实验室通常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,不用纯碱与盐酸或硫酸反应制取二氧化碳的考虑是:(1)纯碱比大理石(或石灰石)成本高,不经济;(2)反应速率太快,难以控制和收集产物。反应速率可以通过改变反应条件来控制。作为研究,请你提出用纯碱与盐酸反应制取二氧化碳的适宜途径,并用实验来检验你的设计________________ 。
更新时间:2021-12-03 08:01:19
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【推荐1】铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
(1)铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O的酸性废水通过铁炭混合物,在微电池正极上Cr2O转化成Cr3+,其电极反应式为___________ 。
(2)在相同条件下,测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率,结果如图所示。
①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时,也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+其原因是___________ 。
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时,随着铁的质量分数的增加Cu2+和Pb2+的去除率不升反降,其主要原因是___________ 。
(3)纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。
①一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH),其离子方程式为___________ 。
②纳米铁粉与水中NO反应的离子方程式为4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O,研究发现,若pH偏低将会导致NO的去除率下降,其原因是___________ 。
③相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中NO的速率有较大差异(见图),产生该差异的可能原因是___________ 。
(1)铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O的酸性废水通过铁炭混合物,在微电池正极上Cr2O转化成Cr3+,其电极反应式为
(2)在相同条件下,测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率,结果如图所示。
①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时,也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+其原因是
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时,随着铁的质量分数的增加Cu2+和Pb2+的去除率不升反降,其主要原因是
(3)纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。
①一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH),其离子方程式为
②纳米铁粉与水中NO反应的离子方程式为4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O,研究发现,若pH偏低将会导致NO的去除率下降,其原因是
③相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中NO的速率有较大差异(见图),产生该差异的可能原因是
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【推荐2】双氧水是生活中应用广泛的消毒剂。
(1)常温下,H2O2的电离常数K=2.0×10-12(lg2=0.3)。
①H2O2的电子式为___ 。
②0.1 mol·L-1的双氧水的pH接近___ (填字母)。
A.6.35 B.7.35 C.8.75 D.11.75
(2)双氧水常用于生活消毒,下列消毒剂消毒原理与双氧水最接近的是___________(填字母)。
(3)在工业生产中,常用双氧水在酸性条件下氧化Fe2+。双氧水的分解反应是放热反应。
①工业生产中,加入双氧水总量一定时,常分多批次加入双氧水,而不一次加入全部双氧水,其主要原因是避免双氧水损失、___ 。
②双氧水浓度、温度对氧化Fe2+速率的影响如图所示。
x___________ (填“>”“<”或“=”)y,在相同浓度下,温度高于40 ℃,氧化速率降低的主要原因是___________ 。
(1)常温下,H2O2的电离常数K=2.0×10-12(lg2=0.3)。
①H2O2的电子式为
②0.1 mol·L-1的双氧水的pH接近
A.6.35 B.7.35 C.8.75 D.11.75
(2)双氧水常用于生活消毒,下列消毒剂消毒原理与双氧水最接近的是___________(填字母)。
A.75%的酒精 | B.生理盐水 | C.“84”消毒液 | D.高锰酸钾溶液 |
①工业生产中,加入双氧水总量一定时,常分多批次加入双氧水,而不一次加入全部双氧水,其主要原因是避免双氧水损失、
②双氧水浓度、温度对氧化Fe2+速率的影响如图所示。
x
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【推荐3】回答下列问题:
(1)某工业废水中含有一定量的和,二者存在平衡:2(黄色)+2H+(橙色)+2H2O
①若平衡体系滴加少量浓H2SO4(不考虑温度的影响),溶液显_______ 色。
②能说明该反应达平衡状态的是_____________ 。
a.和的浓度相同b.2v()=v() c.溶液的颜色不变
(2)H2O2稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)_______ 。
a.MnO2b.FeCl3c.Na2S2O3d.KMnO4
(3)密闭容器中发生如下反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0,根据下列速率—时间图象,回答下列问题。
①下列时刻所改变的外界条件是:
t1________ ;t3________ ;t4________ ;
②产物C的体积分数最大的时间段是________ ;
③反应速率最大的时间段是________ 。
(1)某工业废水中含有一定量的和,二者存在平衡:2(黄色)+2H+(橙色)+2H2O
①若平衡体系滴加少量浓H2SO4(不考虑温度的影响),溶液显
②能说明该反应达平衡状态的是
a.和的浓度相同b.2v()=v() c.溶液的颜色不变
(2)H2O2稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)
a.MnO2b.FeCl3c.Na2S2O3d.KMnO4
(3)密闭容器中发生如下反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0,根据下列速率—时间图象,回答下列问题。
①下列时刻所改变的外界条件是:
t1
②产物C的体积分数最大的时间段是
③反应速率最大的时间段是
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【推荐1】请回答下列问题。
(1)水体中的、和是高毒性的重金属离子,可用Cr(VI)表示。常用的处理方法是将Cr(VI)还原为低毒性的Cr3+或Cr(OH)3。在一定pH的水溶液中,HS-、S2-可与反应生成Cr(OH)3和单质硫。水溶液中S2-能与单质硫反应生成Sn2-,Sn2-能还原Cr(VI)。
①在pH=9的水溶液中与HS-反应的离子方程式为____ 。
②25℃时用过量S2-还原Cr(VI),发现反应后期Cr(VI)被还原的速率反而加快。产生该现象的原因可能是____ ;验证的实验方法是____ 。
(2)低浓度含砷As废水去除原理为:Fe3++=FeAsO3↓,Fe3++=FeAsO4↓。Na2S2O8易溶于水、有氧化性,利用Fe—Na2S2O8体系去除废水中的五价砷,反应机理如图所示。
写出•OH的电子式____ 。在此过程中的作用与发生的变化可描述为____ 。
(1)水体中的、和是高毒性的重金属离子,可用Cr(VI)表示。常用的处理方法是将Cr(VI)还原为低毒性的Cr3+或Cr(OH)3。在一定pH的水溶液中,HS-、S2-可与反应生成Cr(OH)3和单质硫。水溶液中S2-能与单质硫反应生成Sn2-,Sn2-能还原Cr(VI)。
①在pH=9的水溶液中与HS-反应的离子方程式为
②25℃时用过量S2-还原Cr(VI),发现反应后期Cr(VI)被还原的速率反而加快。产生该现象的原因可能是
(2)低浓度含砷As废水去除原理为:Fe3++=FeAsO3↓,Fe3++=FeAsO4↓。Na2S2O8易溶于水、有氧化性,利用Fe—Na2S2O8体系去除废水中的五价砷,反应机理如图所示。
写出•OH的电子式
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【推荐2】一定条件下,容积2L的密闭容器中,将1mol L气体和0.5mol M气体混合,发生如下反应:,5s时反应达到平衡,生成0.2mol R,测得Q的浓度为。计算:
(1)化学方程式中a的值为___________ 。
(2)前5s内用M表示的化学反应速率为___________ ,L的转化率为___________ 。
(3)一定能使该反应的速率增大的措施有___________(填字母)。
(4)可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是___________ (填字母)。
A.体系压强不再变化
B.体系的密度不再变化
C.
