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5.Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究.下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15ml 5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:
MnO2触摸试管情况观察结果反应完成所需的时间
粉末状很烫剧烈反应,带火星的木条复燃3.5 min
块状微热反应较慢,火星红亮但木条未复燃30min
(1)写出上述实验中发生反应的化学方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与催化剂的颗粒大小有关.
(3)某同学在10mL H2O2 溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况)与反应时间的关系如图1所示,则A、B、C三点所表示的即时反应速率最慢的是C.

Ⅱ.某反应在体积为5L的恒容密闭容器中进行,在0-3分钟内各物质的量的变化情况如图2所示(A,B,C均为气体,且A气体有颜色).
(4)该反应的化学方程式为2A+B?2C.
(5)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为0.1mol/(L•min).
(6)能说明该反应已达到平衡状态的是cd
a.v(A)=2v(B)   b.容器内各物质的物质的量相等
c.v(A)=v(C)   d.容器内气体的颜色保持不变
(7)由图求得平衡时A的转化率为40%.

分析 Ⅰ.(1)二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,由带火星木条复燃,可知产物,由此可写出方程式;
(2)由实验现象可知催化剂作用大小的影响因素;
(3)从原点与A、B、C画出三点射线,射线的斜率代表反应速率,斜率越大,反应速率越大;
Ⅱ.(4)从物质的物质的量的变化趋势判断反应物和生成物,根据物质的物质的量变化值等于化学计量数之比书写化学方程;
(5)化学反应速率是单位时间内浓度的变化,据此可求得反应速率;
(6)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分浓度不再变化,若存在有色物质,则有色物质的颜色也不再变化,据此对各选项进行判断;
(7)根据A达到平衡时已转化的物质的量与起始的物质的量之比,可求得平衡时A的转化率.

解答 解:Ⅰ.(1)H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学反应方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,
故答案为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
(2)因在其他条件相同时,粉末状二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间短,说明催化剂的颗粒大小对反应速率有影响,
故答案为:催化剂的颗粒大小;
(3)该图象横坐标表示时间,纵坐标表示生成气体的体积,从原点与A、B、C画出三点射线,射线的斜率代表反应速率,斜率越大,反应速率越大,根据图象可知,斜率最大的为A,斜率最小的为C,所以即时反应速率最慢的为C,
故答案为:C;
Ⅱ.(4)由图象可以看出,A、B的物质的量逐渐减小,则A、B为反应物,C的物质的量逐渐增多,所以C为生成物,当反应到达2min时,△n(A)=2mol,△n(B)=1mol,△n(C)=2mol,化学反应中,各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比,则△n(A):△n(B):△n(C)=2:1:2,所以反应的化学方程式为:2A+B?2C,
故答案为:2A+B?2C;
(5)由图象可以看出,反应开始至2分钟时,△n(B)=1mol,B的平均反应速率为:$\frac{\frac{1mol}{5L}}{2min}$=0.1mol/(L•min),
故答案为:0.1mol/(L•min);
(6)a.v(A)=2v(B)不能说明正反应和逆反应的关系,故无法判断反应是否达到平衡,故a错误;
b.容器内各物质的物质的量相等,不能说明各组分的浓度不再变化,无法判断是否达到平衡状态,故b错误;
c.在该反应中A和C的计量数相等,当v(A)=v(C)时,正逆反应速率相等,说明反应已达平衡状态了,故c正确;
d.只有A为有色物质,当容器内气体的颜色保持不变,说明各组分的浓度不再变化,该反应已经达到平衡状态,故d正确;
故答案为:cd;
(7)由图象可知:达平衡时A的浓度变化为:△n(A)=5mol-3mol=2mol,
所以A的转化率为:$\frac{2mol}{5mol}$×100%=40%,
故答案为:40%.

