1、课后限时训练(三十五)化学实验原理的探究及反应条件的控制(加试要求)(建议用时：45分钟)1下列措施对增大反应速率明显有效的是()AAl在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al粉改为Al片BFe与稀硫酸反应制取H2时，改用质量分数为98.3%的浓硫酸CZn与稀硫酸反应时，适当提高溶液的温度DNa与水反应时增大水的用量【解析】A中减少了接触面积，使反应速率减小。B中铁遇浓硫酸发生钝化，不生成H2。C中升高温度，能增大反应速率。D中没改变浓度，对反应速率影响不大。【答案】C2在H2O22HI=I22H2O的反应中Fe2和Fe3均可作催化剂。有关叙述不正确的是()AFe2或Fe3均不参与化学反应BFe2为
2、催化剂时的反应机理为：2HH2O22Fe2=2Fe32H2O；2Fe32I=I22Fe2CFe3为催化剂时的反应机理为：2Fe32I=2Fe2I2；H2O22H2Fe2=2Fe32H2OD所涉及的反应均为氧化还原反应【解析】催化剂也参与化学反应。【答案】A3.下列关于催化剂的说法，正确的是()A催化剂能使不起反应的物质发生反应B催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变C任何化学反应，都需要催化剂D电解水时，往水中加少量NaOH，可使电解速率明显加快，所以NaOH是这个反应的催化剂【解析】催化剂只能改变化学反应速率，不能改变化学反应的方向，更不能使不起反应的物质进行反应，故A错误。B项为催化剂
3、的性质。C项，并非所有的化学反应都需要催化剂。D项，电解水时，加NaOH电解速率加快是因为加NaOH后增强了H2O的导电性，并非NaOH是催化剂。【答案】B4对于反应2H2O2=2H2OO2，下列措施不能增大其分解速率的是()A向反应体系中加水B升高H2O2溶液的温度C向H2O2溶液中加入少量MnO2D向H2O2溶液中加入一定浓度的FeCl3溶液【解析】向反应体系中加水，使溶液变稀，反应速率减慢，A项错。升高温度可使反应速率加快，B项正确。MnO2、FeCl3都能起催化作用，使反应速率加快，C、D项正确。【答案】A5已知FeCl3和MnO2都可作H2O2分解制O2的催化剂，为了探究温度对化学反
4、应速率的影响，下列实验方案可行的是()【解析】探究温度对反应速率的影响，应在其他条件都相同，不同温度下比较反应速率的大小。【答案】D6某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3Br2CH3COCH2BrHBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据： 【导学号：81640213】分析实验数据所得出的结论不正确的是()A增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大B实验和的v(Br2)相等C增大c(HCl)，v(Br2)增大D增大c(Br2)，v(Br2)增大【解析】从表中数据可看出，两组实验中CH3COCH
5、3、HCl的浓度是相同的，而中Br2的浓度比中的大，时间变长，速率减小，D错误。其他选项依次找出表中两组相同的数据，看一变量对时间的影响即可。【答案】D7在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是()Aa6.00B同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变Cb318.2D不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同【解析】分析328.2 K的瞬时速率与浓度的关系成正比，则0.600/0.4009.00/a，a6.00，A项正确；从题给数据看，浓度越大、温度越高，反应速率越快，当增大浓度同时降低温度时，瞬时反应速率可能会不变，B项正确；浓度不变时，b K下
6、反应速率低于318.2 K下的反应速率，故b318.2，C项正确；题给数据是瞬时速率而不是平均速率，故不能作为判断所用时间的依据，D项错误。【答案】D8科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5% H2O2溶液的试管中，立即有大量的气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(H2O、SO、Cu2)，小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过如图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白。 【导学号：81640214】(1)你认为最不可能的是哪一种粒子_，理由是_。(2)检验实验产生的气体的方法是_。(3)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分
7、解的速率，还需要进行实验和。在实验中加入稀硫酸后，无明显变化，证明_不起催化作用；在实验中加入_后，会观察到大量的气泡产生，证明起催化作用的是_。(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还需要通过实验确认它在化学反应前后_。【解析】(1)由于在加入硫酸铜溶液之前，5%的H2O2的溶液中含有水，因此水不会是催化剂。(2)实验产生的气体是氧气，检验氧气一般使用带火星的木条。(3)稀硫酸中含有氢离子和硫酸根离子，加入稀硫酸后反应速率没有明显变化，说明硫酸根离子没有催化作用；排除了H2O和SO之后；实验中只能是加入含有铜离子的物质。(4)催化剂必须是可以改变反应速率，而在反应前后化学性质和质量都没有变化的
8、物质。【答案】(1)水双氧水是水溶液，所以水不是催化剂(2)用带火星的木条伸入到试管中，木条复燃，证明是氧气(3)SO(或硫酸根离子)CuCl2(或氯化铜)或Cu(NO3)2(或硝酸铜)Cu2(或铜离子)(4)化学性质和质量都没有改变9.(2015浙江10月选考)纳米CdSe(硒化镉)可用作光学材料。在一定条件下，由Na2SO3和Se(硒，与S为同族元素)反应生成Na2SeSO3(硒代硫酸钠)；再由CdCl2形成的配合物与Na2SeSO3反应制得CdSe纳米颗粒。流程图如下：注：CdCl2能与配位剂L形成配合物Cd(L)nCl2：Cd(L)nCl2=Cd(L)n22Cl；Cd(L)n2Cd2n
