某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:
(1)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是________________
(2)實驗室中現(xiàn)有Na2SO4、CuCl2、MgSO4、K2SO4等4種溶液,可與上述實驗中CuSO4
溶液起相似作用的是________;
(3)要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的措施有________________(答兩種)
(4)為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學設(shè)計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中,
收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間。
實驗 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4mol/L H2SO 4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
飽和CuSO4溶液 /mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O /mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
(1) CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成Cu-Zn微電池,加快了氫氣產(chǎn)生的速率 (2分)
(2) CuCl2、(1分)
(3)升高反應(yīng)溫度、適當增大硫酸的濃度、或增加鋅的比表面積等(2分)
(4)①30 10 17.5。3分)
②當加入一定量的CuSO4后,生成的單質(zhì)Cu會沉積在Zn的表面,降低了Zn與H2SO4溶液的接觸面積(2分)
解析試題分析:CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成Cu-Zn微電池,加快了氫氣產(chǎn)生的速率,因此能起到相似作用的應(yīng)該是含有銅離子的,所以為氯化銅。影響化學反應(yīng)速率的因素有,溫度,催化劑,濃度,壓強,反應(yīng)物的接觸面積。AB應(yīng)比較的是硫酸銅溶液對該反應(yīng)的影響。因此硫酸的量應(yīng)與A的相同,所以V1=30 據(jù)表格可知,CDEF應(yīng)該是呈兩倍的關(guān)系遞增,所以V6="10" 。從圖表可知飽和硫酸銅的體積與水的體積之和應(yīng)為20毫升。所以V9應(yīng)為20減去2.5等于17.5. :當加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高。但當加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降主要是由于當加入一定量的CuSO4后,生成的單質(zhì)Cu會沉積在Zn的表面,降低了Zn與H2SO4溶液的接觸面積
考點:考查影響化學反應(yīng)速率因素的相關(guān)知識。
科目:高中化學 來源: 題型:單選題
在一定條件下,反應(yīng)N2 + 3H2 2NH3,在2L密閉容器中進行,5min內(nèi)氨的質(zhì)量增加了1.7 g,則反應(yīng)速率為
A.v(H2)="0.03" mol/(L·min) | B.v(N2)="0.02" mol/(L·min) |
C.v(NH3)="0.01" mol/(L·min) | D.v(NH3)="0.17" mol/(L·min) |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:單選題
一定條件下反應(yīng)A2(g)+B2(g)2AB(g)達到平衡狀態(tài)的標志是 ( )
A.2υ(正、A2)=υ(逆、AB)
B.容器內(nèi)的總壓強不隨時間而變化
C.單位時間內(nèi)生成n mol AB的同時,生成n mol的B2
D.A2、B2、AB的反應(yīng)速率比為2:2:1的狀態(tài)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(7分)
(1)Zn粒和稀鹽酸反應(yīng)一段時間后,反應(yīng)速率會減慢,當加熱或加入濃鹽酸后,反應(yīng)速率明顯加快。由此判斷,影響化學反應(yīng)速率的因素有 和 。
(2)為探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程的速率變化,某同學的實驗測定方法是:在100ml稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實驗記錄如下(氫氣體積已換算為標準狀況):
時間/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
體積/mL | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(5分)H2可以催化還原NO以達到消除污染的目的:
(1)已知:①
②
則H2(g)與NO(g)反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l)的熱化學方程式為:________________。
(2)一定條件下,在體積為2 L的容器中通入1 mol H2和l mol NO氣體生成N2(g)和H2O(l),該反應(yīng)達平衡時,容器內(nèi)的壓強是反應(yīng)起始時的40%。保持其它條件不變,只往容器中再通入1 mol H2,計算反應(yīng)再達新平衡時,化學平衡常數(shù)為__________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(共6分)一定溫度下,在一定容積的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng):
