高中化学微专题-专题一 化学反应速率图像（练）

专题一 化学反应速率图像 1．向两个锥形瓶中各加入镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入盐酸、醋酸，测得瓶内气体压强随时间变化如图，下列说法错误的是 A．镁条与醋酸反应的离子方程式为： B．一段时间内瓶内压强的变化，可以体现化学反应速率的大小 C．镁条与盐酸反应过程中，有一段时间速率较快，可能是因为反应放热 D．反应结束时瓶内压强基本相等，说明产生基本相同 2．在相同条件下研究催化剂I、II对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，下列说法正确的是 A．无催化剂时，反应的限度最小 B．与催化剂II相比，I使反应活化能更低 C．a曲线表示使用催化剂II时X的浓度随t的变化 D．使用催化剂II时，0~2min内， 3．如图中曲线表示一定条件下一定量的锌粒与足量的稀硫酸反应的过程。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是 A．加入硫酸铜固体 B．加入醋酸钠固体 C．稀硫酸换成浓硫酸 D．加热使溶液温度升高 4．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量的变化如图所示，下列对该反应的推断不合理的是 A．在0～6s内，C的化学反应速率约为0.067 mol·L-1·s-1 B．6s后，反应停止了 C．该反应的化学方程式为3B+4C⇌6A+2D D．在0～4s内，v(A)=3v(D) 5．紫外光照射时，不同催化剂作用下将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2， CH4产量随光照时间的变化如图1，以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸，不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图2，下列有关说法正确的是 A．由图1知，在0~15h内，CH4的平均生成速率从大到小的顺序：Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ B．由图1知，在0~35h内，CH4的平均生成速率从大到小的顺序： Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ C．由图2知，250℃~300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的主要原因是催化剂的催化效率降低 D．由图2知，乙酸的生成最佳温度应为250℃～400℃ 6．某温度时，在2L密闭容器中，三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得： (1)该反应的化学方程式为 。反应进行到2min时，正反应速率和逆反应速率 (填“相等”或“不相等”) (2)反应开始至2min，用Y表示的平均反应速率为 ，X的转化率为 。混合气中Y的体积分数为 。 (3)在密闭容器里，通入amolA(g)和bmolB(g)，发生反应A(g)+B(g)=2C(g)，当改变下列条件时，会加快反应速率的是 (填序号)。 ①降低温度②保持容器的体积不变，充入氦气 ③加入催化剂④保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量 7．反应经历两步：①X→Y；②Y→3Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．s时， B．a为随t的变化曲线 C．s时，Y的消耗速率大于生成速率 D．s后， 8．某化学小组为探究固体颗粒的大小对反应速率的影响，设计了下列实验：称取5.00g均匀的块状大理石含有等不与盐酸反应的杂质与50.0mL 2.00mol/L稀盐酸混合，测得实验过程中逸出气体的质量并记录假设只逸出；再称量5.00g大理石粉末，重复以上实验操作。