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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
回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为                                          
(2)该实验的目的是                                                   
(3)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                                 
(4)上述实验操作中除了需要(3)的条件外,还必须控制不变的是     (填字母)。
A.温度     B.试剂的浓度      C.试剂的用量(体积)       D.试剂添加的顺序
(5)由上述实验记录可得出的结论是                                     
(6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是       

(1)4H+ + 4I- + O2= 2I2+ 2H2O (3分)
(2)探究温度对反应速率的影响。(探究温度与溶液显色时间的关系)(2分)
(3)淀粉溶液(2分)   无色溶液变蓝色。(2分)
(4)CD (2分)
(5)每升高10℃,反应速率增大约2倍。(2分,若回答其他条件不变,温度越高,化学反应速率越快或溶液显色时间越短给1分)
(6)保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验。(2分)

解析试题分析:本题以KI溶液在酸性条件下与氧气的反应为载体,提高实验探究温度等外界条件对化学反应速率的影响规律,设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论。(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;(3)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;(4)设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论,还必须控制不变的是试剂的用量(体积) 和试剂添加的顺序,选CD;(5)分析实验数据可得出的结论是每升高10℃,反应速率增大约2倍。(6)若要进行酸性对反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验。
考点:考查实验探究外界条件对化学反应速率的影响。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

大气固氮和合成氮是周氮的重要形式。下表是大气固氮和合成氨的部分K值:

 
N2+O22NO
N2+3H22NH3
温度
25℃
2000℃
25℃
400℃
平衡常数K
3.84×10-31
0.1
5×108
200
 
(1)大气固氮是_______(“吸热”、“放热”)反应;人工固氮对农业意义十分重大,根据表中数据,可推知合成氨最重要的研究方向是______________________________________。
(2)工业合成氨原料气的制备主要方法如下:
①以空气为原料制备N2,其方法是______________________________________。
②以焦炭和水为原料制备H2,反应原理为____________________、__________________。
H2中混有的CO可用醋酸亚铜氨溶液吸收,以防止合成氨时催化剂中毒:
CO(g)+Cu(NH3)2Ac(aq) Cu(NH3)2AC·CO(aq)+Q(Q>0)
要从除杂后的溶液中“再生”出醋酸亚铜氨,可________(“升”“降”)温、____(“增”“降”)压。
(3)液氨和水类似,也能自离解(电离):NH3+NH3NH4++NH2-
①液氨的离子积可以表示为________________。
②25℃时,液氨的离子积K=1.0×10-30。若将NaNH2固体加入液氨中,则所得溶液中不存在的关系式是(设温度保持不变)_________ (选填编号)
a.c(Na+)=c(NH2-)    b.c(NH4+)·c(NH2-)=1.0×10-30     c.c(NH2-)> c(NH4+)
(4)若在液氨中NaNH2和NH4Cl都能完全电离,则用标准NaNH2液氨溶液滴定未知浓度NH4Cl液氨溶液时,反应的离子方程式为_______________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

高炉炼铁过程中发生的主要反应为1/3Fe2O3(s) + CO(g) 2/3Fe(s) + CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:

请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=_____________,△H________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过l0 min达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=" _________" 、CO的平衡转化率= _____________:
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是_____________。

A.减少Fe的量 
B.增加Fe203的量 
C.移出部分CO2 
D.提高反应温度 
E.减小容器的容积
F.加入合适的催化剂

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业制硝酸的主要反应是:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O (g)  ΔH=" -1025" KJ/mol
(1)一定温度下,现将0.8mol NH3和1.5mol O2充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是       

(2)在容积为1L的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:

时间/浓度
c(NH3)(mol/L)
C(O2)(mol/L)
C(NO)(mol/L)
起始
0.8
1.5
0
第2min
0.7
a
0.1
第4min
0.4
1.0
0.4
第6min
0.4
1.0
0.4
第8min
1.2
2.5
0.4
 
①起始时物料比c (O2) : c (NH3)>1.25,其原因是                              
②反应在第2min到第4min时O2的平均反应速率为             mol·L-1·min-1
③反应在第2min改变了反应条件,改变的条件可能是        (填字母序号)
a.使用催化剂   b.升高温度   c.增大压强   d.增加O2的浓度
④反应在第8min改变的反应条件可能是                    ,再次达到平衡时,NO的体积分数            
          (填“增大”、“减小”或“不变”)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

I.设反应①Fe(s)+CO2(g)  FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1
反应②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2
在不同温度下,K1、K2的值如下:

T(K)
K1
K2
973
1.47
2.36
1173
2.15
1.67
(1)现有反应③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),这是一个     (填“吸”或“放”)热反应,要使平衡③向右移动,可采取的措施有      (填序号)。
A.缩小反应容器容积
B.扩大反应容器容积
C.降低温度
D.升高温度
E.使用合适的催化剂
F.设法减少CO的量
(2)若反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在温度T1下进行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在温度T2下进行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他条件均相同),则两者的反应速率       (填序号)
A.前者大    B.后者大    C.一样大  D.无法判断
II.(1)水的电离平衡曲线如图所示,若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。则100℃时1 mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H)=________mol·L-1,KW(25℃)________KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”)。25 ℃时,向水的电离平衡体系中加入少量NH4HCO3固体,对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。
(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。
化学式
电离平衡常数(25℃)
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
 
