影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有很多,化學(xué)小組的同學(xué)用以下實驗進(jìn)行探究。
(1)實驗一:經(jīng)研究知Cu2+對H2O2分解也具有催化作用,為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗(其他實驗條件相同)。
①定性分析:如圖甲可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小,定性比較得出結(jié)論。
若圖甲所示的實驗中反應(yīng)速率為左邊>右邊,能否一定說明Fe3+比Cu2+對H2O2分解的催化效果更好 否否(填“能”或“否”),其理由是 兩種催化劑所含的陰離子不同兩種催化劑所含的陰離子不同(若能說明催化效果,此空不填)。
②定量分析:如圖乙所示,實驗時均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實驗的因素均已忽略。用簡單的方法檢驗該裝置的氣密性 關(guān)閉A處活塞,將注射器活塞拉出一定距離,一段時間后松開活塞,如活塞復(fù)原,則裝置氣密性良好關(guān)閉A處活塞,將注射器活塞拉出一定距離,一段時間后松開活塞,如活塞復(fù)原,則裝置氣密性良好。實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是 生成40mL氣體所需的時間生成40mL氣體所需的時間。
(2)實驗二:KMnO4酸性溶液(含H2SO4)和H2C2O4(草酸,又叫做乙二酸)溶液反應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)開始一段時間溶液褪色不明顯,但不久后溶液突然褪色。
①寫出KMnO4酸性溶液和H2C2O4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
②針對上述實驗現(xiàn)象,某同學(xué)認(rèn)為KMnO4與H2C2O4的反應(yīng)是放熱反應(yīng),導(dǎo)致溶液溫度快速升高反應(yīng)速率快速增大。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,猜想使反應(yīng)速率快速增大的原因還可能是 催化劑催化劑的影響。
③若用實驗證明上述猜想,除酸性KMnO4溶液、H2C2O4溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是 BB。
A.硫酸鉀
B.硫酸錳
C.水
D.氯化錳
【答案】否;兩種催化劑所含的陰離子不同;關(guān)閉A處活塞,將注射器活塞拉出一定距離,一段時間后松開活塞,如活塞復(fù)原,則裝置氣密性良好;生成40mL氣體所需的時間;2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;催化劑;B
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:1引用:1難度:0.6
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2.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響.實驗中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298K或313K下設(shè)計如下對比實驗(其余實驗條件見下表):
實驗序號 實驗?zāi)康?/td> T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(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
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
(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)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
(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