题目内容
(12分
某化学反应2A(g) B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,反应器均为相同恒容密闭容器,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol·L−1)随反应时间(min)的变化情况如下表:
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1中,反应在10至20分钟时间内平均速率为 。
(2)在实验2中,A的初始浓度c 2= mol·L−1,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为υ3,实验1的反应速率为υ1,则υ3 υ1(填>、=、<),且c 3= 。
(4)由本次实验,可推测该反应是 反应(选填吸热或放热)。理由是: 。
(5)1~4组实验中,A的平衡转化率最大的是第 组。
(6)在实验2中,50 min后,若将容器体积增大1倍,则达平衡时B的浓度为 ;该反应的平衡常数K (填“不变”、“增大”或“减小”)。
(12分)
(1)0.013 mol·L−1·min−1 (1分)
(2)1.0 使用了催化剂 (每空1分,共2分)
(3)>(1分) c 3=1.20 mol·L−1(2分)
由实验1可知 2A(g) B(g)+D(g) 则实验3中2A(g)
B(g)+D(g)
起始时各物质浓度/ mol·L−1 1.0 0 0 C3 0 0
各物质变化的浓度/ mol·L−1 0.50 0.25 0.25 2
平衡时各物质浓度/ mol·L−1 0.50 0.25 0.25 0.60
![]()
温度不变,K不变,则![]()
故![]()
(注意:其它合理解法参照给分。)
(4)吸热(1分)实验4和1比较,温度升高,A的平衡浓度减小,平衡向正反应方向移动,则正反应是吸热反应(1分)
(5)4(1分)
(6)0.125 mol·L−1(2分);不变。(1分)
解析:
1. (12分)某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:Fe3+、Br2哪一个的氧化性更强?
(2)猜想
①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含________(填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含__________所致。
(3)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。供选用的试剂:
a.酚酞试液 b.CCl4 c.无水酒精 d.KSCN溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
|
| 选用试剂 | 实验现象 |
| 方案1 |
|
|
| 方案2 |
|
|
(4)应用与拓展
①在足量的稀氯化亚铁溶液中加入1~2滴溴水,溶液呈黄色,所发生的离子反应方程式为
_______________________________________________________________________。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/3的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为_____________________。
(12分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:
| 实 验 步 骤 | 现 象 | 结 论 |
| ①分别取等体积的2 mol/L硫酸于试管中; ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。 | 反应快慢: Mg>Fe>Cu | 反应物的性质越活泼,反应速率越快。 |
(1)该同学的实验目的是________________________________;
要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是________。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用下图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是______;
应该测定的实验数据是____________________________。
实验二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。
(1)针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是__________________的影响。
(2)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是____
A、硫酸钾 B、硫酸锰 C、氯化锰 D、水
(12分)影响化学反应速率的因素很多,某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们只利用Cu、Fe、Al和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、
18.4 mol·L-1)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:
|
实验步骤 |
现象 |
结论 |
|
①分别取等体积的2 mol·L-1的硫酸于试管中 |
反应速率Al>Fe,Cu不反应[来源:学,科,网Z,X,X,K] |
金属的性质越活泼,反应速率越快 |
|
②__________ |
(1)甲同学表中实验步骤②为
(2)甲同学的实验目的是
要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是
(3)乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行定量实验。乙同学在实验中应该测定的数据是
![]()
(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是
该实验中不选用某浓度的硫酸,理由是