2019-2020年高三化學二輪復習 考點突破70 影響化學反應速率的因素(含解析).doc
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2019-2020年高三化學二輪復習 考點突破70 影響化學反應速率的因素(含解析) 1、對于100mL 1mol/L鹽酸與鋅粒的反應,采取下列措施能使反應速率加快的是( ?。? ①升高溫度;②改用100mL 3mol/L鹽酸;③多用300mL 1mol/L鹽酸;④用等量鋅粉代替鋅粒;⑤滴入少量CuSO4溶液 A.①③④⑤ B.①②④⑤ C.①②③④ D.①②④ 【答案】B 2、在體積可變的容器中發(fā)生反應N2 + 3H2 NH3當增大壓強使容器體積縮小時,化學反應速率加快,其主要原因是( ) A.分子運動速率加快,使反應物分子間的碰撞機會增多 B.反應物分子的能量增加,活化分子百分數(shù)增大,有效碰撞次數(shù)增多 C.活化分子百分數(shù)未變,但單位體積內活化分子數(shù)增加,有效碰撞次數(shù)增多 D.分子間距離減小,使所有的活化分子間的碰撞都成為有效碰撞 【答案】C 3、下列說法正確的是( ?。? A.在“金屬析氫腐蝕”實驗中,外面纏繞著銅絲的鐵釘上產(chǎn)生氣泡多,周圍先出現(xiàn)藍色沉淀(溶液中滴加幾滴K3[Fe(CN)6]溶液) B.在“亞硝酸鈉和食鹽的鑒別”實驗中,可用實驗室久置的硫酸亞鐵溶液和硫氰化鉀溶液進行鑒別,變紅色的為亞硝酸鈉溶液 C.在“催化劑對過氧化氫分解反應速率的影響”實驗中,MnO2的用量以及顆粒直徑的大小均會影響H2O2分解的速率,但溶液的酸堿性對H2O2的穩(wěn)定性沒有影響 D.當發(fā)現(xiàn)有同學吸入氨氣中毒時,應立刻進行人工呼吸,并視情況作進一步處理 【答案】A 4、影響化學反應速率的因素很多,下列措施能使化學反應速率減小的是( ) A.降低溫度 B.升高溫度 C.增大壓強 D.增大反應物濃度 【答案】A 5、已知反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0。某溫度下,將2 mol SO2和1 mol O2置于10 L密閉容器中,反應達平衡后,SO2的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖甲所示。則下列說法正確的是( ) 0 T2 B.F的原子結構示意圖: C.乙酸乙酯的結構簡式:C2H5OOCCH3 D.甲烷分子的比例模型: T1 反應時間 ?(SO2) 丙 0 反應時間 反應 速率 乙 v正 v逆 v/正 v/逆 甲 A.由圖甲知,A點SO2的平衡濃度為0.4 molL-1 B.由圖甲知,B點SO2.O2.SO3的平衡濃度之比為2:1:2 C.達平衡后,縮小容器容積,則反應速率變化圖像可以用圖乙表示 D.壓強為0.50 MPa時不同溫度下SO2轉化率與溫度關系如丙圖,則T2>T1 【答案】C 6、對于反應A(g)+B(g) ≒C(g),用如圖中的圖象分別表示其他條件不變時,某一反應物濃度、反應持續(xù)的時間、反應溫度跟反應速率v之間的關系,其中有明顯錯誤的是( ?。? 【答案】C 【解析】反應物濃度為0時,反應速率也為0,當濃度增大時,化學反應速率增加,A、B均正確。反應剛開始,反應速率不可能為0,隨著時間延長,反應速率不會一直增大,所以C錯。溫度為0時,反應速率并不為0,升高溫度,反應速率增大,D正確。 7、某一化學反應在不同條件下的能量變化曲線如右圖所示。下列說法正確的是( ?。? A.化學催化比酶催化的效果好 B.使用不同催化劑可以改變反應的熱效應 C.使用不同催化劑可以改變反應的能耗 D.反應物的總能量低于生成物的總能量 【答案】C 【解析】試題分析:根據(jù)圖像可知,酶催化的效果要好于化學催化,A不正確;反應熱只與反應物和生成物總能量的相對大小有關系,與催化劑無關系,選項B不正確;催化劑能降低反應的活化能,從而降低能耗,C正確。根據(jù)圖像可知,反應式的總能量高于生成物的總能量,所以D不正確,答案選C。 考點:考查反應熱的判斷、催化劑對反應速率以及反應熱的影響 點評:該題是高考中的常見題型,屬于中等難度的試題。試題基礎性強,側重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練,旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力,有利于培養(yǎng)學生的應試能力和邏輯推理能力。 