高考化学化学反应原理综合题及答案

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2020届高三化学高考常见12题型专题——化学反应原理综合卷

2020届高三化学高考常见12题型专题——化学反应原理综合卷

2020届届届届届届届届届12届届届届——届届届届届届届届届一、单选题(本大题共20小题,共40分)1.如图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

下列说法不正确的是()A. 通过计算,可知系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式为ΔH=+286kJ·mol−1B. 通过计算,可知系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式为H2S(g)=H2(g)+S(s)ΔH=+20kJ·mol−1C. 若反应ΔH=−a kJ·mol−1,则a>286D. 制得等量H2所需能量较少的是系统(Ⅱ)【答案】C【解析】【分析】本题考查反应热与焓变,为高频考点,把握反应中能量变化、焓变计算、热化学方程式的书写为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意盖斯定律的应用,题目难度较大。

【解答】A.将图中的四个热化学方程式依次记为①、②、③、④,根据盖斯定律,由①+②+③可得系统(Ⅰ)制氢的热化学方程式:ΔH=(327−151+110)kJ·mol−1=+286kJ·mol−1,A正确;B.根据盖斯定律,由②+③+④可得系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式:H2S(g)===H2(g)+ S(s)ΔH=(−151+110+61)kJ·mol−1=+20kJ·mol−1,B正确;O2(g)=H2O(l)ΔH=−286kJ·mol−1,液态水转化为水蒸气要吸收热量,则a< C.H2(g)+12286,C错误;D.从热化学方程式可以看出,系统(Ⅱ)制备1mol H2需要消耗20kJ能量,而系统(Ⅰ)制备1mol H2需要消耗286kJ能量,即系统(Ⅱ)消耗的能量较少,D正确。

故选C。

2.一定条件下,可逆反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g),若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为0),平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol⋅L−1、0.3mol⋅L−1、0.08mol⋅L−1,则下列判断正确的是()A. c1:c2的值不能确定B. 平衡时,Y和Z的生成速率之比为1:1C. 0.48mol⋅L−1<c1+c2+c3<0.56mol⋅L−1D. c1的取值范围为0<c1<0.14mol⋅L−1【答案】D【解析】解:A、X、Y的化学计量数为1:3,所以X、Y的浓度变化之比为1:3,平衡时浓度为1:3,起始浓度=变化浓度+平衡浓度,则起始X、Y的起始浓度为(1+1):(3+3)=1:3,故A错误;B、不同物质表示的正逆反应速率等于化学计量数之比,可逆反应到达平衡状态,Y的生成速率表示逆反应速率,Z的生成速率表示正反应速率,所以平衡是Y和Z的生成速率之比为3:2,故B错误;C、该反应正反应是体积减小的反应,若反应向正反应进行建立平衡,起始浓度之和最大,平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol⋅L−1、0.3mol⋅L−1、0.08mol⋅L−1,将Z极限法转化为左边,结合X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)可知,X的浓度变化为0.04mol/L、Y的浓度变化为3×0.08mol/L=0.12mol/L,所以c1+c2+c3<0.1mol/L+0.3mol/L+0.04mol/L+20.12mol/L=0.56mol/L;若反应向逆反应进行建立平衡,起始浓度之和最小,平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol⋅L−1、0.3mol⋅L−1、0.08mol⋅L−1,将X、Y极限法转化为右边,结合X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)可知,Z的浓度变化为0.2mol/L,X、Y无剩余,所以c1+c2+c3>0.2mol/L+0.08mol/L=0.28mol/L,故0.28mol/L<c1+c2+c3<0.56mol/L,故C错误;D、应向正反应进行建立平衡,X起始浓度之和最大,反应向逆反应进行建立平衡,X起始浓度之和最小,由C选项中计算可知,X的起始浓度c1的取值范围为0<c1<0.1mol/L+ 0.04mol/L=0.14mol⋅L,故D正确;故选:D。

