人教版 高化 选择性必修1 2.5 实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素 （含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版 高化 选择性必修1 2.5 实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素 （含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 721.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-14 10:19:23 | ||
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文档简介
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2.5 实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素 （含解析）
一、单选题
1．在一密闭容器中充入和，压强为，并在一定温度下使其发生反应：。下列操作中，能使其反应速率减慢的是（ ）
A．保持容器内压强不变，向其中充入
B．保持容器容积不变，向其中充入
C．保持容器容积不变向其中充入
D．保持容器内压强不变，向其中充入和
2．将一片在空气中久置的铝片投入足量的的硫酸中，产生氢气的速率与反应时间t的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．段反应的离子方程式为
B．段增大的原因是该反应放热，使反应体系的温度升高
C．段减小的主要原因是硫酸的浓度减小
D．为增大，反应前可将的硫酸换成浓硫酸
3．H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越大，其分解速率越快
B．图乙表明，其他条件相同时，NaOH溶液浓度越小，H2O2分解速率越慢
C．图丙表明，少量Mn2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快
D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大
4．探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示：
实验 编号 温度 （℃） 催化剂用量（g） 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4 溶液褪色平均时间（min）
体积 （mL） 浓度 （mol·L-1） 体积 （mL） 浓度 （mol·L-1）
1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7
2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a
3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7
4 25 0 4 0.01 8 0.2 b
下列说法错误的是（ ）
A．反应速率：v（实验3）>v（实验1）
B．a<12.7，b>6.7
C．用H2C2O4表示实验1的反应速率：v（H2C2O4）≈6.6×10-3mol·L-1·min-1
D．相同条件下可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢
5．下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是（ ）
选项 实验方案 实验目的
A 向2支盛有5mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液，观察实验现象 探究浓度对化学反应速率的影响
B 两支试管，都加入的酸性溶液，再同时向两支试管分别加入的溶液和的溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率影响
C 在锥形瓶内各盛有锌粒颗粒大小基本相同，然后通过分液漏斗分别加入和的硫酸。比较两者收集氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率影响
D 探究温度对反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
6．为探究H2O2分解反应快慢的影响因素，设计如下实验：
编号 温度 H2O2浓度 H2O2体积 催化剂
① 20℃ 5% 5mL 无
② 20℃ 10% 5mL 无
③ 30℃ 5% 5mL 无
④ 30℃ 5% 5mL MnO2
下列说法错误的是（ ）
A．对比实验①和②，可研究浓度对化学反应快慢的影响
B．对比实验①和③，可研究温度对化学反应快慢的影响
C．对比实验②和③，可研究温度和浓度对化学反应快慢的影响
D．对比实验③和④，可研究催化剂对化学反应快慢的影响
7．实验探究浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。下列实验设计不恰当的是（ ）
目的 实验设计
A 探究浓度对反应速率的影响
B 探究温度对反应速率的影响
C 探究温度对反应速率的影响
D 探究催化剂对反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
8．下列实验过程可以达到实验目的的是（ ）
编号 实验目的 实验过程
A 配制0.4000 mol·L-1的NaOH溶液 称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解后立即转移至250 mL容量瓶中定容
B 探究维生素C的还原性 向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化
C 制取并纯化氢气 向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液
D 探究浓度对反应速率的影响 向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5% H2O2溶液，观察实验现象
A．A B．B C．C D．D
9．下列措施中，能减慢化学反应速率的是（ ）
A．食物储存在冰箱里
B．将块状固体药品研细后再反应
C．用二氧化锰做过氧化氢分解反应的催化剂
D．用30%的硫酸代替5%硫酸与锌的反应
10．对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度( )随时间( )变化有关实验数据见表。下列说法错误的是（ ）
时间 水样 0 5 10 15 20 25
Ⅰ( ) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09
Ⅱ( ) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16
Ⅲ( ) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05
Ⅳ( ，含 ) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0
A．在 内，Ⅰ中M的平均分解速率为
B．其它条件相同时，水样酸性越强，M的分解速率越快
C．在 内，Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大
D．对比I、Ⅳ可知， 的存在可加快M的分解速率
二、实验探究题
11．H2O2能缓慢分解生成水和氧气，但分解速率较慢，加入催化剂会加快分解速率。某化学兴趣小组为研究不同催化剂对H2O2分解反应的催化效果，设计了如图甲、乙、丙所示的三组实验。
（1）定性分析：可以通过观察甲装置的 现象，而定性得出关于Fe3+和Cu2+催化效果的结论。有同学认为该实验不能比较Fe3+和Cu2+的催化效果，理由是 。
（2）定量测定：用乙装置做对照试验，仪器A的名称是 。实验时组装好装置乙，关闭A的旋塞，将注射器活塞向外拉出一段距离后松开，观察活塞是否回到原来的位置。这一操作的实验目的是 。实验时以2min时间为准，需要测量的数据是 。（其它可能影响实验的因素均已忽略）
（3）定量分析：利用丙装置探究MnO2对H2O2分解的催化效果。将30mL5%H2O2溶液一次性加入盛有0.10molMnO2粉末的烧瓶中，测得标准状况下由量气管读出气体的体积[V（量气管）]与时间（t/min）的关系如图所示。图中b点 90mL（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）补充实验：该小组补充进行了如下对比实验，实验药品及其用量如下表所示。实验设计的目的是为了探究 。
