高考化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡-經(jīng)典壓軸題附答案

高考化學(xué)化學(xué)反響速率與化學(xué)平衡-經(jīng)典壓軸題附答案

一、化學(xué)反響速率與化學(xué)平衡

1.碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料.

（1）合成該物質(zhì)的步驟如下：

步驟1：配制0.5molLMgSC>4溶液和0.5molLiNH4HCO3溶液.

步驟2：用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中，開(kāi)啟攪拌器.溫度限制在

50℃.

步驟3：將250mLMgSCU溶液逐滴參加NH4HCO3溶液中，imin內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液

pH到9.5.

步驟4：放置lh后，過(guò)濾,洗滌.

步驟5：在40℃的真空枯燥箱中枯燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品（MgCO3-nH2On=l?5）.

①步驟2限制溫度在50℃,較好的加熱方法是.

②步驟3生成MgCO3-nH2O沉淀的化學(xué)方程式為.

③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是.

（2）測(cè)定生成的MgCO3-nH2O中的n值.

稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如下圖的廣口瓶中參加適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生

成的C02被NaOH溶液吸收,在室溫下反響4?5h,反響后期將溫度升到30℃,最后將燒杯

中的溶液用濃度的鹽酸滴定,測(cè)得C02的總量；重復(fù)上述操作2次.

輯事

席版McCO,*1

「y1

①圖中氣球的作用是.

②上述反響后期要升溫到30℃,主要目的是.

③測(cè)得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下C02為1.12L,那么n值為.

（3）碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得，為測(cè)定某菱鎂礦（主要成分是碳酸鎂，含少量碳酸亞鐵、二

氧化硅）中鐵的含量,在實(shí)驗(yàn)室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過(guò)量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到

錐形瓶中，參加指示劑,用0.010mol/LH2O2溶液進(jìn)行滴定.平行測(cè)定四組.消耗H2O2溶液的

體積數(shù)據(jù)如表所示.

實(shí)驗(yàn)編號(hào)1234

消耗H2O2溶液體積/mL15.0015.0215.6214.98

①出。2溶液應(yīng)裝在(填"酸式"或"堿式")滴定管中.

②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計(jì)算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為％(保存小數(shù)點(diǎn)后兩位).

【答案】水浴加熱MgSO4+NH4HCO3+NH3-H20+(n-l)H202MgeChFdClHNH6SCU取最

后一次洗滌液少許于試管中,參加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,然后參加BaCb溶液,假設(shè)無(wú)白色沉

淀，那么沉淀已經(jīng)洗滌干凈緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng))，還可以起到封閉體系的作用使廣口瓶

中溶解的CCh充分逸出，并被NaOH溶液充分吸收4酸式0.13【解析】

【分析】

本實(shí)驗(yàn)題分為合成碳酸鎂晶須、測(cè)定MgCO3-nH2O中n值、測(cè)定菱鎂礦中鐵的含量三部分.

合成碳酸鎂晶須是利用MgSCU溶液和NH4HCO3溶液、氨水反響生成.測(cè)定MgCO3-nH2O中n

直采用的是加稀硫酸,和MgCO/nHQ反響,測(cè)定產(chǎn)生的COz的體積，可以通過(guò)計(jì)算確定

MgCO3-nH2O中n值.測(cè)定菱鎂礦中鐵的含量的原理是將菱鎂礦中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe2+,用H2O2

溶液滴定，根據(jù)消耗的也。2的物質(zhì)的量以及電子守恒即可計(jì)算出菱鎂礦中鐵的含量.

【詳解】

(1)①步驟2限制溫度在50℃,當(dāng)溫度不超過(guò)1000C時(shí),較好的加熱方法是水浴加熱.水浴加

熱既可均勻加熱,又可以很好地限制溫度.

②MgSCU溶液和NH4HCO3溶液、氨水反響生成MgCO3-nH2O沉淀的同時(shí)還得到(NHdSCU,

化學(xué)方程式為：MgSO4+NH4HCO3+NH3-H2O+(n-l)H2O=MgCO3FH2OJ+(NH4)2SO4.

③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可以檢驗(yàn)洗滌液中的SO42r方法是取最后一次洗滌液少許

于試管中,參加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,然后參加BaCb溶液,假設(shè)無(wú)白色沉淀,那么沉淀已經(jīng)洗

滌干凈.

(2)①圖中氣球可以緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng))，還可以起到封閉體系的作用.

②上述反響后期要升溫到30P,主要目的是使廣口瓶中溶解的CCh充分逸此并被NaOH溶

液充分吸收.

③標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LCO2的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)碳守恒,有

7.8000g

(84+18n)g/mol=O.o5m°l,解得"=*.

(3)①出。2溶液有強(qiáng)氧化性和弱酸性,應(yīng)裝在酸式滴定管中.

②四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，第3次和其他三次數(shù)據(jù)偏離較大,舍去,計(jì)算出三次實(shí)驗(yàn)消耗H2O2溶液體

積的平均值為15.00mL.n(H2O2)=0.015Lx0.010mol/L=1.5xl0-4mol,H2O2和Fez+的反響

中，做氧化劑,；價(jià)氧的化合價(jià)降低到-2價(jià),Fez+中鐵的化合價(jià)升高到+3價(jià),根據(jù)電子守

恒,n(Fe2+)=2(H2O2)=3xl0-4mol,那么|m(Fe)=3xl0-4molx56g/mol=0.0168g,實(shí)驗(yàn)菱鎂礦中

鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為五jxl00%=0.13%.

