某实验小组对H2O2的分解做了如下探究.下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同的粉末状和块状的MnO2分别加入盛有15ml 5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:
MnO2触摸试管情况 观察结果 反应完成所需的时间
粉末状 很烫 剧烈反应,带火星的木条复燃 3.5min
块状 微热 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 30min
(1)写出上述实验中发生反应的化学方程式:_____;
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与_____有关;
(3)某同学在10mL H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况)与反应时间的关系如图所示,则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是_____。
某温度下,在2L密闭容器中充入4molA气体和3molB气体,发生下列反应:2A(g)+B(g) C(g)+xD(g),5s达到平衡。达到平衡时,生成了1mol C,测定D的浓度为1mol/L。
(1)求x =____。
(2)求这段时间A的平均反应速率为_____。
(3)平衡时B的浓度为______。
(4)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_____
A 单位时间内每消耗2 mol A,同时生成1molC
B 单位时间内每生成1molB,同时生成1mol C
C D的体积分数不再变化
D 混合气体的压强不再变化
E B、C的浓度之比为1∶1
化学反应速率和限度与生产、生活密切相关.
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一段时间内反应速率最大:____min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②3~4min内以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。
(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积.他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量.你认为不可行的是____(填字母)。
A 蒸馏水 B KCl洛液 C 浓盐酸 D CuSO4溶液
(3)在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_______________。
②该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。
A Y的体积分数在混合气体中保持不变 B X,、Y的反应速率比为3:1
C 容器内气体压强保持不变 D 容器内气体的总质量保持不变
E 生成1molY的同时消耗2molZ
③2min内Y的转化率为__________。
在体积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应在三种不同的条件下进行,反应物SO2的物质的量(mol)随反应时间(min)的变化情况如下表所示:
实验序号 | 时间 物质的量 温度 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
1 | 490℃ | 2.00 | 1.00 | 0.50 | 0.30 | 0.25 | 0.20 | 0.20 |
2 | 490℃ | 2.00 | 0.30 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
3 | 500℃ | 2.00 | 0.50 | 0.35 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
(1)对照实验1,实验2改变的某一外界条件可能是_______。
(2)反应达平衡后,向实验2中加入少量的18O2,一段时间18O后可能存在于哪些物质中________(填选项)。
A 只存在氧气 B 只存在三氧化硫 C 只存在反应物 D 存在反应物与生成物
(3)实验3中,在5~15min时段,用O2表示的平均反应速率为______ mol/(L·min)。
(4)若将实验1置于绝热体系中,测得实验到达平衡的时间比原来缩短了,则参加反应的SO2和O2的总能量______(填“>”、“<”或“=”)生成的SO3的总能量。
(5)能说明实验3达到平衡状态的标志是_______(任写一条)。
现代高科技领域使用的新型陶瓷材料氮化硼(BN),用天然硼砂(Na2B4O7∙10H2O)经过下列过程可以制得。
天然硼砂硼酸(H3BO3)B2O3BN
(1)天然硼砂所含的元素中属于同一周期且原子半径是(用元素符号填写)___>___,由天然硼砂中的三种元素形成的某种离子化合物的电子式为______。
(2)与硼元素性质最相似的元素的原子的最外层电子排布为_______,该原子核外充有电子的轨道共有____个。
(3)试写出天然硼砂与硫酸反应的化学方程式_______,制得的氮化硼有不同的结构,其中超硬、耐磨、耐高温的一种属于____晶体。制取氮化硼的反应必须在密闭的耐高温容器中进行:B2O3(s)+2NH3(g)2BN(s)+3H2O(g)+Q(Q<0)
(4)若反应在5L的密闭容器中进行,经2分钟反应炉内固体的质量减少60.0g,则用氨气来表示该反应在2分钟内的平均速率为_____,达到平衡后,增大反应容器体积,在平衡移动过程中,逆反应速率的变化状况为______。
(5)为提高生产效率,使反应速率加快的同时,化学平衡向多出产品的方向移动,可以采取的措施有_________,生产中对尾气的处理方法正确的是(填序号)_____。
A.直接排出参与大气循环 B.冷却分离所得气体可以循环使用
C.全部用来进行循环使用 D.冷却分离所得液体可作化工原料
工业上,在催化剂条件下,用NH3作为还原剂将烟气中的NOx还原成无害的氢气和水,反应方程式可表示为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)
(1)一定条件下,在容积为2L的容器内进行该反应,20min时达到平衡,生成N2 0.4mol,则平均反应速率v(NO)=___________________。可从混合气体的颜色变化判断上述反应是否达到平衡,其理由是_______________________________________________。
(2)工业上也用氨水吸收SO2尾气,最终得到(NH4)2SO4,(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)与c(SO42-)之比____2:1(选填“>”、“<”、“=”),用离子方程式解释其原因______________________。
(3)与Cl2相比较,ClO2处理水时被还原成Cl-,不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚铝酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2,反应如下:NaClO2+HCl→ClO2↑+NaCl+_____(没有配平)
(4)补全方程式并配平,标出电子转移方向和数目_________________________ 。
(5)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是___________。若生成0.2molClO2,转移电子数为_____个。