备战高考化学知识点过关培优训练∶化学反应速率与化学平衡及答案
高考化学化学反应速率与化学平衡的综合复习及详细答案
高考化学化学反应速率与化学平衡的综合复习及详细答案一、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【答案】分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑ 硫化钠和碳酸钠的混合液 调节酸的滴加速度 若 SO 2过量，溶液显酸性．产物会发生分解 加入铁氰化钾溶液．产生蓝色沉淀 开始生成 Fe(S 2O 3)33-的反应速率快，氧化还原反应速率慢，但Fe 3+与S 2O 32- 氧化还原反应的程度大，导致Fe 3++3S 2O 32-⇌Fe(S 2O 3)33-(紫黑色)平衡向逆反应方向移动，最终溶液几乎变为无色 0.1600【解析】【分析】【详解】(1)a 的名称即为分液漏斗，b 的名称即为蒸馏烧瓶；b 中是通过浓硫酸和Na 2SO 3反应生成SO 2，所以方程式为：24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑；c 中是制备硫代硫酸钠的反应，SO 2由装置b 提供，所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液；(2)从反应速率影响因素分析，控制SO 2生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度，或者改变反应温度；(3)题干中指出，硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解，如果通过量的SO 2，会使溶液酸性增强，对制备产物不利，所以原因是：SO 2过量，溶液显酸性，产物会发生分解；(4)检验Fe 2+常用试剂是铁氰化钾，所以加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀即证明有Fe 2+生成；解释原因时一定要注意题干要求，体现出反应速率和平衡两个角度，所以解释为：开始阶段，生成3233Fe(S O )-的反应速率快，氧化还原反应速率慢，所以有紫黑色出现，随着Fe 3+的量逐渐增加，氧化还原反应的程度变大，导致平衡逆向移动，紫黑色逐渐消失，最终溶液几乎变为无色；(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应：①2327226I Cr O 14H =3I 2Cr7H O --++++++；②2222346=I 2S O 2I S O ---++；反应①I -被氧化成I 2，反应②中第一步所得的I 2又被还原成I -，所以①与②电子转移数相同，那么滴定过程中消耗的227Cr O -得电子总数就与消耗的223S O -失电子总数相同 ；在做计算时，不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。
化学反应速率及平衡计算(带答案)
化学反应速率及平衡计算一、化学反应速率有关计算1．根据化学反应速率的定义计算公式：V=△C/t2.根据化学计量数之比，计算反应速率：在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。
3.温度对化学反应速率的影响计算：【练1】某一化学反应的反应速率在每升高10度时就增大到原来的3倍，若此反应的温度从20度升高到50度时，则其反应速率是原来的（）A.6倍B.9倍C.18倍D.27倍解析：温度每升高10度时就增大到原来的3倍，则v末=v初×3（T末-T初）/10=3（50-20）/10=33=27.答案：D4、根据已知的浓度、温度等条件，比较反应速率的大小【练2】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（）A. 10℃20mL 3mol/L的X溶液B. 20℃30mL 2mol/L的X溶液C. 20℃10mL 4mol/L的X溶液D. 10℃10mL 2mol/L的X溶液解析：在化学反应中，当其它条件不变时，浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越快。
在本题中要综合考虑浓度和温度的影响。
先比较浓度的大小，这里的浓度应该是混合以后的浓度，由于混合后各烧杯中盐酸的浓度相等，因此只要比较X的浓度，X 浓度越大，反应速率越快。
因为反应后溶液的体积均为50mL，所以X的物质的量最大，浓度就最大。
通过观察可知，混合后A、B选项中X的浓度相等，且最大，但B中温度更高，因此B的反应速率最快。
答案：B5、利用参加反应的各物质物质的量浓度的变化或物质的量的变化数值或相关图像，确定化学反应方程式：6、综合计算【练3】将26H mol 和CO mol 3充入容积为L 5.0的密闭容器中，进行如下反应：)()(22气气CO H)(3气OH CH ，6秒末时容器内压强为开始时的0.6倍。