高考化学 化学反应原理 综合题含详细答案

高考化学 化学反应原理 综合题含详细答案

高考化学化学反应原理综合题含详细答案一、化学反应原理1.甲同学向做过银镜反应的试管滴加0.1mol/L的Fe(NO3)3溶液(pH=2),发现银镜部分溶解,和大家一起分析原因:甲同学认为:Fe3+具有氧化性,能够溶解单质Ag。

乙同学认为:Fe(NO3)3溶液显酸性,该条件下NO3-也能氧化单质Ag。

丙同学认为:Fe3+和NO3-均能把Ag氧化而溶解。

(1)生成银镜反应过程中银氨溶液发生_____________(氧化、还原)反应。

(2)为得出正确结论,只需设计两个实验验证即可。

实验I:向溶解了银镜的Fe(NO3)3的溶液中加入____________(填序号,①KSCN溶液、②K3[Fe(CN)6]溶液、③稀HC1),现象为___________,证明甲的结论正确。

实验Ⅱ:向附有银镜的试管中加入______________溶液,观察银镜是否溶解。

两个实验结果证明了丙同学的结论。

(3)丙同学又把5mLFeSO4溶液分成两份:第一份滴加2滴KSCN溶液无变化;第二份加入1mL0.1mol/LAgNO3溶液,出现白色沉淀,随后有黑色固体产生(经验证黑色固体为Ag颗粒),再取上层溶液滴加KSCN溶液变红。

根据上述的实验情况,用离子方程式表示Fe3+、Fe2+、Ag+、Ag之间的反应关系_______________。

(4)丁同学改用如图实验装置做进一步探究:①K刚闭合时,指针向左偏转,此时石墨作_________,(填“正极”或“负极。

此过程氧化性:Fe3+_______Ag+(填>或<)。

②当指针归零后,向右烧杯中滴加几滴饱和AgNO3溶液,指针向右偏转。

此过程氧化性:Fe3+_______Ag+(填>或<)。

③由上述①②实验,得出的结论是:_______________________。

【答案】还原②产生蓝色沉淀 pH=2 0.3mol/L KNO3或NaNO3溶液 Ag + Fe3+ ⇌Ag+ + Fe2+或(Ag+ + Fe2+ ⇌Ag + Fe3+) 正极><其它条件不变时,物质的氧化性与浓度有关系,浓度的改变可导致平衡的移动【解析】【分析】(1)根据元素化合价的变化判断;(2)实验Ⅰ:甲同学认为:Fe3+具有氧化性,能够溶解单质Ag,则要证明甲的结论正确,可验证Fe3+的还原产物Fe2+的存在;实验Ⅱ:进行对照实验;(3)根据实验现象判断溶液中发生的反应;(4)根据指针偏转方向判断正负极,判断电极反应,并结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物分析解答。

高考化学化学反应原理综合考查的综合复习及答案解析

高考化学化学反应原理综合考查的综合复习及答案解析

高考化学化学反应原理综合考查的综合复习及答案解析一、化学反应原理综合考查1.铜的多种化合物在生产生活中都有广泛用途。

请回答下列问题: (1)Cu 2O 和CuO 是铜的两种氧化物,可互相转化。

已知: i.2Cu 2O(s)+O 2(g)=4CuO(s) △H =-292.0kJ·mol -1 ii.C(s)+2CuO(s)=Cu 2O(s)+CO(g) △H =+35.5kJ·mol -1 若CO 的燃烧热为283.0kJ·mol -1,则C(s)的燃烧热为___。

(2)Cu 2O 和CuO 常用作催化剂。

①质子交换膜燃料电池(PEMFC)的燃料气中除含有H 2外还含有少量的CO 和CO 2,其中CO 是PEMFC 催化剂的严重毒化剂,可用CuO/CeO 2作催化剂优先氧化脱除CO 。

160℃、用CuO/CeO 2作催化剂时,氧化CO 的化学方程式为___;分别用HIO 3和H 3PO 4对CuO/CeO 2进行处理,在一定条件下,利用不同催化剂进行CO 氧化的对比实验,得如图曲线,其中催化剂___ (填“b”或“c”)催化性能最好;120℃使用催化剂b 进行氧化,若燃料气中CO 的体积分数为0.71%,气体流速为2000mL·h -1,则1h 后,CO 体积为___mL 。

