为0.002mol,剩余H2O2的物质的量为,则,故B错误;
C.反应至6min时,分解的过氧化氢的物质的量为0.002mol,反应前H2O2的物质的量为,则H2O2分解了,故C错误;
D.0~6min内,生成O2的物质的量为,由方程式可知,分解的过氧化氢为0.002mol,浓度变化量为,则,故D正确;
故选D。
13.B
【详解】反应速率之比等于化学计量数之比,即,则用物质B表示的化学反应速率分别为①;②;③;④,所以反应速率由快到慢的顺序为②=③>④>①,综上所述,故选B。
14.(1)>
(2) 71.4% 0.125mol L-1 min-1
(3)①③
(4)②④
【详解】(1)根据图象可知,在t1后,CO浓度增大、CO2浓度减小,说明反应未达到平衡,反应向正向进行,因此v正 > v逆,故答案为:>;
(2)根据图象可知,4分钟内CO2的转化率=;CO的平均反应速率,v(CO)==0.125 mol L-1 min-1,故答案为:71.4%;0.125mol L-1 min-1;
(3)①降低温度,物质的内能降低,活化分子数减小,有效碰撞次数减少,化学反应速率降低,①项符合题意;
②由于固体的浓度不变,所以减少铁粉的质量,物质的反应速率不变,②项不符合题意;
③保持压强不变,充入He使容器的体积增大,反应体系中物质浓度降低,单位体积内活化分子数减少,有效碰撞次数减少,化学反应速率降低,③项符合题意;
④保持体积不变,充入He使体系压强增大,由于体系内的物质浓度不变,所以化学反应速率不变,④项不符合题意;
故答案为:①③;
(4)①未指明反应是正向还是逆向进行,因此不能判断是否为平衡状态,①项错误;
②单位时间内生成nmolCO2的同时必然会消耗nmolCO,又生成nmol CO,则CO的物质的量不变,反应达到平衡状态,②项正确;
③该反应是反应前后气体体积不变的反应,任何条件下体系的压强都不变,因此不能据此判断反应是否为平衡状态,③项错误;
④反应前后气体的体积不变,而气体的质量会发生变化,则气体的摩尔质量会发生变化,由于摩尔质量当以g/mol为单位时,数值上等于物质的相对分子质量,所以若容器中气体的平均分子量不随时间而变化,则反应达到平衡状态,④项正确;
故答案为:②④。
15.(1)
(2) 插入温度计 生成的氯离子加快了反应速率 生成的硫酸根加快了反应速率 将1mL水改为1mL0.2 mol L 1NaCl 随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,所以反应速率也会逐渐减慢
【详解】(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min的平均反应速率:;故答案为:;
(2)①假设1提出该反应放热使得速率加快,所以应在一开始就测量温度,测量温度需要温度计;故答案为:插入温度计;
②方案II中实验操作是向其中加入少量NaCl固体,说明其假设为生成的氯离子加快了反应速率;故答案为:生成的氯离子加快了反应速率;
③反应中也生成了硫酸根,除I、II、III中的假设外,还可以提出的假设是生成的硫酸根加快了反应速率;故答案为:生成的硫酸根加快了反应速率;
④根据题意分析出两个烧杯的变量不是氢离子变化了,还与氯离子的浓度也变化了,应该只能改变一个变量,则要使得两个溶液中的氯离子浓度相等即方案III中实验操作设计为:将1mL水改为1mL0.2 mol L 1NaCl;故答案为:将1mL水改为1mL0.2 mol L 1NaCl。
ii. 12min后,化学反应速率变慢的原因是随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,所以反应速率也会逐渐减慢;故答案为:随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,所以反应速率也会逐渐减慢。
16.(1) 不变 铁是固体,增加铁的量,没有增加铁的浓度,不能改变反应速率
