6.2 化学反应的速率与限度 课时练习 2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:,开始时向容器中加入足量的A和,反应到时刻达到平衡状态,下列说法不正确的是
A.时间内,混合气体的密度不发生改变 B.时间内,
C.达平衡后, D.容器中压强始终保持不变
2.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(反应正向放热)是工业制硫酸的重要反应,下列说法不正确的是
A.其他条件不变,使用催化剂能同时提高反应速率和 SO2 的平衡转化率
B.其他条件不变,升高温度能加快反应速率,但 SO2 的平衡转化率降低
C.其他条件不变,通入过量空气能提高 SO2 的平衡转化率
D.其他条件不变,增大压强能同时提高反应速率和 SO2 的平衡转化率,但成本增加
3.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是
A.等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应,反应速率相等
B.汽车尾气中的和可以缓慢反应生成和,使用催化剂可以加快该化学反应速率
C.用铁片与硫酸制取氢气时,用的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
D.的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢
4.下列有关化学反应速率、化学反应限度的说法中,正确的是
A.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),增加碳的用量可加快反应速率
B.用铁片与稀硫酸反应制H2,改用 98%的浓硫酸可加快生成H2的速率
C.反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在密闭容器中进行,压缩容器体积,反应速率增大
D.可逆反应达到化学平衡状态时,正、逆反应的速率相等且都为0
5.某温度下反应N2O4(g) 2NO2(g)(正反应为吸热反应),在密闭容器中达到平衡,下列说法正确的是
①加压时(体积变小),将使正反应速率增大②保持体积不变,加入少许NO2,将使正反应速率减小;③保持体积不变,加入少许N2O4,再达到平衡时颜色变深;④保持体积不变,升高温度,再达平衡时颜色变深 ⑤升高温度,正反应速率减小,平衡逆向移动
A.①④⑤ B.③④⑤ C.①③④ D.①②③④⑤
6.下列叙述不正确的是( )
A.钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火
B.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
C.蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置
D.Na的还原性强,工业上可用金属钠从钛,铌等金属的氯化物中置换出金属单质
7.下列四种稀盐酸溶液跟铁片反应,最初反应速率最快的是
A.常温下300mLlmol/L的盐酸溶液 B.标况下10mL2mol/L的盐酸溶液
C.常温下5mL2mol/L的盐酸溶液 D.标况下20mL1mol/L的盐酸溶液
8.一定温度下,一定体积的容器中发生反应:A(s)+3B(g) 2C(g)+2D(g),下列描述中能说明该反应达到平衡的是( )
①C的质量不发生变化
②单位时间内生成a mol A,同时消耗2a mol C
③容器中的压强不再变化
④混合气体的密度不再变化
⑤n(A):n(B):n(C):n(D)=1:3:2:2
⑥B的浓度不变
A.①③⑤⑥ B.①③④⑥ C.②④⑤ D.②③④
9.下列实验装置能达到实验目的的是
A.用装置甲定量测定的分解速率
B.用装置乙蒸干溶液制备无水固体
C.用装置丙制备并能较长时间观察其颜色
D.用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀
10.下列关于化学反应速率说法正确的是
A.增大压强一定能加快化学反应速率 B.增加反应物的用量一定能加快化学反应速率
C.浓度是决定化学反应速率的唯一因素 D.升高温度能加快化学反应速率
11.在一定温度下、容积不变的密闭容器中,可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是( )