实验数据汇总如图： 下列说法正确的是 A．图中曲线表示的是块状大理石与盐酸反应 B．由图可知，如果等待的时间足够长，两条曲线应逐渐交汇 C．大理石粉末与盐酸的实验中，0-8min内，盐酸的平均反应速率v(HCl)=1.64mol·L-1·min-1 D．块状大理石与盐酸的实验中，13min时，的消耗率为 9．过程中以B的浓度改变表示的反应速率、与时间t的关系如图所示，则图中阴影部分的面积表示为 A．减少 B．减少 C．增加 D．增加 10．和能发生反应：(未配平)。已知该反应的速率随的增大而增大。如图为用在单位时间内物质的量浓度的变化表示的该反应的图。下列说法错误的是    A．反应开始时速率增大可能是增大所致 B．纵轴为的曲线与图中曲线不能重合 C．后期速率下降的主要原因是反应物浓度减小 D．图中阴影部分面积可以表示内的减少量 11．已知：4FeO42﹣+10H2O═4Fe（OH）3↓+8OH﹣+3O2↑，测得c（FeO42﹣）在不同条件下变化如图甲、乙、丙、丁所示： 下列说法正确的是（     ） A．图甲表明，其他条件相同时，温度越低FeO42﹣转化速率越快 B．图乙表明，其他条件相同时，碱性越强FeO42﹣转化速率越快 C．图丙表明，其他条件相同时，碱性条件下Fe3+能加快FeO42﹣的转化 D．图丁表明，其他条件相同时，钠盐都是FeO42﹣优良的稳定剂 12．向一个绝热恒容密闭容器中通入CO（g）和H20（g），—定条件下使反应C0（g）+H20（g）C02（g）+H2（g）达到平衡，正反应速率随时间变化的曲线如图所示，由图可得出的结论正确的是    A．反应物浓度：a点小于c点 B．该反应的正反应可能为放热反应 C．c点达到平衡状态 D．△t1=△t2时，H2的产率：a〜b段大于b〜c段 13．（1）利用某些有机物之间的相互转换可以贮存太阳能，如原降冰片二烯（NBD）经过太阳光照转化成为四环烷（Q）的反应为   △H＝+88.62 kJ/mol 以下叙述错误的是 （填序号） a NBD的能量比Q的能量高b NBD和Q互为同分异构体 c NBD的分子式为C7H8d NBD能使溴水褪色e NBD及Q的一氯代物均为三种 （2）如图是在一定温度下，某固定容积的密闭容器中充入一定量的NO2气体后，反应速率（v）与时间（t）的关系曲线。下列叙述正确的是 。    a t1时，反应未达到平衡，NO2浓度在减小 b t2时，反应达到平衡，反应不再进行 c t2～t3，各物质浓度不再变化 d t2～t3，各物质的浓度相等 e 0～t2，N2O4浓度增大 f．反应过程中气体的颜色不变 （3）某研究性学习小组欲研究影响锌和稀硫酸反应速率的外界条件，如表是其实验设计的有关数据： 实验 序号 锌的质量/g 锌的 状态 c（H2SO4）/mol•L﹣1 V（H2SO4） /mL 反应前溶液的温度/℃ 添加剂 1 0.65 粒状 0.5 50 20 无 2 0.65 粉末 0.5 50 20 无 3 0.65 粒状 0.5 50 20 2滴CuSO4溶液 4 0.65 粉末 0.8 50 20 无 5 0.65 粉末 0.8 50 35 2滴CuSO4溶液 ①在此5组实验中，判断锌和稀硫酸反应速率大小，最简单的方法可通过定量测定锌完全消失所需的时间进行判断，其速率最快的实验是 （填实验序号）。 ②对锌和稀硫酸反应，实验1和2表明， 对反应速率有影响，实验1和3表明， 对反应速率有影响 ③进行实验2时，小组同学根据实验过程绘制的标准状况下的气体体积V与时间t的图象如图所示。在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是 ，2～4min内以硫酸的浓度变化表示的反应速率（假设溶液的体积不变）＝ 。    14．某化学小组利用的分解探究外界条件对化学反应速率的影响。 Ⅰ.用下图装置探究催化分解的最佳条件，表中数据为反应物用量和反应从开始到结束所用时间 (假设不同浓度的溶液密度相同) 。 (1)从表中数据可知分解规律：的浓度相同时，其分解速率 ，从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，的浓度相同时，加入 g的为较佳选择。 (2)该小组分析表中数据得出：质量相同时，的浓度越大，反应所需时间越长，反应速率就越慢。你认为此推论是否正确？理由是 。 Ⅱ.为进一步研究催化剂对分解速率的影响，该小组同学又做了如下实验。 (3)定性研究：按下图进行实验，同时挤压两支注射器使液体全部加入锥形瓶中，能作为判断反应速率大小的实验现象是 ，某同学提出用溶液代替溶液做实验，你认为是否合理？理由是 。 (4)定量研究：按下图进行实验，挤压注射器使液体全部加入试管中，确定反应速率需测定的数据是 。若末得到气体(已换算为标准状况，溶液体积按计算)，则的分解速率为 ，用溶液代替溶液进行平行实验，比较催化剂对反应速率的影响。 Ⅲ.研究小组继续探究浓度、溶液酸碱性对分解反应速率的影响，实验方案如下。 编号 反应物 操作 ① 和 同时放入的热水浴中 ② 加溶液 ③ 溶液 加溶液 ④ 溶液 加溶液 (5)实验①的目的是 ，实验②、③、④中，测得生成氧气的体积随时间变化如图所示，由此得出的结论是 。 15．某化学小组探究铜和稀硝酸的反应： 资料1  铜与浓度低于反应很慢，且放热极少。 (1)实验预测 ①铜与稀反应的离子方程式为 。 ②小组同学预测铜与稀的反应速率应逐渐减慢，其理论依据是 。 (2)实验实施 实验I：铜丝与反应。 实验装置 实验操作 实验现象    在洁净的注射器中装入已活化铜丝2.3g，再用注射器抽取，同时排尽注射器中的空气，关闭注射器止水开关，以保证铜丝与稀反应体系处于无氧环境中。 反应较慢阶段A：反应前90min几乎没有现象，90min左右才有很少气泡产生(该气体遇空气变成红棕色)，溶液为浅蓝色；反应较快阶段B：之后溶液逐渐变为绿色；最后阶段C：在反应结束前15min左右时，体系溶液为深蓝色。 实验II：探究Cu与稀在无氧环境下反应所得溶液显绿色的原因： 操作及现象 实验序号 取不同阶段的溶液进行实验操作 实验现象 阶段A溶液 阶段B溶液 阶段C溶液 1 滴加酸性溶液 褪色，滴6滴后溶液不褪色 褪色，但滴20滴后溶液仍然褪色 褪色，滴10滴后溶液不再褪色 2 滴加3%溶液 无明显现象 少量淡黄色沉淀 较多黄色沉淀 3 滴加稀溶液 无明显现象 变蓝色 无明显现象 资料2： i.上述溶液中均不存在-3价的氮；为淡黄色沉淀。 ii.是一种弱酸，； ①通过上述实验，证明铜与稀反应过程中可能有生成，理由是 。 ②分析阶段B溶液呈绿色的原因 。 ③从平衡角度分析实验II中，阶段B溶液中滴加稀硫酸溶液由绿色变蓝的原因 。 ④写出铜和稀反应的生成的化学方程式 。 (3)继续探究： 探究铜和稀反应速率变化的原因：小组同学依据实验I的数据，画出铜和稀硝酸反应的速率时间图像为下图：    甲同学提出，铜与稀硝酸反应，反应开始较慢(阶段A)，后较快(阶段B)，可能是因为反应生成的产物有催化作用，并通过实验证明了自己的猜想：甲同学设计的实验方案为 。 (4)反思总结：通过上述实验探究过程，铜和的反应实际过程可能为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】A．镁与醋酸溶液反应生成醋酸镁和氢气，反应的离子方程式为Mg+2CH3COOH=Mg2++2CH3COO—+H2↑，故A错误； B．一段时间内瓶内压强的变化可以代表反应生成氢气的多少，从而体现化学反应速率的大小，故B正确； C．镁条与盐酸的反应为放热反应，反应放出的热量使反应温度升高，使反应速率加快，所以镁条与盐酸反应过程中，有一段时间速率较快可能是因为反应放热，故C正确； D．由图可知，反应结束时瓶内压强基本相等说明镁条与等体积等浓度的盐酸和醋酸溶液反应生成的氢气的量基本相同，故D正确； 故选A。 2．B 【分析】结合化学方程式，由图可知，0～2min 内，a曲线的变化量为Ⅰ变化量的一半，则a为X浓度、Ⅰ为Y的浓度变化。 【详解】A．催化剂只是改变反应速率，由图可知，在无催化剂条件下，反应也能进行，故A错误； B．催化剂I比催化剂II催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B正确； C．