高三复习专题-化学反应原理综合题
微题型十九 化学反应原理综合题[题型专练]1.水合肼(N 2H 4·H 2O)是一种无色易溶于水的油状液体,具有碱性和极强的还原性,在工业生产中应用非常广泛。
(1)目前正在研发的高能量密度燃料电池车是以水合肼燃料电池作为动力来源,电池结构如图所示。
①起始时正极区与负极区NaOH 溶液浓度相同,工作一段时间后,NaOH 浓度较大的是________极区(填“正”或“负”)。
②该电池负极的电极反应式为_________________________________________________。
(2)已知水合肼是二元弱碱(25 ℃,K 1=5×10-7,K 2=5×10-15),0.1 mol·L -1水合肼溶液中四种离子:①H +、②OH -、③N 2H +5、④N 2H 2+6的浓度从大到小的的顺序为__________________(填序号)。
(3)在弱酸性条件下水合肼可处理电镀废水,将Cr 2O 2-7还原为Cr(OH)3沉淀而除去,水合肼被氧化为N 2,该反应的离子方程式为______________________________________。
(4)肼是一种优良的贮氢材料,其在不同条件下分解方式不同。
①在高温下,N 2H 4可完全分解为NH 3、N 2及H 2,实验测得分解产物中N 2与H 2物质的量变化如图甲所示,该分解反应化学方程式为__________________________________。
②在303 K ,Ni 、Pt 催化下,则发生N 2H 4(l)N 2(g)+2H 2(g)。
在1 L 密闭容器中加入0.1 mol N 2H 4,测得容器中n (H 2)+n (N 2)n (N 2H 4)与时间关系如图乙所示。
则0~4 min 氮气的平均速率v (N 2)=________。
(5)碳酰肼(分子式:CH 6N 4O)是由DEC(酯)与N 2H 4发生取代反应得到,已知DEC 的分子式为C 5H 10O 3,DEC 的核磁共振氢谱如图丙所示,则DEC 的结构简式为________。
解析 (1)①燃料电池中,O 2一定作正极,在碱性条件下,O 2发生反应,电极反应式为O 2+4e -+2H 2O===4OH-,生成了OH -,碱性增强;②负极N 2H 4转化成N 2,N 由-2价升至0价,失去2×2e -=4e -,由电荷守恒知,需要补充4 mol OH -。
(2)水合肼是二元弱碱,溶液中存在的电离平衡有N 2H 4+H 2ON 2H +5+OH -,N 2H +5+H 2O N 2H 2+6+OH -,H 2OH ++OH -,三步电离均有OH -生成,故c (OH -)最大,以第一步电离为主,所以c (N 2H +5)略比c (OH -)小,第二步的电离平衡常数小于第三步的K w ,所以第三步中电离出的H +比第二步中电离出的N 2H 2+6多,故离子浓度大小顺序为c (OH -)>c (N 2H +5)>c (H +)>(N 2H 2+6)。
(3)Cr 2O 2-7中Cr 为+6价,生成的Cr(OH)3中Cr 为+3价,N 2H 4·H 2O 中N 为-2价,生成的N 2中N 为0价,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平即可。
(4)②设达到平衡时,转化的N 2H 4的物质的量为x ,则有N 2H 4(l )N 2(g )+2H 2(g )n (起始)/mol :0.100n (转化)/mol :x x 2xn (平衡)/mol :0.1-x x 2x由图像知,在4 min 时反应达到平衡,2x +x 0.1-x =3,x =0.05 mol ,v (N 2)=0.05 mol 1 L×4 min=0.012 5 mol·L -1·min -1。
(5)C 5H 10O 3中有一个不饱和度,可能是一个双键或是一个环,又由题中信息知,DEC 为酯,故应为;由图可知,分子中存在两组峰,且峰比值约为3∶2,分子中的10个H 原子,分成两组,分别为6个H 和4个H 。
6个H 可能是2个甲基,4个H 可能是2个亚甲基,3个O 原子应有对称性,由此可以写出DEC 的结构简式为。
答案 (1)①正 ②N 2H 4+4OH --4e -===N 2↑+4H 2O(2)②③①④ (3)2Cr 2O 2-7+4H ++3N 2H 4·H 2O===4Cr(OH)3↓+3N 2↑+5H 2O(或2Cr 2O 2-7+4H ++3N 2H 4===4Cr(OH)3↓+3N 2↑+2H 2O)(4)①7N 2H 4(g)=====高温8NH 3(g)+3N 2(g)+2H 2(g)②0.0125 mol·L -1·min -1 (5)2.近几年来关于氮污染的治理倍受关注。
(1)三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,能同时实现汽车尾气中的CO 、C x H y 、NO x 三种成分的净化,其催化剂表面物质转化的关系如图甲所示,化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图乙所示)确定。
①在图示的转化中,被还原的元素是________,X的化学式为________。
②SCR技术可使NO x与NH3直接反应,实现无害转化。
当NO与NO2的物质的量之比为4∶1时,写出发生反应的化学方程式:________________________________________。
(2)加入过量次氯酸钠可使废水中NH+4完全转化为N2,而本身被还原为NaCl。
