2020-2021备战高考化学 化学反应速率与化学平衡 综合题及答案解析
2020-2021备战高考化学 化学反应速率与化学平衡 综合题及答案解析 一、化学反应速率与化学平衡 1．某小组同学以不同方案探究Cu粉与FeCl3溶液的反应。 （1）甲同学向FeCl3溶液中加入Cu粉，观察到溶液的颜色变为浅蓝色，由此证明发生了反应，其离子方程式是__。 （2）乙同学通过反应物的消耗证明了上述反应的发生：将Cu粉加入到滴有少量KSCN的FeCl3溶液中，观察到溶液红色褪去，有白色沉淀A产生。
①针对白色沉淀A，查阅资料：A可能为CuCl和CuSCN(其中硫元素的化合价为-2价)中的一种或两种。实验过程如下：
请回答： Ⅰ.根据白色沉淀B是__(填化学式)，判断沉淀A中一定存在CuSCN。 Ⅱ.仅根据白色沉淀A与过量浓HNO3反应产生的实验现象，不能判断白色沉淀A中一定存在CuSCN，从氧化还原角度说明理由：__。 Ⅲ.向滤液中加入a溶液后无明显现象，说明A不含CuCl，则a是__(填化学式)。 根据以上实验，证明A仅为CuSCN。 ②进一步查阅资料并实验验证了CuSCN的成因，将该反应的方程式补充完整： Cu2++ SCN -= CuSCN↓+ (SCN)2__ ③结合上述过程以及Fe(SCN)3⇌Fe3++3SCN -的平衡，分析（2）中溶液红色褪去的原因：__。
（3）已知(SCN)2称为拟卤素，其氧化性与Br2相近。将KSCN溶液滴入（1）所得的溶液中，观察到溶液变红色，则溶液变红的可能原因是__或__。 【答案】Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ BaSO4 +1价铜也可将浓HNO3还原 AgNO3 2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2 Cu和Fe3+反应生成Cu2+使c(Fe3+)减小；Cu2+和SCN-反应生成CuSCN沉
淀使c(SCN-)减小，均使该平衡正向移动，导致Fe(SCN)3浓度减小，溶液红色褪去 Fe3+有剩余 空气中的O2将Fe2+氧化；(SCN)2将Fe2+氧化
【解析】 【分析】 （1）铁离子具有氧化性，能够把铜氧化为铜离子；
（2）I．①不溶于稀硝酸的白的沉淀为硫酸钡； Ⅱ.②亚铜离子具有还原性，也能被硝酸氧化； Ⅲ.检验氯离子，应加入硝酸银溶液； ②据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，写出反应的方程式； ③根据浓度对平衡移动规律进行分析； （3）亚铁离子具有强还原性，空气中氧气、溶液中（SCN）2都有可能把亚铁离子氧化为铁离子。 【详解】 1甲同学向3FeCl溶液中加入Cu粉，观察到溶液的颜色变为浅蓝色，由此证明发生了氧
化还原反应，生成2Cu，其离子方程式是Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+； 故答案为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+； 2① ⅠA可能为CuCl和CuSCN(其中硫元素的化合价为2价)中的一种或两种，白色
沉淀与过量浓硝酸反应生成红棕色的2NO和含2Cu的蓝色溶液，向蓝色溶液中加入过量硝酸钡溶液，生成不溶于硝酸的钡盐沉淀，则白色沉淀B是4BaSO； 故答案为：4BaSO； Ⅱ 1价铜也可将浓3HNO还原，故仅根据白色沉淀A与过量浓3HNO反应产生的实验现象，不能判断白色沉淀A中一定存在CuSCN， 故答案为：1价铜也可将浓3HNO还原； Ⅲ 检验氯离子，应加入硝酸银溶液，则a是3AgNO， 故答案为：3AgNO； ② 据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，该反应的方程式为2Cu2++4SCN-
=2CuSCN↓+(SCN)2，
故答案为：2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2； Cu③和3Fe反应生成2Cu使3cFe减小；2Cu和SCN反应生成CuSCN沉淀使
cSCN减小，均使该平衡正向移动，导致3Fe(SCN)浓度减小，溶液红色褪去，
故答案为：Cu和Fe3+反应生成Cu2+使c(Fe3+)减小；Cu2+和SCN-反应生成CuSCN沉淀使c(SCN-)减小，均使该平衡正向移动，导致Fe(SCN)3浓度减小，溶液红色褪去 ；
3将KSCN溶液滴入1所得的溶液中，观察到溶液变红色，则溶液含3Fe，溶液变红的
可能原因是3Fe有剩余；空气中的2O将2Fe氧化；2(SCN)将2Fe氧化， 故答案为：Fe3+有剩余；空气中的O2将Fe2+氧化；(SCN)2将Fe2+氧化 。
2．影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。 实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol/L、2 mol/L、18.4 mol/L)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如下表
实验步骤 现象 结论 ①分别取等体积的2 mol/L的硫酸于试管中反应速率Mg＞Fe，Cu不反应 金属的性质越活泼，反应速率越快 ② （1）甲同学表中实验步骤②为____________________ （2）甲同学的实验目的是：在相同的温度下，__________________________________。 实验二：乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所示装置进行定量实验。