a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化，故C错误； D．使用催化剂II时，在0～2min 内，Y的浓度变化了2.0mol/L，则，由速率之比等于系数比，，故D错误； 故答案选B。 3．D 【分析】由图像可知，曲线b变为曲线a，反应速率加快，生成氢气的物质的量不变。一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气，生成的氢气的量取决于锌的量。 【详解】A．加入硫酸铜固体，部分锌和硫酸铜反应生成铜，构成铜锌原电池，反应速率加快，但和硫酸反应的锌质量减小，生成氢气的物质的量减小，故不选A； B．加入醋酸钠固体，醋酸钠和硫酸反应生成醋酸和硫酸钠，溶液中氢离子浓度降低，反应速率减慢，故不选B； C．浓硫酸和锌不能生成氢气，故不选C； D．加热使溶液温度升高，反应速率加快，生成氢气的物质的量不变，故选D； 故选D。 4．B 【详解】A．在0～6s内，C的化学反应速率约为，A正确； B．6s后，反应达平衡，正、逆反应速率相等但不等于零，反应没有停止，只是达到动态平衡，B错误； C．由图中信息可知，0～6s内B、C物质的量分别减小0.6mol、0.8mol，A、D物质的量分别增加1.2mol、0.4mol，所以B、C、A、D系数比为3∶4∶6∶2，该反应的化学方程式为3B+4C⇌6A+2D，C正确； D．在0～4s内，用不同物质表示表示反应速率，速率比等于方程式系数比，v(A)=3v(D)，D正确； 故答案选B。 5．C 【详解】A.由图1可知，在0～15h内，甲烷的物质的量变化量为），故在0～15h内，CH4的平均生成速率：II＞III＞I，A错误； B.由图1可知，在0～35h内，甲烷的物质的量变化量为，故在0～35h内，CH4的平均生成速率：III＞II＞I， B错误； C. 由图2知，250 ℃时催化剂的活性最高，温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低，在300℃时失去活性，C正确； D. 由图2知，乙酸的生成速率在300℃后逐渐增大，催化剂逐渐失去活性，则乙酸的生成最佳温度在250℃左右，此时催化剂的催化活性最高，乙酸的生成速率也较快，D错误； 故选C。 6．(1) 相等 (2) 0.025 mol/(L·min) 30% 50% (3)③④ 【详解】（1）由图可知，X、Y是反应物，物质的量分别减少0.3mol、0.1mol，Z是生成物，物质的量增加0.2mol，则方程式中X、Y、Z的物质的量比是3：1：2，所以该反应的化学方程式为：，反应进行到2min时，化学反应达到平衡，正反应速率和逆反应速率相等，故答案为：；相等； （2）由图知Y的浓度减少0.1mol/2L=0.05mol/L，根据v=△c/△t计算反应开始至2min，用Y表示的平均反应速率为，由图知X的物质的量减少0.3mol，则X的转化率为0.3mol/1mol×100%=30%；混合气中含有0.7molX，0.9molY，0.2molZ，则Y的体积分数为，故答案为：0.025 mol/(L·min)；30%；50%； （3）①降低温度，化学反应速率减慢，故①错误； ②保持容器的体积不变，充入氦气，与反应相关的各物质的浓度不变，化学反应速率不变，故②错误； ③加入催化剂，化学反应速率加快，故③正确； ④保持容器的体积不变，增加A（g）的物质的量，反应物的浓度增大，化学反应速率加快，故④正确； 故答案为③④。 7．D 【分析】由题中信息可知，反应经历两步：①X→Y；②Y→3Z。因此，图中呈不断减小趋势的ａ线为X的浓度随时间的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度随时间的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度随时间的变化曲线。 【详解】A．由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于时刻，因此，时，A错误； B．