8、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種性能優(yōu)良的漂白劑,但在酸性溶液發(fā)生分解:5HClO2→4ClO2+H++Cl﹣+2H2O.向亞氯酸鈉溶液中加入鹽酸,反應劇烈.若將鹽酸改為pH相同的稀硫酸,開始時反應緩慢,稍后產(chǎn)生氣體速度較快,速度變化的原因是( ?。? A.逸出ClO2使生成物濃度降低 B.酸使HClO2的分解加速 C.溶液中的H+起催化作用 D.溶液中的Cl﹣起催化作用 【答案】D 【解析】A.ClO2逸出,反應速率減小,而稍后﹣段時間產(chǎn)生氣體速度較快,則說明不是逸出ClO2的原因,故A錯誤; B.如果是氫離子濃度改變反應速率,則pH相同的鹽酸和硫酸影響反應速率相同,與題給信息不符合,所以不是氫離子使分解速率加快,故B錯誤; C.由于開始時溶液中就有氫離子,分解反應卻非常慢,可見氫離子不起催化作用,故C錯誤; D.反應開始時,溶液中氯離子濃度很小,隨著反應的進行,溶液中氯離子濃度增大,反應速率加快,可見氯離子起催化作用,故D正確. 故選D. 9、2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是( ?。? A.催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率 B.恒壓,通入稀有氣體,反應速率不變 C.該反應是放熱反應,降低溫度將縮短反應達到平衡的時間 D.在t1、t2時刻,SO3(g)的濃度分別是c1、c2,則時間間隔t1~t2內,SO2(g)消耗的平均速率為 【答案】D 【解析】試題分析:A、催化劑可同等程度的改變正、逆反應的反應速率,故A錯; B、若在恒容條件下,向容器通入惰性氣體,反應體系的壓強變大,但反應各物質的濃度不變,因此反應速率也不變;故B錯; C、不論反應是吸熱反應還是放熱反應,降低溫度反應速率一定變慢,則達到平衡的時間將延長;故C錯; D、根據(jù)計算平均速率的定義公式,濃度變化量c2-c1,時間為t2-t1,SO3(g)生成的平均速率為,故D對; 故選D。 考點:反應速率的定量表示方法;催化劑的作用;化學反應速率的影響因素;化學平衡的影響因素。 點評:本題主要考查了影響化學反應速率的因素,化學反應速率和化學平衡是化學基本理論的核心知識,既是重點又是難點,也是年年必考的內容,特別是有關化學反應速率和化學平衡的計算及影響因素、化學平衡常數(shù)的表達式及其計算是高考的重點。 10、向4.0 L容器中充入0.70 mol SO2和0.40 mol O2,4 s末測得剩余SO2 0.30 mol,則v(O2) 為() A.0.10 molL-1s-1 B.0.025 molL-1s-1 C.0.50 molL-1s-1 D.0.012 5 molL-1s-1 【答案】D 【解析】Δn (SO2)=0.7 mol-0.3 mol =0.4 mol 則v(SO2)== =0.025 molL-1s-1 故v(O2)=v(SO2)=0.012 5 molL-1s-1。 11、2A(g)+B(g) 3C(g)+4D(g)的反應,在不同條件下的反應的速率最快的是( ?。? A.V(A) = 0.7molL-1min-1 B.V(B) = 0.3molL-1min-1 C.V(C) = 0.9molL-1min-1 D.V(D) = 1.1molL-1min-1 【答案】A 12、(寧波市效實中學xx高三第一學期期中考試)為比較催化劑對H2O2分解反應的催化效果,甲乙兩組同學分別設計了如圖1、圖2所示 的實驗。下列敘述中不正確的是 ( ) A.圖1實驗可通過觀察產(chǎn)生氣泡快慢來比較反應速率的大小 B.若圖1所示實驗中反應速率為①>②, 則一定說明Fe3+比Cu2+對H2O,分解催化效果好 C.用圖2裝置測定反應速率,可測定反應產(chǎn)生的氣體體積及反應時間 D.為檢查圖2裝置的氣密性,可關閉A處活塞,將注射器活塞拉出一定距離,一段時 間后松開活塞,觀察活察是否回到原位 【答案】B 13、物質(t-BuNO)2在正庚烷或CCl4中均可以發(fā)生反應:(t-BuNO)22(t-BuNO)。在20℃時,向2 L正庚烷中加入(t-BuNO)2 1.0 mol,10 min時反應達平衡,此時(t-BuNO)2的平衡轉化率為75%(假設反應過程中溶液體積始終為2 L)。