题目内容
【题目】对于反应3A(g)+B(g)2C(g)+3D(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是
A.v(A)=0.9 mol·L-1·min-1B.v(B)=0.2mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.5mol·L-1·min-1D.v(D)=1.0mol·L-1·min-1
【答案】D
【解析】
不同物质表示的反应速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快,对于反应3A(g)+B(g)2C(g)+3D(g),A.=0.3molL-1min-1;B.=0.2molL-1min-1;C.=0.25molL-1min-1;D.≈0.33molL-1min-1;因此反应速率:v(D)>v(A)>v(C)>v(B),故选D。
【题目】某实验小组学习过氧化钠与水的反应时,向滴有酚酞的水中加入过氧化钠,发现溶液先变红后褪色,对此产生兴趣并进行研究。
(1)写出Na2O2与水反应的化学方程式:______。
(2)甲同学查阅资料:红色褪去的原因是H2O2在碱性条件下氧化了酚酞。
①甲同学通过实验证实了Na2O2与水反应所得溶液中有较多的H2O2:取少量反应所得溶液,加入试剂______(填化学式),有气体产生。
②甲同学利用3% H2O2溶液、酚酞试液、1mol·L-1 NaOH溶液,证实了碱性条件是必需的。
操作 | 现象 | |
实验1 | 向2mL 3%H2O2溶液中加入3滴酚酞试液,振荡,静置5min,再加入5滴1mol·L-1 NaOH溶液 | 观察到______。 |
(3)为了更深入地了解该原理,甲同学继续查阅资料,发现H2O2溶液中相关微粒的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。
据此,甲同学设计实验2继续研究:
操作 | 现象 | |
实验2 | i.配制20mL 3%H2O2与NaOH的混合溶液,调节pH分别为10~14。 ii.滴入3滴酚酞试液,搅拌后静置,记录酚酞完全褪色的时间 | 得到如图所示实验结果: |
甲同学由此提出假设I:溶液褪色的主要原因是酚酞被HO氧化,请结合化学反应速率和化学平衡的相关知识解释此假设:_____。
(4)乙同学查阅资料,发现酚酞(以H2L表示)在不同pH条件下存在多种结构之间的变化:
由此提出,甲同学实验2中pH13时红色褪去的原因还存在假设II:_____。
(5)针对假设I、II,小组同学设计了如下实验:
试剂加入顺序 | 现象 | |
实验3 | i.烧杯中加入10mL 2mol·L-1 NaOH溶液、8mL H2O ii.加入3滴酚酞试液 | 溶液变红,然后褪色 |
iii.搅拌、静置后加入2mL 30% H2O2溶液 | _____ | |
iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12 | 溶液变红,然后褪色 | |
实验4 | i.烧杯中加入10mL 2mol·L-1 NaOH溶液、8mL H2O ii.加入2mL 30% H2O2溶液 iii.搅拌、静置后加入3滴酚酞试液 | 溶液变红,然后褪色 |
iv.向褪色后的溶液中加入盐酸调节pH至12 | 不变红 |
①与L2-和HL-相比较,L(OH)比前两者更_____被氧化(填“难”或“易”)。
②实验3中调节pH至12,溶液变红然后褪色的原因是:_____。
③根据实验得出结论:甲同学实验2中pH13时红色褪去的主要原因是_____(填“假设I”或“假设II”),请依据实验现象阐述理由:_____。