资源描述
专题01 化学反应速率及影响因素1在一定条件下，反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 在 2 L 密闭容器中进行，5min 内NH3的质量增加了1.7g，则反应速率为A. v(H2)=0.03molL1min1 B. v(N2)=0.02molL1min1C. v(NH3)=0.17molL1min1 D. v(NH3)=0.01molL1min1【答案】D【解析】1.7gNH3的物质的量 ，所以氨气的反应速率v(NH3)= mol/(Lmin)=0.01 mol/(Lmin)；反应速率数值之比等于化学计量系数之比，所以，故A,B,C选项错误，D选项正确。2向某密闭容器中加入 0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的 B 三种气体， 一定条件下发生如下反应： 3A(g) B(g)2C(g)，各物质的浓度随时间变化如图所示t0t1 阶段的 c(B)变化未画出。下列说法中正确的是( )A. 若 t115 s，则用 A 的浓度变化表示 t0t1阶段的平均反应速率为 0.004 molL1s1B. t1时该反应达到平衡， A 的转化率为 60%C. 该容器的容积为2 L，B的起始的物质的量为 0.02 molD. t0t1 阶段， 此过程中容器与外界的热交换总量为 a kJ，该反应的热化学方程式为 3A(g)B(g)2C(g) H50a kJmol1【答案】B【解析】t0t1阶段，A 的浓度变化为0.15-0.06=0.09 molL1，t0t1阶段的平均反应速率为0.09/15=0.006 molL1s1, A错误；t1时该反应达到平衡， A 的转化率为=0.09/0.15100=60%, B正确；根据反应3A(g) B(g)2C(g)可知，反应达平衡后，c(A)=0.09 molL1, c(B)=O.03 molL1,由图像可知反应达平衡后，c(B)=0.05 molL1，所以B的起始的浓度为0.02 molL1，B的起始的物质的量为0.022=0.04 mol，C错误；t0t1 阶段，c(A)=0.09 molL1，n(A)=0.092=0.18 mol,此时放热a kJ，如果有3 mol A完全反应，放热为50 a /3 kJ,即3A(g)B(g)2C(g) H50a/3 kJmol1, D错误；正确选项B。3工业上，在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇。化学原理：CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)H。已知几种共价键的键能如下表所示：化学健C-HC=CH-OC-CC-O健能/kJmol-1413615463348351下列说法错误的是（ ）A. 上述合成乙醇的反应是加成反应B. 相同时间段内,反应中用三种物质表示的反应速率相等C. 碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍D. 上述反应式中,H=-96kJmol-1【答案】D【解析】A. 上述合成乙醇的反应是加成反应，A正确；B. 反应混合物中，各物质的化学计量数相同，所以相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等，B正确；C. 由题中数据可知，碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍，C正确；D. 上述反应式中，H=(615 kJmol-1)+( 413 kJmol-1) +( 463 kJmol-1) (348 kJmol-1)-( 413 kJmol-1) -(463 kJmol-1)-( 351 kJmol-1)=-34kJmol-1，D不正确，本题选D。4在10 L密闭容器中充入气体X和Y，发生反应X(g) + Y(g)M(g) + N(g) H，所得实验数据如下表：实验编号温度/起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(X)n(Y)n(M)7000.400.100.0908000.400.100.0808000.200.05a下列说法正确的是A. 中，若5 min末测得n (M)0.050 mol，则0至5 min内，用N表示的平均反应速率 (N)1.010 2 mol/(Lmin)B. 800 ，该反应的平衡常数K2.0C. 中，达到平衡时，Y的转化率为80%D. H0【答案】C【解析】A. 中，若5 min末测得n (M)0.050 mol，由化学方程式可知，0至5 min内，用N表示的平均反应速率 (N) (M)= 1.0103 mol/(Lmin)，A不正确；B. 