题目内容
【题目】关于化学反应的理论是一个经过简化的概念模型,合理简化的概念模型是研究化学反应原理的基础。反应速率的碰撞理论提出:能引发化学反应的碰撞称为有效碰撞。
(1)图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图,其中属于有效碰撞的是________(填“a”“b”或“c”)。
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(2)过渡态理论是在碰撞理论的基础上提出的:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。根据图Ⅱ写出相应的热化学方程式:_____________________________________________ 。
(3)过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了活化能从而改变了反应的途径。请在图Ⅱ中画出该反应在其他条件不变,仅使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图。________
【答案】a
【解析】
(1)只有发生化学反应的碰撞才是有效碰撞,分析三个图,可知只有a有新物质生成,则a为有效碰撞,故答案为:a;
(2)反应热为134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol,则反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234 kJ/mol,故答案为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234 kJ/mol;
(3)使用催化剂而使反应速率加快的的原因是降低了反应的活化能,故答案为:
。
【题目】现有甲、乙两个化学小组利用两套相同装置,通过测定产生相同体积气体所用时 间长短来探究影响 H2O2 分解速率的因素(仅一个条件改变)。甲小组有如下实验设计方 案。
实验编号 | 温度 | 催化剂 | 浓度 |
甲组实验Ⅰ | 25 ℃ | 三氧化二铁 | 10 mL 5% H2O2 |
甲组实验Ⅱ | 25 ℃ | 二氧化锰 | 10 mL 5% H2O2 |
甲、乙两小组得出如下图数据。
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(1)甲小组实验得出的结论是_____。
(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 H2O2 在______(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快;由此,乙组提出可以用BaO2 固体与硫酸溶液反应制 H2O2,其反应的离子方程式为___________________________;支持这一方案的理由是_____。
(3)已知过氧化氢是一种极弱的二元酸:H2O2
H++HO2- (Ka1=2.4×10-12)。当稀 H2O2溶液在碱性环境下分解时会发生反应 H2O2+OH-
HO2-+H2O,该反应中,正反应速率为 v 正=k正·c(H2O2)·c(OH-),逆反应速率为 v 逆=k 逆·c(H2O)·c(HO2- ),其中 k 正、k 逆为速率常数,则 k 正与 k 逆的比值为_________________________________________(保留 3 位有效数字)。