②在Cu 2O 催化作用下合成CH 3OH ,反应如下:CO(g)+2H 2(g)ƒCH 3OH(g) △H =-90.0kJ·mol -1,有利于提高该反应CO 的平衡转化率的条件是___(填标号)。

A .高温低压B .低温高压C .高温高压D .低温低压T ℃时,将CO 和H 2按一定比例混合后投入容积为2L 的恒容密闭容器中,CO 的起始浓度为1.0mol·L -1,平衡时,测得体系中,n(H 2)=1.4mol ,n(CH 3OH)=1.7mol ,反应达到平衡时CO 的转化率为___,若反应达到平衡状态后,保持其他条件不变,再充入0.2molCO 和0.2molCH 3OH ,平衡向___(填“正”或“逆”)反应方向移动,理由是___。

高考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案

高考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案

⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⼀、化学反应原理1.某校化学课外兴趣⼩组为了探究影响化学反应速率的因素,做了以下实验。

(1)⽤三⽀试管各取5.0 mL、0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,再分别滴⼊0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液,实验报告如下。

①实验1、3研究的是_________对反应速率的影响。

②表中V=_________mL。

(2)⼩组同学在进⾏(1)中各组实验时,均发现该反应开始时很慢,⼀段时间后速率会突然加快。

对此该⼩组的同学展开讨论:①甲同学认为KMnO4与H2C2O4的反应放热,温度升⾼,速率加快。

②⼄同学认为随着反应的进⾏,因_________,故速率加快。

(3)为⽐较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果,该⼩组的同学⼜分别设计了如图甲、⼄所⽰的实验。

回答相关问题:①装置⼄中仪器A的名称为_________。

②定性分析:如图甲可通过观察反应产⽣⽓泡的快慢,定性⽐较得出结论。

有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理,其理由是____________________________________。

③定量分析:如图⼄所⽰,实验时以收集到40 mL⽓体为准,忽略其他可能影响实验的因素,实验中需要测量的数据是_______________。

【答案】温度 4.0产物Mn2+可能对该反应具有催化作⽤分液漏⽃控制阴离⼦相同,排除阴离⼦的⼲扰收集40mL⽓体所需时间【解析】【分析】(1)①、②作对⽐实验分析,其他条件相同时,只有⼀个条件的改变对反应速率的影响;(2)探究反应过程中反应速率加快的原因,⼀般我们从反应放热,温度升⾼,另⼀个⽅⾯从反应产⽣的某种物质可能起到催化作⽤;(3)⽐较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果,阳离⼦不同,尽量让阴离⼦相同,减少阴离⼦不同造成的差别,催化效果可以从相同时间内收集⽓体体积的多少或者从收集相同体积的⽓体,所需时间的长短⼊⼿。

高考化学反应原理综合题经典题型1

高考化学反应原理综合题经典题型1

1.(2022·山东·新泰市第一中学高三阶段练习)为测定某溶液中2+Ca 的含量,某同学设计了如下实验:量取100mL 该溶液于烧杯中,加入足量的()4242NH C O 溶液使2+Ca 转化为24CaC O 沉淀(假设其他离子均不生成沉淀),过滤、洗涤后,往沉淀中加入足量稀硫酸,然后用-10.1000mol L ⋅的4KMnO 标准溶液滴定。

(1)配平4KMnO 氧化224H C O 的化学方程式:__________。

42242424422____KMnO +____H C O +____H SO ____K SO +____MnSO +____CO +____H O =↑。

(2)如图所示的仪器中,配制-10.1000mol L ⋅的4KMnO 标准溶液时肯定不需要的是___________(填标号)。

(3)在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所得溶液浓度___________-10.1000mol L ⋅(填“>”、“<”或“=”,下同);若4KMnO 标准溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所得溶液浓度___________-10.1000mol L ⋅。