编号 反应物 催化剂
① 30mL5%H2O2溶液，10滴H2O 0.10molMnO2
② 30mL5%H2O2溶液，10滴0.1mol/LHCl溶液 0.10molMnO2
③ 30mL5%H2O2溶液，10滴0.1mol/LNaOH溶液 0.10molMnO2
12．利用如图装置进行Zn与稀H2SO4反应实验，探究硫酸铜的量、反应温度对氢气生成速率的影响。
在蒸馏烧瓶中加入30 mL 0.3 mol·L-1稀硫酸，再通过注射器注入一定体积的1.0 mol·L-1硫酸铜溶液和蒸馏水，插入锌片，用秒表记录产生20.0 mL气体所需的时间。实验数据如表所示。
实验序号 A B C D E F
温度/℃ 25 25 35 25 25 25
CuSO4溶液体积/mL 0 1 1 2 V4 20
蒸馏水体积/mL 20 V1 V2 V3 16 0
所需时间 tA tB tC tD tE tF
回答下列问题：
（1）V1= ，V3 。
（2）tA＞tB，原因是 ，tB＞tC的原因是 。
（3）tF＞tE，原因是 。
（4）测定实验B反应后剩余溶液中硫酸的物质的量浓度。
①准确量取10.00 mL该剩余液注入锥形瓶中，滴加 作指示剂。(填标号)
A．甲基橙 B．石蕊 C．酚酞
②用0.2000 mol·L-I标准NaOH溶液滴定。重复实验，得到下列实验数据，计算剩余溶液中硫酸的物质的量浓度为 mol·L-1。
滴定次数 待测液体积/mL 标准NaOH溶液体积/mL
滴定前读数 滴定后读数
第一次 10.00 0.50 16.88
第二次 10.00 1.00 17.34
第三次 10.00 0.50 18.10
13．某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素。
实验条件作如下限定：所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01mol·L-1、0.001mol·L-1，催化剂的用量可选择0.5g、0g，实验温度可选择298K、323K。
每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液(0.1mol·L-1)的用量均为2mL。该反应的化学方程式为：2KMnO4+2H2C2O4+3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4+10CO2↑+8H2O。
（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 催化剂的用量/g KMnO4酸性溶液的浓度/mol·L-1 实验目的
① 298 0.5 0.01 (I)实验①和②探究 。 (II)实验①和③探究温度对该反应速率的影响。 (III)实验①和④探究催化剂对该反应速率的影响。
② 298 0.5 0.001
③
④ 298 0 0.01
（2）在完成探究催化剂对该反应速率影响的实验时发现，未加催化剂的情况下，刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为高锰酸钾与草酸溶液的反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快；从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是因为 。
（3）若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是 。A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．二氧化锰 D．水
三、综合题
14．用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示（CO2的体积已折算为标准状况下的体积）。
（1）下列分析不正确的是________。
A．OE段表示的平均速率最快
B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/（L·min）·
C．EF段表示的平均速率最快，主要原因是反应放热
D．G点表示收集的CO2的量最多
（2）为了降低上述化学反应的反应速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是________。
A．蒸馏水 B．NaCl固体
C．CH3COONa固体 D．浓盐酸
（3）除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来降低化学反应速率 (填一种方法即可)。
15．
（1）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图所示：
①写出该反应的化学方程式 。
②计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是 。
③下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是 (填写序号)。
a.当X与Y的反应速率之比为1：1
b.混合气体中X的浓度保持不变
c.X、Y、Z的浓度之比为1：1：2
④为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是 (填写序号)。
A．适当降低温度 b.扩大容器的体积 c.充入一定量Z
（2）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(表中气体体积为累计值，且已转化为标准状况)：
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL) 50 120 232 290 310
①2—3min反应速率最大，原因是 。
②如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：A．蒸馏水；B．NaCl溶液；C．NaNO3溶液；D．CuSO4溶液；E.Na2CO3溶液，你认为可行的是 （填选项代号）。
（3）氢气用于工业合成氨N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示，其中t4、t5、t7时刻所对应的实验条件改变分别是：t4 ，t5 ，t7 。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．Ar不参与反应，保持容器内压强下，充入Ar，容器的体积增大，N2、H2、NH3的浓度减小，反应速率减缓，故A符合题意；
B．保持容器容积下，充入Ar，N2、H2、NH3的浓度不变，反应速率不变，故B不符合题意；
C．保持容器容积下，充入1molN2，N2的浓度增大，反应速率加快，故C不符合题意；
D．保持容器内压强不变，向其中充入1molN2和3molN2，反应物气体浓度增大，生成物浓度降低，正反应速率加快，逆反应速率减慢，故D不符合题意；
故答案为A。
【分析】A、恒压条件下充入不反应的气体，速率减小；
B、恒容条件下充入不反应的气体，速率不变；
C、恒容条件下充入反应物， 速率增大；
D、恒压条件下充入反应物，正反应速率增大，逆反应速率减小。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．空气中久置的铝片在铝表面会形成致密氧化膜，将该铝片投入到硫酸中，表面的氧化铝先与硫酸反应，离子方程式为，A不符合题意；
B．在内因不变的情况下，影响反应速率的因素是外因浓度、温度等，ab段速率增大，温度为主导，温度越高，一般速率越快，段增大的原因是该反应放热，使反应体系的温度升高，B不符合题意；
C．在内因不变的情况下，影响反应速率的因素是外因浓度、温度等，段速率减小，浓度为主导，浓度越小，一般速率越小，段减小的主要原因是硫酸的浓度减小，C不符合题意；
D．若反应前可将的硫酸换成浓硫酸，发生铝的钝化，不能产生氢气，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】结合题干可以知道铝片久置，则表明会形成致密氧化膜；
A、oa段无气体，即氧化铝和酸反应；
B、随着反应的进行，温度升高速率加快；
C、随着反应的进行，硫酸浓度减小速率减慢；
D、浓硫酸可以使铝钝化。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．图甲表明，相同时间内，pH=13的溶液中，H2O2的起始浓度越大，浓度的变化量越大，其分解速率越快，A不符合题意；
