- 影响化学反应速率的因素
- 共7172题
某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）上述实验中发生反应的化学方程式有_______________________；
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生学成速率的原因是___________________；
（3）实验室中现有
（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有___________________（答两种）；
（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
①请完成此实验设计，其中：V1=__________，V6=____________，V9=_____________；
②该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_______________________。
正确答案
（1）Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu，Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
（2）CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成铜锌原电池，加快了氢气产生的速率
（3）Ag2SO4（4）升高反应温度、适当增加硫酸的浓度（答案合理即可）
（5）①30；10；17.5
②当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积
废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是_____________（填字母）。
A．热裂解形成燃油
B．露天焚烧
C．作为有机复合建筑材料的原料
D．直接填埋
（2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为_______________________________。
（3）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10℅H2O2和3.0mol/LH2SO4的混
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是 ____________________________________________________。
（4）在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀。制备的离子方程式是____________________。
正确答案
（1）BD
（2）Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)==Cu2+(aq)+2H2O(l) △H=-319.68KJ/mol
（3）H2O2分解速率加快
（4）2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
(1)写出工业上制备印刷电路板反应原理的离子方程式：____________________。
(2)下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是_______（填字母）。
A.热裂解形成燃油 B.露天焚烧 C.作为有机复合建筑材料的原料 D.直接填埋
(3)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。写出在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的离子方程式：___________________
(4)控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10% H2O2和3.0mol/L H2SO4的混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是__________
(5)在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀。制备CuCl的离子方程式是________________。
正确答案
(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)BD
(3)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
(4)H2O2分解速率加快
(5)2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。
（1）O3与KI溶液反应生成的两种单质是___________和_________。（填分子式）
（2）O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）如表所示。
已知：O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
①pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是___________。
②在30°C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为__________ mol/(L·min)。
③据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为______。（填字母代号）
a. 40°C、pH=3.0
b. 10°C、pH=4.0
c. 30°C、pH=7.0
（3）O3可由臭氧发生器（原理如下图）电解稀硫酸制得。
①图中阴极为_____(填“A”或“B”)，其电极反应式为_____。
②若C处通入O2，则A极的电极反应式为_______________。
③若C处不通入O2，D、E处分别收集到xL和有yL气体(标准情况)，则E处收集的气体中O3所占的体积分数为___________(忽略O3的分解)。
正确答案
（1）I2；O2
（2）①OH-；②1.00×10-4；③bac
