当前位置:文档之家› 【化学】化学化学反应原理的专项培优练习题及答案解析

【化学】化学化学反应原理的专项培优练习题及答案解析

【化学】化学化学反应原理的专项培优练习题及答案解析
【化学】化学化学反应原理的专项培优练习题及答案解析

【化学】化学化学反应原理的专项培优练习题及答案解析

一、化学反应原理

1.茶叶中的茶多酚是一种天然抗氧化剂(其抗氧化能力是 VC 的 5~10 倍),它易溶于水、乙醇、乙酸乙酯,难溶于氯仿。在酸性介质中,茶多酚能将 Fe3+还原为 Fe2+,Fe2+与K3Fe(CN)6生成的深蓝色配位化合物 KFe[Fe(CN)6]对特定波长光的吸收程度(用光密度值 A 表示)与茶多酚在一定浓度范围内成正比。A 与茶多酚标准液浓度的关系如图 1 所示:

某实验小组设计如下实验流程从茶叶中提取茶多酚:

请回答下列问题:

(1)操作①用水浸取茶多酚时,实验小组发现搅拌速度对茶多酚浸出量的影响如图 2 所示,原因是____。若用乙醇浸取茶多酚操作如下:称取 10 g 茶叶末,用滤纸包好,装入恒压滴液漏斗中,圆底烧瓶内加沸石和适量乙醇,如图 3 安装后,通冷凝水,加热套加热,当乙醇被加热沸腾后,控制加热套温度在 90℃。为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约 0.5 cm,并保持约 1 h,可行的操作方法是________。

(2)减压蒸发相对于一般蒸发的优点是________;氯仿的作用是________。

(3)下列有关实验基本操作不正确的是________。

A.图 3 中冷凝水流向为 a 进 b 出

B.分液漏斗使用前须检验是否漏水并洗净备用

C.操作①过滤时,可用玻璃棒适当搅拌以加快分离速度

D.萃取过程中,经振摇并放气后,将分液漏斗置于铁圈上立即分液

(4)称取 1.25 g 粗产品,用蒸馏水溶解并定容至 1000 mL,移取该溶液 1.00 mL,加过量 Fe3+和 K3Fe(CN)6酸性溶液,用蒸馏水定容至 100 mL 后,测得溶液光密度值 A=0.800,则产品的纯度是_____ (以质量分数表示)。

【答案】茶多酚易被氧气氧化,搅拌速度越快,茶多酚氧化速度越快,浸出率越低关闭活塞,当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时,调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致降低蒸发温度防止产物氧化或分解萃取(或除杂) CD 96%

【解析】

【分析】

茶叶用水浸泡时,茶多酚、氨基酸、茶碱等溶解在水中,过滤后,去除滤渣,得到的滤液减压蒸发,可降低蒸发温度,防止氧化反应的发生;往浓缩液中加入氯仿、分液,可得含氯仿的有机溶液①,水溶液②中含有茶多酚,用乙酸乙酯萃取、分液,可得茶多酚的乙酸乙酯溶液,然后减压蒸发,即可获得茶多酚粗产品。

【详解】

(1)操作①用水浸取茶多酚时,从图2中可以看出,搅拌速率越快,光密度值(A)越小,即茶多酚浓度越小,因为茶多酚易被氧气氧化,搅拌越快,与空气的接触越多,由此得出原因是:茶多酚易被氧气氧化,搅拌速度越快,茶多酚氧化速度越快,浸出率越低。为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约 0.5 cm,并保持约 1 h,可行的操作方法是关闭活塞,当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时,调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致。答案为:茶多酚易被氧气氧化,搅拌速度越快,茶多酚氧化速度越快,浸出率越低;关闭活塞,当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时,调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致;

(2)减压蒸发比蒸发所需的温度低,除节省能源外,还可使环境的温度降低,其优点是降低蒸发温度防止产物氧化或分解;因为后加入的乙酸乙酯萃取茶多酚,则氯仿萃取的应是杂质,由此得出氯仿的作用是萃取(或除杂)。答案为:降低蒸发温度防止产物氧化或分解;萃取(或除杂);

(3)A.图 3 中冷凝水流向应下进上出,即a进b出,A正确;

B.分液漏斗使用前,为防漏液,应查漏,然后洗涤备用,B正确;

C.操作①过滤时,不可用玻璃棒搅拌,否则会造成滤纸损坏,C不正确;

D.萃取过程中,分液漏斗应静置分层后,再进行分液,D不正确;

故选CD。答案为:CD;

(4) 溶液光密度值 A=0.800,从表中可查得茶多酚的浓度为1.2×10-5g/mL,由此可得出原

1000 mL溶液中所含茶多酚的质量为1.2×10-5g/mL×100mL×1000mL

1mL

=1.2g,则产品的纯度

是1.2g

100%

1.25g

=96%。答案为:96%。

【点睛】

搅拌越快,茶多酚与Fe3+的接触面积越大,还原Fe3+的速率越快,光密度值理应越大,但事实上,光密度值反应越小,则表明茶多酚在搅拌过程中发生了转化。只有联系到茶多酚的性质,才能解决此问题,于是采用类推法。茶多酚也属于酚类,所以具有类似苯酚的性

质,

2.二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:

(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式__。

(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。

①装置A的名称是__,装置C的作用是__。

②反应容器B应置于30℃左右的水浴中,目的是__。

③通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是__。

④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__,装置E的作用是__。

(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。

①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的__(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。

②用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式__。

【答案】FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解稀释ClO2,防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等气体,防止污染大气 BaCl2 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+

【解析】

【分析】

二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。分别利用无机反应和电解原理制备二氧化氯,三种方法均利用了氧化还原反应。

【详解】

(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,根据氧化还原反应中电子守恒和元素守恒,可以写出制备ClO2的离子方程式为FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O。

(2)①装置A的名称为恒压漏洞,装置C为安全瓶,起到防止液体倒吸的作用。

②升高温度可以提高化学反应速率,但是原料中含有过氧化氢,过氧化氢在过高的温度下可以发生分解反应,因此反应容器B应置于30℃左右的水浴中。

③根据题文可知,ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸,故通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是稀释ClO2,防止其爆炸。

④ClO2处理含CN-废水发生氧化还原反应,将CN-转化为无污染的CO2和N2,故离子方程式为2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-;装置E在整套装置之后,起到吸收尾气,防止环境污染的作用。

(3)①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,需要过量的碳酸根离子、氢氧根离子和钡离子,过量的钡离子可以用碳酸根离子除去,因此在加入Na2CO3之前应先加入过量BaCl2。

②用石墨做电极,电解池的阳极发生氧化反应,元素化合价升高,因此氯离子在阳极失电子和水反应得到ClO2,电极反应式为Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+。

3.根据当地资源等情况,硫酸工业常用黄铁矿(主要成分为FeS2)作为原料。完成下列填空:

(1)将0.050mol SO2(g) 和0.030mol O2(g) 充入一个2L的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)+Q。经2分钟反应达到平衡,测得n(SO3)=0.040mol,则O2的平均反应速率为______

(2)在容积不变时,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有______(选填编号)

a.移出氧气

b.降低温度

c.减小压强

d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)

(3)在起始温度T1(673K)时SO2的转化率随反应时间(t)的变化如图,请在图中画出其他条件不变情况下,起始温度为T2(723K)时SO2的转化率随反应时间变化的示意图___

(4)黄铁矿在一定条件下煅烧的产物为SO2和Fe3O4

①将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需维持溶液有足够的酸性,其原因是______

②FeS2能将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,本身被氧化为SO42﹣。写出有关的离子方程式

______。有2mol氧化产物生成时转移的电子数为______

【答案】0.005mol/(L?min) bd 抑

制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+ FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+

14N A

【解析】

【分析】

(1)根据v=

c

t

?

?

