1.氧化劑H2O2在反應時不產(chǎn)生污染物,被稱為綠色氧化劑,因而受到人們越來越多的關注.
Ⅰ.某實驗小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應速率的影響.在常溫下按照下表所示的方案完成實驗.
實驗編號反應物催化劑
10mL 2%H2O2溶液
10mL 5%H2O2溶液
10mL 5%H2O2溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
10mL 5%H2O2溶液+少量HCl溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
10mL 5%H2O2溶液+少量NaOH溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
(1)實驗①和②的目的是探究濃度對反應速率的影響.
同學們進行實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結論.資料顯示,通常條件下H2O2穩(wěn)定,不易分解.為了達到實驗目的,你對原實驗方案的改進方法是向反應物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻锏脑嚬芊旁谕粺崴≈校ㄌ钜环N即可).
(2)實驗③④⑤中,測得生成氧氣的體積隨時間變化的關系如圖1所示.分析該圖能夠得出的實驗結論是堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率.

分析 (1)實驗①和②的濃度不同;為了便于比較,應在相同的條件下利用一個變量來比較;
(2)由圖可知,⑤的反應速率最大,④的反應速率最小,以此來解答.

解答 解:(1)實驗①和②的濃度不同,則該實驗的目的為探究濃度對化學反應速率的影響;為了便于比較,應在相同的條件下利用一個變量來比較,則向反應物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻锏脑嚬芊旁谕粺崴≈校?br />故答案為:探究濃度對反應速率的影響;向反應物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻锏脑嚬芊旁谕粺崴≈校?br />(2)由圖可知,⑤的反應速率最大,④的反應速率最小,結合實驗方案可知,堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率,
故答案為:堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率.

點評 本題考查影響化學反應速率的因素,題目難度中等,試題能夠較好的考查學生實驗設計、數(shù)據(jù)處理、圖象分析的綜合能力,注意掌握溫度、濃度、催化劑等因素對化學反應速率的影響.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列說法正確的是( 。
A.沸點由低到高的順序為:CH3CH2CH3<CH3(CH22CH3<(CH33CH
B.工業(yè)上合成的單體為甲醛和苯酚(
C.相同質(zhì)量的乙烯和乙酸完全燃燒時,消耗氧氣的量相同
D.某烷烴可以命名為2,3,3-三甲基-4-乙基戊烷

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.如表為元素周期表的一部分,其中Q、X、Y、Z、W為短周期元素,Z元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍.下列說法正確的是( 。
QX
YZW
T
A.X、Z、Y元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增
B.Y、Z、W元素在自然界中均能以游離態(tài)存在,它們的最高價氧化物的水化物的酸性依次遞增
C.Q與氫元素形成的化合物中不存在非極性共價鍵
D.根據(jù)元素周期律,可以推測T元素的單質(zhì)具有半導體特性,最高價氧化物對應水化物的化學式是H3TO4

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.一定溫度下,在密閉容器中充入一定量的CO2和H2O(g),發(fā)生反應:CO2(g)+2H2O(g)$?_{△}^{催化劑}$CH4(g)+2O2(g),測定的部分實驗數(shù)據(jù)如下:
t/s05001000
C(H2O)/mol•L-15.003.522.48
C(CO2)/mol•L-12.50  
下列說法不正確的是(  )
A.在500s內(nèi)用H2O(g)表示的化學反應速率是2.96×10-3mol•L-1•s-1
B.在500s時生成的CH4的濃度是0.74mol•L-1
C.在1000s時反應達到平衡
D.0-500s的平均反應速率大于500~1000s的平均反應速率

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.中國女藥學家屠呦呦因創(chuàng)新性抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素而獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎.頒獎理由是“因為發(fā)現(xiàn)青蒿素-一種用于治療瘧疾的藥物,挽救了全球特別是發(fā)展中國家的數(shù)百萬人的生命”.下列關于青蒿素和雙氫青蒿素(結構如圖)說法錯誤的是( 。
A.青蒿素的分子式為C15H22O5
B.由青蒿素制備雙氫青蒿素的反應屬還原反應
C.青蒿素和雙氫青蒿素均能跟氫氧化鈉反應
D.青蒿素分子中含有過氧鍵和酯基、醚鍵

