1.常温下,下列措施有利于增大反应速率的是( )
A.硫酸钠固体溶于水时,用玻璃棒搅拌并适当升高温度
B.常温下,利用反应 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+\mathrm{F}\mathrm{e}\xlongequal{}{\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+{\mathrm{H}}_{2}↑.} $ 制氢气时,将稀硫酸换成浓硫酸
C.利用反应 $ {\rm 2{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}+{\mathrm{O}}_{2}↑.} $ 制氧气时,加入适宜的催化剂
D.实验室利用反应 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ (块状) $ {\rm +2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}+{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}↑+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}.} $ 制二氧化碳时,将稀盐酸换成同浓度的稀硫酸
硫酸钠固体溶于水,属于物理变化,用玻璃棒搅拌并适当升高温度会加快溶解, $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误;常温下铁遇浓硫酸会发生钝化,将稀硫酸换成浓硫酸不会增大反应速率, $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误;加入适宜的催化剂,能加快 $ {\rm 2{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}+{\mathrm{O}}_{2}↑.} $ 的反应速率, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;将稀盐酸换成同浓度的稀硫酸, $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 反应生成的微溶于水的 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 会覆盖在 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 表面,阻止反应继续进行,反应速率会减慢, $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。
2.某化学小组欲测定 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}}_{3}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 反应的化学反应速率,并探究影响其化学反应速率的因素,反应的离子方程式为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}}^{-}{}_{3}+3{\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}^{-}{}_{3}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-}+3{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+3{\mathrm{H}}^{+}} $ 。所用试剂为 $ {\rm 20\mathrm{m}\mathrm{L}0.3\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{K}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液和 $ {\rm 20\mathrm{m}\mathrm{L}0.9\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液,测得数据如图所示,下列说法错误的是( )

A. $ 4\sim 8 \min $ 内反应速率 $ {\rm v({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-})=0.0225\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot { \min }^{-1}} $
B.反应过程中,该反应的化学反应速率先增大后减小
C. $ {\rm AB} $ 段速率变化的原因可能为该反应放热
D. $ {\rm BC} $ 段速率变化的原因可能为反应物浓度减小
由图给数据知 $ 4\sim 8 \min $ 阶段, $ {\rm \mathrm{\Delta }c({\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-})=(0.12-0.03)\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}=0.09\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ ,根据各物质的浓度变化量之比等于其化学计量数之比可得 $ 4\sim 8 \min $ 阶段 $ {\rm \mathrm{\Delta }c({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-})=0.09\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}×3=0.27\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ ,则 $ {\rm v({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-})=\dfrac{\mathrm{\Delta }c({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-})}{\mathrm{\Delta }t}=\dfrac{0.27\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}}{4 \min }=0.0675\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot { \min }^{-1}} $ , $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误;题图中曲线斜率越大,反应速率越快,由题图可知该反应的化学反应速率先增大后减小, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,会导致反应速率减小,而题图中 $ {\rm AB} $ 段曲线斜率增大,说明反应速率增大,可能原因为该反应为放热反应,温度升高导致反应速率增大,且温度对反应速率的影响程度更大, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;由题图知 $ {\rm B} $ 点后反应速率开始减小,是因为反应物浓度的减小对反应速率的影响大于温度升高对反应速率的影响,导致反应速率减小, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
3.用酸性高锰酸钾溶液与草酸 $ {\rm ({\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4})} $ 溶液反应来探究浓度和温度对反应速率的影响(忽略溶液混合时的体积变化),设计的实验方案和得到的速率图像如下,下列说法错误的是( )
|
实验编号 |
室温下,试管中所加试剂及其用量/ $ {\rm \mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
实验温度/ $ ℃ $ |
溶液颜色褪至无色所需时间/ $ \min $ |
|||
|
$ {\rm 0.6\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液 |
$ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ |
$ {\rm 3\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液 |
$ {\rm 0.05\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液 |
|||
|
Ⅰ |
2.0 |
$ {\rm {V}_{1}} $ |
2.0 |
3.0 |
20 |
2.6 |
|
Ⅱ |
$ {\rm {V}_{2}} $ |
2.0 |
2.0 |
3.0 |
$ {\rm T} $ |
1.4 |
|
Ⅲ |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
45 |
1.0 |

A.某同学认为也可以通过改变 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液的浓度探究浓度变化对速率的影响
B. $ {t}_{2} $ 后反应速率逐渐减小的原因是反应物的浓度逐渐减小
