请根据化学动力学和化学热力学回答下列问题:
I.过氧化氢是一种重要的物质,在科学研究和生产生活中应用广泛。
利用H2O2和KbrO3反应研究瞬时反应速率(r),原理为在酸催化下,KBrO3+3H2O2==KBr+3O2↑+3H2O。资料显示:r=k·cx(KbrO3)·cy(H2O2),其中k为速率常数。在290K测得实验数据如下:
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(H2O2)/(mol/L) | 1 | 1 | 2 | 4 |
c(KBrO3)/(mol/L) | 0.003 | 0.006 | 0.001 | 0.001 |
R/(mol·L-1·s-1) | 3×10-4 | 6×10-4 | 8×10-4 | 6.4×10-3 |
(1)写出H2O2的电子式____________,H2O2 可以看成二元弱酸,写出其第二步电离方程式_________________________________。
(2)根据表格数据信息,写出瞬时反应速率表达式r=______(k保留两位有效数字); 如果减缓反应速率,可采用的方法有___________ (任写两点)。
II.(3)25℃,101kpa时乙烯酮CH2CO(g)和甲烷CH4的燃烧热分别为:ΔH=-1025.1kJ/mol,ΔH=-890. 3kJ/mol,则反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(l)的热化学方程式为__________________。
(4)在恒容容器中。通入2molCH4和2molO2,不能判断反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(l)处于平衡状态的是_________。
体系内压强保持不变 B.体系内气体密度保持不变
C.单位时间每消耗2molCH4,同时生成lmolO2
D.通入等物质的量的反应物,一段时间后反应物浓度之比不变
(5)对于反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(g),在恒容条件下,向容器内加入0.1molCH4和0.1molO2,反应达到平衡时CH2CO的物质的量百分含量为15%,则平衡时n(CH4)=______ mol。
高三化学综合题中等难度题
请根据化学动力学和化学热力学回答下列问题:
I.过氧化氢是一种重要的物质,在科学研究和生产生活中应用广泛。
利用H2O2和KbrO3反应研究瞬时反应速率(r),原理为在酸催化下,KBrO3+3H2O2==KBr+3O2↑+3H2O。资料显示:r=k·cx(KbrO3)·cy(H2O2),其中k为速率常数。在290K测得实验数据如下:
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(H2O2)/(mol/L) | 1 | 1 | 2 | 4 |
c(KBrO3)/(mol/L) | 0.003 | 0.006 | 0.001 | 0.001 |
R/(mol·L-1·s-1) | 3×10-4 | 6×10-4 | 8×10-4 | 6.4×10-3 |
(1)写出H2O2的电子式____________,H2O2 可以看成二元弱酸,写出其第二步电离方程式_________________________________。
(2)根据表格数据信息,写出瞬时反应速率表达式r=______(k保留两位有效数字); 如果减缓反应速率,可采用的方法有___________ (任写两点)。
II.(3)25℃,101kpa时乙烯酮CH2CO(g)和甲烷CH4的燃烧热分别为:ΔH=-1025.1kJ/mol,ΔH=-890. 3kJ/mol,则反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(l)的热化学方程式为__________________。
(4)在恒容容器中。通入2molCH4和2molO2,不能判断反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(l)处于平衡状态的是_________。
体系内压强保持不变 B.体系内气体密度保持不变
C.单位时间每消耗2molCH4,同时生成lmolO2
D.通入等物质的量的反应物,一段时间后反应物浓度之比不变