0.0168

【點(diǎn)睛】

當(dāng)限制溫度在100℃以下時(shí)，可以采取水浴加熱的方法.檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈時(shí)需要選擇

適宜的檢測(cè)離子,選擇檢測(cè)的離子一定是濾液中的離子,并且容易通過(guò)化學(xué)方法檢測(cè).檢驗(yàn)

沉淀是否洗滌干凈的操作需要同學(xué)記住.

2.無(wú)水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開(kāi)始分解生成氧化銅和氣體.某活動(dòng)小

組通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究不同溫度下氣體產(chǎn)物的組成.實(shí)驗(yàn)裝置如下：

水

準(zhǔn)

管

每次實(shí)驗(yàn)后均測(cè)定B、C質(zhì)量的改變和E中收集到氣體的體積.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下（E中氣體體

積已折算至標(biāo)準(zhǔn)狀況）：

稱取CuSC>4質(zhì)量c增重質(zhì)量E中收集到氣體

實(shí)驗(yàn)組別淚聲B增重質(zhì)量/g

/g/g/mL

①Ti0.6400.32000

②T20.64000.256v2

③T30.6400.160丫322.4

④T40.640x40.19233.6

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A中的現(xiàn)象是.D中無(wú)水氯化鈣的作用是.

（2）在測(cè)量E中氣體體積時(shí),應(yīng)注意先,然后調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管與量氣管的液面相平，

假設(shè)水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,測(cè)得氣體體積—（填"偏大〃、"偏小"或"不變〃）.

（3）實(shí)驗(yàn)①中B中吸收的氣體是.實(shí)驗(yàn)②中E中收集到的氣體是.

（4）推測(cè)實(shí)驗(yàn)②中CUS04分解反響方程式為：.

（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量丫尸g.

（6）結(jié)合平衡移動(dòng)原理，比擬T3和T4溫度的上下并說(shuō)明理由.

【答案】白色固體變黑吸收水蒸氣，預(yù)防影響C的質(zhì)量變化冷卻至室溫偏小SO3A

022CUSO42CuO+2sO2個(gè)+。2個(gè)0.128T4溫度更高，由于SCh分解為SCh和。2是

吸熱反響,溫度高有利于生成更多的02

【解析】

【分析】

(1)根據(jù)無(wú)水硫酸銅在加熱至650c時(shí)開(kāi)始分解生成氧化銅和氣體分析A中的現(xiàn)象,根據(jù)堿石

灰和無(wú)水氯化鈣的作用分析；

⑵氣體溫度較高,氣體體積偏大,應(yīng)注意先冷卻至室溫，假設(shè)水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說(shuō)明

內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測(cè)得氣體體積偏小；

⑶實(shí)驗(yàn)中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收

集到氧氣；

⑷0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為77°64g=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為：

160g/mol

0.256g

0.004molx80g/mol=0.32g：SCh的質(zhì)量為：0.256g,物質(zhì)的量為：，*,=0.004mol,

64g/mol

0.064g

氧氣的質(zhì)量為：0.64-0.32-0.256=0Q64g,物質(zhì)的量為：-—r=0.002mol

32g/mol

C11SO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2：2：2；1,那么實(shí)驗(yàn)②中CuSCU分解反響

方程式為2CUSO4△2CuO+2SC)2個(gè)+。2個(gè)；

0.64g

(5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為160g/mo4-=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為：

0.004molx80g/mol=0.32g；SO3的質(zhì)量為：0.16g,氧氣的質(zhì)量為：呼/32=0.032g,=22.4

根據(jù)質(zhì)量守恒實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量丫3=0.64-0.32-0.16-0.032=0.128g；

⑹根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③④的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多，由于SO3分解為SO2和02是吸熱

反響,溫度高有利于生成更多的8

【詳解】

(1)由于無(wú)水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開(kāi)始分解生成氧化銅和氣體,故實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A中的現(xiàn)

象是白色固體變黑，由于堿石灰能夠吸水,D中無(wú)水氯化鈣的作用是吸收水蒸氣,預(yù)防裝置

E中的水進(jìn)入裝置C,影響C的質(zhì)量變化，故答案為：白色固體變黑；吸收水蒸氣，防止影

響C的質(zhì)量變化；

⑵加熱條件下,氣體溫度較高,在測(cè)量E中氣體體積時(shí),應(yīng)注意先冷卻至室溫，假設(shè)水準(zhǔn)管

內(nèi)液面高于量氣管，說(shuō)明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓，測(cè)得氣體體積偏小，故答案為：冷卻至

室溫偏??；

⑶實(shí)驗(yàn)中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收

集到氧氣，故答案為：S03；02；

0.64g

(4)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為160g/mo4-=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為：

