内容正文:
《化学反应与能量变化》练习
一、选择题
1.某固体氧化物为电解质的新型燃料电池是以液态肼(N2H4)为燃料,其原理示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A.该装置实现把电能转变成化学能
B.电极甲为原电池的负极,发生还原反应
C.电池工作时,O2-向电极乙移动。
D.电子的流向:电极甲→负载→电极乙
2.破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀,生成[Zn(NH3)4]2+和H2,下列说法不正确的是( )
A.氨水浓度越大,腐蚀趋势越大
B.随着腐蚀的进行,溶液pH变大
C.铁电极上的电极反应式为:2NH3+2e﹣═2+H2↑
D.每生成标准状况下224mLH2,消耗0.010molZn
3.钠基海水电池是一种能量密度高、环境友好的储能电池(示意图如下),电极材料为钠基材料和选择性催化材料(能抑制海水中的吸附和氧化),固体电解质只允许透过。下列说法正确的是( )
A.放电时,a电极发生还原反应
B.放电时,电极的电势低于电极
C.充电时,电极的电极反应式为:
D.充电时,每转移电子,理论上有由电极迁移到电极
4.叔丁基溴可与硝酸银在醇溶液中反应:
反应分步进行:
①
②
下图是该反应能量变化图。下列说法正确的是( )
A.选用催化剂可改变反应的大小
B.图中对应的物质是
C.其他条件不变时,的浓度越高,总反应速率越快
D.其他条件不变时,的浓度是总反应速率的决定因素
5.如图,b为标准氢电极,可发生还原反应()或氧化反应(),a、c分别为、电极。实验发现:1与2相连a电极质量减小,2与3相连c电极质量增大。下列说法正确的是( )
A.1与2相连,盐桥1中阳离子向b电极移动
B.2与3相连,电池反应为
C.1与3相连,a电极减小的质量等于c电极增大的质量
D.1与2、2与3相连,b电极均为流出极
6.水系电池在碳循环方面具有广阔的应用前景。该电池的示意图如下,其中双极膜在工作时催化解离为和,并在直流电场的作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是( )
A.放电时,电极为负极,发生还原反应
B.充电时,从电极通过双极膜到达催化电极发生反应
C.放电时,催化电极上的反应为
D.充电时,电极上的反应为
7.我国学者研制了一种锌基电极,与涂覆氢氧化镍的镍基电极组成可充电电池,其示意图如下。放电时,转化为。下列说法错误的是( )
A.放电时,正极反应为:
B.放电时,若外电路有电子转移,则有向正极迁移
C.充电时,为外接电源负极
D.充电时,阴极反应为:
8.科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上,研究常温制氨,其反应历程中微粒转化关系如图1,相对能量变化关系如图2,图中*表示催化剂表面吸附位。下列说法正确的是( )
A.过程中发生非极性键的断裂与形成
B.Ⅰ转化为和的过程中会生成
C.Ⅱ表示的微粒符号是
D.反应历程中放热最多的反应是
9.稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离于可用离子交换法分离,其反应可表示为:。某温度时,随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.时的正反应速率大于时的逆反应速率
B.时间段的平均反应速率为:
C.时增大,该平衡左移,平衡常数减小
D.时离子交换反应停止
10.肼()是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入,一定条件下体系中存在以下平衡:I.Ⅱ.不同温度下达到平衡时,均几乎完全分解,分解产物的物质的量如图。下列说法正确的是( )
A.曲线a对应的物质是
B.低于M点对应温度时,以反应Ⅰ为主
C.体系中还存在
D.N点时,体系内为3:4
11.肌肉中大量肌红蛋白Mb可以结合O2形成MbO2维持人体的生理活动,发生反应:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq) ΔH,该过程可自发进行。温度为T时,平衡常数K= =2.0 kPa-1(气体分压=气体总压体积分数),下列说法中不正确的是( )
A.ΔH<0
B.提高p(O2),K值变大
C.提高氧气浓度,有利于Mb(aq)的转化
