【题目】H2O2是常用的漂白剂和氧化剂,在环境保护、医药、化学合成等方面有重要的作用.
Ⅰ. 为探究影响H2O2分解速率的因素,某实验小组进行了如下实验:
实验1:在相同的条件下,向一支试管中加入2mL5%H2O2和amLH2O,向另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,观察并比较实验现象。
实验2:将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15mL5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,实验结果如下:
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 | 3.5min |
块状 | 微热 | 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 | 30min |
回答下列问题:
(1)H2O2的分解反应是____反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)实验2的实验结果表明,催化剂的催化效果与____有关。
(3)实验1的目的是____,a=____。Fe3+ 可以作为H2O2分解化的催化剂,可能的催化过程如下。请写出ii。i.2Fe3+ +H2O2=2Fe2+ +O2+ 2H+ii.____。
Ⅱ. 在一定温度下,10 mL 0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。某实验小组在不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表(溶液体积变化忽略不计)。
t /min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
(1)0~6 min中该反应的平均反应速率v(H2O2)约为____。(保留两位有效数字)
(2)反应到6 min时,H2O2分解率为____。
【答案】放热 催化剂接触面积 研究FeCl3对H2O2分解反应速率的影响 a=1 H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O 3.3×10-2 molL-1min-1或0.033 molL-1min-1 50%
【解析】
Ⅰ(1)由实验现象分析反应放热还是吸热;
(2)根据实验现象分析催化剂的表面积对反应速率的影响;
(3)对比实验中所用到的试剂判断实验目的;依据催化剂的特点分析解答;
Ⅱ(1)根据反应速率V=△c÷△t计算;
(2)依据转化率的含义计算。
Ⅰ(1)根据触摸试管的感觉可知,该反应为放热反应;
(2)实验2的实验结果表明二氧化锰为粉末状时反应快,则这说明催化剂的催化效果与催化剂接触面积有关。
(3)一支试管中加入2mL5%H2O2和amLH2O,另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,可以得出反应物双氧水的浓度一致,唯一的变量是另一支试管中加了1mLFeCl3溶液,判断出加FeCl3溶液的目的是研究FeCl3对H2O2分解反应速率的影响,为了让两支试管中H2O2的浓度相等,水的体积应该是1mL,即a=1;由于催化剂在反应前后质量和性质是不变的,则根据2Fe3++H2O2=2Fe2++O2+2H+可知第二步反应是H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;
Ⅱ(1)0~6 min中生成氧气是22.4mL,物质的量是0.001mol,则消耗双氧水是0.002mol,浓度是0.2mol/L,所以该反应的平均反应速率v(H2O2)=0.2mol/L÷6min=0.033 molL-1min-1。
(2)反应到6 min时消耗双氧水的浓度是0.2mol/L,则H2O2分解率为0.2/0.4×100%=50%。
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【题目】化学与生活密切相关。下列叙述正确的是( )
A.瓷器烧制前后颜色不同的现象称为“窑变”,“窑变”属于物理变化
B.从海水中制取食用的精盐,需要有化学反应才能实现
C.“落红不是无情物,化作春泥更护花”蕴藏着自然界碳、氮的循环
D.在轮船外壳装上锌或锡等金属块可减慢钢铁的腐蚀
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【题目】化学与生活、社会发展息息相关。下列有关说法不正确的是( )
A.新版人民币票面文字处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性氧化物
B.5G技术联通世界离不开光缆,光缆的主要成分是晶体硅
C.雷雨过后感觉到空气清新是因为空气中产生了臭氧
D.“白墙黑瓦青石板,烟雨小巷油纸伞",诗中伞骨架主要成分可用(C6H10O5)n表示
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【题目】根据化学反应的实质是旧键断裂、新键生成这一理论,下列变化不属于化学反应的是( )
A. 水在高温加热后变成水蒸气
B. 生石灰变熟石灰
C. 石墨转变为金刚石
D. 钠投入水中
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【题目】要配制浓度约为2mol/LNaOH溶液100mL,下面的操作正确的是( )
A. 称取8gNa2O2固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量取100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B. 称取8gNaOH固体,放入250mL烧杯中,边搅拌边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100mL
C. 称取8gNaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D. 用100mL量筒量取40mL5mol/LNaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒量取60mL 蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中
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【题目】短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其中只有A与C、 B与D同主族, C的离子和B的离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物溶于水形成的溶液呈碱性, E的单质为黄绿色气体可用于漂白和消毒,用化学用语回答下列问题:
(1)由A和B、D、E所形成的共价化合物,热稳定性最差的是___________;
(2) 由A和C形成的化合物的电子式表示为___________;
(3) 由A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应所得产物的化学式为___________,其中存在化学键的类型为___________。
(4)元素D在周期表中的位置是___________,单质E在与水反应的离子方程式为___________。
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【题目】糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是
A. 植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色B. 淀粉和纤维素互为同分异构体
C. 葡萄糖能发生银镜反应和水解反应D. 蛋白质溶液遇硫酸铜变性
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【题目】已知羟基能与Na反应,羧基能与NaHCO3溶液反应。分子式为C5H10O3的有机物 与 Na反应时生成C5H8O3Na2,而NaHCO3溶液反应时生成C5H9O3Na。则符合上述条件的该有机物的同分异构体(不考虑立体异构)有
A. 10 种B. 11 种C. 12 种D. 13 种
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【题目】某同学探究同周期元素性质的递变规律,以及影响化学反应速率的因素。进行了如下实验:
(实验1)将一小块钠和镁片分别放入滴有酚酞溶液的冷水中。钠剧烈反应产生气体;镁片无明显现象,加热后表面有少量气泡产生,溶液逐渐变红。
(实验2)将等质量的镁粉和铝片分别投入到足量盐酸中。镁粉很快消失并产生大量气体、放出大量的热;铝片反应比镁粉慢、放热不如镁粉明显。
(1)实验1中钠和水反应的化学方程式___________。
(2)根据实验1可知,影响化学反应速率的因素有___________、___________。
(3)根据实验2得出结论:金属性Mg>Al。你认为该结论是否正确___________(填“正确”或“不正确”),并说明理由___________。
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