由表中数据可知，800 ，该反应的平衡混合物中X、Y、M、N的物质的量浓度分别为0.032 mol/L、0.002 mol/L、0.008 mol/L、0.008mol/L，则平衡常数K1.0，B不正确；C. 因为该反应前后气体分子数是不变的，故改变压强后化学平衡不移动。中投料的比例与相同，所以两次的平衡应是等效的，达到平衡时Y的转化率与相同，为80%，C正确；D. 由两实验的数据可知，温度升高后，化学平衡向逆反应方向移动，所以H0 ，D不正确。本题选C。5已知反应X(g)Y(g) nZ(g)H0，将X和Y以一定比例混合通入密闭容器中进行反应，各物质的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是()A. 10 min时，曲线发生变化的原因是升高温度B. 10 min时，曲线发生变化的原因是增大压强C. 反应方程式中n1D. 05 min内，用X表示的反应速率为v(X)0.08 molL1min1【答案】A【解析】A、正反应是吸热反应，升高温度平衡向正反应方向进行，X、Y的物质的量浓度继续在原基础上减少，选项A不正确；B、正反应是体积减小的，所以增大压强物质的浓度均增大，但平衡向正反应方向进行，选项B正确；C、05 min内，用X表示的反应速率为v(X)=0.08 molL1min1，用Z表示的反应速率为v(X)=0.08 molL1min1，根据化学反应速率之比等于计量数之比，反应方程式中n1，选项C正确；D、05 min内，用X表示的反应速率为v(X)=0.08 molL1min1，选项D正确，答案选A。6反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应H2+Cl2=2HCl的反应速度v可表示为=kc(H2)mc(Cl2)n式中K为常数，m、n值可用下表中数据确定。由此可推得，m、n值正确的是（ ）c（H2） (mol/L)c（Cl2）(mol/L)Vmol/（Ls) 1.01.01.0K2.01.02.0K2.04.04.0KA. m=1、n=1 B. m=、n= C. m=1、n= D. m=、n=1【答案】C【解析】设三组数据编号分别为，则由=2=2m，解得m=1；由=2=4n，解得n=，故选C。7T时，在容积为2L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)+B(g)xC(g)，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：容器甲乙丙反应物的投入量3molA、2molB6molA、4molB2molC还到平衡的时间/min58A的浓度/mol L-1clc2OC的体积分数/%13混合气体的密度/gL-112下列说法正确的是A. 若x4，则2c10B. 向氨水中不断通入CO2,随着CO2的增加, 不断减小C. 常温下，pH为5的氯化铵溶液和pH为5的醋酸溶液中水的电离程度相同D. 探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，若先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热至设定温度，则测得的反应速率偏高【答案】B【解析】A.反应CH3Cl(g)+Cl2(g) CH2Cl2(1)+HCl(g)是熵减的反应，该反应能自发进行，根据反应能否自发进行的判据可知H-TS0，所以该反应的HI2C将铝片放入盐酸中产生气泡的速率开始时较慢，随后加快，后来又逐渐减慢H的浓度是影响反应速率的唯一因素D向溶液X中加入Na2O2粉末出现红褐色沉淀和无色气体X中一定含有Fe3【答案】B【解析】A、醛基与新制氢氧化铜悬浊液发生反应，环境需要是碱性，本题中没有中和稀硫酸，因此无红色沉淀生成，不能说明淀粉是否发生水解，故A错误；B溶液蓝色消失，说明Cu2发生反应，有白色沉淀产生，即生成CuI，加入淀粉后溶液变为深蓝色，即有I2产生，即反应方程式为2Cu24I=2CuII2，即氧化性Cu2I2，故B正确；C、铝和盐酸反应属于放热反应，生成气泡速率加快，是温度升高，加快反应速率，后来产生气泡速率变慢，是c(H)降低，故C错误；D、Na2O2还具有强氧化性，能把Fe2氧化成Fe3，X溶液中Fe2、Fe3至少有一种，故D错误。15下列实验操作、现象和实验结论均正确的是实验操作现象结论A将少量硼酸溶液滴入到碳酸钠溶液中 无气泡Ka:H2CO3H3BO3B向蔗糖溶液中加入稀硫酸并水浴加热，一段时间后再向混合液中加入新制备的Cu(OH)2 悬浊液并加热无砖红色沉淀蔗糖未水解C将浸透石蜡油的石棉放置在硬质试管底部，加入少量碎瓷片并加强热,将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液高锰酸钾溶液褪色石蜡油分解生成不饱和烃D将Na2S2O3溶液和稀硫酸溶液混合后，放入不同温度下的水浴中都变浑浊温度对反应速率影响不大【答案】C【解析】A.