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 > 影响化学反应速率的外因 > 浓度对化学反应速率的影响
题型:解答题-实验探究题 难度:0.4 引用次数:136 题号:9308535
生产中可用双氧水氧化法处理电镀含氰废水,某化学兴趣小组模拟该法探究有关四环素对破氰反应速率的影响(注:破氰反应是指氧化剂将CN氧化的反应)
相关资料
①氰化物主要以CN和[Fe(CN)6]3-两种形式存在
②Cu2+可作为双氧水氧化法破氰处理过程中的催化剂,Cu2+在偏碱性条件下对双氧水分解影响较弱,可以忽略不计。
③[Fe(CN)6]3-较CN难被双氧水氧化,且pH值越大,越稳定,越难被氧化。
实验过程
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)
实验
序号
实验目的初始pH废水样品体积/mLCuSO4溶液的体积/mL双氧水溶液的体积/mL蒸馏水的体积/mL
1为以下实验操作参考760101020
2废水的初始pH对破氰反应速率的影响1260101020
3___760______10
实验测得含氰废水中的总氰浓度(以CN-表示)随时间变化关系如图所示。

(2)实验①中20~60min时间段反应速率:υ(CN-)=___mol•L-1•min-1
(3)实验①和实验②结果表明,含氰废水的初始pH增大,破氰反应速率减小,其原因可能是__(填一点即可),在偏碱性条件下,含氰废水中的CN-最终被双氧水氧化为HCO3-,同时放出NH3,试写出该反应的离子方程式___
(4)该兴趣小组同学要探究Cu2+是否对双氧水氧化法破氰反应起催化作用,请你帮助他设计实验并验证上述结论,完成表2中内容。(已知:废水中的CN-浓度可用离子色谱仪测定)___
实验步骤(不要写出具体操作过程)预期实验现象和结论

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【推荐1】某同学进行影响草酸溶液与高锰酸钾酸性溶液反应速率因素的研究。室温下,实验数据如下:
实验序号
加入试剂4mL 0.01mol/L KMnO4
2mL 0.1mol/L H2C2O4
4mL 0.01mol/L KMnO4
2mL 0.1mol/L H2C2O4
少量MnSO4固体
4mL 0.01mol/L KMnO4
2mL 0.1mol/L H2C2O4
少量Na2SO4固体
褪色时间/s1166117
(1)草酸溶液与高锰酸钾酸性溶液反应的离子方程式为___________________
(2)该实验结论是_______________________
(3)进行上述三个实验后,该同学进行反思,认为实验①的现象可以证明上述结论。请写出实验①的现象为____________________
(4)实验②选用MnSO4固体而不是MnCl2固体的原因是_________________
(5)该同学拟采用如下图所示的实验方案继续探究外界条件对反应速率的影响。

a.该同学拟研究的影响因素是___________________
b.你认为该同学的实验方案_______________(填“合理”或“不合理”),理由是____________________________
2020-05-19更新 | 410次组卷
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【推荐2】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可通过反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)获得。
(1)氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1
②4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) K2
③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K3     
则K3=__________(用K1、K2表示)。
(2)已知几种化学键的键能数据如表所示(亚硝酰氯的结构为Cl-N=O):
化学键 N≡O (NO)Cl-Cl Cl-NN=O
键能/(kJ/mol)630243a607

则反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的ΔH和a的关系为ΔH= _______________kJ/mol。
(3)300℃时,2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v(正)=k·cn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表所示:
序号c(ClNO)/(mol/L)v/(x10-8mol·L-1·S-1)
0.300.36
0.601.44
0.903.24

n=________________;k=__________________________
(4)按投料比[n(NO):n(Cl2)=2:1]把 NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应,平衡时NO的转化率与温度T、压强p(总压)的关系如图A所示:

①在p压强条件下,M点时容器内NO的体积分数为______________
②若反应一直保持在p压强条件下进行,则M点的分压平衡常数Kp=________(用含p的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压 x体积分数)。
(5)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡时ClNO的体积分数随n(NO)/n(Cl2)的变化图象如图B所示,则A、B、C三状态中,NO的转化率最大的是______________点,当n(NO)/n(Cl2)=1.5时,达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的____________点。
2018-11-12更新 | 281次组卷
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【推荐3】草酸和高锰酸钾能发生反应: 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
Ⅰ.某小组同学探究草酸浓度对反应速率的影响时,设计了如下系列实验:
实验序号KMnO4酸性洛液H2C2O4溶液H2O褪色时间
V/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL
10.00.015.00.50V1t1
10.00.01V20.502.0t2
10.00.0110.00.500t3
(1)V1=___________; V2=___________
(2)褪色时间t1、t2、t3由长到短的顺序为____________________
Ⅱ.在探究浓度对速率的影响时,同学们发现溶液褪色先慢后快,即反应速率由小变大。大家对此“异常”现象展开了讨论,根据外界条件对速率的影响进行分析,猜想造成这种现象的最可能原因有两种,并为此设计实验进行探究验证。
猜想Ⅰ:此反应过程放热,温度升高,反应速率加快;
猜想Ⅱ:……。
(1)要完成对猜想Ⅰ的实验验证,至少还需要一种实验仪器是___________
(2)猜想Ⅱ可能是______________________。要设计实验验证猜想Ⅱ,进行该实验还要补充的一种试剂是___________
2017-08-20更新 | 274次组卷
共计 平均难度:一般