①25℃时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为                  ____。
②25 ℃时,相同浓度、相同体积的CH3COOH溶液和NaOH溶液混合, 则混合溶液中c(Na)________c(CH3COO)(填“>”、“<”或“=”)
③向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为_______________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在T℃时,向1 L固定体积的密闭容器M中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应:2X(g)+Y(g) aZ(g)+W(g) ΔH=-Q kJ/mol(Q>0);该反应达到平衡后,放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小。
请回答下列问题:
(1)化学计量数a的值为________。
(2)下列能说明该反应达到了化学平衡状态的是________(填序号)。
a.容器内压强一定
b.容器内气体的密度一定
c.容器内Z的分子数一定
d.容器内气体的质量一定
(3)维持T℃温度不变,若起始时向容器M中加入2 mol X、1 mol Y和1 mol Ar(稀有气体不参与反应),则反应达到平衡后放出的热量是________kJ。
(4)维持T℃温度不变,若在一个和原容器体积相等的恒压容器N中加入2 mol X和1 mol Y,发生题给反应并达到平衡,则________(填“M”或“N”)容器中的反应先达到平衡状态,容器中X的质量分数M________N(填“>”、“<”或“=”)。
(5)已知:该反应的平衡常数随温度的变化情况如表所示:

温度/℃
200
250
300
350
平衡常数K
9.94
5.2
1
0.5
 
若在某温度下,2 mol X和1 mol Y在容器M中反应并达到平衡,X的平衡转化率为50%,则该温度为________℃。
(6)维持T℃温度不变,若起始时向容器M中加入4 mol X和6 mol Y,反应达到平衡时容器内的分子数目减少10%,则反应中放出的热量为________kJ。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某些金属及金属氧化物对H2O2的分解反应具有催化作用,请回答下列问题:

(1)已知:2H2O2(aq) =" 2" H2O (l) + O2(g) 的< 0, 则该反应的逆反应能否自发进行?     (填“能”或“不能”),判断依据是     
(2)某同学选用Ag、Pt、Cu、TiO2作为催化剂,在25℃ 时,保持其它实验条件相同,测得生成的O2体积(V)。V与分解时间(t)的关系如图所示(O2的体积已折算成标准状况),则:在不同催化剂存在下,H2O2分解反应的活化能大小顺序是 Ea(  ) > Ea(  ) > Ea(  ) > Ea(  ) (括号内填写催化剂的化学式)金属Pt 催化下,H2O2分解的反应速率v(O2) =     mol·s-1
(3)为研究温度对H2O2分解速率的影响(不加催化剂),可将一定浓度和体积的H2O2置于密闭容器中,在某温度下,经过一定的时间t,测定生成O2的体积V。然后保持其它初始条件不变,改变温度T,重复上述实验。获得V(O2) ~ T关系曲线。下列趋势图最可能符合实测V(O2) ~ T关系曲线的是     ,原因是     

A. B. C. D.
(4)以Pt为电极电解H2O2也可产生氧气,写出H2O2水溶液电解过程中的电极反应式(已知:H2O2的氧化性及还原性均比H2O强):阴极;阳极

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

碘及其化合物在人类活动中占有重要地位。
(1)加碘食盐中含有碘酸钾(KIO3),工业上以电解法制备碘酸钾,电解设备如图所示。先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液,发生反应:

3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O,再将该溶液加入       (阴极、阳极)区,另将氢氧化钾溶液加入另外一个区。使用       (阴、阳)离子交换膜,在阳极发生的电极反应式:                        
(2)碘化氢不稳定,分解反应的热化学方程式是2HI(g)I2(g)+H2(g)  ΔH="+9.48" kJ·mol-1已知ΔS>0
①该反应属于(    )
A.任何温度均自发    B.任何温度均不自发   C.高温自发    D.低温自发
②一定条件下,反应在一个带有活塞的密闭容器中达到平衡,下列说法中不正确的是(    )
A.恒温,缩小体积,平衡常数不变
B.恒温,缩小体积,平衡不移动,颜色加深
C.恒容,升温,正向反应速率和逆向反应速率均增大  
D.恒容,在容器中若投入2mol HI,达到平衡时吸收9.48 kJ 的热量  
③一定温度下,平衡常数K=1/4,在2L的容器中,加入4molHI发生反应达到平衡,HI的转化率       

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0),
(1)该反应所用的催化剂是      (填写名称)
该反应450℃的平衡常数         500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是                    

A.3V(H2)=2V(NH3B.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)如上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(N2)为______________mol/(L¯min)。
(4)下列研究目的和示意图相符的是           
 
A
B
C
D
研究目的
压强对反应的影响(P1>P2
温度对反应的影响
平衡体系增加N2对反应的影响
催化剂对反应的影响
图示




 

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