(4)若滴定过程中消耗4KMnO 标准溶液20.00mL ,则原溶液中2+Ca 的质量浓度为___________-1g L ⋅。

(5)下图为草酸钙固体在受热分解过程中所得固体产物的质量随温度变化的曲线,图中A 、B 、C 分别代表三种固体,写出固体A 到B 的化学方程式:___________。

2.(2022·天津市第二南开中学高三阶段练习)化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。

(1)在煤的气化反应器中发生如下几种反应: 22C(s)H O(g)=)++CO(g)H (g H=131kJ/mol Δ+ 22C s +O g =CO g ()()() H=-394kJ/mol Δ 22CO(g)1/2O (g)=CO +(g) ΔH=-283kJ/mol则222CO(g)H O(g)H (g)CO (g)++ ΔH= _______(2)已知830℃时,在一个容积固定的密闭容器中,发生反应222CO(g)H O(g)H (g)CO (g)++下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 _______a.容器中的压强不变b.1mol H H -键断裂的同时断裂2mol H O -键c.2)v CO =v ()(H O 正逆d.2c(CO)=c(H )此温度下该反应的K=1,等物质的量的CO 和2H O 反应达平衡时,CO 的转化率为_______ (3)将不同量的CO(g)和2H O(g)分别通入到体积为2L 的恒容密闭容器中,进行反应222CO(g)H O(g)H (g)CO (g)++,得到如表三组数据:℃实验1中以2v(CO )表示的反应速率为_______mol/(L min)⋅; ℃该反应的逆反应为_______(填“吸”或“放”)热反应;℃若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),且t 3min <,则a 、b 应满足的关系是_______ (用含a 、b 的数学式表示).(4)目前工业上有一种方法是用2CO 来生产甲醇。

高考化学热点题型:化学反应原理综合大题(解析版)

高考化学热点题型:化学反应原理综合大题(解析版)

化学反应原理综合大题1.(2020·广东省清远市高三上学期期末教学质量检测)氮氧化物是形成酸雨、水体富营养化、光化学烟雾等环境问题的主要原因。

已知:反应Ⅰ.2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH1=-112 kJ·mol-1;反应Ⅱ.2NO2(g) N2O4(g) ΔH2=-24.2 kJ·mol-1;反应Ⅲ.3O2(g) 2O3(g) ΔH3=+144.6 kJ·mol-1;(1)大气层中O3氧化NO的热化学方程式为3NO(g)+O3(g) 3NO2(g) ΔH4=____________________。

(2)某温度下,向1 L刚性容器中投入1 mol O2发生反应Ⅲ,5 min时压强变为原来的0.9倍后不再变化。

①5 min内O3的生成速率v(O3)=______________________。

②平衡时O2的转化率α(O2)________30%(填“>”“=”或“<”)。

(3)常温下,向压强为p kPa的恒压容器中充入2 mol NO和1 mol O2,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ。

平衡时NO和NO2的物质的量分别为0.2 mol和1 mol,则常温下反应Ⅱ的平衡常数K p=____________kPa-1(已知气体中某成分的分压p(分)=n(分)×p(总),用含p的式子表示)。

n(总)(4)工业上常用氨气去除一氧化氮的污染,反应原理为:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)。

测得该反应的平衡常数与温度的关系为:lg K p=5.0+200/T(T为开氏温度)。

①该反应ΔH _______________0(填“>”“=”或“<”)。

②一定温度下,按进料比n (NH 3)∶n (NO)=1∶1,匀速通入装有锰、镁氧化物作催化剂的反应器中反应。

反应相同时间,NO 的去除率随反应温度的变化曲线如上图。

NO 的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是_____________________________________________________;当反应温度高于380 ℃时,NO 的去除率迅速下降的原因可能是_________________________________________。

高考化学 :化学反应原理题2020(一)

高考化学 :化学反应原理题2020(一)

化学反应原理综合题练习(一)1,二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO 2的热点研究领域。

回答下列问题:(1)CO 2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n (C 2H 4)∶n (H 2O)=__________。

当反应达到平衡时,若增大压强,则n (C 2H 4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(2)理论计算表明,原料初始组成n (CO 2)∶n (H 2)=1∶3,在体系压强为0.1MPa ,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x 随温度T 的变化如图所示。

