2020-2021高考化学压轴题之化学反应速率与化学平衡(高考题型整理,突破提升)附答案

2020-2021高考化学压轴题之化学反应速率与化学平衡(高考题型整理,突破提升)附答案

一、化学反应速率与化学平衡

1.根据当地资源等情况,硫酸工业常用黄铁矿(主要成分为FeS2)作为原料。完成下列填空:

(1)将0.050mol SO2(g) 和0.030mol O2(g) 充入一个2L的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+Q。经2分钟反应达到平衡,测得n(SO3)=0.040mol,则O2的平均反应速率为______

(2)在容积不变时,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有______(选填编号)

a.移出氧气 b.降低温度

c.减小压强 d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)

(3)在起始温度T1(673K)时SO2的转化率随反应时间(t)的变化如图,请在图中画出其他条件不变情况下,起始温度为T2(723K)时SO2的转化率随反应时间变化的示意图___

(4)黄铁矿在一定条件下煅烧的产物为SO2和Fe3O4

①将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需维持溶液有足够的酸性,其原因是______

②FeS2能将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,本身被氧化为SO42﹣。写出有关的离子方程式______。有2mol氧化产物生成时转移的电子数为______

【答案】0.005mol/(L•min) bd 抑制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+ FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+

14NA

【解析】

【分析】 (1)根据v=ct求出氧气的速率,然后根据速率之比等于对应物质的化学计量数之比计算;

(2)反应放热,为提高SO2平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动,可降低温度,体积不变,不能从压强的角度考虑,催化剂不影响平衡移动,移出氧气,平衡向逆反应方向移动,不利于提高SO2平衡转化率,由此分析解答;

(3)反应是放热反应,温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但达到平衡所需要的时间缩短,据此画出曲线;

(4)①Fe3+与Fe2+易水解,Fe2+易被氧化成Fe3+;

②根据氧化还原反应中的反应物和生成物几何电子守恒来配平化学方程式,结合方程计算转移电子数。

【详解】

(1)v(SO3)=ct=0.040mol2L2min=0.01mol/(L•min),所以v(O2)=12v(SO3)=0.005mol/(L•min),故答案为:0.005mol/(L•min);

(2)a.移出氧气,平衡逆向移动,二氧化硫的转化率减少,故不选;

b.降低温度,平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,故选;

c.减小压强,平衡逆向移动,二氧化硫的转化率减少,故不选;

d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g),相当于增大压强,平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,故选;

故答案为:bd;

(3)反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H<0,SO2的转化率在起始温度T1=673K下随反应时间(t)的变化如图,其他条件不变,仅改变起始温度为T2=723K,温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但反应速率增大,达到平衡需要的时间短,在图中画出温度T2下SO2的转化率随反应时间变化的预期结果示意图如图所示;故答案为:;

(4)①Fe2O3(或Fe3O4等)溶于H2SO4后,生成的Fe3+与Fe2+易水解,Fe2+易被氧化成Fe3+,所以要加入Fe粉和酸,抑制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+,故答案为:抑制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+;

②−2价的硫离子具有还原性,FeS2可以将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,而本身被氧化为硫酸根离子,有关的离子方程式为:FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+,氧化产物是硫酸根离子,有2mol硫酸根生成时转移的电子数为14NA,故答案为:FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+;14NA。

【点睛】 注意(3)温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但反应速率增大,达到平衡需要的时间短,此为解题的关键。

2.某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:

实验Ⅰ:将3Fe转化为2Fe(如图)

(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为______.

(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:查阅资料:

.SCNⅰ的化学性质与I相似,2.2Cu4I2CuI(ⅱ白色2)I

实验方案 现象 结论

步骤1:取4mL ______ mol/L 4CuSO溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 产生白色沉淀 4CuSO与KSCN反应产生了白色沉淀

步骤2:取 ______ 无明显现象

2Cu与SCN反应的离子方程式为______.

实验Ⅱ:将2Fe转化为3Fe

实验方案 现象

向3mL 0.1mol/L 4FeSO溶液中加入1mL 8mol/L稀硝酸 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色

探究上述现象出现的原因:查阅资料:22FeNOFe(NO)(ƒ棕色)

(3)用离子方程式解释NO 产生的原因______.

(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:

反应Ⅰ:2Fe与3HNO反应; 反应Ⅱ:2Fe与NO反应

①依据实验现象,甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ______(填“快”或“慢”).

②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正确,乙设计的实验方案是______. ③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因______.