B．图乙表明，NaOH溶液浓度越小，相同时间内H2O2的浓度变化量越小，分解速率越慢，B不符合题意；
C．图丙表明，Mn2+浓度相同时，1.0mol/LNaOH中H2O2的浓度变化量小于0.1mol/LNaOH中H2O2的浓度变化量，所以溶液的碱性越强，H2O2的分解速率不一定越快，C符合题意；
D．图丙表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大，图丁表明，碱性溶液中，Mn2+浓度越大，对H2O2分解速率的影响越大，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时，应保证其他反应条件相同。
4．【答案】A
【解析】【解答】A.1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度大，则反应速率：v(实验3)＜v(实验1)，故A符合题意；
B．温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则a＜12.7，b＞6.7，故B不符合题意；
C．用H2C2O4表示实验1的反应速率为v(H2C2O4)= ≈6.6×10-3mol L-1 min-1，故C不符合题意；
D．比较收集相同体积CO2所消耗的时间，可知反应速率，可判断反应速率快慢，故D不符合题意；
故答案为A。
【分析】A.1、3比较，二者只有高锰酸钾的浓度不同；
B.温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率；
C.结合及速率之比等于化学反应计量数之比计算；
D.比较收集相同体积CO2所消耗的时间，可知反应速率快慢。
5．【答案】D
【解析】【解答】A．H2O2具有氧化性，能将Na2SO3氧化为Na2SO4，但无明显现象，不能达到实验目的，A不符合题意；
B．酸性KMnO4具有氧化性，能与H2C2O4发生氧化还原反应，而使自身褪色，由于实验方案中酸性KMnO4溶液过量，H2C2O4溶液不足，所以不能观察到KMnO4溶液褪色，不能达到实验目的，B不符合题意；
C．长颈漏斗应该为分液漏斗，防止生成的气体逸出，另外18mol/L的硫酸为浓硫酸，与锌反应不产生H2，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．探究温度对反应速率的影响，则除温度不同外，其他均应相同，不能达到实验目的，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.探究实验时需有实验现象。
B.注意实验中物质的用量。
C.注意18mol/L的硫酸为浓硫酸，与活泼金属反应不产生H2。
D.根据控制变量法进行分析。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．实验①和②，过氧化氢浓度不同，其他条件相同，故可研究浓度对化学反应快慢的影响，A不符合题意；
B．实验①和③，只有温度不同，其他条件相同，故可研究温度对化学反应快慢的影响，B不符合题意；
C．实验②和③，温度和浓度都不同，无法判断，到底是什么因素影响的反应速率，C符合题意；
D．实验③和④，其中实验③没有催化剂，实验④有催化剂，故可研究催化剂对化学反应快慢的影响，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时应保证其他反应条件相同，据此分析。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．要探究浓度对反应速率的影响，应该向两支盛有相同体积相同浓度的Na2S2O3溶液中分别滴加相同体积不同浓度的H2SO4溶液，而不是滴入相同浓度不同体积的H2SO4溶液，A符合题意；
B．探究温度对反应速率的影响，应该将两组溶液分别放置在不同温度的水中进行预热，然后快速混合溶液，根据出现浑浊现象的快慢判断温度对化学反应速率的影响，B不符合题意；
C．探究温度对H2O2分解速率的影响，可以将相同浓度相同体积的H2O2溶液分别放置在冷水与热水中，根据逸出气泡的快慢分析判断，C不符合题意；
D．要探究催化剂FeCl3对H2O2分解反应速率的影响，应该是向两种盛有等浓度等体积的H2O2溶液中，一支试管中滴有FeCl3溶液，另一种试管中滴加相同体积的蒸馏水，根据产生气泡的快慢分析判断催化剂对化学反应速率的影响，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】“变量控制法”是探究一个因素时，要控制其他因素相同。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．NaOH的溶解过程是放热的，导致溶液温度高于室温，如果在转移溶液之前未将溶液冷却至室温，配制的溶液体积偏小，则配制溶液浓度偏高，所以不能实现实验目的，故A不选；
B．氯化铁具有氧化性、维生素C具有还原性，二者发生氧化还原反应而生成亚铁离子，导致溶液由黄色变为浅绿色，则溶液变色，所以能实现实验目的，故B选；
C．向稀盐酸中加入锌粒，生成的氢气中会混入少量水蒸气和氯化氢气体，HCl和NaOH反应，浓硫酸能够干燥氢气，但高锰酸钾溶液和氢气不反应，且最后通过酸性高锰酸钾溶液会导致得到的氢气中含有水蒸气，所以不能实现实验目的，故C不选；
D．向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5% H2O2溶液，二者发生氧化还原反应生成硫酸钠和水，实验现象不明显，不能实现实验目的，故D不选；
故答案为：B。
【分析】本题的易错点为D，尽管二者能够发生化学反应，但由于实验过程中没有明显现象，因此无法通过实验现象比较反应速率，要注意通过实验验证某结论时，需要有较为明显的实验现象。
9．【答案】A
10．【答案】D
【解析】【解答】A．在 0 20min 内 ， Ⅰ中 M 的物质的量浓度变化 0.3mol/L，则 ， Ⅰ中 M 的分解速率为 ，故A不符合题意；
B．对比Ⅰ、Ⅱ组数据， 0 5min 内，Ⅰ中 M 的物质的量浓度变化 0.12mol/L ，Ⅱ中 M 的物质的量浓度变化 0.09mol/L ，则酸性增强，速率增大，故B不符合题意；
C．在 0 25min 内 ，Ⅲ中 M 的浓度变化 0.15mol，分解率为 ，Ⅱ中变化 0.24mol，分解率为 ，则Ⅲ中 M 的分解百分率比Ⅱ大，故C不符合题意；
D．I和IV中pH不同，因此不能说明Cu2＋存在，IV中M的分解速率大于I，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 A.在0～20min内，I中M的物质的量浓度变化0.3mol/L，以此可计算浓度；
B.对比I、II组数据可得出结论；
C.在0～20min内，II中M的浓度变化0.15mol/L，中变化0.24mol/L，以此计算分解的百分率；
D.可对比0～20min内I、IV中M的分解速率进行判断。
11．【答案】（1）产生气泡的快慢（产生气泡的速率或反应完成的先后或试管壁的冷热程度等）；实验使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同，其可能影响反应速率
（2）分液漏斗；检查装置的气密性；在同温同压下，反应2min收集气体的体积
（3）小于
（4）溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响（其他合理答案）
【解析】【解答】（1）甲中可以通过观察产生气泡的快慢来定性比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果；实验使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同，其可能影响反应速率，有同学认为该实验不能比较Fe3+和Cu2+的催化效果；故答案为：产生气泡的快慢（产生气泡的速率或反应完成的先后或试管壁的冷热程度等）；实验使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同，其可能影响反应速率；
（2）由装置图可知：仪器A的名称是分液漏斗；反应速率是根据测定相同时间内产生气体的体积来衡量的，为保证测定相同时间内产生气体的体积的准确性，要检查装置的气密性，操作是：组装好装置乙，关闭A的旋塞，将注射器活塞向外拉出一段，松手后，看是否回到原位，回到原位证明气密性良好；实验时以2min时间为准，需要测量的数据是气体的体积；故答案为：分液漏斗；检查装置的气密性；在同温同压下，反应2min收集气体的体积
