【题目】甲、乙两个实验小组利用酸性溶液与溶液反应研究影响反应速率的因素。
设计实验方案如下实验中所用溶液均已加入:
甲组:通过测定单位时间内生成气体体积的大小来比较化学反应速率的大小某同学进行实验,实验装置如图.其中A、B的成分见表
序号 | A溶液 | B溶液 |
① | 溶液 | 溶液 |
② | 溶液 | 溶液 |
③ | 溶液 | 溶液和少量 |
该反应的离子方程式为 ______
实验开始前需要检查气密性.分液漏斗中A溶液应该 ______ 加入填“一次性”或“逐滴滴加”
完成该实验还需要 ______ 填仪器名称,实验结束后读数前需要移动量气管,使两个量气管的液面相平.
乙组:通过测定溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率为了探究与浓度对反应速率的影响,某同学在室温下完成以下实验
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
水 | 10 | 5 | 0 | X |
5 | 10 | 10 | 5 | |
5 | 5 | 10 | 10 | |
时间 | 40 | 20 | 10 | --- |
______ ,4号实验中始终没有观察到溶液褪色,你认为可能的原因是 ______ 。
号反应中,的反应速率为 ______。
在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,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.某同学认为是放热导致溶液温度升高所致,重做3号实验,测定过程中溶液不同时间的温度,结果如表:
时间 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
温度℃ | 25 | 26 | 26 | 26 | 27 | 27 |
结合实验目的与表中数据,你得出的结论是 ______。
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,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是 ______ 填字母。
A 硫酸钾水二氧化锰硫酸锰。
【答案】 一次性 秒表或计时器 过量 温度不是反应速率突然加快的原因 催化剂 D
【解析】
(1)KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应生成二氧化碳、硫酸锰和水;
(2)无论避免影响测定结果,分液漏斗中的A溶液不能逐滴加入;
(3)判断反应速率需要时间,用秒表计时;
(4)探究浓度对反应速率的影响时,溶液的总体积都为20mL,据此判断X值;由于4号实验中高锰酸钾过量,则溶液没有褪色;
(5)根据n=cV计算出反应物的物质的量,然后根据不足量计算出反应消耗的草酸的物质的量,最后根据计算出H2C2O4的反应速率;
(6)根据表中数据知,20s时温度不最高,但20s前突然褪色;
(7)考虑锰离子有催化作用,要想验证锰离子的催化作用,再加入硫酸锰即可。
酸性溶液与溶液反应生成二氧化碳、硫酸锰和水,该反应的离子方程式为:;
故答案为:;
为了避免实验误差,实验过程中分液漏斗中的溶液A必须一次性加入,不能逐滴加入;
故答案为:一次性;
根据反应速率可知,需要测定时间从而判断反应速率大小,需要用秒表或计时器计时;
故答案为:秒表或计时器;
为了探究与浓度对反应速率的影响,实验中溶液的总体积应该为20,则;根据反应可知,10mL酸性高锰酸钾需要消耗10mL草酸溶液,所以实验4中高锰酸钾过量,导致溶液没有褪色;
故答案为:5;溶液过量;
号实验中草酸的物质的量为:,高锰酸钾的物质的量为:;根据反应可知,高锰酸钾不足,所以反应中消耗的草酸的物质的量为:,2号反应中,的反应速率为:;
故答案为:;
根据表中数据知,20s时温度不最高,但20s前突然褪色,说明温度不是反应速率突然加快的原因;
故答案为:温度不是反应速率突然加快的原因;
与反应生成硫酸锰,锰离子有催化作用,所以猜想还可能是催化剂的作用,要想验证锰离子的催化作用,在做对比实验时同时加入硫酸锰观察反应速率是否变化即可,故选D;
故答案为:催化剂;D。
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【题目】请阅读下列材料,完成下面小题。
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。其工业合成原理为:
①2Fe(OH)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaCl+8H2O
②Na2FeO4+2KOHK2FeO4↓+2NaOH
高铁酸钾与水反应生成Fe(OH)3胶体和氧气等。
【1】关于反应①下列说法正确的是
A.Fe(OH)3得到电子B.NaClO失去电子
C.NaClO被还原D.NaOH是氧化剂
【2】反应②属于
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
【3】关于反应②下列说法正确的是
A.减小Na2FeO4浓度能够加快反应速率
B.增大KOH浓度能够加快反应速率
C.升高温度可以减慢反应速率
D.加入足量的KOH可以使Na2FeO4100%转化为K2FeO4
【4】NaClO属于
A.氧化物B.酸C.碱D.盐
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【题目】在一定温度下,将气体X与气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应:X(g)+Y(g)2Z(g)△H<0,一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如表:下列说法正确的是( )
t∕min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)∕mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
A. 反应前4min的平均反应速率υ(Z)=0.0125molL-1min-1
B. 其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前υ(逆)>υ(正)
C. 其他条件不变,再充入0.2molZ,达平衡时X的体积分数增大
D. 该温度下此反应的平衡常数K=1.44
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【题目】氮及其化合物在工业生产和国防建设中有广泛应用。回答下列问题:
(1)氮气性质稳定,可用作保护气。请用电子式表示氮气的形成过程:
。
(2)联氨(N2H4)是一种还原剂。已知:H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ/mol。试结合下表数据,写出N2H4 (g)燃烧热的热化学方程式: 。
化学键 | N—H | N—N | N=N | N≡N | O=O | O—H |
键能(kJ/mol) | 390.8 | 193 | 418 | 946 | 497.3 | 462.8 |
