為了研究外界條件對(duì)過氧化氫分解速率的影響,某同學(xué)做了以下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問題.
編號(hào)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
分別在試管A、B中加入5mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴1mol/L FeCl3溶液.待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時(shí),將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡;將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡.試管A中不再產(chǎn)生氣泡;
試管B中產(chǎn)生的氣泡量增大.
另取兩支試管分別加入5mL 5% H2O2溶液和5mL 10% H2O2溶液試管A、B中均未明顯見到有
氣泡產(chǎn)生.
(1)過氧化氫分解的化學(xué)方程式為
 

(2)實(shí)驗(yàn)①的目的是
 
.實(shí)驗(yàn)中滴加FeCl3溶液的目的是
 

(3)實(shí)驗(yàn)②未觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,為了幫助該同學(xué)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�,你提出的�?duì)上述操作的改進(jìn)意見是
 
(用實(shí)驗(yàn)中所提供的幾種試劑).
(4)對(duì)于H2O2分解反應(yīng),Cu2+也有一定的催化作用.為比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果,某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn).請(qǐng)回答相關(guān)問題:
①定性分析:如圖甲可通過觀察
 
,定性比較得出結(jié)論.有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO43更為合理,其理由是
 

②定量分析:用圖乙所示裝置做對(duì)照實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的數(shù)據(jù)是
 

考點(diǎn):探究溫度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
專題:
分析:(1)氯化鐵作催化劑條件下,雙氧水分解生成氧氣和水;
(2)根據(jù)試管A、B實(shí)驗(yàn)操作的異同點(diǎn)解答;
(3)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素解答;
(4)①定性分析可以根據(jù)產(chǎn)生氣泡的速率來進(jìn)行判斷反應(yīng)的快慢,在探究影響反應(yīng)速率的快慢的因素時(shí)通常采取控制變量法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),選擇合適的物質(zhì);
②若定量分析反應(yīng)的快慢可以收集一定體積的氣體,時(shí)間短則反應(yīng)快.
解答: 解:(1)氯化鐵作催化劑條件下,雙氧水迅速分解生成氧氣和水,反應(yīng)方程式為:2H2O2
 催化劑 
.
 
2H2O+O2↑,
故答案為:2H2O2
 催化劑 
.
 
2H2O+O2↑;
(2)分別在試管A、B中加入 5mL 5% H2O2溶液,各滴入1~2 滴1mol/L FeCl3溶液.待試管中均有適量氣泡出現(xiàn),說明過氧化氫分解能發(fā)生,試管A、B中均有適量氣泡出現(xiàn)時(shí),將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中;將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中,兩支試管不同點(diǎn)是試管A的溫度比試管B的溫度低,說明研究的是溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響,而開始加滴加FeCl3溶液,目的加快H2O2分解,
故答案為:研究溫度對(duì)H2O2分解速率的影響;加快H2O2分解速率,使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象易于觀察;
(3)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素有濃度、溫度、氣體的壓強(qiáng)、催化劑、固體的表面積,另取兩支試管分別加入 5mL 5%H2O2溶液和 5mL10%H2O2溶液,試管A、B中均未見氣泡產(chǎn)生,為加快反應(yīng)速率,可從溫度、催化劑的影響角度考慮,
故答案為:將兩支試管同時(shí)放入盛有相同溫度熱水的燒杯中,或向兩支試管中同時(shí)滴入2滴1mol/L FeCl3溶液,觀察產(chǎn)生氣泡的速率;
(4)①至于定性分析可以根據(jù)產(chǎn)生氣泡的速率來進(jìn)行判斷反應(yīng)的快慢;為比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果,要保持其它條件相同,而FeCl3溶液中還有氯離子,CuSO4中含有銅離子,因此氯離子可能也會(huì)影響反應(yīng)速率,產(chǎn)生干擾,所以可將FeCl3改為Fe2(SO43,
故答案為:溶液中氣泡產(chǎn)生的速率,排除氯離子的干擾(合理即可);
②若定量分析反應(yīng)的快慢可以測(cè)定收集40mL的氣體所需的時(shí)間,時(shí)間短則反應(yīng)快,
故答案為:收集40mL氣體所需的時(shí)間.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力,可依據(jù)催化劑的特點(diǎn)和控制變量法的思想分析問題及設(shè)計(jì)方案,綜合性比較強(qiáng),難度較大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖為一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu),該電池總反應(yīng)為PbSO4+2LiCl+Ca═CaCl2+Li2SO4+Pb.作為電解質(zhì)的無水LiClKCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能.下列有關(guān)說法正確的是( �。�
A、正極反應(yīng)式:Ca+2Cl-+2e-═CaCl2
B、放電過程中,Li+向負(fù)極移動(dòng)
C、每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,理論上生成20.7gPb
D、常溫時(shí),在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì),指針不偏轉(zhuǎn)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列離子方程式的書寫正確的是( �。�
A、金屬鈉投入到水中:2Na+2H2O=2Na++OH-+H2
B、實(shí)驗(yàn)室制氯氣:MnO2+2H++2Cl- 
  △  
.
 