将少量硼酸溶液滴入到碳酸钠溶液中，可能因为生成碳酸氢钠，不放出气体，无法证明H2CO3和H3BO3的酸性强弱，应该加入过量的硼酸，故A错误；B蔗糖水解生成葡萄糖，检验葡萄糖应在碱性条件下，没有加碱至碱性，加入新制Cu(OH)2悬浊液，用酒精灯加热，未见砖红色沉淀，不能说明蔗糖未水解，故B错误；C.将浸透石蜡油的石棉放置在硬质试管底部，加入少量碎瓷片并加强热，将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色，说明石蜡油分解生成不饱和烃，故C正确；D.将Na2S2O3溶液和稀硫酸溶液混合后，放入不同温度下的水浴中，都变浑浊，要证明温度对反应速率影响，应该测定出现浑浊的时间，不是根据该现象判断，故D错误；故选C。162SO2(g)十O2(g)=2SO3(g) H =-198kJmol-1，在V2O3存在时，该反应机理为:V2O3+ SO2-+2VO3+ SO3(快) 4VO2+O22 V2O3(慢)。下列说法正确的是A. 反应速率主要取决于V2O3的质量 B. VO2是该反应的催化剂C. 该反应逆反应的活化能大于198kJ/mol D. 升高温度，该反应的H增大【答案】C【解析】A、V2O5是固体，因此该反应取决于第二步反应，故A错误；B、两式相加，V2O3为催化剂，故B错误；C、活化能与反应热之间的关系，如图，E1为正反应的活化能，E2为逆反应活化能，SO2与O2反应是放热反应，因此该反应的活化能大于198kJmol1，故C正确；D、H只与始态和终态有关，因此升高温度，H不变，故D错误。17下列装置能达到实验目的的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】A、实验过程中，过氧化氢溶液浓度不同，因此无法比较MnO2和Fe2O3的催化效果，该选项不能达到实验目的，故A不选；B氯气不易溶于水，应该用NaOH溶液吸收尾气，氯气的密度比空气大，收集时导管应该长进短出，故B不选；C浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气必须加热，该实验不加热，无法得到氯气，则不能实现实验目的，故C不选；D铁发生吸氧腐蚀时导致左边试管中压强减小，右边试管的导气管中液面上升，能实现实验目的，故D选；故选D。18探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是锥形瓶0.1molLNa2S2O3 溶液/mL蒸馏水0.2mol/L H2SO4 溶液反应温度浑浊出现时间/s备注1100102010210552016310010505第10 秒开始浑浊不再增多41064508A. 该反应也可通过测SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢B. 3号瓶用Na2S2O3 来表示速率为00lmol/(Ls)C. 由2号瓶和3号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快D. 由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快【答案】D【解析】A、体积受温度的影响较大，因此不能通过SO2的体积的变化来表示化学反应速率的快慢，故A错误；B、3号瓶第10s开始浑浊不再增多，说明实验完全，v(Na2S2O3)=mol/(Ls)=0.005mol/(Ls)，故B错误；C、2号和3号对比，3号硫酸的浓度以及温度比2号多，不能说明哪个影响化学反应速率，故C错误；D、1号和4号对比，1号硫酸的浓度高于4号，1号的温度低于4号的温度，但4号的反应速率高于1号，因此说明温度越高，反应速率越快，故D正确。19以反应 5H2C2O4+2MnO4 -+6H = 10CO2+ 2Mn2+ + 8H2O 为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,分别量取 H2C2O4 溶液和酸性 KMnO4溶液,迅速混合并开始计时,通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。下列说法不正确的是A. 实验、 、 所加的H2C2O4 溶液均要过量B. 若实验测得 KMnO4溶液的褪色时间为 40 s， 则这段时间内平均反应速率 v(KMnO4)= 2. 510-4 mol/L/sC. 实验和实验是探究浓度对化学反应速率的影响， 实验和是探究温度对化学反应速率的影响D. 