C.实验Ⅲ中,从反应开始至 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪至无色时间段内, $ {\rm v({\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4})=0.0375\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot { \min }^{-1}} $
D. $ {\rm {V}_{1}={V}_{2}=3.0} $
若改变 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液浓度,则溶液起始颜色深浅不同,无法探究, $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误; $ {t}_{2} $ 前反应速率增大是因为反应生成的 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{n}}^{2+}} $ 作为该反应的催化剂,加快了反应速率,此时 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{n}}^{2+}} $ 作催化剂是影响速率变化的主要因素, $ {t}_{2} $ 后反应速率逐渐减小是因为反应物的浓度逐渐减小,此时浓度变化是影响速率的主要因素, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;实验Ⅲ中,从反应开始至 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪至无色时间段内发生反应 $ {\rm 2{\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}+5{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}+3{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}\xlongequal{}2{\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+{\mathrm{K}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+10{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}↑+8{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}.} $ ,草酸过量,以高锰酸钾为标准进行计算, $ {\rm \mathrm{\Delta }c({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=\dfrac{0.05\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}×3\mathrm{m}\mathrm{L}}{(3+3+2+2)\mathrm{m}\mathrm{L}}=0.015\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ , $ {\rm v({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=\dfrac{0.015\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}}{1 \min }=0.015\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot { \min }^{-1}} $ ,则 $ {\rm v({\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4})=\dfrac{5}{2}v({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=0.0375\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot { \min }^{-1}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;实验Ⅰ、Ⅲ温度不同,探究温度对反应速率的影响,则其他条件都相同,故 $ {\rm {V}_{1}=3.0} $ ,实验Ⅰ、Ⅱ探究 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液浓度对反应速率的影响,控制单一变量,保持溶液总体积相等,则 $ {\rm 2.0+3.0+2.0+3.0={V}_{2}+2.0+2.0+3.0} $ ,解得 $ {\rm {V}_{2}=3.0} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
4.下列实验装置或操作能达到目的的是( )




A.装置①用于测定生成氢气的速率
B.装置②依据溶液褪色快慢比较浓度对反应速率的影响
C.装置③用于比较 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{u}}^{2+}} $ 对 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 分解速率的影响
D.装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
装置①中锌粒和稀硫酸反应生成的氢气会通过长颈漏斗逸出锥形瓶,不能测定生成氢气的速率,应使用分液漏斗, $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误;该实验中发生反应: $ {\rm 2{\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}^{-}{}_{4}+5{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}+6{\mathrm{H}}^{+}\xlongequal{}2{\mathrm{M}\mathrm{n}}^{2+}+10{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}↑+8{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}.} $ ,装置②两种高锰酸钾溶液的浓度不同,颜色不同,应保证两种高锰酸钾溶液的浓度相同,用不同浓度的草酸来做实验, $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误;氯化铁和硫酸铜除阳离子不同外,阴离子也不同,应用同种阴离子的盐进行实验,否则无法排除阴离子对反应速率的影响, $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误; $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液和 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}}_{2}{\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液的浓度和体积相同,只有反应温度不同,符合变量控制思想,装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
1.少量铁粉与 $ {\rm 100\mathrm{m}\mathrm{L}0.01\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 的稀盐酸反应,反应速率太慢,为了加快此反应速率而不改变生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的量,可以使用如下方法中的( )
①由铁粉换为铁块 ②加 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 固体 ③将 $ {\rm 0.01\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 的稀盐酸换成 $ 98\% $ 的硫酸 ④加 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{N}\mathrm{a}} $ 固体 ⑤加 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用 $ {\rm 100\mathrm{m}\mathrm{L}0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 的盐酸
A.①②③⑤
B.③④⑥⑦
C.⑥⑦⑧
D.⑦⑧