①写出上述反应的离子方程式:_____________________________________________。
②若处理废水产生了0.448 L N2(标准状况下),则需消耗浓度为0.5 mol·L-1的次氯酸钠溶液的体积为________ mL。
(3)某工业废水中含有毒性较大的CN-,可用电解法将其转变为N2,装置如右图所示。
气体甲是________(写化学式),电解池中生成N2的电极反应式为_______________________________。
解析(1)①根据箭头所示,氮元素和氧元素化合价降低,被还原;化合物X可借助傅里叶红外光谱图确定,说明X中存在NO-3,再根据图甲可知,X中存在Ba2+。
②NO x与NH3直接反应生成N2和H2O,根据电子得失守恒和原子个数守恒写出化学方程式。
(2)①ClO-与NH+4反应生成N2和Cl-,根据电子得失守恒和电荷守恒写出离子方程式。
②由离子方程式可得出关系式3ClO-~N2,n(N2)=0.448 L22.4 L·mol-1=0.02 mol,则n(ClO-)=0.06 mol,V(ClO-)=0.06 mol0.5 mol·L-1=0.12 L=120 mL。
(3)左端为CN-―→N2,氮元素被氧化,则左端为阳极,电极反应式为2CN-+12OH--10e-===2CO2-3+N2↑+6H2O;右端为阴极,阴极为溶液中的阳离子发生放电,则气体甲为氢气。
答案(1)①N、O Ba(NO3)2②8NH3+8NO+2NO2===9N2+12H2O(2)①2NH+4+3ClO-===N2↑+3Cl-+2H++3H2O②120(3)H22CN-+12OH--10e-===2CO2-3+N2↑+6H2O3.一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
(1)高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:①4CO(g)+Fe3O4(s)===4CO2(g)+3Fe(s) ΔH=a kJ·mol-②CO(g)+3Fe2O3(s)===CO2(g)+2Fe3O4(s) ΔH=b kJ·mol-1反应3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s)的ΔH=________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH>0第二步:HCOOCH3(g) CH3OH(g)+CO(g) ΔH>0①第一步反应的机理可以用图1表示,中间产物X的结构简式为________。
图1②在工业生产中,为提高CO的产率可采取的合理措施有________________________________________________________________________。
(3)为进行相关研究,用CO还原高铝铁矿石,反应后固体物质的X-射线衍射谱图如图2所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐,该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
图2 图3(4)某催化剂样品(含Ni2O340%,其余为SiO2)通过还原、提纯两步获得镍单质:首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍;然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4(沸点43 ℃),并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。
上述两步中消耗CO的物质的量之比为________。
(5)为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行监测。
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。
若空气中含CO,则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。
每生成5.3 g Pd沉淀,反应转移的电子数为________。
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量,其结构如图3所示。
这种传感器利用原电池原理,则该电池的负极反应式为______________________________。
解析 (1)由目标反应中没有Fe 3O 4,故根据盖斯定律可知,(①×2+②)/3即得目标反应,故ΔH =(2a +b )/3 kJ·mol -1。
(2)①由图示的过程可以看出,先是甲醇分解生成了H 2和X ,然后X 与甲醇反应生成了H 2和HCOOCH 3,由此可以根据原子守恒得到中间产物X 为甲醛,即HCHO 。
②由甲醇为反应原料生成CO 的两步反应都是气体物质的量增大的反应,同时又都是吸热反应,所以为了提高CO 的产率应使反应向右进行,应采用的方法是升高温度,降低压强。
(3)由衍射图可以看出生成的产物比较多,但是其中能与盐酸反应生成两种盐的只能是FeAl 2O 4。
高考化学化学反应原理综合考查的综合复习及详细答案