实验和起初反应均很慢,过了一会儿速率突然增大,可能是生成的 Mn2+对反应起催化作用【答案】B【解析】A、根据反应方程式可得5H2C2O42MnO4-，由实验数据分析可知，在这三个实验中，所加H2C2O4溶液均过量，故A正确；B、根据已知数据可得v(KMnO4)=0.010mol/L0.004L/40s =1.010-6 mol/L/s，所以B错误；C、分析表中数据可知，实验和实验只是浓度不同，实验和只是温度不同，所以C是正确的；D、在其它条件都相同时，开始速率很小，过一会儿速率突然增大，说明反应生成了具有催化作用的物质，其中水没有这种作用，CO2释放出去了，所以可能起催化作用的是Mn2+，故D正确。本题正确答案为B。20探究 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2+8H2O 反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示：实验编号温度催化剂用量g酸性KMn04溶液H2C2O4溶液KMn04溶液褪色平均时间(min)体积(mL)浓度(molL-1)体积(mL)浓度(molL-1)1250.540.180.212.72800.540.180.2a3250.540.0180.26.7425040.0180.2b下列说法不正确的是A. a6.7B. 用KMn04表示该反应速率，v(实验3)v(实验1)C. 用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)约为6.6l0-3 molL-1min-1D. 可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢【答案】B【解析】A.第2组，温度高，速率快 a6.7，故A正确；B. 实验3，用的KMn04浓度低，用KMn04表示该反应速率慢，v(实验3)v(实验1)，故B错误；C. 用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)约为0.2molL-1/12.7min= 6.6l0-3 molL-1min-1,故C正确；D. 反应速率可以用反应物或生成物浓度的变化量来表示，也可通过比较收集相同体积CO2所消耗的时间来判断反应速率快慢，故D正确；故选B。21下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（ ）【答案】B【解析】A、验证氯化铁溶液对双氧水的分解有催化作用时溶液的温度应该相同，A错误；B、制备和收集氨气装置均正确，B正确；C、二氧化锰氧化浓盐酸制备氯气需要加热，C错误；D、碳酸钠溶液中的导管不能插入溶液中，以防止倒吸，D错误，答案选B。22已知：4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2 ，测得c(FeO42-)在不同条件下变化如图甲、乙、丙、丁所示：下列说法正确的是A. 图甲表明，其他条件相同时，温度越低FeO42-转化速率越快B. 图乙表明，其他条件相同时，碱性越强FeO42-转化速率越快C. 图丙表明，其他条件相同时，钠盐都是FeO42-优良的稳定剂D. 图丁表明，其他条件相同时，碱性条件下Fe3+能加快FeO42-的转化【答案】D【解析】A、由图象可知随温度的升高，FeO42-的转化速率越快，故A错误；B、图象显示，随溶液碱性增强，FeO42-转化速率减小，故B错误；C、由图象可知，并不是所有的钠盐对FeO42-具有稳定作用，如Na3PO4能迅速使FeO42-转化，故C错误；D、随Fe3+浓度的增大，FeO42-浓度迅速减小，故D正确。本题正确答案为D。23下列相关实验能达到预期目的的是相关实验预期目的A用pH计测定NaF溶液和CH3COONa溶液可知，pH (NaF)CH3COOHB向一未知溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成大量白色沉淀该溶液中一定含有SO42-C室温下，向BaSO4悬浊液中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，再向沉淀中加入盐酸，沉淀部分溶解可比较 BaSO4 和 BaCO3Kap的相对大小D其他条件相同，一只试管中加人5mL 0.2mol/LH2C2O2 (aq)和2.5L 0.1mol/LKMnO4(aq)；另一支试管中加入7.5ml 0.2moI/LH2C2O4(aq)和 2.5mL 0.2mol/LKMnO4(aq) 和5mlH2O可验证相同条件下浓度对化学反应速率的影响【答案】D【解析】A. 应在相同浓度时比较NaF溶液和CH3COONa溶液的pH，故A 不能达到预期目的；B. 白色沉淀还可能是氯化银等，该溶液中还可能含有Ag+等，故B不能达到预期目的；C. 饱和Na2CO3溶液中c()很大，故C不能达到预期目的；D. 两试管中H2C2O2 (aq)浓度不同，KMnO4(aq)浓度相同，故D能达到预期目的。故选D。