① C 的生成速率与 C 的消耗速率相等 ②单位时间内生成 amolA,同时生成 3amolB ③ A、B、C 的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤ 混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变⑦ A、B、C、D 浓度之比为 1:3:2:2
A.③④⑤⑥⑦ B.①③④⑤⑥ C.①②④⑦ D.③④⑤⑥
12.下列图象表达正确的是
A.等质量锌粉与足量盐酸反应
B.氢气与氧气反应中的能量变化
C.气态氢化物沸点
D.催化反应与非催化反应过程中的能量关系
13.单位体积内“活化分子”多少可以判断化学反应速率快慢,下列说法中不正确的是( )
A.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
B.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内的活化分子百分数增加
C.增大反应物的浓度,可使单位体积内的活化分子增多,反应速率加快
D.对于有气体参加的反应,通过压缩容器增大压强,可使单位体积内的活化分子增多,反应速率加快
14.PCl3和PCl5都是重要的化工原料。将PCl3(g)和Cl2(g)充入体积不变的2 L密闭容器中,在一定条件下发生反应,在10 min时达到平衡:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)。有关数据如下:
PCl3(g) Cl2(g) PCl5(g)
初始浓度/(mol/L) 2.0 1.0 0
平衡浓度/(mol/L) c1 c2 0.4
下列判断错误的是A.10 min内,v(Cl2)=0.04 mol/(L·min)
B.当反应达到平衡时,容器中Cl2为1.2 mol
C.若升高温度反应的平衡常数减小,则平衡时PCl3的转化率变大
D.平衡后再加入2.0 mol PCl3,在相同条件下再达平衡时,c(PCl5)<1.0mol/L
二、填空题
15.请阅读下列材料,完成下面小题。
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。其工业合成原理为:
①2Fe(OH)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaCl+8H2O
②Na2FeO4+2KOHK2FeO4↓+2NaOH
高铁酸钾与水反应生成Fe(OH)3胶体和氧气等。
1. 关于反应①下列说法正确的是____
A.Fe(OH)3得到电子 B.NaClO失去电子
C.NaClO被还原 D.NaOH是氧化剂
2. 反应②属于____
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
3. 关于反应②下列说法正确的是____
A.减小Na2FeO4浓度能够加快反应速率
B.增大KOH浓度能够加快反应速率
C.升高温度可以减慢反应速率
D.加入足量的KOH可以使Na2FeO4100%转化为K2FeO4
4. NaClO属于____
A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐
16.Ⅰ.碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和,科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系。
回答下面问题:
(1)结合图示,下列说法正确的是_______(填序号)。
①燃烧时化学能可以转化为热能
②光能(或电能)可以转化为化学能
③减少碳排放有利于缓解全球变暖
④风电、光伏发电等新能源的开发和使用可减少碳排放
Ⅱ.复合催化是工业合成甲醇的重要反应,在2L密闭容器中,充入和,在催化剂、200℃的条件下发生反应。部分反应物和产物随时间变化如右图所示:
(2)该反应的化学方程式为_______。
(3)反应开始至2min末,以的浓度变化表示该反应的平均速率是_______。
(4)下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
a.单位时间内消耗1mol,同时生成1mol
b.的物质的量保持不变
c.密闭容器内气体压强不发生变化时
d.密闭容器中不发生变化时
(5)在不改变上述反应条件(催化剂、温度、容积和的物质的量)前提下,要增大反应速率,还可以采取的措施是_______。
(6)写出甲醇充分燃烧的化学方程式_______。该反应在特殊装置中可以实现原电池反应,分析原因是_______。惰性负极上应当通入的物质是_______(填化学式)。
三、计算题
