实验 序号 | 碳酸钙 状态 | c(HCl) /mol•L﹣1 | 溶液温度/℃ | 碳酸钙消失 时间/s | |
反应前 | 反应后 | ||||
1 | 粒状 | 0.5 | 20 | 39 | 400 |
2 | 粉末 | 0.5 | 20 | 40 | 60 |
3 | 粒状 | 0.6 | 20 | 41 | 280 |
4 | 粒状 | 0.8 | 20 | 40 | 200 |
5 | 粉末 | 0.8 | 20 | 40 | 30 |
6 | 粒状 | 1.0 | 20 | 40 | 120 |
7 | 粒状 | 1.0 | 30 | 50 | 40 |
8 | 粒状 | 1.2 | 20 | 40 | 90 |
9 | 粒状 | 1.2 | 25 | 45 | 40 |
分析上述数据,回答下列问题:
越快,能表明同一规律的实验还有(填实验序号).
①CH4 (g)+4NO2 (g)═4NO(g)+CO2 (g)+2H2 O(g)△H=﹣574kJ•mol﹣1
②CH4 (g)+4NO(g)═2N2 (g)+CO2 (g)+2H2 O(g)△H=﹣1160kJ•mol﹣1
③H2O(g)═H2O(l)△H=﹣44.0kJ•mol﹣1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式
Ⅰ.实验前首先用浓度为0.1000mol•L﹣1酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸.
①写出滴定过程中发生反应的离子方程式为.
②滴定过程中操作滴定管的图示正确的是.
③若配制酸性KMnO4标准溶液时,俯视容量瓶的刻度线,会使测得的草酸溶液浓度(填“偏高”、“偏低”、或“不变”).
实验编号 | 温 度(℃) | 催化剂用量(g) | 酸性高锰酸钾溶液 | 实验目的 a.实验1和2探究: b.实验1 和3 探究反应物浓度对该反应速率的影响; c.实验1 和4 探究催化剂对该反应速率的影 响. | |
体积(mL) | 浓度 (mol•L﹣1) | ||||
1 | 25 | 0.5 | 4 | 0.1000 | |
2 | 50 | 0.5 | 4 | 0.1000 | |
3 | 25 | 0.5 | 4 | 0.0100 | |
4 | 25 | 0 | 4 | 0.1000 |
④写出表中a 对应的实验目的;
⑤该小组同学对实验1和3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(min) | ||
第1 次 | 第2 次 | 第3 次 | |
1 | 14.0 | 13.0 | 11.0 |
3 | 6.5 | 6.7 | 6.8 |
分析上述数据后得出“当其它条件相同时,酸性高锰酸钾溶液的浓度越小,褪色时间就越短,即反应速率就越快”的结论.某同学认为该小组“探究反应物浓度对速率影响”的实验方案设计中存在问题,从而得到了错误的实验结论,请简述改进的实验方案.
⑥该实验中使用的催化剂应选择MnSO4并非MnCl2 , 原因为(离子方程式表示)为.
下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):
编号 | 往烧杯中加入的试剂及其用量(mL) | 催化剂 | 开始变蓝时间(min) | ||||
0.1 mol•Lˉ1 KI溶液 | H2O | 0.01 mol•Lˉ1 X 溶液 | 0.1 mol•Lˉ1 双氧水 | 1 mol•Lˉ1 稀盐酸 | |||
1 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 1.4 |
2 | 20.0 | m | 10.0 | 10.0 | n | 无 | 2.8 |
3 | 10.0 | 20.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 2.8 |
4 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 5滴Fe2(SO4)3 | 0.6 |
试剂:4% H2O2溶液,12% H2O2溶液,1mol/LFeCl3溶液
仪器:试管、带刻度的胶头滴管、酒精灯
组别 | 实验温度 (℃) | H2O2溶液 | FeCl3溶液 (1mol/L) |
1 | 30 | 5mL 4% | 1mL |
2 | 60 | 5mL 4% | 1mL |
3 | 30 | 5mL 12% | |
4 | 30 | 5mL 4% |
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
C(NO)/mol•L﹣1 | 1.00×10﹣3 | 4.50×10﹣4 | 2.50×10﹣4 | 1.50×10﹣4 | 1.00×10﹣4 | 1.00×10﹣4 |
C(CO)/mol•L﹣1 | 3.60×10﹣3 | 3.05×10﹣3 | 2.85×10﹣3 | 2.75×10﹣3 | 2.70×10﹣3 | 2.70×10﹣3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/mol•L﹣1 | CO初始浓度/mol•L﹣1 | 催化剂的比表面积/m2•g﹣1 |
Ⅰ | 280 | 1.20×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 124 | |||
Ⅲ | 350 | 124 |
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据.