24下列实验操作规范且能达到目的的是目的操作A鉴别CO2和SO2气体将气体分别通入硝酸酸化的BaCl2溶液B制备氢氧化铁胶体向沸水中一次加入大量的FeCl3饱和溶液C检验蔗糖水解产物中是否含有葡萄糖在蔗糖溶液中加入3-5滴稀硫酸，煮沸几分钟，冷却后加入银氨溶液，在水浴中加热D比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解得催化效果向两支装有2mL5%H2O2溶液的试管中分别滴入0.1mol/L FeCl3和CuSO4溶液各1mL【答案】A【解析】A项，SO2通入硝酸酸化的BaCl2溶液，发生反应3SO2+Ba(NO3)2+2H2O=BaSO4+2NO+2H2SO4，有白色沉淀生成，而CO2通入硝酸酸化的BaCl2溶液，不反应，所以鉴别CO2和SO2气体，可以将气体分别通入硝酸酸化的BaCl2溶液，故A正确；B项，制备氢氧化铁胶体，应向沸水中滴加少量FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热，故B错误；C项，煮沸后的溶液中没有加碱，以中和作催化剂的硫酸，故C错误；D项，由于两种盐溶液中阴离子不同，所以不能排除阴离子不同而造成实验的不准确，故D错误。252SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) H=-198kJ/mol，在V2O5存在时，该反应的机理为:V2O5+SO22VO2+SO3(快) 4VO2+O22V2O5(慢)下列说法正确的是A. 反应速率主要取决于V2O5的质量 B. VO2是该反应的催化剂C. 逆反应的活化能大于198kJ/mol D. 增大SO2的浓度可显著提高反应速率【答案】C【解析】由反应机理可得，V2O5是该反应的催化剂，反应速率与催化剂V2O5的质量有一定关系，但主要取决于催化剂V2O5的表面积，故A、B都错误；C项，H=正反应的活化能-逆反应的活化能=-198kJ/mol，所以逆反应的活化能大于198kJ/mol，故C正确；D项，使用催化剂可以显著提高反应速率，增大SO2的浓度可以提高反应速率(不是显著提高)，故D错误。26某化学小组同学用下列装置和试剂进行实验，探究O2与KI溶液发生反应的条件。供选试剂：30% H2O2溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、MnO2固体、KMnO4固体。（1）小组同学设计甲、乙、丙三组实验，记录如下：操作现象甲向I的锥形瓶中加入_，向I的_中加入30% H2O2溶液，连接I、，打开活塞I中产生无色气体并伴随大量白雾；中有气泡冒出，溶液迅速变蓝乙向中加入KMnO4固体，连接、，点燃酒精灯中有气泡冒出，溶液不变蓝丙向中加入KMnO4固体，中加入适量0.1mol/L H2SO4溶液，连接、，点燃酒精灯中有气泡冒出，溶液变蓝（2）丙实验中O2与KI溶液反应的离子方程式是_。（3）对比乙、丙实验可知，O2与KI溶液发生反应的适宜条件是_。为进一步探究该条件对反应速率的影响，可采取的实验措施是_。（4）由甲、乙、丙三实验推测，甲实验可能是I中的白雾使溶液变蓝。学生将I中产生的气体直接通入下列_溶液（填序号），证明了白雾中含有H2O2。A酸性KMnO4 BFeCl2 C氢硫酸 D品红（5）资料显示：KI溶液在空气中久置过程中会被缓慢氧化：4KI +O2 +2H2O=2I2 + 4KOH。该小组同学取20 mL久置的KI溶液，向其中加入几滴淀粉溶液，结果没有观察到溶液颜色变蓝，他们猜想可能是发生了反应（写离子方程式）_造成的，请设计实验证明他们的猜想是否正确。_。【答案】 MnO2固体 分液漏斗 O2+4I-+4H+=2I2+2H2O 酸性环境 使用不同浓度的稀硫酸作对比实验 AD 3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O 在上述未变蓝的溶液中滴入0.1mol/LH2SO4溶液，观察现象，若溶液变蓝则猜想正确，否则错误【解析】试题分析：由题中信息可知，可利用装置、30% H2O2溶液、MnO2固体制备O2，或者选用装置和KMnO4固体制备O2，然后利用装置和0.1mol/L H2SO4溶液探究O2与KI溶液发生反应的条件。（1）小组同学设计甲、乙、丙三组实验，记录如下：操作现象甲向I的锥形瓶中加入MnO2固体，向I的分液漏斗中加入30% H2O2溶液，连接I、，打开活塞I中产生无色气体并伴随大量白雾；中有气泡冒出，溶液迅速变蓝乙向中加入KMnO4固体，连接、，点燃酒精灯中有气泡冒出，溶液不变蓝丙向中加入KMnO4固体，中加入适量0.1mol/L H2SO4溶液，连接、，点燃酒精灯中有气泡冒出，溶液变蓝（2）丙实验中，根据实验现象可知，在酸性条件下，O2与KI溶液反应生成了碘，其离子方程式是O2+4I-+4H+=2I2+2H2O。（3）对比乙、丙实验可知，乙实验中没有使用0.1mol/L H2SO4溶液、没有碘生成，故O2与KI溶液发生反应的适宜条件是酸性环境。