D.当n(MbO2)/n(Mb)=4.0时,吸入的空气中p(O2)=21 kPa,该反应正向进行
12.铝的冶炼在工业上通常采用电解Al2O3的方法,装置示意图如图。研究表明,电解AlCl3-NaCl熔融盐也可得到Al,熔融盐中铝元素主要存在形式为AlCl和Al2Cl。下列说法不正确的是( )
A.电解Al2O3装置中B电极为阴极,发生还原反应
B.电解Al2O3过程中碳素电极虽为惰性电极,但生产中会有损耗,需定期更换
C.电解AlCl3-NaCl时阴极反应式可表示为4Al2Cl+3e—=Al+7AlCl
D.电解AlCl3-NaCl时AlCl从阳极流向阴极
二、非选择题
13.I.某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”,进行了如下实验:
实验序号
实验温度
有关物质
溶液颜色褪至无色所需时间/s
和酸性溶液
溶液
V/mL
c/
V/mL
c/
V/mL
A
293
2
0.02
4
0.1
0
B
2
0.02
3
0.1
8
C
313
2
0.02
0.1
1
(1)写出草酸与高锰酸钾反应的离子方程式 。
(2)通过实验A、B,可探究出 (填外部因素)的改变对化学反应速率的影响,其中 、 ;通过实验 (填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响,其中 。
(3)若,则由此实验可以得出的结论是 ;忽略溶液体积的变化,利用实验B中数据计算,0-8s内,用的浓度变化表示的反应速率 。
(4)II.催化剂在生产和科技领域起到重大作用。某化学研究小组的同学分别设计了如图1所示的实验,用控制变量法比较和对分解的催化效果。请回答相关问题;
定性分析:某同学通过观察甲中两支试管产生气泡的快慢,由此得出和对分解的催化效果,该结论 填(“合理”或“不合理”),原因 。
14.某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验室用盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有两处明显的不正确,其中一处是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为 ,另一处不正确是 ;碎泡沫塑料的作用是 ;实验室提供了0.50mol/L和0.55mol/L两种浓度的NaOH溶液,应选择 mol/L的溶液进行实验反应会更充分。
(2)的水溶液呈 (填“酸”、“中”、“碱”)性,把溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是: 。
(3)已知101kPa时,的燃烧热为285.8kJ/mol,请写出表示燃烧热的热化学方程式 ;
15.不同的化学反应具有不同的反应热,人们可以通过多种方法获得反应热的数据,通常用实验进行测定,也可以进行理论推算。
(1)已知 ,如图所示是探究中和热的实验装置。
①装置中仪器A的作用是 ;
②本实验采用50mL 0.50盐酸、50mL 0.55氢氧化钠溶液反应,经三次实验测得反应前后的温差平均值为3.3℃,其密度近似地认为均为1,反应后溶液的比热容。则该实验中盐酸和氢氧化钠溶液反应中和热为 ;
③下列操作会导致中和热的测定数值偏大的是 (填标号);
a.大烧杯上不盖塑料盖板
b.将强酸强碱换成弱酸弱碱
c.用50mL 0.50盐酸与1.1g NaOH固体进行反应
d.将环形玻璃搅拌棒改成环形铜质搅拌棒
e.使用浓硫酸与氢氧化钠溶液进行反应
④若将反应物改为50mL 0.50稀硫酸与50mL 0.55氢氧化钡溶液,测得反应热为,则 (填“>”或“<”),原因是 。
(2)下列化学反应能用图甲表示的反应有 (填标号),能用图乙表示的反应有 (填标号)。(已知:键能为1mol气态分子解离成气态原子所吸收的能量)。
A.镁条与盐酸的反应 B.煤的气化
C.煅烧石灰石 D.铝热反应
16.某实验小组为探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响设计了以下实验。回答下列问题:
(1)Ⅰ.探究影响硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应速率的因素时,设计如下系列实验:
实验序号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
变浑浊所需时间
V/mL
c/(mol·L−1)
V/mL
