自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下,N2与O2反应生成NO。
(1)反应需要在闪电或极高温条件下发生,说明该反应_________。(填字母)
A.所需的活化能很高 B.吸收的能量很多
(2)在不同温度下,反应N2(g)+O2(g)
2NO(g)的平衡常数K如下表:
| 温度/℃ | 1538 | 1760 | 2404 |
| 平衡常数K | 0.86×10-4 | 2.6×10-4 | 64×10-4 |
(填“>”、“=”或“<”)
②其他条件相同时,在上述三个温度下分别发生该反应。1538℃时,N2的转化率随时间变化如右图所示,请补充完成1760℃、2404℃时N2的转化率随时间变化的示意图。
(3)2404℃时,在容积为1.0L的密闭容器中通入2.6mol N2和2.6mol O2,计算反应
N2(g)+O2(g)
室温下,水溶液体系中的化学反应I— + OCl— = OI— + Cl—的反应物初始浓度、溶液中的OH—初始浓度及初始速率间的关系如下表所示:
| 实验 编号 | I—的初始浓度 (mol·L-1) | OCl—的初始浓度 (mol·L-1) | OH—的初始浓度 (mol·L-1) | 初始速率v (mol·L-1· s-1) |
| 1 | 2 × 10–3 | 1.5 × 10–3 | 1.00 | 1.8 × 10–4 |
| 2 | a | 1.5 × 10–3 | 1.00 | 3.6 × 10–4 |
| 3 | 2 × 10–3 | 3 × 10–3 | 2.00 | 1.8 × 10–4 |
| 4 | 4 × 10–3 | 3 × 10–3 | 1.00 | 7.2 |
(1)为开展实验1,某同学取5mL0.02mol·L-1碘化钾溶液、5mL0.015 mol·L-1次氯酸钠溶液、40mL某浓度氢氧化钠溶液混合反应。则该氢氧化钠溶液物质的量浓度为 ;
(2)实验2中,a=" " ;
(3)设计实验2和实验4的目的是 ;
(4)计算b、c值:b=" " ;c
(5)若实验编号4的其它浓度不变,仅将溶液的酸碱值变更为pH = 13,反应的初始速率v=" " 。
(9分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
| 实验序号 | 金属 质量/g | 金属状态 | C(H2SO4) /mol·L-1 | V(H2SO4) /mL | 溶液温度/℃ | 金属消失的时间/s | |
| 反应前 | 反应后 | ||||||
| 1 | 0.10 | 丝 | 0.5 | 50 | 20 | 34 | 500 |
| 2 | 0.10 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 | 35 | 50 |
| 3 | 0.10 | 丝 | 0.7 | 50 | 20 | 36 | 250 |
| 4 | 0.10 | 丝 | 0.8 | 50 | 20 | 35 | 200 |
| 5 | 0.10 | 粉末 | 0.8 | 50 | 20 | 36 | 25 |
| 6 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 20 | 35 | 125 |
| 7 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 35 | 50 | 50 |
| 8 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 20 | 34 | 100 |
| 9 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 20 | 44 | 40 |
(1)实验4和5表明, 对反应速率有影响, 反应速率越快,能表明同一规律的实验还有 (填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 (填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有 ,其实验序号是 。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:
(4分)将影响反应速率条件的编号填在空格处。![]()
| A.温度 | B.催化剂 | C.固体的表面积 | D.溶液的浓度 |
(8分)“碘钟”实验中,3I—+ S2O32- = I3—+SO42-的反应速率可以用I3—与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到数据如下表:
| 实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
| c(I—)/mol·L-1 | 0.040 | 0.080 | 0.080 | 0.160 | 0.120 |
| c(S2O32-)/mol·L-1 | 0.040 | 0.040 | 0.080 | 0.120 | 0.040 |
| t/s | 88.0 | 44.0 | 22.0 | 44.0 | t1 |
回答下列问题:
(1)该实验的目的是 。
(2)显色时间t1=
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为 (填字母)。
| A.<22s | B.22—44s | C.>44s | D.数据不足,无法判断 |
影响化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。他们只利用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化学反应速率的因素。![]()
甲同学的实验报告如下表:
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| ①分别取等体积2mol/L的硫酸于试管中 ②___________________ | 反应速率Fe>Mg,Cu反应 | 金属性质越活泼,反应速率越快 |
(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,还需要控制实验的条件是_____________________________;
乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,
利用右图所示装置进行定量实验。
(3)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_________________________。
(14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通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。
图1 图2
(1)取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①请在下图的方框中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。(请在图上标明相应的数值)
|
图3
②在前4min内,镁条与盐酸的反应速率逐渐加快,在4min之后,反应速率逐渐减慢,请简述其原因:____________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)某同学发现,纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大,铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白:
①该同学认为:由于预先控制了反应的其他条件,那么,两次实验时反应的速率不一样的原因,只有以下五种可能:
原因Ⅰ:Cl-对反应具有促进作用,而SO42-对反应没有影响;
原因Ⅱ:_______________________________________________________;
原因Ⅲ:Cl-对反应具有促进作用,而SO42-对反应具有阻碍作用;
原因Ⅳ:Cl-、SO42-均对反应具有促进作用,但Cl-影响更大;
原因Ⅴ:________________________________________________________。
②该同学设计相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片,分别放入到盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管(两试管的规格相同)中:
a.在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体 ,观察反应速率是否变化;
b.在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体,观察反应速率是否变化。
若观察到实验a中 ,实验b中 ,则说明原因Ⅲ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象,得出了结论:Cl-对反应具有加速作用。
并进行了两组实验,即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成