第06單元 化學反應與能量（B卷•提升能力）-2021-2022學年高一化學同步單元AB卷（人教版2019必修第二冊）（解析版）

15/15班級姓名學號分數第06單元化學反應與能量（B卷?提升能力）（時間：90分鐘，滿分：100分）一、選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分）1．下列說法正確的是（）A．化學鍵的變化必然會引起能量變化，所以能量變化也一定會引起化學變化B．所有化學變化的能量都可以通過原電池轉化為電能C．所有化學變化一定遵循質量守恒和能量守恒D．化學變化一定會引起物質種類的變化，所以反應體系內物質種類變化一定是發(fā)生化學變化【答案】C【解析】能量變化不一定會引起化學變化，如物質的三態(tài)變化是物理變化，A錯誤；只有自發(fā)進行的氧化還原反應才能設計成原電池，B錯誤；物質種類發(fā)生變化不一定是發(fā)生了化學變化，D錯誤。2．一種環(huán)保型燃料——丙烷，其燃燒時發(fā)生反應的化學方程式為C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up10(點燃))3CO2＋4H2O。下列說法中不正確的是（）A．火炬燃燒時化學能只轉化為熱能B．所有的化學反應都會伴隨著能量變化，有能量變化的物質變化不一定是化學反應C．1molC3H8和5molO2所具有的總能量大于3molCO2和4molH2O所具有的總能量D．丙烷完全燃燒的產物對環(huán)境無污染，故丙烷為環(huán)保型燃料【答案】A【解析】火炬燃燒時化學能轉化為熱能和光能等，A錯；物質發(fā)生化學反應一定伴隨著能量變化，伴隨著能量變化的物質變化卻不一定是化學變化，如物質的“三態(tài)”變化、核變化也都伴隨能量變化，B正確；可燃物的燃燒屬于放熱反應，放熱反應反應物總能量大于生成物總能量，C正確；丙烷燃燒產物為CO2和H2O，無污染，D正確。3．某反應由兩步反應ABC構成，它的反應能量曲線如圖，下列敘述正確的是（）A．三種化合物中C最穩(wěn)定 B．兩步反應均為吸熱反應C．A與C的能量差為E4 D．AB反應，反應時一定要加熱【答案】A【解析】能量越低物質越穩(wěn)定，三種化合物中C的能量最低，則C最穩(wěn)定，故A正確；由圖像可知，第一步反應為吸熱反應，第二步反應為放熱反應，故B錯誤；A與C的能量差ΔH＝E1＋E3－E2－E4，故C錯誤；AB的反應是吸熱反應，與反應發(fā)生的條件無關，即吸熱反應不一定要加熱，故D錯誤。4．利用含碳化合物合成新燃料是發(fā)展低碳經濟的重要方法，已知：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)是合成甲醇(CH3OH)的反應，該反應過程的能量變化如圖所示，下列判斷正確的是（）A．CO(g)與H2(g)反應生成1molCH3OH(g)釋放出91kJ的能量B．用碳制備原料氣CO、H2的反應屬放熱反應C．反應物的總鍵能高于生成物的總鍵能D．若該反應生成液態(tài)CH3OH，則放出的能量更少【答案】A【解析】由題圖可知，生成1molCH3OH(g)放出510kJ－419kJ＝91kJ的能量，A項正確；碳與水蒸氣反應制備CO和H2的反應屬于吸熱反應，B項錯誤；該反應是放熱反應，則反應物的總鍵能低于生成物的總鍵能，C項錯誤種物質氣態(tài)時比液態(tài)時的能量高，則如果生成液態(tài)CH3OH，則放出的能量更多，D項錯誤。5．將純鋅片和純銅片按圖所示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時間，下列敘述正確的是（）A．兩燒杯中銅片表面均無氣泡產生 B．甲中銅片是正極，乙中銅片是負極C．兩燒杯中溶液的pH均增大 D．產生氣泡的速率甲比乙慢【答案】C【解析】由題圖可知，甲中形成閉合回路，符合形成原電池的條件，銅的活潑性比鋅的弱，故銅作正極，發(fā)生的電極反應為2H＋＋2e－=H2↑；乙不能形成閉合回路，不能形成原電池，只在鋅片上發(fā)生反應：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，由于兩者都消耗H＋，故兩燒杯中溶液的pH都增大。由于原電池的形成，故甲中產生氣泡的速率比乙快。6．一種新型綠色燃料電池是把H2、CO、CH4的混合氣體和空氣不斷輸入，將化學能轉化為電能，被稱為“21世紀的綠色發(fā)電站”。關于這種燃料電池的說法不正確的是（）A．通入空氣的一極為正極B．H2、CO、CH4的混合氣體在電池內部燃燒，放出大量的熱，然后電池將熱能轉化為電能C．電池實際工作時的電解液應選擇堿性溶液D．