(3)KCN可用于溶解难溶金属卤化物。将AgI溶于KCN溶液中,形成稳定的Ag(CN)2—,该转化的离子方程式为: 。若已知Ksp(AgI)=1.5×10—16,K稳[Ag(CN)2—]=1.0×10-21,则上述转化方程式的平衡常数K= 。(提示:K稳越大,表示该化合物越稳定)
(4)氨的催化氧化用于工业生产硝酸。该反应可设计成新型电池,试写出碱性环境下,该电池的负极电极反应式: 。
(5)将某浓度的NO2气体充入一恒容绝热容器中,发生反应2NO2 N2O4其相关图像如下。
①0~3s时v(NO2)增大的原因是 。
②5s时NO2转化率为 。
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【题目】在100℃时,将0.40 mol二氧化氮气体充入一个2 L抽空的密闭容器中,发生反应:2NO2 N2O4。每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析,得到下表数据:
时间/s | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
(1)在上述条件下,从反应开始至20 s时,用NO2表示的平均反应速率为__________mol·L1·s1。
(2)n3________(填“>”“<”或“=”)n4;该反应的平衡常数K的数值为___________(精确到0.1)。
(3)若在相同条件下最初向该容器中充入N2O4,要达到上述平衡状态,N2O4的起始浓度是______mol·L1。
(4)上述(3)达到平衡后N2O4的转化率为______________,混合气体的平均摩尔质量为______________。
(5)达到平衡后,如果升高温度,气体颜色会变深,则升高温度后,反应2NO2N2O4的平衡常数将_______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)达到平衡后,如果向该密闭容器中再充入0.32 mol He,并把容器体积扩大为4 L,则平衡将______________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
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【题目】俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用于冶金染料、皮革、电镀等工业。硫化钠的一种制备方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A. 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中含SO42-的数目为0.1NA
B. 1 mol 13C原子所含中子数为6NA
C. 78 g Na2S中所含离子总数为2NA
D. 标准状况下,2.24 L CO2所含氧原子数为0.2NA
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【题目】碘化亚铜(CuI)是阳极射线管覆盖物,不溶于水和乙醇。如图是工业上由冰铜制取无水碘化亚铜的流程。
(1)步骤①中得到熔渣B的主要成分为黑色磁性物质,其化学式为___。
(2)步骤②中H2O2的作用是__;
(3)步骤④用乙醇洗涤的优点是___;检验沉淀是否洗涤干净的方法是___。
(4)溶液I中通常含少量Fe(Ⅲ)。已知该工业条件下,Fe(OH)3的Ksp=1.0×10-38,据此分析常温下除去Fe(Ⅲ)(即c(Fe3+)≤1.0×10-5mol/L)应调节pH不小于___。
(5)准确称取mgCuI样品,加入足量的Fe2(SO4)3溶液,发生反应为2CuI+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++I2,待样品完全反应后,用amol/L酸性KMnO4溶液滴定Fe2+,消耗标准液的体积平均值为VmL。样品中CuI的质量分数的计算表达式为___;如果滴定前,酸式滴定管没有用标准液润洗,CuI的质量分数___(填“偏低”、“偏高”或“无影响”)。
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【题目】二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题:
(1)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH=-246.4 kJ·mol-1 它可以分为两步,反应分别如下:
①4H2(g)+2CO(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g), ΔH1=-205.1 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g);ΔH2=________。
(2)在一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO转化率的是________(填字母代号)。
A.降低温度 B.加入催化剂
C.缩小容器体积 D.增加H2的浓度
E.增加CO的浓度
(3)在一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,在一定温度和压强下发生反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。
问:①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)______(填“>”、“<”或“=”)v(逆)。
②平衡时n(CH3OCH3)=________,平衡时CO的转化率=________。
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【题目】有机物A有如下转化关系:
已知:①有机物B是芳香烃的含氧衍生物,其相对分子质量为108,B中氧的质量分数为14.8%。
②CH3-CH2-COOH+Cl2+HCl
根据以上信息,回答下列问题:
(1)B的分子式为___________;有机物D中含氧官能团名称是_____________。
(2)A的结构简式为_________________ ;检验M中官能团的试剂是______________。
(3)条件I为_________________;D→F的反应类型为________________。
(4)写出下列转化的化学方程式:
F→E______________________________________
F→G_____________________________________。
(5)N的同系物X比N相对分子质量大14,符合下列条件的X的同分异构体有_________种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱有五组峰,且吸收峰的面积之比为1∶1∶2∶2∶2的同分异构体的结构简式______________(写一种)。
①含有苯环; ②能发生银镜反应; ③遇FeCl3溶液显紫色。
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