点评 本题考查影响化学反应速率因素及化学平衡图象的计算,题目难度中等,注意把握由图象判断化学方程式的方法以及反应现象与结论的推断,试题侧重考查学生的分析能力及化学计算、化学实验能力.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.下列各组物质发生反应后,只可能生成一种气体产物的是(  )
A.木炭在氧气中燃烧B.铁粉与高温水蒸气反应
C.碳酸氢铵受热分解D.Na2O2加入氯化铵溶液中

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.欲用98%的浓硫酸(ρ=1.84g•cm-3)配制浓度为1mol•L-1的稀硫酸480mL.
回答下列问题:
(1)用量筒量取所需浓硫酸的体积为27.2mL.
(2)从下列用品中选出实验所需要的仪器ADEI(填序号).
A、1000mL烧杯     B、100mL烧杯         C、10mL量筒
D、50mL量筒      E、500mL容量瓶       F、1000mL容量瓶
G、广口瓶          H、托盘天平           I、玻璃棒
除选用上述仪器外,尚缺少的必要仪器或用品是胶头滴管.
(3)下列情况中,会使所配溶液浓度偏高的是CG(填序号).
A.用量筒量取时发现量筒不干净,用水洗净后量取的体积
B.将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中,并不断搅拌,若搅拌过程中有液体溅出
C.在转入容量瓶前烧杯中的液体没有冷却到室温
D.洗涤烧杯2~3次,洗涤液没有转入容量瓶
E.定容时仰视液面.
G.用量筒量取时仰视液面
F.加蒸馏水时,不慎超过了刻度线
H.容量瓶使用前内壁沾有水珠.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.如图所示装置工作时均与H2有关.

①图1所示装置中阳极的电极反应式为MnO42--e-=MnO4-
②图2所示装置中,通入H2一极的电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O.
③某同学按图3所示装置进行实验,实验结束后,将玻璃管内固体物质冷却后,溶于稀硫酸,充分反应后,滴加KSCN溶液,溶液不变红,再滴入新制氯水,溶液变为红色.该同学据此得出结论:铁与水蒸气反应生成FeO和H2.该结论不严密(填“严密”或“不严密”),你的理由是2Fe3++Fe=3Fe2+(用离子方程式表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下表为短周期元素①~⑧的部分性质,下列有关各种元素的说法中错误的是(  )
元素性质
原子半径/10-10m0.741.601.521.100.991.860.751.43
最高化合价+2+1+5+7+1+5+3
最低化合价-2-3-1-3
A.元素③与⑧的金属性相比:前者强于后者
B.上述8种元素中,元素⑤的最高价氧化物对应的水化物酸性最强
C.元素⑦的气态氢化物与元素④的气态氢化物相比较:前者稳定性强,后者沸点高
D.元素①分别与元素②和⑥形成的化合物所含化学键类型不一定完全相同

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.电子表所用的某种纽扣电池的电极材料为Zn和Ag2O,电解质溶液是KOH溶液.电池总反应式为:Zn+Ag2O═ZnO+2Ag,下列说法错误的是(  )
A.该电池的正极是Ag2O,负极是Zn
B.该电池负极的电极反应式为:Zn+2OH--2e-═ZnO+H2O
C.理论上该电池工作一段时间后,溶液中KOH的浓度不变
D.该电池工作时,电解质中的阴离子向正极移动

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列实验的实验目的、图示操作和实验现象均正确的是(  )
A、探究不同催化剂对同一反应速率的影响B、探究温度对化学平衡的影响

试剂:淀粉溶液、碘水、
唾液、2mol/L H2SO4溶液
现象:图中左试管溶液颜色一段时间后逐渐变蓝色,右试管溶液颜色迅速变蓝色

2NO2(g)?N2O4△H<0
试剂:烧瓶中各充入等质量的NO2
现象:一段时间后,右边烧瓶内气体颜色变浅,左边烧瓶内气体颜色变深
C、探究醋酸、碳酸、硼酸的酸性强弱D、验证外加电流的阴极保护法

试剂:0.1mol/L醋酸溶液、饱和硼酸
溶液0.1mol/L Na2CO3溶液
现象:图中左试管内液面产生气泡,右试管无明显现象

试剂:酸化的3%的NaCl溶液、
铁氰化钾溶液
现象:一段时间后,向烧杯中滴加2滴铁氰化钾溶液,不产生蓝色沉淀
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义.对于密闭容器中的反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示.下列叙述正确的是(  )
A.点a的正反应速率比点b的小
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比图中d点的值大

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.将0.6mol A和0.5mol B充入0.4L的密闭容器中发生2A(g)+B(g)?D(g)+E(g).5min后达到化学平衡,此时测得D为0.2mol.又知5min内用E表示的反应速率为0.1mol•L-1•min-1,计算:
(1)m的值;
(2)平衡时A的物质的总浓度;
(3)平衡时气体的总物质的量.

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