题目内容
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中速率变化。在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min时间段中,反应速率最大的时间段是 ,
原因为 ;反应速率最小的时间段是 ,
原因为 。(2)在2~3min时间段内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为 。
(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:A .蒸馏水 B .Na2SO4溶液 C. NaNO3溶液 D. CuSO4溶液 E. Na2CO3 溶液, 你认为可行的是 。
(11分)(1)2~3 min(1分),因该反应是放热反应,此时温度高(2分);4~5 min (2分),因为此时H+ 浓度小(2分)(时间段错误,不得分)
(2)υ(HCl)=0.1 mol/(L·min)(2分,无单位或单位错误扣1分)
(3)A、B (各1分,共2分,多选1个扣1分)
解析试题分析:(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min时间段中,产生气体的体积分别为50mL、120ml-50ml=70mL、232ml-120ml=112mL、290ml-232ml=68mL、310ml-290ml=20mL,由此可知反应速率最大的时间段为2~3 min。这是由于该反应为放热反应,温度升高,温度对反应速率的影响超过浓度对反应速率的影响,所以反应速率增大。反应速率最小的时间段是4~5min时间段,此时温度虽然较高,但H+浓度小,即浓度对反应速率的影响超过温度对反应速率的影响,因此反应速率降低。
(2)在2~3min时间段内,n(H2)=0.112L÷22.4L/mol==0.005mol,根据2HCl~H2可知,消耗盐酸的物质的量为0.01mol,其浓度为0.01mol÷0.1L=0.1mol/L,则υ(HCl)=0.1mol/L÷1min=0.1 mol/(L?min)。
(3)A、加入蒸馏水,H+浓度减小,反应速率减小,且不减少产生氢气的量,故A正确;B、加入Na2SO4溶液,相当于稀释,H+浓度减小,反应速率减小且不减少产生氢气的量,故B正确;C、加入NaNO3溶液,在酸性条件下NO3-具有强氧化性,与金属反应得不到氢气,而是生成NO气体,影响生成氢气的量,故C错误;D、加入CuSO4溶液,Zn置换出Cu反应速度增大。但由于消耗锌,从而影响生成氢气的量,故D错误;E、加入Na2CO3溶液,消耗H+,H+浓度减小,影响生成氢气的量,故E错误,所以答案选AB。
考点:考查外界条件对反应速率的影响、影响反应速率条件的实验探究以及反应速率的计算
Ⅰ. 在水溶液中橙红色的Cr2O72-与黄色的CrO42-有下列平衡关系:
Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+,把K2Cr2O7溶于水配成稀溶液是橙色。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液后,溶液呈 色,因为 。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)中再加入过量稀H2SO4后,则溶液呈 色,因为 。
(3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)则平衡向 方向移动,溶液颜色将 。(填“变深”、“变浅”或“不变”)
Ⅱ.实验室有一未知浓度的稀盐酸,某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验:
1.配制100mL 0.10mol/L NaOH标准溶液。
2.取20.00mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。
3.重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
实验编号 | NaOH溶液的浓度 (mol/L) | 滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL) | 待测盐酸溶液的体积 (mL) |
1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
2 | 0.10 | 22.58 | 20.00 |
3 | 0.10 | 22.60 | 20.00 |
(1)滴定达到终点的现象是 ,此时锥形瓶内溶液的pH范围为 。
(2)根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为 。
(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用下图 的操作,然后挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
甲 乙 丙
(4)在上述实验中,下列操作(其它操作正确)会造成测定结果偏高的有 (多选扣分)。
A.滴定终点读数时俯视读数
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.配制NaOH标准溶液时,没有等溶解液降至室温就转移至容量瓶中
E.配制NaOH标准溶液时,定容时仰视容量瓶的刻度线
F.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
研究NO2、、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
利用反应6NO2(g)+8NH3(g)7N2(g)+12 H2O(g)可处理NO2。700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO2和NH3, 反应过程中测定的部分数据见下表
反应时间/min | n(NO2)/mol | n(NH3)/ mol |
0 | 1.20 | 1.60 |
2 | 0.90 | |
4 | | 0.40 |
(2)700℃ ,将NO2与NH3以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.体系密度保持不变
d.每消耗1 mol NO2的同时生成2 mol H2O
铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。
(1)一定条件下,Fe与CO2可发生反应:
2Fe(s)+3CO2(g)Fe2O3(s)+3CO(g)
该反应的平衡常数(K ) 随温度(T ) 升高而增大。
①该反应的平衡常数K=______。(填表达式)
②下列措施中,能使平衡时c(CO)/c(CO2) 增大的是 (填标号)。
A.升高温度 | B.增大压强 |
C.充入一定量CO | D.再加一些铁粉 |
(3)图2装置中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后,停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞溶液,观察到石墨电极附近首先变红。
① 电源的M端为 极,甲烧杯中铁电极的电极反应为 。
② 乙烧杯中电解反应的化学方程式为 。
③ 停止电解,取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重 0.64 g,甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为 mL 。
(12分)向体积为2L的固定密闭容器中通入3molX气体,在一定温度下发生如下反应:
2X(g)Y(g)+3Z(g)
(1)经5min后反应达到平衡,此时测得容器内的压强为起始时的1.2倍,则用Y的物质的量浓度变化表示的速率为 。
(2)若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行,在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为:甲v(X)=3.5mol/(L?min);乙v(Y)=2mol/(L?min);丙v(Z)=4.5mol/(L?min);丁v(X)=0.075mol/(L?s)。若其它条件相同,温度不同,则温度由高到低的顺序是(填序号) 。
(3)若向达到(1)的平衡体系中充入氩气,则平衡向 (填"左"或"右"或"不")移动;若向
达到(1)的平衡体系中移走部分混合气体,则平衡向 (填" 左 " 或 " 右 " 或 " 不")移动。
(4)若在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5molX气体,则平衡后X的转化率⑷与⑴的
平衡中的X的转化率相比较 。
A.无法确定 | B.⑷一定大于⑴ | C.⑷一定等于⑴ | D.⑷一定小于⑴ |
与(1)的平衡等效,则a、b、c应该满足的关系为 。
(6)若保持温度和体积不变,起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,达到平衡时仍
与(1)的平衡等效,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围应该为 。
在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0 。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:
根据图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)= 。
⑵下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3) |
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化 |
C.容器中气体的密度不随时间而变化 |
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化 |