用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素,離子方程式為:2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn2+10CO2↑+8H2O。一實(shí)驗(yàn)小組欲通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2的速率,探究某種影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下(KMnO4溶液已酸化):

實(shí)驗(yàn)序號(hào)
A溶液
B溶液

20 mL 0.1 mol·L-1H2C2O4溶液
30 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液

20 mL 0.2 mol·L-1H2C2O4溶液
30 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液
(1)該實(shí)驗(yàn)探究的是      因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。相同時(shí)間內(nèi)針筒中所得CO2的體積大小關(guān)系是            (填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。
(2)若實(shí)驗(yàn)①在2 min末收集了4.48 mL CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在2 min末,c(MnO4)=_______mol·L-1。(假設(shè)混合溶液體積為50 mL)
(3)除通過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)CO2的體積來(lái)比較反應(yīng)速率,本實(shí)驗(yàn)還可通過(guò)測(cè)定      來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率。
(4)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如下圖,其中t1t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是:①產(chǎn)物Mn2是反應(yīng)的催化劑、②      。
(10分)
(1)濃度(2分)        ②>①(2分)
(2)0.0092(2分)
(3)KMnO4溶液完全褪色所需時(shí)間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時(shí)間(2分)
(4)該反應(yīng)放熱(2分)

試題分析:(1)根據(jù)表中所列是數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)探究的是濃度因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。濃度越大反應(yīng)速率越快,生成的CO2的體積越大,即②>①。
(2)4.48 mL CO2,即0.0002mol,根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算,反應(yīng)的MnO4是0.00004mol,剩余的MnO4是0.0005mol-0.00004mol=0.00046mol,故c(MnO4)=0.0092mol·L-1
(3)KMnO4是有顏色的,故還可通過(guò)測(cè)定KMnO4溶液完全褪色所需時(shí)間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時(shí)間來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率。
(4)升高溫度會(huì)加快反應(yīng)的速率。
點(diǎn)評(píng):本題考查了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素及計(jì)算,難度中等,注意決定反應(yīng)速率的是物質(zhì)本身的性質(zhì),外界條件只是影響因素。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上高純硅可以通過(guò)下列反應(yīng)制。篠iCl4(g)+ 2H2(g)  Si (s)+ 4HCl(g) -236kJ
完成下列填空:
(1)在一定溫度下進(jìn)行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為2L,H2的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),3min后達(dá)到平衡,此時(shí)獲得固體的質(zhì)量      g。
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=            。可以通過(guò)_______使K增大。
(3)一定條件下,在密閉恒容容器中,能表示上述反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是       。
a.2v(SiCl4)=v(H2)                 
b.?dāng)嚅_(kāi)4molSi-Cl鍵的同時(shí),生成4molH-Cl鍵
c.混合氣體密度保持不變
d.c(SiCl4):c(H2):c(HCl)=1:2:4
(4)若反應(yīng)過(guò)程如圖所示,縱坐標(biāo)表示氫氣、氯化氫的物質(zhì)的量(mol),橫坐標(biāo)表示時(shí)間(min),若整個(gè)反應(yīng)過(guò)程沒(méi)有加入或提取各物質(zhì),則第1.5分鐘改變的條件是______,第3分鐘改變的條件是__________,各平衡態(tài)中氫氣轉(zhuǎn)化率最小的時(shí)間段是_____________ 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

右圖是關(guān)于反應(yīng)A2(g)+3B2(g)===2C(g)△H<0的平衡移動(dòng)圖形,影響平衡移動(dòng)的原因是(  )
A.升高溫度,同時(shí)加壓
B.降低溫度,同時(shí)減壓
C.增大反應(yīng)物濃度,同時(shí)使用催化劑;
D.增大反應(yīng)物濃度,同時(shí)減小生成物濃度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用;卮鹣铝嘘P(guān)于氮元素的有關(guān)問(wèn)題。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) +2H2O(g) ;⊿H=" -574" kJ·mol-1
②CH4(g) +4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g);⊿H=" -1160" kJ·mol-1
③H2O(g) = H2O(l) ; △H= -44.0 kJ·mol-1
寫(xiě)出CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式                          ,該反應(yīng)的熵變⊿S     0(填“>”、“<”、“="”" )。
(2)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) 。某研究小組向某密閉的真空容器(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì))中加入NO和足量的活性炭,恒溫(T1℃)條件下反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如右表:

①10min~20min以V(CO2) 表示的反應(yīng)速率為              
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為:K=         ,根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算T1℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為        (保留兩位小數(shù))。
③下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的是    (填序號(hào)字母)。
a.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變        b.2V(NO)(正)= V(N2(逆)
c.容器內(nèi)CO2的體積分?jǐn)?shù)不變     d.混合氣體的密度保持不變
④30min后,改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則改變的條件可能是              。
⑤一定溫度下,隨著NO的起始濃度增大,則NO的平衡轉(zhuǎn)化率        (填“增大”、“不變”或“減小”) 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在密閉容器中,反應(yīng)X2(g)+2Y2(g)??2X Y2(g) ΔH<0達(dá)到甲平衡,若只改變某一條件再達(dá)到乙平衡,則對(duì)此過(guò)程條件改變的分析正確的是
A.圖Ⅰ由甲至乙加入適當(dāng)催化劑B.圖Ⅱ由甲至乙擴(kuò)大容器體積
C.圖Ⅲ由甲至乙增大壓強(qiáng)D.圖Ⅲ由甲至乙升高溫度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(11分)已知N2O4 (g)  2NO2 (g) ΔH<0,
(1)現(xiàn)將1 mol N2O4 充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

(2)若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)________(填“增大”、“不變”或“減小” )。反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)=________mol·L-1·S-1。
(3)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃時(shí),將amol NH4NO3溶于水,溶液顯酸性,原因是                    (用離子方程式表示)。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過(guò)程中的水的電離平衡將______(填”正向”“不”或“逆向”)移動(dòng)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下表是25°C時(shí)某些鹽的濃度積常數(shù)和弱酸的電離平衡常數(shù),下列說(shuō)法正確的是(  )
化學(xué)式
CH3COOH
HClO
H2CO3
Ka
Ka=1.8×10-5
Ka=3.0×10-8
Ka1=4.1×10-7
Ka2=5.6×10-11
 
A.等物質(zhì)的量濃度的NaClO和NaHCO3 混合溶液中 c(HClO)+c(ClO)=c(HCO3)+c(CO32)+c(H2CO3)
B.向次氯酸鈉溶液中通入少量二氧化碳?xì)怏w的離子方程式為ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
C.25℃時(shí),甲基橙滴入0.1mol/L的次氯酸溶液中,溶液呈紅色
D.結(jié)合H+的能力:CH3COO->ClO->CO32-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

溫度為T(mén)時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表:下列說(shuō)法正確的是
t/s
   0
50
  150
  250
  350
n(PCl3)/ mol
   0
0.16
  0.19
  0.20
  0.20
A.反應(yīng)在前50 s的平均速率為v(PCl3)=0.0032mol·L1·s1
B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl3)=0.11mol·L1,則反應(yīng)的△H<0
C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2,達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)
D.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(本小題滿(mǎn)分9分)
(1)把6 mol A氣體和5 mol B氣體混合放入4 L密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),經(jīng)5min達(dá)到平衡,此時(shí)生成2 mol C,測(cè)得D的平均反應(yīng)速率為0.15 mol/(L·min),則平衡時(shí)A的物質(zhì)的量濃度是____________;B的轉(zhuǎn)化率是__________;x的值是___________。
(2)反應(yīng)2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g)的能量變化如圖所示。已知拆開(kāi)1molH2、1molO2和1molH-O中的化學(xué)鍵分別需要消耗436KJ、496KJ和463KJ能量,則該反應(yīng)        (填“吸收” 或“放出”)        KJ熱量。

(3)美國(guó)阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置,其構(gòu)造如右圖所示:
a、b兩個(gè)電極均由多孔的碳?jí)K組成。寫(xiě)出a極的電極反應(yīng)式:             。

(4)工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取金屬氯氣,反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化形式是              ;氯氣在          極上產(chǎn)生,反應(yīng)后溶液的pH             。(填“增大”或“減小”)。

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