6.某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定:所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010 mol·L-1、0.0010 mol·L-1, 催化剂的用量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.10 mol·L-1)的用量均为2 mL。

⑴已知草酸溶液中各种微粒存在形式的分布曲线图如下,请写出KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式                         

⑵ 请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:

实验编号
T/K
催化剂的用量 / g
酸性KMnO4溶液的浓度/mol·L-1
实验目的

298
0.5
0.010
a. 实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响;
b. 实验①和  探究温度对反应速率的影响;
c. 实验①和  探究催化剂对反应速率的影响。

 
 
 

 
 
 

 
 
 

⑶该反应的催化剂选择MnCl2还是MnSO4并简述选择的理由。

                                          

⑷某同学对实验①和②分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):

实验编号
溶液褪色所需时间 t / min
第1次
第2次
第3次

14.0
13.0
11.0

6.5
6.7
6.8

① 实验Ⅱ中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为     (忽略混合前后溶液的体积变化)。

② 该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下,酸性KMnO4溶液的浓度越小,所需要的时间就越短,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确    (填“是”或“否”)。他认为不用经过计算,直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系,你认为是否可行   (填“是”或“否”),若不可行(若认为可行则不填),请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方案:            

3.甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇: CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g),现在实验室模拟该反应并进行分析。

(1)下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是______________(填序号)。

a. 恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化

b. 一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的

速率相等

c. 一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变

d. 一定条件下,单位时间内消耗2 mol CO,同时生成

1 mol CH3OH

(2) 右图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间

变化的曲线。

① 该反应的焓变ΔH____________0(填“>”、“<”或“=”)。

T1T2温度下的平衡常数大小关系是K1____________K2(填“>”、“<”或“=”)。

③ 若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______________。

a. 升高温度          b. 将CH3OH(g)从体系中分离

c. 使用合适的催化剂     

d. 充入He,使体系总压强增大

(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所

在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,甲醇燃料电池

的工作原理如右图所示。

①   请写出c口通入的物质发生的相应电极反应式

_________             _。

②工作一段时间后,当0.2 mol甲醇完全反应生成CO2

 时,有___________NA个电子转移。

(4)以上述电池做电源,用右图所示装置,在实验室中模拟铝制

品表面“钝化”处理的过程中,发现Al电极附近逐渐变浑浊并有气泡逸出,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):

_______________________________________________________。

 0  8299  8307  8313  8317  8323  8325  8329  8335  8337  8343  8349  8353  8355  8359  8365  8367  8373  8377  8379  8383  8385  8389  8391  8393  8394  8395  8397  8398  8399  8401  8403  8407  8409  8413  8415  8419  8425  8427  8433  8437  8439  8443  8449  8455  8457  8463  8467  8469  8475  8479  8485  8493  447348 

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