图中,表示C 2H 4、CO 2变化的曲线分别是______、______。

CO 2催化加氢合成C 2H 4反应的ΔH ______0(填“大于”或“小于”)。

(3)根据图中点A(440K ,0.39),计算该温度时反应的平衡常数K p =_________(MPa)−3(列出计算式。

以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。

(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C 3H 6、C 3H 8、C 4H 8等低碳烃。

一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当___________________。

2, H 2O 2是一种重要的化学品,其合成方法不断发展。

(1)早期制备方法:Ba(NO 3)2加热Ⅰ−−−→BaO 2O Ⅱ−−→BaO 2盐酸Ⅲ−−−→除杂Ⅳ−−−→滤液减压蒸馏Ⅴ−−−−→H 2O 2 ①I 为分解反应,产物除BaO 、O 2外,还有一种红棕色气体。

该反应的化学方程式是____。

②II 为可逆反应,促进该反应正向进行的措施是____。

③III 中生成H 2O 2,反应的化学方程式是____。

④减压能够降低蒸馏温度,从H 2O 2的化学性质角度说明V 中采用减压蒸馏的原因:____。

(2)电化学制备方法:已知反应2H 2O 2=2H 2O+O 2↑能自发进行,反向不能自发进行,通过电解可以实现由H 2O 和O 2为原料制备H 2O 2,如图为制备装置示意图。

化学反应原理综合题--2024年高考化学压轴题专项训练(解析版)

化学反应原理综合题--2024年高考化学压轴题专项训练(解析版)

压轴题化学反应原理综合题命题预测本专题考查类型主要涉及化学反应原理综合题是高考必考题型,题目通常结合图像、表格、数据等信息,围绕一个主题,以“拼盘”的形式呈现,每个小题有一定的相对独立性,主要考查盖斯定律的应用、化学反应速率和化学平衡分析、化学平衡常数的表达与计算、反应条件的分析选择、生产生活中的实际应用、电化学等命题点,在近几年考题中,主要以“多因素影响”考查出现,要求考生具有较强的综合分析判断能力,信息量大,难度较高。

预计2024年后命题的情境通常为化工生产中的实际反应,然后对此反应从不同角度进行设问来达到覆盖化学反应原理考查点的目的,各小题之间有一定的独立性。

高频考法(1)热化学方程式与盖斯定律(2)反应速率和化学平衡(3)电化学等一、利用盖斯定律计算反应热将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式,反应热也作相应的加减运算。

流程如下:二、转化率、产率等计算与变化判断1.三段式突破平衡的有关计算 mA (g )+nB (g )pC (g )+qD (g )起始/(mol ·L -1)a b 0变化/(mol·L-1)mx nx px qx平衡/(mol·L-1)a-mx b-nx px qx(1)v A=mxΔt。

(2)转化率αA=mxa×100%。

(3)K=(px)p·(qx)q(a-mx)m·(b-nx)n。

(4)生成物的产率:实际产量占理论产量的百分数。

一般来说,转化率越高,原料利用率越高,产率越高。

产率=产物实际质量理论产量×100%。

(5)混合物中某组分的百分含量=平衡量平衡总量×100%。

2.平衡移动与转化率的关系在一恒容密闭容器中通入a mol A、b mol B发生反应aA(g)+bB(g)cC(g),达到平衡后,改变下列条件,分析转化率的变化情况:(1)再通入b mol B,α(A)增大,α(B)减小。

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高考化学化学反应原理综合题及答案一、化学反应原理1.某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应:方案一:如图1,在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片,然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L-1稀硫酸,再插入一支温度计,温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃,随后,温度逐渐下降至30 ℃,最终停留在20 ℃。

方案二:如图2,在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片,在烧杯里加入10 mL 2 mol·L-1硫酸溶液,再向其中加入氢氧化钠溶液,片刻后提起烧杯,发现小木片脱落下来。

方案三:如图3,甲试管中发生某化学反应,实验前U形管红墨水液面相平,在化学反应过程中,通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。

