1.氧化劑H2O2在反應(yīng)時(shí)不產(chǎn)生污染物,被稱為綠色氧化劑,因而受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注.
Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對(duì)反應(yīng)速率的影響.在常溫下按照下表所示的方案完成實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)編號(hào)反應(yīng)物催化劑
10mL 2%H2O2溶液無(wú)
10mL 5%H2O2溶液無(wú)
10mL 5%H2O2溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
10mL 5%H2O2溶液+少量HCl溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
10mL 5%H2O2溶液+少量NaOH溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
(1)實(shí)驗(yàn)①和②的目的是探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響.
同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有觀察到明顯現(xiàn)象而無(wú)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?duì)原實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)方法是向反應(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)(填一種即可).
(2)實(shí)驗(yàn)③④⑤中,測(cè)得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示.分析該圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是堿性環(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.

分析 (1)實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不同;為了便于比較,應(yīng)在相同的條件下利用一個(gè)變量來(lái)比較;
(2)由圖可知,⑤的反應(yīng)速率最大,④的反應(yīng)速率最小,以此來(lái)解答.

解答 解:(1)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(duì)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(lái)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),
故答案為:探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響;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);
(2)由圖可知,⑤的反應(yīng)速率最大,④的反應(yīng)速率最小,結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案可知,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,
故答案為: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.

點(diǎn)評(píng) 本題考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,題目難度中等,試題能夠較好的考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理、圖象分析的綜合能力,注意掌握溫度、濃度、催化劑等因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響.

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: 題型:選擇題

5.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.沸點(diǎn)由低到高的順序?yàn)椋篊H3CH2CH3<CH3(CH22CH3<(CH33CH
B.工業(yè)上合成的單體為甲醛和苯酚(
C.相同質(zhì)量的乙烯和乙酸完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量相同
D.某烷烴可以命名為2,3,3-三甲基-4-乙基戊烷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如表為元素周期表的一部分,其中Q、X、Y、Z、W為短周期元素,Z元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍.下列說(shuō)法正確的是(  )
QX
YZW
T
A.X、Z、Y元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增
B.Y、Z、W元素在自然界中均能以游離態(tài)存在,它們的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性依次遞增
C.Q與氫元素形成的化合物中不存在非極性共價(jià)鍵
D.根據(jù)元素周期律,可以推測(cè)T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是H3TO4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.一定溫度下,在密閉容器中充入一定量的CO2和H2O(g),發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+2H2O(g)$?_{△}^{催化劑}$CH4(g)+2O2(g),測(cè)定的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
t/s05001000
C(H2O)/mol•L-15.003.522.48
C(CO2)/mol•L-12.50  
下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.在500s內(nèi)用H2O(g)表示的化學(xué)反應(yīng)速率是2.96×10-3mol•L-1•s-1
B.在500s時(shí)生成的CH4的濃度是0.74mol•L-1
C.在1000s時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡
D.0-500s的平均反應(yīng)速率大于500~1000s的平均反應(yīng)速率

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.中國(guó)女藥學(xué)家屠呦呦因創(chuàng)新性抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng).頒獎(jiǎng)理由是“因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)青蒿素-一種用于治療瘧疾的藥物,挽救了全球特別是發(fā)展中國(guó)家的數(shù)百萬(wàn)人的生命”.下列關(guān)于青蒿素和雙氫青蒿素(結(jié)構(gòu)如圖)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
A.青蒿素的分子式為C15H22O5
B.由青蒿素制備雙氫青蒿素的反應(yīng)屬還原反應(yīng)
C.青蒿素和雙氫青蒿素均能跟氫氧化鈉反應(yīng)
D.青蒿素分子中含有過(guò)氧鍵和酯基、醚鍵

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

6.H2O2是一種綠色氧化還原試劑,在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛.
(1)某化學(xué)活動(dòng)小組擬在同濃度Fe3+的催化下,探究H2O2濃度對(duì)H2O2分解反應(yīng)速率的影響.所用試劑:30%H2O2、0.1mol?L-1Fe2(SO43、蒸餾水.
①寫出實(shí)驗(yàn)中H2O2分解反應(yīng)方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;Fe_{2}(SO_{4})_{3}\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:在不同H2O2濃度下,測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少,或生成相同體積的氧氣所需時(shí)間的多少(要求所測(cè)得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小).
③根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)要求,請(qǐng)將表格補(bǔ)充完整.