试计算：2H 的反应速率是多少？【练4】在一定条件下，发生反应：2X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH ＝－197 kJ · mol －1，若将2 mol X 和1 mol Y 充入2 L 的恒容密闭容器中，反应10 min ，测得X 的物质的量为1.4 mol ，下列说法正确的是( )A ．10 min 内，反应放出的热量为197 kJ 热量B ．10 min 内，X 的平均反应速率为0.06 mol ·L －1·min －1C ．第10 min 时，Y 的反应速率小于0.015 mol ·L －1·min －1(假如体系温度不变) D ．第10 min 时，Z 浓度为0.6 mol ·L －17、化学反应速率的测定实验和计算：测定反应速率的方式和途径：化学反应的速率是通过实验测定的。
高考化学培优(含解析)之化学反应速率与化学平衡附答案
高考化学培优(含解析)之化学反应速率与化学平衡附答案一、化学反应速率与化学平衡1．某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生氧化反应的速率进行实验探究。
（初步探究）示意图序号温度试剂A现象①0°C0.5mol∙L−1稀硫酸4min左右出现蓝色②20°C1min左右出现蓝色③20°C0.1mol∙L−1稀硫酸15min左右出现蓝色④20°C蒸馏水30min左右出现蓝色（1）为探究温度对反应速率的影响，实验②中试剂A应为______________。
（2）写出实验③中I-反应的离子方程式：_____________________。
（3）对比实验②③④，可以得出的结论：_______________________。
（继续探究）溶液pH对反应速率的影响查阅资料：i.pH＜11.7时，I-能被O2氧化为I2。
ii.pH= 9.28时，I2发生歧化反应：3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O，pH越大，歧化速率越快。
（4）小组同学用4支试管在装有O2的储气瓶中进行实验，装置如图所示。
序号⑤⑥⑦⑧试管中溶液的pH891011放置10小时后的现象出现蓝色颜色无明显变化分析⑦和⑧中颜色无明显变化的原因_______。
（5）甲同学利用原电池原理设计实验证实pH=10的条件下确实可以发生I-被O2氧化为I2的反应，如图所示，请你填写试剂和实验现象。
试剂1______________。
试剂2______________。
实验现象：___________________________。
（深入探究）较高温度对反应速率的影响小组同学分别在敞口试管和密闭试管中进行了实验⑨和⑩。
（6）对比实验⑨和⑩的现象差异，该小组同学对实验⑨中的现象提出两种假设，请你补充假设1。
假设1：_______________。
假设2：45°C以上I2易升华，70°C水浴时，c（I2）太小难以显现黄色。
高考化学培优训练10 反应速率、转化率、化学平衡
高考化学培优训练10反应速率、转化率、化学平衡1．(2018·济宁五校联考)(1)醋酸乙烯酯(CH3COOCH===CH2)简称V AC，温度为180 ℃时，向容积为2 L的恒容密闭锆材高压搅拌釜中充入0.2 mol CH3COOCH3、0.2 mol CO和0.1 mol H2，发生反应2CH3COOCH3(g)＋2CO(g)＋H2(g)===CH3COOCH===CH2(g)＋2CH3COOH(g)ΔH<0，醋酸甲酯的转化率与反应时间的关系如下图所示。
①达到平衡时，该反应的平衡常数K＝________(写出计算式即可)；保持温度不变，向平衡体系内充入0.2 mol CH3COOCH3(g)和0.2 mol CH3COOH(g)，此时，v正________(填“>”“<”或“＝”)v逆。
②0～4 h内，H2的平均反应速率为________(计算结果保留两位有效数字)，M点的反应速率________(填“>”“<”或“＝”)N点的反应速率。
③该反应的ΔH<0，8 h后改变某一条件，醋酸甲酯的转化率减小，其原因可能为________(填字母)。
A．升高温度B．降低温度C．充入氩气D．充入过量的CH3COOCH3(g)(2)已知对于有气体参与的反应，p分压＝p总压×体积分数。
温度为T℃时，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入0.2 mol CH3COOCH3、0.2 mol CO和0.1 mol H2，发生反应2CH3COOCH3(g)＋2CO(g)＋H2(g)CH3COOCH===CH2(g)＋2CH3COOH(g)，达到平衡状态时，测得体系的压强为10 MPa，V AC的物质的量为0.05 mol，则此时V AC的体积分数为________，CO的分压为________。