求出氧气的速率,然后根据速率之比等于对应物质的化学计量数之比计

算;

(2)反应放热,为提高SO2平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动,可降低温度,体积不变,不能从压强的角度考虑,催化剂不影响平衡移动,移出氧气,平衡向逆反应方向移动,不利于提高SO2平衡转化率,由此分析解答;

(3)反应是放热反应,温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但达到平衡所需要的时间缩短,据此画出曲线;

(4)①Fe3+与Fe2+易水解,Fe2+易被氧化成Fe3+;

②根据氧化还原反应中的反应物和生成物几何电子守恒来配平化学方程式,结合方程计算转移电子数。

【详解】

(1)v(SO3)=

c

t

?

?

0.040mol

2L

2min

=0.01mol/(L?min),所以v(O2)=

1

2

v(SO3)=0.005mol/(L?min),

故答案为:0.005mol/(L?min);

(2)a.移出氧气,平衡逆向移动,二氧化硫的转化率减少,故不选;

b.降低温度,平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,故选;

c.减小压强,平衡逆向移动,二氧化硫的转化率减少,故不选;

d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g),相当于增大压强,平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,故选;

故答案为:bd;

(3)反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g) △H<0,SO2的转化率在起始温度T1=673K下随反应时间(t)的变化如图,其他条件不变,仅改变起始温度为T2=723K,温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但反应速率增大,达到平衡需要的时间短,在图中画出温度T2下SO2的转化率随反应时间变化的预期结果示意图如图所示

;故答案为:;

(4)①Fe2O3(或Fe3O4等)溶于H2SO4后,生成的Fe3+与Fe2+易水解,Fe2+易被氧化成Fe3+,所以要加入Fe粉和酸,抑制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+,故答案为:抑制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+;

②?2价的硫离子具有还原性,FeS2可以将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,而本身被氧化为硫酸根离子,有关的离子方程式为:FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+,氧化产物是硫酸根离子,有2mol硫酸根生成时转移的电子数为14N A,故答案为:

FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+;14N A。

【点睛】

注意(3)温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但反应速率增大,达到平衡需要的时间短,此为解题的关键。

4.碳酸氢钠是重要的化工产品。用标准盐酸溶液滴定可测定碳酸氢钠样品中碳酸氢钠含量。已知碳酸氢钠受热易分解,且在250℃~270℃分解完全。

完成下列填空:

(1)测定碳酸氢钠含量的实验步骤:用电子天平称取碳酸氢钠样品(准确到_____g),加入锥形瓶中,加入使之完全溶解;加入甲基橙指示剂,用标准盐酸溶液滴定。当滴定至溶液由_____色变为_____色,半分钟不变色为滴定终点,记录读数。该实验不能用酚酞作指示剂的原因是_____。

(2)若碳酸氢钠样品质量为0.840g,用0.5000mol/L的标准盐酸溶液滴定至终点,消耗标准盐酸溶液19.50mL。样品中NaHCO3的质量分数为_____(保留3位小数)。

(3)如果滴定尖嘴部分在滴定过程中出现气泡,且滴定终点读数时气泡未消失,会导致测定结果____(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)。

(4)碳酸氢钠样品含有少量水分(<0.5%)和氯化钠。以下是测定碳酸氢钠样品中水分的实验方案(样品中NaHCO3含量已知)。

①在恒重的坩埚中称取碳酸氢钠样品,样品和坩埚的质量为m1g。

②将样品和坩埚置于电热炉内,在250℃~270℃加热分解至完全,经恒重,样品和坩埚的质量为m2g。

③……。

该实验方案中,质量差(m1-m2)是_____的质量。若所称取样品中NaHCO3的质量为

m3g,则样品中水分的质量m=_____(用含m、m1、m2的代数式表示)。

【答案】0.001 黄橙滴定终点溶液呈弱酸性,酚酞的变色范围为8-10,无法准确判断滴定终点 0.975 偏低碳酸氢钠分解生成的CO2、H2O和样品中的含有的水分 m1-m2-3

31m

84

【解析】

【分析】

(1)电子天平能准确到小数点后三位;碳酸氢钠的溶液中滴加甲基橙指示剂,溶液呈黄色;而弱酸性的溶液中滴加甲基橙指示剂,溶液呈橙色;酚酞试液在pH≥8的溶液中才呈红色;

(2)根据NaHCO3~HCl,则n(NaHCO3)=n(HCl)计算;

(3)根据c(待测)=

()()

()

c V

V

?

标准标准

待测

分析不当操作对V(标准)的影响,以此判断浓度的误

差;

(4)由2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑可知加热前后固体质量减轻,主要是生成CO2气体和水蒸气;先计算出m3gNaHCO3分解生成的水和CO2的质量,再计算样品中含有的水分质量。

【详解】

(1)用电子天平称取碳酸氢钠样品能准确到0.001g;碳酸氢钠溶液中加入甲基橙指示剂,溶液呈黄色,用标准盐酸溶液滴定,当滴定至溶液由黄色变为橙色,半分钟不变色为滴定终点;因滴定终点溶液呈弱酸性,而酚酞试液的变色范围为8-10,用酚酞作指示剂将无法准确判断滴定终点;

(2)滴定至终点消耗0.5000mol/L的标准盐酸溶液19.50mL,则参加反应的HCl为

0.5000mol/L×0.01950L=0.00975mol,根据NaHCO3~HCl,则n(NaHCO3)=n(HCl),0.840g样品中m(NaHCO3)=0.00975mol×84g/mol=0.819g,故样品中NaHCO3的质量分数为

0.819g

0.840g

=0.975;

(3)滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定过程中出现气泡,且滴定终点读数时气泡未消失,导致消耗标准液偏小,则测定结果偏低;

(4)已知2NaHCO 3Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑,则该实验方案中,质量差(m 1-m 2)是碳酸氢钠分解生成的CO 2、H 2O 和样品中的含有的水分;称取样品中NaHCO 3的质量为m 3g ,则完全反应生成的碳酸钠质量为m 4g ,

323223

42NaHCO Na CO +CO +H O

168

106m m ???→↑加热 m 4=3106168

m g ,生成的水和CO 2的质量为m 3g - 3106168m g=3184

m 3g ,故所则样品中水分的质量m= m 1-m 2-

3184m 3g 。 【点睛】

滴定操作误差分析,注意利用公式来分析解答,无论哪一种类型的误差,都可以归结为对标准溶液体积的影响,然后根据c(待测)=()()()

c V V ?标准标准待测分析,若标准溶液的体积偏小,那么测得的物质的量的浓度也偏小;若标准溶液的体积偏大,那么测得的物质的量的浓度也偏大。

5.草酸是一种二元弱酸,可用作还原剂、沉淀剂等。某校课外小组的同学设计利用C 2H 2气体制取H 2C 2O 4?2H 2O 。回答下列问题:

(1)甲组的同学以电石(主要成分CaC 2,少量CaS 及Ca 3P 2杂质等)为原料,并用图1装置制取C 2H 2。

①装置A 中用饱和食盐水代替水的目的是__。

②装置B 中,NaClO 将H 2S 、PH 3 氧化为硫酸及磷酸,本身被还原为NaCl ,其中PH 3被氧化的离子方程式为__。

(2)乙组的同学根据文献资料,用Hg (NO 3)2作催化剂,浓硝酸氧化C 2H 2制取H 2C 2O 4?2H 2O .制备装置如图2所示:

①装置D中多孔球泡的作用是__。

②装置D中生成H2C2O4的化学方程式为__。

③从装置D中得到产品,还需经过__(填操作名称)、过滤、洗涤及干燥。

(3)丙组设计了测定乙组产品中H2C2O4?2H2O的质量分数实验。他们的实验步骤如下:准确称取mg产品于锥形瓶中,加入适量的蒸馏水溶解,再加入少量稀硫酸,然后用cmol?L-1酸性KMnO4标准溶液进行滴定至终点,共消耗标准溶液VmL。

