题目内容

某探究小组用金属铝分别与稀盐酸或稀硫酸反应的方法研究金属与不同酸反应的差异及影响反应速度的因素。
实验药品：2.0 mol/L盐酸、4.0 mol/L盐酸、2.0 mol/L硫酸、4.0 mol/L硫酸、相同大小的铝片和铝粉(金属表面氧化膜都已除去)；每次实验各种酸的用量均为50.0 mL，金属用量均为9.0 g。
Ⅰ.甲同学用铝片分别和稀盐酸、稀硫酸反应，实验及其现象如下：

反应进程
(分钟)
1
2
5
15
20
4.0 mol/L
盐酸
少量气泡
较多气泡
大量气泡
反应剧烈
铝片耗尽
2.0 mol/L
硫酸
无明显现象
极少量
气泡
少量气泡
4.0 mol/L
硫酸
无明显现象
少量气泡
有比较连续的气泡
 
请回答下列问题：
(1)写出铝与盐酸反应的离子方程式：                            。
(2)反应在1～15min内，铝与盐酸的反应速率逐渐增大，其原因是     。
(3)根据以上探究“铝与稀盐酸和稀硫酸的反应速率存在差异的原因”，你能对原因作出哪些假设或猜想：       (写出一种即可)。
Ⅱ.乙同学设计了如下影响反应速率因素的实验。请你根据实验目的帮助该同学完成以下实验设计表：
实验目的
实验
编号
温度
/℃
金属铝的
形态
盐酸浓度
/mol·L－1
1.实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；
2．实验①和③探究温度对该反应速率的影响；
3．实验①和④探究金属规格(铝片、 铝粉)对该反应速率的影响
①
25
铝片
4.0
②
 
 
 
③
 
 
 
④
 
 
 
 

Ⅰ.(1)2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ (2)反应放出热量，温度升高，使化学反应速率加快 (3)Cl－能够促进金属铝与H＋的反应(或SO42-对H＋与金属铝的反应起阻碍作用) Ⅱ.如下表所示：

实验编号
温度/℃
金属铝的形态
盐酸浓度/mol·L－1
②
25
铝片
2.0
③
50
铝片
4.0
④
25
铝粉
4.0
 
注：③中温度填其他合理答案也可

解析

练习册系列答案
相关题目


利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤，已知
SO2（g）＋O2（g） SO3（g）△H＝－98 kJ·mol－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol
SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v正        v逆（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO2的平衡转化率为       。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是     （填字母）。
A保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2
B保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3
C降低温度
D移动活塞压缩气体
（4）若以右图所示装置，用电化学原理生产硫酸，写出通入O2电极的电极反应式为         。

（5）为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为       。

按要求完成下列各小题。   
Ⅰ、CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，焦炭、天然气（主要成分为CH4）、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气。
（1）已知某反应的平衡常数表达式为： 
它所对应的化学方程式为：                                                。
（2）向体积为2L的密闭容器中充入CH4和H2O(g)组成的混合气（共1mol），在一定条件下发生反应，并达到平衡状态，测得温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X2 ____ X1(填“=”“>”或“<”下同)
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P2 _______P1
（3）以CH4、O2为原料可设计成燃料电池：
①设装置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为4.48L，假设放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为：         
②以H2SO4溶液代替KOH溶液为电解质溶液,将CH4改为C6H12O6 ，则燃料电池的负极反应式为：
                。
Ⅱ、（1）某温度(t℃)时，测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝2的H2SO4溶液VaL与pH＝12的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则Va︰Vb＝          。
(2)在25℃时，将c mol·L-1的醋酸溶液与0.02 mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=____________________。

(15分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：
（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应的反应的化学方程式                             
（2）已知：
甲醇脱水反应①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)?△H1＝－23.9KJ·mol－1
甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g)? △H2＝－29.1KJ·mol－1
乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g))? △H3＝+50.7KJ·mol－1
则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝                   KJ·mol－1
与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是：             。
（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝               (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)
②图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为：                 ，理由是：                      
③气相直接水合法党采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 ℃，压强6．9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0．6︰1。乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有：               、                    。