(2) 增大 增大
(3) 不变 不变
(4) 减小 减小
【详解】(1)因铁是固体,增加铁的量,没有增加铁的浓度,所以不能改变反应速率,故答案为:不变;铁是固体,增加铁的量,没有增加铁的浓度,不能改变反应速率;
(2)容器的体积缩小,容器内各物质的浓度都增大,浓度越大,化学反应速率越快,故答案为:增大;增大;
(3)体积不变,充入N2使体系压强增大,但各物质的浓度不变,所以反应速率不变,故答案为:不变;不变;
(4)压强不变,充入N2使容器的体积增大,但各物质的浓度都减小,浓度越小,反应速率越小,故答案为:减小;减小。
17.方法一:在锥形瓶中放入适量的纯碱固体,上塞双孔塞,一孔插入分液漏斗,一孔插入导气管,实验室时,可通过分液漏斗调节注入稀盐酸的量,观察气体生成,从而达到控制反应的目的。
方法二:因为纯碱与盐酸充分接触,化学反应速率较快,故可以采取将纯碱溶解生成溶液,然后滴加盐酸的方法,根据原理是:Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl,NaHCO3 + HCl= NaCl + CO2↑+H2O;所需仪器是:烧杯、玻璃棒、锥形瓶(或圆底烧瓶)、双孔塞、分液漏。实验步骤是:溶解纯碱,在锥形瓶中注入适量的纯碱溶液,塞上双孔塞,一孔插入分液漏斗,一孔插入导气管,实验室时,可通过分液漏斗调节注入稀盐酸的量,从而达到控制反应的目的。
【详解】方法一:在锥形瓶中放入适量的纯碱固体,上塞双孔塞,一孔插入分液漏斗,一孔插入导气管,实验室时,可通过分液漏斗调节注入稀盐酸的量,观察气体生成,从而达到控制反应的目的。
方法二:因为纯碱与盐酸充分接触,化学反应速率较快,故可以采取将纯碱溶解生成溶液,然后滴加盐酸的方法,根据原理是:Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl,NaHCO3 + HCl= NaCl + CO2↑+H2O;所需仪器是:烧杯、玻璃棒、锥形瓶(或圆底烧瓶)、双孔塞、分液漏。实验步骤是:溶解纯碱,在锥形瓶中注入适量的纯碱溶液,塞上双孔塞,一孔插入分液漏斗,一孔插入导气管,实验室时,可通过分液漏斗调节注入稀盐酸的量,从而达到控制反应的目的。
故答案:方法一:在锥形瓶中放入适量的纯碱固体,上塞双孔塞,一孔插入分液漏斗,一孔插入导气管,实验室时,可通过分液漏斗调节注入稀盐酸的量,观察气体生成,从而达到控制反应的目的。
方法二:因为纯碱与盐酸充分接触,化学反应速率较快,故可以采取将纯碱溶解生成溶液,然后滴加盐酸的方法,根据原理是:Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl,NaHCO3 + HCl= NaCl + CO2↑+H2O;所需仪器是:烧杯、玻璃棒、锥形瓶(或圆底烧瓶)、双孔塞、分液漏。实验步骤是:溶解纯碱,在锥形瓶中注入适量的纯碱溶液,塞上双孔塞,一孔插入分液漏斗,一孔插入导气管,实验室时,可通过分液漏斗调节注入稀盐酸的量,从而达到控制反应的目的。
18. B 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ 反应过程中生成漂白性物质H2O2,使溶液红色褪去 溶液先变红,后褪色 溶液变红,不褪色 作催化剂,将产生的H2O2催化分解
【详解】(1)①试管中Na2O2与水反应放热,使锥形瓶中的气体受热膨胀,故U型管内液面左低右高,故选B。
②Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
(2)①根据物质的性质,猜想二为反应过程中生成漂白性物质H2O2,使溶液红色褪去;
②猜想一是反应放热,酚酞受热分解,使溶液红色褪去,先冷却至室温后证明猜想一不成立,故实验现象为溶液先变红,后褪色;要证明猜想二成立,即证明反应生成了H2O2,故实验现象为:溶液变红,不褪色;
③在试管2中,加入少量MnO2粉末的作用是作催化剂,将产生的H2O2催化分解。