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【題目】某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響,進行了酸性高錳酸鉀與草酸(H2C2O4)的反應,記錄如表所示的實驗數(shù)據(jù):
實驗 | 實驗 | 試管中所加試劑及其用量/mL | 溶液褪至無 | |||
編號 | 溫度 | 0.6mol/L H2C2O4 溶液 | H2O | 3mol/L H2SO4 稀溶液 | 0.05mol/L KMnO4 溶液 | 色所需時間 /min |
① | 25 | 3.0 | V1 | 2.0 | 3.0 | 1.5 |
② | 25 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.7 |
③ | 50 | 2.0 | V2 | 2.0 | 3.0 | 1.0 |
(1)請寫出該反應的離子方程式 ______,當該反應以表中數(shù)據(jù)反應完全時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA。
(2)V1=_______mL。
(3)根據(jù)表中的實驗①、②數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是 _______。
(4)探究溫度對化學反應速率的影響,應選擇 _______(填實驗編號)
實驗編號 | 實溫度 /℃ | 試管中所加試劑及其用量 | 再加入某種固體 | 溶液褪至無色所需時間/min | |||
④ | 25 | 0.6mol/L H2C2O4 | H2O | 3mol/L H2SO4 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | ||
2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | MnSO4 | t |
(5)該小組根據(jù)經(jīng)驗繪制了 n (Mn 2+)隨時間變化的趨勢如圖 1 所示,但有同學查閱已有實驗資料發(fā)現(xiàn),該實驗過程中 n (Mn 2+)隨時間變化的實際趨勢如圖 2 所示。
該小組同學根據(jù)圖 2 所示信息提出了新的假設,并設計實驗方案④繼續(xù)進行實驗探究。
②小組同學提出的假設是________。
②若該小組同學提出的假設成立,應觀察到________現(xiàn)象。
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【題目】實驗室進行下列實驗時,溫度計水銀球置于反應物液面以下的是 ( )
A.乙醇和濃硫酸混合加熱到170°C制乙烯B.從石油中提煉汽油
C.用蒸餾方法提純水D.實驗室制取硝基苯
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【題目】新型儲氫材料是開發(fā)利用氫能的重要研究方向。
(1)Ti(BH4)3是一種儲氫材料,可由TiCl4和LiBH4反應制得。
①基態(tài)Cl原子中,電子占據(jù)的最高電子層符號為__,該電子層具有的原子軌道數(shù)為__。
②LiBH4由Li+和BH4-構(gòu)成,BH4-的立體構(gòu)型是__,B原子的雜化軌道類型是___。
③Li、B元素的電負性由小到大的順序為___。
(2)金屬氫化物是具有良好發(fā)展前景的儲氫材料。
①LiH中,離子半徑:Li+__H-(填“>”“=”或“<”)。
②某儲氫材料是短周期金屬元素M的氫化物。M的部分電離能如下表所示:
I1/kJ·mol-1 | I2/kJ·mol-1 | I3/kJ·mol-1 | I4/kJ·mol-1 | I5/kJ·mol-1 |
738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
M是__族元素。
(3)圖2是立方氮化硼晶胞沿z軸的投影圖,請在圖中圓球上涂“●”和涂“”分別標明B與N的相對位置___。
(4)NaH具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu),已知NaH晶體的晶胞參數(shù)a=488pm,Na+半徑為102pm,H-的半徑為__,NaH的理論密度是__g·cm-3(保留3個有效數(shù)字)。
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【題目】乙烯是重要的化工原料。用CO2催化加氫可制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g) ΔH<0
(1)若該反應體系的能量隨反應過程變化關(guān)系如圖所示,則該反應的△H=__kJ/mol。(用含a、b的式子表示)
(2)幾種化學鍵的鍵能如表所示,實驗測得上述反應的△H=-76kJ/mol,則表中的x=__。
化學鍵 | C=O | H—H | C=C | C—H | H—O |
鍵能/kJ·mol-1 | x | 436 | 612 | 414 | 464 |