（3）随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小，3min~4min生成10mL气体，那么2min~3min生成气体的体积应大于10mL，故b小于90mL；故答案为：小于；
（4）从表中可以看出，3组实验不同的实验条件是溶液的酸碱性，因此实验设计的目的是为了探究溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响。故答案为：溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响（其他合理答案）；
【分析】（1）依据产生气泡的快慢来定性；依据使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同；
（2）依据装置的构造分液漏斗；涉及气体的制备均应保证装置的气密性良好；
（3）随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小；
（4）注意溶液的酸碱性不同；
12．【答案】（1）19；18
（2）反应产生的Cu与Zn及硫酸形成原电池，加快了H2产生的速率；其它条件相同时，升高温度，反应速率加快
（3）反应生成的Cu覆盖在Zn的表面，Zn与稀硫酸的接触面积减小，反应速率减慢
（4）A；0.1636
【解析】【解答】（1）实验A中CuSO4溶液体积是0，蒸馏水体积是20 mL，反应温度是25℃，则由于B中加入CuSO4溶液体积是1 mL，则该实验中加入的蒸馏水体积应该V1=20 mL-1 mL=19 mL；对于实验D，加入CuSO4溶液体积是2 mL，则其加入的蒸馏水体积就应该V1=20 mL-2 mL=18 mL；
（2）实验测得tA＞tB，这是由于在B中加入了CuSO4溶液，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，置换出的Cu与Zn、硫酸构成了原电池，加快了反应速率，使产生H2的速率加快，产生等量氢气反应消耗时间tA＞tB；
对于实验B、C二者不同之处是反应温度。在其它条件相同时，升高温度，物质活化分子数增加，活化分子百分数增加，因而有效碰撞次数增加，反应速率加快；
（3）反应时间：tF＞tE，是由于反应生成的较大量的Cu覆盖在Zn的表面，使Zn与稀硫酸的接触面积减小，因而导致反应速率减慢；
（4）①由于在酸碱中和反应时石蕊溶液颜色变化不明显，一般不能作酸碱中和滴定的指示剂。反应后剩余溶液中含有H2SO4、ZnSO4，当剩余硫酸与NaOH恰好反应时，溶质为Na2SO4、ZnSO4。ZnSO4是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，因此选择酸性范围变色的指示剂相对来说误差小。pH变色范围：甲基橙是3.1～4.4，而酚酞是8.2～10.0，故应该选择使用甲基橙为指示剂，当以甲基橙为指示剂，滴定终点时现象为：滴加最后一滴溶液时，溶液的颜色由红色变为橙色，且半分钟内不再变为红色；
②三次实验消耗NaOH溶液的体积分别是：16.38 mL、16.34 mL、17.60mL，显然第三次实验数据偏差较大，应该舍去，则消耗NaOH溶液的平均体积V= =16.36 mL，根据二者恰好反应时H+、OH-的物质的量相等，可知c(H+)= =0.3272 mol/L，硫酸是二元强酸，故硫酸的浓度c(H2SO4)= ×c(H+)= ×0.3272 mol/L=0.1636 mol/L。
【分析】要采用控制变量的方法进行研究，即只改变一个反应条件，研究该因素对反应速率的影响。若溶液总体积相同，硫酸铜溶液体积增大，加入的蒸馏水的体积就要减小。影响反应速率的因素有浓度、温度、压强、催化剂等，根据其作用分析解答(1) ~ (3)；(4)用已知浓度的碱滴定未知浓度的酸，根据选择指示剂颜色变化利用恰好反应时H++OH-=H2O，由消耗标准碱溶液的体积与浓度计算待测酸溶液的浓度。
13．【答案】（1）KMnO4浓度对该反应速率的影响；323；0.5；0.01
（2）反应生成的Mn2+是该反应的催化剂，可以加快反应速率
（3）B
【解析】【解答】(1)由表格数据可知，实验①和实验②温度相同、催化剂用量相同、KMnO4酸性溶液浓度不同，因此实验①和②探究KMnO4浓度对该反应速率的影响；
实验①和③是探究温度对该反应速率的影响，因此实验①和③除了温度不同、其他条件应相同，温度为323K，催化剂用量为0.5g，KMnO4酸性溶液浓度为0.01mol/L；
(2)影响反应速率的因素除了温度，还可能为催化剂的影响，反应中锰离子浓度逐渐增大，锰离子可能起到了催化作用，使反应速率增大；
(3)若用实验证明可能是锰离子起到催化作用从而使反应速率加快，除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择能够改变锰离子浓度的试剂，如硫酸锰，
故答案为：B。
【分析】(1)由表格数据可知，其它物理量均相同、只有KMnO4酸性溶液浓度不同，据此判断；
(2)考虑催化剂对反应速率的影响比较大；
(3)考虑引入催化剂。
14．【答案】（1）A
（2）A；C
（3）降低反应温度（其它合理答案均得分）
【解析】【解答】（1）A.单位时间内产生的体积越多，速率越大，平均速率最快是EF段，故A符合题意
B.EF这一段产生的二氧化碳体积为448mL，标况下物质的量为0.02mol，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，计算出盐酸额变化量为0.04mol，因此用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/（L·min），故B不符合题意
C. EF段表示的平均速率最快，主要原因是反应放热 ，故C不符合题意
D. G点处于最大值，G点表示收集的CO2的量最多 ，故D不符合题意
（2）A.加入水，稀释盐酸，速率下降，故A符合题意
B.氯化钠固体不影响速率，故B不符合题意
C.加入醋酸钠后，形成弱酸，速率下降，故C符合题意
D.加入浓盐酸，浓度变大，速率加快，故D不符合题意
（3）降低温度也是可以降低速率
【分析】（1）A.根据单位时间内气体产生的多少判断速率
B.根据计算出时间内二氧化碳的变化计算出盐酸的变化量即可计算出速率
C.盐酸和碳酸钙反应放热，温度可影响速率
D.根据气体的多少判断即可
（2）降低速率可以降低酸的浓度，可稀释或者形成弱酸
（3）温度也是影响速率的因素之一
15．【答案】（1）X+Y 2Z；0.0395mol L-1 s-1；b；c
（2）锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；AB
（3）加入催化剂；减小NH3浓度；降温
【解析】【解答】(1)①由图象可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，则有Y：X：Z=（1.20mol-0.41mol）：（1.0mol-0.21mol）：1.58mol=1：1：2，则反应的化学方程式为：X+Y 2Z；②反应开始到10s，用X表示的反应速率为：v（X）= =0.0395mol L-1 s-1；③a.当X与Y的反应速率之比为1：1时，无法判断正逆反应速率是否相等，则无法判断是否达到平衡状态，故不正确；
b.混合气体中X的浓度保持不变，说明各组分的浓度不再变化，则该反应达到平衡状态，故正确；
c. X、Y、Z的浓度之比为1：1：2，无法判断各组分的浓度是否发生变化，则无法判断是否达到平衡状态，故不正确；
故答案为b；④a.降低温度，反应速率减小，故不选；
b.扩大容器的体积，浓度减小，反应速率减小，故不选；
c.充入一定量Z，浓度增大，反应速率增大，
答案为c；
故答案为：X+Y 2Z；0.0395mol L-1 s-1；b；c；(2)①锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用，所以2—3min反应速率最大；
②A.加蒸馏水，浓度降低，反应速率减小，但生成氢气量不变，
B.加NaCl溶液，盐酸浓度减小，反应速率减小，但生成氢气量不变，
C.加入NaNO3溶液时，硝酸根离子在酸性环境下具有氧化性，锌被氧化，有NO气体生成，不生成氢气，故不选；
D.加CuSO4溶液，锌置换出铜后形成原电池，反应加快，故不选；
E.加Na2CO3溶液，与盐酸反应生成二氧化碳气体，生成氢气量减小，故不选；答案为：AB；
故答案为：锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；AB；(3)t4时刻正逆反应速率同时增大，且保持平衡不移动，所以应该是加入催化剂造成的；t5时刻，正反应速率不变，逆反应速率减小，平衡向正方向移动，应该是减小了NH3浓度造成的；t7时刻，正逆反应速率均减小，且平衡向正方向移动，该反应为放热反应，则是温度降低造成的，故答案为：加入催化剂；减小NH3浓度；降温。