下列說法正確的是( ?。? A.反應在前10 min內的平均速率為ν(t-BuNO)=0.0375 molL-1min-1 B.保持其他條件不變,若此時再向正庚烷反應體系中加入正庚烷,平衡向生成(t-BuNO)2的方向移動 C.保持其他條件不變,升高溫度,(t-BuNO)2的平衡轉化率大于75%,則其能量關系可用圖 表示 D.保持其他條件不變,若該反應在CCl4中進行,其平衡常數(shù)為1.9,則(t-BuNO)2的平衡轉化率大于75% 【答案】C 14、20℃,將10ml 0.1mol/L Na2S2O3溶液和10ml 0.1mol/L的H2SO4溶液混合,2分鐘后溶液中明顯出現(xiàn)渾濁。已知溫度每升高10℃,化學反應速率增大到原來的2倍,那么50℃時,同樣的反應要看到明顯渾濁,需要的時間是( ) A. 15秒 B. 20秒 C. 40秒 D. 48秒 【答案】A 15、下列實驗設計能夠成功的是( ) 實驗目的 實驗操作 A 實驗室制備硝基苯 將苯和濃硝酸混合后加熱 B 除去硫酸鈉溶液中少量氯化鈉雜質 向含有氯化鈉雜質的硫酸鈉溶液中加入適量的硝酸銀溶液,過濾 C 檢驗溴乙烷發(fā)生消去反應的產(chǎn)物 向盛有少量溴乙烷的試管中,先加入氫氧化鈉溶液,再滴入用硝酸酸化的硝酸銀溶液 D 濃硝酸的氧化性強于稀硝酸 向盛有少量的濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中,分別加入大小相同的銅片 【答案】D 16、現(xiàn)有一包氯化鈉固體,其中混有少量的硫酸鈉和氯化鎂,可通過以下實驗除去雜質得到純凈的氯化鈉。請將正確合理的操作順序填入括號中,并簡要回答(1)~(3)題。 ()在溶液中加入稍過量的碳酸鈉溶液,然后過濾。 ()加入稍過量的氯化鋇溶液,然后過濾。 ()在濾液中加入稀鹽酸至溶液呈中性。 ()將混有雜質的氯化鈉完全溶解于水。 ()蒸發(fā)結晶。 ()在濾液中加入稍過量的氫氧化鈉溶液,然后過濾。 (1)為什么要加入稍過量的碳酸鈉溶液? ______________________________________________________。 (2)為什么要加入稀鹽酸至溶液呈中性? ______________________________________________________。 (3)寫出上述兩步驟中的有關化學方程式 _______________________________________________________。 【答案】③②⑤①⑥④ (1)為了除去溶液中多余的鋇離子 (2)為了除去過量的碳酸根和氫氧根 (3)Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl, Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O, NaOH+HCl===NaCl+H2O 【解析】根據(jù)題中所給的信息,結合已經(jīng)學習過的知識分析,本題考查的通過實驗除去雜質得到純凈的氯化鈉。 17、某實驗小組對H2O2的分解做了如下探究.下表是該實驗小組研究影響H2O2分解速率的因素時記錄的一組數(shù)據(jù),將質量相同但狀態(tài)不同的MnO2分別加入盛有15mL 5%的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測試,結果如下: MnO2 觸摸試管情況 觀察結果 反應完成所需的時間 粉末狀 很燙 劇烈反應,帶火星的木條復燃 3.5min 塊狀 微熱 反應較慢,火星紅亮但木條未復燃 30min (1)寫出大試管中發(fā)生反應的化學方程式: ,該反應是 反應(填放熱或吸熱). (2)實驗結果表明,催化劑的催化效果與 有關. 【答案】(1)2H2O2H2O+O2↑; 放熱; (2)接觸面積. 【解析】(1)H2O2在二氧化錳作用下發(fā)生反應的化學反應方程式為:2H2O2H2O+O2↑;根據(jù)觸摸試管的感覺可知,該反應為放熱反應,故答案為:2H2O2H2O+O2↑; 放熱; (2)因在其他條件相同時,粉末狀二氧化錳比塊狀二氧化錳反應所需時間短,說明接觸面積對反應速率有影響,故答案為:接觸面積. 18、醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質)生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣(CaCl22H2O的質量分數(shù)為97.0%~103.0%)的主要流程如下: (1)除雜操作是加入氫氧化鈣,調節(jié)溶液的pH為8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。