根据分析，ａ线为X的浓度随时间的变化曲线，B错误； C．s时，反应正向移动，Y的消耗速率小于生成速率，C错误； D．由图可知，时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应①发生，则，由于反应②Y→3Z的发生，时刻Y浓度的变化量为，变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为，这种关系在后仍成立， 因此，D正确； 故选D。 8．B 【详解】A.块状大理石和盐酸之间反应的速率不如大理石粉末和盐酸之间的反应快，图中曲线表示的是粉末状大理石与盐酸反应，选项A错误； B.称取大理石含有SiO2等不与盐酸反应的杂质与稀盐酸混合，恰好完全反应，产生的气体量是一个定值，如果等待的时间足够长，两条曲线应逐渐交汇，选项B正确； C.大理石粉末与盐酸的实验中，内生成CO2，根据反应方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，消耗的HCl物质的量为×2=0.0818mol，盐酸的平均反应速率υ（HCl）=÷8min=0.2045mol/(L·min)，选项C错误； D.块状大理石与盐酸的实验中，13min时，生成1.4gCO2，则消耗CaCO3的质量为×100g/mol=3.18g，由于大理石中含杂质，不能计算CaCO3的消耗率，选项D错误。 答案选B。 9．C 【详解】正平衡表示B向正反应方向进行时减少的浓度，逆平衡表示B向逆反应方向进行时增大的浓度，故阴影部分的面积表示B向逆反应方向进行时“净”增加的浓度，即阴影为平衡时B的浓度增加量，答案选C。 【点睛】本试题为化学平衡知识的考查，难度较大，可以借助数学微分方法理解时间图象中所围区域面积的含义。 10．B 【详解】A．由方程式：可知：反应开始时随着反应的进行，c(H+)不断增大，反应的速率加快由题目信息可知反应的速率随c(H+)的增大而加快，故A正确； B．在反应中+HSO-SO+Cl-+H+，1mol参加氧化还原反应得到6mol电子，1mol亚硫酸氢根离子参加氧化还原反应失去2mol电子，所以得失电子的最小公倍数是6，则的计量数是1，亚硫酸氢根离子的计量数是3，其它原子根据原子守恒来配平，所以该方程式为：+3 HSO=3SO+Cl-+3H+，v()：v(Cl-)=1：1，纵坐标为v(Cl-)的v-t曲线与图中曲线重合，故B错误； C．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C正确； D．根据v=△c/△t可知，图中阴影部分“面积”可以表示t1-t2时间为浓度的减小，故D正确； 故选：B。 11．C 【分析】A．由甲图可知，升高温度，FeO42－的浓度变化较大； B．由乙图可知碱性越强，FeO42－的浓度变化越小； C．由丙图可知铁离子浓度越大，FeO42－的浓度变化越大； D．由丁图可知在磷酸钠溶液中，FeO42－的浓度变化较大。 【详解】A．由甲图可知，升高温度，FeO42﹣的浓度变化较大，可知温度越高FeO42﹣转化速率越快，故A错误； B．由乙图可知碱性越强，FeO42﹣的浓度变化越小，则碱性越强FeO42﹣转化速率越小，故B错误； C．由丙图可知铁离子浓度越大，FeO42﹣的浓度变化越大，故C正确； D．由丁图可知在磷酸钠溶液中，FeO42﹣的浓度变化较大，可知钠盐不都是FeO42﹣优良的稳定剂，其中醋酸钠为优良的稳定剂，故D错误； 故选C。 12．B 【分析】由化学方程式可知该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，由于容器恒容，因此压强不影响反应速率，所以在本题中只考虑温度和浓度的影响，结合图象可知反应速率先增大再减小，因为只要开始反应，反应物浓度就要降低，反应速率应该降低，但此时正反应速率却是增大的，说明此时温度是影响反应的主要因素，由于容器是绝热的，因此只能是放热反应，从而导致容器内温度升高，反应速率加快。 