【答案】3222FeCu2FeCu 0.1 取44mL0.1mol/LFeSO溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 222Cu4SCN2CuSCN(SCN)

23323Fe4HNO3FeNO2HO 慢 取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴36K[FeCN)溶液或者4KMnO,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应

2Fe被硝酸氧化为3Fe,导致溶液中2Fe浓度降低,导致平衡22FeNOFe(NO)ƒ逆向移动,最终2Fe(NO)完全转化为3Fe,溶液由棕色变为黄色

【解析】

【分析】

(1)Fe3+与Cu粉发生反应生成铜离子与亚铁离子;

(2)图1中得到溶液中Fe2+为0.2mol/L,Cu2+为0.1mol/L,分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液,滴入KSCN溶液进行对照实验;由题目信息ii可知,Cu2+与SCN-反应生成CuSCN沉淀,同时生成(SCN)2;

(3)亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,反应生成铁离子、NO与水;

(4)①反应速率快的反应现象最先表现;

②反应中硝酸过量,若存在平衡,溶液中含有Fe2+,否则没有Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液检验;

③Fe2+被硝酸氧化为Fe3+,导致溶液中Fe2+浓度降低,导致平衡发生移动,最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+。

【详解】

(1)Fe3+与Cu粉发生反应生成铜离子与亚铁离子,反应离子方程式为:3222FeCu2FeCu,

故答案为:3222FeCu2FeCu;

(2)由反应3222FeCu2FeCu,可知图1中得到溶液中2Fe为0.2mol/L,2Cu为0.1mol/L,分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液,滴入KSCN溶液进行对照实验,故实验方案为:

步骤1:取44mL0.1mol/LCuSO溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液,

步骤2:取44mL0.1mol/LFeSO溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液,

由题目信息ii可知,2Cu与SCN反应生成CuSCN沉淀,同时生成2(SCN),反应离子方程式为:222Cu4SCN2CuSCN(SCN),

故答案为:0.1;取44mL0.1mol/LFeSO溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液;222Cu4SCN2CuSCN(SCN);

(3)亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,反应生成铁离子、NO与水,反应离子方程为:23323Fe4HNO3FeNO2HO, 故答案为:23323Fe4HNO3FeNO2HO;

(4)①溶液先变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色,反应速率快的反应现象最先表现,反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的慢,

故答案为:慢;

②反应中硝酸过量,若存在平衡,溶液中含有2Fe,否则没有2Fe,具体的实验方案是:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴36K[FeCN)溶液,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应,

故答案为:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴36K[FeCN)溶液,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应;

③Fe2+被硝酸氧化为3Fe,导致溶液中2Fe浓度降低,导致平衡22FeNOFe(NO)ƒ逆向移动,最终2Fe(NO)完全转化为3Fe,溶液由棕色变为黄色,

故答案为:2Fe被硝酸氧化为3Fe,导致溶液中2Fe浓度降低,导致平衡22FeNOFe(NO)ƒ逆向移动,最终2Fe(NO)完全转化为3Fe,溶液由棕色变为黄色。

3.某小组同学对FeCl3与KI的反应进行探究。

(初步探究)室温下进行下表所列实验。

序号 操作 现象

实验Ⅰ 取5mL 0.1mol/L KI溶液,滴加0.1mol/L FeCl3溶液5∼6滴(混合溶液pH=5) 溶液变为棕黄色

实验Ⅱ 取2mL实验Ⅰ反应后的溶液,滴加2滴0.1mol⋅L−1

KSCN溶液 溶液呈红色

(1)证明实验Ⅰ中有Fe2+ 生成,加入的试剂为____________________________。

(2)写出实验Ⅰ反应的离子方程式:_____________________________________。

(3)上述实验现象可以证明Fe3+与I−发生可逆反应,实验Ⅰ在用量上的用意是__________

(4)在实验I的溶液中加入CCl4,实验现象是____________________________,取其上层清液中滴加KSCN溶液,并未看到明显的红色,其原因为(从平衡移动的角度解释)_________________________________________________________。

(深入探究)20min后继续观察实验现象:实验Ⅰ溶液棕黄色变深;实验Ⅱ溶液红色变浅。

(5)已知在酸性较强的条件下,I−可被空气氧化为I2,故甲同学提出假设:该反应条件下空气将I−氧化为I2,使实验Ⅰ中溶液棕黄色变深。甲同学设计实验:____________________________________,20min内溶液不变蓝,证明该假设不成立,导致溶液不变蓝的因素可能是__________________________。

