- 影响化学反应速率的因素
- 共7172题
铁及其化合物在生活中应用广泛.请回答下列问题:
(1)下列4组等质量的铁与过量的盐酸在不同条件下反应,反应速率最快的是______;
(2)生活中的磁铁的主要成分是______;(填化学式)
(3)可以通过______效应来鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体;
(4)为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液中加入______.
A.NaOH溶液B.KSCN溶液C.石蕊试液.
正确答案
(1)一般来说,反应物浓度越大,温度越高,固体表面积越大,则反应速率越大,A与B相比较B的浓度较大,则反应速率B>A,B与C相比较C的反应温度高,固体表面积较大,在反应速率C>B,C与D相比较,D的浓度较大,则D的反应速率最大,故答案为:D;
(2)磁铁的主要成分为Fe3O4,故答案为:Fe3O4;
(3)胶体具有丁达尔效应,可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液,故答案为:丁达尔;
(4)氯化亚铁变质被氧化生成氯化铁,可用KSCN检验Fe3+,故答案为:B.
下面是某研究小组研究的关于不同催化剂对H2O2分解反应的催化效率。
(1)写出H2O2在催化剂作用下分解反应的化学方程式________________________
(2)从上表可以得出:活性炭、FeCl3、KI 和MnO2(粉末状)几种催化剂中,催化效率由大到小的顺序是_____________________,
等质量的固体催化剂,颗粒大小对催化效率有什么影响______________________
(3)实验发现新鲜的动物肝脏对H2O2的分解也有显著的催化作用,但当往溶液中加入
盐酸,或给溶液加热时,就会失去催化能力,合理的解释是
(4)对于FeCl3的催化作用,有人认为是Fe3+起催化作用,有人认为是Cl-,请你设计一
个实验进行验证。_______________________________________________________
正确答案
(1)
(2),颗粒越小催化效果越好
(3)催化剂失去活性
(4)取少量分别滴加
溶液和
溶液,观察
的分解速率,若前者明显加快后者无明显加快则
起催化作用。
试题分析:(1)略
(2)颗粒越小接触面积越大;
(3)强酸强碱高温可能使催化剂失去活性;
(4)选用一种Fe3+的盐溶液,一种含Cl-的盐溶液验证是Fe3+起催化作用,还是Cl-起催化作用。
(10分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打,主要用于照相业作定影剂。Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中会迅速发生反应。
(1)完成Na2S2O3溶液与稀硫酸混合反应的化学方程式:
该反应可用于探究外界条件对反应速率的影响,完成有关的实验设计表(已知各溶液体积均为5mL):
(2)Na2S2O3还具有很强的还原性,Na2S2O3溶液与足量氯水反应的化学方程式为_______________________。(S元素被氧化为SO42-)
正确答案
(1)Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
(2)Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+8HCl+H2SO4
试题分析:(1)Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O;
实验①和②探究温度对该反应速率的影响,故要使c(Na2S2O3)、c(H2SO4)相同;实验①、③和④探究反应物浓度对该反应速率的影响,故要使温度保持相同,①、③c(Na2S2O3)不同,要使c(H2SO4)相同;①、④
c(Na2S2O3)相同,要使c(H2SO4)不同。
(2)Na2S2O3溶液与足量氯水反应化学方程式为Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+8HCl+H2SO4。
点评:控制变量法探究实验时必须保持其它条件不变。
(7分)在容积为10L的密闭容器中通入一定量的SO2和O2,450℃时发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热),SO2和O2的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示。请回答下列问题:
(1)0~4 min的平均反应速率v(SO2)= mol·l-1·min-1
(2)在图中画出SO3的物质的量浓度随时间的变化曲线。
(3)在其他条件不变,7min时分别改变下列条件,将改变条件的瞬间正、逆反应速率的变化情况(“增大”、“减小”或“不变”)填入下表空格内:
正确答案
(1)0.03mol/(L.min)
(2)
(3)
(1)反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,所以用SO2表示的反应速率为。
(2)SO3是生成物,起始浓度为0。由于平衡时SO2的浓度的变化量是0.12mol/L,所以生成的SO3的浓度就是0.12mol/L,因此图像为
(3)考查外界条件对反应速率的影响。在其它条件不变的情况下,增大反应物浓度或升高温度或增大压强或使用催化剂都能增大反应速率。增大氧气浓度的瞬间,生成物的浓度是不变的,所以逆反应速率瞬间是不变的。减小SO3的浓度的瞬间,反应物的浓度是不变的,所以正反应速率瞬间是不变的。缩小容器的体积,压强增大,因此正逆反应速率均增大。催化剂能同等程度改变正逆反应速率,所以都增大。压强不变,充入氦气,容器容积必然增大,所以物质的浓度一定减小,因此正逆反应速率均减小。
决定化学反应速率的主要因素是:______,其次外界条件如:______,______,______,______,等对化学反应速率也有一定的影响.