②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线是实验编号.
已知H2的燃烧热△H= -285.8kJ/mol,N2(g) +O2(g)=2NO(g) △H= + 180kJ/mol。一定条件下,H2还原NO生成液态水和一种无毒物质的热化学方程式为。
工业上用NO和Cl2化合制备重要的合成用试剂NOCl( 亚硝酰氯)气体。
NOCl中N 元素的化合价为,NOCl的电子式为。
①该反应的△H0(填“>"或“<”或“=”),理由是。
②温度T1时,Cl2(g)在0~20min的平均反应速率为mol/(L·min)。
③温度T2时,该反应的平衡常数K=(结果保留小数点后2位)。若反应在T2达到平衡后,再向容器中充入2molNO(g)和1molCl2(g),当再达平衡时,c(NOCl)=(填“>”或“<”或“一”)1mol/L。
用下图所示装置可以模拟消除NO2获得铵态氮肥的过程。
该装置阳极电极反应式为。
时间(min) | L | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
氢气体积(mL)(标准状况) | 1 | 50 | 120 | 232 | 288 | 310 |
实验装置 | 实验编号 | 浸泡液 | pH | 氧气浓度随时间的变化 |
|
|
| 5 |
|
|
| 5 | ||
|
| 7 | ||
|
| 7 |
实验序号 | 实验温度 | 溶液 | 溶液 |
| 溶液褪色时间 | ||
|
|
|
|
|
| ||
A |
| 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 |
|
B |
| 2 | 0.02 | 3 | 0.1 |
| 8 |
C |
| 2 | 0.02 |
| 0.1 | 1 |
|
时间/min |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积/mL |
50 |
120 |
230 |
290 |
310 |
①在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min各时间段中:
反应速率最大的时间段是min,主要的原因可能是;
反应速率最小的时间段是min,主要的原因可能是。
②为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,可以在稀硫酸中加入(填序号)。
a.Na2CO3溶液 b.NaOH溶液 c.KNO3溶液 d.蒸馏水
实验I:
实验II:另取两支试管分别加5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2溶液,均未观察到有明显的气泡产生。
①双氧水分解的化学方程式是。
②实验I的目的是。
③实验II未观察到预期现象,为了达到该实验的目的,可采取的改进措施是:。
①产生H2的平均反应速率最大的时间段是(填“0~2min”“2~4min”或“4~6min”),该时间段内对反应速率起关键作用的影响因素是。
②若向体系中加入少量硫酸铜溶液,可以加快氢气的生成速率,其原因是。
③要加快上述实验中产生氢气的速率,还可采取的措施是(填一种)。
①分解海水的反应属于“反应(填“放热”或“吸热”)。
②分解产生的氢气储存比较困难,有一种储存方法的原理可表示为NaHCO3+H2 HCOONa+H2O。下列说法正确的是(填序号)。
A.储氢、释氢过程中均有能量变化
B.储氢时反应物中只有离子键、非极性键的断裂
C.储氢过程中,NaHCO3被还原
D.释氢过程中,每消耗0.1molH2O放出2.24LH2
选项 | A | B | C | D |
研究目的 | 反应速率随压强变化的关系 | NO的体积分数随温度变化的关系 | 平衡体系增加 的浓度对反应的影响 | 体积恒定的密闭容器中催化剂对反应的影响 |
示意图 |
|
|
|
|
物理量 |
V(H2C2O4溶液)/mL |
V(蒸馏水)/mL |
V(KMnO4溶液)/mL |
T/℃ |
乙 |
① |
2.0 |
0 |
4.0 |
50 |
|
② |
2.0 |
0 |
4.0 |
25 |
|
③ |
2.0 |
a |
3.0 |
25 |
完成该反应的实验原理:+ + = CO2↑ + Mn2+ + H2O