D.
E.Q(g)的物质的量浓度不再发生变化
(1)化学方程式中a的值为
(2)前5s内用M表示的化学反应速率为
(3)一定能使该反应的速率增大的措施有___________(填字母)。
A.其他条件不变,充入一定量气体L | B.降低温度 |
C.保持温度不变,将容器的体积压缩 | D.保持体积不变,充入无关惰性气体 |
A.体系压强不再变化
B.体系的密度不再变化
C.
D.
E.Q(g)的物质的量浓度不再发生变化
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【推荐1】多晶硅是制作光伏电池的关键材料。将SiCl4氢化为SiHCl3的热化学方程式为:3SiCl4+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2<0
(1)该反应是____________ 反应(填吸热、放热)
(2)在相同条件,相同时间t时,不同温度下该反应中SiCl4转化率如图所示。下列叙述正确的是________________ (填序号)。
a.相同时间t内,A点的平均反应速率大于B点
b.相同时间t时,B点:v正>v逆
c.相同时间t时,v逆:C点大于A点
d.工业生产中采用了适宜温度:480~520°C
(3)为了增大化学反应速率,除加入催化剂、升高温度外还可以采用哪些方法和措施:___ 。(只写出一条)
(1)该反应是
(2)在相同条件,相同时间t时,不同温度下该反应中SiCl4转化率如图所示。下列叙述正确的是
a.相同时间t内,A点的平均反应速率大于B点
b.相同时间t时,B点:v正>v逆
c.相同时间t时,v逆:C点大于A点
d.工业生产中采用了适宜温度:480~520°C
(3)为了增大化学反应速率,除加入催化剂、升高温度外还可以采用哪些方法和措施:
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解题方法
【推荐2】把少量的MnO2粉末加入50mL过氧化氢的溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)实验时放出气体的总体积为________ 。
(2)放出一半气体所需要的时间为________ 。
(3) 反应放出气体所需要的时间为________ 。
(4) A、B、C、D各点反应速率的快慢顺序为________ 。
(5)反应速率变化的原因________ 。
(6)可以代替MnO2粉末的物质有(答出1种即可)________ 。
回答下列问题:
(1)实验时放出气体的总体积为
(2)放出一半气体所需要的时间为
(3) 反应放出气体所需要的时间为
(4) A、B、C、D各点反应速率的快慢顺序为
(5)反应速率变化的原因
(6)可以代替MnO2粉末的物质有(答出1种即可)
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解题方法
【推荐3】(I)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol/L、2.00mol/L,大理石有细颗粒和粗颗粒两种规格,实验温度为25℃、35℃,每次实验HNO3的用量为25.00mL,大理石用量为10.00g。
(1)请完成实验设计表,并在实验目的一栏中填空:a___________ ,e___________ 。
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系如图。计算实验①中70s~90s范围内用HNO3表示的平均反应速率___________ mol·L-1·s-1(忽略溶液体积变化,不需要写出计算过程)。在0~70、70~90、90~200各相同的时间段里,反应速率最大的时间段是___________ 。
(II)某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
(3)表中V1=___________ mL。
(4)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是___________ (填编号,下同),可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是___________ 。
(5)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为2min,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)=___________ mol·L-1·min-1。
实验编号 | 温度(℃) | 大理石规格 | HNO3浓度(mol/L) | 实验目的 |
① | 25 | 粗颗粒 | 2.00 | (Ⅰ)实验①和②探究浓度对反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和③探究温度对反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和④探究e___________对反应速率的影响 |
② | 25 | 粗颗粒 | a___________ | |
③ | b___________ | 粗颗粒 | 2.00 | |
④ | c___________ | 细颗粒 | d___________ |
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系如图。计算实验①中70s~90s范围内用HNO3表示的平均反应速率
(II)某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
实验编号 | 0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液的体积/mL | 0.6mol·L-1H2C2O4溶液的体积/mL | H2O的体积/mL | 实验温度/℃ | 溶液褪色所需时间/min |
① | 10 | V1 | 35 | 25 | |
② | 10 | 10 | 30 | 25 | |
③ | 10 | 10 | V2 | 50 |
(4)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是
(5)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为2min,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)=
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