题目列表(包括答案和解析)
6.⑴ 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
⑵
实验 编号 |
T/K |
催化剂的用量 / g |
酸性KMnO4溶液的浓度/mol·L-1 |
实验目的 |
① |
|
|
|
b. ③ c. ④ |
② |
298 |
0.5 |
0.0010 |
|
③ |
323 |
0.5 |
0.010 |
|
④ |
298 |
0 |
0.010 |
⑶MnSO4,如选用MnCl2,则酸性高锰酸钾会与Cl-反应,而且引入了Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用
⑷① 1.0×10-4mol·L-1·min-1
② 否 否 取过量的体积相同、浓度不同的草酸溶液,分别同时与体积相同、浓度相同的酸性高锰酸钾溶液反应
5.(1)3O2 (气体符号不扣分)(2分)杀菌消毒,吸附(净水)(或其他合理答案)(各2分,共4分)
(2)温度升高,反应速率加快,平衡向正反应方向移动(或其他合理答案)(4分) >(2分)
(3)B(2分)
(4)(2分)
3.(1)d(2分) (2) ① <(2分) ② >(2分) ③ b(2分)
(3)①O2+4e-+4H+=2H2O(2分); ② 1.2(2分)
(4)Al-3e-=Al3+(2分)Al3++3HCO3- =Al(OH)3↓+3CO2↑(2分)(合并起来写正确也行)
2.(1)N2(2分) , ∆H= -1591.2 kJ/mol(2分)
(2)ACD(2分)
(3)BD(2分)
(4)温度太低,反应速率太低;该反应是放热反应,温度太高,不利于反应向右进行。
(2分)
(5)3.70×10-2mol·L-1·min-1 (3分) 81.0 mol4·L-4(3分)
1.(1)3FeO(s)+ 2Al(s)=Al2O3(s)+3Fe(s) △H=-859.7kJ/mol(4分)
(2)①K=,(2分) 吸热;(2分)
②S2- + H2O HS- + OH-(2分)
(3)①>(2分) ②>(2分) c>a>b>d(2分)
6.某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定:所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010 mol·L-1、0.0010 mol·L-1, 催化剂的用量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.10 mol·L-1)的用量均为2 mL。
⑴已知草酸溶液中各种微粒存在形式的分布曲线图如下,请写出KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式 。
⑵ 请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
实验编号 |
T/K |
催化剂的用量 / g |
酸性KMnO4溶液的浓度/mol·L-1 |
实验目的 |
① |
298 |
0.5 |
0.010 |
a. 实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响; b. 实验①和 探究温度对反应速率的影响; c. 实验①和 探究催化剂对反应速率的影响。 |
② |
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③ |
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④ |
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⑶该反应的催化剂选择MnCl2还是MnSO4并简述选择的理由。
⑷某同学对实验①和②分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号 |
溶液褪色所需时间 t / min |
||
第1次 |
第2次 |
第3次 |
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Ⅰ |
14.0 |
13.0 |
11.0 |
Ⅱ |
6.5 |
6.7 |
6.8 |
① 实验Ⅱ中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为 (忽略混合前后溶液的体积变化)。
② 该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下,酸性KMnO4溶液的浓度越小,所需要的时间就越短,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确 (填“是”或“否”)。他认为不用经过计算,直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系,你认为是否可行 (填“是”或“否”),若不可行(若认为可行则不填),请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方案: 。
5.高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性,是一种优良的水处理剂。
(1)请完成FeO42-与水反应的方程式:4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+_____。
K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是 和 。
(2)将适量K2FeO4配制成c(FeO42-) =1.0 mmol·L-1的试样,将试样分别置于20℃、30℃、
40℃和60℃的恒温水浴中,测定c(FeO42-)的变化,结果见图Ⅰ。第(1)题中的反应为FeO42-变化的主反应,则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是 ;发生反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
3)FeO42-在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向pH=2的这种溶液中加KOH溶液至pH=10,HFeO4-的分布分数先增大后减小
C.向pH=8的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:
H2FeO4+OH-=HFeO4-+H2O
(4)H2FeO4H++HFeO4-的电离平衡常数表达式为K=___________________
3.25molH2在一定条件下发生反应,测得CO2、
CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间变
化如右图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)
=__________________________.
②下列措施中一定不能使CO2的转化率增大的是________________。
A.在原容器中再充入1molCO2 B.在原容器中再充入1molH2
C.在原容器中充入1mol氦气 D.使用更有效的催化剂
E.缩小容器的容积 F.将水蒸气从体系中分离
(2)常温常压下,饱和CO2水溶液的pH=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-5mol/L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3+H+的电离平衡常数K=____________。(已知:10-5.6=2.5×10-6)。
(3)标准状况下,将4.48LCO2通入200mL1.5mol/L
的NaOH溶液,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为
____________ _。
(4)如图是甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的
结构示意图,则a处通入的是_________(填“甲醇”或
“氧气”),其电极上发生的电极反应式为_____________。
(5)已知,常温下Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(AgBr)
=5.4×10-13. 向BaCl2溶液中加入AgNO3和KCl,当两种沉淀共存时,溶液中c(Br-)
和c(Cl-)的比值为___________。
4.如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲
醇。为探究该反应原理,进行如下实验:某温度下,
在容积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和
3.甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),现在实验室模拟该反应并进行分析。
(1)下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是______________(填序号)。
a. 恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
b. 一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的
速率相等
c. 一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
d. 一定条件下,单位时间内消耗2 mol CO,同时生成
1 mol CH3OH
(2) 右图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间
变化的曲线。
① 该反应的焓变ΔH____________0(填“>”、“<”或“=”)。
② T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1____________K2(填“>”、“<”或“=”)。
③ 若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______________。
a. 升高温度 b. 将CH3OH(g)从体系中分离
c. 使用合适的催化剂
d. 充入He,使体系总压强增大
(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所
在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,甲醇燃料电池
的工作原理如右图所示。
① 请写出c口通入的物质发生的相应电极反应式
_________ _。
②工作一段时间后,当0.2 mol甲醇完全反应生成CO2
时,有___________NA个电子转移。
(4)以上述电池做电源,用右图所示装置,在实验室中模拟铝制
品表面“钝化”处理的过程中,发现Al电极附近逐渐变浑浊并有气泡逸出,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):
_______________________________________________________。
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