高考化学化学反应原理综合考查的综合复习及详细答案一、化学反应原理综合考查1.丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列问题:(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:①C3H6(g)+NH3(g)+32O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) ΔH=-515kJ/mol①C3H6(g)+O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) ΔH=-353kJ/mol两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是________;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是________;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是________。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为460℃。
低于460℃时,丙烯腈的产率________(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是________;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是________(双选,填标号)A.催化剂活性降低B.平衡常数变大C.副反应增多D.反应活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。
由图可知,最佳n (氨)/n(丙烯)约为1理由是_______________。
进料氨、空气、丙烯的理论体积约为________。
【答案】两个反应均为放热量大的反应降低温度,降低压强,催化剂不是该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低 AC 1 该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低 1:7.5:1【解析】【分析】(1)依据热化学方程式方向可知,两个反应均放热量大,即反应物和生成物的能量差大,因此热力学趋势大;有利于提高丙烯腈平衡产率需要改变条件使平衡正向进行,提高丙烯腈反应选择性的关键因素是催化剂;(2)因为该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低,即低于460℃时,对应温度下的平衡转化率曲线应该是下降的,但实际曲线是上升的,因此判断低于460℃时,丙烯腈的产率不是对应温度下的平衡转化率;产率降低主要从产率的影响因素进行考虑;(3)根据图像可知,当n(氨)/n(丙烯)约为1时,该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低,根据化学反应氨气、氧气、丙烯按1:1.5:1的体积比加入反应达到最佳状态,依据氧气在空气中约占20%计算条件比。
高考化学压轴题专题化学反应原理综合考查的经典综合题及答案
高考化学压轴题专题化学反应原理综合考查的经典综合题及答案一、化学反应原理综合考查1.利用工业废气 CO2或 CO 和 H2在一定条件下可制备燃料甲醇。
Ⅰ.利用工业废气 CO 合成甲醇,其能量变化示意图如下:(1)图中曲线 a 到曲线 b 的措施是_______。
该反应ΔS________0(填“>”或“<”)(2)一定条件下,在 2 L 密闭容器中充入 1 mol CO 和 2 mol H2,10 min 后达到平衡,放出热量 45.5kJ,则 10 min 内 H2的转化率为_____;该温度下反应的平衡常数K=_____;达到平衡后,再向容器中充入 CO、H2、CH3OH 各 1 mol,则此时υ正_____υ逆 (填“>”“<”或“=”) (3)下列措施可以提高甲醇产率的是_____。
a.压缩容器体积b.将 CH3OH (g)从体系中分离c.恒容条件下充入He,使体系总压强增大d.恒压条件下再充入 10mol CO 和 20mol H2(4)现有容积均为 1L 的 a、b、c 三个密闭容器,向其中分别充入 1molCO 和 2molH2的混合气体,控制温度,进行反应,测得相关数据的关系如图所示。
b 中甲醇体积分数大于 a 中的原因是_______达到平衡时,a、b、c 中 CO 的转化率大小关系为_______。
Ⅱ.用工业废气中的 CO2制取甲醇和水蒸气(5)一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,在不同催化剂作用下发生反应 I、反应II与反应III,相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示:①催化剂效果最佳的反应是_____(填“反应 I”,“反应 II”,“反应 III”)。
②b 点υ正_____υ逆(填 “>”, “<”, “=”)。
③若此反应在 a 点时已达平衡状态,a 点的转化率比 c 点高的原因是_____。
高考化学化学反应原理综合练习题含答案.doc
高考化学化学反应原理综合练习题含详细答案一、化学反应原理1.过碳酸钠( 2Na2CO3?3H2O2)俗称固体双氧水。
实验室可用碳酸钠和双氧水等为原料来制备,具体流程如下:已知:①相关反应的方程式如下:2Na2CO3+3H2O2=2Na2 CO3?3H2 O2△ H< 0② 工业上常以产品活性氧的质量分数[ω(活性氧)=× 100%]来衡量产品的优劣, 13.00%以上为优等品。