【详解】A. a到c时反应物浓度随时间不断减小，起始时反应物浓度最大，所以反应物浓度：a点大于c点，故A错误； B. 由上述分析可知，该反应的正反应为放热反应，故B正确； C. 化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率显然还在改变，故c点一定未达到平衡状态，故C错误； D. 据图可知，随着反应的进行，正反应速率增大，生成氢气的产率逐渐增大，△t1=△t2时，H2的产率：a～b段小于b～c段，故D错误，答案选B。 【点睛】本题考查化学反应速率和平衡图象，解题时要注意该反应的特点及反应限制条件，尤其要特别关注“绝热恒容密闭容器”这句话表达的含义，再结合图象中曲线变化的趋势判断反应为放热反应，为本题的难点也是易错点。 13． a ace 5 固体反应物的表面积 形成原电池 AB 0.06mol•L﹣1•min﹣1 【分析】（1）根据该反应为吸热反应，可以判定反应物稳定，能量低；根据两种有机物的结构简式来分析选项中的问题； （2）这是一个速率和时间的曲线图，反应从正反应开始，速率最大，后逐渐减小，逆反应速率由0逐渐变大，最终在t2时达到平衡状态，据此进行分析。 （3）①能够加快反应速率的因素：增大浓度、升高温度、固体变为粉末，形成原电池等，据此进行分析； ②1和2除固体表面积不同外，其它因素相同；实验3比1多了形成Zn﹣Cu原电池，据此进行分析； ③从图中看出2﹣4分钟内产生氢气最多，故这段时间内反应速率最大，因为为反应放热，使温度升高，反应速率加快；2﹣4分钟内，产生氢气179.2﹣44.8＝134.4mL，物质的量为＝6×10﹣3mol，根据反应方程式：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑可计算出消耗硫酸的量，进而计算出2～4min内v（H2SO4）。 【详解】（1）a．反应为吸热反应，说明反应物的总能量小于生成物的总能量，a错误； b．二者分子式相同，但结构不同，属于同分异构体，b正确； c．由结构简式可知分子中能够含有7个C、8个H，则分子式为C7H8，c正确； d．含有C＝C，可发生加成反应，能使溴水褪色，d正确； e．NBD及Q中含有3种氢原子，一氯取代物有3种，e正确； 答案选a。 （2）a．t1时，正反应速率大于逆反应速率，反应未达到平衡，NO2浓度在减小，a正确； b．t2时，正逆反应速率相等反应达到平衡，反应仍在进行，b错误； c．t2～t3，正逆反应速率相等反应达到平衡，各物质浓度不再变化，c正确； d．t2～t3，正逆反应速率相等反应达到平衡，各物质的浓度不一定相等，d错误； e．0～t2，逆反应速率加快，N2O4浓度增大，e正确； f．NO2气体显红棕色，反应过程中NO2气体浓度减小，颜色变浅，f错误； 答案选：ace。 （3）①第5组实验时温度最高，浓度最大，也滴加了硫酸铜溶液，利用了Zn﹣Cu原电池，因此反应速率最快，锌完全消失所需的时间最短。 答案为：5。 ②1和2除固体表面积不同外，其它因素相同，是考查固体反应物的表面积对速率的影响，实验3比1多了形成Zn﹣Cu原电池，因此考查影响速率的因素是否形成原电池。 答案为：固体反应物的表面积；形成原电池。 ③从图中看出2﹣4分钟内产生氢气最多，故这段时间内反应速率最大，因为为反应放热，使温度升高，反应速率加快；2﹣4分钟内，产生氢气179.2﹣44.8＝134.4mL，物质的量为＝6×10﹣3mol，根据反应方程式：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑可知，参加反应硫酸的物质的量与生成的氢气相等也为6×10﹣3mol，所以2～4min内v（H2SO4）＝＝0.06mol•L﹣1•min﹣1。 答案为：AB；0.06mol•L﹣1•min﹣1。 【点睛】在计算化学反应速率时一定要注意公式v= ,已知某物质的物质的量后，先要利用公式c= 求出物质的量浓度再去计算速率，切忌用物质的量直接计算速率。 14．