0.256g

0.004molx80g/mol=0.32g；SO2的質(zhì)量為：0.256g,物質(zhì)的量為：64g/加。］=O。。4mol,

0.064g

氧氣的質(zhì)量為：0.64-0.32-0.256=0Q64g,物質(zhì)的量為：―r=0.002mol,

32g/mol

C11SO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2：2：2；1,那么實(shí)驗(yàn)②中CuS04分解反響

方程

式為2CUSO42CUO+2SO2T+O2T；

0.64g

（5）0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0Q04mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為：

160g/mol

0.0224

0.004molx80g/mol=0.32g；SCh的質(zhì)量為：0.16g,氧氣的質(zhì)量為：32=0.032g,

322.4

實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量丫3=0.64-0.32-0.16-0.032=0.128g；

⑹根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③④的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多，由于SO3分解為SO2和。2是吸熱反響，

溫度高有利于生成更多的。2,故T4溫度更高,故答案為：T4溫度更高，由于SO3分解為SO2和

02是吸熱反響,溫度高有利于生成更多的02.

3.某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng).

⑴設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)研究2Fe3++212Fe2++上的反響.

_3mL{?iniflIAL--it指：

打做演困圉

Aac

①振蕩?kù)o置后C中觀察到的現(xiàn)象是；為證實(shí)該反響存在一定限度,還應(yīng)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)為：取C中分

液后的上層溶液，然后〔寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象）.

②測(cè)定上述KI溶液的濃度,進(jìn)行以下操作：

I用移液管移取20.00mLKI溶液至錐形瓶中,參加適量稀硫酸酸化,再參加足量H2O2溶液,充

分反響.

II小心加熱除去過(guò)量的H2O2.

Ill用淀粉做指示劑,用cmol/LNa2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,反響原理為：2Na2s2。3+卜=2Nal+

Na2s4。6.

步驟II是否可省略？（答"可以"或"不可以〃）

步驟III到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是.巳知b濃度很高時(shí),會(huì)與淀粉形成穩(wěn)定的包合物不易解離,為

預(yù)防引起實(shí)驗(yàn)誤差,加指示劑的最正確時(shí)機(jī)是

⑵探究Mm，對(duì)KMnCU酸性溶液與H2c2。4溶液反響速率的影響.

反響原理〔化學(xué)方程式）為一；

儀器及藥品：試管〔兩支）、0.01mol/LKMnCM酸性溶液、0.1mol/LH2c2。4溶液、一粒黃豆大

的MnSO4固體;

實(shí)驗(yàn)方案：請(qǐng)仿照教材（或同教材）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)用表格，在行標(biāo)題或列標(biāo)題中注明試劑及觀

察或記錄要點(diǎn).________________

【答案】溶液分層，上層水層為黃綠色，下層四氯化碳層為紫色滴加KSCN溶液,溶液變紅不

能；；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原用c

mol/LNa2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淺黃色時(shí)，滴加淀粉指示劑,再繼續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液2MnO+

+5H2c204+6H+=2Mn2++10C0j+8H20；

0.01mol/LKMn04酸性溶液和0.10.Olmol/LKMrA酸性溶液、0.Imol/L的

參加試劑

mol/L的耳404溶液H￡D溶液和硫酸鎬固體

褪色時(shí)間

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

【解析】

【分析】

(1)①由題意可知,過(guò)量的碘化鉀溶液與氯化鐵溶液反響生成氯化亞鐵和碘，向溶液中參加四

氯化碳,振蕩?kù)o置,溶液分層,為證實(shí)該反響存在一定限度,應(yīng)檢驗(yàn)上層溶液中是否存在Fe3+；

②由步驟I可知,雙氧水的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘,假設(shè)步驟II省略,溶液中過(guò)氧化氫會(huì)與

Na2s2O3溶液反響；當(dāng)Na2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液過(guò)量時(shí),溶液中碘單質(zhì)完全反響,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色；

為預(yù)防引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴定開(kāi)始時(shí)不能參加淀粉指示劑,應(yīng)當(dāng)在12濃度較小時(shí)再滴入淀粉；

(2)KMnCh酸性溶液與H2c2O4溶液反響生成硫酸鉀、硫酸鐳、二氧化碳和水.

【詳解】

⑴①由題意可知，過(guò)量的碘化鉀溶液與氯化鐵溶液反響生成氯化亞鐵和碘,向溶液中參加四

氯化碳,振蕩?kù)o置,溶液分層,上層為氯化鐵和氯化亞鐵得混合溶液,溶液的顏色為黃綠色,下

層為碘的四氯化碳溶液,溶液的顏色為紫色；為證實(shí)該反響存在一定限度，應(yīng)檢驗(yàn)上層溶液中

是否存在Fe3，,還應(yīng)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)為：取C中分液后的上層溶液，然后滴加KSCN溶液，溶液變紅

色，故答案為：溶液分層，上層水層為黃綠色，下層四氯化碳層為紫色；滴加KSCN溶液，溶液

變紅；

②由步驟I可知,雙氧水的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘,假設(shè)步驟II省略,溶液中過(guò)氧化氫會(huì)與Na2s2O3

溶液反響，導(dǎo)致Na2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，所測(cè)結(jié)果偏高,故不能省略；當(dāng)Na2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液

過(guò)量時(shí)，溶液中碘單質(zhì)完全反響,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；由b濃度很高時(shí)，