【分析】(1)由图象中反应物、生成物浓度的变化书写反应方程式；根据平衡状态特征及本质分析反应是否达到平衡；根据图示信息及速率表达式计算反应速率；(2)根据反应原理及影响反应速率的外界因素及原电池原理分析解答；(3)根据影响反应速率及平衡移动的因素分析解答。
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2.5 实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素 （含解析）
一、单选题
1．在一密闭容器中充入和，压强为，并在一定温度下使其发生反应：。下列操作中，能使其反应速率减慢的是（ ）
A．保持容器内压强不变，向其中充入
B．保持容器容积不变，向其中充入
C．保持容器容积不变向其中充入
D．保持容器内压强不变，向其中充入和
2．将一片在空气中久置的铝片投入足量的的硫酸中，产生氢气的速率与反应时间t的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．段反应的离子方程式为
B．段增大的原因是该反应放热，使反应体系的温度升高
C．段减小的主要原因是硫酸的浓度减小
D．为增大，反应前可将的硫酸换成浓硫酸
3．H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越大，其分解速率越快
B．图乙表明，其他条件相同时，NaOH溶液浓度越小，H2O2分解速率越慢
C．图丙表明，少量Mn2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快
D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大
4．探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示：
实验 编号 温度 （℃） 催化剂用量（g） 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4 溶液褪色平均时间（min）
体积 （mL） 浓度 （mol·L-1） 体积 （mL） 浓度 （mol·L-1）
1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7
2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a
3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7
4 25 0 4 0.01 8 0.2 b
下列说法错误的是（ ）
A．反应速率：v（实验3）>v（实验1）
B．a<12.7，b>6.7
C．用H2C2O4表示实验1的反应速率：v（H2C2O4）≈6.6×10-3mol·L-1·min-1
D．相同条件下可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢
5．下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是（ ）
选项 实验方案 实验目的
A 向2支盛有5mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液，观察实验现象 探究浓度对化学反应速率的影响
B 两支试管，都加入的酸性溶液，再同时向两支试管分别加入的溶液和的溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率影响
C 在锥形瓶内各盛有锌粒颗粒大小基本相同，然后通过分液漏斗分别加入和的硫酸。比较两者收集氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率影响
D 探究温度对反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
6．为探究H2O2分解反应快慢的影响因素，设计如下实验：
编号 温度 H2O2浓度 H2O2体积 催化剂
① 20℃ 5% 5mL 无
② 20℃ 10% 5mL 无
③ 30℃ 5% 5mL 无
④ 30℃ 5% 5mL MnO2
下列说法错误的是（ ）
A．对比实验①和②，可研究浓度对化学反应快慢的影响
B．对比实验①和③，可研究温度对化学反应快慢的影响
C．对比实验②和③，可研究温度和浓度对化学反应快慢的影响
D．对比实验③和④，可研究催化剂对化学反应快慢的影响
7．实验探究浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。下列实验设计不恰当的是（ ）
目的 实验设计
A 探究浓度对反应速率的影响
B 探究温度对反应速率的影响
C 探究温度对反应速率的影响
D 探究催化剂对反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
8．下列实验过程可以达到实验目的的是（ ）
编号 实验目的 实验过程
A 配制0.4000 mol·L-1的NaOH溶液 称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解后立即转移至250 mL容量瓶中定容
B 探究维生素C的还原性 向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化
C 制取并纯化氢气 向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液
D 探究浓度对反应速率的影响 向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5% H2O2溶液，观察实验现象
A．A B．B C．C D．D
9．下列措施中，能减慢化学反应速率的是（ ）
A．食物储存在冰箱里
B．将块状固体药品研细后再反应
C．用二氧化锰做过氧化氢分解反应的催化剂
D．用30%的硫酸代替5%硫酸与锌的反应
10．对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度( )随时间( )变化有关实验数据见表。下列说法错误的是（ ）
时间 水样 0 5 10 15 20 25
Ⅰ( ) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09
Ⅱ( ) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16
Ⅲ( ) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05
Ⅳ( ，含 ) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0
A．在 内，Ⅰ中M的平均分解速率为
B．其它条件相同时，水样酸性越强，M的分解速率越快
C．在 内，Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大
D．对比I、Ⅳ可知， 的存在可加快M的分解速率
二、实验探究题
11．H2O2能缓慢分解生成水和氧气，但分解速率较慢，加入催化剂会加快分解速率。某化学兴趣小组为研究不同催化剂对H2O2分解反应的催化效果，设计了如图甲、乙、丙所示的三组实验。
（1）定性分析：可以通过观察甲装置的 现象，而定性得出关于Fe3+和Cu2+催化效果的结论。有同学认为该实验不能比较Fe3+和Cu2+的催化效果，理由是 。
（2）定量测定：用乙装置做对照试验，仪器A的名称是 。实验时组装好装置乙，关闭A的旋塞，将注射器活塞向外拉出一段距离后松开，观察活塞是否回到原来的位置。这一操作的实验目的是 。实验时以2min时间为准，需要测量的数据是 。（其它可能影响实验的因素均已忽略）
（3）定量分析：利用丙装置探究MnO2对H2O2分解的催化效果。将30mL5%H2O2溶液一次性加入盛有0.10molMnO2粉末的烧瓶中，测得标准状况下由量气管读出气体的体积[V（量气管）]与时间（t/min）的关系如图所示。图中b点 90mL（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）补充实验：该小组补充进行了如下对比实验，实验药品及其用量如下表所示。实验设计的目的是为了探究 。
编号 反应物 催化剂
① 30mL5%H2O2溶液，10滴H2O 0.10molMnO2
② 30mL5%H2O2溶液，10滴0.1mol/LHCl溶液 0.10molMnO2
③ 30mL5%H2O2溶液，10滴0.1mol/LNaOH溶液 0.10molMnO2
