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某化学实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件,用如图装置进行实验,反应物用量和反应停止的时间数据如下表:

MnO2

时间

H2O2

0.1 g

0.3 g

0.8 g

10 mL 1.5%

223 s

67 s

56 s

10 mL 3.0%

308 s

109 s

98 s

10 mL 4.5%

395 s

149 s

116 s

请回答下列问题:

(1)盛装双氧水的化学仪器名称是               

(2)如何检验该套装置的气密性                                        

(3)相同浓度的过氧化氢,其分解速率随着二氧化锰用量的增加而________。

(4)从实验效果和“绿色化学”的角度考虑,双氧水的浓度相同时,加入________g的二氧化锰为较佳选择。

(5)某同学分析上述数据后认为:“当用相同质量的二氧化锰时,双氧水的浓度越小,所需要的时间就越少,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确________,理由是_______________________________________。(提示:H2O2的密度可认为近似相等)。

(Ⅱ)在如图所示的量热计中,将100mL 0.50mol·L-1CH3COOH溶

液与100mL0.55mol·L-1NaOH 溶液混合,温度从25.0℃升高到27.7℃。已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1℃所需的热量)是

150.5J·℃-1生成溶液的比热容为4.184J·g-1·℃-1,溶液的密度均近似

为1g·mL-1

(1)试求CH3COOH的中和热△H=                

(2)CH3COOH的中和热的文献值为56.1KJ· mol-1,则请你分

析在(1)中测得的实验值偏差可能的原因              

(3)实验中NaOH过量的目的是                        


【知识点】化学实验操作 F1 G2 G5

【答案解析】22、

(Ⅰ)(1)分液漏斗  1分

(2)关闭分液漏斗的活塞,将注射器的活栓向外拉出一段距离,若一段时间后活栓能够恢复到原位置,则装置的气密性好。 2分

(3)加快  1分

(4)0.3  1分

(5)不正确 1分

 H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%—→3.0%),但反应所需时间比其二倍小的多  2分

(Ⅱ)(6)—53.3kJ/mol  2分

(7)①量热计的保温瓶绝热效果不好;②酸碱溶液混合不迅速;③温度计不够精确等2分

(8)使碱稍稍过量,为了能保证CH3COOH溶液完全被中和,从而提高实验的准确度。2分

解析:I、(1)常考实验仪器,分液漏斗便于控制反应发生

(2)检验气密性为常考点,注意书写步骤

(3)根据表格横行可知,二氧化锰用量增加,分解速率加快

(4)选择0.3g二氧化锰,因为速率加快且催化剂量适量

(5)反应速率比较的是变化量,H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%—→3.0%),但反应所需时间比其二倍小的多

II、:(1)CH3COOH的中和热Q=△H=Q=-cm△T=[150.5J·℃-1+4.184J·g-1·℃-1×1g·mL-1×200ml]×(27.7℃-25℃)/0.05mo=-53.3 kJ•mol-1

(2)实验值偏差可能是因为①量热计的保温瓶绝热效果不好;②酸碱溶液混合不迅速;③温度计不够精确等

(3) 酸和碱反应测中和热时,为了保证一方全部反应,往往需要另一试剂稍稍过量,减少实验误差

【思路点拨】本题考查学生中和热的测定知识,注意稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成1mol水所放出的热量即为中和热.


练习册系列答案
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对于3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g),反应的化学平衡常数的表达式为(  )

 

A.

K=

 

B.

K=

 

C.

K=

 

D.

K=

 

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元素的种类和原子的种数  (    )

A.前者大                                B.后者大       

C.相同                              D.无法确定

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25 ℃,NaOH和Na2CO3两溶液的pH均为11。

(1)两溶液中,由水电离出的c(OH)分别是:

①NaOH溶液中___________________________________________________;

②Na2CO3溶液中__________________________________________________;

③在1 L水中加入上述溶液中的________会使水的电离程度减小。

(2)各取10 mL上述两种溶液,分别加水稀释到100 mL,pH变化较大的是________(填化学式)溶液。

(3)纯碱溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示_____________________。

(4)为探究纯碱溶液呈碱性是由CO水解引起的,请你设计一个简单的实验方案。

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下列关于各图的叙述正确的是

A.甲表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的标准然烧热为△H=-241.8 kJ·mol-1

B.乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO2(g) N2O4(g)中,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,其中交点A对应的状态为化学平衡状态

C.丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况,将t1℃时A、B的饱和溶液分别升温至t2℃时,溶质的质量分数B>A

D.丁表示常温下,稀释HA、HB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB浓液的pH

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COCl2(g)  CO(g) + Cl2(g)  ΔH > 0,当反应达到平衡时,改变一种反应条件,下列示意图正确的是

 


        ①               ②          ③              ④

   A.①表示随温度升高,平衡常数的变化

   B.②表示加入催化剂,反应速率随时间的变化

   C.③表示恒压条件下,反应物的转化率随充入惰性气体体积的变化

   D.④表示CO的体积分数随充入Cl2量的变化

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某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s):△H>0下列叙述正确的是

A、加入少量W,逆反应速率增大       B、当容器中气体压强不变时,反应达到平衡

C、升高温度,平衡逆向移动           D、平衡后加入X,上述反应的△H增大

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向某恒容密闭容器中充入一定量CO2和H2,发生反应:CO2(g)+ H2(g)HCOOH(g),测得平衡体系中CO2的百分含量(CO2%)与反应温度变化的关系如图所示。下列物理量中,a点大于b点的是

A.  正反应速率

B.  逆反应速率

C.  HCOOH(g)的浓度

D.  H2的体积分数

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下列操作中,能使电离平衡H2O⇌H++OH,向右移动且溶液呈酸性的是(  )

 

A.

向水中加入NaHSO4溶液

B.

向水中加入Al2(SO43溶液

 

C.

向水中加入NaOH溶液

D.

将水加热到100℃,使pH=6

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