高中化学探究影响盐类水解平衡的因素计算题

某课外兴趣小组对H₂O₂的分解速率做了如下实验探究。
⑴ 下表是该小组研究影响过氧化氢（H₂O₂）分解速率的因素时采集的一组数据：
用10mL H₂O₂制取150mLO₂所需的时间（秒）

① 该小组在设计方案时，考虑了浓度、a:     、b:      等因素对过氧化氢分解速率的影响。
② 从上述影响H₂O₂分解速率的因素a和b中任选一个，说明该因素对该反应速率的影响：
                                                                             。
⑵ 将质量相同但聚集状态不同的MnO₂分别加入到5mL 5%的双氧水中，并用带火星的木
条测试。测定结果如下：

催化剂（MnO2）	操作情况	观察结果	反应完成所需的时间
粉末状	混合不振荡	剧烈反应，带火星的木条复燃	3.5分钟
块状	反应较慢，火星红亮但木条未复燃	30分钟

 
① 写出H₂O₂发生的化学反应方程式 _______________                   ______。
② 实验结果说明催化剂作用的大小与________            _________有关。

某小组利用H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下的方案。

编号	H2C2O4溶液	酸性KMnO4溶液	温度/℃
浓度/ mol•L^－1	体积/mL	浓度/ mol•L^－1	体积/mL
①	0.10	2.0	0.010	4.0	25
②	0.20	2.0	0.010	4.0	25
③	0.20	2.0	0.010	4.0	50

 
（1）已知反应后H₂C₂O₄转化为CO₂逸出，KMnO₄转化为MnSO₄，每消耗1mol H₂C₂O₄转移_____mol 电子。为了观察到紫色褪去，H₂C₂O₄与KMnO₄初始的物质的量需要满足的关系为：c(H₂C₂O₄)∶c(KMnO₄) ≥______________。
（2）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是___________（填编号，下同），可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是_____________。
（3）实验①测得KMnO₄溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v（KMnO₄）=_______________ mol•L^－1•min^－1。
（4）已知50℃时c(MnO₄^－)～反应时间t的变化曲线如图。若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，画出25℃时c(MnO₄^－)～t的变化曲线示意图。

已知：将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合，无反应发生。若再加入双氧水，将发生反应：H₂O₂+2H⁺+2I^—→2H₂O+I₂，且生成的I₂立即与试剂X反应而被消耗。一段时间后，试剂X将被反应生成的I₂完全消耗。由于溶液中的I^—继续被H₂O₂氧化，生成的I₂与淀粉作用，溶液立即变蓝。因此，根据试剂X的量、滴入双氧水至溶液变蓝所需的时间，即可推算反应H₂O₂+2H⁺+2I^—→2H₂O+I₂的反应速率。
下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录（各实验均在室温条件下进行）：

编号	往烧杯中加入的试剂及其用量（mL）	催化剂	开始变蓝时间（min）
0.1 mol·Lˉ^1 KI溶液	H2O	0.01 mol·Lˉ^1 X溶液	0.1 mol·Lˉ^1 双氧水	1 mol·Lˉ^1 稀盐酸
1	20.0	10.0	10.0	20.0	20.0	无	1.4
2	20.0	m	10.0	10.0	n	无	2.8
3	10.0	20.0	10.0	20.0	20.0	无	2.8
4	20.0	10.0	10.0	20.0	20.0	5滴Fe2(SO4)3	0.6

 
（1）已知：实验1、2的目的是探究H₂O₂浓度对H₂O₂+2H⁺+2I^—→2H₂O+I₂反应速率的影响。实验2中m=            ，n=              。
（2）已知，I₂与X反应时，两者物质的量之比为1∶2。按面表格中的X和KI的加入量，加入V（H₂O₂）>________，才确保看到蓝色。
（3）实验1，浓度c(X)~ t的变化曲线如图，若保持其它条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出实验3、实验4，c(X)~ t的变化曲线图（进行相应的标注）。

（4）实验3表明：硫酸铁能提高反应速率。催化剂能加快反应速率是因为催化剂      (填“提高”或“降低”)了反应活化能。
（5）环境友好型铝—碘电池已研制成功，已知电池总反应为：2Al（s）+3I₂（s）2AlI₃（s）。含I^—传导有机晶体合成物作为电解质，该电池负极的电极反应为：______________________________，充电时Al连接电源的___________极。