①由铁粉换为铁块,反应物接触面积减小,反应速率变慢,①不符合题意;②加硝酸钠会引入 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}^{-}{}_{3}} $ ,酸性条件下与铁反应不生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ ,②不符合题意;③常温下,浓硫酸使铁钝化,不能生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ ,③不符合题意;④加 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{N}\mathrm{a}} $ 固体, $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}{\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}}^{-}} $ 会结合 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ 生成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{3}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ ,使得溶液中 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ 的浓度降低,反应速率变慢,④不符合题意;⑤加 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ 溶液会稀释原溶液,溶液中 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ 的浓度降低,反应速率变慢,⑤不符合题意;⑥滴入几滴硫酸铜溶液,铁粉会置换出铜,形成铁铜原电池,反应速率会加快,但是会减少生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的量,⑥不符合题意;⑦升高温度(不考虑盐酸挥发),反应速率会加快,且不改变生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的量,⑦符合题意;⑧改用 $ {\rm 100\mathrm{m}\mathrm{L}0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 的盐酸,反应物 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ 浓度增大,反应速率加快,且不改变生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的量,⑧符合题意。综上可知,只有⑦⑧符合题意, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
2. $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 捕获和转化可减少 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 排放并实现资源利用,原理如图甲所示。反应①完成之后,用 $ {\rm {\mathrm{N}}_{2}} $ 作载气,将按恒定比例组成的 $ {\rm {\mathrm{N}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}} $ 混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图乙所示。反应过程中始终未检测到 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ,在催化剂上检测到有积碳。


下列说法不正确的是( )
A.反应①为 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}+{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ ;反应②为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}\xlongequal{催化剂}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}+2\mathrm{C}\mathrm{O}+2{\mathrm{H}}_{2}} $
B. $ {t}_{1}\sim {t}_{3} $ , $ {\rm n({\mathrm{H}}_{2})} $ 比 $ {\rm n(\mathrm{C}\mathrm{O})} $ 多,且生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 速率不变,可能有副反应 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}\xlongequal{催化剂}\mathrm{C}+2{\mathrm{H}}_{2}} $
C. $ {t}_{2} $ 时刻,反应②生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的速率小于副反应生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的速率
D. $ {t}_{3} $ 之后,反应②不再发生,随后副反应也逐渐停止
由题图甲可知,反应①为 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}+{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ ,结合氧化还原反应规律配平可得反应②: $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}\xlongequal{催化剂}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}+2\mathrm{C}\mathrm{O}+2{\mathrm{H}}_{2}} $ , $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确;由题图乙可知, $ {t}_{1}\sim {t}_{3} $ 时间段内流出的 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 的物质的量小于 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ ,且生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的速率不变,反应中始终未检测到 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ,在催化剂上有积碳,故可能有副反应 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}\xlongequal{催化剂}\mathrm{C}+2{\mathrm{H}}_{2}} $ 发生, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;反应②中生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 和 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 的反应速率相等, $ {t}_{2} $ 时刻, $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的气体流速是 $ 2\mathrm{m}\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot { \min }^{-1} $ ,而 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 的气体流速约为 $ 1.6\mathrm{m}\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot { \min }^{-1} $ ,说明反应②生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的速率大于副反应生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的速率, $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误;由题图乙可知, $ {t}_{3} $ 之后,生成 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{O}} $ 的气体流速为0,则反应②不再发生, $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 的气体流速也逐渐减小为 $ {\rm 0, {\mathrm{C}\mathrm{H}}_{4}} $ 的气体流速逐渐增大,则副反应也逐渐停止, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
3.一定条件下,反应 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}(\mathrm{g})+{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}(\mathrm{g})\xlongequal{}2\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}(\mathrm{g})} $ 的速率方程为 $ {\rm v=k{c}^{\alpha }({\mathrm{H}}_{2}){c}^{\beta }({\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}){c}^{\gamma }(\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r})} $ ,某温度下,该反应在不同浓度下的反应速率如表:
|
序号 |
$ {\rm \dfrac{c({\mathrm{H}}_{2})}{\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}}} $ |