會(huì)與淀粉形成穩(wěn)定的包合物不易解離,為預(yù)防引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴定開(kāi)始時(shí)不能參加淀粉指示

劑,應(yīng)當(dāng)在12濃度較小時(shí)再滴入淀粉，故答案為：不能；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，

藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；用cmol/LNa2s標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淺黃色時(shí)，滴加淀粉

指示劑,再繼續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液；

(2)KMnCU酸性溶液與H2c2。4溶液反響生成硫酸鉀、硫酸車孟、二氧化碳和水，反響的離子方

程式為2MnC)4-+5H2c2O4+6H+=2Mnz++10CO2T+8H2O；據(jù)題給條件，設(shè)計(jì)探究Mm+對(duì)KMnCU酸

性溶液與H2c2O4溶液反響速率的影響的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用取兩份等體積的OQlmol/LKMnCU酸性溶液,

一份參加O.lmol/L的H2c2.4溶液,另一■份參加等體積的O.lmol/L的H2c2。4溶液和硫酸錦固體,

測(cè)定溶液由紫色退為無(wú)色所需要的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)用表格如下：

0.01mol/LKMnO4酸性溶液和O.lmol/LO.Olmol/LKMnCU酸性溶液、O.lmol/L的

參加試劑

的H2c2。4溶液H2c2。4溶液和硫酸電孟固體

褪色時(shí)間

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

故答案為：2MnC)4-+5H2c2O4+6H+=2Mn2++10CO2T+8H2O；

O.Olmol/LKMnCU酸性溶液和0.1mol/LO.Olmol/LKMnCU酸性溶液、O.lmol/L的

參加試劑

的H2c2。4溶液H2c2。4溶液和硫酸鎰固體

褪色時(shí)間

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

【點(diǎn)睛】

當(dāng)Na2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液過(guò)量時(shí),溶液中碘單質(zhì)完全反響,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,為預(yù)防引起實(shí)驗(yàn)誤

差,滴定開(kāi)始時(shí)不能參加淀粉指示劑,應(yīng)當(dāng)在12濃度較小時(shí)再滴入淀粉是解答關(guān)鍵,也是難點(diǎn)

和易錯(cuò)點(diǎn).

4.影響化學(xué)反響速率的因素很多,某?；瘜W(xué)小組用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究.

實(shí)驗(yàn)一：他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L>18.4mol/L).設(shè)

計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)研究影響反響速率的因素.甲同學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表

實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論

①分別取等體積的2

金屬的性質(zhì)越活潑,反響速率

mol/L的硫酸于試管中反響速率Mg>Fe,Cu不反響

越快

②

(1)甲同學(xué)表中實(shí)驗(yàn)步驟②為

⑵甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵涸谙嗤臏囟认?.

實(shí)驗(yàn)二：乙同學(xué)為了更精確的研究濃度對(duì)反響速率的影響，利用以下圖所示裝置進(jìn)行定量實(shí)

13）乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該測(cè)定的數(shù)據(jù)是.

（4）乙同學(xué)完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)藥品是;該實(shí)驗(yàn)中不選用某

濃度的硫酸,理由是.

【答案】分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg研究金屬〔或反響物）本身的性質(zhì)與反響速

率的關(guān)系一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積（或產(chǎn)生一定體積的氣體所需時(shí)間〕Mg〔或尸0〕和0.5

mol/L硫酸和2mol/L硫酸常溫下Mg與18.4mol/L硫酸反響生成SO2,Fe在18.4mol/L硫酸中

鈍化

【解析】

【分析】

（1）要比擬金屬和稀硫酸的反響快慢,那么應(yīng)該使金屬的形狀和大小都是相同的，即分別投入

形狀、大小相同的Cu、Fe、Mg；

[2）根據(jù)步驟和現(xiàn)象，目的是探究金屬〔反響物）本身的性質(zhì)與反響速率的關(guān)系；

13）要定量研究，需要測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積〔或產(chǎn)生一定體積的氣體所需要的時(shí)

間）；

（4）濃硫酸和金屬反響不能生成氫氣,而銅與稀硫酸又不反響,所以選擇的藥品是Mg

[或Fe）、0.5ol/L硫酸和2mol/L硫酸.常溫下Mg與18.4mol/L硫酸反響生成SO2；Fe在

18.4mol/L硫酸中鈍化.

【詳解】

[1）根據(jù)表中的信息得出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯糠错懳锉旧淼男再|(zhì)對(duì)反響速率的關(guān)系對(duì)反

響速率的影響，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，硫酸的濃度相同，不同金屬的規(guī)格應(yīng)相同，故答案為：分別

投入大小、形狀相同的Al、Fe、Mg；

（2）根據(jù)表中的信息可知該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯糠错懳锉旧淼男再|(zhì)對(duì)反響速率的關(guān)系對(duì)反

響速率的影響，故答案為：研究金屬〔或反響物〕本身的性質(zhì)與反響速率的關(guān)系；

巴）乙同學(xué)為了更精確地研究濃度對(duì)反響速率的影響，根據(jù)速率公式可知應(yīng)該測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)

