题目内容

【题目】Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据，将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大试管中，并用带火星的木条测试，结果如下：

（1）写出上述实验中发生反应的化学方程式 。

（2）实验结果表明，催化剂的催化效果与 有关。

Ⅱ. 经研究知Cu2+对H2O2分解也具有催化作用，为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：

（3）定性分析：如图甲可通过观察 ，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是 。

（4）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为 ，实验中需要测量的数据是 。

【答案】

Ⅰ.（1）2H2O2 2H2O + O2↑；（2）催化剂的颗粒大小

Ⅱ. （3）产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；（4）分液漏斗； 收集40 mL气体所需要的时间

【解析】

试题分析：Ⅰ.（1）H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学反应方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑，根据触摸试管的感觉可知，该反应为放热反应；故答案为：2H2O2 2H2O+O2↑； 放热；

（2）因在其他条件相同时，粉末状二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间短，说明催化剂接触面积对反应速率有影响，故答案为：催化剂接触面积

Ⅱ.（1）该反应中产生气体，所以可根据生成气泡的快慢判断，氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同，无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用；硫酸钠和硫酸铜阴离子相同，可以消除阴离子不同对实验的干扰，故答案为：反应产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；

（2）图中仪器A的名称为分液漏斗；该反应是通过生成气体的反应速率分析判断的，所以根据v=可知，需要测量的数据是产生40ml气体所需要的时间，故答案为：分液漏斗；收集40mL气体所需要的时间。

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（1）E+核外电子排布式为 ，FC43－离子的空间构型为 ，与其互为等电子体的一种有机分子为 （填化学式）。

（2）B元素所在周期第一电离能最大的元素是 （填元素符号）。

（3）D所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 （填化学式）；能导电的A单质与B、D、E的单质形成的晶体相比较，熔点由高到低的排列顺序是 （填化学式）。

（4）已知EDC4溶液中滴入氨基乙酸钠（H2N—CH2—COONa）即可得到配合物A。其结构如图所示：

① 配合物A中碳原子的轨道杂化类型为 。

② 1 mol氨基乙酸钠（H2N—CH2—COONa）含有σ键的数目为 。

（5）化合物F2C3常用于标定未知浓度的酸性KMnO4溶液，反应生成F的最高价含氧酸，该反应的离子方程式是 。

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（1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇（CH3OH）蒸汽和水蒸气CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）。下图表示恒压容器中充入1mol CO2和3 mol H2，转化率达50%时的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式： 。

（2）另外工业上还可用CO和H2制备甲醇。 反应为CO（g）+2H2（g） CH3OH（g），

某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中进行该反应，其相关数据见下图：

① t min至2t min时速率变化的原因可能是 ；

② 3t min时对反应体系采取了一个措施，至4t min时CO的物质的量为0.5mol，请完成上图CO的曲线。

（3）CO2在一定条件下，还可以与H2合成二甲醚：

2CO2（g）+6H2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g）。

将2.5 mol H2与b mol CO2置于容积为1 L的密闭容器中，发生上述反应，达到平衡状态时，测得实验数据如下表：

① 降温时，上述平衡向_________方向移动（填“正反应”或“逆反应”）。

②表中x、y的大小关系为_________。

A．x＝y B．x＞y C．x＜y D．无法判断

③表中x、y、z、w对应的平衡常数分别为Kx、Ky、Kz、Kw，它们之间的大小关系为___________________。

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A．相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低

B．提高CO2充气压力，饮料中c(A–)不变

C．当pH为5.0时，饮料中=0.16

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A．v(N2)=0.1mol·L-1·s-1 B．v(H2)=0.1mol·L-1·min-1

C．v(NH3)=0.15mol·L-1·min-1 D．v(H2)=0.3mol·L-1·min-1

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A．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆

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【题目】向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，发生反应：CO＋H2O(g)CO2＋H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是(　　)

A. 0.5 mol CO＋2 mol H2O(g)＋1 mol CO2＋1 mol H2

B. 1 mol CO＋1 mol H2O(g)＋1 mol CO2＋1 mol H2

C. 0.5 mol CO＋1.5 mol H2O(g)＋0.4 mol CO2＋0.4 mol H2

D. 0.5 mol CO＋1.5 mol H2O(g)＋0.5 mol CO2＋0.5 mol H2

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（1）四种元素中电负性最小的是________（填元素符号），其中C原子的外围电子排布图为________。

（2）A和B的氢化物所属的晶体类型分别为_________和_________。

（3）B、C均可以与D形成化合物，其中熔点较高的是____（用化学式表示）

（4）A和B可形成1:1型的化合物E，E的电子式为_____

（5）化合物D2A的立体构型为_________，中心原子的孤电子对数为_________，单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，其化学方程式为_______________。

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（1）为尽量少引入杂质，试剂①应选用___（填标号）。

A．HCl溶液 B．H2SO4溶液 C．氨水 D．NaOH溶液

（2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为________。

（3）沉淀B的化学式为________；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是__________。

（4）已知：Kw=1.0×10-14，Al(OH)3AlO2-+H++H2O K=2.0×10-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于_________。

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