①滴定终点的现象是__。

②产品中H2C2O4?2H2O的质量分数为___(列出含m、c、V的表达式)。

【答案】减慢反应速率,获得平缓气流 PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-增大气体和溶液的接触面积,加快反应速率,使反应充分进行 C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O 蒸发浓缩、

冷却结晶当加入最后一滴标准液,溶液呈浅红色且30 s内不恢复原来的颜色31.5cV

m

%

【解析】

【分析】

(1)①碳化钙和水反应十分剧烈,可用饱和食盐水可减缓反应速率;

②装置B用NaClO将PH3氧化为磷酸,同时生成氯化钠;

(2)D中,Hg(NO3)2作催化剂,浓硝酸氧化乙炔制取H2C2O4?2H2O,发生反应为:

C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O,多孔球泡增大乙炔气体与硝酸的接触面,充分反应,E装置防止倒吸,F装置吸收生成的二氧化氮气体,将反应后的D浓缩结晶、过滤、洗涤、干燥得产品,据此分析解答;

①装置D多孔球泡可增大乙炔气体与硝酸的接触面,加快反应速率,充分反应;

②根据装置图,D中,Hg(NO3)2作催化剂,浓硝酸氧化乙炔反应生成H2C2O4和二氧化氮,反应方程式为:C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O;

③将反应后的D溶液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得产品;

(3)①滴定终点时,继续滴加高锰酸钾溶液,紫色不褪去;

②根据2MnO4-~5H2C2O4,由高锰酸钾的消耗可得H2C2O4的量,据此计算H2C2O4?2H2O的质量分数。

【详解】

(1)①电石与水反应非常剧烈,为了减慢反应速率,平缓地产生乙炔可用饱和食盐水代替水反应;

②NaClO将PH3氧化为磷酸,钙反应的离子方程式为:PH3 +4ClO-=H3PO4+4Cl-;

(2)①装置D多孔球泡可增大乙炔气体与硝酸的接触面,加快反应速率,充分反应;

②根据装置图,D中,Hg(NO3)2作催化剂,浓硝酸氧化乙炔反应生成H2C2O4和二氧化氮,反应方程式为:C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O;

③将反应后的D溶液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得产品;

(3)①滴定过程中,反应结束前溶液为无色,滴定结束时溶液变为浅红色,则滴定终点现象为:当溶液呈浅红色且30 s内不恢复原来的颜色;

②准确称取m g产品于锥形瓶中,加入适量的蒸馏水溶解,再加入少量稀硫酸,然后用

c mol?L-1酸性KMnO4标准溶液进行滴定至终点,共消耗标准溶液V mL,设产品中

H2C2O4?2H2O的质量分数为α,根据2MnO4-~~5H2C2O4?2H2O产品中H2C2O4?2H2O的质量

分数为α=

3

512610

100%

2

c V

m

-

????

?=

31.5cV

m

%。

【点睛】

考查物质制备方案设计,涉及化学方程式的书写、实验方案评价、氧化还原反应滴定等知识,题目难度中等,明确实验原理、实验目的为解答关键,注意掌握常见元素化合物性质,试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力。

6.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 2.00 4.050

② 2.00 4.025

③ 1.00 4.025

(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·x H2O 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H 2SO 4;

③用浓度为 0.05 000 mol·

L -1的 KMnO 4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KMnO 4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KMnO 4溶液滴定样品溶液的浓度,未用标准KMnO 4溶液润洗滴定管,引起实验结果________(偏大、偏小或没有影响) 。

【答案】温度 1.0 溶液褪色时间/s 5H 2C 2O 4+2MnO 4-+6H +=10CO 2↑+2Mn 2++8H 2O b 20.00 锥形瓶中颜色变色 2 偏小

【解析】

【分析】

【详解】

(1)探究影响化学反应速率因素,要求其他条件不变,即①②探究温度对化学反应速率的影响;混合溶液的总体积都是6.0mL ,因此a=1.0;反应的快慢是通过酸性高锰酸钾溶液的褪色快慢来确定的,因此乙中要测定的物理量是溶液褪色时间,单位为s ;

(2)草酸具有还原性,高锰酸钾具有强氧化性,把C 转化成CO 2,本身被还原成Mn 2+,

根据化合价升降法,进行配平,因此离子反应方程式为:5H 2C 2O 4+2MnO 4-+6H +=10CO 2↑+2Mn 2++8H 2O ;

(3)酸式滴定管盛放酸性溶液和氧化性物质,碱式滴定管只能盛放碱性溶液,即b 正确; (4)滴定前刻度为0.90ml ,滴定后刻度是20.90ml ,消耗高锰酸钾的体积为(20.90-0.90)mL=20.00mL ;

(5)滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化;

(6)100mL 溶液中草酸物质的量为20×10-3×0.05×5×100/(2×25)mol=0.01mol ,1.260÷(90+18x)=0.01,解得x=2;未用待盛液润洗滴定管,稀释标准液,消耗高锰酸钾体积增大,草酸的质量增大,x 偏小。

7.无水三氯化铬()3CrCl 为紫色单斜晶体,极易潮解和升华,常用作其他铬盐的合成原料。某课题小组利用23Cr O (浅绿色粉末)、木炭粉和2Cl 制备无水3CrCl 并测定其纯度,制备时用到的实验装置如下。

请回答下列问题:

()1上述装置的连接顺序为a →________(填装置接口处的小写字母)f →。 ()2试剂X 、Y 可分别选用下列试剂中的________、________(填序号)。装置丁中酒精灯的作用是________。

NaOH ①溶液 ②无水2CaCl ③碱石灰 ④酸性4KMnO 溶液 ⑤饱和食盐水

()3装置乙中使用粗导管的原因为________。

()4装置丙中发生反应的化学方程式为________。

()5实验结束后,装置乙中的实验现象为________。

()6测定样品中三氯化铬的含量。

称取30.6096gCrCl 样品溶于水配制成500mL 溶液,取50.00mL 所得溶液于锥形瓶中,加入120.00mL0.0200mol L -?的()22EDTA Na H Y 溶液,充分反应后,加入指示剂,用10.0100mol L -?的2ZnCl 标准溶液滴定至终点时,消耗标准溶液的体积为5.00mL(已知:322Cr H Y CrY 2H +--++=+、2222Zn H Y ZnH Y)+-+=。

①该样品中3CrCl 的质量分数为________(计算结果精确到1%)。

②若滴定至终点时,发现滴定管尖嘴处有气泡,则测定结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

【答案】k j i h d e b c →→→→→→→ ③ ⑤ 除去尾气中的可燃性气体CO ,防止空气污染 防止3CrCl 堵塞导管 Cr 2O 3+3C+3Cl 2

2CrCl 3+3CO 长导管和广口瓶内

壁有紫色固体附着 91% 偏高

【解析】

【分析】

利用甲制备氯气,由于CrCl 3极易潮解,因此必须要除去氯气中的杂质,用饱和食盐水除去HCl ,用浓硫酸进行干燥,洗气时长进短出,通入丙装置中发生反应制备无水三氯化铬,产品极易升华,得到的为气态的CrCl 3,用乙进行收集,最后的尾气吸收,尾气包括了多余的Cl 2,用碱石灰吸收,生成的CO ,在尾部点燃。

【详解】 ()1甲为氯气的发生装置,2Cl 中含有HCl 和水蒸气,用饱和食盐水除去HCl ,用浓硫酸进

行干燥,洗气时长进短出,通入丙装置中发生反应制备无水三氯化铬,产品极易潮解和升华,用乙进行收集,所以连接顺序为:k j i h d e b c →→→→→→→;

故答案为:k j i h d e b c →→→→→→→;

()2未避免外界空气中的水蒸气进入装置导致产品潮解,则在装置丁中应装有碱石灰,试剂Y 为饱和食盐水;制备时发生的反应为:Cr 2O 3+3C+3Cl 2

2CrCl 3+3CO ,则酒精灯的作

用是除去尾气中的可燃性气体CO ,防止空气污染;