檢驗Fe(OH)3是否沉淀完全的實驗操作是________。 (2)酸化操作是加入鹽酸,調節(jié)溶液的pH約為4.0,其目的有:①將溶液中的少量Ca(OH)2轉化為CaCl2;②防止Ca2+在蒸發(fā)時水解;③_________________________________。 (3)測定樣品中Cl-含量的方法是:a.稱取0.750 0 g樣品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待測溶液于錐形瓶中;c.用0.050 00 molL-1 AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39 mL。 ①上述測定過程中需用溶液潤洗的儀器有:________。 ②計算上述樣品中CaCl22H2O的質量分數(shù)為________。 ③若用上述方法測定的樣品中CaCl22H2O的質量分數(shù)偏高(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有________________;________________。 【答案】(1)取少量上層清液,滴加KSCN溶液,若不出現(xiàn)血紅色,表明Fe(OH)3沉淀完全 (2)防止溶液吸收空氣中的CO2 (3)①酸式滴定管 ②99.9%?、蹣悠分写嬖谏倭康腘aCl 少量CaCl22H2O失水 【解析】(1)是基本操作題,檢驗Fe(OH)3是否沉淀完全關鍵是檢驗Fe3+是否有剩余,用SCN-檢驗。(2)加酸目的:①為將Ca(OH)2轉變?yōu)镃aCl2,②為防止水解,③為降低CO2的溶解度。(3)①AgNO3溶液呈酸性,酸性、強氧化性溶液及有機試劑一般放在酸式滴定管中,容量瓶、錐形瓶均不需潤洗。容量瓶、錐形瓶潤洗均會使測定結果偏大。滴定管不潤洗,會使標準液稀釋。 ②n(Cl-)=0.050 0 molL-120.3910-3 L=1.019 510-3 mol m(CaCl22H2O)=n(Cl-)M(CaCl22H2O)10=1.019 510-3 mol147 gmol-110=0.749 33 g,w=100%=99.9%。 ③NaCl中w(Cl)大于CaCl22H2O中w(Cl);CaCl22H2O部分失水,總質量減小。 19、亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味,是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,但使用過量會使人中毒.某學習小組針對亞硝酸鈉設計了如下實驗: [實驗一]制取NaNO2 該小組先查閱資料知:①2NO+Na2O2→2NaNO2;2NO2+Na2O2→2NaNO3;②NO能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3﹣,然后設計制取裝置如圖(夾持裝置略去): (1)裝置D的作用是 ??;如果沒有B裝置,C中發(fā)生的副反應有 . (2)就算在裝置氣密性良好的情況下進行實驗,該小組發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2的純度也不高,可能的原因是 ?。辉O計一種提高NaNO2純度的改進措施 ?。? [實驗二]測定NaNO2樣品(含NaNO3雜質)的純度 先查閱資料知:①5NO2﹣+2MnO4﹣+6H+→5NO3﹣+3Mn2++3H2O;②MnO4﹣+5Fe2++8H+→Mn2++5Fe3++4H2O 然后,設計如下方案測定樣品的純度. 樣品→溶液A溶液B數(shù)據(jù)處理 (3)取樣品2.3g經(jīng)溶解后得到溶液A 100mL,準確量取10.00mL A與24.00mL 0.0500mol/L的酸性高錳酸鉀溶液在錐形瓶中充分反應.反應后的溶液用0.1000mol/L (NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定至紫色剛好褪去;重復上述實驗3次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00mL,則樣品中NaNO2的純度為 . (4)通過上述實驗測得樣品中NaNO2的純度偏高,該小組討論的原因錯誤的是 ?。