(12分)影响化学反应速率的因素很多,某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们只利用Cu、Fe、Al和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、
18.4 mol·L-1)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
①分别取等体积的2 mol·L-1的硫酸于试管中 |
反应速率Al>Fe,Cu不反应 |
金属的性质越活泼,反应速率越快 |
②__________ |
(1)甲同学表中实验步骤②为
(2)甲同学的实验目的是
要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是
(3)乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行定量实验。乙同学在实验中应该测定的数据是
(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是
该实验中不选用某浓度的硫酸,理由是
(1)对可逆反应aA(g)+bB(g)cC(s)+dD(g)达到平衡时,其反应的K值与温度有关。请写出该反应的平衡常数表达式
现有反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH<0。在850 ℃时,K=1。
(2)若升高温度到950 ℃,达到平衡时K________1(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)850 ℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O、1.0 mol CO2和x mol H2
①当x=5.0时,上述平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是________________。
汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2发生反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),这是汽车尾气中含有NO的原因之一。某同学为探究控制污染的方法,对该反应进行研究。
(1)如图表示在T1、T2两种不同温度下,一定量的NO发生分解过程中N2的体积分数随时间变化的图象。
①达到平衡后反应速率v1(T1条件下)________v2(T2条件下)(填“>”、“<”或“=”)。
②N2(g)+O2(g)2NO(g)为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)为避免汽车尾气中的有害气体对大气造成污染,应给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,写出CO、NO在催化剂作用下转化为无害气体的化学方程式:
以下是一些烷烃的燃烧热(kJ/mol)数据,回答下列问题:
化合物 |
燃烧热 |
化合物 |
燃烧热 |
甲烷 |
891.0 |
正丁烷 |
2 878.0 |
乙烷 |
1 560.8 |
异丁烷 |
2 869.6 |
丙烷 |
2 221.5 |
2甲基丁烷 |
3 531.3 |
(1)物质的能量越高越不稳定,比较正丁烷、异丁烷的热稳定性:正丁烷________异丁烷(填“>”或“<”)。
(2)写出表示乙烷燃烧热的热化学方程式:_________________________________
(3)相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量________(填“越多”“越少”或“相同”)。
在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g)nW(g) ΔH,某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如下曲线图:
其中,w(W)表示W在反应混合物中的体积分数,t表示反应时间。下列分析正确的是( )
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2,a+b<n
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2,n<a+b
C.图Ⅱ可能是在同温同压下不同催化剂对反应的影响,且Ⅰ使用的催化剂效果好
D.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,ΔH<0
可逆反应mA(g)nB(g)+pC(s) ΔH=Q,温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是( )
A.m>n,Q>0 B.m>n+p,Q>0
C.m>n,Q<0 D.m<n+p,Q<0