（3）乙同学在实验中应该测定的数据是______________。 （4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是______________________；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是_________________________。 【答案】分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg 研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系 一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间) Mg(或Fe)和0.5 mol/L硫酸和2 mol/L硫酸 常温下Mg与18.4 mol/L硫酸反应生成SO2，Fe在18.4 mol/L硫酸中钝化 【解析】 【分析】 （1）要比较金属和稀硫酸的反应快慢，则应该使金属的形状和大小都是相同的，即分别投入形状、大小相同的Cu、Fe、Mg； （2）根据步骤和现象，目的是探究金属（反应物）本身的性质与反应速率的关系； （3）要定量研究，需要测定一定时间内产生气体的体积（或产生一定体积的气体所需要的时间）； （4）浓硫酸和金属反应不能生成氢气，而铜与稀硫酸又不反应，所以选择的药品是Mg（或Fe）、0.5ol/L硫酸和2mol/L硫酸。常温下Mg与18.4 mol/L硫酸反应生成SO2；Fe在18.4 mol/L硫酸中钝化。
【详解】 （1）根据表中的信息得出该同学的实验目的是研究反应物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响，根据表中数据可知，硫酸的浓度相同，不同金属的规格应相同，故答案为：分别投入大小、形状相同的Al、Fe、Mg； （2）根据表中的信息可知该同学的实验目的是研究反应物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响，故答案为：研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系； （3）乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，根据速率公式可知应该测定的实验数据是测定一定时间产生气体的体积或测定产生一定体积的气体所需时间，故答案为：一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间)； （4）由题意可知实验中应选用的实验药品是金属和酸，因浓硫酸和铁发生钝化现象而影响判断，所以完成该实验应选用的实验药品是Mg（或Fe）和 0.5mol/L、2mol/L的硫酸；常温下，浓硫酸能够使Fe钝化， Mg发生氧化还原反应不生成氢气，而生成二氧化硫，不能判断影响化学反应速率的因素，故答案为：Mg（或Fe）和 0.5mol/L、2mol/L的硫酸；常温下Mg与18.4 mol/L硫酸反应生成SO2，Fe在18.4 mol/L硫酸中钝化。
3．高锰酸钾具有强氧化性，广泛用于化工、医药、采矿、金属治炼及环境保护领域等。KMnO4的制备是以二氧化锰(MnO2)为原料，在强碱性介质中被氧化生成墨绿色的锰酸钾
(K2MnO4)；然后在一定pH下K2MnO4歧化生成紫色KMnO4。回答下列问题
(1)K2MnO4的制备
实验步骤 现象或解释 ①称取2.5 gKClO3固体和5.2gKOH固体置于铁坩埚中，加热熔融 不用瓷坩埚的原因是____________。
②分多次加入3gMnO2固体 不一次加入的原因是__________________。 (2)KMnO4的制备
趁热向K2MnO4溶液中加入1 mol/L H3PO4溶液，直至K2MnO4全部歧化，判断全部歧化的方法是用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，现象为_________________________。然后趁热过滤，将滤液倒入蒸发皿中加热到液面出现晶膜，充分冷却后过滤，在80℃烘箱中干燥3h，不选用更高温度的原因是_____________________________。 (3)产品分析
i.不同pH下产品中KMnO4含量
加入H3PO4体积／mL 溶液的pH 产品质量 KMnO4质量 KMnO4质量分数
10.50 12.48 2.35 2.05 87.23 12.50 11.45 2.45 2.18 88.98 14.50 10.89 2.18 1.87 85.78 16.50 10.32 2.28 1.75 76.75 18.50 9.44 2.09 1.48 70.81
2020-2021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及答案
2020-2021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及答案一、化学反应速率与化学平衡1．碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
（1）合成该物质的步骤如下：步骤1：配制0.5mol·L-1 MgSO4溶液和0.5mol·L-1 NH4HCO3溶液。