12．利用如图装置进行Zn与稀H2SO4反应实验，探究硫酸铜的量、反应温度对氢气生成速率的影响。
在蒸馏烧瓶中加入30 mL 0.3 mol·L-1稀硫酸，再通过注射器注入一定体积的1.0 mol·L-1硫酸铜溶液和蒸馏水，插入锌片，用秒表记录产生20.0 mL气体所需的时间。实验数据如表所示。
实验序号 A B C D E F
温度/℃ 25 25 35 25 25 25
CuSO4溶液体积/mL 0 1 1 2 V4 20
蒸馏水体积/mL 20 V1 V2 V3 16 0
所需时间 tA tB tC tD tE tF
回答下列问题：
（1）V1= ，V3 。
（2）tA＞tB，原因是 ，tB＞tC的原因是 。
（3）tF＞tE，原因是 。
（4）测定实验B反应后剩余溶液中硫酸的物质的量浓度。
①准确量取10.00 mL该剩余液注入锥形瓶中，滴加 作指示剂。(填标号)
A．甲基橙 B．石蕊 C．酚酞
②用0.2000 mol·L-I标准NaOH溶液滴定。重复实验，得到下列实验数据，计算剩余溶液中硫酸的物质的量浓度为 mol·L-1。
滴定次数 待测液体积/mL 标准NaOH溶液体积/mL
滴定前读数 滴定后读数
第一次 10.00 0.50 16.88
第二次 10.00 1.00 17.34
第三次 10.00 0.50 18.10
13．某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素。
实验条件作如下限定：所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01mol·L-1、0.001mol·L-1，催化剂的用量可选择0.5g、0g，实验温度可选择298K、323K。
每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液(0.1mol·L-1)的用量均为2mL。该反应的化学方程式为：2KMnO4+2H2C2O4+3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4+10CO2↑+8H2O。
（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 催化剂的用量/g KMnO4酸性溶液的浓度/mol·L-1 实验目的
① 298 0.5 0.01 (I)实验①和②探究 。 (II)实验①和③探究温度对该反应速率的影响。 (III)实验①和④探究催化剂对该反应速率的影响。
② 298 0.5 0.001
③
④ 298 0 0.01
（2）在完成探究催化剂对该反应速率影响的实验时发现，未加催化剂的情况下，刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为高锰酸钾与草酸溶液的反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快；从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是因为 。
（3）若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是 。A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．二氧化锰 D．水
三、综合题
14．用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示（CO2的体积已折算为标准状况下的体积）。
（1）下列分析不正确的是________。
A．OE段表示的平均速率最快
B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/（L·min）·
C．EF段表示的平均速率最快，主要原因是反应放热
D．G点表示收集的CO2的量最多
（2）为了降低上述化学反应的反应速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是________。
A．蒸馏水 B．NaCl固体
C．CH3COONa固体 D．浓盐酸
（3）除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来降低化学反应速率 (填一种方法即可)。
15．
（1）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图所示：
①写出该反应的化学方程式 。
②计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是 。
③下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是 (填写序号)。
a.当X与Y的反应速率之比为1：1
b.混合气体中X的浓度保持不变
c.X、Y、Z的浓度之比为1：1：2
④为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是 (填写序号)。
A．适当降低温度 b.扩大容器的体积 c.充入一定量Z
（2）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(表中气体体积为累计值，且已转化为标准状况)：
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL) 50 120 232 290 310
①2—3min反应速率最大，原因是 。
②如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：A．蒸馏水；B．NaCl溶液；C．NaNO3溶液；D．CuSO4溶液；E.Na2CO3溶液，你认为可行的是 （填选项代号）。
（3）氢气用于工业合成氨N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示，其中t4、t5、t7时刻所对应的实验条件改变分别是：t4 ，t5 ，t7 。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．Ar不参与反应，保持容器内压强下，充入Ar，容器的体积增大，N2、H2、NH3的浓度减小，反应速率减缓，故A符合题意；
B．保持容器容积下，充入Ar，N2、H2、NH3的浓度不变，反应速率不变，故B不符合题意；
C．保持容器容积下，充入1molN2，N2的浓度增大，反应速率加快，故C不符合题意；
D．保持容器内压强不变，向其中充入1molN2和3molN2，反应物气体浓度增大，生成物浓度降低，正反应速率加快，逆反应速率减慢，故D不符合题意；
故答案为A。
【分析】A、恒压条件下充入不反应的气体，速率减小；
B、恒容条件下充入不反应的气体，速率不变；
C、恒容条件下充入反应物， 速率增大；
D、恒压条件下充入反应物，正反应速率增大，逆反应速率减小。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．空气中久置的铝片在铝表面会形成致密氧化膜，将该铝片投入到硫酸中，表面的氧化铝先与硫酸反应，离子方程式为，A不符合题意；
B．在内因不变的情况下，影响反应速率的因素是外因浓度、温度等，ab段速率增大，温度为主导，温度越高，一般速率越快，段增大的原因是该反应放热，使反应体系的温度升高，B不符合题意；
C．在内因不变的情况下，影响反应速率的因素是外因浓度、温度等，段速率减小，浓度为主导，浓度越小，一般速率越小，段减小的主要原因是硫酸的浓度减小，C不符合题意；
D．若反应前可将的硫酸换成浓硫酸，发生铝的钝化，不能产生氢气，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】结合题干可以知道铝片久置，则表明会形成致密氧化膜；
A、oa段无气体，即氧化铝和酸反应；
B、随着反应的进行，温度升高速率加快；
C、随着反应的进行，硫酸浓度减小速率减慢；
D、浓硫酸可以使铝钝化。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．图甲表明，相同时间内，pH=13的溶液中，H2O2的起始浓度越大，浓度的变化量越大，其分解速率越快，A不符合题意；
B．图乙表明，NaOH溶液浓度越小，相同时间内H2O2的浓度变化量越小，分解速率越慢，B不符合题意；
C．图丙表明，Mn2+浓度相同时，1.0mol/LNaOH中H2O2的浓度变化量小于0.1mol/LNaOH中H2O2的浓度变化量，所以溶液的碱性越强，H2O2的分解速率不一定越快，C符合题意；