故答案为:③;⑤;除去尾气中的可燃性气体CO ,防止空气污染; ()3装置乙为产品的收集装置,产品凝华会导致堵塞,则使用粗导管的原因为防止3CrCl 堵塞导管;

故答案为:防止3CrCl 堵塞导管;

()4由题意可知,装置丙中发生反应的化学方程式为:Cr 2O 3+3C+3Cl 2

2CrCl 3+3CO ;

故答案为:Cr 2O 3+3C+3Cl 22CrCl 3+3CO ; ()5装置乙为收集装置,则其中现象为:长导管和广口瓶内壁有紫色固体附着; 故答案为:长导管和广口瓶内壁有紫色固体附着;

()3650.00mLCrCl ①溶液中3CrCl 的物质的量为:

33420.0010L 0.0200mol /L 0.0100mol /L 5.0010L 3.510mol ---??-??=?,则该样品中3CrCl

的质量分数为:4500mL 3.510mol 158.5g /mol 50mL 10091%0.6096g

-????=%; 故答案为:91%; ②若滴定至终点时,发现滴定管尖嘴处有气泡,则消耗的标准2ZnCl 溶液体积偏小,则与3CrCl 反应的EDTA 量偏高,测定结果偏高;

故答案为:偏高。

8.2-氯丙酸()3CH CHClCOOH 主要用于生产农药除草剂,还用于生产乳酸及有工业价值的低级醇酯。如图为实验室制备2-氯丙酸的装置。

已知:相关物质的物理性质如下表所示:

物质 熔点/℃, 沸点/℃ 溶解性

制备方法:在三颈烧瓶中放置()148g 2mol 丙酸和1.5g 三氯化磷(作催化剂),加热至100110~℃,缓慢通入氯气,保持温度在105110~℃之间大约反应5h 。

回答下列问题:

()1A 装置中反应的离子方程式为_____________________________________________,当生成26.72LCl (标准状况)时,转移电子的数目为________________。

()2某同学分析发现D 装置有两处缺陷,分别是_____________、________________。 ()3设计实验提纯产品:

_________________________________________________________。

()4测定产品纯度。

步骤Ⅰ:称取1.20g 样品(杂质不含3PCl )于烧瓶中,加入1100.00mL4mol?L -氢氧化钠溶液共热,冷却至室温。加入1100.00mL4mol?L -硝酸,一段时间后,将烧瓶中的溶液全部转移至250mL 容量瓶中,加水定容(溶液中为乳酸和NaCl)。

步骤Ⅱ:从容量瓶中各取50.00mL 溶液于锥形瓶中,用24Na CrO 作指示剂,用130.2000mol?L AgNO -溶液分别滴定溶液中的Cl (-已知:24Ag CrO 为砖红色沉淀、乳酸银不沉淀),平行三次实验,所得滴定数据如表所示:

①加入硝酸的目的是_______________________________________。

②步骤Ⅱ操作中,达到滴定终点的现象是

___________________________________________。

③样品中2-氯丙酸的质量分数为__________(保留三位有效数字)。

【答案】3225Cl ClO 6H 3H O 3Cl --+++=+↑ A 0.5N (或233.0110)? 缺少温度计 应

该用冷凝管对反应液冷凝回流,提高反应物的利用率 将产品移至蒸馏烧瓶中,蒸去少量的前馏分后,收集190℃的馏分,冷凝得到2-氯丙酸 ①中和NaOH 使溶液呈酸性,防止OH -干扰 当滴入最后一滴3AgNO 溶液时,产生砖红色沉淀,且30s 内沉淀不消失 90.4%。

【解析】

【分析】

浓盐酸和KClO 3反应生成Cl 2,制取的氯气中含有HCl 和H 2O 杂质气体,需要除去,利用饱和食盐水除去HCl ,在用浓硫酸干燥,因此B 、C 中分别为饱和食盐水、浓硫酸;由于PCl 3与水剧烈反应,因此要防止外界的水蒸气进入,E 为干燥管,防止外界的水蒸气进入D ,最后F 为尾气处理装置。

【详解】

()1A 中浓盐酸和氯酸钾反应生成氯气,根据离子反应方程式

3225Cl ClO 6H 3H O 3Cl --+++=+↑,反应中生成23molCl 时转移5mol 电子,因此生成

20.3molCl 时,转移0.5mol 电子;

故答案为:3225Cl ClO 6H 3H O 3Cl --+++=+↑, A 0.5N (或233.0110)?;

()2根据信息反应需要加热,缺少温度计,有机物易挥发,应该用冷凝管对反应液冷凝回流,提高反应物的利用率;

故答案为:缺少温度计;应该用冷凝管对反应液冷凝回流,提高反应物的利用率; ()3根据信息,三颈烧瓶中有丙酸和2-氯丙酸混合有机物,可以利用沸点不同进行蒸馏提纯;

故答案为:将产品移至蒸馏烧瓶中,蒸去少量的前馏分后,收集190℃的馏分,冷凝得到2-氯丙酸;

()42-①氯丙酸碱性条件下水解得到氯离子,再用硝酸银滴定,但是残留的氢氧根离子有干扰,故加硝酸排除干扰;

故答案为:中和NaOH 使溶液呈酸性,防止OH -干扰;

②滴定终点前是氯化银白色沉淀,终点后有砖红色铬酸银生成,

故答案为:当滴入最后一滴3AgNO 溶液时,产生砖红色沉淀,且30s 内沉淀不消失; ③第二组数据误差较大舍去,余下两组取平均值得10.00mL ,根据关系式

33CH CHClCOOH NaCl AgNO ~~可知,样品中2-氯丙酸的质量

m=nM=cVM =0.01L×0.2000mol·L -1×108.5g·mol -1×5=1.085g ,则质量分数为

1.0851.2g g

×100%≈90.4%, 故答案为:90.4%。

9.CuCl 广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl 2·2H 2O 制备

CuCl,并进行相关探究。

(资料查阅)

(实验探究)该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。

请回答下列问题:

(1)仪器X的名称是__________。

(2)实验操作的先后顺序是a→______→e(填操作的编号)

a.检查装置的气密性后加入药品

b.熄灭酒精灯,冷却

c.在“气体入口”处通入干燥HCl

d.点燃酒精灯,加热

e.停止通入HCl,然后通入N2

【答案】球形干燥管或干燥管 c d b

【解析】

【分析】

热分解CuCl2?2H2O制备CuCl,为抑制水解,气体入口通入HCl气体,然后加热A处试管,X为球形干燥管,X中无水硫酸铜变蓝,可知CuCl2?2H2O分解生成水,利用C装置检验生成的氯气,D中NaOH溶液吸收尾气,以此来解答。

【详解】

(1)由图及常见的仪器可知,仪器X的名称为球形干燥管或干燥管;

(2)实验操作时先检查装置的气密性,气密性良好后装入药品,先通入HCl(防止没有HCl的情况下加热生成碱式氯化铜),点燃酒精灯加热,熄灭酒精灯,后停止通入HCl,最后通入氮气将装置内的HCl和氯气排空被尾气装置中的氢氧化钠吸收,所以顺序为

a→c→d→b→e。

【点睛】

解答时要利用好题中所给信息,CuCl2·2H2O的热分解反应是在氯化氢的气流中进行的,实验结束后通入氮气的目的。

10.某化学兴趣小组对加碘食盐中碘酸钾进行研究,查阅资料得知:碘酸钾是一种白色粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂与HI、H2O2等物质作用,被还原为单质碘。

(1)学生甲设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量,步骤如下:

①称取wg加碘盐,加适量蒸馏水溶解。

②用稀硫酸酸化所得的溶液,再加入过量KI溶液,写出该步反应的离子方程式:

_______。

③以淀粉为指示剂,用物质的量浓度为1.00×10-3mol ?L -1的Na 2S 2O 3溶液滴定(滴定时的反

应方程式为2222346I 2S O 2I S O )---+=+,滴定时Na 2S 2O 3溶液应放在 ______ (填“酸式滴

定管”或“碱式滴定管”),滴定至终点的现象为_______________。

(2)学生乙对纯净的NaCl(不含KIO 3)进行了下列实验:

请推测实验③中产生蓝色现象的可能原因: __________________ ;根据学生乙的实验结果可推测学生甲的实验结果可能 ______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(3)学生丙设计实验证明加碘食盐样品中碘元素的存在形式是IO 3-而不是I -,进行如下实验。写出实验步骤、预期现象和结论。限选试剂:稀硫酸、稀硝酸、3% H 2O 2溶液、新制氯水、1%淀粉溶液、蒸馏水。

【答案】322IO 6H 5I 3I 3H O -+-++=+ 碱式滴定管 溶液由蓝色变成无色,且半分钟内

不变色 I -在酸性条件下能被溶解在溶液中的氧气氧化成I 2 偏大 加入几滴新制的氯水,再加入1-2滴1%淀粉溶液,充分振荡; 溶液不呈蓝色,则溶液中无I -,碘元素的存在形式不是I - 再加入少量3%H 2O 2溶液和1-2滴1%淀粉溶液,充分振荡 溶液呈蓝色,则溶液中存在IO 3-,碘元素的存在形式为IO 3-

【解析】

【分析】

(1)②用稀硫酸酸化所得的溶液,再加入过量KI 溶液,反应生成碘单质;

③ Na 2S 2O 3为强碱弱酸盐,S 2O 32-水解使溶液呈弱碱性;滴定结束前溶液为蓝色,2I 反应完毕时溶液蓝色褪色;

(2)酸性条件下,碘离子被氧气氧化生成碘单质;甲同学的实验中,若用稀硫酸酸化,再

加入过量KI 溶液,由于碘单质的量增大;

(3)步骤1:氯气氧化性大于碘单质,用氯水检验食盐中存不存在碘离子,

步骤2:用双氧水和淀粉检验食盐中含有碘酸根离子;

【详解】

(1)②用稀硫酸酸化所得的溶液,再加入过量KI 溶液,反应生成碘单质,反应的离子方

程式为:322IO 6H 5I 3I 3H O -+-++=+;

③ Na 2S 2O 3为强碱弱酸盐,因为硫代硫酸根离子水解,Na 2S 2O 3溶液呈弱碱性,所以滴定时Na 2S 2O 3溶液应放在碱性滴定管中;滴定结束前溶液为蓝色,I 2反应完毕时溶液蓝色褪色,则滴定终点现象为:溶液由蓝色变成无色,且半分钟内不变色;

(2)酸性条件下,碘离子被氧气氧化生成碘单质,离子反应方程式为:

2224I 4H O 2I 2H O -+++=+,在酸性条件下,过量的碘离子易被空气中氧气氧化生成碘单质;甲同学的实验中,若用稀硫酸酸化,再加入过量KI 溶液,由于碘单质的量增大,导致测定结果偏大;

(3)步骤1:氯气氧化性大于碘单质,用氯水检验食盐中存不存在碘离子,操作方法及现象为:取少量食盐样品于试管中,加适量蒸馏水使其完全溶解,加入几滴新制的氯水,再加入1-2滴1%淀粉溶液,充分振荡,若溶液不呈蓝色,则溶液中无I -,碘元素的存在形式不是I -;

步骤2:用双氧水和淀粉检验食盐中含有碘酸根离子,操作方法及现象为:另取少量食盐样品于试管中,加适量蒸馏水使其完全溶解,滴入适量的稀硫酸酸化,再加入少量3%H 2O 2溶液和1-2滴1%淀粉溶液,充分振荡,若溶液呈蓝色,则溶液中存在IO 3-,碘元素的存在形式为IO 3-。

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、Cu Ⅰ .无水硫酸铜、湿润的红色布条、氢氧化钠溶液、Cu Ⅱ .无水硫酸铜、湿润的淀粉KI试纸、饱和食盐水、Cu Ⅲ ②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44 ①从混合溶液中获得较多粗NH ClO4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NH Cl,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

高考化学化学反应原理综合考查-经典压轴题附详细答案

高考化学化学反应原理综合考查-经典压轴题附详细答案 一、化学反应原理综合考查 1.过氧乙酸(CH3CO3H)是一种广谱高效消毒剂,不稳定、易分解,高浓度易爆炸。常用于空气、器材的消毒,可由乙酸与H2O2在硫酸催化下反应制得,热化学方程式为: CH3COOH(aq)+H2O2(aq)?CH3CO3H(aq)+H2O(l) △H=-13.7K J/mol (1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%,原因是____ 。 (2)利用上述反应制备760 9 CH3CO3H,放出的热量为____kJ。 (3)取质量相等的冰醋酸和50% H2O2溶液混合均匀,在一定量硫酸催化下进行如下实验。实验1:在25 ℃下,测定不同时间所得溶液中过氧乙酸的质量分数。数据如图1所示。实验2:在不同温度下反应,测定24小时所得溶液中过氧乙酸的质量分数,数据如图2所示。 ①实验1中,若反应混合液的总质量为mg,依据图1数据计算,在0—6h间, v(CH3CO3H)=____ g/h(用含m的代数式表示)。 ②综合图1、图2分析,与20 ℃相比,25 ℃时过氧乙酸产率降低的可能原因是 _________。(写出2条)。 (4) SV-1、SV-2是两种常用于实验研究的病毒,粒径分别为40 nm和70 nm。病毒在水中可能会聚集成团簇。不同pH下,病毒团簇粒径及过氧乙酸对两种病毒的相对杀灭速率分别如图3、图4所示。 依据图3、图4分析,过氧乙酸对SV-1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是______【答案】高浓度易爆炸(或不稳定,或易分解) 137 0.1m/6 温度升高,过氧乙酸分解;温度升高,过氧化氢分解,过氧化氢浓度下降,反应速率下降随着pH升高,SV-1的团簇粒径减小,与过氧化氢接触面积增大,反应速率加快 【解析】

高三新课程一轮复习----化学反应原理全册知识归纳

专题一:化学反应与能量 变化 一、反应热、焓变 1.反应热:化学反应过程中放出或吸收的热量, 叫反应热。包括燃烧热和中和热。 电 离:注 意: 水解:吸热反应 的发生不一定需要 常见的吸热反应:铵盐与碱的反应:如NH4Cl 与Ba(OH)2?8H2O 加热才能进行。

大多数的分解反应: CaCO 3== CaO + CO 2 生产水煤气:C + H 2O == CO+H 2 碳和二氧化碳的反应: C+CO 2=2CO 燃烧反应 金属与酸(或水)的反应 常见的放热反应: 酸碱中和反应 自发的氧化还原反应 CaO(Na 2O 、Na 2O 2)与 注意: 放热反应不一定常温下 就自发进行,可能需要 加热或点燃条件。

水的反应 浓酸与强碱溶于水 2、焓变:在恒温恒压的条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。 符号:用ΔH表示单位:kJ/mol 放热反应:ΔH= —QkJ/mol;或ΔH<0 吸热反应:ΔH= +QkJ/mol;或ΔH>0 3、反应热产生的原因: 宏观:反应物和生成物所具有的能量不同,ΔH=_____________________________ 微观:化学反应过程中化学键断裂吸收的能量

与新化学键生成所放出的能量不同,Δ H=____________ 二、热化学方程式 1.热化学方程式的概念:能表示反应热的化学方程式,叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 2.书写热化学方程式时的注意点 (1)需注明ΔH的“+”与“—”,“+”表示,“—”表示;比较ΔH的大小时,要考虑ΔH的正负。 (3)要注明反应物和生成物的状态:g、l、s、aq (3)各物质前的化学计量数表示物质的量,不表