(5)对于反应2CH4(g)+2O2(g)CH2CO(g) +3H2O(g),在恒容条件下,向容器内加入0.1molCH4和0.1molO2,反应达到平衡时CH2CO的物质的量百分含量为15%,则平衡时n(CH4)=______ mol。
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(12分)过氧化氢是一种重要的化学产品,在工农业生产和日常生活中有着广泛应用,工业采用烷基薏醌法生产
根据生产过氧化氢原理和工艺,回答下列问题:
(1)该生产过氧化氢的原理中,原子利用率为________。
(2)该工艺中有机溶剂为液态烷烃和酯类,能否用乙醇代替?________
(3)为了提高经济效益,该工艺氢化反应,除了加催化剂外,还可采取的措施是________。
A.适当加热 B.加压 C.增大工作液中有机溶剂的量
(4)该工艺中“后处理”的目的是________。
(5)该工艺中由35%的H2O2得到70%的H2O2可采取操作方法是________。
(6)硫酸酸化的过氧化氢溶液可溶解金属铜,试写出该反应的离子方程式为________。
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实验 编号 | T/K | 反应 时间/h | 反应物的物质的量配比 n[CO(NH2)2]:n[MgCl2•6H2O] | 实验目的 |
① | 378 | 3 | 3:1 | (Ⅰ)实验①和③探究______ ______; (Ⅱ)实验②和④探究______; (Ⅲ)实验②和______探究反应时间对产率的影响. |
② | 378 | 4 | 4:1 | |
③ | 378 | 3 | ||
④ | 398 | 4 | 4:1 |
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碳及其化合物在工农业生产和日常生活中有广泛的应用,对其研究具有重要意义。
回答下列问题:
(1)利用活性炭的___作用可去除水中的悬浮杂质。
(2)炭黑可以活化氧分子得到活化氧(O*),活化氧可以快速将SO2氧化为SO3,其活化过程中的能量变化如图所示:
活化过程中有水时的活化能降低了___eV。在酸雨的形成过程中,炭黑起:___作用。
(3)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H,经测定不同温度下该反应的浓度平衡常数如下:
①该反应的△H___0(填“>”或“<");250℃时,某时刻测得反应体系中c(CO)=0.4mol·L-1、c(H2)=0.4mol·L-1、c(CH3OH)=0.8mol·L-1,则此时v正__v逆(填“>”、“=”或“<”)。.
②某温度下,在2L刚性容器中,充入0.8molCO和1.6molH2,压强为p,tmin后达到平衡,测得压强为P。则v(H2)=____mol·L-1·min-1,平衡时的Kp=____。
(4)科研人员设计了甲烷燃料电池电解饱和食盐水装置如图所示,电池的电解质是掺杂了Y2O3与ZrO2的固体,可在高温下传导O2-。
①该电池工作时负极反应方程式为____。
②用该电池电解100mL饱和食盐水,若在两极产生的气体体积分别为V1L、V2L(标准状况),且V1>V2,则电解所得溶液的c(OH-)=____mol·L-1(忽略气体溶解和溶液体积变化)。
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碳及其化合物在工农业生产和日常生活中有广泛的应用,对其研究具有重要意义。
回答下列问题:
(1)利用活性炭的___作用可去除水中的悬浮杂质。
(2)炭黑可以活化氧分子得到活化氧(O*),活化氧可以快速将SO2氧化为SO3,其活化过程中的能量变化如图所示:
活化过程中有水时的活化能降低了___eV。在酸雨的形成过程中,炭黑起:___作用。
(3)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H,经测定不同温度下该反应的浓度平衡常数如下:
①该反应的△H___0(填“>”或“<");250℃时,某时刻测得反应体系中c(CO)=0.4mol·L-1、c(H2)=0.4mol·L-1、c(CH3OH)=0.8mol·L-1,则此时v正__v逆(填“>”、“=”或“<”)。.