ㄌ钭帜妇幪枺? a.滴定至溶液紫色剛好褪去,立即停止滴定 b.加入A與KMnO4溶液前的錐形瓶未經(jīng)干燥 c.實驗中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空氣中的時間過長. 【答案】(1)吸收多余的NO;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2NO+O2=NO2; (2)由于獲得NO的過程中會產(chǎn)生其他氮氧化物;在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶; (3)75%; (4)bc. 【解析】(1)高錳酸鉀具有氧化性,能將一氧化氮氧化,反應的實質是:5NO+3MnO4﹣+4H+=5NO3﹣+3Mn2++2H2O,裝置D可將剩余的NO氧化成N03,吸收多余的NO,如果沒有B裝置,C中發(fā)生的副反應有,金屬銅和稀硝酸制得的一氧化氮中含有水,水會和過氧化鈉發(fā)生反應產(chǎn)生氧氣,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,生成的氧氣極易把一氧化氮氧化為二氧化氮,即2NO+O2=NO2, 故答案為:吸收多余的NO;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2NO+O2=NO2; (2)由于獲得一氧化氮所用的硝酸具有揮發(fā)性,獲得NO的過程中會產(chǎn)生其他氮氧化物,這樣會干擾實驗結果,可以在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶,減小實驗誤差; 故答案為:由于獲得NO的過程中會產(chǎn)生其他氮氧化物;在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶; (3)根據(jù)5(NH4)2 Fe(S04)2~MnO4﹣,消耗n(KMn04)=0.1mol/L0.01L=0.001mol, 2MnO4﹣~5NO2﹣, 2 5 0.05mol/L0.024L﹣0.001mol x, x=0.0005mol,100mL中n(NaN02)=0.0005mol=0.005mol, 則樣品中NaN02的純度為100%=75%, 故答案為:75%; (4)a.滴定至溶液紫色剛剛好褪去,消耗的(NH4)2 Fe(S04)2偏小,導致的量結果偏高,故a不符合; b.加入A與KMn04溶液前錐形瓶未經(jīng)干燥,對測量結果無影響,故b符合; c.實驗中使用的(NH4)2Fe(S04)2溶液暴露在空氣中時間過長,部分(NH4)2 Fe(S04)2被氧化,消耗的(NH4)2 Fe(S04)2偏大,導致的量結果偏低,故c符合; 故答案為:bc. 20、鈉和水反應的化學方程式: 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 將表面部分氧化成氧化鈉的金屬鈉樣品1.08g,投入100g水中,完全反應后放出氣體0.04g,問所得溶液需用多少克10%的鹽酸才能完全中和? 【答案】16.5g 【解析】考查化學計算技巧 21、如圖①﹣?分別代表有關反應中的一種物質,請?zhí)顚懸韵驴瞻祝? (1)已知①中陰陽離子個數(shù)比為1:1,則①的化學式是 、②的電子式為 . (2)圖中涉及的氧化還原反應共有 個. (3)③與④反應的化學方程式為 . (4)⑧與⑨反應的化學方程式是 . (5)一定條件下,將2amL④和⑦的混合氣體用排水法收集,得到amL氣體,則原混合氣體中④和⑦的體積比為 . 【答案】(1)NH4HCO3;; (2)6; (3)4NH3+5O24NO+6H2O; (4)C+4HNO32H2O+4NO2↑+CO2↑; (5)23:1或3:2. 