c/(mol·L−1)
V/mL
t/s
①
25
5.0
0.10
10.0
0.50
0
t1
②
50
5.0
0.10
10.0
0.50
0
t2
③
T
V1
0.10
8.0
0.50
V2
t3
写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式: 。
(2)该实验①、②可探究 对反应速率的影响,预测t1 t2(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)实验①、③可探究硫酸的浓度对反应速率的影响,因此T = ,V2 = ,预测t1 t3(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)Ⅱ.为探究外界条件对化学平衡的影响,设计了如下实验,假设加入物质后溶液体积视为不变:
试管a中加入铁粉后发生反应的离子方程式为 ,溶液颜色 (填“变浅”“变深”或“不变”);试管b中平衡 移动(填“正向”“逆向”或“不”);试管c中溶液颜色 (填“变浅”“变深”或“不变”);给试管d加热,溶液颜色变浅,则该反应的正反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.该装置是将化学能转化为电能,故A不符合题意;
B.电极甲为负极,发生氧化反应,故B不符合题意;
C.电池工作时,阳离子向负极移动,故C不符合题意;
D.电子流向是电极甲-负载-电极乙,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据题意可知,此装置是将化学能转化为电能,电极甲为电池的负极,发生氧化反应,电池工作时阴离子向电极甲移动,结合选项即可判断。
2.【答案】C
【解析】【解答】A、腐蚀的总反应为Zn+4NH3•H2O=+H2↑+2H2O+2OH-,氨水浓度越大,反应速率越快,腐蚀趋势越大,故A正确;
B、随着反应进行,有OH-离子生成,溶液变大,故B正确;
C、该电化学腐蚀中Zn作负极,Fe作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,铁电极上的电极反应式为:,故C错误;
D、标准状况下的物质的量为0.01mol,根据关系式: Zn~H2~2e-, 生成0.01molH2,消耗,故D正确;
故答案为:C。
【分析】 破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀,生成[Zn(NH3)4]2+和H2, 则Zn作负极,电极反应式为 Zn-2e-+4NH3=Zn[(NH3)4]2+,Fe为正极,电极反应式为。
3.【答案】D
【解析】【解答】A、由分析可知,放电时,a为负极,发生氧化反应,故A错误;
B、由分析可知,放电时,a为负极,b为正极,则b电极的电势高于a电极,故B错误;
C、由分析可知,充电时,b为阳极,选择性催化材料 能抑制海水中的吸附和氧化 ,阳极的电极反应不可能为 ,故C错误;
D、充电时,a为阴极,b为阳极,阳离子向阴极移动,故每转移电子,理论上有由b电极迁移到a电极,故D正确;
故答案为:D。
【分析】由图可知,a电极上,Na失去电子转化为Na+,则a为负极,b为正极。充电时,a为阴极,b为阳极。
4.【答案】D
【解析】【解答】A、催化剂能降低反应的活化能,不影响,故A错误;
B、第一步反应的产物为,则对应的物质是,故B错误;
C、活化能越大反应速率越慢,慢反应是整个反应的决速步骤,则总反应速率由反应①决定,其他条件不变时,的浓度越高,反应②速率越快,但对总反应速率的影响不大,故C错误;
D、的浓度越大,反应①的速率越快,总反应速率越快,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、催化剂不影响焓变;
B、根据反应的方程式判断;
C、活化能越大反应速率越慢,慢反应是整个反应的决速步骤;
D、反应①是该反应的决速步骤。
5.【答案】B
【解析】【解答】A、由分析可知,当1与2相连时,a、b构成原电池,a为正极,b为负极,则盐桥1中阳离子向a电极移动,故A错误;
B、由分析可知,2与3相连时,c电极上转化为,b电极发生反应,则总反应为 ,故B正确;
C、1与3相连时,更难溶,转化为,a极为正极,转化为,a极质量减小,b极为负极,转化为,b极质量增加,a电极减小的质量小于c电极增大的质量,故C错误;
D、当1与2相连时,b为负极,b电极为流出极;2与3相连,c为负极,c电极为流出极,故D错误;