化学反应原理知识点

化学选修化学反应原理复习 第一章 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol

化学反应原理知识点归纳

化学反应原理知识点归 纳 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

专题一:化学反应与能量变化 一、反应热、焓变 1.反应热:化学反应过程中放出或吸收的热量,叫反应热。包括燃烧热和中和热。 电 离 : 注意: 水解 : 吸热反应的发生不一定需要 常见的吸热反应: 铵盐与碱的反应:如NH 4Cl 与Ba(OH)28H 2O 加热才能进行。 大多数的分解反应:CaCO 3== CaO + CO 2 生产水煤气:C + H 2O == CO+H 2 碳和二氧化碳的反应:C+CO 2=2CO 燃烧反应 金属与酸(或水)的反应 常见的放热反应: 酸碱中和反应 自发的氧化还原反应 CaO(Na 2O 、Na 2O 2)与水的反应 浓酸与强碱溶于水 2、焓变:在恒温恒压的条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反 应的焓变。 符号:用ΔH 表示 单位:kJ/mol 放热反应:ΔH= —QkJ/mol ;或ΔH<0 吸热反应:ΔH= +QkJ/mol ;或ΔH>0 3、反应热产生的原因: 宏观:反应物和生成物所具有的能量不同,ΔH=_____________________________ 微观:化学反应过程中化学键断裂吸收的能量与新化学键生成所放出的能量不同,ΔH=____________ 二、热化学方程式 1.热化学方程式的概念:能表示反应热的化学方程式,叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 2.书写热化学方程式时的注意点 (1)需注明ΔH 的“+”与“—”,“+”表示 ,“—”表示 ;比较ΔH 的大小时,要考虑ΔH 的正负。 (3)要注明反应物和生成物的状态:g 、 l 、s 、aq 注意: 放热反应不一定常温下就自发进行,可能需要加热或点燃条件。

2020-2021备战高考化学化学反应原理综合考查(大题培优 易错 难题)附答案解析

2020-2021备战高考化学化学反应原理综合考查(大题培优 易错 难题)附答案 解析 一、化学反应原理综合考查 1.研究大气污染物SO 2、CH 3OH 与H 2O 之间的反应,有利于揭示雾霾的形成机理。 反应i :132241SO (g)+H O(g)=H SO (1)227.8kJ mol H -?=-? 反应ii :-133332CH OH(g)+SO (g)=CH OSO H(g)( ) -63.4kJ mol H ?=?硫酸氢甲酯 (1)CH 3OSO 3H 发生水解:332324CH OSO H(g)H O(g)CH OH(g)H SO (1)+=+△H=______kJ/mol 。 (2)T ℃时,反应ii 的CH 3OH(g)、SO 3(g)的初始浓度分别为 -8-1-9-1110mol L 210mol L ????、,平衡时SO 3转化率为0.04%,则K=_____________。 (3)我国科学家利用计算机模拟计算,分别研究反应ii 在无水和有水条件下的反应历程,如图所示,其中分子间的静电作用力用“…”表示。 ①分子间的静电作用力最强的是_____________(填“a ”、“b ”或“c ”)。 ②水将反应ii 的最高能垒由_____________eV 降为_____________eV 。 ③d 到f 转化的实质为质子转移,该过程断裂的化学键为____(填标号)。 A .CH 3OH 中的氢氧键 B .CH 3OH 中的碳氧键 C .H 2O 中的氢氧键 D .SO 3中的硫氧键 (4)分别研究大气中H 2O 、CH 3OH 的浓度对反应i 、反应ii 产物浓度的影响,结果如图所示。 ①当c(CH 3OH)大于10-11mol.L -1时,c(CH 3OH)越大,c(H 2SO 4)越小的原因是_____________。 ②当c(CH 3OH)小于10-11mol.L -1时,c(H 2O)越大,c(CH 3OSO 3H)越小的原因是_____________。 【答案】-164.4 4×104L· mol -1 a 20.93 6.62 ACD 反应i 和反应ii 为竞争反应,甲醇浓度增大,促进了甲醇和三氧化硫反应,抑制了三氧化硫和水的反应,硫酸的浓度减小 水的浓度越大,甲醇和三氧化硫碰撞几率越小,生成CH 3OSO 3H 越小,c(CH 3OSO 3H)越小 【解析】

选修4 化学反应原理3--4章知识点详细总结

第三章 水溶液中的离子平衡 一、电解质的有关定义 物质 单质 化合物 电解质 非电解质:大多数非金属氧化物和有机物。如SO 3、CO 2、C 6H 12O 6、CCl 4、CH 2=CH 2…… 强电解质:强酸、强碱、绝大多数金属氧化物和盐。如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4 弱电解质:弱酸、弱碱和水。如HClO 、NH 3·H 2O 、Cu(OH)2、H 2O …… 混和物 纯净物 1、电解质与非电解质本质区别: 在一定条件下(溶于水或熔化)能否电离(以能否导电来证明是否电离) 电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物 离子化合物与共价化合物鉴别方法:熔融状态下能否导电 2、强电解质与弱电质的本质区别:在水溶液中是否完全电离(或是否存在电离平衡) 注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质 ③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4为强电解质) 4、强酸(HA )与弱酸(HB )的区别:(1)溶液的物质的量浓度相同时,pH (HA)<pH (HB) (2)pH 值相同时,溶液的浓度C HA <C HB (3)pH 相同时,加水稀释同等倍数后,pH HA >pH HB 二、水的电离和溶液的酸碱性 1、水的电离平衡:H 2O H + + OH - 水的离子积:K W = [H + ]·[OH -] 25℃时, [H + ]=[OH -] =10-7 mol/L ; K W = [H + ]·[OH -] = 10-14 注意:K W 只与温度有关,温度一定,则K W 值一定; K W 不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)。 2、水电离特点:(1)可逆 (2)吸热 (3)极弱 3、影响水电离平衡的外界因素: (1)酸、碱 :抑制水的电离(pH 之和为14的酸和碱的水溶液中水的电离被同等的抑制)(2)温度:促进水的电离(水的电离是吸热的)(3)易水解的盐:促进水的电离(pH 之和为14两种水解盐溶液中水的电离被同等的促进) 4、溶液的酸碱性和pH : (1)pH= -lg[H + ] 注意:①酸性溶液不一定是酸溶液(可能是 溶液) ;②pH <7 溶液不一定是酸性溶液(只有温度为常温才对); ③碱性溶液不一定是碱溶液(可能是 溶液)。 (2)pH 的测定方法:酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酞 pH 试纸 ——最简单的方法。 操作:将一小块pH 试纸放在洁净的玻璃片上,用玻璃棒蘸取未知液点试纸中部,然后与标准比色卡比较读数即可。 注意:①事先不能用水湿润PH 试纸;②只能读取整数值或范围

高中化学选修4化学反应原理-知识点

化学反应原理 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二节燃烧热能源 第三节化学反应热的计算 归纳与整理 第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 第二节影响化学反应速率的因素第二节影响化学反应速率的因素 第三节化学平衡 第四节化学反应进行的方向 归纳与整理 第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三节盐类的水解 第四节难溶电解质的溶解平衡 归纳与整理 第四章电化学基础 第一节原电池 第二节化学电源 第三节电解池 第四节金属的电化学腐蚀与防护 归纳与整理 化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。