17.将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) =xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol·L-1,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1 mol·L-1·min-1。求:
(1)反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=_______mol。
(2)B的平均反应速率v(B)=_______mol·L-1·min-1。
(3)x的值为_______。
18.t℃时,将3molA和1molB气体通入容积为2L的密闭容器中(容积不变),发生如下反应:3A(g)+B(g) xc(g),2min时反应达到平衡状态(温度不变),此时容器内剩余了0.8molB,并测得C的浓度为0.4mol·L-1。请计算:
(1)从反应开始到平衡状态,生成C的平均反应速率;______
(2)x的值;______
四、实验题
19.KMnO4是常见的试剂。
Ⅰ.某小组拟用酸性KMnO4溶液与H2C2O4(K1=5.4×10-2)的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”,并设计了如下的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器:0.20 mol/L H2C2O4溶液、0.010mol/L KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
物理量 编号 V(0.20 mol/LH2C2O4溶液)/mL 甲 V(0.010mol/L KMnO4溶液)/mL M(MnSO4固体)/g T/℃ 乙
① 2.0 0 4.0 0 50
② 2.0 0 4.0 0 25
③ 1.0 a 4.0 0 25
④ 2.0 0 4.0 0.1 25
回答下列问题:
(1)完成上述反应原理的离子反应方程式
(2)上述实验①②是探究 对化学反应速率的影响;若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则表格中“甲”应填写 ,a为 ;乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写 。
(3)上述实验②④是探究催化剂对化学反应速率的影响。
请在答题卷的坐标图中画出实验②和④的能量变化关系图(作必要的标注)。
Ⅱ.某化学小组利用下图装置进行实验证明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2。限选试剂:KBr溶液、KMnO4、浓盐酸、浓硫酸
(4)装置a、d中盛放的试剂分别是: 、 ;实验中观察到的现象为 ;此实验装置的不足之处是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.容器容积不变,反应中A为固体,随反应进行,混合气体的质量增大,混合气体的密度增大,直到达到平衡状态不再变化,故A错误;
B.速率之比等于化学计量数之比,而在时间内,正反应速率大于逆反应速率,所以,故B正确;
C.达平衡后,正逆反应速率相等,,故C正确;
D.容器容积不变,反应前后气体的物质的量不变,所以容器中压强始终保持不变,故D正确;
答案选A。
2.A
【详解】A.使用催化剂只能提高反应速率,不能提高SO2的平衡转化率,故A错误;
B.该反应的正反应为放热反应,升高温度能加快反应速率,但平衡逆向移动,SO2的平衡转化率降低,故B正确;
C.通入过量空气能增大氧气的浓度,使平衡正向移动,提高SO2的平衡转化率,故C正确;
D.增大压强即压缩体积,增大了物质浓度,能提高反应速率;该反应为分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,SO2的平衡转化率增大,但压强增大对设备要求提高,生产成本增加,故D正确;
故答案为A。
3.B
【分析】主要根据影响化学反应速率的外因进行分析,外因指浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积等。
【详解】A.锌粉的接触面积大,则等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应,锌粉反应速率快,故A错误;
B.催化剂加快化学反应速率,因此使用催化剂可以使NO和CO生成N2和CO2的反应速率加快,故B正确;
C.浓硫酸具有强氧化性,铁在浓硫酸中发生钝化,反应停止,故C错误;
D.SO2的催化氧化是一个放热反应,但升高温度,反应速率加快,故D错误;
答案选B。
【点睛】本题考查影响化学反应速率的因素,明确浓度、温度、接触面积、催化剂对反应速率的影响即可解答,选项CD为解答的易错点。