D．图丙表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大，图丁表明，碱性溶液中，Mn2+浓度越大，对H2O2分解速率的影响越大，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时，应保证其他反应条件相同。
4．【答案】A
【解析】【解答】A.1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度大，则反应速率：v(实验3)＜v(实验1)，故A符合题意；
B．温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则a＜12.7，b＞6.7，故B不符合题意；
C．用H2C2O4表示实验1的反应速率为v(H2C2O4)= ≈6.6×10-3mol L-1 min-1，故C不符合题意；
D．比较收集相同体积CO2所消耗的时间，可知反应速率，可判断反应速率快慢，故D不符合题意；
故答案为A。
【分析】A.1、3比较，二者只有高锰酸钾的浓度不同；
B.温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率；
C.结合及速率之比等于化学反应计量数之比计算；
D.比较收集相同体积CO2所消耗的时间，可知反应速率快慢。
5．【答案】D
【解析】【解答】A．H2O2具有氧化性，能将Na2SO3氧化为Na2SO4，但无明显现象，不能达到实验目的，A不符合题意；
B．酸性KMnO4具有氧化性，能与H2C2O4发生氧化还原反应，而使自身褪色，由于实验方案中酸性KMnO4溶液过量，H2C2O4溶液不足，所以不能观察到KMnO4溶液褪色，不能达到实验目的，B不符合题意；
C．长颈漏斗应该为分液漏斗，防止生成的气体逸出，另外18mol/L的硫酸为浓硫酸，与锌反应不产生H2，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．探究温度对反应速率的影响，则除温度不同外，其他均应相同，不能达到实验目的，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.探究实验时需有实验现象。
B.注意实验中物质的用量。
C.注意18mol/L的硫酸为浓硫酸，与活泼金属反应不产生H2。
D.根据控制变量法进行分析。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．实验①和②，过氧化氢浓度不同，其他条件相同，故可研究浓度对化学反应快慢的影响，A不符合题意；
B．实验①和③，只有温度不同，其他条件相同，故可研究温度对化学反应快慢的影响，B不符合题意；
C．实验②和③，温度和浓度都不同，无法判断，到底是什么因素影响的反应速率，C符合题意；
D．实验③和④，其中实验③没有催化剂，实验④有催化剂，故可研究催化剂对化学反应快慢的影响，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时应保证其他反应条件相同，据此分析。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．要探究浓度对反应速率的影响，应该向两支盛有相同体积相同浓度的Na2S2O3溶液中分别滴加相同体积不同浓度的H2SO4溶液，而不是滴入相同浓度不同体积的H2SO4溶液，A符合题意；
B．探究温度对反应速率的影响，应该将两组溶液分别放置在不同温度的水中进行预热，然后快速混合溶液，根据出现浑浊现象的快慢判断温度对化学反应速率的影响，B不符合题意；
C．探究温度对H2O2分解速率的影响，可以将相同浓度相同体积的H2O2溶液分别放置在冷水与热水中，根据逸出气泡的快慢分析判断，C不符合题意；
D．要探究催化剂FeCl3对H2O2分解反应速率的影响，应该是向两种盛有等浓度等体积的H2O2溶液中，一支试管中滴有FeCl3溶液，另一种试管中滴加相同体积的蒸馏水，根据产生气泡的快慢分析判断催化剂对化学反应速率的影响，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】“变量控制法”是探究一个因素时，要控制其他因素相同。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．NaOH的溶解过程是放热的，导致溶液温度高于室温，如果在转移溶液之前未将溶液冷却至室温，配制的溶液体积偏小，则配制溶液浓度偏高，所以不能实现实验目的，故A不选；
B．氯化铁具有氧化性、维生素C具有还原性，二者发生氧化还原反应而生成亚铁离子，导致溶液由黄色变为浅绿色，则溶液变色，所以能实现实验目的，故B选；
C．向稀盐酸中加入锌粒，生成的氢气中会混入少量水蒸气和氯化氢气体，HCl和NaOH反应，浓硫酸能够干燥氢气，但高锰酸钾溶液和氢气不反应，且最后通过酸性高锰酸钾溶液会导致得到的氢气中含有水蒸气，所以不能实现实验目的，故C不选；
D．向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5% H2O2溶液，二者发生氧化还原反应生成硫酸钠和水，实验现象不明显，不能实现实验目的，故D不选；
故答案为：B。
【分析】本题的易错点为D，尽管二者能够发生化学反应，但由于实验过程中没有明显现象，因此无法通过实验现象比较反应速率，要注意通过实验验证某结论时，需要有较为明显的实验现象。
9．【答案】A
10．【答案】D
【解析】【解答】A．在 0 20min 内 ， Ⅰ中 M 的物质的量浓度变化 0.3mol/L，则 ， Ⅰ中 M 的分解速率为 ，故A不符合题意；
B．对比Ⅰ、Ⅱ组数据， 0 5min 内，Ⅰ中 M 的物质的量浓度变化 0.12mol/L ，Ⅱ中 M 的物质的量浓度变化 0.09mol/L ，则酸性增强，速率增大，故B不符合题意；
C．在 0 25min 内 ，Ⅲ中 M 的浓度变化 0.15mol，分解率为 ，Ⅱ中变化 0.24mol，分解率为 ，则Ⅲ中 M 的分解百分率比Ⅱ大，故C不符合题意；
D．I和IV中pH不同，因此不能说明Cu2＋存在，IV中M的分解速率大于I，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 A.在0～20min内，I中M的物质的量浓度变化0.3mol/L，以此可计算浓度；
B.对比I、II组数据可得出结论；
C.在0～20min内，II中M的浓度变化0.15mol/L，中变化0.24mol/L，以此计算分解的百分率；
D.可对比0～20min内I、IV中M的分解速率进行判断。
11．【答案】（1）产生气泡的快慢（产生气泡的速率或反应完成的先后或试管壁的冷热程度等）；实验使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同，其可能影响反应速率
（2）分液漏斗；检查装置的气密性；在同温同压下，反应2min收集气体的体积
（3）小于
（4）溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响（其他合理答案）
【解析】【解答】（1）甲中可以通过观察产生气泡的快慢来定性比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果；实验使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同，其可能影响反应速率，有同学认为该实验不能比较Fe3+和Cu2+的催化效果；故答案为：产生气泡的快慢（产生气泡的速率或反应完成的先后或试管壁的冷热程度等）；实验使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同，其可能影响反应速率；
（2）由装置图可知：仪器A的名称是分液漏斗；反应速率是根据测定相同时间内产生气体的体积来衡量的，为保证测定相同时间内产生气体的体积的准确性，要检查装置的气密性，操作是：组装好装置乙，关闭A的旋塞，将注射器活塞向外拉出一段，松手后，看是否回到原位，回到原位证明气密性良好；实验时以2min时间为准，需要测量的数据是气体的体积；故答案为：分液漏斗；检查装置的气密性；在同温同压下，反应2min收集气体的体积
（3）随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小，3min~4min生成10mL气体，那么2min~3min生成气体的体积应大于10mL，故b小于90mL；故答案为：小于；
（4）从表中可以看出，3组实验不同的实验条件是溶液的酸碱性，因此实验设计的目的是为了探究溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响。故答案为：溶液的酸碱性对H2O2分解速率的影响（其他合理答案）；
