组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 影响化学反应速率的因素
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:50 题号:20661651
工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,其原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)       △H<0生产示意图如图:

(1)下列有关合成氨工业的说法正确的是________
A.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在低温时可自发进行
B.合成氨反应中,反应物的总键能小于产物的总键能
C.合成氨厂一般采用的压强为10MPa~30MPa,因为该压强下铁触媒的活性最高
D.N2的量越多,H2的转化率越大,因此,充入的N2越多越有利于NH3的合成

(2)循环利用的Y是________,目的是________
(3)合成氨反应中,某时刻改变条件速率变化如图:

图I中t0时刻改变的条件是________,图II中t0时刻改变的条件是________
(4)在合成氨工业中,既能加快反应速率,又能增大氢气转化率采取的措施是________
A.增加N2
B.移走NH3
C.升高温度
D.恒温恒容,充入惰性气体Ar使压强增大
E.压缩体积
(5)氮的固定和氮的循环是几百年来科学家一直研究的课题。如表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。
反应大气固氮N2(g)+O2(g)2NO(g)工业固氮N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
温度/℃27200025400450
K3.84×10-310.15×1080.5070.152
①分析数据可知:①在400℃下模拟工业固氮,某时刻c(N2)=c(H2)=c(NH3)=1mol•L-1,此时v________v(填“>”“<”或“=”)。
②人类不适合大规模模拟大气固氮的原因是________

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【推荐1】某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应测定单位时间内生成CO2的量来探究影响反应速率的因素。设计实验方案如表:
实验序号A溶液B溶液
20mL0.1mol/LH2C2O4溶液30mL0.2mol/LKMnO4溶液
20mL溶液0.2mol/LH2C2O4溶液30mL0.2mol/LKMnO4溶液

(1)如图装置中盛放A溶液的仪器名称是___________

(2)硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的离子反应方程式为___________
(3)此实验探究的是________因素对化学反应速率的影响,若实验②在40s末收集了44.8mLCO2(标准状况下)则在40s内v()=___________(忽略溶液混合前后体积的变化)。
(4)小组同学将上图的气体收集装置改为下图,实验完毕后,应先将气体冷却至室温,再___________,最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差,还可以将量气管中的水换成___________

(5)除了通过测定单位时间内生成CO2的体积来比较反应速率,本实验还可以通过测定___________来比较化学反应速率。
(6)同学们在实验中发现反应速率总是如下图所示,探究时间内速率变快的主要原因可能是:________

A.该反应放热                    B.生成的Mn2+起催化作用                    C.K2SO4浓度增大
2023-10-07更新 | 38次组卷
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【推荐2】研究化学反应的速率和限度对于日常生活和工农业生产都具有重要的意义。
(1)一定温度下,在2 L的恒容容器中充入N2与H2各1 mol,H2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题:

①反应0~2 min,以NH3表示的平均反应速率为_______
②能说明该反应达到化学平衡状态的是_______
a.混合气体的密度保持不变       b.容器内的气体压强保持不变       
c. d. N2、H2、NH3分子数之比为1:3:2       
e.气体的平均相对分子质量保持不变 f. NH3的体积分数保持不变
③我国科研人员研究发现合成氨的反应历程有多种,其中有一种反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*表示)。下列说法错误的是_______

a. N2生成NH3是通过多步还原反应生成的
b.过程Ⅰ和Ⅲ中能量的变化相同
c.适当提高N2分压,可以加快反应速率,提高转化率
d.大量氨分子吸附在催化剂表面,将降低反应速率
(2)一种“碘钟实验”是将浓度均为0.01 mol/L的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。某小组同学在室温下对该实验原理进行探究。资料:该实验的总反应为。反应分两步进行,第i步:,第ii步: ……
①第ii步的离子方程式是_______。对于总反应,的作用相当于_______
②为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验I、实验Ⅱ(溶液浓度均为0.01 mol/L)。
实验序号溶液溶液溶液KI溶液(含淀粉)H2O变蓝时间
实验I5 mL4 mL8 mL3 mL030 min
实验Ⅱ5 mL2 mLx mLy mLz mL40 min
实验Ⅱ中,x、y、z所对应的数值分别是_______。对比实验I、实验Ⅱ,可得出的实验结论是_______
③为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响,进行实验Ⅲ(溶液浓度均为0.01 mol/L)。
实验序号溶液溶液溶液KI溶液(含淀粉)H2O
实验Ⅲ4 mL4 mL9 mL3 mL0
实验过程中,溶液始终无明显颜色变化。试结合该“碘钟实验”总反应方程式及第i、ii步反应速率的相对快慢关系,解释实验Ⅲ未产生颜色变化的原因_______
2023-04-21更新 | 445次组卷
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【推荐3】ZnO有优异的常温发光性能,在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。工业上利用锌焙砂(主要成分为ZnO、ZnFe2O4,还含有Fe3O4、Al2O3、SiO2等)制取氧化锌的工艺流程如图所示:

已知:相关金属离子c(Mn+)=0.1mol·L-1生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:

Fe2+Fe3+Al3+Zn2+
开始沉淀6.52.73.46.5
沉淀完全9.73.74.78.5
回答下列问题:
(1)“酸浸”时为了提高浸取速率,可以采取的措施是________(任写一种)。
(2)“氧化”步骤中发生的离子方程式为________,H2O2的实际用量比理论用量要大,原因是___________
(3)滤渣B的主要成分为________;加ZnO时,为了不生成Zn(OH)2,该步骤需要控制溶液pH的范围是_______
(4)“沉锌”反应中,往滤液加入NH4HCO3溶液,生成ZnCO3·Zn(OH)2及CO2,写出相应的离子方程式_______。“沉锌”后的母液可进一步处理,获得一种化工原料,写出该原料在生产中的一种用途________
2024-02-03更新 | 69次组卷
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