题目内容

(8分)氧化剂H2O2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂,因而受到人们越来越多的关注。

I.某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下表所示的方案完成实验。

实验编号

反应物

加入物质

10 mL 2% H2O2溶液

10 mL 5% H2O2溶液

9 mL 5% H2O2溶液

1 mL 水

9 mL 5% H2O2溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液

9 mL 5% H2O2溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液

(1)实验①和②的目的是探究________对反应速率的影响。

(2)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。

分析该图能够得出的实验结论是___________。

II.资料显示,某些金属离子对H2O2的分解起催化作用。为探究不同浓度的Fe3+对H2O2分解的催化效果,实验小组的同学设计了如下图所示的实验装置进行实验。

限选试剂:30% H2O2、0.1mol?L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水

(3)某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢。实验时可以通过测量_________来比较。(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。

(4)参照下表格式,拟定实验表格,完整体现上述实验的方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据;数据用字母表示)。

物理量

实验序号

V[30% H2O2]/mL

……

1

a

……

2

a

……

练习册系列答案
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(12分)用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。

已知:反应I: 4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(l) △H1

反应II: 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H2 (且|△H1| =2|△H2|)

反应III:4NH3(g)+6NO2(g) 5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l) △H3

反应I和反应II在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表

温度/K

反应I

反应II

已知:

298

K1

K2

398

K1′

K2′

(1)△H3 = (用△H1、△H2 的代数式表示);推测反应III是 反应(填“吸热”或“放热”)

(2)相同条件下,反应I在2L密闭容器内,选用不同的催化剂,反应产生N2的量随时间变化如图所示。

①计算0~4分钟在A催化剂作用下,反应速率v(NO)=

②下列说法不正确的是

A.单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时,说明反应已经达到平衡

B.若在恒容绝热的密闭容器中发生反应,当K值不变时,说明反应已经达到平衡

C.该反应的活化能大小顺序是:Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)

D.增大压强能使反应速率加快,是因为增加了活化分子百分数

(3)一定条件下,反应II达到平衡时体系中n(NO)∶n(O2)∶n(NO2)=2∶1∶2。恒温恒压时,在其它条件不变时,再充入NO2气体, NO2体积分数 (填“变大”、“变小”或“不变”)

(4)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下,溶液中OH-向电极 移动(填a或b),负极的电极反应式为

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