據(jù)是測(cè)定一定時(shí)間產(chǎn)生氣體的體積或測(cè)定產(chǎn)生一定體積的氣體所需時(shí)間，故答案為：一定時(shí)間

內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積（或產(chǎn)生一定體積的氣體所需時(shí)間）；

14）由題意可知實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)藥品是金屬和酸，因濃硫酸和鐵發(fā)生鈍化現(xiàn)象而影響判

斷，所以完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)藥品是Mg1或Fe）和0.5mol/L、2mol/L的硫酸；常

溫下,濃硫酸能夠使Fe鈍化,Mg發(fā)生氧化復(fù)原反響不生成氫氣,而生成二氧化硫,不能判斷影

響化學(xué)反響速率的因素，故答案為：Mg［或Fe）和0.5mol/L、2mol/L的硫酸；常溫下Mg與

18.4mol/L硫酸反響生成S02,Fe在18.4mol/L硫酸中鈍化.

5.某化學(xué)興趣小組探究氯與水反響的熱效應(yīng)及所得溶液氯元素含量,查閱大量資料并做下列

實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證

實(shí)驗(yàn)I：在通風(fēng)櫥內(nèi)向裝有80mL蒸儲(chǔ)水的錐形瓶（瓶口塞上棉花團(tuán)）中鼓入氯氣,至溶液

中pH沒(méi)有明顯變化停止通入氯氣，使用數(shù)據(jù)采集器,測(cè)定在此過(guò)程中溶液的溫度及pH變

化,具體數(shù)據(jù)如下圖：

p

/

r

=17.345

=1

50100150

iHfuJ/s

爾法測(cè)定氯水中氯元素的含量.此法是以KzCrCU為指示劑,用AgNQ標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定.其實(shí)

驗(yàn)步驟如下：

①準(zhǔn)確移取25.00ml氯水試樣3份,分別置于錐形瓶中，再分別參加25.00ml水；

②向試樣中參加足量的3%溶液；

③除去過(guò)量的3%,冷卻；

④調(diào)整溶液的pH,再參加lmL5%K2CrO4溶液,在不斷搖動(dòng)下用0.100mollAgNCh

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈磚紅色［2Ag++CrO2-=Ag?CrO4J（磚紅色〕］

⑤重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得消耗AgN03標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為vmL

答復(fù)以下問(wèn)題：

（1）氯氣在295K、lOOKpa時(shí)，在1L水中可溶解0.09mol,實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶于水的Clz約有三

分之一與水反響.該反響的離子方程式為；估算該離子反響的平衡常數(shù)

［2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)I測(cè)定結(jié)果判斷氯氣與水的反響是（填"吸熱反響〃或"放熱反響〃）理

由是_____

（2）分析實(shí)驗(yàn)n圖，小組同學(xué)推測(cè)產(chǎn)生該結(jié)果的原因可能是多種反響造成的，以下表達(dá)合

理的是

A.升溫,氯氣揮發(fā)導(dǎo)致c（CL）減小

B.對(duì)于?2和H20的反響,升溫平衡逆向移動(dòng),c（CL）減小,pH減小

C.升溫，促進(jìn)次氯酸分解2HC10旦2HC1+O2個(gè)

D.升溫,可能發(fā)生3HC10芻2HCI+HCIO3（強(qiáng)酸），使得pH減小

（4）實(shí)驗(yàn)m步驟3中加足量的3%溶液，目的是

⑸用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氯離子到達(dá)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí),cGg）=CG1），假設(shè)此時(shí)要求

不生成Ag°Cr。人沉淀，那么c[。。2一）最大不能超過(guò)mol-LT.:

244

K〔AgCl〕=1.8xlO-io,K（Ag2CrO4）=1.8x10^]

⑹計(jì)算實(shí)驗(yàn)m氯水中氯元素的含量，列出算式：g-L-i

【答案】CI2+H2O/H++CL+HCIO4.5x10-4放熱反響隨氯氣通入,溶液溫

度升高ACD足量的過(guò)氧化氫可將氯氣完全復(fù)原為氯離子0.01°142V

【解析】

【分析】

【詳解】

（1）氯氣與水反響生成鹽酸和次氯酸，反響的離子方程式為：

CL+H20fH++CL+HC1O,在1L水中可溶解0.09mol氯氣,氯氣濃度近似為

0.09mol/L,那么可建立如下三段式：

Cl2+H2OfH++C1-+HC1O

起始（mol/L）0.092000

轉(zhuǎn)化（mol/L）0.030.030.030.03

平衡舊.1爪）0.060.030.030.03

c（H+）c（C1-）c（HC1O）

U.UJXU.UJXU.UJ=4.3X1U-4,

那么平衡常數(shù)K=--/dr------°-06

C12+H2OfH++Cl-+HClO；4.5x10-4；

（2）由圖可知,隨氯氣通入,發(fā)生反響使溶液溫度升高,那么正反響為放熱反響,故答案

為：放熱；隨氯氣通入，溶液溫度升高；

（3）A.升高溫度、氣體的溶解度減小,那么導(dǎo)致CG1-）減小，故A正確；

B.為放熱反響,升高溫度平衡逆向移動(dòng),c（小一）減小,而pH增大,故B錯(cuò)誤；

C.HC10不穩(wěn)定,受熱易分解,升溫，促進(jìn)次氯酸分解,故C正確;

