题目内容
【题目】为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱，某小组同学设计如下实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验）。
实验操作 | 实验现象 |
ⅰ.打开A中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸 | A中有气泡产生，B中红棕色溴水褪色，C中有白色沉淀 |
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸 | C中白色沉淀不溶解 |
ⅲ.打开B中分流漏斗活塞，逐滴滴加H2O2 | 开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色 |
（1）A中发生反应的化学方程式是____。
（2）甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H2O2>SO2。
①乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是____。
②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是___。
③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：氧化性H2O2>SO2。
（3）ⅲ中滴入少量H2O2没有明显变化。提出假设：
观点1：H2O2的量少不能氧化Br―
观点2：B中有未反应的H2SO3
为验证观点2，应进行的实验操作及现象是________。
（4）通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是____。
【答案】（1）Na2SO3（固）+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O；
（2）①打开弹簧夹通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；
②CCl4、苯或饱和NaHSO3溶液；
（3）取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色
（4）H2O2>Br2>SO2。
【解析】
试题（1）在A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，该反应的化学方程式是Na2SO3（固）+H2SO4（浓）
Na2SO4+SO2↑+H2O；（2）①由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，所以乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液；（3）由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生有漂白性的SO2，所以为验证观点2，应进行的实验操作及现象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色；（4）物质在发生氧化还原反应中氧化性的强的可以摆氧化性弱的制取出来。所以通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2>Br2>SO2。
【题目】汽车排放的尾气为大气污染物之一,目前,可利用以下化学原理处理汽车尾气:2NO+2CO
2CO2+N2。
(1)写出CO2的结构式____________。
(2)一定条件下,在容积固定的容器中进行上述反应,CO浓度与时间关系如图所示:
则反应速率v(a)、v(b)、v(c)的大小关系是_______。
(3)为研究如何提高该转化过程反应速率,某课题组进行了以下实验探究。
（资料查阅）A.不同的催化剂对同一反应的催化效率不同;
B.使用等质量相同的催化剂时,催化剂的比表面积对催化效率有影响。
（实验设计）课题组为探究某些外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响规律,设计了以下对比实验：
实验编号 | 实验目的 | T/℃ | NO初始浓度/(mol/L) | CO初始浓度/(mol/L) | 同种催化剂的比表面积/(m2/g) | c(CO)不变时所用的时间/min |
Ⅰ | 参照实验 | 280 | 6.50×10-5 | 4.00×10-3 | 80 | t |
Ⅱ | 280 | 6.50×10-3 | 4.00×10-3 | 120 | 0.5t | |
Ⅲ | 360 | 6.50×10-3 | 4.00×10-3 | 80 | 0.2t |
（结论）
① 实验编号Ⅱ的实验目的为______________。
② 课题中探究外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响的另一因素是_______, 且______反应速率将_______(填“增大”“减小”或“无影响”)。
【题目】蕴藏在海底的大量“可燃冰”，其开发利用是当前解决能源危机的重要课题。CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2(g) ΔH3 = +a kJ·mol-1
化学键 | C—H | H—H | H—O |
键能kJ/mol | b | c | d |
(1)写出甲烷的结构式___________
(2)C=O的键能为_______________kJ/mol (用含a、b、c、d的式子表示)
(3)恒温条件下，在体积恒为0.5L的密闭容器中通入一定量甲烷和水蒸气，发生上述反应。测得甲烷物质的量随时间变化如下表所示。0～10min内用H2O的浓度表示该反应的平均速率为ν(H2O)= _____________
时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 | 60 |
n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
(4)恒温恒容情况下，下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______________。
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变 b．CO2和H2的体积分数比为1﹕4
c．混合气体的密度保持不变 d．1mol CO2生成的同时有4mol H-H键断裂
