专题四：实验数据和结果的分析

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1、专题四：实验数据和结果的分析1.pKa常用于表示物质的酸性强弱，pKa的数值越小，该物质的酸性越强。己知卤素原子对饱和脂肪酸的酸性影响具有相似性。25°C时一些卤代饱和脂肪酸的pKa数值如下：卤代酸F3CCOOHChCCOOHF2CHCOOHFCH.COOHCH3CH2CHCOOHClpKa0.230.651.242.662.85卤代酸C1CH2COOIIBrCII2COOIIICIbCOOII厶CIbfllCIDCOOIICl『“CIRCHqCOOIIClpKa2.862.903.184.064.52可见，25°C时卤素原子对卤代饱和脂肪酸的酸性影响有（写出2条即可）:①；②;根据上

2、述数据和规律判断，C12CHCOOH的pKa的数值范围为。2.某探究小组用HNCh与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol•L2.00mol•L1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K,每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为lO.OOgo（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大理石规格hno3浓度/mol•LI实验目的①298粗颗粒2.00（I）实验①和②探究HNOs浓度对该反应速率的影响；（11）实验①和探究温度对该反应速率的影响；（III）实验①和探究大

3、理石规格（粗、细）对该反应速率的影响。②③④（2）实验①中CO?质量随时间变化的关系见下图，请在图中，画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。3.已知反应：BrO3_+5Br~+6H+=3Br2+3H2O,某探究学习小组利用该反应对化学反应速率与反应物浓度的关系进行探究，在20°C进行实验，得到的数据如下表：实验编号①②③④⑤c(H+)/molL-10.00800.00800.00400.00800.0040c(BrO3_)/molL_10.00100.00100.00100.00200.0020c(Br)/molL10」00.200.200」00.40v/mol

4、L1s12.4X10-84.8X10-81.2X10-84.8X10-8V2回答下列问题：（1）反应速率V2=mol・L耳(do)w0.00—/—/r/f///11////04080120160200240t/s.20100800.60ao40o2to（2）温度对该反应的反应速率的彫响符合一般规律，若在40°C下进行编号①对应浓度的实验，反应速率v（填字母）A.<4.8xl（）7molI’S^B.2.4xl0-8〜4.8幻（）71"011一乜7C・>4&10一81“01【一乜7D.数据不足，无法判断（3）通过分析比较上表数据，得到的结论是（用数学表达式表示）。4・同学们为了探究镁条与盐

5、酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率（观察镁条消失的时间）的影响，他们准备了以下化学用品：0.20mol/L与0.40mol/L的HC1溶液、0.2mol/L与0.40mol/L的CH3COOH溶液、4条镁条（形状、大小、质量相同）、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298K和308Ko（1）该实验缺少的仪器是o（2）酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下面实验设计表：实验编号温度(K)盐酸浓度(mol-L1)醋酸浓度(moll?)实验目的①2980.20a.实验①和②是探究温度对镁与盐酸反应速率的影响；b.实验①和③是探究对镁与盐酸反应速率的影响；C.实验①和④是探允相同温度下，相

6、冋浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别。②0.20③2980.40④(3)预测：相同温度、相同浓度时，刚开始时两者产气的速率盐酸醋酸(填：=、＞、＜),镁条最先消失的是「如果镁条足量时,0502.L1.Mg条质量/g选pH相同、等体积的盐酸和醋酸，产气最多的是o(4)若(2)中实验①镁条消失的时间是20s,则镁条剩余质量与时间关系图如右图。假设：该反应温度每升高io°c,反应速率是原来的2倍；「!HiHHU・0rrV*r—rrrr—r1温度相同吋,醋酸是相同浓度盐酸平均速度的・IIIIIIIII1/2,请你在此图中大致画出“实验②”(用实线)、010203040t/s“实验④屮醋酸实验

7、”(用虚线)的镁条质量与时间关系曲线。5・下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。催化剂n(催化剂)n(甲苯)硝化产物中各种异构体质量分数(％)总产率(%)对硝基甲苯邻硝基甲苯间硝基甲苯浓H2SO41.035.660.24.29&01.236.559.54.099.8NaHSO40.1544.655.10.39&90.2546.352.80.999.90.3247.951.80.399.90.3645.254.20.699.9(