(3)向1L恒容密閉容器中通入1molCO2和nmolH2,在一定條件下發(fā)生上述反應,測得CO2的轉(zhuǎn)化率α(CO2)與反應溫度T、壓強P的關(guān)系如圖所示。
①P1___P2(填“>”、“<”或“=”,下同)。
②平衡常數(shù)KB__KC。
③若B點時投料比=3,則平衡常數(shù)KB=__(代入數(shù)據(jù)列出算式即可,不用化簡)。
④其他條件不變時,能同時滿足增大反應速率和提高CO2轉(zhuǎn)化率的措施是___。
A.將產(chǎn)物從體系不斷分離出去 B.給體系升溫
C.給體系加壓 D.增大H2的濃度
(4)①以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,利用太陽能電池將CO2轉(zhuǎn)化為乙烯的工作原理如圖所示。則M極上的電極反應式為___。
②已知乙烯也能做燃料電池,當消耗標況下2.24L乙烯時,導線中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為__。
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【題目】葡萄糖酸亞鐵((C6H11O7)2Fe)是常用的補鐵劑,易溶于水,幾乎不溶于乙醇。用下圖裝置制備FeCO3,并利用FeCO3與葡萄糖酸反應可得葡萄糖酸亞鐵;卮鹣铝袉栴}:
(1)a的名稱為_________。
(2)打開a中K1、K3,關(guān)閉K2,一段時間后,關(guān)閉K3,打開K2。在_________(填儀器標號)中制得碳酸亞鐵。實驗過程中產(chǎn)生的H2作用有_________、____________。(寫2條)
(3)將制得的碳酸亞鐵濁液過濾、洗滌。如過濾時間過長會發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品部分變?yōu)榧t褐色。用化學方程式說明原因____________。
(4)將葡萄糖酸與碳酸亞鐵混合,加入乙醇、過濾、洗滌、干燥。加入乙醇的目的是_________________。
(5)用 NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制備碳酸亞鐵,同時有氣體產(chǎn)生,離子方程式為______________,此法產(chǎn)品純度更高,原因是_______________。
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【題目】常溫下,將NaOH溶液滴加到HA溶液中,測得混合溶液的pH與p轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示[已知:p=-lg]。下列敘述錯誤的是( )
A.m點:c(A-)=c(HA)
B.Ka(HA)的數(shù)量級為10-6
C.水的電離程度:m<r
D.r點:c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)
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【題目】A、B、C、D、E代表前四周期原子序數(shù)依次增大的五種元素。A、D同主族且有兩種常見化合物DA2和DA3;工業(yè)上電解熔融C2A3制取單質(zhì)C;B、E除最外層均只有2個電子外,其余各層全充滿,E位于元素周期表的ds區(qū);卮鹣铝袉栴}:
(1)B、C中第一電離能較大的是___,基態(tài)D原子價電子的軌道表達式為___,DA2分子的VSEPR模型是___。
(2)實驗測得C與氯元素形成化合物的實際組成為C2Cl6,其球棍模型如圖1所示。已知C2Cl6在加熱時易升華,與過量的NaOH溶液反應可生成Na[C(OH)4]。
①C2Cl6屬于___晶體(填晶體類型),其中C原子的雜化軌道類型為___雜化。
②[C(OH)4]-中存在的化學鍵有___。
③C2Cl6與過量的NaOH溶液反應的化學方程式為___。
(3)B、C的氟化物晶格能分別是2957kJmol-1、5492kJmol-1,二者相差很大的原因是___。
(4)D與E所形成化合物晶體的晶胞如圖2所示。
①在該晶胞中,E的配位數(shù)為___。
②已知該晶胞的密度為ρg/cm3,則其中兩個D原子之間的距離為___pm(列出計算式即可)。
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【題目】某燒堿樣品含少量不與酸作用的雜質(zhì),為測定純度,進行以下滴定操作:
A.在 250 mL 的容量瓶中定容配成 250 mL 燒堿溶液
B.用移液管移取 25 mL 燒堿溶液于錐形瓶中并滴幾滴指示劑甲基橙
C.在天平上準確稱取燒堿樣品 Wg,在燒杯中用蒸餾水溶解
D.將物質(zhì)的量濃度為 c 的標準鹽酸溶液裝入酸式滴定管,調(diào)節(jié)液面,記開始讀數(shù)為 V1 E.在錐形瓶下墊一張白紙,滴定至終點,記讀數(shù) V2
回答下列各問題:
(1)正確操作步驟的順序是(用字母填寫) _______→ ________→ ________→D→ ______。
(2)D 步驟中液面應調(diào)節(jié)到 ______,尖嘴部分應 ______。
(3)滴定終點時錐形瓶中顏色變化是 ______。
