某學(xué)生為了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素,進行以下實驗:
實驗一:向100mL稀硫酸中加入過量的鋅粉,標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得數(shù)據(jù)累積值如下:
時間/min |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氫氣體積 |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min各時間段中:
反應(yīng)速率最大的時間段是
2~3
2~3
min,主要的原因可能是
該反應(yīng)過程中放熱使溫度升高而加快反應(yīng)速率,此時溫度的影響起主要因素
該反應(yīng)過程中放熱使溫度升高而加快反應(yīng)速率,此時溫度的影響起主要因素
。
反應(yīng)速率最小的時間段是
4~5
4~5
min,主要的原因可能是
該反應(yīng)過程中消耗H+使c(H+)減小而減慢反應(yīng)速率,此時c(H+)的影響起主要因素
該反應(yīng)過程中消耗H+使c(H+)減小而減慢反應(yīng)速率,此時c(H+)的影響起主要因素
。
(2)為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量,可以在稀硫酸中加入
A
A
。
A.Na
2SO
4溶液
B.NaOH溶液
C.NaNO
3溶液
D.Na
2CO
3溶液
實驗二:比較Fe
3+和Cu
2+對H
2O
2分解的催化效果,實驗裝置如下所示:
已知:2H
2O
2(aq)=2H
2O(l)+O
2(g) ΔH<0。
(3)定性分析:圖甲可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將5滴0.1mol?L
-1 FeCl
3溶液改為5滴
0.05
0.05
mol?L
-1 Fe
2(SO
4)
3溶液更合理,更換溶質(zhì)的理由是:
將FeCl3溶液改為Fe2(SO4)3后與CuSO4對比只有陽離子不同,從而排出Cl-可能帶來的干擾
將FeCl3溶液改為Fe2(SO4)3后與CuSO4對比只有陽離子不同,從而排出Cl-可能帶來的干擾
。
(4)定量分析:如圖乙所示,實驗時均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實驗的因素均已忽略。儀器A的名稱是
分液漏斗
分液漏斗
。檢測該裝置氣密性的方法是:關(guān)閉A的活塞,將注射器向外拉出一段后松手,過一段時間后看到
活塞能否復(fù)位
活塞能否復(fù)位
,說明裝置氣密性良好,實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是
生成40mL氣體所需的時間
生成40mL氣體所需的時間
。
(5)有人設(shè)想以H
2O和O
2為原料,直接化合生產(chǎn)H
2O
2溶液,分析該想法是否可行?說明理由
該想法不可行,因為2H2O(l)+O2(g)=2H2O2(aq)是熵減焓增的反應(yīng),即ΔH-TΔS>0
該想法不可行,因為2H2O(l)+O2(g)=2H2O2(aq)是熵減焓增的反應(yīng),即ΔH-TΔS>0
。