请回答:表 1 反应温度对产品收率及活性氧含量的影响反应温度 / ℃产品收率 /% 活性氧质量分数 /%5 65.3 12.7110 73.2 13.2415 85.0 13.5520 83.2 13.3025 55.1 12.78表 2 加料时间对产品收率及活性氧含量的影响加料时间 /min 产品收率 /% 活性氧质量分数 /%5 65.7 13.3010 76.8 14.7515 81.3 14.2620 89.0 13.8225 87.9 13.51(1)分析表1,一般选择的反应温度为_____。
(2)分析表 2,加料时间对产品收率也有很大影响,时间太短或太长均不利于生产,加料时间太短导致产品收率较低的原因是_____。
(3)结晶过程中加入氯化钠,作用是_____。
(4)下列关于抽滤操作,正确的是_____。
A.准备略大于漏斗内径的滤纸,以盖住布氏漏斗瓷板上的小孔B.用倾析法先转移溶液,待溶液快流尽时再转移沉淀C.洗涤沉淀时,加入少量水并开大水龙头,重复操作2~ 3 次D.用玻璃棒轻轻刮下抽滤得到的固体,晾干后保存在试剂瓶中(5)使用图 2 所示装置抽滤,中途需停止抽滤时,最佳操作为_____。
(6)产品出厂前需测定活性氧的质量分数,现将0.1000g 某厂的产品(所含杂质均不参与反应)溶于水配成溶液,加入10.00mL1.000mol ?L﹣1的稀硫酸,再加入足量KI,摇匀后置于暗处,充分反应后,加入少量_____,用 0.1000mol ?L﹣1的 Na2 2 3标准溶液滴定,若该S O产品的活性氧质量分数为13.60%,则达到滴定终点时共消耗标准液的体积为_____mL。
高考化学化学反应原理综合题含答案
高考化学化学反应原理综合题含答案一、化学反应原理NH ClO为白色晶体,分解时产生大量气体,是复合火箭推进剂的重要成1.高氯酸铵()44分。
()1高氯酸铵中氯元素的化合价为_____________。
()2高氯酸铵在高温条件下分解会产生H()O g和三种单质气体,请写出该分解反应的化2学方程式____________________________。
()3某研究小组在实验室设计如下装置检验高氯酸铵分解的产物。
该小组连接好装置后,依次检查装置的气密性、装入试剂、通干燥的惰性气体排尽装置内的空气、将导管末端移入盛满水的试管E、通入气体产物。
(已知:焦性没食子酸溶液用于吸收氧气)①装置A、B、C、D中盛放的药品可以依次为__________(选填序号:Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ)。
.碱石灰、湿润的淀粉KI试纸、氢氧化钠溶液、CuⅠ.无水硫酸铜、湿润的红色布条、氢氧化钠溶液、CuⅡ.无水硫酸铜、湿润的淀粉KI试纸、饱和食盐水、CuⅢ②装置E收集到的气体可能是_____________(填化学式)。
()4经查阅资料,该小组利用反应NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)90℃=NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)在实验室NH ClO,该反应中各物质的溶解度随温度的变化曲线如图。
制取44①从混合溶液中获得较多粗NHClO4晶体的实验操作依次为________、_________和过4滤、洗涤、干燥。
②研究小组分析认为,若用氨气和浓盐酸代替NHCl,则上述反应不需要外界供热就能4进行,其原因是_______________________________。
()5研究小组通过甲醛法测定所得产品NH4ClO4的质量分数。
[已知:NH4ClO4的相对分子质量为117.5;NH 4ClO 4与甲醛反应的离子方程式为()424264NH 6HCHO CH N H 3H 6H O ++++=++,()26CH N 4H +()26CH N 4H ++ 6K 710]-=⨯实验步骤:步骤Ⅰ.称取7.05g 样品。
高考化学化学反应原理综合考查的综合复习附答案
高考化学化学反应原理综合考查的综合复习附答案一、化学反应原理综合考查1.Cr、S等元素的化合物常会造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)还原沉淀法是处理含铬(Cr2O72−和CrO42−)工业废水的常用方法,过程如下:①已知:常温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。
则上述流程中CrO42-转化为Cr2O72-的离子方程式为______________________。
②还原过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
③Cr3+与Al3+的化学性质相似,对CrCl3溶液蒸干并灼烧,最终得到的固体的化学式为____________。
④常温下,Ksp[Cr(OH)3]=1.0×10-32,欲使处理后废水中的c(Cr3+)降至1.0×10-5mol·L−1(即沉淀完全),应调节至溶液的pH=_____。
(2)“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2①将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液,当Na2SO3恰好完全反应时,溶液pH约为3,此时,溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_________(用离子浓度符号和“>”号表示)。
②室温下,将烟道气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示。