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

6.H2O2是一種綠色氧化還原試劑,在化學研究中應用廣泛.
(1)某化學活動小組擬在同濃度Fe3+的催化下,探究H2O2濃度對H2O2分解反應速率的影響.所用試劑:30%H2O2、0.1mol?L-1Fe2(SO43、蒸餾水.
①寫出實驗中H2O2分解反應方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;Fe_{2}(SO_{4})_{3}\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
②設計實驗方案:在不同H2O2濃度下,測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少,或生成相同體積的氧氣所需時間的多少(要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應速率大。
③根據(jù)上述實驗要求,請將表格補充完整.

物理量
實驗序號
0.1mol?L-1Fe2(SO43
的體積/mL
30% H2O2
的體積/mL
H2O
的體積/mL
10.51524.5mL
20.5309.5
④查閱資料,30%的H2O2的密度為1.13g/mL,若實驗測得實驗2中H2O2全部分解所需的時間為2min,則用H2O2表示該反應在2min內(nèi)的平均速率為3.75mol?L-1?min-1(設溶液體積變化忽略不計)
(2)利用圖2-(a)和(b)中的信息,按圖(c)裝置(連接的A、B瓶中已充有NO2氣體)進行實驗.可觀察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的深(填“深”或“淺”),其原因是由圖(a)可知H2O2分解為放熱反應,H2O2分解使B瓶中溫度升高,再由圖(b)可知反應2NO2(g)N2O4(g),也是放熱反應,升溫使平衡向左移動,C(NO2)增大,顏色加深.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.汽車尾氣凈化中的一個反應如下:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g),請回答下列問題:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-l
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-l
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221kJ•mol-l
則2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)的△H=-746.5kJ•mol-l
(2)一定溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入一定量的NO和CO.在t1時刻達到平衡狀態(tài),此時n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=a mol,且平衡時混合氣體壓強為初始氣體壓強的0.8.
①則該反應的平衡常數(shù)K=270.若保持溫度及容器體積不變,平衡后在此基礎上再向容器中充入2a mol的N2、0.2mol的NO,平衡將向右移動(填“向左”、“向右”或“不”).
②下列各種情況,可說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是CD.
A.v生成(CO2)=v消耗(CO)        
B.混合氣體的密度不再改變
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
D.NO、CO、N2、CO2的濃度均不再變化
E.單位時間內(nèi)生成2n mol碳氧雙鍵的同時消耗n molN≡N
③在t2時刻,改變某一外界條件,正反應速率的變化曲線如圖1所示:可能改變的條件是增大反應物的濃度,增大壓強.

(3)有人提出可以用如圖2所示的電解原理的方法消除汽車尾氣,寫出陽極發(fā)生的電極反應式CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O.
(4)如果要凈化汽車尾氣同時提高該反應的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采用的措施是B.
A.降低溫度              B、增大壓強同時加催化劑
C、升高溫度同時充入N2     D、及時將CO2和N2從反應體系中移走.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序,兩人均使用鎂片與鋁片作電極,但甲同學將電極放入6mol•L-1 H2SO4溶液中,乙同學將電極放入6mol•L-1的NaOH溶液中,如圖所示.
請回答:
(1)寫出甲池中正極的電極反應式:2H++2e-=H2↑.
(2)寫出乙池中負極的電極反應式和總反應的離子方程式:負極Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,總反應的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)由此實驗,可得到如下哪些正確結論?ad(填寫字母序號).
a.利用原電池反應判斷金屬活動性順序時應注意選擇合適的介質(zhì)
b.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強
c.該實驗說明金屬活動性順序已過時,已沒有實用價值
d.該實驗說明化學研究對象復雜,反應受條件影響較大,因此應具體問題具體分析
(4)上述實驗也反過來證明了“直接利用金屬活動性順序判斷原電池中的正負極”,這種做法不可靠(填“可靠”或“不可靠”).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.組成和結構可用表示的有機物共有(不考慮立體結構)( 。
A.16種B.28種C.48種D.60種

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