D.升溫,可能發(fā)生3HC10二2HC1+HC1O,（強(qiáng)酸）,酸性增強(qiáng),那么pH減小,故D正

確；故答案為：ACD；

（4）實(shí)驗(yàn)m步驟3中加足量的3%溶液，目的是足量的過(guò)氧化氫可將氯氣完全復(fù)原為氯

離子,故答案為：足量的過(guò)氧化氫可將氯氣完全復(fù)原為氯離子；

⑸用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氯離子到達(dá)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí),cQg-）=cGl）,不生成

---（1KSP（Agq）1.8義io—12

Ag?CrO4沉淀,那么c<Cr02-><耳=Em=0.0lmol/L,故答案為：

0.01；

（6）由CL?AgCl?AgNO可知,實(shí)驗(yàn)m氯水中氯元素的含量為

3

O.lmol/Lxvx10-3LX35.5g/mol

=0.142vg/L,故答案為：0.142v.

25X10-3L

6.某小組研究了銅片與5.6mol?LiHNO反響的速率,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象記錄如下表.

3

實(shí)驗(yàn)時(shí)間段現(xiàn)象

0?15min銅片外表出現(xiàn)極少氣泡

15?25min銅片外表產(chǎn)生較多氣泡,溶液呈很淺的藍(lán)色

t硝酸』

25?30min銅片外表均勻冒出大量氣泡

&曲

銅片盲

銅片外表產(chǎn)生較少氣泡,溶液藍(lán)色明顯變深,液面

30?50min

上方呈淺棕色

為探究影響該反響速率的主要因素，小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).

實(shí)驗(yàn)I：監(jiān)測(cè)上述反響過(guò)程中溶液溫度的變化,所得曲線如以下圖.

時(shí)間/min實(shí)驗(yàn)n：②-④試管中參加大小、形狀相同的銅

片和相同體積、5.6mol?LiHNO3.結(jié)果顯示：Cu（NOL、NO

對(duì)Cu和HNCh反響速率的影響均不明顯,NCh能明顯加快該反

響的速率.

實(shí)驗(yàn)工工工：在試管中參加銅片和5.6mol?LiHNO3,當(dāng)產(chǎn)生氣泡較快時(shí),取

少量反響液于試管中，檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)其中含有N。.

2

CBN。,]陽(yáng)0'（J

伺?

（1）根據(jù)表格中的現(xiàn)象，描述該反響的速率隨時(shí)間的變化情況：.

（2）實(shí)驗(yàn)I的結(jié)論：溫度升高〔填“是〃或"不是"）反響速率加快的主要原因.

[3）實(shí)驗(yàn)工工的目的是：.

（4）小組同學(xué)查閱資料后推測(cè)：該反響由于生成某中間產(chǎn)物而加快了反響速率.請(qǐng)結(jié)合實(shí)

驗(yàn)工工、工工工，在以下圖方框內(nèi)填入相應(yīng)的微粒符號(hào)①②，以補(bǔ)全催化機(jī)理.

[5）為驗(yàn)證[4）中猜測(cè)，還需補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)：（請(qǐng)寫(xiě)出操作和現(xiàn)象）.

【答案】反響速率先變快后變慢不是檢驗(yàn)Cu〔及03〕2、N。、'。2能否加快銅和硝酸

反響的速率NO.NO-在試管A、B中均參加相同的銅片和等體積的5.6機(jī)硝22

酸，向B中參加NaNQ固體,產(chǎn)生氣泡的速率B比A快.

【解析】

【分析】

（1）表格中的現(xiàn)象變化：極少氣泡3較多氣泡3大量氣泡3較少氣泡；

⑵5—30min,溫度不變，但是15fomin,反響速率加快；

（3）實(shí)驗(yàn)n結(jié)論：Cu（NOJ2、NO對(duì)Cu和HNO3反響速率的影響均不明顯,NO2能

明顯加快該反響的速率；

（4）結(jié)合實(shí)驗(yàn)n與實(shí)驗(yàn)工工工，實(shí)驗(yàn)H：可知N4能明顯加快該反響的速率.實(shí)驗(yàn)

III：發(fā)現(xiàn)其中含有NO一.再根據(jù)化合價(jià)的升降可判斷；2

[5）中間產(chǎn)物為NO一；2

【詳解】

（1）根據(jù)表格中的氣泡多少的現(xiàn)象，可知該反響的速率隨時(shí)間的變化情況：反響速率先變

快后變慢；

（2）由分析可知,溫度不變時(shí)反響速率卻加快,故溫度升高不是反響速率加快的主要原

因;

（3）由分析可知，實(shí)驗(yàn)工工的目的是:檢驗(yàn)，四。3）2、N。、N4能否加快銅和硝酸反應(yīng)的速率;

（4）Cu3CU2+,化合價(jià)升置那么①3②的化合價(jià)降低,故①為NO.,②為NO-；

22

（5）驗(yàn)證中間產(chǎn)物NO一加快了反響速率，那么可以在試管A、B中均參加相同的銅片和等2

體積的5.6mol?Li硝酸，向B中參加NaNO2固體,產(chǎn)生氣泡的速率B比A快.

