31.(6分)分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。可以通过加热使分子得到能量从而转变成活跃状态发生化学反应;也可以加催化剂,降低活化能,发生化学反应。下表是H2O2在不同条件下的分解实验,请分析回答下列问题:
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处理 试管编号 |
H2O2 |
3.5%FeCl3 |
20%肝脏研磨液 |
温度 |
实验现象 |
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1 |
2mL |
/ |
/ |
室温 |
无气泡产生 |
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2 |
2mL |
/ |
/ |
90℃ |
少量气泡 |
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3 |
2mL |
2滴 |
/ |
室温 |
较多气泡 |
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4 |
2mL |
/ |
2滴 |
室温 |
大量气泡 |
本实验可得出的结论有:
(1)化学催化剂和酶都能通过降低活化能而具有加速化学反应的功能。说明酶具有 的功能,根据本试验反映出酶具有 的特点。
(2)改变温度,对第 号试管影响最大。该实验还表明,正是由于酶的作用,细胞代谢才能在 条件下快速进行。
27.(15分)实验室制乙烯通常采用95%的乙醇与浓硫酸(体积比为1:3)混合加热到170℃方法制得,其制备原理可表示如下:
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CH3CH2OH+H2SO4(浓) CH3CH2OSO2OH+H2O ①
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CH3CH2OSO2OH(浓)
CH2=CH2↑+H2SO4 ②
(1)浓硫酸在乙烯生成中作用为 ,反①属于 反应,反应②属于 反应。
(2)此法在实际操作中由于浓H2SO4的用量大、比热容高,加热至170℃所需时间长,有人将乙醇和浓H2SO4的混合液加热到80℃时,一次性投入一些小块的生石灰,大大缩短了反应所需时间,提高了乙烯的产率,试用速度和平衡理论解释之。
(3)反应过程中乙醇常被炭化,溶液中有黑色物质出现,随着反应进行炭化现象越来越严重,同时制得的乙烯气体中含有CO2、SO2等气体,为了减少反应过程中炭化现象又不影响乙烯的生成,下列措施合理的是 。
A.调速乙醇和浓硫酸的体积比为1:4
B.调整乙醇和浓硫酸的体积比为1:2
C.用大理石代替碎瓷片
D.降低反应体系温度至140℃
E.用其他脱水剂(如P2O5)代替浓硫酸
(4)为确认混合气体中含有乙烯和二氧化硫,有人设计下图实验装置。(可供选择的试剂:
品红溶液、氢氧化钠溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液)
A.①②③④中可盛放的试剂分别为① ;② ;
③ ;④ ;
B.能说明二氧化硫气体存在的现象是 。
C.能确认含有乙烯的现象是 。