序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面①氧化钙与水左低右高②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)③铝片与烧碱溶液左低右高④铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题:(1)铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,写出该反应的离子方程式:___________。

(2)方案一中,温度升至最大值后又下降的原因是___________。

(3)方案二中,小木片脱落的原因是________,由此得出的结论是__________________。

(4)方案三中,如果甲试管里发生的反应是放热反应,则U形管里红墨水液面:左边________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。

(5)由方案三的现象得出结论:①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应,如果放置较长时间,可观察到U形管里的现象是______________。

(6)方案三实验②的U形管中的现象为________,说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量【答案】放热 2Al+6H+===2Al3++3H2↑反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低蜡烛熔化氢氧化钠与硫酸的反应放热低于放热红墨水液面左右相平红墨水液面左高右低小于【解析】【分析】【详解】(1)金属与酸的反应是放热反应,因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应,该反应的离子方程式为2Al+6H+===2Al3++3H2↑,故答案为放热;2Al+6H+===2Al3++3H2↑;(2)方案一中,温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低,故答案为反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低;(3)方案二中,反应放出的热量,使得蜡烛熔化,小木片脱落,故答案为蜡烛熔化;氢氧化钠与硫酸的反应放热;(4)方案三中,如果甲试管里发生的反应是放热反应,装置中气体的压强增大,U形管里红墨水液面:左边低于右边,故答案为低于;(5)由方案三的现象得出结论:①③④组物质发生的反应都是放热反应,如果放置较长时间,热量散失,装置中气体的压强与外界压强相等, U形管中红墨水液面左右相平,故答案为放热;红墨水液面左右相平;(6)方案三实验②属于吸热反应,U形管中红墨水液面左高右低,故答案为红墨水液面左高右低;小于。

2.水合肼(N2H4·H2O)是一种强还原性的碱性液体,常用作火箭燃料。

利用尿素法生产水合肼的原理为CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl。

实验1:制备NaClO溶液(己知:3NaClO2NaCl+NaClO3)。

(1)图甲装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的离子方程式为________________________。

(2)用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时,所需玻璃仪器有_______________。

(3)图甲装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是________________________。

实验2:制取水合肼(4)图乙中若分液漏斗滴液速度过快,部分N2H4·H2O会参与A 中反应并产生大量氮气,降低产品产率,该过程中反应生成氮气的化学方程式为__________________。

充分反应后,蒸馏A中溶液即可得到水合肼的粗产品。

实验3:测定馏分中水合肼的含量(5)称取馏分3.0g,加入适量NaHCO3固体(滴定过程中,调节溶液的pH 保持在6.5 左右),加水配成250mL溶液,移出25.00mL置于锥形瓶中,并滴加2~3 滴淀粉溶液。

用0.15mol·L-1的碘的标准溶液滴定。

(已知:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)①滴定操作中若不加入适量NaHCO3固体,则测量结果会___________“偏大”“ 偏小”“ 无影响”)。

②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是___________(填字母)。

a.锥形瓶清洗干净后未干燥b.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡c.读数时,滴定前平视,滴定后俯视d.盛标准液的滴定管水洗后,直接装标准液③实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00mL,馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为___________________。

【答案】 MnO2+4H++Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 量筒、烧杯、玻璃棒防止NaClO分解,影响水合肼的产率 N2H4·H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl 偏大 d 25%【解析】试题分析:由图可知,装置I由二氧化锰和浓盐酸制备氯气;装置II由氯气和氢氧化钠溶液制备次氯酸钠;装置III是尾气处理装置;图乙中的由CO(NH2)2与NaOH、NaClO反应制备水合肼。

实验1:制备NaClO溶液(己知:3NaClO2NaCl+NaClO3)。

(1)图甲装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的离子方程式为MnO2+4H++Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

(2)用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时,所需玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒。

(3)由题中信息(己知:3NaClO2NaCl+NaClO3)可知,图甲装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是防止NaClO分解,影响水合肼的产率。