【解析】②與Na2O2反應,所以②只能是CO2和H2O,因為②是通過濃硫酸的,②只能是CO2,且產(chǎn)生Na2CO3和O2,④為O2,Mg與CO2反應生成MgO和C,③應為堿性氣體,應為NH3,則①為NH4HCO3,陰陽離子個數(shù)比為1:1,則⑥為NO,⑦為NO2,⑧為HNO3,⑨為C, (1)由以上分析可知①為NH4HCO3,②為CO2,其電子式為, 故答案為:NH4HCO3;; (2)題中涉及的氧化還原反應有③與④、④與⑤、②與⑩,⑥與④、⑦與水、⑧與⑨等反應,共6種, 故答案為:6; (3)③與④的反應為氨氣的催化氧化,化學方程式為4NH3+5O24NO+6H2O, 故答案為:4NH3+5O24NO+6H2O; (4)⑧與⑨反應的化學方程式是C+4HNO32H2O+4NO2↑+CO2↑, 故答案為:C+4HNO32H2O+4NO2↑+CO2↑; (5)④和⑦的混合氣體用排水法收集,涉及反應的方程式為4NO2+O2+2H2O═4HNO3,3NO2+H2O═HNO3+2NO, 如氧氣過量,設氧氣為x mL,則NO2為(2a﹣x)mL, 根據(jù)反應方程式可得2a﹣(2a﹣x)=a, x=a,NO2為a, 即二者體積為3:2, 如NO2為過量,設為NO2xmL,氧氣為ymL, 則(x﹣5y)=a,x+y=2a, 解得x=a,y=a, 二者比值為23:1, 故答案為:23:1或3:2. 22、下圖是常見物質之間的轉化關系。氧化物A是光導纖維的基本原料,單質Ⅰ、Ⅲ為非金屬單質,單質Ⅱ為主族元素對應的金屬單質。請回答: (1)氧化物A的化學式:_________。單質Ⅱ與NaOH溶液反應的化學方程式___________________________。 (2)向鹽甲的水溶液中通入過量的CO2,觀察到的現(xiàn)象是___________________________。 (3)單質Ⅰ的用途非常廣泛,如用做_________(寫一種即可)。 (4)鹽乙的溶液呈現(xiàn)_________(填酸性或堿性或中性)。 【答案】(1)SiO2 2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑ (2)有白色膠狀沉淀生成 (3)半導體材料(合理即可給分) (4)堿性 【解析】試題分析:氧化物A是光導纖維的基本原料,則A是二氧化硅。二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應刪除硅酸鈉和水,則甲是硅酸鈉,C是水。單質Ⅰ和氫氧化鈉溶液反應生成硅酸鈉,則單質Ⅰ是硅,所以單質Ⅲ為氫氣。單質Ⅱ為主族元素對應的金屬單質,且和氫氧化鈉溶液反應生成氫氣,所以該單質Ⅱ是鋁,則乙是偏鋁酸鈉,偏鋁酸鈉水解,溶液呈堿性。氧化物B和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水,因此B是氧化鋁。 考點:考查以硅和鋁及其化合物的轉化的有關判斷 點評:該題是中等難度的試題,也是高考中的常見題型,試題注重基礎,側重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的訓練。該類試題學生需要明確的是化學推斷題是一類綜合性較強的試題,如元素及化合物性質和社會生活,環(huán)境保護,化學計算等知識,還可引入學科間綜合。它不僅可考察學生對化學知識的理解程度,更重要的是培養(yǎng)學生的綜合分析能力和思維方法。解框圖題的方法:最關鍵的是尋找突破口,突破口就是抓特字,例如特殊顏色、特殊狀態(tài)、特殊氣味、特殊反應、特殊現(xiàn)象、特殊制法、特殊用途等。 23、某工業(yè)廢水中可能含有如下幾種陰陽離子: 陽離子 Fe3+、Al3+、Fe2+、Ba2+、Na+ 陰離子 Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32- 現(xiàn)對該廢水樣品進行以下研究: Ⅰ.向試管中滴加濃鹽酸,有少量的無色氣體生成,氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色; Ⅱ.若向Ⅰ所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。 Ⅲ.若向Ⅰ所得的溶液中加入過量的NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成。過濾后向所得濾液中通入過量的CO2氣體,有白色絮狀沉淀生成。 根據(jù)上述實驗,回答下列問題: (1)該廢水中一定含有的陰離子是 ,一定不含有的陽離子是 ; (2)寫出Ⅲ的所得濾液中通入過量的CO2氣體生成白色絮狀沉淀的離子方程式(只寫這一個): ; (3)已知用鋁粉可以除去廢水中的一種陰離子(X)。