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影响化学反应速率的因素很多,同学们用以下实验的进行探究。 (1)实验一:经研究知...

影响化学反应速率的因素很多,同学们用以下实验的进行探究。

(1)实验一:经研究知Fe3+、Cu2+对H2O2分解也具有催化作用,为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验(其它实验条件相同)。

①定性分析:如图甲可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小,比较得出结论。若图甲所示的实验中反应速率为左边>右边,能否一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解的催化效果更好            (填“能”或“否”),其理由是____________________(若能说明催化效果,此空不填)

②定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。用简单的方法检验该装置的气密性                      。实验中需要测量的数据是:                   

(2)实验二:高锰酸钾酸性(稀硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显但不久突然褪色,反应速率明显加快。

写出酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应的化学方程式:                   

②针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与草酸的反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是         的影响。

若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是                。(填序号)

A、硫酸钾     B、硫酸锰     C、水     D、氯化锰

(3)实验三 已知 KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。 现有以下实验记录:

实验编号

温度(℃)

30

40

50

60

70

显色时间(s)

160

80

40

20

10

该反应的离子方程式为_____________________。

完成此实验,试剂除了1 mol/L KI溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液外,还需要的试剂是______________,

实验现象为                 

由上述实验记录数据可得出的结论是_________________。

 

(1)①否(1分)。两催化剂的阴离子不同(其它合理答案也可)(1分) ②关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,如活塞复原则装置的气密性良好。(2分)(合理即可) 产生40mL气体所需的反应时间。(1分) (2)①2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑(没配平不给分)(2分) ②催化剂(或硫酸锰、Mn2+)(1分) B(1分) (3)① 4H++4I-+O2=2I2+2H2O(2分) ② 淀粉溶液(1分)、无色溶液变蓝色(1分) ③ 其他条件不变,每升高10℃,反应速率大增大2倍(2分 【解析】 试题分析: (1)① 甲中加入的催化剂为FeCl3,乙中加入的催化剂为CuSO4,两者的阴、阳离子都不相同,根据可知变量法,每次只能改变一个量,则不能说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解的催化效果更好。 ②检验该装置的气密性的方法是:关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,如活塞复原则装置的气密性良好。实验中需要测量的数据是:产生40mL气体所需的反应时间。 (2)①酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑ ②实验过程中发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显但不久突然褪色,反应速率明显加快。原因可能是温度升高,反应速率加快;也可能是生成的Mn2+对反应有催化作用。可通过做对照实验,加入硫酸锰来证明猜想。 (3)①根据氧化还原反应类型离子方程式要遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子数目相等,该反应的离子方程式为4H++4I-+O2=2I2+2H2O。 ②根据表中数据分析,该实验目的是探究温度对反应速率的影响,为测定显色时间,产物中有碘单质生成,还需要的试剂是淀粉溶液,实验现象为无色溶液变蓝色。③分析实验数据可得出的结论是其他条件不变,每升高10℃,反应速率大增大2倍。 考点:实验方案的设计与评价  
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考点分析:
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在25℃时,2L的密闭容器中A、B、C三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:

物质

A

B

C

初始浓度/mol·L-1

1.0

2.0

0

2min时,平衡浓度/mol·L-1

0.4

0.2

1.2

请填写下列空白:

(1)该反应方程式可表示为:              ;反应达平衡时,A的转化率为___________。

(2)从反应开始到达化学平衡,生成C的平均反应速率为              ;25℃时,反应的化学平衡常数K值(数值)为_____________。

(3)能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是__________。

a.容器内压强不变

b.混合气体的密度不变

c.3v(B)=2v(C)

d.c(A)=c(C)

e混合气体的平均相对分子质量不变

(4)若已知该反应为放热反应,图表示由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况:

a 点时改变的条件可能是            ;b点时改变的条件可能是            

(5)如果上述反应起始是按“1 mol A+3 mol B”充入,达平衡时C的浓度为a mol/L;维持容器体积和温度不变,按下列方法改变起始物质的量,达到平衡时C的浓度仍为a mol/L的是           (填序号)