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2020-2021高考化学压轴题之原子结构与元素周期表(高考题型整理,突破提升)

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一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析)

1.磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。

(1)磷元素在元素周期表中的位置:________________。AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,该反应的另一种产物的化学式为________。

(2)PH3具有强还原性,能与CuSO4溶液反应,配平该反应的化学方程式:

________CuSO4+_____PH3+_____H2O=_____Cu3P↓+_____H3PO4+_____H2SO4

(3)工业制备PH3的流程如图所示。

①次磷酸属于________元酸。

②白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为:____________________________________。

③若起始时有1 mol P4参加反应,则整个工业流程中共生成________mol PH3。(不考虑产物的损失)

【答案】第3周期第VA族 Al(OH)3 24 11 12 8 3 24 1 P4 + 3NaOH + 3H2O=PH3↑+ 3NaH2PO2 2.5

【解析】

【分析】

(1)原子结构中电子层数等于周期数,最外层电子数等于族序数,AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,根据元素守恒确定该反应的另一种产物的化学式;

(2)配平化学方程式,就是通过在各物质的化学式前面添加系数,使反应中每种原子个数在反应前后相等的过程,但对于复杂的化学反应通常通过观察,找出变化的特点或规律,常使用化合价来配平,保证化合价升高与降低的数相等即可;

(3)①根据物质电离出的氢离子数目确定酸的元数;

②根据图示信息:白磷和烧碱溶液反应生成PH3、NaH2PO2,据此书写方程式;

③根据发生反应的过程寻找关系式,进行计算即可。

2020-2021高考化学压轴题之原子结构与元素周期表(高考题型整理,突破提升)及详细答案

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一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析)

1.磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。

(1)磷元素在元素周期表中的位置:________________。AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,该反应的另一种产物的化学式为________。

(2)PH3具有强还原性,能与CuSO4溶液反应,配平该反应的化学方程式:

________CuSO4+_____PH3+_____H2O=_____Cu3P↓+_____H3PO4+_____H2SO4

(3)工业制备PH3的流程如图所示。

①次磷酸属于________元酸。

②白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为:____________________________________。

③若起始时有1 mol P4参加反应,则整个工业流程中共生成________mol PH3。(不考虑产物的损失)

【答案】第3周期第VA族 Al(OH)3 24 11 12 8 3 24 1 P4 + 3NaOH + 3H2O=PH3↑+ 3NaH2PO2 2.5

【解析】

【分析】

(1)原子结构中电子层数等于周期数,最外层电子数等于族序数,AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,根据元素守恒确定该反应的另一种产物的化学式;

(2)配平化学方程式,就是通过在各物质的化学式前面添加系数,使反应中每种原子个数在反应前后相等的过程,但对于复杂的化学反应通常通过观察,找出变化的特点或规律,常使用化合价来配平,保证化合价升高与降低的数相等即可;

(3)①根据物质电离出的氢离子数目确定酸的元数;

②根据图示信息:白磷和烧碱溶液反应生成PH3、NaH2PO2,据此书写方程式;

③根据发生反应的过程寻找关系式,进行计算即可。

高考化学压轴题之化学反应与能量变化(高考题型整理,突破提升)含答案解析

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一、化学反应与能量变化练习题(含详细答案解析)

1.在铜、锌、稀硫酸构成的原电池中(如图所示)

(1)负极是__________(填“铜”或“锌”),_________电子(填“失去”或“得到”),发__________(填“氧化”或 “还原”),电极反应方程式______________;

(2)电流由__________流向__________(填“铜”或“锌),铜片上观察到的现象是________________。

【答案】锌 失去 氧化 Zn-2e-=Zn2+ 铜 锌 铜片表面有气泡产生

【解析】

【分析】

锌比铜活泼,形成原电池反应时,锌为负极,发生氧化反应,铜为正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电子从负极流向正极,阳离子从负极移向正极,以此解答。

【详解】

(1)Zn、Cu、H2SO4构成原电池,由于金属活动性Zn>Cu,所以Zn为原电池的负极,失去电子,被氧化,发生氧化反应,负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+;

(2)铜为正极,溶液中的H+在正极上得电子发生还原反应,2H++2e-=H2↑,会看到正极Cu片上不断产生气泡。电子从负极流向正极,阳离子从负极移向正极,由于电流方向为正电荷移动方向,所以电流从正极Cu经外电路流向负极Zn。