解析①N点时反应处于平衡状态，根据“三段式”法可得，此时搅拌釡中，反应物浓度分别为c(CH3COOCH3)＝c(CO)＝0.2 mol×（1－87.2%）2 L＝0.012 8 mol·L－1，c(H2)＝0.1 mol ×（1－87.2%）2 L＝0.006 4 mol·L －1；生成物浓度分别为c (CH 3COOCH===CH 2)＝0.2 mol ×87.2%2 L ×2＝0.043 6 mol·L －1，c (CH 3COOH)＝0.087 2 mol·L －1。
化学反应速率和化学平衡练习题及答案
化学反应速度和化学平衡训练试题一、选择题（每题有1~2个选项符合题意）1．一定条件下反应N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g )在10L 的密闭容器中进行，测得2min 内，N 2的物质的量由20mol 减小到8mol ，则2min 内N 2的反应速率为A ．1.2mol/(L ·min)B ．1mol/(L ·min)C ．0.6mol/(L ·min)D ．0.4mol/(L ·min)2．在2A ＋B 3C ＋4D 中，表示该反应速率最快的是A ．υ(A) = 0.5mol ·L －1·s －1B ．υ(B) = 0.3 mol ·L －1·s －1C ．υ(C) = 0.8mol ·L －1·s －1D ．υ(D)= 1 mol ·L －1·s －13．能增加反应物分子中活化分子的百分数的是A ．升高温度B ．使用催化剂C ．增大压强D ．增加浓度4．已知450℃时，反应H 2(g)＋I 2(g) 2HI(g)的K ＝50，由此推测在450℃时，反应2HI(g)H 2(g)＋I 2(g)的化学平衡常数为A ．50B ．0.02C ．100D ．无法确定5．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是A ．2NO ＋O2 2NO 2 B ．N 2O 42NO 2C ．Br 2(g)＋H 22HBr D ．6NO ＋4NH 35N 2＋3H 2O6．在2L 的密闭容器中，发生3A(g)＋B(g) 2C(g)的反应，若最初加入A 和B 都是4mol ，10s 后，测得υ(A)＝0.12mol ·(L ·s)－1，则此时容器中B 的物质的量是A ．1.6molB ．2.8molC ．3.2molD ．3.6mol7．在1L 密闭容器中通入2mol 氨气，在一定温度下发生反应；2NH 3N 2＋3H 2，达平衡时，N 2的物质的量分数为a %，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N 2的物质的量分数仍为a %的是A ．3mol H 2和1mol N 2B ．2mol NH 3和1mol N 2B ．2mol N 2和3mol H 2 D ．0.1mol NH 3、0.95mol N 2、2.85mol H 28．如图是表示：2X ＋Y Z ＋R ＋Q 的气体反应速率（v ）与时间（t ）的关系，t 1时开始改变条件，则所改变的条件符合曲线的是A ．减少Z 物质B ．加大压强C ．升高温度D ．使用催化剂9．一定条件下将2mol SO 2和2mol SO 3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO 2＋O 2 2SO 3，平衡时SO 3为n mol ，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO 3的物质的量可能大于n 的是A ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2B ．4 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2C ．2 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 2 SO 3D ．3 mol SO 2 ＋ 1 mol O 2 ＋ 1 SO 310. 在某温度下，将2 mol A 和3 molB 充入一密闭容器中，发生反应a A （g ）+ B （g ）C（g ） +D （g ），5min 后达到平衡。
高三化学化学反应速率和化学平衡试题答案及解析