9、L。纳米颗粒通常指平均粒径为1100 nm的粒子。请回答：(1)图1加热回流装置中，仪器a的名称是_，进水口为_(填“1”或“2”)。 图1(2)分离CdSe纳米颗粒不宜采用抽滤的方法，理由是_。下列关于抽滤的说法正确的是_。图2A滤纸应比漏斗内径略小，且能盖住所有小孔B图2抽滤装置中只有一处错误，即漏斗颈口斜面没有对着吸滤瓶的支管口C抽滤得到的滤液应从吸滤瓶的支管口倒出D抽滤完毕后，应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管，再关水龙头，以防倒吸(3)研究表明，CdSe的生成分成两步：SeSO在碱性条件下生成HSe；HSe与Cd2反应生成CdSe。完成第步反应的离子方程式SeSO_=HSe_。写出第
10、步反应的离子方程式_。【答案】(1)冷凝管2(2)抽滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀AD(3)OHSOHSeCd2OH=CdSeH2O10葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得： 【导学号：81640215】C6H12O6(葡萄糖)Br2H2OC6H12O7(葡萄糖酸)2HBr2C6H12O7CaCO3Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)H2OCO2相关物质的溶解性见下表：物质名称葡萄糖酸钙葡萄糖酸溴化钙氯化钙水中的溶解性可溶于冷水易溶于热水可溶易溶易溶乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶实验流程如下：C6H12O6溶液 悬浊液 Ca(C6H11O7)2请回答
11、下列问题：(1)第步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置中最适合的是_。制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其他试剂，下列物质中最适合的是_。A新制Cu(OH)2悬浊液B酸性KMnO4溶液CO2/葡萄糖氧化酶DAg(NH3)2OH溶液(2)第步充分反应后CaCO3固体需有剩余，其目的是_；本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3，理由是_。(3)第步需趁热过滤，其原因是_。(4)第步加入乙醇的作用是_。(5)第步中，下列洗涤剂最合适的是_。A冷水B热水C乙醇 D乙醇水混合溶液【解析】(1)由实验流程可知，第步操作在55 时进行，温度低于100 ，可采用水浴加热的方式，温度计应测量水浴的温度，故选择
12、装置B。选择C项，氧化效果好且不会引入新的杂质；若选择A、B、D项，会引入新的杂质，给后续除杂带来困难。另外，酸性KMnO4溶液不仅能将CHO氧化成COOH，也能氧化OH，会降低葡萄糖酸的产率。(2)加入CaCO3，发生的反应有2HBrCaCO3=CaBr2H2OCO2和2C6H12O7CaCO3Ca(C6H11O7)2H2OCO2，若CaCO3固体无剩余，则不能保证葡萄糖酸全部转化为葡萄糖酸钙。盐酸是强酸，因此氯化钙不能与葡萄糖酸反应生成葡萄糖酸钙。(3)因第步中生成的葡萄糖酸钙在热水中的溶解度大于在冷水中的溶解度，趁热过滤，可防止葡萄糖酸钙析出。(4)第步得到的滤液中含有杂质CaBr2，C
13、aBr2可溶于乙醇，而葡萄糖酸钙微溶于乙醇，可导致大部分葡萄糖酸钙析出。(5)葡萄糖酸钙在乙醇中溶解度较小，故可用乙醇水混合溶液洗涤，以除去残留的CaBr2。【答案】(1)BC(2)提高葡萄糖酸的转化率，便于后续分离氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出，如不趁热过滤会损失产品(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出(5)D11.苯乙醚是一种无色油状液体，熔点30 ，沸点172 ，不溶于水，易溶于醇和醚，广泛用作有机合成中间体，用于制造医药、染料等。实验合成的原理为主要实验步骤如下：()合成：在三颈烧瓶中(装置如图)加入7.53 g苯酚、
14、3.92 g NaOH和4 mL水，开动搅拌器，使固体全部溶解，加热反应器控制温度8090 之间，并用滴液漏斗慢慢滴加8.59 mL溴乙烷(沸点38.4 ) ，大约40 min滴加完毕，继续搅拌1 h，冷却至室温。()分离与提纯加入适量的水(1015 mL)使固体完全溶解，将液体转入分液漏斗中，分出水相。水相用8 mL乙醚萃取一次，与有机相合并。有机相用等体积饱和食盐水洗两次，分出水相，再将水相用6 mL乙醚萃取一次，与有机相合并。有机相用无水氯化钙干燥。先用水浴蒸出乙醚，然后常压蒸馏，收集148 稳定的馏分得苯乙醚。称量产品质量3.69 g。回答下列问题：(1)用图示的滴液漏斗代替普通漏斗滴
15、液，其优点是_。(2)合成时，开动搅拌器的目的是_。(3)控制温度8090 可采用的方法是_。两次用乙醚萃取的目的是_。(4)蒸馏时最后温度稳定在148 左右，其原因是_。(5)本次产率为12.4%，产率偏低的原因可能有_。【解析】(1)滴液漏斗上端与三颈烧瓶相通，压强相等，所以漏斗上方的液体可以顺利滴下。(2)有机物与无机物之间溶解性不大，故搅拌的目的，就是将反应物充分混合，加速溶解。(3)温度低于100 的反应环境，通常采用水浴加热法。乙醚萃取的目的是将水中溶解的部分苯乙醚提取出来，以减少产物的损失。(4)蒸馏沸点148 172的原因是杂质与苯乙醚混合后，使其沸点变低了(类似于共沸物的沸点)。(5)产率低的原因，可能是反应物的利用率不高，如挥发；也可能是产物收集不全，如分液漏斗中残留等。【答案】(1)使三颈烧瓶内压强与漏斗中的压强相等，便于液体顺利滴下(2)加快溶解速率(3)水浴加热回收溶解在水相中的苯乙醚，使其萃取到乙醚层中，减少损失(4)可能混杂了水、苯酚、溴乙烷等杂质，降低了沸点 (5)刚开始滴液时控制的速率不当，溴乙烷呈气态，导致反应不完全；分液时，有机相在下层，水相在上层，难以分离，损失较多