（7分）为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某同学做了以下实验：

编号
操作
实验现象
①
分别在试管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液，各滴入2滴1 mol·L－1 FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡；将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中浸泡
试管A中无明显气泡产生；
试管B中产生的气泡量增加
②
另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液
试管A、B中均未明显见到有气泡产生
请回答下列问题：
（1）过氧化氢分解的化学方程式为      　　　　　　　             。
（2）实验①的目的是___________________________________________________；实验中滴加FeCl3溶液的目的是________________________________________。
（3）实验②未观察到预期的实验现象。为了帮助该同学达到实验目的，你提出的对上述操作的改进意见是_________________________（用实验中所提供的试剂或条件）。
（4）某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰，放出气体的体积（标准状况下）与反应时间的关系如下图所示，分析判断OE、EF、FG三段中，___________段化学反应速率最快。

（16分）（2012?广东）碘在科研与生活中有重要作用，某兴趣小组用0.50mol?L﹣1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol?L﹣1K2S2O8、0.10mol?L﹣1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响．
已知：S2O82﹣+2I﹣=2SO42﹣+I2（慢）     I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣ （快）
（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的　       　耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O32﹣与S2O82﹣初始的物质的量需满足的关系为：n（S2O32﹣）：n（S2O82﹣）　         　．
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：

实验
序号
体积V/ml
 
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx=　    　 ml，理由是　                 　．
（3）已知某条件下，浓度c（S2O82﹣）～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其它条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82﹣）～反应时间t的变化曲线示意图（进行相应的标注）．

（4）碘也可用作心脏起捕器电源﹣锂碘电池的材料，该电池反应为：2Li（s）+I2（s）=2LiI（s）△H
已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s）△H1
4LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s）△H2
则电池反应的△H=              ；碘电极作为该电池的　      　极．

某化学兴趣小组在一次实验探究中发现，向草酸溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时，溶液褪色先慢后快，即反应速率由小变大。小组成员为此“异常”现象展开讨论，猜想造成这种现象的最可能原因有两种，并为此设计实验进行探究验证。
猜想Ⅰ：此反应过程放热，温度升高，反应速率加快；
猜想Ⅱ：……。
【实验目的】探究草酸与高锰酸钾反应的速率变化“异常”原因
【实验用品】仪器：试管、胶头滴管、量筒、药匙、玻璃棒等；
试剂：0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L KMnO4（硫酸酸化）溶液等。
请你根据该兴趣小组的实验探究设计思路，补充完整所缺内容。
（1）草酸（H2C2O4，弱酸）与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为（已知：MnO4＿还原产物是Mn2+）                                                    。
（2）要完成对猜想Ⅰ的实验验证，至少还需要一种实验仪器是               。
（3）猜想Ⅱ可能是______________________________________________________________。要设计实验验证猜想Ⅱ，进行该实验还要补充一种试剂及一种仪器，分别是             。
（4）基于猜想Ⅱ成立，设计方案进行实验，请完成以下实验记录表内容。

 
试管A
试管B
加入试剂
 
 
（预期）实验现象
（褪色时间）
 
 
结论
猜想Ⅱ正确
 

现甲、乙两化学小组安装两套如下相同装置，用以探究影响H2O2分解速率的因素。

（1）仪器a的名称______;检查装置气密性的操作为______。
（2）MnO2催化下H2O2分解的化学方程式是______。
（3）甲小组有如下实验设计方案，请帮助完成(所有空均需填满）。

⑷甲、乙两小组得出如图数据。
①由甲组实验II得出的数据可知：浓度越大，H2O2分解速率______;
②由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的 数据分析:相同条件下,Na2O2和K2O2溶于水放出气体速率较快的是______;乙组提出可以用BaO2固体与H2SO4溶液反应制H2O2，其化学反应方程式为______;支持这一方案的理由是____________。

常温下，0.1mol·L－1某一元酸(HA)溶液中c(OH－)/c(H＋)＝1×10－8，下列叙述正确的是（  ）
A．由pH＝3的HA与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，溶液中c(Na＋)＞c(Ac—)＞c(OH―)＞c(H＋)
B．0.1mol·L－1HA溶液与0.05mol·L－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中，
2c(H＋)＋c(HA)＝c(A－)＋c(OH－)
C．该溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1
D．浓度均为0.1mol/L的HA和NaA溶液等体积混合后，若溶液呈酸性，则
c(A－)＞c(HA)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网