为进一步探究溶液的酸性强弱对反应速率的影响，可采取的实验措施是：使用不同浓度的稀硫酸作对比实验。（4）由甲、乙、丙三实验推测，甲实验可能是I中的白雾使溶液变蓝。欲证明白雾中是否含有H2O2，根据其具既有还原性又有氧化性，可以将I中产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液或品红溶液中，若观察到酸性KMnO4溶液褪色或品红溶液褪色，而O2不能使这两种溶液褪色，所以O2中有H2O2。故应选择AD两种溶液。O2也能与FeCl2溶液、氢硫酸反应，故不能用于检验所以O2中是否有H2O2。（5）资料显示：KI溶液在空气中久置会被缓慢氧化：4KI +O2 +2H2O=2I2 + 4KOH。该小组同学取20 mL久置的KI溶液，向其中加入几滴淀粉溶液，结果没有观察到溶液颜色变蓝，说明I2可能与KOH发生了歧化反应，其离子方程式为3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O。要证明这个猜想是否正确，可以利用I-和IO3-可以发生归中反应生成I2，设计实验方案检验I2，实验方案是：在上述未变蓝的溶液中滴入0.1mol/LH2SO4溶液，观察现象，若溶液变蓝则猜想正确，否则错误。27为了探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某化学兴趣小组的同学做了以下实验。请回答下列问题：编号实验操作实验现象分别在试管A、B中加入5mL5%H2O2溶液，各滴入2滴1mol/LFeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将试管A放入盛有5左右冷水的烧杯中浸泡；将试管B放入盛有40左右热水的烧杯中浸泡。试管A中不再产生气泡；试管B中产生的气泡量增多。另取两支试管分别加入5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2溶液。两支试管中均未明显见到有气泡产生。（1）实验的目的是其它条件相同时，探究_条件对H2O2分解速率的影响。（2）实验未观察到预期的实验现象，为了帮助该组同学达到实验目的，请你用实验中所提供的几种试剂，对上述操作进行的改进是_。（3）某同学在50mL一定浓度的H2O2溶液中加入适量的二氧化锰，放出气体的体积（标准状况下）与反应时间的关系如图所示，则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是_（填字母代号）。（4）对于H2O2分解反应，Cu2+也有一定的催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该化学兴趣小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：定性分析：如图甲可通过观察_，定性比较得出结论；该实验中将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液的原因是_。定量分析：用图乙所示装置做对照试验，实验时均以3min时间为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_，所需仪器为_。（5）通过对上述实验过程的分析，在实验设计时，要考虑_思想方法的应用。【答案】 温度 将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中，观察产生气泡的速率或向两支试管中同时滴入2滴1mol/LFeCl3溶液，观察产生气泡的速率 C 溶液中产生气泡的速率 排除Cl对实验的干扰 在同温同压下，反应3min收集气体的体积 秒表或计时器 控制变量（或对比）【解析】（1）根据控制变量法可知，实验的目的是其它条件相同时，探究温度对H2O2分解速率的影响。（2）实验显然是要探究浓度对H2O2分解速率的影响，未观察到预期的实验现象，说明在该实验条件下，过氧化氢分解的速率太慢，为了达到实验目的，可以设法加快H2O2分解速率，因此，对上述操作进行的改进是：将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中，观察产生气泡的速率或向两支试管中同时滴入2滴1mol/LFeCl3溶液，观察产生气泡的速率。（3）由图中信息可知，在C点过氧化氢分解产生的氧气的体积达到最大，说明C点反应已完成，则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是C。（4）定性分析：如图甲可通过观察溶液中产生气泡的速率，定性比较得出结论；该实验中将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液的原因是排除Cl对实验的干扰。