高三化学化学反应速率和化学平衡试题答案及解析1.在密闭容器中进行反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，有关下列图像的说法正确的是A．依据图a可判断正反应为吸热反应B．在图b中，虚线可表示压强增大C．若正反应的ΔH＜0，图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动D．由图d中气体平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的ΔH＞0【答案】C【解析】A．依据图a可知：当反应达到平衡后，由于升高温度，V逆>V正,平衡逆向移动，根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，因此可判断正反应为放热反应，错误；B．在图b中，平衡未移动，但是达到平衡所需要的时间缩短，由于该反应是气体体积减小的反应，所以虚线不可表示压强增大，只能表示是加入了催化剂，错误；C．若正反应的ΔH＜0，升高温度，根据平衡移动原理，平衡逆向移动，故可以用图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动，正确；D．由于升高温度，气体的平均相对分子质量增大，则根据平衡移动原理，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，平衡逆向移动，可推知正反应的ΔH<0，错误。
【考点】考查外界条件对化学平衡移动的影响的知识。
2.(15分)铁及其化合物与生产、生活关系密切。
（1）下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为。
②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)。
（2）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：①步骤I若温度过高，将导致硝酸分解。
硝酸分解的化学方程式为。
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O＝2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为。
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。
（3）已知t℃时，反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)的平衡常数K＝0.25。
备战高考化学压轴题专题复习——化学反应速率与化学平衡的综合附答案
备战高考化学压轴题专题复习——化学反应速率与化学平衡的综合附答案一、化学反应速率与化学平衡1．某化学兴趣小组探究氯与水反应的热效应及所得溶液氯元素含量，查阅大量资料并做下列实验探究验证实验Ⅰ：在通风橱内向装有80mL 蒸馏水的锥形瓶(瓶口塞上棉花团)中鼓入氯气，至溶液中pH 没有明显变化停止通入氯气，使用数据采集器，测定在此过程中溶液的温度及pH 变化，具体数据如图所示：实验Ⅱ：对20mL 饱和氯水加热，测出c （Cl —）、pH 及温度变化如图2所示。
实验Ⅲ：采用莫尔法测定氯水中氯元素的含量。
此法是以24K CrO 为指示剂，用3AgNO 标准溶液进行滴定。
其实验步骤如下：①准确移取25.00ml 氯水试样3份，分别置于锥形瓶中，再分别加入25.00ml 水； ②向试样中加入足量的22H O 溶液；③除去过量的22H O ，冷却；④调整溶液的pH ，再加入1mL5% 24K CrO 溶液，在不断摇动下用0.100mol L ⋅3AgNO 标准溶液滴定至溶液呈砖红色242[2Ag CrO Ag +-+=4CrO (↓砖红色)]⑤重复上述实验，测得消耗3AgNO 标准溶液体积的平均值为vmL回答下列问题：（1）氯气在295K 、100Kpa 时，在1L 水中可溶解0.09mol ，实验测得溶于水的Cl 2约有三分之一与水反应。
该反应的离子方程式为______；估算该离子反应的平衡常数______ （2）根据实验Ⅰ测定结果判断氯气与水的反应是______(填“吸热反应”或“放热反应”)理由是______（2）分析实验Ⅱ图，小组同学推测产生该结果的原因可能是多种反应造成的，下列叙述合理的是______A ．升温，氯气挥发导致c （Cl —）减小B ．对于2Cl 和2H O 的反应，升温平衡逆向移动，c （Cl —）减小，pH 减小C ．升温，促进次氯酸分解2HClO2HCl+O 2↑ D ．升温，可能发生3HClO 2HCl+HClO 3（强酸） ，使得pH 减小（4）实验Ⅲ步骤3中加足量的22H O 溶液，目的是______（5）用3AgNO 标准溶液滴定氯离子达到化学计量点时，()()c Agc Cl --=，若此时要求不生成24Ag CrO 沉淀，则()24c CrO -最大不能超过______1mol L .