（3）①A；2H+＋2e-=H2↑；②O2＋4H+＋4e-=2H2O；③
亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：
(1)提高“反应1”反应速率的措施有____ 等（写两条）。
(2)“反应2”的氧化剂是____ ，该反应的化学方程式为____。
(3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”，原因是__。
(4)从“母液”中可回收的主要物质是____。
(5)“冷却结晶”后经___（填操作名称）即可获得粗产品。
正确答案
(1)适当升高反应温度、增大吸收液的浓度、增大SO2与吸收液的接触面积
( 2) ClO2 ；H2O2+2ClO2+2NaOH ==2NaClO2+2H2O+O2 (3)常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解
(4)NaSO4
(5)过滤
已知化合物A、B、D各由两种元素组成，C是光合作用的主要产物；甲、乙、丙是前两周期元素的三种单质．这些常见的化合物与单质之间存在如下关系．回答以下问题：
Ⅰ．（1）化合物A的电子式为______；化合物C的结构简式______．
（2）已知常温下测得1g C完全燃烧可放出15.6kJ热量，则C完全燃烧的热化学方程式可表示为：______．
（3）下列说法正确的是______．
A、上述所涉及的化合物中有两种是电解质 B、图中五个转化关系，有三个是化合反应
C、上述所涉及的化合物的晶体均是分子晶体 D、图中五个转化关系均为氧化还原反应
（4）用甲、丙、乙、硫酸溶液可以构成一原电池，则电极材料可以为______，正极的电极反应式为______．
Ⅱ．向某密闭容器中加入 0.4mol B、0.3mol D和一定量的A三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间的变化如下图中甲图所示．乙图为 t2时刻后改变容器中条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同条件，所用条件均不同．已知t3～t4阶段为使用催化剂[已知 t0～t1阶段 c （ A）未画出]．
（1）A的起始物质的量为______；
（2）此条件下的化学平衡常数为______；
（3）t4～t5阶段改变的条件为______．
正确答案
根据置换反应的各种情况，要注意归纳置换反应的各种类型，甲、乙、丙是前两周期元素的三种单质，应为：氢气、碳、氮气、氧气、氟气中的三种，根据框图的要求来选择合适的物质．符合框图的各种物质可以是：A为二氧化碳（CO2），B为水（H2O），C是光合作用的主要产物；判断C为C6H12O6，D为一氧化碳（CO），甲是氧气（O2），乙是碳（C），丙是氢气（H2）；
Ⅰ、（1）化合物A是二氧化碳，分子的电子式为：
；化合物C为葡萄糖，结构简式为：CH2OH（CHOH）4CHO；故答案为：
；CH2OH（CHOH）4CHO；
（2）常温下测得1g C（C6H12O6）完全燃烧可放出15.6kJ热量，1mol葡萄糖完全燃烧放热为2808KJ；则C完全燃烧的热化学方程式可表示为：
C6H12O6（s）+6O2（g）═6CO2（g）+6H2O（l）；△H=-2808 kJ/mol；
故答案为：C6H12O6（s）+6O2（g）═6CO2（g）+6H2O（l）；△H=-2808 kJ/mol；
（3）A、上述所涉及的化合物中，水是一种极弱的电解质，故A错误；
B、五个转化关系中，甲+乙→A、A+乙→D、甲+丙→B共三个是化合反应，图中五个转化关系，有三个是化合反应，故B正确；
C、上述所涉及的化合物的晶体是葡萄糖、水、二氧化碳、一氧化碳均是分子晶体，故C正确；
D、五个转化关系中，均伴随化合价的变化，均为氧化还原反应，故D正确．
故答案为：B、C、D；
（4）用甲（O2）、丙（H2）、乙（C）、硫酸溶液可以构成一原电池；电极材料可以为石墨，正极上是氧气氮的电子生成氢氧根离子的电极反应，在酸性环境下，氢氧根离子写成水的形式，正极的电极反应式：O2+4e-+4H+=2H2O；故答案为：石墨； O2+4e-+4H+=2H2O；
Ⅱ、（1）依据图象分析起始浓度为0.2mol/L的是B为H2O，0.15mol/L的是D为CO，A为CO2，结合 0.4mol B、0.3mol D和一定量的A三种气体可知容器体积为2L，图象中B消耗0.2mol；D消耗0.2mol；A的平衡物质的量为0.3mol；设A的起始量为X，依据化学平衡三段式列式计算得到：
H2O+CO=CO2 +H2；
起始量（mol） 0.4 0.3 X 0
变化量（mol）0.2 0.2 0.2 0.2
平衡量（mol）0.2 0.1 0.3 0.2
对A的物质的量：x+0.2=0.3
X=0.1mol
（2）平衡浓度分别为：C（H2O ）=0.1mol/L；C（CO）=0.05mol/L；C（CO2）=0.15mol/L；C（H2）=0.1mol/L；
K=
（3）t4～t5阶段改变的条件依据图象分析t4～t5阶段平衡不动，速率减小，所以改变的条件是减小压强；
故答案为：（1）0.1mol （2）3 （3）减小压强
A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大．A元素的单质是自然界最轻的气体，E单质须保存在煤油中．A与B、C分别构成电子数相等的化合物M、N，且M是一种能产生温室效应的最简单的有机气体物质；D元素最外层电子数是次外层电子数的3倍；
回答下列问题：
（1）N的电子式为______；M分子中含有______（填“极性”或“非极性”）键
（2）D与E以1：1形成的化合物与水反应的化学反应方程式______
（3）A、B、C、D可形成阳离子和阴离子个数比是1：1的离子化合物X；A、D、E可形成化合物Y；X与Y以物质的量之比1：2加热反应，写出反应的化学方程式______．反应后水溶液显______（填“酸”“碱”或“中”）性，原因是______（用离子方程式表示）
（4）由N与D的单质、KOH溶液构成原电池，负极会产生C的单质．则其负极反应为______；一段时间后，溶液pH______（填“增大”“减小”或“不变”）．
（5）在一定温度下，将4mol C单质和12mol A单质通入到体积为2L的密闭容器中，发生反应，2min达到平衡状态时，A单质的转化率是50%，则用A单质表示该反应的平均速率为______；该温度下的平衡常数为K=______．从化学平衡移动的角度分析，提高A单质的转化率可以采取的措施是______（选填序号字母）．