【分析】（1）依据产生气泡的快慢来定性；依据使用的催化剂所阴离子种类和浓度均不同；
（2）依据装置的构造分液漏斗；涉及气体的制备均应保证装置的气密性良好；
（3）随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小；
（4）注意溶液的酸碱性不同；
12．【答案】（1）19；18
（2）反应产生的Cu与Zn及硫酸形成原电池，加快了H2产生的速率；其它条件相同时，升高温度，反应速率加快
（3）反应生成的Cu覆盖在Zn的表面，Zn与稀硫酸的接触面积减小，反应速率减慢
（4）A；0.1636
【解析】【解答】（1）实验A中CuSO4溶液体积是0，蒸馏水体积是20 mL，反应温度是25℃，则由于B中加入CuSO4溶液体积是1 mL，则该实验中加入的蒸馏水体积应该V1=20 mL-1 mL=19 mL；对于实验D，加入CuSO4溶液体积是2 mL，则其加入的蒸馏水体积就应该V1=20 mL-2 mL=18 mL；
（2）实验测得tA＞tB，这是由于在B中加入了CuSO4溶液，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，置换出的Cu与Zn、硫酸构成了原电池，加快了反应速率，使产生H2的速率加快，产生等量氢气反应消耗时间tA＞tB；
对于实验B、C二者不同之处是反应温度。在其它条件相同时，升高温度，物质活化分子数增加，活化分子百分数增加，因而有效碰撞次数增加，反应速率加快；
（3）反应时间：tF＞tE，是由于反应生成的较大量的Cu覆盖在Zn的表面，使Zn与稀硫酸的接触面积减小，因而导致反应速率减慢；
（4）①由于在酸碱中和反应时石蕊溶液颜色变化不明显，一般不能作酸碱中和滴定的指示剂。反应后剩余溶液中含有H2SO4、ZnSO4，当剩余硫酸与NaOH恰好反应时，溶质为Na2SO4、ZnSO4。ZnSO4是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，因此选择酸性范围变色的指示剂相对来说误差小。pH变色范围：甲基橙是3.1～4.4，而酚酞是8.2～10.0，故应该选择使用甲基橙为指示剂，当以甲基橙为指示剂，滴定终点时现象为：滴加最后一滴溶液时，溶液的颜色由红色变为橙色，且半分钟内不再变为红色；
②三次实验消耗NaOH溶液的体积分别是：16.38 mL、16.34 mL、17.60mL，显然第三次实验数据偏差较大，应该舍去，则消耗NaOH溶液的平均体积V= =16.36 mL，根据二者恰好反应时H+、OH-的物质的量相等，可知c(H+)= =0.3272 mol/L，硫酸是二元强酸，故硫酸的浓度c(H2SO4)= ×c(H+)= ×0.3272 mol/L=0.1636 mol/L。
【分析】要采用控制变量的方法进行研究，即只改变一个反应条件，研究该因素对反应速率的影响。若溶液总体积相同，硫酸铜溶液体积增大，加入的蒸馏水的体积就要减小。影响反应速率的因素有浓度、温度、压强、催化剂等，根据其作用分析解答(1) ~ (3)；(4)用已知浓度的碱滴定未知浓度的酸，根据选择指示剂颜色变化利用恰好反应时H++OH-=H2O，由消耗标准碱溶液的体积与浓度计算待测酸溶液的浓度。
13．【答案】（1）KMnO4浓度对该反应速率的影响；323；0.5；0.01
（2）反应生成的Mn2+是该反应的催化剂，可以加快反应速率
（3）B
【解析】【解答】(1)由表格数据可知，实验①和实验②温度相同、催化剂用量相同、KMnO4酸性溶液浓度不同，因此实验①和②探究KMnO4浓度对该反应速率的影响；
实验①和③是探究温度对该反应速率的影响，因此实验①和③除了温度不同、其他条件应相同，温度为323K，催化剂用量为0.5g，KMnO4酸性溶液浓度为0.01mol/L；
(2)影响反应速率的因素除了温度，还可能为催化剂的影响，反应中锰离子浓度逐渐增大，锰离子可能起到了催化作用，使反应速率增大；
(3)若用实验证明可能是锰离子起到催化作用从而使反应速率加快，除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择能够改变锰离子浓度的试剂，如硫酸锰，
故答案为：B。
【分析】(1)由表格数据可知，其它物理量均相同、只有KMnO4酸性溶液浓度不同，据此判断；
(2)考虑催化剂对反应速率的影响比较大；
(3)考虑引入催化剂。
14．【答案】（1）A
（2）A；C
（3）降低反应温度（其它合理答案均得分）
【解析】【解答】（1）A.单位时间内产生的体积越多，速率越大，平均速率最快是EF段，故A符合题意
B.EF这一段产生的二氧化碳体积为448mL，标况下物质的量为0.02mol，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，计算出盐酸额变化量为0.04mol，因此用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/（L·min），故B不符合题意
C. EF段表示的平均速率最快，主要原因是反应放热 ，故C不符合题意
D. G点处于最大值，G点表示收集的CO2的量最多 ，故D不符合题意
（2）A.加入水，稀释盐酸，速率下降，故A符合题意
B.氯化钠固体不影响速率，故B不符合题意
C.加入醋酸钠后，形成弱酸，速率下降，故C符合题意
D.加入浓盐酸，浓度变大，速率加快，故D不符合题意
（3）降低温度也是可以降低速率
【分析】（1）A.根据单位时间内气体产生的多少判断速率
B.根据计算出时间内二氧化碳的变化计算出盐酸的变化量即可计算出速率
C.盐酸和碳酸钙反应放热，温度可影响速率
D.根据气体的多少判断即可
（2）降低速率可以降低酸的浓度，可稀释或者形成弱酸
（3）温度也是影响速率的因素之一
15．【答案】（1）X+Y 2Z；0.0395mol L-1 s-1；b；c
（2）锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；AB
（3）加入催化剂；减小NH3浓度；降温
【解析】【解答】(1)①由图象可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，则有Y：X：Z=（1.20mol-0.41mol）：（1.0mol-0.21mol）：1.58mol=1：1：2，则反应的化学方程式为：X+Y 2Z；②反应开始到10s，用X表示的反应速率为：v（X）= =0.0395mol L-1 s-1；③a.当X与Y的反应速率之比为1：1时，无法判断正逆反应速率是否相等，则无法判断是否达到平衡状态，故不正确；
b.混合气体中X的浓度保持不变，说明各组分的浓度不再变化，则该反应达到平衡状态，故正确；
c. X、Y、Z的浓度之比为1：1：2，无法判断各组分的浓度是否发生变化，则无法判断是否达到平衡状态，故不正确；
故答案为b；④a.降低温度，反应速率减小，故不选；
b.扩大容器的体积，浓度减小，反应速率减小，故不选；
c.充入一定量Z，浓度增大，反应速率增大，
答案为c；
故答案为：X+Y 2Z；0.0395mol L-1 s-1；b；c；(2)①锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用，所以2—3min反应速率最大；
②A.加蒸馏水，浓度降低，反应速率减小，但生成氢气量不变，
B.加NaCl溶液，盐酸浓度减小，反应速率减小，但生成氢气量不变，
C.加入NaNO3溶液时，硝酸根离子在酸性环境下具有氧化性，锌被氧化，有NO气体生成，不生成氢气，故不选；
D.加CuSO4溶液，锌置换出铜后形成原电池，反应加快，故不选；
E.加Na2CO3溶液，与盐酸反应生成二氧化碳气体，生成氢气量减小，故不选；答案为：AB；
故答案为：锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；锌与盐酸反应放热，随反应进行温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；AB；(3)t4时刻正逆反应速率同时增大，且保持平衡不移动，所以应该是加入催化剂造成的；t5时刻，正反应速率不变，逆反应速率减小，平衡向正方向移动，应该是减小了NH3浓度造成的；t7时刻，正逆反应速率均减小，且平衡向正方向移动，该反应为放热反应，则是温度降低造成的，故答案为：加入催化剂；减小NH3浓度；降温。
【分析】(1)由图象中反应物、生成物浓度的变化书写反应方程式；根据平衡状态特征及本质分析反应是否达到平衡；根据图示信息及速率表达式计算反应速率；(2)根据反应原理及影响反应速率的外界因素及原电池原理分析解答；(3)根据影响反应速率及平衡移动的因素分析解答。
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