10.
为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题,某研究小组进行了以下实验:
Ⅰ、以\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的分解反应为研究对象,实验方案与数据记录如表,\(\rm{t}\)表示收集\(\rm{a mL O_{2}}\)所需的时间:
序号 | 反应 温度\(\rm{/℃}\) | \(\rm{c(H_{2}O_{2})/}\) \(\rm{mol⋅L^{-1}}\) | \(\rm{V(H_{2}O_{2})}\) \(\rm{/mL}\) | \(\rm{m(MnO_{2})}\) \(\rm{/g}\) | \(\rm{t/min}\) |
\(\rm{1}\) | \(\rm{20}\) | \(\rm{2}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{t_{1}}\) |
\(\rm{2}\) | \(\rm{20}\) | \(\rm{2}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{0.1}\) | \(\rm{t_{2}}\) |
\(\rm{3}\) | \(\rm{20}\) | \(\rm{4}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{0.1}\) | \(\rm{t_{3}}\) |
\(\rm{4}\) | \(\rm{40[}\)\(\rm{}\) | \(\rm{2}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{0.1}\) | \(\rm{t_{4}}\) |
\(\rm{(1)}\)设计实验\(\rm{2}\)和实验\(\rm{3}\)的目的是研究 对化学反应速率的影响;
\(\rm{(2)}\)为研究温度对化学反应速率的影响,可以将实验 和实验 作对比\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\);
\(\rm{(3)}\)将实验\(\rm{1}\)和实验\(\rm{2}\)作对比,\(\rm{t}\)1 \(\rm{t_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。
Ⅱ、以\(\rm{KI}\)和\(\rm{FeCl_{3}}\)反应为例\(\rm{(2Fe^{3+}+2{{I}^{-}}⇌2Fe^{2+}+I_{2})}\)设计实验,探究此反应存在一定的限度\(\rm{.}\)可选试剂:
\(\rm{①0.1mol⋅{{L}^{-1}}KI}\)溶液 \(\rm{②0.1mol⋅{{L}^{-1}}FeCl_{3}}\)溶液\(\rm{③0.1mol⋅{{L}^{-1}}FeCl_{2}}\)溶液
\(\rm{④0.1mol⋅{{L}^{-1}}}\)盐酸 \(\rm{⑤0.1mol⋅{{L}^{-1}}KSCN}\)溶液\(\rm{⑥CCl_{4}}\)
实验步骤:\(\rm{(1)}\)取\(\rm{5mL 0.1mol⋅{{L}^{-1}}KI}\)溶液,再滴加几滴\(\rm{0.1mol⋅{{L}^{-1}}FeCl_{3}}\)溶液;
\(\rm{(2)}\)充分反应后,将溶液分成三份;
\(\rm{(3)}\)取其中一份,加试剂\(\rm{⑥}\),振荡,\(\rm{CCl_{4}}\)层显紫色,说明反应生成碘;
\(\rm{(4)}\)另取一份,加试剂 \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\),现象 ,说明此反应存在一定的限度。
Ⅲ\(\rm{.N_{2}O_{4}}\)可分解为\(\rm{NO_{2}}\)。在\(\rm{100mL}\)密闭容器中投入\(\rm{0.01mol N_{2}O_{4}}\),利用现代化学实验技术跟踪测量\(\rm{c(NO_{2})}\)。\(\rm{c(NO_{2})}\)随时间变化的数据记录如图所示:
\(\rm{(1)}\)反应容器中最后剩余的物质有 ,其中\(\rm{N_{2}O_{4}}\)的物质的量为 \(\rm{mol}\);
\(\rm{(2)}\)从反应开始至\(\rm{0.5s}\)这段时间内,用\(\rm{N_{2}O_{4}}\)表示的化学反应速率为 。
\(\rm{(3)}\)在一定体积的恒容密闭容器中,下列表述能说明\(\rm{(N_{2}O_{4}}\)\(\rm{2NO_{2} )}\)该反应达到化学平衡状态的是
A.混合气体的平均相对分子质量不变;\(\rm{B.}\)混合气体的密度保持不变; \(\rm{C.c(NO_{2})=c(N_{2}O_{4})}\)
D.容器内压强保持不变;\(\rm{E.2V_{正}(NO_{2})=V_{逆}(N_{2}O_{4})}\) \(\rm{F.}\)容器内气体颜色不变。