2A(g)+B(g)2C(g) ,在反應(yīng)過程中,C的物質(zhì)的量n(C)隨時間的變化關(guān)系如下圖所示(從t1時間開始對反應(yīng)體系升高溫度)。試回答下列問題:
(1)a點時,反應(yīng)的v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”);
(2)此反應(yīng)的逆反應(yīng)為 熱反應(yīng)(填“放”或“吸”);
(3)a、b兩點的正反應(yīng)速率:v(a) v(b)
(填“>”、“<”或“=”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(14分)我國有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化
步驟及生成物未列出):
(1)“造合成氣”發(fā)生的熱化學方程式是CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g);△H>0
在恒溫恒容的條件下,欲提高CH4的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是 。
A、增大壓強 B、升高溫度 C、充入He氣 D、增大水蒸氣濃度
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(14分)氫是一種重要的非金屬元素。氫的單質(zhì)及其化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛而重要的作用。
(1)某硝酸廠處理尾氣中NO的方法是:催化劑存在時用H2將NO還原為N2。
已知:
則H2還原NO生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式是:
。
(2)在一定條件下,用H2將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下:
CO2(g)+4H2 (g) CH4 (g)+2H2O(g)
向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃時發(fā)生上述反應(yīng),達到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO2 0.2mol·L一1,H2 0.8mol·L一1,CH40.8mol·L一1,H2O1.6mol·L一1。則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為 。上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K= 。200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8,則該反應(yīng)的△H 0(填“>’’或“<”)。
(3)某研究小組以H2與CaCl2制備某種鈣的化合物。已知反應(yīng)只生成甲、乙兩種化合物。對產(chǎn)物分析發(fā)現(xiàn):化合物甲的組成中鈣、氯元素的質(zhì)量分數(shù)分別為52.29%、46.41%,化合物乙的水溶液顯酸性。請回答下列問題:
①乙的化學式為 。
②甲與水反應(yīng)可得H2,其化學方程式是:
。
(4)H2的獲得途徑很多,由哈工大研究小組設(shè)計的微生物電解有機廢水法,既可以清除廢水中的有機雜質(zhì),同時可以獲得氫氣。下圖為一種處理含甲醇工業(yè)廢水的微生物電解池,寫出電解過程中,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式: 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(14分)工業(yè)上以乙苯為原料生產(chǎn)苯乙烯的反應(yīng)如下(Ph代表苯基):
Ph—CH2CH3(g)Ph—CH=CH2(g)+H2(g) △H
某研究小組為探究溫度等因素對該反應(yīng)的產(chǎn)率影響,在容積可變的密閉容器中分別作了四組實驗,實驗結(jié)果如下圖a、b所示。
(1)根據(jù)反應(yīng)及上圖(a),判斷△H 0(填“<”“=”或“>”,下同),△S 0;請選擇經(jīng)濟、且適宜的反應(yīng)溫度: 。
(2)下列事實可以說明該反應(yīng)已達平衡的是 。
A.混合氣體的密度不再變化
B.氫氣的體積分數(shù)保持不變
C.氫氣、苯乙烯的生成速率之比保持不變
D.單位時間內(nèi)消耗的n(乙苯)等于生成的n(H2)
(3)從壓強因素分析,為提高乙苯的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采用 的生產(chǎn)條件。實際工業(yè)生產(chǎn)中常采用通入水蒸氣的方法。水蒸氣的含量對反應(yīng)的影響結(jié)果如上圖(b)所示。
①在做這四組實驗時,應(yīng)該采用的其他實驗條件是 。
A.反應(yīng)溫度相同 B.采用不同的催化劑
C.壓強都控制在常壓下 D.反應(yīng)相同時間時測定實驗數(shù)據(jù)
②圖(b)表明: 。
③一定溫度下,在恒壓密閉容器中,通入一定量n(H2O)/n(乙苯)=7:1的氣體,發(fā)生上述反應(yīng),在t1時刻達到平衡。保持其他條件不變,此時分離出一定量的水蒸氣,在t2時刻重新達到平衡,請在右圖中畫如反應(yīng)再次達到平衡過程的圖像。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com