-⋅已知：()10sp K AgCl 1.810-=⨯，()12sp 24K Ag CrO 1.810]-=⨯（6）计算实验Ⅲ氯水中氯元素的含量，列出算式：______1g L -⋅【答案】22Cl H O H Cl HClO +-+++ƒ44.510-⨯ 放热反应 随氯气通入，溶液温度升高 ACD 足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子 0.01 0.142v【解析】【分析】【详解】 （1）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：22Cl H O H Cl HClO +-+++ƒ，在1L 水中可溶解0.09mol 氯气，氯气浓度近似为0.09mol /L ，则可建立如下三段式：+-22Cl +H O H +Cl +HClO (mol/L)0.09000(mol/L)0.030.030.030.03(mol/L)0.060.030.030.03ƒ起始转化平衡 则平衡常数()()()()42c H c Cl c HClO 0.030.030.03K 4.510c Cl 0.06+--⨯⨯===⨯，故答案为：22Cl H O H Cl HClO +-+++ƒ；44.510-⨯；（2）由图可知，随氯气通入，发生反应使溶液温度升高，则正反应为放热反应，故答案为：放热；随氯气通入，溶液温度升高；（3）A.升高温度、气体的溶解度减小，则导致()c Cl-减小，故A 正确； B.为放热反应，升高温度平衡逆向移动，()c Cl -减小，而pH 增大，故B 错误；C.HClO 不稳定，受热易分解，升温，促进次氯酸分解，故C 正确；D.升温，可能发生33HClO 2HCl HClO (-+V强酸)，酸性增强，则pH 减小，故D 正确；故答案为：ACD ；（4）实验Ⅲ步骤3中加足量的22H O 溶液，目的是足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子，故答案为：足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子；（5）用3AgNO 标准溶液滴定氯离子达到化学计量点时，()()c Ag c Cl --=，不生成24Ag CrO 沉淀，则()()()122424102Ksp Ag Cr 1.810c CrO 0.01mol /L 1.810c Ag ---+⨯<==⨯，故答案为：0.01；（6）由3Cl AgCl AgNO -～～可知，实验Ⅲ氯水中氯元素的含量为330.1mol /L v 10L 35.5g /mol 0.142vg /L 2510L--⨯⨯⨯=⨯，故答案为：0.142v 。
备战高考化学综合题专题复习【化学反应速率与化学平衡】专题解析及答案
备战高考化学综合题专题复习【化学反应速率与化学平衡】专题解析及答案一、化学反应速率与化学平衡1．草酸224H C O （）溶液与酸性4KMnO 溶液反应时，溶液褪色总是先慢后快，某学习小组探究反应过程中使褪色加快的主要原因，过程如下： （查阅资料）4KMnO 溶液氧化224H C O 的反应历程为：（提出假设）假设1：该反应为放热 假设2：反应生成的Mn 2+对该反应有催化作用 假设3：K +对该反应有催化作用该小组同学未提出浓度使反应速率加快的假设，原因是______。
（设计、完成实验）1（）称取______g 草酸晶体2242H C O 2H O ⋅（），配置500mL 0.10mol /L 224H C O 溶液。
①在上述过程中必须用到的2种定量仪器是托盘天平和______。
②下列操作会使所配溶液浓度偏低的是______（填下列选项的字母序号）。
A 称取草酸晶体时，将草酸晶体放在托盘天平右盘B 定容时俯视刻度线C 将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量蒸馏水D 摇匀后，发现溶液液面低于刻度线，立即用胶头滴管加水再定容 2（）完成探究，记录数据 实验 编号 烧杯中所加试剂及用量mL （）控制条件溶液褪色时间s （）0.10mol /L 224H C O 溶液 等浓度 4KMnO 溶液 2H O0.50mol /L 稀硫酸1 30 20 30 2018 230203020水浴控制温度65℃153 30 20 30 20加入少量4MnSO 固体3.64 30 20 x 20加入5mL 0.10mol /L 24K SO 溶液18则x =______，假设______成立。
3（）由于4KMnO 能氧化水中有机物等因素，配置好稳定的4KMnO 溶液，其浓度需标定．取10.00mL 0.10mol /L 224H C O 溶液于锥形瓶中，加入10mL 0.50mol /L 稀硫酸，用2（）中4KMnO 溶液滴定至锥形瓶中恰好呈浅紫色，且半分钟不褪色，记录数据，平行三次实验，平均消耗4KMnO 溶液40.00mL ，则草酸溶液与酸性4KMnO 溶液反应的离子方程式为：______，上述实验中4KMnO 溶液的物质的量浓度为______。
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备战高考化学知识点过关培优训练∶化学反应速率与化学平衡及答案一、化学反应速率与化学平衡1．SO2是常见的大气污染物，燃煤是产生SO2的主要原因。
工业上有多种方法可以减少SO2的排放。
（1）往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的SO2转化成硫酸钙。
该反应的总化学方程式是___________________________________。