化学反应原理大题

化学反应原理大题练习 1.(16分)苯乙烯(C 6H 5CH =CH 2)是生产各种塑料的重要单体,其制备原理是: C 6H 5C 2H 5(g)C 6H 5CH =CH 2(g)+H 2 (g) △H =+125kJ·mol -1 (1)该反应的平衡常数表达式为K = __ _____________ 。随着温度的升高, K 值________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。 (2)实际生产中常以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂(稀释剂不参加反应)。C 6H 5C 2H 5 的平衡转化率与水蒸气的用量、体系总压强关系如下图。 ①由上图可得出: 结论一:其他条件不变,水蒸气的用量越大,平衡转化率越______; 结论二:__________________________________________________。 ②加入稀释剂能影响C 6H 5C 2H 5平衡转化率的原因是:_______________________。 (3)某些工艺中,在反应的中途加入O 2和特定的催化剂,有利于提高C 6H 5C 2H 5的平衡 转化率。试解释其原因:_______________________________________________。 2.(16分)科学研究发现纳米级的Cu 2O 可作为太阳光分解水的催化剂。 Ⅰ.四种制取Cu 2O 的方法 (a )用炭粉在高温条件下还原CuO 制备Cu 2O ; (b )用葡萄糖还原 悬浊液制备Cu 2O ; (c )电解法制备Cu 2O 。原理如右图所示,反应为:2Cu+H 2O=Cu 2O+H 2↑,则铜作为 极; (d )最新实验研究加热条件下用液态肼(N 2H 4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu 2O , 同时放出N 2和水蒸气。该制法的化学方程式为 。 Ⅱ.用制得的Cu 2O 进行催化分解水的实验 平衡转化率/% 101kPa (900K ) 40 60 80 202kPa (900K ) n (H 2O) n (C 6H 5C 2H 5)

《化学反应原理》全册教案

《化学反应原理》全册教案 绪言 一学习目标:1学习化学原理的目的 2:化学反应原理所研究的范围 3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1:学习化学反应原理的目的 1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子 3)如何实现这个过程? 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才 能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为 什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用! 这就是学习化学反应原理的目的。 2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念 1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子 的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体 积内反应物中活化分子的多少有关。3)什么是活化能? 活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的 大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则 一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位 时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。4)什么是催化 剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程? 1、为什么可燃物有氧气 参与,还必须达到着 火点才能燃烧?2、催 化剂在我们技术改造和生 产中,起关键作用,它主 要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?

化学反应原理综合测试题(供参考)

2017--2018学年度高二第一学期期末考试 化学试题 说明: 1.本试卷分第I卷(1—4页)和第II卷(5—8页),全卷满分100分,考试时间90分钟。 2.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 第I卷(选择题共48分) 单项选择题:包括16小题,每小题3分,共计48分。每小题只有一个 ....选项符合题意。 1.下列说法正确的是 A.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同 B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的能量多 C.在加热条件下发生的反应均为吸热反应 D.物质发生化学反应时不一定都伴随着能量变化 2.关于中和热的测定实验,下列说法正确的是 A.为了使反应充分,可以向酸(碱)中分次加入碱(酸) B.为了使反应进行的更完全,可以使酸或碱适当过量 C.中和热为一定值,实验结果与所用酸(碱)的用量和种类均无关 D.用铜丝代替玻璃棒搅拌,会使中和热测定值偏大 3.稀氨水中存在着下列平衡:NH 3? H2O NH4++OH- ,若要使平衡向逆反应方向移动,同时使c(OH-)增大,应加入适量的物质是(忽略溶解热) ①NH4C1 固体②硫酸③NaOH 固体④水⑤加热 A.仅①②③⑤ B. 仅③⑤ C. 仅③ D. 仅①③ 4.下列叙述正确的是 ①原电池是把化学能转化成电能的一种装置 ②原电池的正极发生氧化反应,负极发生还原反应 ③不能自发进行的氧化还原反应,通过原电池的装置均可实现 ④碳棒不能用来作原电池的正极 ⑤反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+,能以原电池的形式来实现 A.①⑤B.①④⑤C.②③④D.②⑤ 5.下列化学方程式中,不正确的是 A.甲烷的燃烧热△H =-890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:

高考化学化学反应原理综合题及答案解析

高考化学化学反应原理综合题及答案解析 一、化学反应原理 1.三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体,易溶于水,难溶于乙醇等有机溶剂,光照或受热易分解。实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2- 24C O 的含量。请回答下列相关问题。 I .FeC 2O 4·2H 2O 的制备 向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸,加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液,继续加热并搅拌一段时间后冷却,将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。 (1)制备FeC 2O 4·2H 2O 时,加入3mol /L 硫酸的作用是________________________。 II .K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备 向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液,水浴加热至40℃,缓慢加入过量3%的H 2O 2溶液并不断搅拌,溶液中产生红褐色沉淀,H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间,然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。向溶液中再加入10mL 无水乙醇,过滤、洗涤、干燥。 (2)制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3],两个化学方程式依次是: ______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。 (3)H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是 ______________________。 III .2-24C O 含量的测定 称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中,加入50mL 蒸馏水和15mL3mol /L 的硫酸,用0.02000mol /L 的标准KMnO 4溶液滴定,重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。 (4)滴定时KMnO 4溶液应盛放在_____________(填仪器名称)中,判断滴定终点的依据是_________________。 (5)滴定终点时,所得溶液中的溶质除硫酸外,还有__________________________(写化学式),K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 样品中2-24C O 的质量分数是____________________。 【答案】抑制2Fe +的水解(答案合理即可) ()()2422422324336FeC O 6K C O 3H O 404K Fe C O 2Fe OH ℃??+++↓?? 分解过量的22H O (答案合理即可) 酸式滴定管 最后一滴标准4KMnO 溶液滴入后,溶液变为浅红色且30s 不再改变 ()244243K SO MnSO Fe SO 、、 50% 【解析】 【分析】 (1)制备242FeC O 2H O ?时,加入3mol/L 硫酸的作用是抑制2Fe +的水解; (2)根据信息第一个生成K 3[Fe(C 2O 4)3]的化学方程式是 ()()2422422324336FeC O 6K C O 3H O 404K Fe C O 2Fe OH ℃??+++↓??;

全国高考化学化学反应原理的综合高考真题汇总及答案

全国高考化学化学反应原理的综合高考真题汇总及答案 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

苏教版高中化学选修四《化学反应原理》全册导学案

苏教版高中化学选修四《化学反应原理》 全册导学案

专题一化学反应与能量变化 第一单元化学反应中的热效应 【学习目标】 1.了解反应热和焓变的含义,知道放热反应和吸热反应的概念,理解化学反应过程中能 量变化的原因。 2.知道热化学方程式的概念,能通过比较的方法理解热化学方程式与化学方程式的区 别,能正确书写热化学方程式并利用热化学方程式进行简单计算。 3.初步学习测定化学反应的反应热的实验方法,能正确分析误差产生的原因并能采取适 当措施减小误差。 4.知道盖斯定律的内容,能运用盖斯定律计算化学反应的反应热。 化学反应中的焓变 【基础知识梳理】 【知识回顾】 下列变化属于放热反应的有属于吸热反应的有. ①氯酸钾分解制氧气②铝热反应 ③点燃的镁条继续在CO2中继续燃烧④生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑤Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应⑥C与CO2的反应 常见的放热反应 (1)(2) (3)(4) 常见的吸热反应 (1)(2) (3)(4) 一、化学反应的焓变 1、定义:化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同的温度时,放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热。 焓变:在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。符号单位 2.能量变化的原因 (1)宏观?H= 总能量-- 总能量 (2)微观化学反应本质 ?H= 破坏键吸收能量—形成键放出能量 破坏键吸收能量形成键放出能量?H0 放热反应 破坏键吸收能量形成键放出能量?H0 吸热反应(填>,<或=) 【问题解决】已知断裂1molH2(g)中的H-H键需要吸收436kJ的能量,断裂1molO2中的共价键需要吸收498kJ的能量,生成H2O中的1molH-O键能放出436kJ的能量。试写出O2(g)与H2(g)反应生成H2O(g)的热化学方程式。

