【題目】酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液的反應通常用來研究濃度對反應速率的影響,F(xiàn)有甲、乙兩個實驗小組設計不同的實驗方案如下:
甲組:改變反應物的濃度,通過溶液褪色的時間來比較反應速率快慢。
可以使用的試劑有:① 0.01mol/L KMnO4酸性溶液、② 0.02mol/L KMnO4酸性溶液、③ 0.1 mol/L H2C2O4溶液、④ 0.2 mol/L H2C2O4溶液。
(1)酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應的離子方程式為:__________________________;
(2)請從上面的四種溶液中選擇本實驗所需的三種溶液(填寫序號)_______________;
(3)問題討論:已知該實驗過程中溶液溫度幾乎不變,但是依據(jù)實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)開始一段時間后速率卻在增大。
①你認為引起該反應速率增大的因素是_____________________。
②欲設計實驗確認,請完成以下設計表a、b、c(褪色時間不需填寫):
實驗 編號 | 0.01mol/LKMnO4酸性溶液/mL | 0.2mol/L H2C2O4溶液/mL | MnSO4 固體/g | 褪色 時間/s |
1 | 4mL | 2 mL | a | |
2 | b | c | 0.2 g |
乙組:通過測定不同濃度的溶液生成CO2氣體體積的方法來比較化學反應速率的大小。
實驗裝置如圖,實驗時分液漏斗中A溶液一次性放入B溶液中
已知乙組完成兩次實驗分別是Ⅰ、Ⅱ。請完成以下各空:
(4)如何檢查該裝置的氣密性:___________________。
(5)分析所給實驗儀器,實現(xiàn)該實驗目的還欠缺的儀器:_________________。你將如何比較Ⅰ、Ⅱ化學反應速率大?你的操作是_________________________。
【答案】(1)2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(2)①③④
(3)①Mn2+對高錳酸鉀和草酸的反應有催化作用(2分)
②a:0(1分);b:4mL(1分);c:2mL;(1分)
(4)關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉注射器的內(nèi)管一段距離后松手,若內(nèi)管能回到開始位置,證明氣密性好,若不能則說明氣密性不好。(2分)
(5)秒表(2分)比較在該環(huán)境中,相同時間收集到的氣體體積,多的反應速率快(或比較在該環(huán)境中,比較收集相同體積氣體所用時間,越短速率越快)(2分)
【解析】
試題分析:(1)酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液反應的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;
(2)通過溶液褪色的時間來比較反應速率快慢,則需要保持酸性高錳酸鉀溶液的濃度不變,而改變草酸溶液的濃度,因此答案選①③④;
(3)①該實驗過程中溶液溫度幾乎不變,但是依據(jù)實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)開始一段時間后速率卻在增大,這說明生成物Mn2+對高錳酸鉀和草酸的反應有催化作用;
②鹽探究硫酸錳對反應速率的影響,需要保持高錳酸鉀和草酸溶液的濃度不變,所以a=0,b=4mL,c=2mL;
(4)根據(jù)裝置圖可知檢驗裝置氣密性的方法是:關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉注射器的內(nèi)管一段距離后松手,若內(nèi)管能回到開始位置,證明氣密性好,若不能則說明氣密性不好。
(5)通過測定不同濃度的溶液生成CO2氣體體積的方法來比較化學反應速率的大小,則需要測定收集等體積氣體時所需要的時間,即還缺少秒表;要比較反應速率大小,則可以比較在該環(huán)境中,相同時間收集到的氣體體積,多的反應速率快(或比較在該環(huán)境中,比較收集相同體積氣體所用時間,越短速率越快)。
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【題目】我國第五套人民幣中的一元硬幣材料為鋼芯鍍鎳,依據(jù)你所掌握的電鍍原理,你認為在硬幣制作時,鋼芯應做( )
A. 陰極 B. 陽極 C. 正極 D. 負極
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【題目】氮的化合物合成、應用及氮的固定一直是科學研究的熱點。
(1)以CO2與NH3為原料合成化肥尿素的主要反應如下:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s);ΔH=-159.47 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH=a kJ·mol-1
③2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH=-86.98 kJ·mol-1
則a為 。
