6.將1.2mol的A氣體充入2L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)?2B(g).在三種不同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),A的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示.試回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)1中,4s時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為37.5%;此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1的值為1.2mol/L.
(2)實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)1對(duì)比,其可能隱含的反應(yīng)條件是使用催化劑.
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1的圖象比較,可推測(cè)該反應(yīng)是吸熱(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).設(shè)實(shí)驗(yàn)1~3的平衡常數(shù)的值分別為K1、K2、K3,則它們之間的關(guān)系為K1=K2<K3(填“>”、“<”或“=”).
(4)為了驗(yàn)證增大催化劑的表面積、增大壓強(qiáng)可提高化學(xué)反應(yīng)速率這一結(jié)論,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上又利用該容器設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)5,部分實(shí)驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)見下表.請(qǐng)將表格補(bǔ)充完整
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
及其目的
V(容積)/Lt/℃n(A起始)/moln(B起始)/mol催化劑的質(zhì)量/g催化劑的表面積/m2•g-1[來源:Z.xx.k.Com]
實(shí)驗(yàn)1
參照對(duì)比實(shí)驗(yàn)
2801.20ab
實(shí)驗(yàn)4:催化劑的表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
實(shí)驗(yàn)5目的:
 
1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

分析 (1)A的轉(zhuǎn)化率=$\frac{A的濃度變化量}{A的起始濃度}$×100%;依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算平衡濃度,結(jié)合平衡常數(shù)概念是利用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積得到;
(2)實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)1對(duì)比,反應(yīng)都從濃度為0.6mol/LA的反應(yīng)開始建立平衡,溫度相同,平衡時(shí)B的濃度相同,到達(dá)平衡的時(shí)間實(shí)驗(yàn)2比實(shí)驗(yàn)1少,只能是實(shí)驗(yàn)2使用催化劑;
(3)根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響判斷;結(jié)合圖表中平衡常數(shù)隨溫度變化分析K1、K2、K3它們之間的關(guān)系;
(4)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)室為了驗(yàn)證增大催化劑的表面積、壓強(qiáng)可提高化學(xué)反應(yīng)速率這一結(jié)論分析,實(shí)驗(yàn)5目的:探究壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響.

解答 解:(1)根據(jù)圖象可知:A的轉(zhuǎn)化率=$\frac{A的濃度變化量}{A的起始濃度}$×100%=$\frac{0.225mol•{L}^{-1}}{0.6mol{•L}^{-1}}$×100%=37.5%;
 80℃時(shí)        A(g)?2B(g).
起始量(mol)  1.2            0      
變化量(mol)  0.6            1.2    
平衡量(mol)  0.6            1.2   
反應(yīng)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}(B)}{c(A)}$=$\frac{(\frac{1.2mol}{2L})^{2}}{\frac{0.6mol}{2L}}$═1.2mol/L,
故答案為:37.5%;1.2mol/L;
(2)實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)1相比,反應(yīng)都從濃度為0.6mol/LA的反應(yīng)開始建立平衡,溫度相同,平衡時(shí)B的濃度相同,到達(dá)平衡的時(shí)間實(shí)驗(yàn)2比實(shí)驗(yàn)1少,即條件改變只加快反應(yīng)速率,不影響平衡移動(dòng),反應(yīng)前后為氣體體積增加的反應(yīng),故只能是實(shí)驗(yàn)2使用催化劑,
故答案為:使用催化劑;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1的圖象比較,可看出升高溫度,A的平衡濃度減小,說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),故正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),平衡常數(shù)只隨溫度變化,實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)1溫度相同,所以K1=K2,
正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度向正反應(yīng)方向進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)3反應(yīng)溫度為85℃,大于實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2溫度,所以生成物濃度大,平衡常數(shù)大,所以K2<K3,
故答案為:吸熱;=;<;
(4)實(shí)驗(yàn)4:目的是探究催化劑的表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響,所以只改變催化劑比表面積,探究催化劑比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,其它參數(shù)不變,可將催化劑的表面積變?yōu)?b(或nb(n>1)),該實(shí)驗(yàn)室為了驗(yàn)證增大催化劑的表面積、壓強(qiáng)可提高化學(xué)反應(yīng)速率這一結(jié)論分析,實(shí)驗(yàn)5目的:探究壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響,所以通過改變?nèi)萜鞯捏w積來實(shí)現(xiàn),所以各數(shù)據(jù)如下,
故答案為:

