碘在科研與生活中有重要應(yīng)用,某興趣小組用0.50 mol·L-1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O8、0.10 mol·L-1 Na2S2O3等試劑,探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
已知:S2O82-+2I-2SO42-+I2(慢) I2+2S2O32-2I-+ S4O62-(快)
向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,當(dāng)溶液中的 耗盡后,溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色,為確保能觀察到藍(lán)色,S2O32-與S2O82-初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為:n(S2O32-)∶n(S2O82-) 。
(2)為探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表:
實(shí)驗(yàn)序號 | 體積V/mL | ||||
K2S2O8溶液 | 水 | KI溶液 | Na2S2O3溶液 | 淀粉溶液 | |
① | 10.0 | 0.0 | 4.0 | 4.0 | 2.0 |
② | 9.0 | 1.0 | 4.0 | 4.0 | 2.0 |
③ | 8.0 | Vx | 4.0 | 4.0 | 2.0 |
(1)Na2S2O3 < 2
(2)2.0 保證反應(yīng)物K2S2O8濃度改變,而其它的條件不變,才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />(3)
(4),正
解析試題分析:(1)由反應(yīng)的離子方程式可以看出當(dāng)反應(yīng)I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-不再發(fā)生時(shí)容器內(nèi)含有一定量的I2,溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色。即當(dāng)Na2S2O3耗盡時(shí)溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色。根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)方程式中的物質(zhì)的關(guān)系可知:n(S2O32-)∶n(S2O82-)<2,才可以有I2存在,也才能確保能觀察到藍(lán)色。(2)要探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,其它條件都相同,變量為K2S2O8溶液的濃度,根據(jù)①②可知混合溶液的體積為10ml.所以③中取K2S2O8 8.0ml,則需要水的體積為2.0ml.(3)降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率減慢,達(dá)到平衡所需要的時(shí)間延長;加入催化劑,化學(xué)反應(yīng)速率加快。達(dá)到平衡所需要的時(shí)間縮短。c(S2O82-)與時(shí)間的關(guān)系見答案。(4)(①-②)÷2可得2Li(s)+I2(s)=2LiI(s)ΔH=。由于在反應(yīng)中Li失去電子,作負(fù)極。而碘得到電子,因此碘電極作為該電池的正極。
考點(diǎn):考查滴定終點(diǎn)時(shí)溶液中物質(zhì)的量的關(guān)系、濃度、溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響及原電池反應(yīng)原理的知識。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(15分)鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。
(1)下圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。
①該電化腐蝕稱為 。
②圖中A、B、C、D四個(gè)區(qū)域,生成鐵銹最多的是 (填字母)。
(2)用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下:
①步驟I若溫度過高,將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為 。
②步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng):4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
③上述生產(chǎn)流程中,能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是 (任寫一項(xiàng))。
(3)已知t℃時(shí),反應(yīng)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=0.25。
①t℃時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO):n(CO2)= 。
②若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入xmolCO,t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%,則x= 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(17分)氮化硅是一種新型陶瓷材料,它可由石英晶體與焦炭顆粒在高溫的氮?dú)饬髦校ㄟ^如下反應(yīng)制得:3SiO2 + 6C + 2N2 Si3N4 + 6CO,該反應(yīng)過程中的能量變化如圖⑵所示;回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)中的還原劑是 ,還原產(chǎn)物是 。
(2)該反應(yīng)是 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)在一定溫度下,上述反應(yīng)在4L密閉容器內(nèi)進(jìn)行,用M、N兩種物質(zhì)描述其物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖⑶所示:
①M(fèi)、N表示的物質(zhì)分別為 、 。
②比較t2時(shí)刻,正逆反應(yīng)速率大小(正) (逆)。
(填“>”、“=”、“<”)。.