(4)若酸式滴定管不用標準鹽酸潤洗,在其他操作均正確的前提下,會對測定結(jié)果(指燒堿的純度)有何影響?______(填“偏高”、“低”或“不變”)
(5)該燒堿樣品純度的計算式為______。
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【題目】近年來霧霾天氣經(jīng)常出現(xiàn),研究霧霾成因和治理是當前環(huán)保的重要話題。汽車尾氣和燃煤是造成空氣污染的原因之一。因此研究氮氧化物的反應機理,對消除和防治環(huán)境污染有重要意義。
(1)①對于2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-665kJ/mol的反應分三步完成:
a:2NO(g)=N2O2(g)(快)
b:N2O2(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g)(慢)
c:N2O(g)+H2(g)=N2(g)+H2O(g)(快)
決定此總反應速率的是第步的反應___(填序號)。
②已知:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) △H=+41kJ/mol
汽車尾氣的凈化原理主要是用催化劑把NO與CO反應轉(zhuǎn)化為兩種對大氣無污染的氣體,試寫出該反應的熱化學方程式:___。
(2)升高溫度能讓絕大多數(shù)的化學反應加快反應速率,但是研究發(fā)現(xiàn)2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H<0存在一些特殊現(xiàn)象,F(xiàn)有某化學小組通過實驗測得不同溫度下該反應速率常數(shù)k(代表反應速率的一個常數(shù))的數(shù)值如表:
T(K) | k | T(K) | k | T(K) | k |
143 | 1.48×105 | 273 | 1.04×104 | 514 | 3.00×103 |
195 | 2.58×104 | 333 | 5.50×103 | 613 | 2.80×103 |
254 | 1.30×104 | 414 | 4.00×103 | 663 | 2.50×103 |
由實驗數(shù)據(jù)測到v正與c(O2)的關(guān)系如圖1所示,當x點升高到某一溫度時,反應重新達到平衡,則變?yōu)橄鄳狞c為___點(填字母),并解析原因:
①___
②___
(3)NOx的排放主要來自于汽車尾氣,包含NO2和NO,有人得出用活性炭對NOx進行吸收,發(fā)生如下反應:
反應a:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ/mol
反應b:2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-64.2kJ/mol
對于反應a,在T1℃時,借助傳感器測得反應在不同時間點上各物質(zhì)的濃度如表:
時間(min) 濃度(mol/L) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①010min內(nèi),NO的平均反應速率v(NO)=___,當升高反應溫度,該反應的平衡常數(shù)K___(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
②30min后,只改變某一條件,反應重新達到平衡;根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是___(填字母)。
a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO
c.適當縮小容器的體積 d.加入合適的催化劑
(4)實驗室模擬反應2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-64.2kJ/mol,在密閉容器中加入一定量的碳和NO2,維持溫度是T2℃,如圖2為不同壓強下反應b經(jīng)過相同時間NO2的轉(zhuǎn)化率隨著壓強變化的示意圖。
①請從動力學角度分析,1050kPa前,反應b中NO2轉(zhuǎn)化率隨著壓強增大而增大的原因___;
②用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學平衡常數(shù)(記作Kp);在T2℃、1.1×106Pa時,該反應的化學平衡常數(shù)___(用計算表達式表示,不必化簡);已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分數(shù)。
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【題目】下列各組物質(zhì)中,屬于同分異構(gòu)體的是( )
A.和
B.H2N-CH2-COOH 和 H3C-CH2-NO2
C.CH3-CH2-CH2-COOH 和 H3C-CH2-CH2-CH2-COOH
D.H3C-CH2-O-CH2-CH3 和
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