實(shí)驗(yàn)編號(hào)及其目的V(容積)/Lt/℃n(A起始)/moln(B起始)/mol催化劑的質(zhì)量/g催化劑的表面積/m2•g-1
2801.20a2b(或nb(n>1))
實(shí)驗(yàn)5目的:
壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響
801.20ab

點(diǎn)評(píng) 本題以圖象為載體考查平衡影響因素、平衡常數(shù)的計(jì)算、讀圖提取信息能力,題目難度中等,注意結(jié)合圖的信息運(yùn)用知識(shí)解決問題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有助于更好地解決問題.下列裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā 。?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201605/178/471311b1.png" style="vertical-align:middle" />
A.用裝置甲驗(yàn)證HCl氣體易溶于水
B.用裝置乙驗(yàn)證SO2具有漂白性
C.用裝置丙采集到的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕
D.用裝置丁檢驗(yàn)NH4Cl分解產(chǎn)生的氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.鎮(zhèn)痛劑M(苯佐卡因)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,下列說法正確的是(  )
A.M分子式為C8H11NO2
B.1mol M與NaOH溶液反應(yīng)消耗1mol NaOH
C.M與鹽酸的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)
D.與M含有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體有8種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

15.請(qǐng)回憶NaCl晶體的晶胞結(jié)構(gòu),已知NaCl的密度為ag•cm-3,其摩爾質(zhì)量為bg•mol-1,阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值為N0,則在NaCl晶體中Na+和Cl-的核間距大約是$\frac{1}{2}$×$\root{3}{\frac{\frac{NA}×4}{a}}$cm..