4.C
【详解】A. 反应中C是固体,增加碳的用量反应速率不变,A错误;
B. 98%的浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子存在,含有的H+浓度很小。在室温下Fe遇浓硫酸会使Fe表面产生一层致密的氧化物薄膜而发生钝化现象,所以不能用铁片与浓硫酸反应制H2,B错误;
C. 反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在密闭容器中进行,压缩容器体积,各种物质的浓度增大,因而化学反应速率增大,C正确;
D. 可逆反应达到化学平衡状态为动态平衡,当达到平衡时,正、逆反应的速率相等且都大于0,D错误;
故合理选项是C。
5.C
【详解】①加压(体积变小),增大压强,正逆反应速率都增大,故①正确;②保持体积不变,加入少许NO2,瞬时,逆反应速率增大,正反应速率不变,然后逐渐变大,故②错误;③保持体积不变,加入少许N2O4,生成物的浓度增大,颜色加深,故③正确;④正反应吸热,升高温度平衡向正反应方向移动,颜色加深,故④正确;⑤升高温度,正逆反应速率均增大,平衡正向移动,故⑤错误;正确的有①③④,故选C。
【点睛】本题考查化学平衡的影响因素,为高频考点,把握温度、浓度、压强对反应速率及平衡的影响为解答的关键。由热化学方程式可知该反应吸热,升高温度平衡向正反应方向移动,反应物和生成物都只有一种,二氧化氮浓度越大,混合气体颜色越深。
6.B
【详解】A.过氧化钠、过氧化钾与二氧化碳反应,镁可在二氧化碳中燃烧,则钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火,一般可用沙子扑灭,故A正确;
B.该实验要求开始时温度相同,然后改变温度,探究温度对反应速率的影响,应先分别水浴加热硫代硫酸钠溶液、硫酸溶液到一定温度后再混合,若是先将两种溶液混合后再用水浴加热,随着热量的散失,测得的反应速率偏低,故B错误;
C. 蒸馏时,应充分冷凝,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,防止温度过高而混入杂质,故C正确;
D. 钠原子最外层只有一个电子,极易失电子,具有强还原性,可以把钛、铌等从其熔融盐中置换出来,故D正确;
故选B。
【点睛】在出现火灾的时候一定要分清着火的物质是什么及其相应的化学性质,钠钾等金属着火后生成过氧化物,都可以和水或二氧化碳反应生成氧气,不能用水或二氧化碳灭火,镁可以和二氧化碳反应,所以也不能用泡沫灭火器灭火。
7.C
【详解】锌与稀盐酸反应的本质为Zn+2H+═H2↑+Zn2+,根据温度越高,氢离子浓度越大,最初的反应速率越快,根据选项分析,常温下5mL2mol/L的盐酸溶液与铁片最初反应速率最快,答案选C。
8.B
【详解】①A的质量不发生变化,说明正逆反应速率相等,反应达平衡状态,故正确;
②单位时间内生成a mol A,同时消耗2a mol C,都体现的逆反应方向,故错误;
③容器中的压强不再变化,说明气体的物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;
④混合气体的密度不再变化,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,故正确;
⑤达平衡状态时,n(A):n(B):n(C):n(D)可能等于1:3:2:2,也可能不等,与各物质的初始浓度及转化率有关,故错误;
⑥B的浓度不变,说明正逆反应速率相等,反应达平衡状态,故正确;
故选B。
9.D
【详解】A. 用装置甲无法定量测定的分解速率,生成的气体会从长颈漏斗的管口逸出,故A错误;
B. 用装置乙蒸干溶液只能得到氧化铁,应用铁在氯气中燃烧制备无水固体,故B错误;
C. 丙中铁在阴极,铁不参与反应,应将装置丙中电源正极与铁相连制备并能较长时间观察其颜色,故C错误;
D. 吸氧腐蚀瓶内压强应减小,析氢腐蚀瓶内压强增大,用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀,故D正确;
故选D。
10.D
【详解】A.压强对反应速率的影响只适用于有气体参与的反应,即改变压强,反应速率不一定改变,A错误;
B.若反应物有固体,增加固体的量,不改变化学反应速率,B错误;
C.物质本身的性质是决定化学反应速率的主要因素,反应物浓度是其外界影响因素,C错误;
D.升高温度,活化分子数增多,化学反应速率加快,D正确;
答案选D。
11.B
【详解】①C的生成速率与C的分解速率相等,即v正=v逆,能说明该反应达到平衡状态,故选;
②无论该反应是否达到平衡状态,单位时间内a molA生成,同时生成3a molB,不能作为达到平衡的标准,故不选;