$ {\rm \dfrac{c({\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2})}{\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}}} $ |
$ {\rm \dfrac{c(\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r})}{\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}}} $ |
反应速率 |
|
① |
0.1 |
0.1 |
2 |
$ v $ |
|
② |
0.1 |
0.4 |
2 |
$ 8v $ |
|
③ |
0.2 |
0.4 |
2 |
$ 16v $ |
|
④ |
0.4 |
0.1 |
4 |
$ 2v $ |
|
⑤ |
0.2 |
0.1 |
$ c $ |
$ 4v $ |
根据表中的测定结果,下列结论错误的是( )
A.表中 $ c $ 的值为1
B. $ \alpha $ 、 $ \beta $ 、 $ \gamma $ 的值分别为1、2、 $ -1 $
C.反应体系的三种物质中, $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}(\mathrm{g})} $ 的浓度对反应速率影响最大
D.在反应体系中保持其他物质浓度不变,增大 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}(\mathrm{g})} $ 浓度,会使反应速率降低
速率方程 $ {\rm v=k{c}^{\alpha }({\mathrm{H}}_{2}){c}^{\beta }({\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}){c}^{\gamma }(\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r})} $ ,将 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 、 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}} $ 的浓度和反应速率分别代到速率方程中可以得到: $ ①v=k×{0.1}^{\alpha }×{0.1}^{\beta }×{2}^{\gamma } $ , $ ②8v=k×{0.1}^{\alpha }×{0.4}^{\beta }×{2}^{\gamma } $ , $ ③16v=k×{0.2}^{\alpha }×{0.4}^{\beta }×{2}^{\gamma } $ , $ ④2v=k×{0.4}^{\alpha }×{0.1}^{\beta }×{4}^{\gamma } $ , $ ⑤4v=k×{0.2}^{\alpha }×{0.1}^{\beta }×{c}^{\gamma } $ ,由①②联立可得 $ \beta =\dfrac{3}{2} $ ,②③联立可得 $ \alpha =1 $ , $ ①④ $ 联立可得 $ \gamma =-1 $ ,将 $ \alpha =1 $ 、 $ \beta =\dfrac{3}{2} $ 、 $ \gamma =-1 $ 代入①⑤,解得 $ c=1 $ , $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确, $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误;由于 $ {\rm v=kc({\mathrm{H}}_{2}){c}^{\frac{3}{2}}({\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}){c}^{-1}(\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r})} $ ,在方程中 $ {\rm c({\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2})} $ 的指数的绝对值最大,则反应体系的三种物质中, $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}(\mathrm{g})} $ 的浓度对反应速率影响最大, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;反应体系中保持其他物质浓度不变,增大 $ {\rm \mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}(\mathrm{g})} $ 浓度, $ {\rm {c}^{-1}(\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r})} $ 减小,会使反应速率降低, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
4.我校某化学学习小组为了探究酸性高锰酸钾溶液与 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液反应速率的影响因素,设计下表实验方案并获得相应实验结果(忽略混合时溶液体积的变化),下列说法错误的是( )
|
实验 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
$ {\rm V({\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3})/\mathrm{m}\mathrm{L}(c=0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1})} $ |
3.0 |
3.0 |
4.0 |
3.0 |
|
$ {\rm V({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})/\mathrm{m}\mathrm{L}(c=0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1})} $ |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
|
$ {\rm V({\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4})/\mathrm{m}\mathrm{L}(c=0.6\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1})} $ |
1.0 |
2.0 |
2.0 |
1.0 |
|
$ {\rm V({\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4})/\mathrm{m}\mathrm{L}(c=0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1})} $ |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.5 |
|
$ {\rm V({\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O})/\mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
2.0 |
$ a $ |
0.0 |
$ b $ |
|
褪色时间 $ t/ \min $ |
8 |
6 |
4 |
3 |
A. $ a=1.0 $ 、 $ b=1.5 $
B.若将表格中 $ {\rm 2.0\mathrm{m}\mathrm{L}c({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 换成 $ {\rm 2.0\mathrm{m}\mathrm{L}c({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 进行实验可得相同的结论
C.实验2和4的结果,说明相同条件下,催化剂更有利于改变化学反应速率
D.实验2和3的结果说明反应物浓度越大,反应速率越快