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組利用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素(化學(xué)方程式為:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O).
(1)請(qǐng)寫出該反應(yīng)對(duì)應(yīng)的離子方程式(提示:H2C2O4是弱酸):2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下(實(shí)驗(yàn)中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4):
(2)甲組:通過測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2氣體體積的大小來比較化學(xué)反應(yīng)速率的大。
實(shí)驗(yàn)裝置如圖,實(shí)驗(yàn)時(shí)分液漏斗中A溶液一次性放下,A、B的成分見表:
序號(hào)T (K)催化劑用量(g)A溶液B溶液
①①29802mL 0.2mol/L H2C2O4溶液4mL 0.001mol/L KMnO4溶液
②②29802mL 0.2mol/L H2C2O4溶液4mL 0.01mol/L KMnO4溶液
③③3230.52mL 0.2mol/L H2C2O4溶液4mL 0.01mol/L KMnO4溶液
④④2980.52mL 0.2mol/L H2C2O4溶液4mL 0.01mol/L KMnO4溶液
該實(shí)驗(yàn)探究的是溫度、濃度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響.在反應(yīng)停止之前,相同時(shí)間內(nèi)針管中所得CO2的體積由大到小的順序是③>④>②>①(用實(shí)驗(yàn)序號(hào)填空).
(3)乙組:通過測(cè)定KMnO4溶液褪色所需時(shí)間的多少來比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小.取兩支試管對(duì)實(shí)驗(yàn)①和②分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),測(cè)得以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(從混合振蕩均勻開始計(jì)時(shí)):
實(shí)驗(yàn)序號(hào)溶液褪色所需時(shí)間t(min)
第一次第二次第三次
①①677
②②141114
實(shí)驗(yàn)②中用KMnO4的濃度變化來表示該反應(yīng)平均反應(yīng)速率計(jì)算的表達(dá)式$\frac{4×1{0}^{-3}×0.01}{(4+2)×1{0}^{-3}×14}$mol•L-1•min-1(表達(dá)式中要用題中原始數(shù)據(jù),無需算出結(jié)果,且假設(shè)混合溶液體積可以直接相加).若不經(jīng)過計(jì)算,直接看表中的褪色時(shí)間長(zhǎng)短來判斷濃度大小與反應(yīng)速率的關(guān)系是否可行?不可行(填“可行”或“不可行”).若不可行(若認(rèn)為可行則下空不填),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)可以通過直接觀察褪色時(shí)間長(zhǎng)短來判斷的改進(jìn)方案取過量且同體積、不同濃度的草酸和同體積同濃度的酸性KMnO4溶液反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.為了測(cè)定某濃硫酸樣品的物質(zhì)的量濃度,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作:
A.冷卻至室溫后,在100mL容量瓶中定容配成100mL稀硫酸.
B.用某儀器量取20.00mL稀硫酸于錐形瓶中并滴入幾滴指示劑.
C.將酸式滴定管和堿式滴定管用蒸餾水洗滌干凈,并用各待盛溶液潤(rùn)洗.
D.將物質(zhì)的量濃度為M mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液裝入堿式滴定管,調(diào)節(jié)液面記下開始讀數(shù)為V1mL.
E.小心滴入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶,滴定至恰好反應(yīng)為止,記下讀數(shù)為V2mL.
F.把錐形瓶移到堿式滴定管下,在錐形瓶下墊一張白紙.
G.用某儀器準(zhǔn)確量取濃硫酸樣品10.00mL,在燒杯中用蒸餾水溶解.
就此實(shí)驗(yàn)操作完成下列填空:
(1)正確操作步驟的順序(用編號(hào)字母填寫)G→A→C→B→D→F→E.
(2)用來量取10.00mL濃硫酸的儀器是酸式滴定管.用NaOH溶液潤(rùn)洗堿式滴定管的目的是防止NaOH溶液被堿式滴定管內(nèi)壁殘留的水稀釋而造成實(shí)驗(yàn)誤差.
(3)滴定中可選用的指示劑是酚酞(或甲基橙);判斷滴定恰好完成的依據(jù)是溶液由無色剛變成紅色(或溶液由紅色剛變成橙色)且半分鐘內(nèi)不變色;讀數(shù)時(shí),目光與凹液面的最低處保持水平.
(4)下列操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低的是C
A.盛標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗就裝液滴定
B.錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測(cè)液潤(rùn)洗
C.讀取標(biāo)準(zhǔn)液讀數(shù)時(shí),滴定前平視,滴定到終點(diǎn)后俯視
D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡未排除,滴定后氣泡消失
(5)該濃硫酸樣品的濃度計(jì)算式為0.25M(V2-V1).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.化學(xué)反應(yīng)速率是描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量.下面是某同學(xué)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率并探究其影響因素的實(shí)驗(yàn).
Ⅰ.測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率
該同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率.
(已知:S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑)
(1)為保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性、可靠性,利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行的步驟是檢查裝置的氣密性;除如圖裝置所示的實(shí)驗(yàn)用品、儀器外,還需要的一件實(shí)驗(yàn)儀器是秒表.
(2)若在2min時(shí)收集到224mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,可計(jì)算出該2min內(nèi)H+的反應(yīng)速率,而該測(cè)定值比實(shí)際值偏小,其原因是SO2會(huì)部分溶于水,導(dǎo)致所測(cè)得SO2體積偏。
(3)試簡(jiǎn)述測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的其他方法:測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫單質(zhì)的質(zhì)量或測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)溶液H+濃度的變化 (寫一種).
Ⅱ.為探討反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如表.
(已知 I2+2S2O32-═S4O62-+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)體積V/mL時(shí)間/s
Na2S2O3溶液淀粉溶液碘水
10.02.04.00.0t1
8.02.04.02.0t2
6.02.04.0Vx 
(4)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的目的是探究反應(yīng)物濃度(Na2S2O3)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響淀粉溶液的作用是作為顯色劑,檢驗(yàn)I2的存在.表中Vx═4ml,比較t1、t2、t3大小,試推測(cè)該實(shí)驗(yàn)結(jié)論:t1<t2<t3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

15.在2L容器中3種物質(zhì)間進(jìn)行反應(yīng),X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖.依圖所示:
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2X?3Y+Z.
②反應(yīng)起始至t分鐘,時(shí)v(X)正=v(X)逆(填“大于”、“小于”或“等于”),若t=3min,Y的平均反應(yīng)速率是0.2mol/(L•min).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.2015年9月28日美國(guó)宇航局公布了火星地表存在液態(tài)水的重大發(fā)現(xiàn),下列有關(guān)水的說法正確的是(  )
A.水屬于氧化物B.水分子中含有非極性鍵
C.冰與可燃冰的化學(xué)成分完全相同D.氟氣與水的反應(yīng)中,水作氧化劑

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