常溫下按照如下方案完成實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號
反應(yīng)物
催化劑

10mL2% H2O2溶液


10mL5% H2O2溶液


10mL5% H2O2溶液
1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液

10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液
1mL0.1mol·L1FeCl3溶液

10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液
1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液
 
(1)催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是_____________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)①和②的目的是____________________________。實(shí)驗(yàn)時(shí)由于較長時(shí)間沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示,通常條件下H2O2穩(wěn)定,不易分解。為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,你對原?shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)是____________________。
(3)寫出實(shí)驗(yàn)③的化學(xué)反應(yīng)方程式                                 。
(4)實(shí)驗(yàn)③、④、⑤中,測得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖。

分析上圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________________

(1)降低了活化能(2分)
(2)探究濃度對反應(yīng)速率的影響(2分);向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放入同一熱水浴中)(2分)
(3)2H2O2O2↑+2H2O(2分)
(4)堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率 (2分)

解析試題分析:(1)催化劑改變反應(yīng)的途徑,降低反應(yīng)所需的活化能,從而加快反應(yīng)速率。
(2)實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不同,則該實(shí)驗(yàn)的目的為探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響;為了便于比較,應(yīng)在相同的條件下利用一個(gè)變量來比較,則向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放在同一熱水浴中)。
(3)雙氧水再催化劑的作用下分解生成氧氣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2O2↑+2H2O。
(4)由圖可知,⑤的反應(yīng)速率最大,④的反應(yīng)速率最小,但最終生成的氣體體積相同。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,方案⑤中添加了氫氧化鈉溶液,④中加入了鹽酸,這說明堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率。
考點(diǎn):考查外界條件對反應(yīng)速率的影響以及實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價(jià)等

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

I.設(shè)反應(yīng)①Fe(s)+CO2(g)  FeO(s)+CO(g)的平衡常數(shù)為K1
反應(yīng)②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常數(shù)為K2,
在不同溫度下,K1、K2的值如下:

T(K)
K1
K2
973
1.47
2.36
1173
2.15
1.67
(1)現(xiàn)有反應(yīng)③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),這是一個(gè)     (填“吸”或“放”)熱反應(yīng),要使平衡③向右移動,可采取的措施有      (填序號)。
A.縮小反應(yīng)容器容積
B.?dāng)U大反應(yīng)容器容積
C.降低溫度
D.升高溫度
E.使用合適的催化劑
F.設(shè)法減少CO的量
(2)若反應(yīng)Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在溫度T1下進(jìn)行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在溫度T2下進(jìn)行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他條件均相同),則兩者的反應(yīng)速率       (填序號)
A.前者大    B.后者大    C.一樣大  D.無法判斷
II.(1)水的電離平衡曲線如圖所示,若A點(diǎn)表示25℃時(shí)水的電離達(dá)平衡時(shí)的離子濃度,B點(diǎn)表示100℃時(shí)水的電離達(dá)平衡時(shí)的離子濃度。則100℃時(shí)1 mol·L-1的NaOH溶液中,由水電離出的c(H)=________mol·L-1,KW(25℃)________KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”)。25 ℃時(shí),向水的電離平衡體系中加入少量NH4HCO3固體,對水的電離平衡的影響是________(填“促進(jìn)”、“抑制”或“不影響”)。
(2)電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強(qiáng)弱的量。已知如表數(shù)據(jù)。
化學(xué)式
電離平衡常數(shù)(25℃)
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
 
①25℃時(shí),有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三種溶液的pH由大到小的順序?yàn)?u>                  ____。
②25 ℃時(shí),相同濃度、相同體積的CH3COOH溶液和NaOH溶液混合, 則混合溶液中c(Na)________c(CH3COO)(填“>”、“<”或“=”)
③向NaCN溶液中通入少量CO2,所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在某密閉容器內(nèi)有正反應(yīng)為放熱的可逆反應(yīng),其中A、B為氣體,C為固體,若反應(yīng)開始經(jīng)s后達(dá)平衡。如圖:

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________
(2)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率______________________
(3)要使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增加可能的原因是____________
A.增大了B或C的濃度               B.使用了催化劑
C.縮小體積,使體系壓強(qiáng)增大          D.升高了反應(yīng)溫度
(4)該反應(yīng)達(dá)到平衡后,向該容器中再充入0.5mol的He。若恒溫恒壓,,這時(shí)反應(yīng)速率    _________(填“加快”、“減慢”或“不變”),平衡_____________ (填“向正方向移動”、“向逆方向移動”、“不移動”);若恒溫恒容時(shí),這時(shí)反應(yīng)速率_______(填“加快”、“減慢”或“不變”),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率___________(填“加快”、“減慢”或“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一容積為2 L的密閉容器中,加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  ΔH<0 。反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如下圖所示,請回答下列問題:

(1)根據(jù)上圖,計(jì)算從反應(yīng)開始到平衡時(shí),氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)為______________。
(2)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率_________________。
(3)反應(yīng)達(dá)到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應(yīng)溫度,則NH3的物質(zhì)的量濃度不可能為____________。(填序號)
a.0.20 mol·L-1 b.0.12 mol·L-1 c.0.10 mol·L-1  d.0.08 mol·L-1
(4)請寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式_________,若該反應(yīng)在298K、398K時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1   K2(填“>”、“="”" 或 “<” )。
(5)在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,若在第8分鐘末達(dá)到新的平衡(此時(shí)NH3的濃度約為0.25 mol·L-1),請?jiān)谏蠄D中畫出第5分鐘末到此平衡時(shí)NH3濃度的變化曲線。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