③若t2=2min,計(jì)算反應(yīng)開始至t2時(shí)刻,M的平均化學(xué)反應(yīng)速率為 。
④t3時(shí)刻化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為 。
(4)①某種氫燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì),某電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:A極H2-2e-+O2-===H2O;則A極是電池的 極 (填“正”或“負(fù)”)。
②上述合成氮化硅的反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣不能排放,經(jīng)過處理以后可以用下圖所示的儀器測量尾氣中CO的含量。多孔電極中間的固體氧化鋯—氧化釔為電解質(zhì),這種固體電解質(zhì)允許O2-在其間通過,其工作原理如圖⑷所示,其中多孔Pt電極a、b分別是氣體CO、O2的載體。
Ⅰ.該電池的正極為 (填a或b);O2 流向 (填 “正極”或“負(fù)極”)
Ⅱ.該電池的正極反應(yīng)式為 ,負(fù)極反應(yīng)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(16分)在一容積為2 L的密閉容器內(nèi)加入0.2 molA和0.6 molB,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):A(s)+3B(g)2C(s)+3D(g) 已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表:
溫度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
平衡常數(shù) | 64.0 | 50.7 | 42.9 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
一定溫度下,在溶劑為1L的密閉容器內(nèi)放入2molN2O4和8molNO2,發(fā)生如下反應(yīng)2 NO2(紅棕色)N2O4(無色) △H<0反應(yīng)中NO2、N2O4的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如下圖,按下列要求作答:
(1)在該溫度下,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為: 。
(2)若t1=10s,t2=20s,計(jì)算從t1至t2時(shí)以N2O4表示的反應(yīng)速率: mol· L-1· s-1。
(3)圖中t1、t2、t3哪一個(gè)時(shí)刻表示反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡?答: 。
(4)t1時(shí),正反應(yīng)速率 (填“>”、“<”或“=”)逆反應(yīng)速率。
(5)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡向 移動(填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不變”)
(6)維持容器的體積不變,升高溫度,達(dá)到新平衡時(shí)體系的顏色 (填“變深”、“變淺”或“不變”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
反應(yīng)A(g) B(g) +C(g)在容積為1.0L的密閉容器中進(jìn)行,A的初始濃度為0.050mol/L。溫度T1和T2下A的濃度與時(shí)間關(guān)系如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
(1)上述反應(yīng)的溫度T1 T2,平衡常數(shù)K(T1) K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)若溫度T2時(shí),5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,A的轉(zhuǎn)化率為70%,則:
①平衡時(shí)體系總的物質(zhì)的量為 。
②反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。
③反應(yīng)在0~5min區(qū)間的平均反應(yīng)速率v(A)= 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
在一個(gè)2 L的密閉容器中,加入3 mol A和1 mol B,發(fā)生下述反應(yīng):
3A(g)+B(g)??2C(g)+3D(s),5 min達(dá)到平衡時(shí),C的濃度為0.6 mol/L。
(1)達(dá)到平衡時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為 ,此溫度下的平衡常數(shù)K= 。
(2)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡將向 (填“正反應(yīng)方向移動”“逆反應(yīng)方向移動”或“不移動”)。
(3)維持容器的體積和溫度不變,向密閉容器中加入氦氣,達(dá)到新平衡時(shí),B、C的濃度之比將 (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)當(dāng)增加A的濃度,B的轉(zhuǎn)化率 ;若將C分離出來,化學(xué)平衡常數(shù) 。(填“增大”、“減小”或“不變”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
2013年9月,中國華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的霧霆天氣,北京、河北、河南等地的空氣污染升為6級空氣污染,屬于重度污染。汽車尾氣、燃煤廢氣、冬季取暖排放的CO2等都是霧履形成的原因。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為;2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0,在一定溫度下,在一體積固定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)。
①能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是____。
A.在單位時(shí)問內(nèi)生成1mol CO2的同時(shí)消耗了lmol CO |
B.混合氣體的密度不再改變 |
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 |
D.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化 |
實(shí)驗(yàn) | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)平衡所需時(shí)間/min | ||
CO | H2O | H2 | CO | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各界的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),該反應(yīng)的能量變化如圖所示:
(1)上述反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為________,溫度降低,平衡常數(shù)K________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)在體積為2 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,測得CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示。從反應(yīng)開始到5 min末,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)=________。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
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