（2）可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液。
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液，当生成等物质的量NaHSO3时，两种吸收液体积比V(Na2SO3): V(NaOH)=_________________。
②NaOH溶液吸收了足量的SO2后会失效，可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤，使NaOH溶液再生，再生过程的离子方程式是_________________。
（3）甲同学认为BaCl2溶液可以做SO2的吸收液。
为此甲同学设计如下实验（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）。
反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B中有白色沉淀。
甲同学认为B中白色沉淀是SO2与BaCl2溶液反应生成的BaSO3，所以BaCl2溶液可做SO2吸收液。
乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO4，产生BaSO4的原因是：①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，进入B中与BaCI2溶液反应生成BaSO4沉淀。
②________________________________________________。
为证明SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）：反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B、C试管中除了有气泡外，未见其它现象；D中红色褪去。
③试管B中试剂是__________________溶液；滴加浓硫酸之前的操作是____________________。
④通过甲、乙两位同学的实验，得出的结论是______________________________。
【答案】2CaCO3 + 2SO2 +O2高温2CaSO4+2CO2 1:2 Ca2+ +OH-+ HSO3-＝CaSO3↓+ H2O A中产生的SO2与装置内空气中的O2进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀饱和NaHSO3打开弹簧夹，通入N2，一段时间后关闭弹簧夹 SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液【解析】【分析】浓硫酸和亚硫酸钠固体反应可以生成二氧化硫，由于反应放热，浓硫酸有可能挥发，进入B中，和BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀，不能确定B中产生的白色沉淀是硫酸和BaCl2反应产生的BaSO4还是二氧化硫和BaCl2反应生成的BaSO3，所以要先除去可能存在的硫酸，需要通过饱和亚硫酸氢钠溶液，既不吸收二氧化硫，又可以除去硫酸，然后再通入BaCl2溶液中，若产生白色沉淀，则证明BaCl2溶液可以吸收二氧化硫，若不产生白色沉淀，则证明BaCl2溶液不可以吸收二氧化硫，实验结果是除去了硫酸后BaCl2溶液中没有产生沉淀，所以得出结论：SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液。
【详解】（1）在高温下石灰石与SO2以及氧气反应生成硫酸钙和CO2，反应的化学方程式为2CaCO3 + 2SO2 +O22CaSO4+2CO2。
（2）①当生成等物质的量NaHSO3时，根据钠离子守恒可知需要亚硫酸钠和氢氧化钠的物质的量之比是1：2。
由于二者的浓度相等，则需要的溶液体积之比是1：2。
②要把亚硫酸氢钠转化为氢氧化钠，需要加入氢氧化钙，反应的离子方程式为Ca2+ +OH-+ HSO3-＝CaSO3↓+ H2O。
（3）②由于空气中含有氧气，因此另外一种可能是A中产生的SO2与装置内空气中的O2进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀。
③为排除浓硫酸酸雾的影响，B中应该盛放饱和亚硫酸氢钠溶液。
为防止空气中氧气的影响，滴加浓硫酸之前的操作是打开弹簧夹，通入N2，一段时间后关闭弹簧夹。
④A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B、C试管中除了有气泡外，未见其它现象；D中红色褪去，说明有SO2产生，所以结论是SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液。