物理量
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
0.1mol?L-1Fe2(SO43
的體積/mL
30% H2O2
的體積/mL
H2O
的體積/mL
10.51524.5mL
20.5309.5
④查閱資料,30%的H2O2的密度為1.13g/mL,若實(shí)驗(yàn)測(cè)得實(shí)驗(yàn)2中H2O2全部分解所需的時(shí)間為2min,則用H2O2表示該反應(yīng)在2min內(nèi)的平均速率為3.75mol?L-1?min-1(設(shè)溶液體積變化忽略不計(jì))
(2)利用圖2-(a)和(b)中的信息,按圖(c)裝置(連接的A、B瓶中已充有NO2氣體)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).可觀察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的深(填“深”或“淺”),其原因是由圖(a)可知H2O2分解為放熱反應(yīng),H2O2分解使B瓶中溫度升高,再由圖(b)可知反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g),也是放熱反應(yīng),升溫使平衡向左移動(dòng),C(NO2)增大,顏色加深.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.汽車尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-l
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-l
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221kJ•mol-l
則2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)的△H=-746.5kJ•mol-l
(2)一定溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入一定量的NO和CO.在t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=a mol,且平衡時(shí)混合氣體壓強(qiáng)為初始?xì)怏w壓強(qiáng)的0.8.
①則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=270.若保持溫度及容器體積不變,平衡后在此基礎(chǔ)上再向容器中充入2a mol的N2、0.2mol的NO,平衡將向右移動(dòng)(填“向左”、“向右”或“不”).
②下列各種情況,可說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是CD.
A.v生成(CO2)=v消耗(CO)        
B.混合氣體的密度不再改變
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
D.NO、CO、N2、CO2的濃度均不再變化
E.單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol碳氧雙鍵的同時(shí)消耗n molN≡N
③在t2時(shí)刻,改變某一外界條件,正反應(yīng)速率的變化曲線如圖1所示:可能改變的條件是增大反應(yīng)物的濃度,增大壓強(qiáng).

(3)有人提出可以用如圖2所示的電解原理的方法消除汽車尾氣,寫出陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)式CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O.
(4)如果要凈化汽車尾氣同時(shí)提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采用的措施是B.
A.降低溫度              B、增大壓強(qiáng)同時(shí)加催化劑
C、升高溫度同時(shí)充入N2     D、及時(shí)將CO2和N2從反應(yīng)體系中移走.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

10.有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序,兩人均使用鎂片與鋁片作電極,但甲同學(xué)將電極放入6mol•L-1 H2SO4溶液中,乙同學(xué)將電極放入6mol•L-1的NaOH溶液中,如圖所示.
請(qǐng)回答:
(1)寫出甲池中正極的電極反應(yīng)式:2H++2e-=H2↑.
(2)寫出乙池中負(fù)極的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)的離子方程式:負(fù)極Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,總反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)由此實(shí)驗(yàn),可得到如下哪些正確結(jié)論?ad(填寫字母序號(hào)).
a.利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序時(shí)應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)
b.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)
c.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序已過(guò)時(shí),已沒(méi)有實(shí)用價(jià)值
d.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜,反應(yīng)受條件影響較大,因此應(yīng)具體問(wèn)題具體分析
(4)上述實(shí)驗(yàn)也反過(guò)來(lái)證明了“直接利用金屬活動(dòng)性順序判斷原電池中的正負(fù)極”,這種做法不可靠(填“可靠”或“不可靠”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.組成和結(jié)構(gòu)可用表示的有機(jī)物共有(不考慮立體結(jié)構(gòu))( 。
A.16種B.28種C.48種D.60種

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