故答案为:B。
【分析】当1与2相连时,a、b构成原电池,a电极质量减小,说明转化为,发生还原反应,则a为正极,b为负极,发生反应 ;2与3相连时,b、c构成原电池,c电极质量增大,说明转化为,发生氧化反应,则c为负极,b为正极,发生 。
6.【答案】C
【解析】【解答】A、由分析可知,放电时,电极为负极,发生氧化反应,故A错误;
B、充电时,从双极膜向催化电极移动,故B错误;
C、放电时,催化电极为正极,电极反应式为 ,故C正确;
D、充电时,电极为阴极,发生还原反应,电极反应为,故D错误;
故答案为:C。
【分析】由图知,该电池在放电时,发生氧化反应,则Zn为负极,电极反应式为,催化电极为正极,电极反应式为,充电时,为阴极,电极反应式为,催化电极为阳极,电极反应式为。
7.【答案】B
【解析】【解答】A、由分析可知,放电时,镍基电极为正极,电极反应式为:,故A正确;
B、由分析可知,放电时,锌基电极为负极,Zn转化为,混合电解液中没有Zn2+,则不存在Zn2+的移动,故B错误;
C、充电时,a为阴极,接电源负极,故C正确;
D、充电时,锌基电极为阴极,电极反应式为:,故D正确;
故答案为:B。
【分析】放电时,锌基电极为负极,Zn转化为,电极反应式为,镍基电极为正极,电极反应式为,充电时,锌基电极为阴极,接电源负极,电极反应式为,镍基电极为阳极,接电源正极,电极反应式为。
8.【答案】B
【解析】【解答】A、过程中发生非极性键的断裂,形成N-H极性键,没有形成非极性键,故A错误;
B、Ⅰ转化为和的反应方程式为:,过程中会生成过渡,故B正确;
C、生成Ⅱ的方程式为:,Ⅱ为,故C错误;
D、反应历程中放热最多的反应是Ⅰ和、的反应,方程式为:,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A、同种非金属原子间形成非极性键,不同种非金属原子间形成极性键;
B、Ⅰ转化为和时发生的反应为;
C、生成Ⅱ的方程式为;
D、放热最多的反应是Ⅰ和、的反应。
9.【答案】A
【解析】【解答】A、在反应达到平衡前,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,直至达到平衡状态,正逆反应速率相等,在平衡前,正反应速率均大于逆反应速率,则 时的正反应速率大于 时的逆反应速率,故A正确;
B、 时间段,,化学反应速率之比等于化学计量数之比,则,故B错误;
C、平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,故C错误;
D、 反应达到平衡状态,正逆反应速率相等,但反应并未停止,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、反应物的浓度越大,反应速率越大;
B、根据和化学反应速率之比等于化学计量数之比计算;
C、平衡常数只与温度有关;
D、化学平衡时一种动态平衡,反应不会停止。
10.【答案】C
【解析】【解答】A、由分析可知,曲线a对应的物质是,故A错误;
B、由图可知,低于M点对应温度时,NH3含量最高,说明此时以反应Ⅱ为主,故B错误;
C、 不同温度下达到平衡时,均几乎完全分解,随着温度升高,NH3的物质的量不断减小,几乎为0,说明体系中还存在,故C正确;
D、起始时 容器内加入 ,则N原子的物质的量为6mol,H原子的物质的量为12mol,N点时,根据N原子守恒可知,则,根据H原子守恒可知,则体系内为2:3,故D错误;
故答案为:C。
【分析】由图可知,随着温度升高,NH3的物质的量逐渐减小,几乎为0,说明以反应Ⅰ为主,根据反应Ⅰ的化学方程式可知,H2的物质的量大于N2,则曲线a为H2的变化曲线,曲线b为N2的变化曲线。
11.【答案】B
【解析】【解答】A、该反应的ΔS<0,反应能自发进行,则ΔH<0,故A不符合题意;
B、平衡常数只受温度的影响,提高氧气的分压,不能改变平衡常数,故B符合题意;
C、提高氧气浓度,有利于提高Mb(aq)的转化率,故有利于Mb(aq)的转化,故C不符合题意;
D、当n(MbO2)/n(Mb)=4.0,吸入的空气中p(O2)=21kPa时,Qc=,此时反应正向进行,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析;
B、K只与温度有关;
C、增大反应物浓度,平衡正向移动;
D、计算Qc,与K相比较,可判断反应进行的方向。
12.【答案】D