(2)反應2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 在合成塔中進行。下圖1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條曲線為合成塔中按不同氨碳比 [n(NH3)/n(CO2)]和水碳比[n(H2O)/n(CO2)]投料時二氧化碳轉(zhuǎn)化率的情況。
圖1 圖2 圖3
①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的數(shù)值分別為:
A. 0.6~0.7 B. 1~1.1 C. 1.5~1.61
生產(chǎn)中應選用水碳比的數(shù)值為 (選填序號)。
②生產(chǎn)中氨碳比宜控制在4.0左右,而不是4.5的原因可能是 。
(3)尿素可用于濕法煙氣脫氮工藝,其反應原理為:
NO+NO2+H2O=2HNO2;2HNO2+CO(NH2)2=2N2↑+CO2↑+3H2O。
①當煙氣中NO、NO2按上述反應中系數(shù)比時脫氮效果最佳。若煙氣中V(NO)∶V(NO2)=5∶1時,可通入一定量的空氣,同溫同壓下,V(空氣)∶V(NO)= (空氣中氧氣的體積含量大約為20%)。
②圖2是尿素含量對脫氮效率的影響,從經(jīng)濟因素上考慮,一般選擇尿素濃度約為 %。
(4)圖3表示使用新型電極材料,以N2、H2為電極反應物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制造出既能提供能量,同時又能實現(xiàn)氮固定的新型燃料電池。請寫出該電池的正極反應式 。生產(chǎn)中可分離出的物質(zhì)A的化學式為 。
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【題目】按要求回答下列問題:
(1)鹵代烴在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應用,如多氯代甲烷常為有機溶劑,其中分子結(jié)構(gòu)為正四面體的是 ,工業(yè)上分離這些多氯代物的方法是 。
(2)用系統(tǒng)命名法命名下列有機物
(3)2—甲基—1—丙醇的結(jié)構(gòu)簡式為 。
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【題目】有以下物質(zhì):①鋁;②石墨;③氨水;④酒精;⑤碳酸氫鈉固體;⑥三氧化硫;⑦純醋酸;⑧氫氧化鋇溶液;⑨氯化氫氣體;⑩硫酸。
(1)其中屬于非電解質(zhì)的是;屬于強電解質(zhì)的是;屬于弱電解質(zhì)的是。
(2)寫出⑦在水溶液中的電離方程式。
(3)寫出物質(zhì)⑤和⑨在水中反應的離子方程式。
(4)寫出⑧和⑩溶液反應的離子方程式。
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【題目】某種分子的球棍模型如圖所示(圖中球與球之間的連線可代表單鍵、雙鍵、叁鍵等):不同形式的球代表不同的原子,對該物質(zhì)的判斷正確的是
A.①處的化學鍵是碳碳雙鍵
B.②處的原子可能是氯原子
C.該分子中的原子不可能均在同一直線上
D.該分子不存在鏈狀同分異構(gòu)體
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【題目】下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 丙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CHCH3
B. 新戊烷的二氯代物有2種
C. 分子式為CH4O和C2H6O的物質(zhì)一定互為同系物
D. 鍵線式為的有機物的分子式為C8H10
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【題目】某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的Fe2+、Cu2+、SO42-和Na+,為了減少污染并變廢為寶,工廠計劃從該廢水中回收硫酸亞鐵及金屬銅,請根據(jù)下列流程在標有①﹣⑤的方框和括號內(nèi)填寫物質(zhì)名稱或操作方法,完成回收硫酸亞鐵及金屬銅的簡單實驗方案。
請完成流程圖空白:
① 。② 。
③ 和 。④ 。
⑤ 。
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【題目】探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過程中,下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是
A.將集有氨氣的試管倒扣于水槽中,液體迅速充滿試管,說明氨氣極易溶于水
B.將濕潤的紅色石蕊試紙放入集有氨氣的集氣瓶中,試紙由紅色變?yōu)樗{色,說明氨水呈堿性
C.加熱NH4HCO3固體,觀察到固體逐漸減少,試管口有液滴產(chǎn)生,說明NH4HCO3受熱不穩(wěn)定
D.將紅熱的pt絲伸入如圖所示的錐形瓶中,瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體,說明氧氣的直接氧化產(chǎn)物為NO2
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