③反应达到平衡状态时,各物质的含量保持不变,浓度也不变,所以A、B、C的浓度不再变化,说明该反应达到平衡状态,故选;
④该反应前后气体的总质量发生改变,当容器体积一定时,混合气体的密度不再发生改变,说明该反应达到平衡状态,故选;
⑤该反应是一个反应前后气体体积改变的反应,当体积不变时,密闭容器中混合气体的总压强不再变化,说明混合气体的物质的量不变,所以能说明反应达到平衡状态,故选;
⑥该反应是一个反应前后气体的物质的量改变的化学反应,当混合气体的物质的量不再变化时,能说明该反应达到平衡状态,故选;
⑦达平衡时,A、B、C三种物质的分子数之比可能是1:3:2,也可能不是1:3:2,要根据反应开始时加入的A、B、C三种物质是否按1:3:2比例而定,所以不能说明该反应达到平衡状态,故不选;
综上,①③④⑤⑥满足题意,答案选B。
【点睛】本题考查了化学平衡状态的判断,化学平衡状态的本质是正逆反应速率相等,此点是高考的热点,也是学习的难点。注意反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,必须是同一物质的正逆反应速率相等;反应达到平衡状态时,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,此类试题中容易发生错误的情况往往有:平衡时浓度不变,不是表示浓度之间有特定的大小关系;正逆反应速率相等,不表示是数值大小相等;对于密度、相对分子质量等是否不变,要具体情况具体分析等。
12.D
【详解】A.滴加少量硫酸铜,锌置换出铜,与盐酸构成原电池加快反应速率,时间缩短;由于盐酸足量,参加反应的锌的量减小,产生氢气的量减小,与图象不符,故A错误;
B.燃烧反应为放热反应,液态水的能量低,生成液态水放出能量更多,与图象不符,故B错误;
C.氢化物中相对分子质量越大,沸点越大,但水中含氢键,沸点反常高,与图象不符,故错误;
D.催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率,但是不会改变化学反应的焓变,故D正确;
故答案选D。
13.A
【详解】A.有效碰撞有一定取向,即使是活化分子间的碰撞,取向不合适也不能发生有效碰撞,A不正确;
B.催化剂能降低反应的活化能,使更多的分子成为活化分子,从而增大活化分子数,增大活化分子百分数,B正确;
C.增大反应物浓度,可增大单位体积内的活化分子数,有效碰撞的次数增多,从而加快反应速率,C正确;
D.有气体参加的反应,增大压强,从而增大单位体积内的活化分子数,有效碰撞的次数增多,反应速率加快,D正确;
故选A。
14.C
【详解】A、结合方程式中各物质计量数,知v(Cl2)=v(PCl5)==0.04 mol/(L·min),A正确;
B当反应达到平衡时,容器中c(Cl2)=(1.0-0.4)mol/L=0.6 mol/L,n(Cl2)=1.2 mol,B正确;
C、升高温度反应的平衡常数减小,△H<0,升高温度,平衡逆向移动,PCl3的转化率变小,C错误;
D、原容器中n(PCl3)=4mol,生成n(PCl5)=0.8mol,现在再加入2.0 mol PCl3,即使转化率不变,生成n(PCl5)=1.2mol,根据勒夏特列原理PCl3转化率应该下降,故生成的n(PCl5)<1.2mol,c(PCl5)<0.6mol/L,D正确。
答案选C。
15. C D B D
【分析】在反应①次氯酸钠将氢氧化铁氧化成高铁酸钠,自身被还原为氯化钠,根据化合价的变化分析,每生成1molNa2FeO4,有1molFe(OH)3参加反应,转移3mol电子;反应②是复分解反应,因为高铁酸钾的溶解度更小,以沉淀形式生成,所以满足发分解反应的发生条件。
【详解】1、由上述分析可知,Fe(OH)3失去电子,NaClO得到电子,NaClO被还原,NaOH既不是氧化剂也不是还原剂。答案选C。
2、反应②属于复分解反应,因为高铁酸钾的溶解度更小,以沉淀形式生成,所以满足发分解反应的发生条件。答案选D。
3、A、减小Na2FeO4浓度可以使化学反应速率减小,故A错误;
B、反应物浓度增大,反应速率加快,故B正确;
C、升高温度加快反应速率,故C错误;
D、可逆反应有一定的限度,即使加入足量的KOH, Na2FeO4也不能100%转化为K2FeO4,故D错误。
答案选B。
4、NaClO由阳离子钠离子和酸根阴离子次氯酸根构成,属于盐。答案选D。
16.(1)①②③④
(2)
(3)3.75()
(4)a
(5)通入,增大的浓度
(6) 该反应是放热的氧化还原反应
【解析】(1)
①燃烧是放热反应,燃烧时化学能转化为热能,故①正确;
②由图可知,水在光、催化剂(或电解)作用下可以得到氢气,光能(或电能)可以转化为