在2L的密闭容器中，充入1molSO₂和1molO₂，在一定条件下发生反应：2SO₂+O₂2SO₃，当反应进行了10s时，测得SO₂的物质的量为0.6mol，求：
（1）用SO₂表示该化学反应速率为多少？
（2）若改用O₂表示化学反应速率又为多少？
（3）若要提高反应速率你认为可采取的合理措施有哪些？

可逆反应Ｃ（ｓ）＋Ｈ_２Ｏ（ｇ）ＣＯ（ｇ）＋Ｈ_２（ｇ）；△H=－Ｑ。达到平衡后，改变温度使平衡发生移动，气体的平均相对分子质量如何变化?

在一定温度和压强下，有如下反应：2SO₂(g)+O₂ (g) 2SO₃（g),将1.6 mol SO₂和0.8 mol的O₂放入一体积可变的密闭容器中，测得容器的起始容积为100 L。经一段时间后，反应达到平衡，测得混合气体的密度为1.6 g·L^-1。完成下列问题：
（1）达平衡时混合气体的体积为___________，SO₂的转化率为___________；
（2）若起始时加入a mol SO₂、b mol O₂,且a∶b=2∶1，在同样温度和压强下，反应达到平衡时，测得混合气体的容积为120 L。则a、b的值分别为：a=_________,b=_________；
（3）若容器为体积不变的密闭容器，其容积为100 L。起始时加入x mol SO₂、y mol O₂和z mol SO₃,反应达平衡时，温度和压强与（2）完全相同，容器内各气体的体积分数也与（2）达平衡时的情况完全相同。则x、y应该满足的关系式为________，x、z应该满足的关系式为_____________。

反应2A(g)+B(g)3C(g)，起始时按5∶2的体积比把A、B两气体混合后，充入一体积不变的密闭容器中，在恒定温度下使之反应，达平衡时混合气体中C的体积分数为60%，求：
（1）A、B的转化率。
（2）平衡时混合气体的平均相对分子质量〔设A的相对分子质量为M_r(A)，B的相对分子质量为M_r（B）〕。
（3）平衡时压强与起始时相比，有何变化？

在一定温度下，把2体积Ｎ_２和6体积Ｈ_２通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通(如图2-36)。
容器中发生以下反应：Ｎ_２＋３Ｈ_２２ＮＨ_３（正反应放热），若反应达到平衡后，测得混合气体为7体积。据此完成下列问题：

图2-36
(1)保持上述温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的Ｎ_２、Ｈ_２和ＮＨ_３的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各物质的体积分数仍与上述平衡时完全相同。那么：
①若a=1,c=2，则b=_________，在此情况下，反应起始时将向(填“正”或“逆”)反应方向进行。②若需规定起始时，反应向逆方向进行，则c的范围是_________。
(2)在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是____________，原因是________________________。

在一个容积不变的反应器中，要求调节体系的温度使下列反应达到平衡时，保持容器内气体的总物质的量为12 mol。
已知反应A(g)+2B(g)2C(g)，现向容器中加入6.5 mol A、x mol B、2.0 mol C。
（1）若x=5.5时，需要降低体系的温度使反应在平衡时达到题设条件，则正反应为_______（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）欲使起始反应维持向逆反应方向进行，则x的取值范围为_________。
（3）在一定温度下的上述平衡体系中，另按1∶2 的物质的量之比通入D和E两种气体（此时容器内气体的总物质的量不要求保持12 mol），按下式反应：D(g)+E(g)2F(g),当反应达到平衡时，D在这三种物质中的体积分数为p%。若向容器中投入m mol D\,n mol F和一定量的E，在这三种物质新的平衡体系中，D的体积分数仍为p%。则投入E的物质的量为________mol（设A、B、C与D、E、F之间均不反应）。

在有催化剂存在的容积可变容器中，保持恒温恒压下，进行如下反应：N₂+3H₂2NH₃。已知加入1 mol N₂和4 mol H₂时，达到平衡后生成a mol NH₃。在相同条件下，保持平衡时各组分的百分含量不变，对①～③状态填空：

	起始状态物质的量/mol	平衡时NH3的物质的量/mol
N2	H2	NH3
已知	1	4	0	ａ
①	1．5	6	0
②			1	0．5a
③	m	n