题目内容
研究氢气、一氧化碳和二氧化碳具有重要意义.
(1)在汽车“催化转化器”内发生反应的化学方程式是:
2NO+2CO
N2+2CO2.某化学探究小组的同学为探究温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,设计了下列三组实验.
| 实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/g•L﹣1 | CO初始浓度/g•L﹣1 | 催化剂的比表面积/m2•g﹣1 |
| Ⅰ | 280 | 0.036 | 0.162 | 82 |
| Ⅱ | 280 | 0.036 | 0.162 | 124 |
| Ⅲ | 350 | 0.036 | 0.162 | 124 |
(1)分析上表中实验数据,回答下列问题:探究温度对化学反应速率影响的实验是 (填写实验编号);研究催化剂的表面积对化学反应速率影响的实验是 (填写实验编号).
(2)在300℃、70MPa下,使用催化剂可由氢气和二氧化碳合成乙醇,同时生成水,写出反应的化学方程式 .
(3)燃料燃烧时产生的热量不同.已知在某温度下各种燃料燃烧时产生的热量见下表:
| 燃料 | 质量/g | 产物 | 产生的热量/KJ |
| 氢气 | 2 | 水蒸气 | 241.8 |
| 甲烷 | 16 | 二氧化碳气体和水蒸气 | 890.3 |
| 乙醇 | 46 | 二氧化碳气体和水蒸气 | 1367 |
分析表中数据,燃烧单位质量的上述燃料产生的热量由多到少的顺序是 (用化学式表示).
答案 (1)Ⅱ和Ⅲ,Ⅰ和Ⅱ(2)2CO2+6H2
CH3CH2OH+3H2O;
(3)H2、CH4、CH3CH2OH.
某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。
[实验一] 选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
| 试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 硫酸浓度(%) | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| 气体体积(mL) | 35 | 47 | 55 | 51 | 42 |
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为 %,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是 。
[实验二] 选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入____________________________。观察反应的情况,得出结论。
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为70℃。
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加 操作,更有利于气体的制备。
④该研究小组为了研究_______________________对该反应速率的影响,进行了如下实验。
| 试管编号 | A | B |
| 试管内药品 | 1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 | 1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 |
| 现象和比较 | 有少量气泡 | 迅速产生较多气泡 |