某实验小组以H2O2分解为例,研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响.在常温下按照如下方案完成实验.
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分组实验 |
催化剂 |
① |
10mL 5% H2O2溶液 |
无 |
② |
10mL 2% H2O2溶液 |
无 |
③ |
10mL 5% H2O2溶液 |
1mL 0.1mol•L﹣1FeCl3溶液 |
④ |
10mL 5%H2O2溶液+少量HCl溶液 |
1mL 0.1mol•L﹣1FeCl3溶液 |
⑤ |
10mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 |
1mL 0.1mol•L﹣1FeCl3溶液 |
(1)写出实验③中H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目: .
(2)实验①和②的目的是 .实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论.资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解.为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是 .
(3)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1.分析上图能够得出的实验结论: .
(4)将0.1g MnO2粉末加入50mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图2所示.解释反应速率变化的原因: ,计算H2O2的初始物质的量浓度为 .(保留两位有效数字,在标准状况下测定)
(5)常温下H2O2溶液类似于二元弱酸溶液,H2O2的电离方程式为 .
(1)有机物A由C、H、O三种元素组成,其蒸气密度是同温同压下氢气密度的23倍,核磁共振氢谱显示其分子中有3种氢原子且个数比为3:2:1 。有机物A的分子式为。
(2)芳香化合物B的分子式为C7H8O,B能与金属钠反应,不与强碱反应。B中所含官能团的名称;B的同分异构体中能与FeCl3溶液发生显色反应的物质有多种,请任写一种结构简式。
(3)用A和B为原料完成以下转化:
已知:①两个醛分子间能发生如下反应:(﹣R、﹣R’表示氢原子或烃基)
③1mol H分别与足量的金属钠、碳酸氢钠溶液反应时,均生成22.4L气体(标准状况)。
回答下列问题:
① C + DE的反应类型为;E
F反应的反应类型为____________。
②F的结构简式为:。
③写出下列转化的化学方程式:
BD 。
DK。
HI。
④满足下列条件的F有多种同分异构体,
Ⅰ. 该物质和FeCl3溶液能发生显色反应;
Ⅱ.该物质能使Br2的CC14溶液褪色;
Ⅲ.该物质分子中只有一个甲基。
写出其中苯环上取代基数目不同的任意两种同分异构体的结构简式。
下表为元素周期表的一部分:
族 周期 |
||||||||
1 |
① |
|||||||
2 |
② |
|||||||
3 |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
(1)写出元素④在周期表中的位置______________。
(2)②、③、⑤的原子半径由大到小的顺序为_________________________。
(3)④、⑤、⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_________________________。
(4)①、②、③、⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式:____________________。
Ⅱ.由上述部分元素组成的物质间,在一定条件下,可以发生下图所示的变化,其中A是一种淡黄色固体。请回答:
(1)写出固体A与液体X反应的离子方程式。
(2)气体Y是一种大气污染物,直接排放会形成酸雨。可用溶液B吸收,当B与Y物质的量之比为1:1且恰好完全反应时,所得溶液D的溶质为(填化学式)。已知溶液D显酸性,则D溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为
(3)写出气体C与气体Y反应的化学方程式。
NaClO和KAl(SO4)2都是重要的化工产品,均可应用于造纸业。
(1)工业上可用氯化钠为原料,通过电解的方法制得NaClO,工业上制取NaClO的离子反应方程式为
电解后的溶液PH7(填大于、小于、等于);其原因是(用离子方程式表示)
(2)KAl(SO4)2溶液中质子守恒等式为
(3)某小组同学用下图所示装置探究饱和NaClO和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。
①打开活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,产生大量的白色胶状沉淀。此时反应的离子方程式为
。
②将烧瓶中的混合液在阳光照射下,不久烧瓶中有黄绿色气体产生,充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体。写出在光照射下混合液中反应的化学方程式是。
(4)若将分液漏斗中的KAl(SO4)2溶液换成硫酸亚铁铵(一种复盐:(NH4)2SO4·FeSO4)溶液,其他不变。打开分液漏斗活塞向烧瓶中滴入足量的硫酸亚铁铵溶液。观察到烧瓶中有红褐色沉淀产生,但是没有观察到黄绿色气体产生。此时烧瓶中发生的氧化还原反应的离子方程式为
。
(5)取100mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液,向其中逐滴加入同浓度的KHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,此时溶液的PH值为(忽略两溶液混合时的体积变化,混合后溶液的温度为100℃,100℃时Kw=1x10-12)
煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。已知:
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
试回答下列问题
(1)上述正向反应是 反应 (填“放热”或“吸热”)
(2)要使上述反应的逆反应速率增大且平衡正反应方向移动,下列措施不可行的有
A、加入催化剂 B、增大CO的物质的量以提高体系的压强
C、降低温度 D、减小H2的浓度
(3)向某密闭容器中充入2molCO和4molH2O(g),发生反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),当反应达平衡时,CO的体积分数为X,若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数不等于X的有
A、1molCO(g)+4molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g) B、2molCO(g)+2molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g)
C、1molCO(g)+3molH2O+0.8molCO2(g)+0.8molH2(g) D、1molCO(g)+3molH2O+1molCO2(g)+1molH2(g)
(4)若反应在800℃时进行,设起始CO和H2O(g)共为5mol,水蒸气的体积分数为X;平衡时CO的转化率为y,则y随x变化的函数关系式为y=
(5)在VL密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气,在T℃达到平衡,然后急速通过碱石灰,将所得混合气体燃烧,测得放出的热量为2845KJ(已知CO燃烧热为283KJ/mol,H2燃烧热为286KJ/mol),则T℃平衡常数K=,T=K(0℃时T=273K)
有A、B、C、D、E五种短周期元素,其中A元素和B元素的原子都有一个未成对电子,A+比B-少一个电子层,B原子得一个电子后3p轨道全充满;C原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大;D的最高化合价与最低化合价代数和为4;E元素的基态原子核外有六种运动状态的电子。请回答下列问题:
(1)A元素的简单离子基态时的电子排布式为R是由C元素与氢元素两种元素形成的18电子分子,R的电子式为
(2)CB3分子的空间构型是,其中心原子的杂化类型是
(3)由D、E、C三元素可形成共价化合物(DEC)2(分子中各原子均达8电子稳定结构),每个分子中含个δ键。
(4)E的一种低价氧化物与充入二氧化碳的空气和熔融碳酸钾可构成燃料电池。则该燃料电池的负极反应为正极反应为
(5)1.2gE的单质在标准状况下的1.68L氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出X KJ热量。则1molE与O2反应生成E的低价氧化物时的热化学方程式为(已知:E的燃烧热为Y KJ/mol)