②某温度下,在2L刚性容器中,充入0.8molCO和1.6molH2,压强为p,tmin后达到平衡,测得压强为P。则v(H2)=____mol·L-1·min-1,平衡时的Kp=____。
(4)科研人员设计了甲烷燃料电池电解饱和食盐水装置如图所示,电池的电解质是掺杂了Y2O3与ZrO2的固体,可在高温下传导O2-。
①该电池工作时负极反应方程式为____。
②用该电池电解100mL饱和食盐水,若在两极产生的气体体积分别为V1L、V2L(标准状况),且V1>V2,则电解所得溶液的c(OH-)=____mol·L-1(忽略气体溶解和溶液体积变化)。
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过氧化氢(H2O2)俗称双氧水。是一种重要的化工产品,具有漂白、氧化、消毒、杀菌等多种功效,广泛应用于纺织、造纸、化工、电子、轻工、污水处理等工业。回答下列问题:
(1) H2O2的电子式为_______________。
(2)用H2O2与稀硫酸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 kJ/mol
2H2O2(1) ==2H2O(l)+O2(g) ∆H =-196 kJmol
H2(g) + l/2O2(g) ==H2O(l) ∆H =-286 kJ/mol
则在稀硫酸溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为:__________________。
(3)工业上常用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢,其原理为:首先2NH4HSO4 (NH4)2S2O8+ H2↑,然后由(NH4)2 S2O8水解得到H2O2和另一产物。则:
①电解时阳极的电极反应式为___________________;
②(NH4)2 S2O8水解时发生反应的化学方程式为 ____________________。
(4)现甲、乙两个化学小组利用两套相同装置,通过测定产生相同体积气体所用时间长短来探究影响H2O2分解速率的因素(仅一个条件改变)。甲小组有如下实验设计方案。
实验编号 | 温度 | 催化剂 | 浓度 |
甲组实验I | 25℃ | 三氧化二铁 | 10mL 5% H2O2 |
甲组实验II | 25℃ | 二氧化锰 | 10 mL 5% H2O2 |
甲、乙两小组得出如下图数据。
①甲小组实验得出的结论是______________________。
②由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的数据分析,相同条件下H2O2在________(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快;由此,乙组提出可以用BaO2固体与硫酸溶液反应制H2O2,其反应的离子方程式为_______________;支持这一方案的理由是_______________________。
③已知过氧化氢还是一种极弱的二元酸:H2O2H++HO2-(Ka1=2.4×10-12)。当稀H2O2溶液在碱性环境下分解时会发生反应H2O2+OH-HO2-+H2O,该反应中,正反应速率为V正=k正•c(H2O2)• c(OH- ),逆反应速率为v逆=k逆•c(H2O) • c(HO2-),其中k正、k逆为速率常数,则k正与k逆的比值为_________(保留3位有效数字)。
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氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,用所学知识回答问题:
(1)联氨是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。已知32.0g N2H4和H2O2反应生成氮气和水(气态),放出热量642kJ,该反应的热化学方程式是: 。
(2)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
(3)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定,取4.74 g KMnO4样品溶解酸化共配成100mL溶液,取出20mL于锥形瓶中,用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定,滴定至终点的现象是 。实验中,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液24.00mL,则该样品中KMnO4的纯度是 。(有关离子方程式为:8MnO4-+5S2O32-+14H+=8Mn2++10SO42-+7H2O)
(4)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为 。
(5)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是____ ,又变为棕黄色的原因是 。[
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氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,用所学知识回答问题:
(1)联氨是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。已知32.0gN2H4和H2O2反应生成氮气和水(气态),放出热量642kJ,该反应的热化学方程式是:____________。
(2)取300mL0.2mo/L的KI溶液与一定量的KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量是__________mol。
(3)以甲醇(CH3OH) 为燃料的电池中,电解质溶液为碱性,则负极的电极反应为:__________。
(4)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2) 固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为___________。
(5)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是__________,又变为棕黄色的原因是__________。
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氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,用所学知识回答问题:
(1)联氨是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。已知32.0gN2H4和H2O2反应生成氮气和水(气态),放出热量642kJ,该反应的热化学方程式是:____________。
(2)取300mL0.2mo/L的KI溶液与一定量的KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量是__________mol。
(3)以甲醇(CH3OH) 为燃料的电池中,电解质溶液为碱性,则负极的电极反应为:__________。
(4)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2) 固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为___________。
(5)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是__________,又变为棕黄色的原因是__________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,用所学知识回答问题:
(1)联氨是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。已知32.0g N2H4和H2O2反应生成氮气和水(气态),放出热量642KJ,该反应的热化学方程式是:_____________________________________。
(2)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是________________mol。
(3)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定,取4.74gKMnO4样品溶解酸化共配成100mL溶液,取出20mL于锥形瓶中,用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定,滴定至终点的现象是____________。实验中,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液24.00mL,则该样品中KMnO4的纯度是___________。(有关离子方程式为:8MnO42-+5S2O32-+14H+=8Mn2++10SO42-+7H2O)
(4)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为_______________。
(5)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是______________________________,又变为棕黄色的原因是_______________。
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