 Mn2++Cl2↑+H2O
C、銅與濃硫酸反應(yīng):Cu+2H+=Cu2++H2
D、金屬鋁投入氫氧化鈉溶液中:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有A、B、C、D、E五種元素.已知:①它們位于三個(gè)不同短周期,核電荷數(shù)依次增大.
②E元素的電離能數(shù)據(jù)見下表:(單位:kJ?mol-1
I1I2I3I4
496456269129540
③A、E分別都能與D按原子個(gè)數(shù)比1:1或2:1形成化合物.
④B、C分別都能與D按原子個(gè)數(shù)比1:1或1:2形成化合物.
(1)寫出只含有A、B、D、E四種元素的兩種無水鹽的化學(xué)式
 
 

(2)B2A2分子中存在
 
個(gè)σ鍵,
 
個(gè)π鍵.
(3)寫出③中按原子個(gè)數(shù)比為1:1形成的化合物的電子式:
 

(4)寫出④中按原子個(gè)數(shù)比為1:2形成的化合物的化學(xué)式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

相對(duì)分子質(zhì)量為120的芳香烴X在光照條件下與Cl2反應(yīng)只能得到2種一氯代物A和B,且這兩種一氯代物發(fā)生消去反應(yīng)只能得到一種有機(jī)物C.該有機(jī)物X經(jīng)過如圖的一系列反應(yīng),最終合成了含有三個(gè)六元環(huán)的有機(jī)物H和聚合物J.
[已知:光照條件下芳香烴與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),氯原子只取代烷基上的氫原子,例:]

(1)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
 
;
(2)①~⑨反應(yīng)中屬于取代反應(yīng)的有:
 
.(填序號(hào))
(3)反應(yīng)①的反應(yīng)條件是:
 
;反應(yīng)⑧的反應(yīng)條件是:
 

(4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式;
 

(5)反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式:
 

(6)屬于酯類且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基的F的同分異構(gòu)體的數(shù)目有
 
個(gè);寫出其中一個(gè)同分異構(gòu)體:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知:CH3CH2OH+NaBr+H2SO4(濃)
 CH3CH2Br+NaHSO4+H2O.
實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷(沸點(diǎn)為38.4℃)的裝置和步驟如下:①按如圖所示連接儀器,檢查裝置的氣密性,然后向U形管和大燒杯里加入冰水;②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇、28mL濃硫酸,然后加入研細(xì)的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片;③小火加熱,使其充分反應(yīng).試回答下列問題:
(1)反應(yīng)時(shí)若溫度過高可看到有紅棕色氣體產(chǎn)生,該氣體的化學(xué)式為
 

(2)為了更好的控制反應(yīng)溫度,除用圖示的小火加熱,更好的加熱方式是
 

(3)反應(yīng)結(jié)束后,U形管中粗制的溴乙烷呈棕黃色.將U形管中的混合物倒入分液漏斗中,靜置,待液體分層后,分液,取
 
(填“上層”或“下層”)液體.為了除去其中的雜質(zhì),可選擇下列試劑中的
 
(填序號(hào)).
A.Na2SO3溶液         B.H2O         C.NaOH溶液         D.CCl4
(4)要進(jìn)一步制得純凈的C2H5Br,可再用水洗,然后加入無水CaCl2干燥,再進(jìn)行
 
(填操作名稱).
(4)下列幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟,可用于檢驗(yàn)溴乙烷中的溴元素,其正確的操作順序是:取少量溴乙烷,然后
 
(填序號(hào)).
①加熱   ②加入AgNO3溶液   ③加入稀HNO3酸化   ④加入NaOH溶液   ⑤冷卻.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

甲醇是一種重要的化工原料和新型燃料.
Ⅰ.以CO2為碳源制取低碳有機(jī)物一直是化學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),CO2加氫制取低碳醇的反應(yīng)如下:
反應(yīng)I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
反應(yīng)II:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H=-173.6kJ/mol
寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

Ⅱ.工業(yè)上一般以CO和H2為原料在密閉容器中合成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=-90.8kJ?mol-1
在容積為1L的恒容容器中,分別研究在230℃、250℃和270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律.如圖1是上述三種溫度下H2和CO的起始組成比(起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,則曲線Z對(duì)應(yīng)的溫度是
 
;該溫度下上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為
 
;若增大H2的用量,上述反應(yīng)的熱效應(yīng)最大值為
 
kJ.

Ⅲ.如圖2是甲醇燃料電池工作的示意圖,其中A、B、D均為石墨電極,C為銅電極.工作一段時(shí)間后,斷開K,此時(shí)A、B兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同.
(1)甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式為
 

(2)乙中A極析出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 

(3)丙裝置溶液中金屬陽(yáng)離子的物質(zhì)的量與轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量變化關(guān)系如圖3,則圖中②線表示的是
 
的變化;反應(yīng)結(jié)束后,要使丙裝置中金屬陽(yáng)離子恰好完全沉淀,需要
 
 mL 5.0mol?L-1 NaOH溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A是一種分子量為28的氣態(tài)烴,現(xiàn)以A為主要原料合成一種具有果香味的物質(zhì)E,其合成路線如圖所示.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

(2)B生成C的化學(xué)方程式
 

(3)物質(zhì)B可以被直接氧化為D,需要加入的試劑是
 

(4)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
;反應(yīng)類型:
 

 
.反應(yīng)類型:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A為烴,B為烴的含氧衍生物,由等物質(zhì)的量的A和B組成的混合物0.05mol在0.125mol的氧氣中恰好完全燃燒,生成0.1molCO2和0.1molH2O.試通過計(jì)算回答:取a mol 以任意物質(zhì)的量比混合的A和B的混合物,在過量的氧氣中完全燃燒.
①若耗氧量為定值,則耗氧量為
 
mol(用含a的代數(shù)式表示)
②若耗氧量一定,則A、B的分子式分別是
 
 

③若生成的二氧化碳和水的物質(zhì)的量一定,則A、B的分子式分別是
 
、

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