a、及时分离出生成物 b、平衡后再加入6molA物质 c、增大压强 d、使用催化剂 e、平衡后再加入2molC物质．
正确答案
A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大．A元素的单质是自然界最轻的气体，应为H，E单质须保存在煤油中，应为Na，A与B、C分别构成电子数相等的化合物M、N，且M是一种能产生温室效应的最简单的有机气体物质，则M为CH4，B为C，D元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，应为O，则N为NH3，C为N，
即A为H，B为C，C为N，D为O，E为Na，
（1）N为NH3，电子式为
，分子中含有N-H键，为极性键，故答案为：
； 极性；
（2）D与E以1：1形成的化合物为Na2O2，与水反应的化学反应方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑，
故答案为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑；
（3）化合物X为NH4HCO3，Y为NaOH，二者反应的化学方程式为NH4HCO3+2NaOH
反应溶液的溶质为Na2CO3，由于发生CO32-+H2O
HCO3-+OH-，则溶液呈碱性，
故答案为：NH4HCO3+2NaOH
HCO3-+OH-；
（4）NH3、O2和KOH形成的原电池中，NH3被氧化生成N2，则负极反应为2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，
反应的总方程式为4NH3+3O2=2N2+6H2O，溶液体积增大，OH-浓度减小，则溶液pH减小，
故答案为：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O；减小；
（5）N2+3H2
2NH3
起始：2mol/L 6mol/L 0
转化：1mol/L 3moL/L 2moL/L
平衡：1mol/L 3moL/L 2moL/L
则v（N2）=
提高H2单质的转化率可以采取：增大压强，及时分离出生成物以及平衡后再加入2molN2物质，如平衡后再加入6molH2物质，则H2的转化率减小，加入催化剂平衡不移动，
故答案为：0.5mol/L-1min-1；
废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路 板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是____ （填字母）。
A．热裂解形成燃油 B．露天焚烧 C．作为有机复合建筑材料的原料 D．直接填埋
（2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
Cu(s) +2H+( aq)=Cu2+( aq) +H2(g) △H= 64. 39 kJ/mol
2H2O2 (1)= 2H2O(1)+O2(g)△H= - 196.46 kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(1)△H= -285.84 kJ/mol在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为__________________________________________________
（3）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10%H2O2和3.0 moI/L H2SO4的混合溶液，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是__________________。
（4）在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl 沉淀。制备CuCl的离子方程式是_________________________________。
正确答案
（1）BD
（2）Cu(s) +H2O2(l) +2H+( aq)= Cu2+( aq) +2H2O(1) △H=-319.68kJ/mol
（3） H2O2分解速率加快
（4）
废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是__________（填字母）。
A．热裂解形成燃油 B．露天焚烧 C．作为有机复合建筑材料的原料 D．直接填埋
（2）用的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
在
（3）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10℅
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是__________________。
（4）在提纯后
的离子方程式是_____________________________。
正确答案
（1）BD
（2）Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l) △H=-319.68kJ/mol
（3）H2O2分解速率加快
（4）2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2
在碘化钾和硫酸的混合溶液中加入过氧化氢水溶液迅速发生反应放出大量气体，反应过程可表示如下：
①H2O2+2KI+H2SO4==I2 +K2SO4+2H2O
②H2O2+ I2 ==2HIO
③H2O2+ 2HIO== I2 +O2↑+2H2O
（1）H2O2在③中的作用是________（填正确选项的编号）。
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
（2）有人认为上述反应说明了碘单质是过氧化氢分解的催化剂，你认为________（填对或不对），其理由是_________。
（3）上述反应说明H2O2、I2 、HIO氧化性从强到弱的顺序是____________。
正确答案
（1）B；
（2）对；从反应②③可以看出碘在反应前后其质量和化学性质均未改变，在碘的存在下过氧化氢分解放出氧气的速率加快。
（3）HIO＞H2O2 ＞I2
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