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某化學(xué)小組欲定量探究含I-對H2O2溶液發(fā)生分解時化學(xué)反應(yīng)速率的影響。該小組先取10mL0.40molL-1H2O2溶液利用如圖裝置進(jìn)行實驗,得到了如下數(shù)據(jù):
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9

說明:①表中V(O2)是折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積;
②假設(shè)反應(yīng)過程中溶液體積的變化忽略不計。
(1)檢查該裝置氣密性的操作為
關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉動注射器至一定位置,放開能夠恢復(fù)到原來的位置,則證明氣密性良好
關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉動注射器至一定位置,放開能夠恢復(fù)到原來的位置,則證明氣密性良好
。
(2)0~6min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)=
3.3×10-2mol?L-1?min-1
3.3×10-2mol?L-1?min-1
(保留兩位有效數(shù)字),0~6min的平均反應(yīng)速率
大于
大于
6~10min的平均反應(yīng)速率(填“>”“<”或“=”),原因是
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度逐漸減小,化學(xué)反應(yīng)速率降低
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度逐漸減小,化學(xué)反應(yīng)速率降低

(3)已知:2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)ΔH=-196kJ?mol-1。在含少量I-的溶液中,H2O2的分解機(jī)理為:
H
2
O
2
+
I
-
H
2
O
+
I
O
-

H
2
O
2
+
I
O
-
H
2
O
+
O
2
+
I
-

下列說法錯誤的是
ABD
ABD
(填標(biāo)號)。
A.該反應(yīng)活化能等于98kJ?mol-1
B.IO-是該反應(yīng)的催化劑
C.反應(yīng)速率與I-的濃度有關(guān)
D.2v(H2O2)=2v(H2O)=v(O2
E.反應(yīng)①的活化能高于反應(yīng)②
(4)對于H2O2的分解反應(yīng),Cu2+也有一定的催化作用。為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,研究小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗,發(fā)現(xiàn)滴加FeCl3溶液的試管產(chǎn)生的氣泡更劇烈,研究小組得出了“Fe3的催化效果一定比Cu2+更好”的結(jié)論,你認(rèn)為利用該現(xiàn)象得出的該結(jié)論
不合理
不合理
(填“合理”或“不合理”),原因是
雖然 Fe3+ 和 Cu2+ 濃度、體積都相同,但陰離子種類和濃度不一樣
雖然 Fe3+ 和 Cu2+ 濃度、體積都相同,但陰離子種類和濃度不一樣
。某同學(xué)將0.1mol?L-1CuSO4溶液改為0.15mol?L-1CuCl2溶液進(jìn)行實驗,現(xiàn)象與上述實驗一致,故研究小組得出了“Fe3+催化效果更好”的結(jié)論,其理由是
控制了陰離子濃度和種類一樣,F(xiàn)e3+的濃度比Cu2+小,如果出現(xiàn)反應(yīng)更劇烈,則可以證明 Fe3+ 比 Cu2+ 催化效果更好
控制了陰離子濃度和種類一樣,F(xiàn)e3+的濃度比Cu2+小,如果出現(xiàn)反應(yīng)更劇烈,則可以證明 Fe3+ 比 Cu2+ 催化效果更好

【答案】關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉動注射器至一定位置,放開能夠恢復(fù)到原來的位置,則證明氣密性良好;3.3×10-2mol?L-1?min-1;大于;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度逐漸減小,化學(xué)反應(yīng)速率降低;ABD;不合理;雖然 Fe3+ 和 Cu2+ 濃度、體積都相同,但陰離子種類和濃度不一樣;控制了陰離子濃度和種類一樣,F(xiàn)e3+的濃度比Cu2+小,如果出現(xiàn)反應(yīng)更劇烈,則可以證明 Fe3+ 比 Cu2+ 催化效果更好
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/29 6:0:3組卷:15引用:4難度:0.6
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    實驗序號 實驗?zāi)康?/td> T/K pH c/10-3mol?L-1
    H2O2 Fe2+
    為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30
    探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響 313 3 6.0 0.30
    298 10 6.0 0.30
    (1)編號③的實驗?zāi)康氖?!--BA-->
     

    (2)實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示.請根據(jù)實驗①曲線,計算降解反應(yīng)在50-300s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(p-CP)=
     

    (3)實驗①②表明,溫度與該降解反應(yīng)速率的關(guān)系是
     

    (二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應(yīng)速率和I-、Fe3+的濃度關(guān)系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
    (4)請分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題:
    c(I-)/(mol?L-1 c(Fe3+)/(mol?L-1 v/(mol?L-1?s-1
    (1) 0.20 0.80 0.032k
    (2) 0.60 0.40 0.144k
    (3) 0.80 0.20 0.128k
    ①在v=kcm(I-)cn(Fe3+)中,m、n的值為
     
    .(選填A(yù)、B、C、D)
    A.m=1,n=1        B.m=1,n=2       C.m=2,n=1    D.m=2,n=2
    ②I-濃度對反應(yīng)速率的影響
     
    Fe3+濃度對反應(yīng)速率的影響(填“<”、“>”或“=”).
    (三)一定溫度下,反應(yīng)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應(yīng).請通過計算回答:
    (5)v(正)
     
    v(逆)(填“>”、“<”或“=”);若將5mol FeO、4mol CO加入同樣的容器中,在相同溫度下達(dá)到平衡,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
     

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
  • 3.為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,某研究小組設(shè)計了如下五個實驗。按要求回答下列問題(已知:Cu2+、Fe3+對H2O2的分解起催化作用)。

    (1)為探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇實驗
     
    (填序號,下同),選擇的依據(jù)是
     
    。
    (2)為探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,同時探究催化劑不同催化效果不同,應(yīng)選擇實驗
     
    。
    (3)通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗⑤比實驗③現(xiàn)象明顯,其原因是
     

    (4)根據(jù)上述實驗,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5
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