题目内容
在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ(恒容)和Ⅱ(恒压)中，使其发生反应，t0时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量与时间的变化关系如图所示，则下列有关推断正确的是 ( )
A．该反应的化学方程式：3X＋2Y
3Z
B．若两容器中均达到平衡后，两容器的体积V(Ⅰ)<V(Ⅱ)，则容器Ⅱ达到平衡所用时间小于t0
C．若两容器中均达到平衡后，两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固态或液态
D．达平衡后，若对容器Ⅱ升高温度时其体积增大，说明Z发生的反应为吸热反应
C
【解析】由图可知，Z是反应物，X、Y是生成物，根据t0时刻前物质的量的变化知，该反应的化学方程式为：3Z
3X＋2Y，A项错误；Ⅰ中为恒容反应，Ⅱ中为恒压反应，达到平衡后，V(Ⅰ)<V(Ⅱ)，说明P(Ⅰ)>P(Ⅱ)，压强越大，反应速率越快，则容器Ⅱ中达到平衡所用的时间越长，B项错误；达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，说明Ⅰ、Ⅱ容器中的平衡为等效平衡，恒容恒压的平衡等效，由此确定该反应方程式中反应前后气体的计量系数相等，则X为气态，Y为液态或固态，C项正确；容器Ⅱ为恒压反应，升高温度，气体膨胀，不管平衡向哪个方向移动，其体积一定增大，D项错误。
T℃时，某NaOH溶液中c(H＋)＝10－a mol·L－1，c(OH－)＝10－bmol·L－1，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸(T ℃)，测得混合溶液的部分pH如表中所示：
序号 | NaOH溶液的体积/mL | 盐酸的体积/mL | 溶液的pH |
① | 20.00 | 0.00 | 8 |
② | 20.00 | 20.00 | 6 |
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为( )
A．3 B．4 C．5 D．6
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。在常温下按照下表所示的方案完成实验。
实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
① | 10 mL 2%H2O2溶液 | 无 |
② | 10 mL 5%H2O2溶液 | 无 |
③ | 10 mL 5%H2O2溶液 | 1 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液 |
④ | 10 mL 5%H2O2溶液＋少量HCl溶液 | 1 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液 |
⑤ | 10 mL 5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液 | 1 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液 |
(1)实验①和②的目的是________。
同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是________(填一种即可)。
(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。为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图所示的实验装置进行实验。
(1)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________或________来比较；
(2)0.1 g MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。解释反应速率变化的原因：________，计算H2O2的初始物质的量浓度为________。(保留两位有效数字，在标准状况下测定)
Ⅲ.(1)为了加深对影响反应速率因素的认识，老师让甲同学完成下列实验：
在Ⅱ中的实验装置的锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L的硫酸，10 s时收集产生的H2体积为50 mL(若折合成标准状况下的H2体积为44.8mL)，用锌粒来表示10s内该反应的速率为______g/s；
(2)根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是________(填序号)。
A．化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
B．勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品
C．催化剂的使用是提高产品产率的有效办法
D．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益