若控制溶液的pH為10.7左右,再加入鋁粉,除去X離子的同時產(chǎn)生氨氣和氮氣,且體積比為1﹕4,完成下列反應的離子方程式并配平:(X用具體的離子符號表示)Al + X + OH-?。紸lO2-+ NH3 + N2 + 。該反應的還原產(chǎn)物是 。若除去0.2mol X離子,要消耗鋁 g。 (4)若將廢水中的鐵元素完全轉化成Fe3+,此時測得c(Fe3+)=1.010-2molL-1,要想將其轉換為Fe(OH)3沉淀而除去,則應調節(jié)溶液pH至少大于 。(已知常溫下Fe(OH)3的Ksp=1.010-38) 【答案】(1)NO3- SO42-; Ba2+ (2)AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- (3)16Al + 9NO3-+ 7OH- =16AlO2- + NH3↑+ 4N2↑+ 2H2O;NH3 、N2?。?9.6g (4)2 【解析】向試管中滴加濃鹽酸,有少量的無色氣體生成,氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色,該氣體是NO,紅棕色氣體是NO2,這說明在反應中硝酸根被還原為NO,因此一定含有NO3-、Fe2+,則CO32-、SiO32-一定不存在;若向Ⅰ所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,該沉淀是硫酸鋇,所以一定含有硫酸根,則一定沒有鋇離子;若向Ⅰ所得的溶液中加入過量的NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成,該沉淀是氫氧化鐵,但由于亞鐵離子被還原生成了鐵離子,所以不能確定是否含有離子。過濾后向所得濾液中通入過量的CO2氣體,有白色絮狀沉淀生成,該沉淀是氫氧化鋁,則一定含有鋁離子。 (1)該廢水中一定含有的陰離子是NO3-、SO42-,一定不含有的陽離子是Ba2+; (2)所得濾液中通入過量的CO2氣體生成白色絮狀沉淀的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。 (3)設氨氣是1mol,則氮氣是4mol,氨氣和氮氣均是還原產(chǎn)物,則根據(jù)電子守恒,N 得到(40+8)e-,故 Al 失去 48 e-,系數(shù)為 16 根據(jù) N 原子守恒得到系數(shù) 9,根據(jù)電荷守恒得到系數(shù) 7,最后為水,即16Al + 9NO3-+ 7OH- =16AlO2- + NH3↑+ 4N2↑+ 2H2O;若除去0.2mol X離子,則消耗鋁的質量是0.2mol27g/mol=9.6g。 (4)Ksp(沉淀平衡常數(shù))=[Fe3+][OH-]3=1.010-2 [OH-]3=1.010-38,所以[OH-]=10-12,則[H+]=10-2。所以pH=2。 24、 CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體,通過CH4和CO2反應制造更高價值化學品是目前的研究目標。 (1)250 ℃ 時,以鎳合金為催化劑,向4 L容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,發(fā)生如下反應:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。 平衡體系中各組分體積分數(shù)(某一成分占總氣體物質的量的百分數(shù))如下表: 物質 CH4 CO2 CO H2 體積分數(shù) 0.1 0.1 0.4 0.4 ① 此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=___________________。 ② 已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJmol-1 CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH=+2.8 kJmol-1 2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566.0 kJmol-1 反應CO2(g)+CH4(g)===2CO(g)+2H2(g)的ΔH=______________。 (2)以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸。 ①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如下圖所示。250~300 ℃ 時,乙酸的生成速率減小的原因是______________________。 ②為了提高該反應中CH4的轉化率,可能采取的措施是_________________。 ③將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 【答案】(1)①64?、冢?47.3 kJmol-1 (2)①催化劑的催化效率降低 ②增大反應壓強或增大CO2的濃度 ③3Cu2Al2O4+32H++2NO3-===6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O 【解析】 25、為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學研究小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答相關問題。 (1)定性分析:如圖甲可通過觀察______________________,定性比較得出結論。有同學提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是______________________。 (2)定量分析:如圖乙所示,實驗時均以生成20mL氣體為準,其他可能影響實驗的因素均已忽略。圖中儀器A的名稱為________,實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是________,為了減少實驗誤差,反應前后量氣管兩邊液面的高度應保持一致,則在反應后應采取的操作方法是______________________。 【答案】(1)反應產(chǎn)生氣泡快慢(或反應完成的先后,或試管壁的冷熱程度) 將陰離子改為相同,排除陰離子的干擾 (2)分液漏斗 時間(或收集一定體積的氣體所需要的時間) 慢慢將右面的量氣管向下移動 【解析】(1)中的實驗現(xiàn)象是看反應產(chǎn)生氣泡的快慢;而為了確認其他離子不產(chǎn)生干擾,最好選擇陰離子相同的可溶性鐵鹽和銅鹽。 (2)定量分析,應比較相同時間內產(chǎn)生氣體量的多少,所以選擇量氣管來測定單位時間內生成氧氣的體積,對基本儀器的名稱和操作要點的回答要準確無誤。 26、在某一容積為2 L的密閉容器中,加入0.8 mol的H2和0.6 mol 的I2,在一定的條件下發(fā)生如下反應: H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH<0 反應中各物質的濃度隨時間變化情況如圖1: 圖1 圖2 (1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù),反應開始至達到平衡時,平均速率v(HI)為________。 (2)反應達到平衡后,第8 min時:①若升高溫度,化學平衡常數(shù)K________(填“增大”、“減小”或“不變”),HI濃度的變化正確的是________(用圖2中a~c的編號回答)。 ②若加入I2,H2濃度的變化正確的是________(用圖2中d~f的編號回答)。 (3)反應達到平衡后,第8 min時,若反應容器的容積擴大一倍,請在圖3中畫出8 min后HI濃度的變化情況。 圖3 【答案】(1)0.167 mol/(Lmin) (2)①減小 c?、趂 (3) 【解析】根據(jù)題中所給出的信息分析,本題重點考查的是影響化學反應速率的因素。 27、對于反應3X(g)+Y(g) Z(g),在其他條件不變時,改變其中一個條件,則生成Z的速率(填“增大”“減小”或“不變”): (1)升高溫度:____________; (2)增大壓強:____________; (3)增大容器容積:______________; (4)加入X:______________; (5)加入Y:______________; (6)壓縮體積:______________. 【答案】(1)增大 (2)增大 (3)減小 (4)增大 (5)增大 (6)增大 【解析】根據(jù)題中所給的信息,結合已經(jīng)學習過的知識分析,本題綜合考察了影響化學反應速率的因素。- 配套講稿:
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