《2025年非常学案高中化学选择性必修第一册人教版》

1. 某研究小组为了研究不同条件下金属铝块在过量稀硫酸中的反应速率，设计如下实验。已知：$c(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4)=4.5\ \mathrm{mol· L^{-1}}$，反应均需要搅拌$60\ \mathrm{s}$。

下列说法不正确的是 (D)

A.实验①中用硫酸表示的反应速率$v(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4)=0.075\ \mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$
B.实验①和②是为了研究温度对反应速率的影响
C.若实验①和③是研究硫酸的浓度对反应速率的影响，则$T_1 = 20$，$V_1 = 20$
D.若增加铝块的质量，反应速率会明显增大

答案： 1.D [铝与稀硫酸发生反应${2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}\uparrow}$，实验①中溶解$\number{0.0540}\ g$铝块(即$0.002\ mol\ Al$)，同时消耗$0.003\ mol\ H_{2}SO_{4}$，则$v(H_{2}SO_{4})=\dfrac{0.003\ mol}{0.04\ L×1\ min}=0.075\ mol·L^{-1}·min^{-1}$，A正确；根据实验①和②的实验条件对比可知，二者反应温度不同，其余条件均相同，推测其目的是探究温度对反应速率的影响，B正确；实验①和③是为了研究硫酸的浓度对反应速率的影响，应该保证除了浓度不同，其他条件均相同，则温度都应为$20\ ^{\circ}C$，但浓度不同，溶液总体积相同，则有$V_{1}=20$，C正确；铝块是固体，增加铝块的质量，反应速率不会明显增大，D错误。]

2. 某同学在实验中发现酸性$\mathrm{KMnO}_4$溶液与$\mathrm{H}_2\mathrm{C}_2\mathrm{O}_4$溶液反应时，开始一段时间反应速率较小，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显增大，该同学认为是放热导致溶液温度升高所致。重做此实验，测定溶液不同时间的温度，结果如表：
(1)写出此反应的离子方程式：${2MnO^{-}_{4} + 6H^{+} + 5H_{2}C_{2}O_{4} = 2Mn^{2+} + 10CO_{2}\uparrow + 8H_{2}O}$。
(2)结合表中数据，解释反应速率明显增大的原因是反应生成的${Mn^{2+}}$对该反应起催化作用。

答案： 2.
(1)${2MnO^{-}_{4} + 6H^{+} + 5H_{2}C_{2}O_{4} = 2Mn^{2+} + 10CO_{2}\uparrow + 8H_{2}O}$
(2)反应生成的${Mn^{2+}}$对该反应起催化作用