探究实验遵循单一变量原则,四组实验的溶液总体积相等,利用混合溶液褪色时间判断变量对反应速率的影响,实验1中溶液总体积为 $ {\rm 8.0\mathrm{m}\mathrm{L}} $ ,则 $ a=1.0 $ 、 $ b=1.5 $ , $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确;根据得失电子守恒可得关系式: $ {\rm 2{\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}\sim 5{\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ ,原实验中 $ {\rm n({\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3})=0.0006\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}} $ 或 $ 0.0008\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ , $ {\rm n({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=0.0002\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}} $ , $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 过量,均能观察到溶液褪色,当 $ {\rm c({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})} $ 变为 $ {\rm 0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}} $ 后, $ {\rm n({\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4})=0.0004\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}} $ , $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 恰好完全反应时, $ {\rm n({\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3})=0.001\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}} $ ,则 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 过量,溶液不会完全褪色,因此无法测定褪色时间,不能得出相同结论, $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误;与实验1相比,实验2改变了 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 浓度,实验4加入了催化剂 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ ,实验4褪色时间更短,表明催化剂能更有效地改变化学反应速率, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;实验2和实验3中其他条件均相同,仅 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 浓度不同,实验3中 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 的浓度更高,实验3的褪色时间比实验2短,说明在其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。
5.甲、乙、丙三个实验小组欲探究影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(忽略混合时溶液体积的变化)。
Ⅰ.甲组:利用 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ (草酸)在酸性溶液中发生氧化还原反应生成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 气体的体积来探究化学反应速率的影响因素(实验中所用 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液已加入稀硫酸酸化)。
(1) 用离子方程式表示该反应原理: 。
实验装置如图所示,实验时装置中A溶液一次性加入,A、B溶液成分见下表。

|
实验 |
A溶液 |
B溶液 |
|
① |
$ {\rm 2\mathrm{m}\mathrm{L}0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}(\mathrm{a}\mathrm{q})} $ |
$ {\rm 4\mathrm{m}\mathrm{L}0.01\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}(\mathrm{a}\mathrm{q})} $ |
|
② |
$ {\rm 2\mathrm{m}\mathrm{L}0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}(\mathrm{a}\mathrm{q})} $ |
$ {\rm 4\mathrm{m}\mathrm{L}0.01\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}(\mathrm{a}\mathrm{q})} $ |
(2) 盛装A溶液的仪器名称是 。
(3) 该实验探究的是 对化学反应速率的影响。
Ⅱ.乙组:通过测定 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ (草酸)在酸性溶液中发生反应, $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪色所需时间的长短,探究浓度对化学反应速率的影响。该实验小组配制了以下3组溶液。
|
实验 |
1 |
2 |
3 |
|
水/ $ {\rm \mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
10 |
5 |
11 |
|
$ {\rm 0.5\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}(\mathrm{a}\mathrm{q})/\mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
5 |
10 |
4 |
|
$ {\rm 0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}(\mathrm{a}\mathrm{q})/\mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
5 |
5 |
5 |
|
时间/ $ \mathrm{s} $ |
40 |
20 |
— |
(4) 无法根据实验3得出实验结论,原因是 。
(5) 实验2中,从开始到溶液褪色用 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 表示的反应速率为 。
Ⅲ.丙组:通过硫代硫酸钠 $ {\rm ({\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}}_{2}{\mathrm{O}}_{3})} $ 与硫酸反应有关实验,探究影响化学反应速率的因素,实验过程的数据记录如下。已知: $ {\rm {\mathrm{S}}_{2}{\mathrm{O}}_{3}^{2-}+2{\mathrm{H}}^{+}\xlongequal{}\mathrm{S}↓+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}↑+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}.} $ 。
|
实验 |
反应温度/ $ ℃ $ |
加入物质 |
||||
|
$ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}}_{2}{\mathrm{O}}_{3}} $ |
$ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ |
$ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ |
||||
|
$ {\rm V/\mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
$ {\rm c/(\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1})} $ |
$ {\rm V/\mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
$ {\rm c/(\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1})} $ |
$ {\rm V/\mathrm{m}\mathrm{L}} $ |
||
|
$ {\rm \mathrm{A}} $ |
20 |
10 |
0.1 |
10 |
0.1 |
0 |
|
$ {\rm \mathrm{B}} $ |
20 |
5 |
0.1 |
10 |
0.1 |
5 |
|
$ {\rm \mathrm{C}} $ |
20 |
10 |
0.1 |
5 |
0.1 |
5 |
|
$ {\rm \mathrm{D}} $ |
40 |
5 |
0.1 |
10 |
0.1 |
5 |
(6) 根据你所掌握的知识判断,在上述实验中反应速率最快的可能是 (填序号)。
(7) 通常利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢,请你分析不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行反应速率快慢比较的原因: 。
(1) $ {\rm 2{\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}^{-}{}_{4}+5{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}+6{\mathrm{H}}^{+}\xlongequal{}2{\mathrm{M}\mathrm{n}}^{2+}+10{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}↑+8{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}.} $