電池的正極反應式為O2+4e-+2H2O4OH-【答案】B【解析】正極上得電子發(fā)生還原反應，所以通入空氣的電極為正極，A正確;燃料電池中不存在燃料的燃燒反應，燃料在負極失電子發(fā)生氧化反應，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應，將化學能直接轉化為電能，B錯誤;該反應中有二氧化碳生成，用堿性物質作電解質溶液可以吸收二氧化碳，避免電池內部壓強過大而產生安全隱患，C正確;用堿液作電解液，正極上氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子，電極反應式為O2+4e-+2H2O4OH-，D正確。7．化學電源在日常生活和高科技領域中都有廣泛應用。下列說法不正確的是（）甲乙丙丁A．圖甲：Zn2＋向Cu電極方向移動，Cu電極附近溶液中H＋濃度增大B．圖乙：正極的電極反應式為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－C．圖丙：鋅筒作負極，發(fā)生氧化反應，鋅筒會變薄D．圖?。弘姵胤烹娺^程中，硫酸濃度不斷減小【答案】A【解析】圖甲為Zn、Cu、H2SO4溶液構成的原電池，鋅為負極，銅為正極，鋅失去電子生成鋅離子，Zn2＋向Cu電極方向移動，在銅電極上氫離子得到電子生成氫氣，故Cu電極附近溶液中H＋濃度減小，A錯誤；鋅為負極，電解質溶液為堿性溶液，所以正極的電極反應式為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－，B正確；鋅筒作負極，失去電子，發(fā)生氧化反應，電極反應式為Zn－2e－=Zn2＋，鋅溶解，鋅筒會變薄，C正確；電池放電過程中，電池總反應為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，消耗硫酸，硫酸濃度不斷減小，D正確。8．一種直接鐵燃料電池(電池反應：3Fe＋2O2=Fe3O4)的裝置如圖所示，下列說法正確的是（）A．Fe極作正極B．KOH溶液為電池的電解質溶液C．電子由多孔碳極沿導線流向Fe極D．5.6gFe參與反應時，導線中流過1.204×1023個電子【答案】B【解析】鐵燃料電池中鐵失去電子，發(fā)生氧化反應，作負極，A錯誤；KOH溶液為電解質溶液，B正確；電子由負極(Fe極)沿導線流向正極(多孔碳極)，C錯誤；根據電池反應：3Fe＋2O2=Fe3O4可知，3mol鐵參與反應時轉移8mole－，故5.6gFe參與反應時，導線中流過約1.605×1023個電子，D錯誤。9．在恒溫恒容的密閉容器中進行反應2SO2＋O22SO3，若反應物濃度由0.1mol·L－1降到0.06mol·L－1需20s，那么由0.06mol·L－1降到0.024mol·L－1需要的反應時間為（）A．等于18sB．等于12sC．大于18sD．小于18s【答案】C10．將4molA和2molB在2L的密閉容器中混合，并在一定條件下發(fā)生如下反應：2A(s)＋B(g)2C(g)，反應2s后測得C的濃度為0.6mol·L－1。下列說法正確的是（）A．用物質A表示2s內的平均反應速率為0.3mol·L－1·s－1B．用物質B表示2s內的平均反應速率為0.6mol·L－1·s－1C．2s時v(C)＝0.3mol·L－1·s－1D．2s時物質B的濃度為0.7mol·L－1【答案】D【解析】不能用固體物質表示化學反應速率，A錯誤；化學反應速率是平均值不是瞬時值，C錯誤；據題目條件知v(C)＝0.6mol·L－1÷2s＝0.3mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.3mol·L－1·s－1÷2＝0.15mol·L－1·s－1，則2s時物質B的濃度為2mol÷2L－0.6mol·L－1÷2＝0.7mol·L－1，B錯誤，D正確。11．NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質，它們能緩慢地反應生成氮氣和二氧化碳氣體：2NO＋2CO=N2＋2CO2。對此反應，下列敘述正確的是（）A．使用催化劑能加快反應速率B．壓強增大不影響化學反應速率C．冬天氣溫低，反應速率降低，對人體危害減小D．無論外界條件怎樣改變，均對此化學反應的速率無影響【答案】A【解析】中學階段，一般催化劑默認為正催化劑，使用(正)催化劑能加快反應速率，A正確；增大壓強反應速率增大，B錯誤；冬天氣溫低，反應速率降低，因為NO、CO都有毒，對人類危害增大，C錯誤；改變溫度、壓強等外界條件，化學反應速率會改變，D錯誤。12．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，下列各組實驗中最先出現渾濁的是（）實驗反應溫度Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L-1)V/mLc/(mol·L-1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【答案】D【解析】本題考查濃度和溫度兩個因素對化學反應速率的影響，只要抓住濃度越大，溫度越高，反應速率就越大，因此D項最先出現渾濁。13．把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中，產生氫氣的速率變化曲線如圖所示。