化学能,故②正确;
③二氧化碳是温室效应气体,减少碳排放有利于缓解全球变暖,故③正确;
④使用风电、光伏发电等新能源可以降低火力发电,可减少碳排放,故④正确;
答案为:①②③④;
(2)
根据参加反应的物质的物质的量之比等于反应物的系数之比,则该反应的化学方程式为:;
(3)
速率之比等于系数之比,则V(H2)=3V(CH3OH)=;故答案为:3.75();
(4)
a.单位时间内消耗1mol,同时生成1mol,都是正反应,不能证明反应达到平衡,a错误;
b.氢气是产物,的物质的量保持不变,可以证明反应达到平衡,b正确;
c.该反应前后气体计量系数不同,故密闭容器内气体压强不发生变化时,可以证明反应达到平衡,c正确;
d.二氧化碳是反应物,水是产物,密闭容器中不发生变化时可以证明反应达到平衡,d正确;
故选a;
(5)
可以从浓度的角度分析增大反应速率的方法,故还可以采取的措施是:通入,增大的浓度;
(6)
甲醇燃烧生成二氧化碳和水,方程式为:;自发的氧化还原放热可以设置成原电池,故原因是:该反应是放热的氧化还原反应;在该反应中甲醇失去电子,参加负极反应,故惰性负极上应当通入的物质是。
17. 3 0.05 2
【详解】(1)由方程式可知Δc(A)=1.5Δc(D)=1.5×0.5mol/L=0.75mol/L,Δc(B)=0.5Δc(D)=0.25mol/L,A、B起始浓度相等设为cmol/L,则(c-0.75):(c-0.25)=3:5,解得c=1.5,开始时容器中A、B的物质的量为n=1.5mol/L×2L=3mol;故答案为:3;
(2)浓度变化量之比等于化学计量数之比,则x:2=0.1mol/(L min)×5min:0.5mol/L,解得x=2,速率之比等于化学计量数之比,则v(B)=0.5v(C)=0.05mol/(L min);故答案为:0.05;
(3)浓度变化量之比等于化学计量数之比,则x:2=0.1mol/(L min)×5min:0.5mol/L,解得x=2,故答案为:2。
18. 0.2mol/L.min 4
【详解】反应前没有C,达到平衡时剩余了0.8 mol B,并测得C的浓度为0.4 mol/L,可知B变化的物质的量为0.2mol,C的变化物质的量为0.8mol,通过B、C的变化量求出x=4,根据反应反应速率计算公式可求出生成C的平均反应速率为0.4 mol/L÷2min=0.2mol/L.min
19.(1)2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O (2分)
(2)温度;V(蒸馏水)/mL,1.0;t(溶液褪色时间)/s (每空2分,共8分)
(3)(实验④图象画出双峰,均给分) (2分)
(4)浓盐酸;KBr溶液(2分);c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为棕(橙)黄色(2分);没有尾气吸收装置(1分)
【详解】试题分析:(1)用化合价升降法可配平,得2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
(2)实验①②其它条件相同,只有温度不同,所以是探究温度对化学反应速率的影响;实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,就要使反应物浓度不同,现所取的草酸浓度一样,所以通过加水来改变浓度,故表格中“甲”应填写:V(蒸馏水)/mL,为了让实验更有对比性,溶液的体积要控制一样,故a为1;要比较反应的快慢就需要反应时间,所以表格中“乙”应填写:t(溶液褪色时间)/s。
(3)反应是放热反应,所以反应物的总能量比生成物的高,催化剂可以降低反应的活化能,故使用催化剂的曲线活化能的峰比没有催化剂的低,反应能量变化图为:。
(4)要证明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2。可以用酸性KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可以说明KMnO4的氧化性强于Cl2,再用Cl2和KBr溶液反应置换出Br2,可以说明Cl2的氧化性强于Br2,故装置a 、d中盛放的试剂分别是浓盐酸、KBr溶液;实验中观察到的现象为c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为棕(橙)黄色;Cl2和Br2都是有毒气体,所以装置还缺少尾气处理装置。
考点:氧化还原反应的配平、化学反应速率影响因素的探究、物质氧化性强弱的实验探究、化学反应能量变化图象的绘制。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