(2) 分液漏斗
(3) 反应物 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 的浓度
(4) $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液过量,不会褪色
(5) $ {\rm 0.00625\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot {\mathrm{s}}^{-1}} $
(6) D
(7) $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 易溶于水,用排水法无法准确测定其体积
(1) 酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液反应, $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}^{-}{}_{4}} $ 得电子转化为 $ {\rm {\mathrm{M}\mathrm{n}}^{2+}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 失电子转化为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得,该反应的离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}^{-}{}_{4}+5{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}+6{\mathrm{H}}^{+}\xlongequal{}2{\mathrm{M}\mathrm{n}}^{2+}+10{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}↑+8{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}.} $ 。
(2) 题图中盛装 $ {\rm \mathrm{A}} $ 溶液的仪器名称是分液漏斗。
(3) 实验①②只有 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液浓度不同,其他条件均相同,对比实验①②可探究反应物 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 浓度对化学反应速率的影响。
(4) 实验3中 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 物质的量之比为 $ 2:1 $ ,由反应方程式可知, $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 过量,溶液不会褪色,所以无法据此得出实验结论。
(5) 实验2中草酸的物质的量为 $ {\rm 0.5\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}×0.01\mathrm{L}=0.005\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}} $ ,高锰酸钾的物质的量为 $ {\rm 0.2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}×0.005\mathrm{L}=0.001\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}} $ ,根据反应方程式可知,高锰酸钾不足,所以反应中消耗的草酸的物质的量为 $ 0.001\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}×\dfrac{5}{2}=0.0025\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ ,溶液总体积为 $ {\rm (5+10+5)\mathrm{m}\mathrm{L}=20\mathrm{m}\mathrm{L}=0.02\mathrm{L}} $ , $ {\rm v({\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{C}}_{2}{\mathrm{O}}_{4})=\dfrac{\dfrac{0.0025\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}}{0.02\mathrm{L}}}{20\mathrm{s}}=0.00625\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}\cdot {\mathrm{s}}^{-1}} $ 。
(6) 通常温度变化比浓度变化对速率影响更大,温度越高,反应速率越快, $ {\rm \mathrm{D}} $ 中温度最高,反应速率最快。
(7) $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 易溶于水,采用排水法收集时会因 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 溶于水而无法精确测量生成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的体积,故不采用该方法。
6.某同学研究浓硝酸与 $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}} $ 溶液的反应,在通风橱中进行如下实验:


已知: $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}}^{-}} $ 能被氧化为黄色的 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ , $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 可聚合为红色的 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{x}} $ 。
下列说法不正确的是( )
A.实验Ⅰ②溶液立即变红是因为生成了 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{x}} $
B.分析实验Ⅰ知, $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 聚合为 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{x}} $ 的速率大于 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 被浓硝酸氧化的速率
C.取少量实验Ⅰ③中的溶液加入 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液,产生白色沉淀,证明最终有 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ 生成
D.实验Ⅱ③中的现象证明 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{2}} $ 氧化性强于浓硝酸
由分析可知, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确;实验Ⅰ中滴加硫氰化钾溶液后溶液立即变红,则生成的 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 很快聚合为 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{x}} $ ,静置一段时间后,突然剧烈反应,即 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 被浓硝酸氧化,说明 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 聚合为 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{x}} $ 的速率大于 $ {\rm {(\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N})}_{2}} $ 被浓硝酸氧化的速率, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;实验Ⅰ反应体系中无 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}^{2-}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}^{+}} $ 等干扰离子,则取少量实验Ⅰ③中的溶液加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明最终有 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ 生成, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;由分析可知,实验Ⅱ③中的现象证明 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{2}} $ 是反应的催化剂,与二氧化氮的氧化性无关, $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。