下列因素中，影響該反應速率的主要因素是（）①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④B．③④C．①③D．②③【答案】C【解析】鎂與鹽酸反應的離子方程式為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，與H＋有關，與Cl－無關。在鎂與鹽酸的反應中，剛開始時H＋的濃度最大，反應速率應最大，但由于此反應為放熱反應，溫度升高，化學反應速率還會增大，隨著化學反應的進行，H＋濃度逐漸減小，化學反應速率又逐漸減慢。鎂條的表面積在此反應中不是主要因素。14．一定條件下，對于反應X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)。達平衡時，X、Y、Z濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1和0.08mol·L－1，則下列判斷不合理的是（）①c1∶c2＝1∶3②平衡時，Y和Z的生成速率之比為2∶3③平衡時X和Y的轉化率不相等④c1的取值范圍為0<c1<0.14mol·L－1A．①②B．③④C．①④D．②③【答案】D【解析】分析濃度變化關系：X(g)＋3Y(g)2Z(g)c起始c1c2c3c平衡/(mol·L－1)0.10.30.08反應的化學方程式中反應物化學計量數之比為1∶3，所以反應中X和Y必然以物質的量之比為1∶3的比例消耗，因為達平衡時X和Y濃度之比為1∶3，故c1∶c2＝1∶3，①正確；平衡時Y和Z的生成速率之比應該和化學方程式對應化學計量數之比相等，故Y和Z的生成速率之比為3∶2，②錯誤；由于起始時反應物的物質的量之比等于化學方程式中相應化學計量數之比，故平衡時X和Y的轉化率相等，③錯誤；運用極限法，假設Z完全轉化為反應物，c1的極限值為0.14mol·L－1，而題設c1>0，反應又是可逆的，④正確。15．某溫度時，在容積為3L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。由圖中數據分析，下列結論錯誤的是（）A．該反應的化學方程式為2Z+Y3XB．反應開始至2min末，X的化學反應速率為0.2mol·L-1·s-1C．該反應是由正、逆反應同時開始的，最終建立平衡D．若增加或減少X的物質的量，化學反應速率一定會發(fā)生明顯的變化【答案】B【解析】從題圖中橫、縱坐標及曲線的變化趨勢可找到X、Y、Z轉化的物質的量之比，即可寫出該反應的化學方程式:2Z+Y3X，故A項正確;根據化學反應速率的計算公式，可求出X的化學反應速率:v(X)=0.8mol-0.4mol16．在2.0L恒溫恒容密閉容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化劑發(fā)生反應4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是（）A．t2時，v(正)＝v(逆) B．加入催化劑反應速率不變C．t1時容器內氣體的總壓強比t2時的大 D．t3時，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4mol·L－1【答案】C【解析】t2時，反應物的量還在減少，反應還在向正反應方向進行，v(正)＞v(逆)，選項A錯誤；加入催化劑可改變化學反應速率，選項B錯誤；反應4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)是氣體體積減小的反應，隨著反應的進行，氣體的總物質的量減小，恒容容器內壓強減小，故t1時容器內氣體的總壓強比t2時的大，選項C正確；t3時，O2的物質的量為0.1mol，減少了0.2mol，故生成Cl2、H2O的物質的量均為0.4mol，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2mol·L－1，選項D錯誤。二、非選擇題（本題共5小題，共52分）17．（10分）按要求填空：（1）將Ba(OH)2?8H2O晶體研細后與NH4Cl晶體一起放入燒杯中，用玻璃棒快速攪拌，聞到有刺激性氣味的氣體產生，此反應為___________(“吸熱”或“放熱”)反應，反應的方程式為___________（2）利用反應2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可制備CuSO4，若將該反應設計為原電池，則負極材料是_______(寫名稱)，正極電極反應為________；溶液中向_________極移動。（3）工業(yè)合成氨緩解了有限耕地與不斷增長的人口對糧食大量需求之間的矛盾。已知拆開1mol化學鍵所需要的能量叫鍵能。相關鍵能數據如表：共價鍵H﹣HN≡NN﹣H鍵能(kJ?mol-1)436.0945.0391.0結合表中所給信息，計算生成2molNH3時_______(填“吸收”或“放出”)的熱量是______kJ?！敬鸢浮浚ǔ龢俗⑼?，每空1分）（1）吸熱

Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O（2分）（2）銅

O2+4e-+4H＋=2H2O（2分）

負（3）放出

93.0（2分）【解析】（1）聞到刺激性氣味的氣體，燒杯壁溫度下降，可知發(fā)生反應生成氨氣且吸熱，即Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應是吸熱反應，Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應生成氨氣、水、氯化鋇，其化學方程式為Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O。（2）由2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可知，該反應中Cu元素化合價由0價變?yōu)?2價、O元素化合價由0價變?yōu)?2價，要將該反應設計成原電池，銅作負極，電極反應為Cu-2e-=Cu2+，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，又因為在酸性條件下，所以氧氣得電子和氫離子反應生成水，電極反應式為4H++O2+4e-═2H2O，原電池工作是時，陰離子向負極(銅)移動，即向負極移動。（3）合成氨的反應為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，焓變△H=反應物鍵能和-生成物鍵能和=(945.0kJ/mol+3×436.0kJ/mol)-6×391.0kJ/mol=-93.0kJ/mol，熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93.0kJ/mol，即生成2molNH3時放出93.0kJ熱量。18．（10分）化學電源在生產生活中有著廣泛的應用，請回答下列問題：（1）根據構成原電池的本質判斷，下列化學(或離子)方程式正確且能設計成原電池的是_______(填字母，下同)。A．KOH＋HCl=KCl＋H2O B．Cu＋Fe3+=Fe2+＋Cu2+C．Na2O＋H2O=2NaOH D．Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑（2）為了探究化學反應中的能量變化，某同學設計了如下兩個實驗(如圖)。有關反應一段時間后的實驗現象，下列說法正確的是_______。A．圖Ⅰ中溫度計的示數高于圖Ⅱ的示數B．圖Ⅰ和圖Ⅱ中溫度計的示數相等，且均高于室溫C．圖Ⅰ和圖Ⅱ的氣泡均產生于鋅棒表面D．圖Ⅱ中產生氣體的速率比Ⅰ慢（3）請利用反應“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”設計一個化學電池(正極材料用碳棒)，該電池的負極材料是_______，發(fā)生的電極反應是____________________________，電解質溶液是______________。（4）正極上出現的現象是__________________________________________。（5）若導線上轉移電子1mol，則生成銀_______g，理論上電解質溶液質量變化_______g?！敬鸢浮浚ǔ龢俗⑼?，每空1分）（1）D（2）A（3）Cu