实验2:制取水合肼(4)图乙中若分液漏斗滴液速度过快,部分N2H4·H2O会参与A 中反应并产生大量氮气,降低产品产率,该过程中反应生成氮气的化学方程式为N 2H 4·H 2O+2NaClO=N 2↑+3H 2O+2NaCl 。

充分反应后,蒸馏A 中溶液即可得到水合肼的粗产品。

实验3:测定馏分中水合肼的含量(5)称取馏分3.0g ,加入适量NaHCO 3固体(滴定过程中,调节溶液的pH 保持在6.5 左右),加水配成250mL 溶液,移出25.00mL 置于锥形瓶中,并滴加2~3 滴淀粉溶液。

用0.15mol·L -1的碘的标准溶液滴定。

(已知:N 2H 4·H 2O+2I 2=N 2↑+4HI+H 2O)①水合肼(N 2H 4·H 2O)是一种强还原性的碱性液体,滴定操作中若不加入适量NaHCO 3固体控制溶液的pH ,则碘会在碱性条件下发生歧化反应而消耗较多的碘,所以测量结果会偏大。

②下列实验操作:a.锥形瓶清洗干净后未干燥,不影响测定结果;b.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡,则标准液的体积读数偏小;c.读数时,滴定前平视,滴定后俯视,则标准液的体积读数偏小;d.盛标准液的滴定管水洗后,直接装标准液,则标准液会被残留的水稀释,从而消耗标准液的体积偏大。

综上所述,能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是d 。

③实验测得消耗I 2溶液的平均值为20.00mL ,由反应的化学方程式N 2H 4•H 2O+2I 2=N 2↑+4HI+H 2O 可知,n(N 2H 4•H 2O)=n(I 2)==0.0015mol ,馏分中水合肼(N 2H 4·H 2O)的质量分数为25%。

点睛:本题考查物质制备实验、主要考查了实验室制备氯气的反应原理、配制一定质量分数的溶液所用的实验仪器、反应条件的控制、氧化还原滴定及其误差分析等等,题目难度中等。

明确实验目的为解答关键,较好地考查了学生对实验原理的理解及知识迁移应用的能力、处理实验数据的能力等等。

3.某化学兴趣小组欲测定KClO 3,溶液与3NaHSO 溶液反应的化学反应速率.所用试剂为10mL0.1mol/LKClO 3,溶液和310mL0.3mol /LNaHSO 溶液,所得数据如图所示。

已知:2334ClO 3HSO Cl 3SO 3H ----++=++。

(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min 内的平均反应速率()Cl v -=________()mol /L min ⋅。

(2)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中,该反应的化学反应速率先增大后减小.某小组同学针对这一现象进一步探究影响该化学反应速率的因素,具体方法如表示。

①补全方案Ⅰ中的实验操作:________。

②方案Ⅱ中的假设为________。

③除Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的假设外,还可以提出的假设是________。

④某同学从控制变量的角度思考,认为方案Ⅲ中实验操作设计不严谨,请进行改进:________。

⑤反应后期,化学反应速率变慢的原因是________。

【答案】0.0025 插入温度计 生成的Cl -加快了化学反应速率 生成的24SO -加快了化学反应速率 将1mL 水改为1mL0.2mol/L 的NaCl 溶液 反应物浓度降低【解析】【分析】【详解】(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min 内生成氯离子的浓度是0.010mol/L ,所以平均反应速率()()Cl 0.010mol /L 4min 0.0025mol /L min c -=÷=⋅; (2)①由于是假设该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快,因此需要测量反应过程中溶液温度的变化;②方案I 、Ⅱ相比较,Ⅱ中加入了少量氯化钠,所以方案Ⅱ中的假设为生成的Cl -加快了化学反应速率;③由于反应中还有硫酸根离子生成,则除I 、Ⅱ、Ⅲ中的假设外,还可以提出的假设是生成的硫酸根离子加快了化学反应速率;④为防止氯离子对实验的干扰,则改进措施是将1mL 水改为1mL0.2mol/L 的NaCl 溶液; ⑤反应后期反应物浓度减小,因此化学反应速率变慢。

【点睛】对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。

每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。

它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。

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