7.某實(shí)驗(yàn)小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對(duì)反響速率的影響.在常

溫下根據(jù)如下方案完成實(shí)驗(yàn).

實(shí)驗(yàn)

反響物催化劑

編號(hào)

①10mL2%H2C>2溶液無(wú)

②10mL5%H2C>2溶液無(wú)

③10mL5%匕。2溶液1mLO.lmol-LvFeCb溶液

④

10mL5%H2O2溶液+少量HCI溶液1mL0.1mol-L-iFeCb溶液

⑤10mL5%H2O2溶液+少量NaOH溶液1mLO.lmol-LTFeCb溶液

（1）催化劑能加快化學(xué)反響速率的原因是.

（2）常溫下5%H2O2溶液的pH約為6,H2O2的電離方程式為.

（3）實(shí)驗(yàn)①和②的目的是.

實(shí)驗(yàn)時(shí)由于沒(méi)有觀察到明顯現(xiàn)象而無(wú)法得出結(jié)論.資料顯示,通常條件下H2O2穩(wěn)定,不易

分解.為了到達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，你?duì)原實(shí)驗(yàn)方案的改良是.

⑷實(shí)驗(yàn)③、④、⑤中，測(cè)得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如以下圖.

6

的

體

枳

分析上圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是.

【答案】〔1〕降低了活化能（2）H2O2-H++H02-

（3）探究濃度對(duì)反響速率影響向反響物中參加等量同種催化劑〔或?qū)⑹⒂蟹错懳锏脑嚬芊?/p>

入同一熱水浴中）

（4）堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率，酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率【解析】

分析：11）催化劑改變反響的途徑，降低反響所需的活化能；（3）實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不

同；為了便于比擬，應(yīng)在相同的條件下利用一個(gè)變量來(lái)比擬；［4）由圖可知，⑤的反響速率

最大,④的反響速率最小，以此來(lái)解答.

詳解：［1）催化劑改變反響的途徑，降低反響所需的活化能，從而加快反響速率，故答案為

降低了反響的活化能；’4叫的電離方程式為鞏3+嗎-;G實(shí)驗(yàn)①和②的濃度不同，那么

該實(shí)驗(yàn)的目的為探究濃度對(duì)化學(xué)反響速率的影響；為了便于比擬，應(yīng)在相同的條件下利用一

個(gè)變量來(lái)比擬，那么向反響物中參加等量同種催化劑（或?qū)⑹⒂蟹错懳锏脑嚬芊旁谕粺崴?/p>

浴中）；（4）由圖可知，⑤的反響速率最大，④的反響速率最小，結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案可知，堿性環(huán)

境能增大出。2分解的速率,酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率.點(diǎn)睛：此題考查影響化學(xué)反

響速率的因素，較好的考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理、圖象分析的綜合水平，題目難度中等,

注意信息的利用即可解答.

8.某化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證S02的復(fù)原性和Fe3+的氧化性,特邀你參與以下探究活動(dòng).

I.理論預(yù)測(cè)

該興趣小組實(shí)驗(yàn)實(shí)施前進(jìn)行了充分的討論交流確定選擇S02和FeCb溶液的反響來(lái)探究，

并預(yù)測(cè)將SCh通入FeCb溶液中的現(xiàn)象.小組同學(xué)想聽(tīng)聽(tīng)你的分析：

（1）確定選擇，。2和FeCb溶液的反響而不選擇SCh和Fe（N03）3溶液的反響來(lái)探究，你認(rèn)

為可能是基于什么原因作出的選擇：.

6將S02通入FeCb溶液中，你認(rèn)為可能觀察到的現(xiàn)象是：，你預(yù)測(cè)的理論依據(jù)是（用離子

方程式表示）：

II.實(shí)驗(yàn)探究

1「配制1同uFeCL溶液〔未用鹽酸酸化）

①下面是小組四位同學(xué)在配制溶液時(shí)的“轉(zhuǎn)移〃操作，其中正確的選項(xiàng)

是：，

②檢測(cè)得知溶液呈酸性，其原因是：（用離子方程式表示）.

（2）將S02通入FeCb溶液至飽和,觀察到溶液由棕黃色變?yōu)榧t棕色,并沒(méi)有觀察到預(yù)期的現(xiàn)

象.將反響后的溶液放置12小時(shí)后又出現(xiàn)了預(yù)期的結(jié)果.

查閱資料得知：［Fe（HSC>3）］2+為紅棕色，生成［Fe（HS03）］z+的反響為可逆反響.請(qǐng)你用化學(xué)方程

式解釋將S02通入FeCb溶液至飽和時(shí)觀察到的現(xiàn)象：

（3）為了探究如何縮短紅棕色變?yōu)轭A(yù)期顏色的時(shí)間，小組繼續(xù)探究：另取少量FeCb溶液，再

通入S02,溶液變?yōu)榧t棕色,加濃HCI酸化,幾分鐘后變?yōu)轭A(yù)期顏色.請(qǐng)你推測(cè)小組在實(shí)驗(yàn)方

案設(shè)計(jì)中“加濃HCI酸化”的目的是：【答案】N03-可能對(duì)驗(yàn)證Fe3+的氧化性有干擾溶液

由（棕）黃色變?yōu)闇\綠色2Fe3++SO2+2H2O=2Fez++SO42+4H+AFe3++3H2。=Fe（OH）s+3H+FeC黃

SO2+HzO-

[Fe(HSO3HCI2+HCIH+濃度，使“FeCl3+SO2+H2O=[Fe(HSO3)]Cl2+HCI"平衡逆向移動(dòng)，

加快預(yù)期反響的速率

【解析】

【分析】

此題考查S02和FeCb溶液反響的實(shí)驗(yàn)探究,涉及物質(zhì)性質(zhì)的分析,物質(zhì)的量濃度溶液的配

制,鹽類的水解,外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，結(jié)合相應(yīng)知識(shí)進(jìn)行分析；