定量分析：用图乙所示装置做对照试验，实验时均以3min时间为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是：在同温同压下，反应3min收集气体的体积。所需仪器为计时仪器，可以是秒表或计时器。（6）通过对上述实验过程的分析，在实验设计时，要考虑控制变量（或对比）思想方法的应用。28消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。（1）用活性炭还原法： 某研究小组向某密闭容器中加入足量的活性炭和 NO，发生反应：C(s)2NO(g) N2(g)CO2(g) D HQ kJmol1 在 T1下，反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分数据如下：010 min 内， N2 的平均反应速率 (N2)=_ ， T1时，该反应的平衡常数 K=_。30 min 后，若只改变一个条件，反应重新达到平衡时各物质的浓度如上表所示，则改变的条件可能是_ (填字母)a. 加入一定量的活性炭 b. 改变反应体系的温度c. 缩小容器的体积 d. 通入一定量的 NO若 30 min 后升高温度至 T2，重新达到平衡时，容器中 NO、 N2、 CO2 的浓度之比为 733，则该反应的DH_0（填“” 、 “ ” 、或“” ）（2）NH3 催化还原法： 原理如图所示若烟气中 c(NO2)： c(NO)=11，发生如图甲所示的脱氮反应时，反应过程中转移 1.5mol 电子时放出的热量为 113.8 kJ，则发生该脱氮反应的热化学方程式为_ 。图乙是在一定时间内，使用不同催化剂 Mn 和 Cr 在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业使用的最佳催化剂和相应温度分别为_ ；使用 Mn 作催化剂时，脱氮率 ba 段呈现如图变化的可能原因是_。（3）已知常温下 Ka1(H2SO3)=1.8102， Ka2(H2SO3)=6.0109。 汽车尾气中的 SO2 用石灰水来吸收，生成的 CaSO3 浊液 pH9.0，忽略 SO32的第二步水解，则Ksp(CaSO3)=_。【答案】 0.03 molL1min1 K=4 c d 2NH3(g)NO(g)NO2(g) 2N2(g)3H2O(g) H=455.2 kJ/mol Mn 、200 ba段，温度较低，催化剂活性较低，脱氮反应速率较慢，反应还没达到化学平衡（反应限度），随着温度升高反应速率变大，一定时间参与反应的氮氧化物变多，导致脱氮率逐渐升高； 4.2109【解析】（1）分析图表数据结合化学反应速率概念计算v，计算平衡浓度结合平衡常数概念是生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积得到；反应前后是气体体积不变的反应，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大，说明改变的条件是缩小体积增大浓度，或加入一氧化氮达到新平衡后个物质浓度增大；若30min后升高温度至T2，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7：3：3，根据Qc与K的相对大小判断平衡移动方向，逆反应方向是吸热反应，正反应为放热反应；（2）得电子化合价降低的反应物是氧化剂；（3）（1）分析图表数据，010min内，N2的平均反应速率v（N2）=0.03 mol/（L/min），化学平衡三段式列式计算平衡浓度： C（s）+2NO（g）= N2（g）+CO2（g）；起始量（mol/L） 1 0 0变化量（mol/L） 0.8 0.4 0.4平衡量（mol/L） 0.2 0.4 0.4K=430min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大；a加入一定量的活性炭是固体，对平衡无影响，故a不符合；b改变反应体系的温度, 达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度不可能都增大，故b不符合；c当缩小容器的体积，反应前后是气体体积不变的反应，平衡不动，但个物质浓度增大，符合要求，故c符合；d通入一定量的NO，反应正向进行，达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大，适故答案为：bc；若30min后升高温度至T2，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为7：3：3，Qc=4，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故Q0，故答案为：；（2）由图甲可知NH3与NO、NO2反应产物为N2和水，故氧化剂为NO、NO2；因此反应的热化学方程式为2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）=2N2（g）+3H2O（g）H=455.2 