【題目】化學反應速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關。

1)某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化,在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣,實驗記錄如表(累計值)

時間(min)

1

2

3

4

5

氫氣體積(mL)(標準狀況)

100

240

464

576

620

①哪一時間段反應速率最大___min(0~11~2、2~33~4、4~5),原因是____。

②求3~4分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率___(設溶液體積不變)

2)另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積,他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應速率,你認為不可行的是________

A.蒸餾水

B.KCl溶液

C.KNO3溶液

D.CuSO4溶液

3)某溫度下在4L密閉容器中,X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖。

①該反應的化學方程式是___。

②該反應達到平衡狀態(tài)的標志是___。

A.X、Y、Z的反應速率相等

B.X、Y的反應速率比為31

C.容器內(nèi)氣體壓強保持不變

D.生成1molY的同時生成2molZ

2min內(nèi)X的轉(zhuǎn)化率為___。

【答案】2~3min 因該反應是放熱反應,此時溫度高且鹽酸濃度較大,所以反應速率較快 0.025mol/(L·min) CD 3X(g)+Y(g)2Z(g) CD 30%

【解析】

(1)①相同條件下,反應速率越大,相同時間內(nèi)收集的氣體越多;由表中數(shù)據(jù)可知,反應速率最大的時間段是23 min;因為反應是放熱反應,此時溫度高且鹽酸濃度較大,所以反應速率較快;故答案為:2~3min;因該反應是放熱反應,此時溫度高且鹽酸濃度較大,所以反應速率較快;

34分鐘時間段,收集的氫氣體積=(576-464)mL=112mLn(H2)==0.005mol,根據(jù)氫氣和HCl關系式得消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol,則v(HCl)==0.025 mol/(Lmin)。故答案為:0.025mol/(L·min);

2A.加入蒸餾水,氫離子濃度減小,反應速率降低,故A可行;
B.加入KCl溶液,氫離子濃度降低,反應速率降低,故B可行;
C.加入KNO3溶液,相當于含有硝酸,硝酸和Zn反應生成NO而不是氫氣,故C不可行;
D.加入CuSO4溶液,Zn和銅離子反應生成Cu,ZnCu和稀鹽酸構成原電池而加快反應速率,故D不可行;故答案為:CD;

3)①根據(jù)圖知,隨著反應進行,XY的物質(zhì)的量減少而Z的物質(zhì)的量增加,則XY是反應物而Z是生成物,反應達到平衡時,△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol,同一可逆反應中同一段時間內(nèi)參加反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比,X、Y、Z的化學計量數(shù)之比=0.6mol0.2mol0.4mol=312,則該反應方程式為3X(g)+Y(g)2Z(g);故答案為:3X(g)+Y(g)2Z(g);

A.用不同物質(zhì)表示的正(或逆)反應速率之比始終等于化學計量數(shù)之比,達到平衡時用不同物質(zhì)表示的正、逆反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,故A不選;

B.隨著反應的進行,X、Y的反應速率比始終為31,不能作為平衡狀態(tài)的標志,故B不選;

C.該反應前后氣體系數(shù)之和不相等,所以未平衡時氣體的總物質(zhì)的量會變,容器容積恒定,所以壓強會變,當容器內(nèi)氣體壓強保持不變時,反應達到平衡狀態(tài),故C選;

D.生成1molY,同時生成2molZ會消耗1molY,正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),故D選;

故答案為:CD;

2min內(nèi)X轉(zhuǎn)化1.0mol-0.7mol=0.3mol,則X的轉(zhuǎn)化率為×100%=30%。

故答案為:30%

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫酸是用途廣泛的化工原料,可作脫水劑、吸水劑、氧化劑和催化劑等。

(1)工業(yè)制硫酸銅的方法很多。

①方法一、用濃硫酸和銅制取硫酸銅。該反應的化學方程式是_______。

②方法二、用稀硫酸、銅和氧化鐵制取硫酸銅,生產(chǎn)的主要過程如下圖所示:

稀硫酸和氧化鐵反應的離子方程式是_________;銅和上述反應得到的物質(zhì)反應的離子方程式是_________;向混合溶液中通入熱空氣的反應的離子方程式是_________;分離藍色濾液和紅褐色沉淀的實驗操作是_________。

(2)氨法脫硫技術可吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫,同時制得硫酸銨。主要的工藝流程如下圖所示:

①吸收塔中發(fā)生反應的化學方程式是_________。

②檢驗硫酸銨中的NH4+的離子方程式是_________。

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【題目】13分)硫酸銅晶體(CuSO4·5H2O)是銅鹽中重要的無機化工原料,廣泛應用于農(nóng)業(yè)、電鍍、飼料添加劑、催化劑、石油、選礦、油漆等行業(yè)。

Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3·Cu(OH)2]、硫酸(70%)、氨水為原料制取硫酸銅晶體。其工藝流程如下:

1)預處理時要用破碎機將孔雀石破碎成粒子直徑<1 mm,破碎的目的是____________________。

2)已知氨浸時發(fā)生的反應為CuCO3·Cu(OH)2+8NH3·H2O[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3+8H2O,蒸氨時得到的固體呈黑色,請寫出蒸氨時的反應方程式:______________________。