正确答案
影响反应速率的因素有内因和外因,内因是反应物本身的性质,为主要因素,外界因素有浓度、温度、压强、催化剂、固体的表面积以及溶剂等,
故答案为:反应物本身的性质;浓度;温度;压强;催化剂.
有H+浓度相同、体积相等的三种酸:a、盐酸b、硫酸c、醋酸,同时加入足量的锌,则开始时反应速率由大到小的顺序是______(用a、b、c表示),完全反应后生成H2的体积由大到小是______.
正确答案
H+浓度大小影响生成氢气的反应速率,H+浓度相同,则开始时的反应速率相同,即a=b=c;
醋酸为弱酸,不能完全电离,则H+浓度相同时酸的浓度最大,盐酸和硫酸都为强酸,H+浓度相同、溶液体积相同,则H+物质的量相同,则完全反应后生成H2的体积由大到小是c>a=b,
故答案为:a=b=c;c>a=b.
一密闭容器中发生下列反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);△H<0下图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图.回答下列问题:
(1)t1、t3、t4时刻,体系中分别是什么条件发生了变化?
t1______t3______t4______.
(2)下列时间段中,氨的百分含量最高的是______.
A.t0~t1B.t2~t3C.t3~t4D.t5~t6.
正确答案
由N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0,可知,该反应为放热反应,且为气体体积减小的反应,则
(1)由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为升高温度;
t3正逆反应速率同等程度的增大,改变条件应为使用催化剂;
t4时正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为减小压强,
故答案为:升高温度;
(2)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,均使氨气的含量减少,则t0~t1氨气的含量最大,
故答案为:A.
在2L密闭容器中发生3X(g)+Y(g)
Z (g)+2W(g)反应,现在控制下列三种不同的条件:
①在400°C时,9mol X 与3mol Y 反应
②在400°C时,15mol X 与5mol Y 反应
③在300°C 时,9mol X 与3mol Y 反应
那么,(1)反应开始时,正反应速率最大的是(填序号,下同)______,正反应速率最小的是______;
(2)在①条件下的反应进行到第10min时,测得Z为1mol,此时v(Z)=______mol/(L•min);v(X)=______mol/(L•min).
正确答案
(1)因其他条件相同时,温度越高,化学反应速率越大,故①>③;其他条件相同时,反应物的浓度越大,化学反应速率越大,故②>①;故答案为:②;③;
(2)根据V(Z)==
=
=0.05mol/(L•min),v(X)=3V(Z)=0.15mol/(L•min),
故答案为:0.05;0.15.
(12分)控制变量法是研究化学变化量的重要思想方法。请仔细观察下表中50mL
稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据:
(1)该反应属于 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)实验5、6表明 对反应速率的影响。
(3)从本实验数据中分析,影响化学反应速率的因素还有 ,能表明这
一规律的实验序号是 。
正确答案
(1) 放热 (2) 温度 (3) 反应物接触面积 ①②
(1)反应后溶液的无毒升高,说明反应是放热反应。
(2)实验5、6不同的是温度,因此探究的是温度对反应速率的影响。
(3)根据反应中的变量可知,不同的还有反应物的接触面积,因此影响化学反应速率的因素还有反应物接触面积,对应的实验是1、2。
在一定温度下,M、N两种气体在容积为VL的恒容密闭容器中进行反应,气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)该反应的化学方程式为:______;
(2)若达到平衡状态的时间是2min,N的物质的平均反应速率为1.5mol/(L•min ),则此容器的容积为V=______L.
(3)请写出两个可与提高此时该反应化学反应速率的方法______.
正确答案
(1)由图象看出反应从开始到平衡,N的物质的量减小,应为反应物,物质的量变化值为8mol-2mol=6mol,
M的物质的量增多,应为是生成物,物质的量的变化值为5mol-2mol=3mol,
根据物质的量的变化与化学计量数呈正比,
则有n(N):n(M)=6mol:3mol=2:1,所以反应的化学方程式为2N
M,
故答案为:2N
M;
(2)根据v=,则2min时N的物质的量浓度变化为△C=1.5mol/(L•min )×2min=3mol/L,
由图象看以看出,达到平衡时,N的物质的量为2mol,则反应的N的物质的量为8mol-2mol=6mol,
所以容器的体积为V==
=2L,故答案为:2;
(3)影响化学反应速率的因素有温度、压强、浓度、催化剂等因素,若提高此时该反应化学反应速率,可采取升温、使用催化剂、增大压强、提高反应物浓度等措施,
故答案为:升温、使用催化剂、增大压强、提高反应物浓度.
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