kJ/mol；根据图乙知Mn催化剂时，在200左右脱氮率最高，Cr作催化剂，500左右脱氮率最高，但二者的最高脱氮率差不多，使用Mn作催化剂需要的温度低，更经济，因此使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为Mn、200左右；故答案为：Mn、200；使用 Mn 作催化剂时，脱氮率 ba 段呈现上升状态，可能的原因是：ba段，温度较低，催化剂活性较低，脱氮反应速率较慢，反应还没达到化学平衡（反应限度），随着温度升高反应速率变大，一定时间参与反应的氮氧化物变多，导致脱氮率逐渐升高；（3）由Ka2（H2SO3）=6.010-9可知SO32-+H2OHSO3-+OH-的水解Kh=1.6710-6，常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，c（HSO3-）=c（OH-）=110-5，可知c（SO32-）=610-5，又c（Ca2+）=c（SO32-）+c（HSO3-）=710-5，Ksp（CaSO3）=c（Ca2+）c（SO32-）=710-5610-5=4.210-9。29某化学实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图装置进行实验、反应物用量和反应停止的时间数据如下表:请回答下列问题:(1)盛装双氧水的化学仪器名称是_。(2)如何检验该套装置的气密性_。(3)相同浓度的过氧化氢，其分解速率随着二氧化锰用量的增加而_。(4)从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入_g的二氧化锰为较佳选择。(5)某同学分析上述数据后认为:“当用相同质量的二氧化锰时,双氧水的浓度越大,所需要的时间就越长，其反应速率越慢”的结论，你认为是否正确_，理由是_。(提示:H2O2的密度可认为近似相等)。【答案】 分液漏斗 关闭分液漏斗活塞，将注射器的活栓向外拉出一段距离，若一段时间后活栓能够恢复到原位置，则装置的气密性好 加快 0.3 不正确 H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%3.0%)，但反应所需时间比其二倍小得多【解析】（1）根据实验室常见仪器名称判断，盛装双氧水的化学仪器名称是分液漏斗；（2）检验该套装置的气密性的方法为：关闭分液漏斗的活塞，将注射器的活栓向外拉出一段距离，若一段时间后活栓能够恢复到原位置，则装置的气密性好；（3）由表中数据可知，双氧水的量相同，加入的二氧化锰质量越多，反应所需的时间越短，说明反应速率越快；（4）根据表中数据，在双氧水的浓度相同时，加入0.3g二氧化锰与加入0.1g二氧化锰对化学反应速率影响相差较大，加入0.3g二氧化锰与加入0.5g二氧化锰对反应速率的影响相差不是很大，所以加入二氧化锰的最佳量为0.3g；（5）从表中数据可知，相同体积3.0%的双氧水中的溶质含量是1.5%的双氧水中溶质含量的二倍，但反应的时间却比其反应时间的二倍小得多，由反应速率计算公式（v=c/t）可得出，此实验条件下双氧水的浓度越大分解速率越快，故：不正确；H2O2的浓度扩大二倍（从1.5%-3.0%），但反应所需时间比其二倍小的多。30对炼锌厂的铜镉废渣中各元素进行分离，能减少环境污染，同时制得食品锌强化剂的原料ZnSO47H2O实现资源的再利用。其流程图如下。相关资料铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素，其含量依次减少。FeAsO4难溶于水；ZnSO47H2O易溶于水，难溶于酒精。Zn(OH)2属于两性氢氧化物。滤液I中有Fe2、Zn2、Cu2、Cd2和少量的AsO。有关离子沉淀完全的pH金属离子Fe3Zn2Mn2Cu2Cd2沉淀完全pH3.28.09.86.49.4请回答下列问题：（1）提高铜镉废渣浸出率可以采用的方法是（写出其中一点即可）_；（2）向滤液I中逐滴滴人酸性KMnO4溶液可与AsO发生反应生成FeAsO4，写出该反应的离子方程式_；加入酸性KMnO4溶液不能过量，判断该滴定终点的现象是_；滤渣中除了FeAsO4外，还有_； （3）制得的ZnSO47H2O需洗涤，洗涤晶体时应选用试剂为_；（4）上述流程除了实现对这些元素进行提取分离能减少环境污染，同时制得ZnSO47H2O实现资源的再利用，还可以得到副产物_（5）回收所得的Cd可用于制造镍镉碱性二次电池，电池的工作时，正极NiO(OH)转化为Ni(OH)2，则充电时电池的正极反应式为_；（6）若a克铜镉废渣含有b molFe元素，加入了c mol KMnO
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