【点睛】

本题考查了原电池的构成条件、电极的判断、电极反应及电流方向等。掌握原电池构成条件及反应原理是本题解答的关键。

2.硫化氢(H2S)是一种有毒的可燃性气体,用H2S、空气和KOH溶液可以组成燃料电池,其电池总反应为2H2S+3O2+4KOH=2K2SO3+4H2O。

(1)该电池工作时正极应通入___。

(2)该电池负极的电极反应式为___。

(3)该电池工作一段时间后负极区溶液的pH__(填“升高”“不变”或“降低”)。

2020-2021高考化学压轴题之化学能与电能(高考题型整理,突破提升)

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一、化学能与电能

1.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。

(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):

编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/%

① 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0

② 醋酸浓度的影响 0.5 __ 36.0

③ __ 0.2 2.0 90.0

(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了_____________腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了__(“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是___________________________________。

(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:

假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;

假设二:______________________________;

……

(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。

实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):__________

【答案】2.0 碳粉含量的影响 吸氧 还原反应 2H2O+O2+4e-=4OH- (或4H++O2+4e-=2H2O) 反应放热,温度升高,体积膨胀 实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)

①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)

②通入氩气排净瓶内空气; ③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化,检验Fe2+等)。

如果瓶内压强增大,假设一成立。否则假设一不成立。

2020-2021高考化学压轴题之氧化还原反应(高考题型整理,突破提升)及答案

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一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)

1.2ClO是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成2NaClO固体,模拟工业上用过氧化氢法制备2NaClO固体的实验装置如图所示。

已知:2ClO熔点-59℃、沸点11℃、22HO沸点150℃

A中的化学方程式:32224222422NaClOHOHSO2ClOONaSO2HO

(1)3NaClO放入仪器A中,仪器B中的药品是__________(写化学式)。如果仪器B改成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象__________。

(2)C装置有明显缺陷,请绘出合理的装置图(标明气流方向)__________。

(3)向A装置中通入空气,其作用是赶出2ClO,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快的原因是__________,通空气也不能过慢原因是__________。

(4)冰水浴冷却的目的是__________。

a.降低2NaClO的溶解度 b.减少22HO的分解 c.使2ClO变为液态 d.加快反应速率

(5)写出D中发生反应的化学方程式__________,22HO在反应起到__________作用。假设在反应中消耗掉22HOa g则有__________mol电子转移。

【答案】H2O2 液体无法顺利滴落 空气流速快时,2ClO不能被充分吸收 空气流速过慢时,2ClO不能及时被移走,浓度过高导致分解 abc

2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O 还原剂 a/17

【解析】

【分析】

氯酸钠(NaClO3)在酸性条件下与过氧化氢生二氧化氯,ClO2与氢氧化钠溶液和过氧化氢发生氧化还原反应生成NaClO2,NaClO2的溶解度随温度升高而增大,通过冷却结晶,过滤洗涤得到晶体NaClO2•3H2O。

2020-2021备战高考化学压轴题之化学能与电能(备战高考题型整理,突破提升)及详细答案

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一、化学能与电能

1.如图所示,E为浸有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。A、B均为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电源的电极。M、N为惰性电极。G为检流计,K为开关。试管C、D和电解池中都充满KOH溶液。若在滤纸E上滴一滴紫色的KMnO4溶液,断开K,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。

(1)R为电源的__,S为电源的__。

(2)A极附近的溶液变为红色,B极的电极反应式为__。

(3)滤纸上的紫色点移向__(填“A极”或“B极”)。

(4)当试管C、D中的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要是因为_,写出有关的电极反应式:__。

【答案】负极 正极 2H2O-4e-=4H++O2↑ B极 氢气和氧气在碱性环境下发生原电池反应,消耗了氢气和氧气 2H2+4OH--4e-=4H2O(负极),O2+2H2O+4e-=4OH-(正极)

【解析】

【分析】

(1)根据电极产物判断电解池的阴阳极及电源的正负极;(2)根据电解池原理及实验现象书写电极反应式;(3)根据电解池原理分析电解质溶液中离子移动方向;(4)根据燃料电池原理分析解答。

【详解】

(1)断开K,通直流电,电极C、D及氢氧化钾溶液构成电解池,根据离子的放电顺序,溶液中氢离子、氢氧根离子放电,分别生成氢气和氧气,氢气和氧气的体积比为2:1,通过图象知,C极上气体体积是D极上气体体积的2倍,所以C极上得氢气,D极上得到氧气,故R是负极,S是正极,故答案为:负极 ;正极;