3)蒸氨出來的氣體有污染,需要凈化處理,下圖裝置中合適的為___________(填標號);經(jīng)吸收凈化所得的溶液用途是_______________(任寫一條)。

4)操作2為一系列的操作,通過加熱濃縮、冷卻結晶、___________、洗滌、___________等操作得到硫酸銅晶體。

Ⅱ.采用金屬銅單質(zhì)制備硫酸銅晶體

5)教材中用金屬銅單質(zhì)與濃硫酸反應制備硫酸銅,雖然生產(chǎn)工藝簡潔,但在實際生產(chǎn)過程中不采用,其原因是______________________(任寫兩條)。

6)某興趣小組查閱資料得知:Cu+CuCl22CuCl,4CuCl+O2+2H2O2[Cu(OH)2·CuCl2][Cu(OH)2·CuCl2]+H2SO4CuSO4+CuCl2+2H2O,F(xiàn)設計如下實驗來制備硫酸銅晶體,裝置如圖:

向銅和稀硫酸的混合物中加入氯化銅溶液,利用二連球鼓入空氣,將銅溶解,當三頸燒瓶中呈乳狀渾濁液時,滴加濃硫酸。

①盛裝濃硫酸的儀器名稱為___________。

②裝置中加入CuCl2的作用是______________;最后可以利用重結晶的方法純化硫酸銅晶體的原因為______________________。

③若開始時加入a g銅粉,含b g氯化銅溶質(zhì)的氯化銅溶液,最后制得c g CuSO4·5H2O,假設整個過程中雜質(zhì)不參與反應且不結晶,每步反應都進行得比較完全,則原銅粉的純度為________。

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【題目】AB、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-B+具有相同的電子構型: C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子。回答下列問題:

1)四種元素中電負性最大的是___________(填元素符號),其中C原子的核外電子排布式為__________。

2)單質(zhì)A有兩種同素異形體,其中沸點高的是____________(填分子式);AB的氫化物所屬的晶體類型分別為______________________。

3CD反應可生成組成比為13的化合物E,E的立體構型為____________,中心原子的雜化軌道類型為________________。

4)單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應可制備D2A,其化學方程式為______________。

5AB能夠形成化合物F,其晶胞結構如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566nmF的化學式為________;晶胞中A原子的配位數(shù)為____________;列式計算晶體F的密度(g cm-3__________。

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【題目】在容積不變的密閉容器中存在如下反應:2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) ΔH=-QkJ·mol1(Q>0),某研究小組研究了其他條件不變時,改變某一條件對上述反應的影響,下列分析正確的是

A. 研究的是t0時刻增大O2的濃度對反應速率的影響

B. 研究的是t0時刻加入催化劑后對反應速率的影響

C. 研究的是催化劑對平衡的影響,且甲的催化效率比乙高

D. 研究的是溫度對化學平衡的影響,且乙的溫度較低

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。

為了進一步研究硫酸銅的用量對氫氣生成速率的影響,該同學設計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間。(假設混合溶液總體積等于混合前各溶液的體積之和)

實驗

混合溶液

A

B

C

D

E

F

4mol/LH2SO4/mL

30

V1

V2

V3

V4

V5

飽和CuSO4溶液/mL

0

0.5

2.5

5

V6

20

H2O/mL

V7

V8

V9

V10

10

0

請回答下列問題:

①請完成此實驗設計,其中:V3=___,V8=___;

②該同學最后得出的結論為:當加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高。但當加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因___

③實驗A測得:收集到產(chǎn)生H2體積為112mL(標準狀況下)時所需的時間為10分鐘,求化學反應速率υ(H2SO4)=___(忽略反應前后溶液體積變化)。

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【題目】1.5L的密閉容器中通入2molX23molY2的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應:X2(g)+3Y2(g) 2Z(g) +4W(?) ΔH<0達到平衡時,容器內(nèi)壓強為反應開始時的0.8(相同溫度下測量)。

1)該反應的化學平衡常數(shù)值為_______

2)為提高X2的平衡轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是___________

a.向體系中再通入一定量的X2

b.降溫

c.移出部分Z

d.再沖入一定量Ar e.增大容器體積

3)反應達平衡后,t1時刻改變條件,速率隨時間變化如圖所示,則t1對應條件改變?yōu)?/span>_______

a. 升溫

b. 向體系中再通入一定量的W

c. 移走部分X2、Y2

d.減小容器的體積

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】298 K時,1 mol C2H5OH在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出熱量1366.8 kJ。

1)寫出該反應的熱化學方程式:________________________________________

2)如圖將此反應設計為原電池,乙池中的兩個電極一個是石墨電極,一個是鐵電極。工作時M、N兩個電極的質(zhì)量都不減少,乙池中總反應的化學方程式為:_________________,一段時間后,測得乙池中某一電極質(zhì)量增加4.32g時,理論上甲池消耗氧氣體積為(標準狀況)__________mL

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】關于化合物2苯基丙烯(),下列說法正確的是

A. 不能使稀高錳酸鉀溶液褪色

B. 可以發(fā)生加成聚合反應

C. 分子中所有原子共平面

D. 易溶于水及甲苯

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