①2 mol A+6 mol B   ②2mol C   ③4mol C   ④0.5 mol A+1.5mol B+1 mol C

 

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根据题意回答问题:

(1)常温下,有pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,采取以下措施:

①加水稀释10倍后,醋酸溶液中的c(H)            盐酸溶液中的c(H)(填“>”、“=”或“<”)。

②加等浓度的NaOH溶液至恰好恰好中和,所需NaOH溶液的体积:醋酸         盐酸(填“>”、“=”或“<”)。

③使温度都升高20℃,溶液中c(H):醋酸            盐酸(填“>”、“=”或“<”)。

④分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是         (填字母)。

(2)下图是电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性能发生变化性情况(电流强度(I)随新物质加入量(m)的变化曲线),将对应的图像字母填写在下列横线上。

①氢氧化钡溶液中滴入硫酸溶液至过量                

②醋酸溶液中滴入氨水至过量                 

③澄清石灰水中通入CO2至过量                

(3)已知表中的电离平衡常数,回答问题

HSO的电离平衡常数表达式为:               

H2SO3溶液与NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为                     

 

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根据题意回答问题:

(1)中和热的测定所需的玻璃仪器有:大小烧杯、量筒、温度计、             

已知:0.55 mol·L-1 HCl和0.50 mol·L-1的NaOH溶液各50 mL反应放出热量为1.42kJ写出该反应的中和热的热化学方程式:                    

(2)101kpa时1克乙醇(CH3CH2OH)液体完全燃烧生成稳定氧化物放出热量akJ写出乙醇燃烧热的热化学方程式:                   

(3)已知H-H、O=O和O-H键的键能分别为436 kJ/mol、498 kJ/mol和463 kJ/mol,2H2O(g) 2H2(g)+ O2(g)   ΔH2               

(4)CO2和氢气合成CH3OCH3(甲醚)是解决能源危机的研究方向之一。

已知:CO(g)+2H2(g CH3OH(g)    ΔH=-90.7 kJ·mol-1

2CH3OH(g CH3OCH3(g)+H2O(g)     ΔH=-23.5 kJ·mol-1

CO(g)+H2O(g CO2(g)+H2(g)      ΔH=-41.2 kJ·mol-1

则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为:                    

(5)① 25℃时,浓度均为0.1 mol/L的①氨水②氢氧化钠溶液③盐酸溶液④醋酸溶液,其c(H+)由大到小排列的顺序为:                (用序号填空)

95℃时,水中的H+的物质的量浓度为10-6 mol·L-1,若把0.01 mol的NaOH固体溶解于95℃水中配成1 L溶液,则溶液的pH为               

 

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已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=﹣41kJ/mol,相同温度下,在体积相同的三个密闭容器中,加入一定量的物质发生反应,相关数据如下:

容器编号

起始时各物质物质的量/mol

平衡时反应中的能量变化

 

CO

H2O

CO2

H2

Ar[

1

4

0

0

0

放出热量:32.8 kJ

0

3

1

1

0

热量变化:Q1

0.5

3.5

0.5

0.5

1

热量变化:Q2

下列说法中,不正确的是(     )

A.容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%

B.热量数值:Q2 < Q1 =32.8 kJ

C.平衡时,三容器中CO2的浓度相等

D.容器③中反应开始时正反应的浓度商小于该反应平衡常数K

 

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下列有关化学平衡移动叙述中正确的是(   

图一               图二               图三               图四

A.可逆反应:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H达平衡状态溶液呈橙黄色,滴加少量的浓硫酸,溶液变橙色,氢离子浓度随时间变化曲线如上图一

B.可逆反应Co(H2O)62+(粉红色)+4ClCoCl42- (蓝色)+6H2O达平衡状态溶液呈紫色,升高温度,溶液变蓝色,反应速率随时间变化曲线如上图二

C.可逆反应:2NO2N2O4达平衡状态呈红棕色,加压红棕色变深,NO2物质的量随时间变化曲线如上图三

D.可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0达平衡状态,升高温度,NH3体积分数随时间变化曲线如上图四

 

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