【解析】【解答】A、由分析可知,电解氧化铝的装置中B电极为电解池的阴极,铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝,故A不符合题意;
B、由分析可知,电解A为电解池的阳极,氧离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气,氧气高温下与碳素电极中的碳反应生成碳的氧化物,由于生产中碳素电极会有损耗,需定期更换,故B不符合题意;
C、电解AlCl3-NaCl熔融盐制备金属铝时,Al2Cl离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝和AlCl离子,电极反应式为4Al2Cl+3e-=Al+7AlCl,故C不符合题意;
D、电解AlCl3-NaCl熔融盐制备金属铝时,铝做电解池的阳极,在AlCl离子作用下铝在阳极失去电子发生氧化反应生成AlCl离子,电极反应式为Al+7AlCl+3e-=4Al2Cl,则电解时AlCl从阴极流向阳极,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】电解氧化铝的装置中B电极为电解池的阴极,铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝,电解A为电解池的阳极,氧离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气,氧气高温下与碳素电极中的碳反应生成碳的氧化物。
13.【答案】(1)
(2)浓度;1;293;B、C;3
(3)浓度越大,反应速率越快;
(4)不合理;阴离子种类不同
【解析】【解答】(1)草酸被高锰酸钾氧化为二氧化碳,高锰酸根离子被还原为锰离子,反应的离子方程式为;
(2)实验A、B中草酸的浓度不用,可探究出浓度的改变对化学反应速率的影响,根据“控制变量法”,为使的浓度相同,必须使混合后溶液的总体积相等,所以1,温度相同293K;实验B、C的变量是温度,通过实验B、C可探究出温度变化对化学反应速率的影响;为控制草酸的浓度相同,3。
(3)若,由此实验可以得出的结论是浓度越大,反应速率越快;根据实验B中数据,0-8s内,用的浓度变化表示的反应速率= 。
(4)由于两溶液中加入的阴离子、阳离子都不相同,所以不能得出和对分解的催化效果。
【分析】(1)根据反应物和生成物的化学式,利用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒分析;
(2)“变量控制法”是探究一个因素时,要控制其他因素相同;
(3)依据影响反应速率的因素分析;利用v=Δc/Δt计算;
(4)依据两溶液中加入的阴离子、阳离子都不相同分析。
14.【答案】(1)玻璃搅拌器;温度计水银球碰到杯底;保温;0.55
(2)碱;
(3)
【解析】【解答】(1)根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是玻璃搅拌器;温度计用于测量混合溶液的温度,不能接触烧杯底部,否则测定数值偏小;大小烧杯之间填满碎塑料泡沫的作用是保温隔热,减少实验过程中的热量损失;实验室提供了0.50mol•L-1和0.55mol•L-1两种浓度的NaOH溶液,为了使反应充分,NaOH应过量,所以应该选择0.55mol•L-1的NaOH溶液进行实验,故答案为:玻璃搅拌器;温度计的水银球碰到杯底;保温;0.55;
(2)碳酸钠水溶液中发生,溶液显碱性,把溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是:;
(3)已知101kPa时,的燃烧热为285.8kJ/mol,则1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285.8kJ能量,表示燃烧热的热化学方程式为。
【分析】(1)由量热计的构造可知该装置缺少玻璃搅拌器。注意温度计不能接触烧杯底部。碎塑料泡沫的作用是保温隔热。中和热测定时应使反应充分,所以NaOH应过量。
(2)Na2CO3水溶液为强碱弱酸盐,弱酸根存在水解而使溶液显碱性。
(3)注意燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,结合热化学方程式书写要求进行分析。
15.【答案】(1)搅拌,使酸碱充分反应、加快反应速率,减少热量散失;;ce;>;除了生成水放出热量,生成硫酸钡沉淀也放出热量