Cu-2e-=Cu2+（2分）

AgNO3（4）有銀白色固體析出（5）108

76（2分）【解析】（1）原電池是將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置，只有自發(fā)的氧化還原反應才有電子的轉移，而B、D為氧化還原反應，但反應B離子方程式未配平，AC為非氧化還原反應，不可以設計成原電池，故答案為：D；（2）圖Ⅰ鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，離子方程式為Zn+2H+═Zn2++H2↑；稀硫酸和鋅的反應是放熱反應導致溶液溫度逐漸升高，化學能轉化為熱能；圖Ⅱ該裝置構成原電池，Zn易失電子作負極，Cu作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣；溫度計指示的溫度變化不明顯，是因為化學能沒有全部轉化為熱能，大多數轉化為電能，所以圖Ⅰ中氣泡產生在鋅棒表面，Ⅱ中產生在銅棒表面；構成原電池加快化學反應速率，則圖Ⅱ中產生氣體的速度比Ⅰ快；圖Ⅰ中溫度計的示數高于圖Ⅱ的示數，故答案為：A；（3）原電池中失電子的物質作負極，負極發(fā)生氧化反應，根據反應方程式知，Cu作負極，電極反應式為：Cu-2e-=Cu2+，電解質溶液中含有得電子的Ag+，可用AgNO3溶液作電解質溶液；（4）正極發(fā)生Ag++e-=Ag，正極上出現的現象是碳棒上出現銀白色物質；（5）根據知Ag++e-=Ag，轉移1mol電子生成1molAg，m(Ag)=1mol×108g/mol=108g，由Cu-2e-=Cu2+，溶液中增加Cu的質量為1/2mol×64g/mol=32g，則溶液減少的質量為108-32=76g。19．（13分）電池是人類生產和生活中重要的能量來源，電池的發(fā)明是化學對人類的一項重大貢獻。（1）依據NaOH與HCl的反應原理設計原電池，你認為是否可行？__________(填“是”或“否”)，理由是____________________________________________________。（2）一種以肼(N2H4)為液體燃料的電池裝置如圖所示。該電池用空氣中的氧氣作氧化劑，KOH作電解質。負極反應式為_____________________________，正極反應式為_________________________________。（3）Li—SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4—SOCl2。電池的總反應可表示為：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑。請回答下列問題：①電池的負極材料為__________。②電池正極發(fā)生的電極反應為_______________________________。③SOCl2易揮發(fā)，實驗室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，實驗現象是________________________，反應的化學方程式為_______________________________。（4）計一個實驗方案，使如圖裝置中的鐵棒上析出銅，而鐵不溶解__________(請作圖表示)?！敬鸢浮浚ǔ龢俗⑼?，每空1分）（1）

否

NaOH與HCl的反應不是氧化還原反應（2）N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O（2分）