(1) 随着MnO2质量增大，反应速率加快 0.3 (2)不正确，H2O2的浓度增大2倍，但结束反应所需时间比2倍小的多 (3) 气球膨胀的快慢 不合理，不能排出硫酸根离子和氯离子对催化效果的影响 (4) 反应结束所需时间和反应生成气体的体积 0.2 (5) 探究反应物的浓度对反应速率的影响 酸性条件下H2O2的分解速率减慢，碱性条件下H2O2的分解速率加快 【分析】该实验的实验目的是探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，通过实验得到相同催化剂的用量、不同的催化剂和过氧化氢的浓度对过氧化氢分解速率有影响。 【详解】（1）由表格数据可知，过氧化氢溶液的浓度相同时，二氧化锰的用量越大，反应结束所需时间越少说明反应速率越快；二氧化锰的质量由0.1g变为0.3g时，反应结束时间改变非常大，而质量由0.3g变为0.8g时，反应结束时间变化不大，所以从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，加入0.3g二氧化锰为较佳选择，故答案为：随着MnO2质量增大，反应速率加快；0.3； （2）由表格数据可知，二氧化锰质量相同时，过氧化氢的浓度由15%变为30%时，浓度增大了2倍，而反应结束所需时间比2倍小的多，说明反应物的浓度越大，反应速率越快，所以二氧化锰质量相同时，过氧化氢的浓度越大，反应所需时间越长，反应速率就越慢的推论是不正确的，故答案为：不正确，H2O2的浓度增大2倍，但结束反应所需时间比2倍小的多； （3）由图可知，同时挤压两支注射器使液体全部加入锥形瓶中，反应速率越快，反应生成的氧气越多，气球膨胀的越快，则气球膨胀的快慢能作为判断反应速率大小的实验现象；若实验时用硫酸铜溶液替代氯化铜溶液做实验，两实验加入催化剂的阳离子和阴离子都不相同，无法排除阴离子对催化效果的影响，用硫酸铜溶液替代氯化铜溶液做实验不合理，所以故答案为：气球膨胀的快慢；不合理，不能排出硫酸根离子和氯离子对催化效果的影响； （4）由化学反应速率的定义可知，挤压注射器使液体全部加入试管中，确定反应速率需测定的数据是反应结束所需时间和反应生成气体的体积；若5min末得到标准状况下氧气的体积为112mL，则氧气的物质的量为=0.005mol，由方程式可知，过氧化氢的分解速率为=0.2 mol/(L·min)，故答案为：反应结束所需时间和反应生成气体的体积；0.2； （5）由表格数据可知，实验①的目的是探究其他条件相同时，反应物的浓度对反应速率的影响；由图可知，与实验②相比，其他条件相同时，实验③溶液酸性增强，过氧化氢的分解速率减慢，实验④溶液碱性增强，分解速率加快，则实验结论为酸性条件下H2O2的分解速率减慢，碱性条件下H2O2的分解速率加快，故答案为：探究反应物的浓度对反应速率的影响；酸性条件下H2O2的分解速率减慢，碱性条件下H2O2的分解速率加快。 15．(1) 随着反应的进行，硝酸浓度减小，反应速率减慢 (2) 在B阶段和C阶段，加入溶液，产生黄色沉淀 B阶段产生，电离产生，发生反应；，溶液为绿色； B阶段，滴加稀硫酸，增大，平衡逆向移动，使减小，，平衡逆向移动，溶液从绿色变成蓝色 (3)在另一只洁净的注射器中装入相同质量铜丝，再注入相同多的同浓度的稀硝酸，滴加几滴溶液，其余的操作与上述实验相同，观察现象； (4)铜和稀反应先生成少量，作催化剂，反应速率加快生成越多。 【详解】（1）铜和稀硝酸反应的离子方程式为：，随着反应的进行，硝酸浓度减小，反应速率减慢； （2） 在B阶段和C阶段，加入溶液，产生黄色沉淀，说明在反应的过程有生成；B阶段产生，电离产生，发生反应；（绿色），所以溶液为绿色；B阶段，滴加稀硫酸，增大，平衡逆向移动，使减小，，平衡逆向移动，溶液从绿色变成蓝色；铜和稀反应的生成的化学方程式为：； （3）要证明在该反应中作催化剂，直接加入溶液，其他的试剂和操作和上述一样，形成更好的对比，所以方案设计为：在另一只洁净的注射器中装入相同质量铜丝，再注入相同多的同浓度的稀硝酸，滴加几滴溶液，其余的操作与上述实验相同，观察现象。 （4）根据实验现象和实验探究，铜和稀反应先生成少量，作催化剂，反应速率加快，生成越多。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$