题目内容

用图中所示实验装置证明氧化铜能加快约7%的双氧水的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较(即比较反应速率)。用图示装置测量产生气体的体积,其他可能影响实验的因素均已忽略,相关数据如下:

(1)从实验原理来看,实验中的“待测数据”可以指、也可以指                             
(2)实验时气体收集在B中,B仪器名称是__________。若要检验产生的气体是O2,待气体收集结束       后,用弹簧夹夹住B下端乳胶管,打开单孔橡皮塞,                   

(3)为探究CuO在实验②中是否起催化作用,除与①比较外,还需补做下列实验不必写具体步骤):a.证明CuO的化学性质没有变化,b.                   
(4)为证明氧化铜的化学性质在加入双氧水前后没有发生改变,你设计验证的实验是                   
(5)实验开始时,当往容器中加入一定量的双氧水后,由于短时间内产生大量气体,分液漏斗内的液体不能顺利流下,为了解决这个问题,你采取的措施是                             ;在测量生成的气体体积时,除了要注意视线与凹液面相平以外,还应注意                                
(1)时间和气体体积或相同时间内放出气体所占的体积(或一定时间内右侧水面上升的高度);也可以指产生相同体积气体所需要的时间
(2)干燥管;把带火星的木条插入干燥管,看是否复燃
(3)证明CuO的质量在反应前后没有变化
(4)分别取加入双氧水前后的氧化铜,进行与H2(或CO、C等还原剂)的反应或与酸溶液的反应的性质实验比较
(5)使塞子上的凹槽对准瓶壁上小孔;左右两端液面相平;反应前后容器温度相同

试题分析:(1)根据题意知,该实验的目的是比较反应速率,所以实验中的“待测数据”可以指时间和气体体积或相同时间内放出气体所占的体积(或一定时间内右侧水面上升的高度);也可以指产生相同体积气体所需要的时间。(2)根据仪器的构造特点可知,B仪器名称是干燥管。氧气是助燃性气体,所以检验氧气的实验方法是把带火星的木条插入干燥管,看是否复燃。(3)判断一种物质是催化剂,除能改变反应速度外,还要验证:一是质量不变,二是其化学性质不变,即证明CuO的质量在反应前后没有变化。(4)根据氧化铜的化学性质可知,要证明氧化铜的化学性质在加入双氧水前后没有发生改变,设计验证的实验可以是分别取加入双氧水前后的氧化铜,进行与H2(或CO、C等还原剂)的反应或与酸溶液的反应的性质实验比较。(5)要使液体顺利滴下则应该是内外压强相同,所以采取的措施是使塞子上的凹槽对准瓶壁上小孔;在测量气体体积时,应该是两侧的压强相同,且温度也是相同,所以措施是使左右两端液面相平,且反应前后容器温度相同。
练习册系列答案
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2014年初雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。据此判断:

①该反应在        能自发进行(填“高温下” 、“低温下” 或“任何温度下”);
②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=___________。
(2)煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中,也可以发生化学反应:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH<0,提高NO2转化率的措施有     
A.增加原催化剂的表面积B.降低温度
C.减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]D.增大压强
(3)在容积相同的两个密闭容器内 (装有等量的某种催化剂) 先各通入等量的CH4,然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生上述的两个反应:并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图所示:

从图中可以得出的结论是
结论一:在250℃-450℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小
推测原因是                                                             
结论二:                                                               
(18分)碱金属元素的单质及其化合物被广泛应用于生产、生活中。

②一定量的Na在足量O2中充分燃烧,参加反应的O2体积为5.6 L(标准状况),则该反应过程中转移电子的数目为_________。
(2)金属锂广泛应用于化学电源制造,锂水电池就是其中的一种产品。该电池以金属锂和 钢板为电极材料,以LiOH为电解质,加入水即可放电。
总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2
①锂水电池放电时,向_________极移动。
②写出该电池放电时正极的电极反应式:_________________。
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你认为,熔盐混合物中KCl的作用是_________________________________________。
写出电解该熔盐混合物过程中阳极的电极反应式:______________________________。
(3)最新研究表明,金属钾可作工业上天然气高温重整的催化剂,有关反应为:
。一定温度下,向2 L容积不变的密闭容器中充入4 mol 和6 mo1 H2O(g)发生反应,10 min时,反应达到平衡状态,测得CH4(g)和H2(g)的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

①0~10 min内用(CO)表示的化学反应速率为_________。
②下列叙述中,能够证明该反应已达到平衡状态的是_________(填序号)。
a.生成3 molH-H键的同时有4 molC-H键断裂
b.其他条件不变时,反应体系的压强保持不变
c.反应混合气体的质量保持不变
d.
③此温度下,该反应的化学平衡常数K=_________mo12·L-2

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