O2+4e-+2H2O=4OH-（2分）（3）①鋰

②2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2

（2分）

③出現白霧，有刺激性氣體生成

SOCl2+H2O=SO2+2HCl（2分）（4）（2分）【解析】（1）設計成原電池的反應需為氧化還原反應，而NaOH與HCl的反應不是氧化還原反應，故不可行。（2）燃料電池中，通入燃料的電極通常為負極，通入氧氣的一極為正極，則通入液體燃料阱(N2H4)的一極為負極，負極發(fā)生氧化反應，由圖可知負極上有N2生成，電極反應式為：N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O；通入氧氣的一極為正極，正極發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+4e-+2H2O=4OH-。（3）①從電池反應4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO，可以看出，Li由0價升高到+1價，所以電池的負極材料為Li，失去電子生成Li產物。②SOCl2中的S元素顯+4價，產物中S為0價，所以一部分SOCl2中的S元素得電子生成S，一部分SOCl2生成SO2，同時氯元素轉化為Cl-，電池正極發(fā)生的電極反應為2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2。③用NaOH溶液吸收SOCl2，生成Na2SO3和NaCl，若將NaOH換成H2O，產物為H2SO3和HCl，則如果把少量水滴到SOCl2中，則生成SO2和HCl，HCl遇水蒸氣產生白霧，實驗現象是出現白霧，有刺激性氣體生成，反應的化學方程式為SOCl2+H2O=SO2+2HCl。（4）鐵棒上析出銅即電解質溶液為硫酸銅溶液，銅離子在正極得電子生成銅單質，而鐵不溶解即鐵為正極，負極為比鐵活潑且可做電極的金屬單質如鋅單質，原電池的總反應為Zn+Cu2+=Zn2++Cu，則該原電池中，Zn為負極，負極反應Zn-2e-=Zn2+，鐵為正極，正極發(fā)生還原反應，電極反應式為Cu2++2e-=Cu。20．（8分）某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響，進行了如下實驗：（實驗原理）2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4==2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4（實驗內容及記錄）實驗編號室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL室溫下溶液褪色至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.1mol/LKMnO4溶液3mol/LH2SO4溶液13.013.02.02.08.022.014.02.02.010.431.0V1V22.012.8請回答：（1）請完成上述實驗設計表：V1＝_________，V2＝__________。（2）根據上表中的實驗數據，可以得到的結論是_________________________________。（3）利用實驗1中數據計算，反應速率為v(KMnO4)＝_________________________。（4）該小組同學依據經驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化趨勢的示意圖，如圖1所示。但有同學查閱已有的實驗資料發(fā)現，該實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的趨勢應如圖2所示。該小組同學根據圖2所示信息提出了新的假設，并繼續(xù)進行實驗探究。①該小組同學提出的假設是____________________________________________________。②請你幫助該小組同學完成實驗方案，并填寫表中空白。實驗編號室溫下，試管中所加試劑及其用量室溫下溶液褪色至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.1mol/LKMnO4溶液3mol/LH2SO4溶液少量__________43.0mL13.0mL2.0mL2.0mLt③若該小組同學提出的假設成立，應觀察到的現象是_______________________________。【答案】（除標注外，每空1分）（1）15.02.0（2）草酸濃度越來越小，褪色時間越來越長，說明反應速率越來越慢（3）（2分）（4）①生成物中的MnSO4或Mn2+為該反應的催化劑②MnSO4③與實驗1相比，溶液褪色所需時間短(或所用時間小于8min)【解析】探究草酸濃度不同對反應速率的影響，變量為草酸濃度，其他都是固定的，溶液的總體積相等，根據褪色時間長短來分析實驗結論，根據速率公式計算速率，根據實際情況來分析可能是錳離子對反應速率其催化作用。（1）通過圖中信息得到實驗探究草酸濃度對反應速率的影響，因此整個溶液的體積相同，只能改變草酸的濃度，其他的濃度不能改變，因此上述實驗設計表：V1＝15.0，V2＝2.0。（2）根據上表中的實驗數據，可以得到的結論是草酸濃度越來越小，褪色時間越來越長，說明反應速率越來越慢；故答案為：草酸濃度越來越小，褪色時間越來越長，說明反應速率越來越慢。（3）利用實驗1中數據計算，反應速率為υ(KMnO4)＝。（4）①由圖乙可知反應開始后速率增大得比較快，說明生成物中的MnSO4或Mn2+為該反應的催化劑。②與實驗1相比，則加入的硫酸錳的量不同，其他條件必須相同，所以加入的少量固體硫酸錳。③若該小組同學提出的假設成立，則反應速率加快，溶液褪色時間小于8min，從而說明Mn2+是催化劑。21．（11分）化學反應速率和限度與生產、生活密切相關。（1）某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如表(累計值)：時間/min12345氫氣體積/mL(標準狀況)100240464576620①哪一時間段反應速率最大________min(填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5)，原因是__