(6分)某学习小组利用铁与稀硫酸的反应,进行“探究影响化学反应速率因素”的实验。结果如下表:
| 实验 序号 | 铁的质量/g | 铁的 形态 | V(H2SO4) /mL | c(H2SO4) /mol·L-1 | 反应前溶液 的温度/℃ | 金属完全消 失的时间/s |
| 1 | 0.10 | 片状 | 50 | 0.8 | 20 | 200 |
| 2 | 0.10 | 粉状 | 50 | 0.8 | 20 | 25 |
| 3 | 0.10 | 片状 | 50 | 1.0 | 20 | 125 |
| 4 | 0.10 | 片状 | 50 | 1.0 | 35 | 50 |
(1)实验1、2 表明 对反应速率有影响。
(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)该探究实验中,影响反应速率的因素还有 ,体现该影响因素的实验有 (填实验序号)。
(4)进行实验3时,若将稀硫酸改为50 mL 2.0 mol·L-1 盐酸(其他条件不变),发现:放出气泡的速率,盐酸明显比硫酸快。你认为可能的原因是 。(忽略温度对反应速率的影响)
(7分)CO可用于合成甲醇,一定温度下,向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),达平衡后测得各组分浓度如下:
| 物质 | CO | H2 | CH3OH |
| 浓度(mol?L-1) | 0.9 | 1.0 | 0.6 |
②列式并计算平衡常数K=__________________________。
③若将容器体积压缩为1L,不经计算,预测新平衡中c(H2)的取值范围是__________。
④若保持体积不变,再充入0.6molCO和0.4molCH3OH,此时v正___v逆(填“>”、“<”或“=”)。
(10分) )氮元素有着多变价态和种类繁多的化合物,因在生产、生活中发挥着重要的作用。完成下列问题:
(1)在一密闭容器中,进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
| T | 298 K | 398 K | 498 K | … |
| K | 4.1×106 | K1 | K2 | … |
②若保持容器的容积不变,则该反应达到化学平衡状态的依据是________(填序号)。
A.2v(H2)正=3v(NH3)逆 B.v(N2)正=3v(H2)逆
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的平均摩尔质量保持不变
③若维持容器的压强不变,达到平衡状态后再向容器中通入一定量的N2,此时逆反应速率______(填“增大”、“减小”或“不变”);平衡常数_____。(填“增大”、“减小”或“不变”)
④已知AgCl可溶于氨水中,而AgBr不溶于氨水中,则Ksp(AgCl)____ Ksp(AgBr) (填“>”、“=”或“<”)。
( 2 )肼是氮元素的另一种氢化物,分子式为N2H4。
①298 K时,1.00 g N2H4(l)与足量的N2O4(l)完全反应生成氮气和水,放出19.15 kJ的热量。写该反应的热化学方程式_____________________________________。
②肼也可以在纯氧中燃烧生成氮气和水,为了充分利用其能量有人设计了原电池装置,电极材料是多孔石墨电极,电解质为能够传导H+的固体电解质,请写出负极反应式____________________。
(7分)
(1)Zn粒和稀盐酸反应一段时间后,反应速率会减慢,当加热或加入浓盐酸后,反应速率明显加快。由此判断,影响化学反应速率的因素有 和 。
(2)为探究锌与盐酸反应过程的速率变化,某同学的实验测定方法是:在100ml稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(氢气体积已换算为标准状况):
| 时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 体积/mL | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
②2~3 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变)为________。
③试分析1~3min时间段里,反应速率变大的主要原因 。
(3)对于容积固定的反应:N2(g)+3H2(g)
A N2、H2、NH3的百分含量不再变化 B 总压强不变
C N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2 D N2、H2、NH3的浓度相等
E.N2、H2不再起反应 F.v(N2)=v(H2)
G.混合气体的密度不变 H.混合气体的平均相对分子质量不变
I.正反应放出的热量等于逆反应吸收的热量
(8分)(1)氢是未来最好的能源选择,制取氢气的成熟的方法有很多,利用甲醇可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:
CH3OH(g) + H2O(g)
CO2(g) + 3H2(g)
H(298K)=+ 49.4 kJ/mol
一定条件下,向容积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g),实验测得:达到平衡状态时,吸收热量19.76 kJ。则
①达平衡时混合气体的压强是反应前的 倍。
②该条件下的该反应的平衡常数是 (结果保留两位有效数字)。
③该条件下反应达平衡状态的依据是(填序号) 。
| A.v正(CH3OH)=v正(CO2) | B.混合气体的密度不变 |
| C.c(CH3OH)=c(H2O) | D.混合气体的总物质的量不变 |