某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下,最合理的是(选填 a、b)。由图可知消耗 KMnO4溶液体积为 mL。
实验序号 | 水浴温度/℃ | 溶液的体积/mL | 溶液的体积/ mL | 加入水的体积/ mL | 溶液出现浑浊所用的时间/s |
A | 10 | 10 | 10 | 0 | t1 |
B | 10 | 5 | 10 | V2 | t2 |
C | 40 | 10 | 10 | 0 | t3 |
D | 10 | 5 | 5 | 0 |
回答下列问题:
①实验A和C比较,研究的问题是。
②实验A和B比较,可探究其他条件相同时浓度对该反应速率影响,。
溶液 | 溶液 | 醋酸 | 水 | ||
1 | 4.0 | 4.0 | 8.0 | 334 | |
2 | 4.0 | 4.0 | 150 | ||
3 | 8.0 | 4.0 | 4.0 | 4.0 | 83 |
4 | 12.0 | 4.0 | 4.0 | 0.0 | 38 |
资料:ⅰ.[Ag(NH3)2]+⇌ [Ag(NH3)]++NH3 K1=10−3.81
[Ag(NH3)]+⇌ Ag++NH3 K2=10−3.24
ⅱ.AgOH不稳定,极易分解为黑色Ag2O,Ag2O溶于氨水
①有研究表明:配制银氨溶液时,AgNO3和氨水生成Ag(NH3)2NO3 , 写出生成Ag(NH3)2NO3的化学方程式。
②从氧化还原角度分析:发生银镜反应时,氧化性微粒可能是Ag+、。
①电极反应式:
ⅰ.还原反应:Ag++e−=Ag
ⅱ.氧化反应:。(碱性条件下)
②从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化:
ⅰ.随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱。
ⅱ.随c(OH−)增大,乙醛还原性增强。
③补充实验验证②中的分析。
实验操作及现象: 实验Ⅰ.插入“饱和KNO3溶液”盐桥,电流表指针偏转; 实验Ⅱ.电流稳定后向右侧烧杯滴加NaOH溶液,指针偏转幅度增大; 实验Ⅲ.电流再次稳定后向左侧烧杯滴加氨水,指针偏转幅度减小 |
乙同学认为实验Ⅲ不能证明“随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱”,理由是。
实验 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅳ | 往盛有银氨溶液的试管中滴加浓氨水,无明显现象,加入3滴乙醛,振荡,水浴加热 | 闻到刺激性气味,溶液略显灰色,试管壁未见银镜 |
Ⅴ | 往盛有银氨溶液的试管中滴加较浓的NaOH溶液至pH与实验Ⅳ相同,振荡,溶液变浑浊,加入3滴乙醛,振荡,水浴加热 | 试管壁立即出现银镜 |
①乙同学认为通过实验Ⅳ能证明“随c(Ag+)降低,Ag+氧化性减弱”,你认为是否合理并说明原因。
②分析实验Ⅴ中“立即出现银镜的原因”,提出假设:随c(OH−)增大,可能是也参与了还原。经检验该假设成立,实验方案及现象是。
甲同学推测加快速率的粒子有两种:
① 能加快化学反应速率。
② 能加快化学反应速率。
为验证猜想,进行了如下实验:
对照组 | 1mol/L 溶液 | 持续产生大量气泡,溶液略显浑浊 |
实验组1 | 1mol/L 溶液 | 持续产生大量气泡,溶液略显浑浊 |
实验组2 | 1mol/L 溶液 | 镁表面有极微量气泡附着 |
已知:Mg和 反应只能看到镁条表面有极微量气泡附着。用离子方程式解释对照组中 溶液显碱性的原因;实验组1得到的结论是;为控制变量与对照组一致,实验组2应在1mo/L 溶液中。
乙同学向反应容器中滴加几滴洗洁精,形成大量泡沫时点燃气泡,听到有爆鸣声;再将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊。由此推测气体成分为。经查阅文献得知, 溶液可以通过自耦电离 产生 ,该反应的平衡常数为(保留3位有效数字)。(已知: 电离常数 , )
实验组3 | 取6mL1mol/L 溶液加入250mL塑料瓶,塞紧 传感器,采集数据15min,记录液面上方 浓度的变化,重复实验2次。 |
实验组4 | 取6mL1mol/L 溶液、0.1g打磨好的镁条加入250mL塑料瓶,实验操作同上。 |
实验组5 | 用上述同样方法采集15min空塑料瓶中 浓度的数据。 |
由图像可知,加入Mg条后, 释放受到抑制,原因是;实验时取少量 溶液、少量镁条的原因是。