(2)A极是阴极,电解高锰酸钾时,在该极上放电的是氢离子,所以该极上碱性增强,酚酞显红色,B极是阳极,该极附近发生的电极反应式为:2H2O-4e-=4H++O2↑,故答案为:2H2O-4e-=4H++O2↑;

高考化学压轴题之化学反应与能量(高考题型整理,突破提升)及答案

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一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)

1. 1以2CO和3NH为原料合成尿素是利用2CO的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:

反应Ⅰ:32242NHgCOgNHCOONHs 1H

反应Ⅱ:24222NHCOONHsCO(NH)sHOg 2H72.49kJ/mol

总反应:322222NHgCOgCO(NH)sHOg 3H86.98kJ/mol

请回答下列问题:

①反应Ⅰ的1H______________。

②在____(填“高温”或“低温”)情况下有利于反应Ⅱ的自发进行。

2氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以234Zn(NH)、234Cu(NH)、234Cd(NH)、25AsCl的形式存在。

①“溶浸”中 ZnO发生反应的离子方程式为 _______。

②锌浸出率与温度的关系如图所示,分析

30℃时锌浸出率最高的原因为 __________。

③“滤渣 3”的主要成分为_______________。

【答案】159.47kJ/mol 高温 2324342ZnO2NH?HO2NHZn(NH)3HO

低于30℃时,溶浸反应速率随温度升高而增大;超过30℃,氨气逸出导致溶浸反应速率下降 Cu、Cd

【解析】

【分析】

(1)①依据热化学方程式和盖斯定律计算分析;

②依据反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0分析;

2①依据流程图可知,“溶浸”中ZnO发生反应生成234Zn(NH);

②低于30℃时,浸出反应速率随温度的升高而增大;超过30℃时,氨气逸出导致浸出反应速率下降;

③依据流程图可知,“滤渣3”的主要成分为锌发生置换反应的产物。

2020-2021备战高考化学化学反应速率与化学平衡-经典压轴题含详细答案

2020-2021备战高考化学化学反应速率与化学平衡-经典压轴题含详细答案

一、化学反应速率与化学平衡

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。 【详解】

2020-2021高考化学提高题专题复习化学反应速率与化学平衡练习题及答案

2020-2021高考化学提高题专题复习化学反应速率与化学平衡练习题及答案

一、化学反应速率与化学平衡

1.某化学兴趣小组欲测定KClO3,溶液与3NaHSO溶液反应的化学反应速率.所用试剂为10mL0.1mol/LKClO3,溶液和310mL0.3mol/LNaHSO溶液,所得数据如图所示。已知:2334ClO3HSOCl3SO3H。

(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min内的平均反应速率Clv________mol/Lmin。

(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。

方案 假设 实验操作

Ⅰ 该反应放热使溶液温度升高,反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1mo//L的3KClO溶液和10mL0.3mol/L的3NaHSO溶液,

Ⅱ 取10mL0.1mo/L的3KClO溶液加入烧杯中,向其中加入少量NaCl固体,再加入10mL0.3mol/L的3NaHSO溶液

Ⅲ 溶液酸性增强加快了化学反应速率 分别向a、b两只烧杯中加入10mL0.1mol/L的3KClO溶液;向烧杯a中加入1mL水,向烧杯b中加入1mL0.2mol/L的盐酸;再分别向两只烧杯中加入10mL0.3mol/L的3NaHSO溶液

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

2020-2021高考化学压轴题专题化学反应速率与化学平衡的经典综合题附答案解析

2020-2021高考化学压轴题专题化学反应速率与化学平衡的经典综合题附答案解析

一、化学反应速率与化学平衡

1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药,用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒,临床常用于治疗荨麻疹,皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S和SO2

实验I:Na2S2O3的制备。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示:

(1)仪器a的名称是_______,仪器b的名称是_______。b中利用质量分数为70%〜80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。c中试剂为_______

(2)实验中要控制SO2的生成速率,可以采取的措施有_______ (写出一条)

(3)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是_______

实验Ⅱ:探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。

资料:Fe3++3S2O32-⇌Fe(S2O3)33-(紫黑色)

装置 试剂X 实验现象

Fe2(SO4)3溶液 混合后溶液先变成紫黑色,30s后几乎变为无色

(4)根据上述实验现象,初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+,通过_______(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象:_______

实验Ⅲ:标定Na2S2O3溶液的浓度

(5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g∙mol-1)0.5880g。平均分成3份,分别放入3个锥形瓶中,加水配成溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:6I-+Cr2O72-+14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-,三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL,则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol∙L-1

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