(26分)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298 K、308 K,每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
实验编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度/mol·L-1 |
实验目的 |
① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 |
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和 探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和 探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
② |
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③ |
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④ |
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(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
请在图中画出实验②和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。
(10分)单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如右,回答下列问题:
(1)正交硫的稳定性比单斜硫 (填“好”或“差”), 相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量 (填“高”或“低”),
①式表示断裂lmol单斜硫和 lmol O2中的共价键所吸收的能量比形成1mol SO2中的共价键所放出的能量 (填“多”或“少”297.16kJ。
(2)写出单斜硫转化为正交硫的热化学方程式:
已知NO2和N2O4可以相互转化:N2O4(g)2NO2(g) △H <0。在恒温条件下将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一容积为2 L的密闭容器中,反应物浓度随时间变化关系如下图。下列说法不正确的是
A.图中的两条曲线,X是表示NO2浓度随时间的变化曲线
B.a点时v(N2O4) = v(NO2)
C.25 min时改变了影响速率的一个因素,使得NO2转变为N2O4,该改变是将密闭容器的体积缩小,增大压强
D.前10 min内用v(N2O4)表示的化学反应速率为0.02 mol/(L·min)
下图所示的直型石英玻璃封管中充有CO气体,左端放置不纯的镍(Ni)粉。在一定条件下,Ni可以与CO(g)发生如下反应:
但Ni粉中的杂质不与CO(g)发生反应。玻璃管内左右两端的温度分别稳定在350K和470K,经过足够长时间后,下列说法正确的是
A.在石英管右端主要物质是Ni(CO)4(g)
B.在石英管右端主要物质是纯Ni(s)和CO(g)
C.在石英管左端主要物质是纯Ni(s)和CO(g)
D.整个过程可以看作CO(g)将Ni(s)从石英管左端转移到右端,从而达到提纯目的
将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如右图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL)。下列叙述正确的是
A.做该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可能转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约为1.5mol/L
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
右图是373K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是
A.该反应的热化学方程式为:N2+3H22NH3 △H=-92kJ·mol-1
B.a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
C.加入催化剂,该化学反应的反应热不变
D.在相同温度的条件下,在体积相同I、II两个容器中分别通入1mol N2和3 mol H2,容器I体积恒定,容器II体积可变保持恒压,则反应过程中两容器内的反应速率V(I)<V(II)