【点晴】解答综合性实验设计与评价题的基本流程原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。
具体分析为：（1）实验是根据什么性质和原理设计的？实验的目的是什么？（2）所用各物质名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择)。
（3）有关装置：性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。
（4）有关操作：技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。
（5）实验现象：自下而上，自左而右全面观察。
（6）实验结论：直接结论或导出结论。
2．氧化剂H2O2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。
I.某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。
在常温下按照如下表所示的方案完成实验。
实验编号反应物催化剂①10mL2% H2O2溶液无②10mL5% H2O2溶液无③10mL5% H2O2溶液1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液④10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液⑤10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液（1）实验①和②的目的是_________________________________。
同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。
资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。
为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是_________________________（填一种方法即可）。
（2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。
分析该图能够得出的实验结论是________________________________。
II.资料显示，某些金属离子或金属氧化物对H2O2的分解起催化作用。
为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如下图所示的实验装置进行实验。
（1）某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢，实验时可以通过测量_______或______来比较。
（2）0.1g MnO2粉末加入50mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
请解释化学反应速率变化的原因：_____________。
请计算H2O2的初始物质的量浓度为________________(保留两位有效数字)。
为探究MnO2在此实验中对H2O2的分解起催化作用，需补做下列实验（无需写出具体操作）：a._________________；b.___________________。
【答案】探究浓度对反应速率的影响向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中）碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率相同时间内产生O2的体积生成相同体积O2所需要的时间随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢 0.11mol·L－1 MnO2的质量有没有改变 MnO2的化学性质有没有改变【解析】【详解】I.（1）实验①和②中H2O2的浓度不同，其它条件相同，故实验目的是探究浓度对反应速率的影响；实验时没有观察到明显现象是因为反应太慢，那么就要采取措施加快反应，可以向反应物中加入等量同种催化剂或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中。
（2）从图可以看出产生O2的最终体积相等，但溶液的酸碱性不同，反应速率不同，在碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率。
II.（1）通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢时可以看相同时间内产生O2的体积，或生成相同体积O2所需要的时间。