煤的液化是把固體煤炭通過化學(xué)加工過程,使其轉(zhuǎn)化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)潔凈煤技術(shù),其中合成CH3OH是最重要的研究方向之一。在2L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在其他條件不變的情況下,探究溫度對反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(注:T2>T1均大于300℃)。

①通過分析上圖,可以得出對反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的說法正確的是(填
序號)                 。

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.T1時(shí)的反應(yīng)速率大于T2時(shí)的反應(yīng)速率
C.該反應(yīng)在T1時(shí)的平衡常數(shù)比T2時(shí)的大
D.處于A點(diǎn)的反應(yīng)體系從T1變到T2,達(dá)平衡時(shí)n(H2)/n(CH3OH)增大
②下列情形能說明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是                  (填序號)
a.體系壓強(qiáng)保持不變                 b.v(H2)=3v(CO2)
c.CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1:3    d.每消耗1 mol CO2的同時(shí)生成3molH2
e.密閉容器中混合氣體的密度不變      f.密閉容器中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)不變
③在T1溫度時(shí),將2molCO2和6molH2充入該密閉容器中,充分反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),若CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始壓強(qiáng)之比為          ,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為             

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一固定容積為2L的密閉容器內(nèi)加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0),
(1)該反應(yīng)所用的催化劑是      (填寫名稱)
該反應(yīng)450℃的平衡常數(shù)         500℃時(shí)的平衡常數(shù)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)下列描述中能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是                    

A.3V(H2)=2V(NH3B.容器中氣體的平均分子量不隨時(shí)間而變化
C.容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化D.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化
(3)如上述反應(yīng)若第5分鐘時(shí)達(dá)到平衡,測得NH3的物質(zhì)的量為0.2mol計(jì)算從反應(yīng)開始到平衡時(shí),平均反應(yīng)速率v(N2)為______________mol/(L¯min)。
(4)下列研究目的和示意圖相符的是           。
 
A
B
C
D
研究目的
壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響(P1>P2
溫度對反應(yīng)的影響
平衡體系增加N2對反應(yīng)的影響
催化劑對反應(yīng)的影響
圖示




 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

向某密閉容器中加入0.15mol/L A、0.05mol/L C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如下圖中甲圖所示[t0時(shí)c( B)未畫出,t1時(shí)增大到0.05mol/L]。乙圖為 t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件,平衡體系中正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況。

(1)若t4時(shí)改變的條件為減小壓強(qiáng),則B的起始物質(zhì)的量濃度為          mol/L;
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=                     
(2)若t5時(shí)改變的條件是升溫,此時(shí)v(正) > v(逆),平衡常數(shù)K的值將        (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若 t1= 15s,則t0~ t1階段以C 濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v(C)=              
mol/L·s。t3時(shí)改變的某一反應(yīng)條件可能是       (選填序號)。
a.使用催化劑      b.增大壓強(qiáng)   c.增大反應(yīng)物濃度      d.降低產(chǎn)物濃度
(4)若A的物質(zhì)的量減少0.02mol時(shí),容器與外界的熱交換總量為a kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                                            。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

碳單質(zhì)在工業(yè)上有多種用途。例如焦炭可用來制取水煤氣、冶煉金屬,活性炭可處理大氣污染物NO。
一定條件下,在2 L密閉容器中加入NO和活性炭(無雜質(zhì))反應(yīng)生成氣體A和B。當(dāng)溫度在T1℃時(shí),測得各物質(zhì)平衡時(shí)物質(zhì)的量如下表:

            
活性炭
(mol)
NO
(mol)
A
(mol)
B
(mol)
初始
2.030
0.100
0
0
平衡
2.000
0.040
0.030
0.030
 
(1)在T1℃時(shí),達(dá)到平衡共耗時(shí)2分鐘,則NO的平均反應(yīng)速率為           mol/(L·min);當(dāng)活性炭消耗0.015mol時(shí),反應(yīng)的時(shí)間           (填“大于”、“小于”或“等于”)1分鐘。
(2)在T1℃下反應(yīng)達(dá)到平衡后,下列措施不能改變NO的轉(zhuǎn)化率的是         
a.增大活性炭的量   b.增大壓強(qiáng)    c.升高溫度        d.移去部分B
(3)結(jié)合上表數(shù)據(jù),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為                。(生成物A、B用相應(yīng)的化學(xué)式表示)若T1℃時(shí)的平衡常數(shù)為K1,T2℃時(shí)的平衡常數(shù)為K2,且K1>K2,能否判斷該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),說明理                                     。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

T℃時(shí),A、B、C三種氣體在反應(yīng)過程中的濃度變化如圖1所示,若保持其它條件不變,溫度分別為T1℃和T2℃時(shí),B的濃度變化與時(shí)間的關(guān)系示意圖如圖2所示。

請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是:                                 
(2)比較大。
A和B的轉(zhuǎn)化率A          B,原因是                                            
溫度的高低T1          T2,判斷依據(jù)是                                           
(3)若其它條件不變,反應(yīng)進(jìn)行到(t1+10)min時(shí),A的濃度為                

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