【詳解】

I.(l)S02溶于水顯酸性,酸性條件下，N03-也可將S02氧化,干擾實(shí)驗(yàn),因此,此題答案為：

NOs-可能對(duì)驗(yàn)證Fe3+的氧化性有干擾；

⑵由于S02具有復(fù)原性，F(xiàn)e3+具有氧化性,預(yù)測(cè)S02通入FeCb溶液中SO2將Fe3+復(fù)原為Fe2+,可

能觀察到的現(xiàn)象是：溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色.反響的離子方程式可表示為

SC)2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,因此此題答案為：溶液由(棕)黃色變?yōu)闇\綠色；2Fe3++

SO2+2H2O=2Fe2++SO42+4H+;

II.(1)①"轉(zhuǎn)移〃時(shí)預(yù)防溶液外灑，應(yīng)將玻璃棒的下端伸入容量瓶的刻度線以下，用玻璃棒引

流溶液,應(yīng)選A;

②FeCb屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，由于Fe3+的水解使溶液呈酸性,Fe3+水解的離子方程式為

A

Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+,因此，此題答案為：Fe3++3出。=Fe(OH)+3H+;

(2)根據(jù)資料,紅棕色溶液中含[Fe(HSO3)3,該過(guò)程中元素的化合價(jià)沒(méi)有變化,反響的化學(xué)

方程式為SO2+FeCI3+H2O=[Fe(HSO3)]Cl2+2HCI,因此此題答案為：FeCh+SO2+H2O-

[Fe(HSO3)]CI2+HCI;

Q出現(xiàn)紅棕色是發(fā)生了反響"z+FeCb+HzO[Fe(HSO3)]Cl2+2HCI,縮短紅棕色時(shí)間，使上

述平衡向逆反響方向移動(dòng).因此,此題答案為：增大H+濃度,使"FeCI3+SO2+H2O

=[Fe(HSO3)]Cl2+HCI〃平衡逆向移動(dòng)，加快預(yù)期反響的速率；9.(10分)某同學(xué)在用稀硫酸與

鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)參加少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率.請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：

(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反響的化學(xué)方程式有

[2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是一.

13)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn).

將表中所給的混合溶液分別參加到6個(gè)盛有過(guò)量Zn粒的反響瓶中，收集產(chǎn)生的氣體,記錄

獲得相同體積的氣體所需時(shí)間.

混合液ABcDEF

vv

4molL1H2soJmL30i2V3V4Vs

v

飽和C11SO4溶液/mL00.52.55620

vvv

HzO/mL789V10100

①請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：Vl=—,V6=—,V9=—.

②反響一段時(shí)間后,實(shí)驗(yàn)E中的金屬呈一色.

③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)參加少量CUS04溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提升.但當(dāng)

參加的CuS04溶液超過(guò)一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的

主要原因一.

【答案】（1）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu>Zn+H2so4=ZnSO4+H2-（2分）

（2）CuS04與Zn反響產(chǎn)生的銅與Zn形成微電池，加快了氫氣產(chǎn)生的速度（2分）

[3）①Vi=30；V6=10；V9=17.5②紅色（紫紅色）[每格1分，共4分）

③當(dāng)參加一定量的CUS04后,生成的單質(zhì)銅會(huì)沉積在Zn的外表降低了Zn與溶液接觸的表

面（2分）

【解析】

試題分析：用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)參加少量硫酸銅溶液可加快氫氣原因：

Zn+CuSOTZnSO4+Cu,Zn>Cu、H2so4形成原電池:Zn+H2so尸ZnSCU+H2-加快反響；為了進(jìn)

一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn),那么該實(shí)驗(yàn)只

是研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，故其他量濃度均不變，故溶液總體積相同，故

VI=V2=V3=V4=V5=30；V6=10；V9=".5；E中參加10mL飽和C11SO4溶液,會(huì)導(dǎo)致Zn外表

附著一層紅色金屬銅；當(dāng)參加的CUS04溶液超過(guò)一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降請(qǐng)

分析氫氣生成速率下降的主要原因生成的單質(zhì)銅會(huì)沉積在Zn的外表降低了Zn與溶液接觸

的外表,是反響速率減慢.

考點(diǎn)：探究實(shí)驗(yàn).

10.金屬銀具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，工業(yè)上采用一定方法處理含鍥廢水使其達(dá)標(biāo)排放并回收銀.

某電鍍廢水中的銀主要以舊人絡(luò)合物形式存在,在水溶液中存在以下平衡：M