步骤2：用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL三颈烧瓶中，开启搅拌器。
温度控制在50℃。
步骤3：将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中，1min内滴加完后，用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4：放置1h后，过滤，洗涤。
步骤5：在40℃的真空干燥箱中干燥10h，得碳酸镁晶须产品（MgCO3·nH2O n=1～5）。
①步骤2控制温度在50℃，较好的加热方法是_________。
②步骤3生成MgCO3·nH2O沉淀的化学方程式为__________。
③步骤4检验沉淀是否洗涤干净的方法是__________。
（2）测定生成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中加入适量水，并滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO2被NaOH溶液吸收，在室温下反应4～5h，反应后期将温度升到30℃，最后将烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定，测得CO2的总量；重复上述操作2次。
①图中气球的作用是_________。
②上述反应后期要升温到30℃，主要目的是______。
③测得每7.8000g碳酸镁晶须产生标准状况下CO2为1.12L，则n值为_______。
（3）碳酸镁晶须可由菱镁矿获得，为测定某菱镁矿（主要成分是碳酸镁，含少量碳酸亚铁、二氧化硅）中铁的含量，在实验室分别称取12.5g菱镁矿样品溶于过量的稀硫酸并完全转移到锥形瓶中，加入指示剂，用0.010mol/L H2O2溶液进行滴定。
平行测定四组。
消耗H2O2溶液的体积数据如表所示。
2020-2021全国备战高考化学化学反应速率与化学平衡的综合备战高考真题汇总附答案
2020-2021全国备战高考化学化学反应速率与化学平衡的综合备战高考真题汇总附答案一、化学反应速率与化学平衡1．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)。
2020-2021备战高考化学《化学反应速率与化学平衡的综合》专项训练附答案
2020-2021备战高考化学《化学反应速率与化学平衡的综合》专项训练附答案 一、化学反应速率与化学平衡 1．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：
.SCNⅰ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
2020-2021全国各地备战高考化学分类：化学反应速率与化学平衡综合题汇编及详细答案
2020-2021全国各地备战高考化学分类：化学反应速率与化学平衡综合题汇编及详细答案一、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。
2020-2021备战高考化学化学反应速率与化学平衡综合题含答案
2020-2021备战高考化学化学反应速率与化学平衡综合题含答案 一、化学反应速率与化学平衡 1．化学学习小组进行如下实验。 [探究反应速率的影响因素]设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限
选试剂和仪器：0.20 mol·L-1H2C2O4溶液、0.010 mol·L-1KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
物理量 V(0.20 mol·L-1 H2C2O4溶液)/mL V（蒸馏水）/mL V（0.010 mol·L-1 KMnO4溶液）/mL T/℃ 乙 ① 2.0 0 4.0 50 ② 2.0 0 4.0 25 ③ 1.0 0 4.0 25
(1)上述实验①、②是探究__________对化学反应速率的影响；若上述实验②、③是探究浓
度对化学反应速率的影响，则a为_____________；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应填写___________ 。 [测定H2C2O4·xH2O 中x值] 已知：M(H2C2O4)=90 g·mol-1 ①称取 1.260 g 纯草酸晶体，将其酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液； ②取 25.00mL 待测液放入锥形瓶中，再加入适的稀H2SO4； ③用浓度为 0.05 000 mol·L-1的 KMnO4标准溶液进行滴定。 (2)请写出与滴定有关反应的离子方程式_________________________________________。 (3)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下，最合理的是________ (选填 a、b)。
(4)由图可知消耗KMnO4溶液体积为__________________________________________mL。 (5)滴定过程中眼睛应注视________________________。 (6)通过上述数据，求得x= ____ 。以标准KMnO4溶液滴定样品溶液的浓度，未用标准