(2)BC;AD
【解析】【解答】(1)①A为环形玻璃搅拌棒,作用是:搅拌,使酸碱充分反应、加快反应速率,减少热量散失;
②酸碱中和反应时,碱过量,故盐酸完全反应,物质的量为,;
③a.大烧杯上不盖塑料盖板,热量散失,中和热测定数值偏低,a不正确;
b.将强酸强碱换成弱酸弱碱,弱酸弱碱电离会吸热,中和热测定数值偏低,b不正确;
c.用50mL 0.50盐酸与1.1g NaOH固体进行反应,NaOH固体溶于水放热,测定的中和热数值偏高,c正确;
d.铜的导热性能好,将环形玻璃搅拌棒改成环形铜质搅拌棒,会损失一部分热量,测定的中和热数值偏小,d不正确;
e.使用浓硫酸与氢氧化钠溶液进行反应,浓硫酸稀释过程放热,测定的中和热数值偏高,e正确;
故答案为:ce;
④稀硫酸为二元强酸,氢氧化钡为二元强碱,反应生成水和硫酸钡沉淀,参与中和反应的氢离子和氢氧根的物质的量为0.05mol,比同浓度同体积的稀盐酸与氢氧化钠反应放出的热量多,由于均为负值,故>;原因为:除了生成水放出热量,生成硫酸钡沉淀也放出热量;
(2)图甲中反应物总键能大于生成物总键能,表示吸热反应,图乙中反应物总键能小于生成物总键能,表示放热反应。镁条与盐酸的反应为放热反应,煤的气化属于吸热反应,煅烧石灰石属于吸热反应,铝热反应为放热反应,故可用图甲表示的为BC,图乙表示的为AD。
【分析】(1)①根据装置的构造确定其用途;
②利用计算;
③a.热量散失;
b.弱酸弱碱电离会吸热;
c.NaOH固体溶于水放热;
d.铜的导热性能好,会损失一部分热量;
e.浓硫酸稀释过程放热;
④生成硫酸钡沉淀也放出热量;
(2)根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量;放热反应:①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化等。吸热反应:①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。
16.【答案】(1) + 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O
(2)温度;大于
(3)25;2.0;小于
(4)Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+;变浅;不;变深;放热
【解析】【解答】(1)硫代硫酸钠与稀硫酸反应,生成硫酸钠和硫代硫酸,硫代硫酸分解生成硫、二氧化硫等,离子方程式:S2O32− + 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O。答案为:+ 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O;
(2)实验①、②中,各物质的浓度都相同,只有温度不同,则探究温度对化学反应速率的影响,升温化学反应速率加快,变浑浊时间缩短,故t1大于 t2。答案为:温度;大于;
(3)实验①、③中,硫酸的浓度不同,硫代硫酸钠的浓度相同,则可探究硫酸的浓度对反应速率的影响,所以温度相同,溶液的总体积相同,故T = 25,V1 = 5.0,V2 = 2.0,浓度减小,反应速率减小,故t1 小于t3。答案为:25;2.0;小于;
(4)试管a中加入铁粉,与Fe3+反应生成Fe2+,发生反应的离子方程式Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+ ,从而使Fe3+浓度减小,平衡逆向移动,血红色变浅;试管b中加入KCl,对平衡无影响;试管c中SCN−浓度增大,平衡正向移动,溶液颜色变深;给试管d加热,溶液颜色变浅,说明平衡逆向移动,而升温向吸热反应方向移动,故正反应为放热反应。答案为:Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+;变浅;不;变深;放热。
【分析】(1)Na2S2O3与H2SO4反应生成Na2SO4、S、SO2和H2O,据此写出反应的离子方程式。
(2)实验①、②温度不同,其他条件相同,因此探究温度对反应速率的影响。温度越高,反应速率越快,则反应所需的时间越小。
(3)实验①、③探究浓度对反应速率的影响,则应控制温度不同,其他条件相同,据此分析。
(4)结合平衡移动的影响因素分析。
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