题目内容

【题目】Ⅰ.用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化):

实验序号

A溶液

B溶液

①

20mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液

30mL0.1 mol·L-1KMnO4溶液

②

20mL0.2mol·L-1H2C2O4溶液

30mL0.1mol·L-1KMnO4溶液

(1)该实验探究的是___因素对化学反应速率的影响。如图一,相同时间内针筒中所得的CO2体积大小关系是___(填实验序号)。

(2)若实验①在2min末收集了2.24mLCO2(标准状况下),则在2min末,c(MnO4-)__mol·L-1(假设混合液体积为50mL)。

Ⅱ.一定温度下,将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。

下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有___。

A.容器内的压强不变

B.容器内气体的密度不变

C.相同时间内有3mol H-H键断裂,有6mol N-H键形成

D.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2

E.NH3的质量分数不再改变

【答案】浓度 ①<② 0.056 AE

【解析】

(1)对比①②实验可探究浓度对化学反应速率的影响;②中A溶液的浓度比①中大,化学反应速率大,所得CO2的体积大,故答案为:浓度;①<②;

(2)CO2的物质的量是:0.0001mol,设2min末,反应(MnO4-)为X,2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

2 10

X 0.0001mol

解得:X=0.00002mol

30mL×10-3×0.01molL-1-0.00002mol=0.00028mol

c(MnO4-)==0.056mol/L,答案为:0.056;

(3)反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)前后物质的量减少,且都为气体,故容器内的压强不变或NH3的质量分数不再改变,说明反应达到平衡,正确答案是AE

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