已知部分弱电解质的电离常数(25℃)如下:电解质电离常数H2SO3K a1=1.54×10-2 K a2=1.02×10-7NH 3·H 2O K b =1.74×10-5(i )(NH 4)2SO 3溶液呈____(填“酸”、“碱”或“中”)性,其原因是_________________。
(ii )图中b 点时溶液pH=7,则n(NH 4+):n(HSO 3- )=_________。
高考化学 化学反应原理综合试题含详细答案
高考化学化学反应原理综合试题含详细答案一、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。
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。
高考化学压轴题专题复习—化学反应原理综合考查的综合含答案
高考化学压轴题专题复习—化学反应原理综合考查的综合含答案一、化学反应原理综合考查1.(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的 SO2。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:①SO2(g)+NH3·H2O(aq)=NH4HSO3(aq) ΔH1=a kJ/mol;②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) ΔH2=b kJ/mol;③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ/mol。
则反应 2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=____kJ/mol。
(2)SO2是形成酸雨的主要污染物,燃煤脱硫原理为 2CaO(s)+2SO2(g)+O2(g)⇌2CaSO4(s)。
向10L 恒温恒容密闭容器中加入 3mol CaO,并通入 2mol SO2和 lmol O2发生上述反应,2min 时达平衡,此时 CaSO4为1.8mol。
0〜2min 内,用 SO2表示的该反应的速率v(SO2)=____,其他条件保持不变,若上述反应在恒压条件下进行,达到平衡时 SO2的转化率____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)NO 的排放主要来自于汽车尾气,净化原理为:2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)ΔH=−746.8kJ/mol。
实验测得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v 逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k 正、k 逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数____(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在 1L 的密闭容器中充入 1molCO 和 1mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO 的转化率为 40%,则k正︰k逆=____。
高考化学化学反应原理综合考查的综合题试题含详细答案
高考化学化学反应原理综合考查的综合题试题含详细答案一、化学反应原理综合考查1.铝及其合金可用作材料、铝热剂等,在环境修复等方面也有着巨大的应用潜力。
(1)铝的冶炼、提纯的方法很多。
①高温碳热歧化氯化法冶铝包含的反应之一为:Al 2O 3(s)+AlCl 3(g)+3C(s)3CO(g)+3AlCl(g),其平衡常数表达式为K=_______________。
②碳热还原Al 2O 3冶铝的部分反应如下: Ⅰ.2Al 2O 3(s)+9C(s)=Al 4C 3(s)+6CO(g) △H 1=akJ/mol Ⅱ. 4Al 2O 3(s)+Al 4C 3(s)=3Al 4O 4C(s) △H 2=bkJ/mol Ⅲ. Al 4O 4C(s)+Al 4C 3(s)=8Al(g)+4CO(g) △H 3=ckJ/mol 反应Al 2O 3(s)+3C(s)=2Al(g)+3CO(g)的△H =__________kJ/mol③用离子液体AICb-BMIC(阳离子为EMIM +、阴离子为AlCl 4-、Al 2Cl 7-)作电解质,可实现电解精炼铝。
粗铝与外电源的_____________极(填“正”或“负")相连;工作时,阴极的电极反应式为_______________。
(2)真空条件及1173K 时,可用铝热还原Li 5AlO 4制备金属锂(气态),写出该反应的化学方程式:__________________________。
(3)用Al 、Fe 或Al-Fe 合金还原脱除水体中的硝态氮(NO 3--N),在45℃,起始c (KNO 3-N)为50mg·L -1、维持溶液呈中性并通入Ar 等条件下进行脱除实验。
结果如图所示(c 0为起始浓度、c 为剩余浓度):①纯Al 在0~3h 时,NO 3-几乎没有被脱除,其原因是_______________________;写出3h 后NO 3-被还原为N 2的离子方程式:____________________________。
高考化学 化学反应原理 综合题附答案
高考化学化学反应原理综合题附答案一、化学反应原理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。