（2）从图可以看出，反应开始后，在相同的时间内生成的O2的体积逐渐减小，反应速率变慢，那么造成反应变慢的原因是随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；反应在进行到4min时O2的体积不再改变，说明反应完全，生成O2的物质的量为：60×10-3L÷22.4L/mol=2.7×10-3mol，根据反应2H2O2＝2H2O＋O2↑,生成2.7×10-3mol O2，需要消耗H2O2的物质的量为5.4×10-3mol，则H2O2的物质的量浓度为：5.4×10-3mol÷0.05L=0.11mol·L－1；要探究MnO2是不是起到催化作用，根据催化剂在反应中的特点：反应前后质量和性质没有发生改变，所以需要补做实验来确定MnO2的质量有没有改变、MnO2的化学性质有没有改变。
3．某课外活动小组对“外界条件对铜与稀硝酸反应速率的影响”作了如下探究．（1）现有以下仪器和用品：橡胶管、秒表、温度计、amol/L稀硝酸、bmol/L稀硝酸及下图中仪器．①写出本实验的化学方程式，并标出电子转方向和数目：__________________________．②设计实验方案：在_________________下，测定________________________________．③在答卷的图中将A、B、C、D、几处用橡胶管以正确方式连接起来，以测定反应所产生气体的体积（三个容器中的液体和水都已画出）_______________．④测定前，为避免NO被氧化为NO2，要用CO2排出锥形瓶和橡胶管中的空气：在锥形瓶中加入铜片后松开K2弹簧夹，从K2处的橡胶管向装置中通入CO2，此时K1处应进行的操作是____________，则空气已排尽．（2）注入稀硝酸后，在给定条件下设计实验探究浓度和温度对化学反应速率的影响：温度25℃、50℃；时间t1、t2、t3；收集气体体积V1、V2．请完成下表：____________实验编号稀硝酸的浓度/(mol/L)稀硝酸的体积/mL温度/℃时间/min收集气体的体积/mL①a V25t1V1②V③V【答案】相同稀硝酸浓度、不同温度（或相同温度、不同稀硝酸浓度）相同时间内产生气体体积（或产生相同体积的气体所需的时间）松开K1弹簧夹，接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止实验编号稀硝酸的浓度/(mol/L)稀硝酸的体积/mL温度/℃时间/min收集气体的体积/mL①a V25t1V1②b V25t1(或t2)V2(或V1)③a(或b)V50t2(或t1)V1(或V2)(只要组合体现唯一变量、时间同则气体体积不同；时间不同则气体体积相同，均给分) 【解析】【详解】（1）①因铜失去电子，HNO3得到电子，铜作还原剂被氧化，而稀硝酸中的氮元素被还原为NO，化学方程式为：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；电子转移方向和数目用单线桥表示为；②从所给的药品和仪器可知，本实验可以探究硝酸浓度的不同或温度的不同对反应速率的影响，而要探究一个影响因素，则必须保持其他影响因素一致，故若探究硝酸浓度对反应速率的影响，则温度相同，反之，若温度不同，则硝酸浓度相同；测定反应速率的快慢，可以通过测定相同时间内产生气体体积或产生相同体积的气体所需的时间来进行，故答案为：相同稀硝酸浓度、不同温度（或相同温度、不同稀硝酸浓度）；相同时间内产生气体体积（或产生相同体积的气体所需的时间）；③根据题意可知，此装置应为排水量气装置，而D为反应的发生装置，生成的气体通过软管进入量气管，将其中的水排出，即量气管起排水量气的作用，排出的水进入贮水管，而贮水管起到贮水的作用，故橡胶软管的应D接C接B接A，故图为：；④由于量气管起到收集NO的作用，故要将锥形瓶到量气管间的空气排干净，从K2处的橡胶管向装置中通入CO2，松开K1弹簧夹，在K1处接盛有澄清石灰水的烧杯，直到石灰水变浑浊时为止，故答案为：松开K1弹簧夹，接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止；（2）要设计实验探究浓度对化学反应速率的影响，则必须保持其他影响反应速率的影响因素一致，故若②的稀硝酸的浓度为b，则应保持温度与①的相同即25℃，而由于稀硝酸的浓度不同，故反应速率不同，则在相同的时间段内，收集到的其他的体积要不同，即时间为t1，则收集到的气体体积应为V2；或收集相同体积的气体时，所需的时间不同，即收集到的气体体积也为V1，但所需时间为t2；既然①②对比试验探究的是浓度的不同对反应速率的影响，则①③探究的是温度的不同对反应速率的影响，故③中温度应为50℃，则稀硝酸的浓度应为a，而由于温度不同，故反应速率不同，则在相同的时间段内，收集到的其他的体积要不同，即时间为t1，则收集到的气体体积应为V2；或收集相同体积的气体时，所需的时间不同，即收集到的气体体积也为V1，但所需时间为t2，故答案为：实验编号稀硝酸的浓度/(mol/L)稀硝酸的体积/mL温度/℃时间/min收集气体的体积/mL①a V25t1V1②b V25t1(或t2)V2(或V1)③a(或b)V50t2(或t1)V1(或V2)。