【題目】H2O2是一種綠色氧化還原試劑,在化學研究中應用廣泛.
(1)某化學活動小組擬在同濃度Fe3+的催化下,探究H2O2濃度對H2O2分解反應速率的影響.所用試劑:30%H2O2、0.1molL﹣1Fe2(SO4)3、蒸餾水.
①寫出實驗中H2O2分解反應方程式: .
②設計實驗方案:在不同H2O2濃度下,測定(要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應速率大。
③根據(jù)上述實驗要求,請將表格補充完整.
物理量 | 0.1molL﹣1Fe2(SO4)3 | 30% H2O2 | H2O |
1 | 0.5 | 15 | |
2 | 0.5 | 30 | 9.5 |
④查閱資料,30%的H2O2的密度為1.13g/mL,若實驗測得實驗2中H2O2全部分解所需的時間為2min,則用H2O2表示該反應在2min內(nèi)的平均速率為(設溶液體積變化忽略不計)
(2)利用圖2﹣(a)和(b)中的信息,按圖(c)裝置(連接的A、B瓶中已充有NO2氣體)進行實驗.可觀察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的(填“深”或“淺”),其原因是
【答案】
(1)2H2O2 2H2O+O2↑;相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少,或生成相同體積的氧氣所需時間的多少;24.5Ml;3.75mol?L﹣1?min﹣1
(2)深;由圖(a)可知H2O2分解為放熱反應,H2O2分解使B瓶中溫度升高,再由圖(b)可知反應2NO2(g)=N2O4(g),也是放熱反應,升溫使平衡向左移動,C(NO2)增大,顏色加深
【解析】解:(1)①過氧化氫在硫酸鐵作催化劑條件下分解生成水與氧氣,
所以答案是:2H2O2 2H2O+O2↑;
②反應速率表示單位時間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化量,測定不同濃度的過氧化氫對反應速率的影響,需要測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少,或生成相同體積的氧氣所需時間的多少,所以答案是:相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少,或生成相同體積的氧氣所需時間的多少;
③測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積多少,保證催化劑的濃度應相同,故加入硫酸鐵溶液體積不變,溶液總體積不變,都為40mL,通過改變過氧化氫和水二者體積,根據(jù)相同時間內(nèi)生成氧氣的體積說明不同H2O2濃度對反應速率影響,所以答案是:24.5mL;
④30%的H2O2的密度為1.13g/mL溶液的濃度為7.5mol/L,則反應速率=7.5/2=3.75molL﹣1min﹣1 , 所以答案是:3.75molL﹣1min﹣1;
(2.)由圖a可知,1mol過氧化氫總能量高于1mol水與0.5mol氧氣總能量,故過氧化氫分解是放熱反應,由圖b可知,2mol二氧化氮的能量高于1mol四氧化二氮的能量,故二氧化氮轉化為四氧化二氮的反應為放熱反應,所以圖c中,右側燒杯的溫度高于左側,升高溫度使2NO2(紅棕色)N2O4(無色)△H<0,向逆反應方向移動,即向生成NO2移動,故B瓶顏色更深,所以答案是:深;2NO2(紅棕色)N2O4(無色),△H<0是放熱反應,且雙氧水的分解反應也是放熱反應.當右邊雙氧水分解時放出的熱量會使B瓶升溫,使瓶中反應朝逆反應方向移動,即向生成NO2移動,故B瓶顏色更深.
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】1869 年,俄國化學家門捷列夫制作出了第一張元素周期表,成為化學史上的重要里程碑之一。下列有關元素周期表的說法正確的是( )
A.元素周期表含元素最多的族是第ⅢB 族
B.元素周期表有 18 個族
C.第ⅠA 族的元素全部都是金屬元素
D.短周期是指第一、二、三、四周期
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】原電池是將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。關于下圖所示原電池的說法不正確的是
A. Cu為正極,Zn為負極 B. 電子由銅片通過導線流向鋅片
C. 正極反應式為2H+ + 2e- H2↑ D. 原電池的反應本質(zhì)是氧化還原反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應一定屬于放熱反應的是( )
①H2SO4 與 Ba(OH)2 溶液的反應 ②Mg 與 CH3COOH 溶液的反應 ③燃燒反應 ④中和反應 ⑤復分解反應
A.僅①②③B.僅①②④
C.僅①②③④D.僅③④⑤
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在100mL HNO3和H2SO4的混合溶液中,兩種酸的物質(zhì)的量濃度之和為0.6mol/L。向該溶液中加入足量的銅粉,加熱,充分反應后,所得溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度最大值為(反應前后溶液體積變化忽略不計)
A. 0.225mol/L B. 0.30mol/L C. 0.36mol/L D. 0.45mol/L
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