《选修4化学反应原理》焓变知识点总结

【 一、焓变、反应热 要点一:反应热(焓变)的概念及表示方法 化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来描述,叫做反应热,又称焓变,符号为ΔH,单位为kJ/mol,规定放热反应的ΔH为“—”,吸热反应的ΔH为“+”。 特别提醒: (1)描述此概念时,无论是用“反应热”、“焓变”或“ ΔH”表示,其后所用的数值必须带“+”或“—”。 (2)单位是kJ/mol,而不是kJ,热量的单位是kJ。 (3)在比较大小时,所带“+”“—”符号均参入比较。 要点二:放热反应和吸热反应 1.放热反应的ΔH为“—”或ΔH<0 ;吸热反应的ΔH为“+”或ΔH >0 ?H=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量) ?H=E(反应物的键能)-E(生成物的键能) 2.常见的放热反应和吸热反应 ①放热反应:活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应。 ②吸热反应:多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应 3.需要加热的反应,不一定是吸热反应;不需要加热的反应,不一定是放热反应 4.通过反应是放热还是吸热,可用来比较反应物和生成物的相对稳定性。 如C(石墨,s)C(金刚石,s)△H3= +1.9kJ/mol,该反应为吸热反应,金刚石的能量高,石墨比金属石稳定。 二、热化学方程式的书写 书写热化学方程式时,除了遵循化学方程式的书写要求外,还要注意以下几点: 1.反应物和生成物的聚集状态不同,反应热的数值和符号可能不同,因此必须注明反应物和生成物的聚集状态,用s、l、g分别表示固体、液体和气体,而不标“↓、↑”。 2.△H只能写在热化学方程式的右边,用空格隔开,△H值“—” 表示放热反应,△H值“+”表示吸热反应;单位为“kJ/mol”。 3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数,因此,化学计量数可以是整数,也可以是分数。 4.△H的值要与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应,如果化学计量数加倍,△H也要加倍。 5.正反应若为放热反应,则其逆反应必为吸热反应,二者△H的数值相等而符号相反。 三、燃烧热、中和热、能源 要点一:燃烧热、中和热及其异同

备战高考化学化学反应原理综合练习题及详细答案

备战高考化学化学反应原理综合练习题及详细答案 一、化学反应原理 1.FeSO4溶液放置在空气中容易变质,因此为了方便使用 Fe2+,实验室中常保存硫酸亚铁铵晶体[俗称“摩尔盐”,化学式为(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O],它比绿矾或绿矾溶液更稳定。(稳定是指物质放置在空气中不易发生各种化学反应而变质) I.硫酸亚铁铵晶体的制备与检验 (1)某兴趣小组设计实验制备硫酸亚铁铵晶体。 本实验中,配制溶液以及后续使用到的蒸馏水都必须煮沸、冷却后再使用,这样处理蒸馏水的目的是_______。向 FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过操作_______、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后得到一种浅蓝绿色的晶体。 (2)该小组同学继续设计实验证明所制得晶体的成分。 ①如图所示实验的目的是_______,C 装置的作用是_______。 取少量晶体溶于水,得淡绿色待测液。 ②取少量待测液,_______ (填操作与现象),证明所制得的晶体中有 Fe2+。 ③取少量待测液,经其它实验证明晶体中有NH4+和SO42- II.实验探究影响溶液中 Fe2+稳定性的因素 (3)配制 0.8 mol/L 的 FeSO4溶液(pH=4.5)和 0.8 mol/L 的(NH4)2Fe(SO4)2溶液 (pH=4.0),各取 2 ml 上述溶液于两支试管中,刚开始两种溶液都是浅绿色,分别同时滴加 2 滴 0.01mol/L 的 KSCN 溶液,15 分钟后观察可见:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然为浅绿色透明澄清溶液;FeSO4溶液则出现淡黄色浑浊。 (资料 1) 沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3 开始沉淀pH7.6 2.7 完全沉淀pH9.6 3.7 ①请用离子方程式解释 FeSO4溶液产生淡黄色浑浊的原因_______。 ②讨论影响 Fe2+稳定性的因素,小组同学提出以下 3 种假设: 假设 1:其它条件相同时,NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中 Fe2+稳定性较好。 假设 2:其它条件相同时,在一定 pH 范围内,溶液 pH 越小 Fe2+稳定性越好。

2020届高三新课程一轮复习化学反应原理全册知识归纳

2020届高三新课程一轮复习化学反应原理全册知识 归纳 一、反应热、焓变 1.反应热:化学反应过程中放出或吸取的热量,叫反应热。包括燃烧热和中和热。 电离 : 注意: 水解 : 吸热反应的发生不一定需要 常见的吸热反应: 铵盐与碱的反应:如NH 4Cl 与Ba(OH)2?8H 2O 加热才能进 行。 大多数的分解反应:CaCO 3== CaO + CO 2 生产水煤气:C + H 2O == CO+H 2 碳和二氧化碳的反应:C+CO 2=2CO 燃烧反应 金属与酸〔或水〕的反应 常见的放热反应: 酸碱中和反应 自发的氧化还原反应 CaO(Na 2O 、Na 2O 2)与水的反应 浓酸与强碱溶于水 2、焓变:在恒温恒压的条件下,化学反应过程中吸取或放出的 热量称为反应 的焓变。 符号:用ΔH 表示 单位:kJ/mol 放热反应:ΔH= —QkJ/mol ;或ΔH<0 吸热反应:ΔH= +QkJ/mol ;或ΔH>0 3、反应热产生的缘故: 宏观:反应物和生成物所具有的能量不同,ΔH=_____________________________ 微观:化学反应过程中化学键断裂吸取的能量与新化学键生成所放出的能量不同,ΔH=____________ 二、热化学方程式 1.热化学方程式的概念:能表示反应热的化学方程式,叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化,也讲明了化学反应中的能量变化。 2.书写热化学方程式时的注意点 〔1〕需注明ΔH 的〝+〞与〝—〞,〝+〞表示 ,〝—〞表示 ;比较ΔH 的大小时,要考虑ΔH 的正负。 〔3〕要注明反应物和生成物的状态:g 、 l 、s 、aq 〔3〕各物质前的化学计量数表示物质的量,不表示分子个数,因此,能够是整数也能够是分数,但系数与ΔH 的值一定要相对应。 〔4〕要注明反应温度和压强,但中学化学中所用ΔH 的数据一样差不多上在101kPa 和25℃时的数据,因此可不专门注明; 〔5〕关于可逆反应,其ΔH 同样要与系数相对应,但假设按系数投料反应,那么由于可逆反应不能进行完全,其反应热的数值会比ΔH 的数值要小。 三、燃烧热、热值与中和热: 注意: 放热反应不一定常温下就自发进行,可能需要加热或点燃条件。

化学选修化学反应原理知识点总结

化学选修化学反应原理 知识点总结 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

《化学反应原理》知识点总结 第一章:化学反应与能量变化 1、反应热与焓变:△H=H(产物)-H(反应物) 2、反应热与物质能量的关系 3 4 ①多数的分解反应 ② 2NH 4Cl(s)+Ba(OH)2·8H 2O(s)=BaCl 2+2NH 3+10H 2O ③ C(s)+ H 2O(g) 高温 CO+H 2 ④CO 2+ C 高温 2 CO 5、反应条件与吸热、放热的关系: 反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系,而取决与 反应物和产物具有的总能量(或焓)的相对大小。 6、书写热化学方程式除了遵循书写化学方程式的要求外,还应注意以下几点: ①放热反应△H 为“-”,吸热反应△H 为“+”,△H 的单位为kJ/mol ②反应热△H 与测定条件(温度、压强等)有关,因此应注意△H 的测定条件;绝大多数化学反应的△H 是在298K 、101Pa 下测定的,可不注明温度和压强。 ③热化学方程式中各物质化学式前面的系数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子或原子数,因此化学计量数可以是分数或小数。必须注明物质的聚集状态,热化学方程式是表示反 应已完成的数量,所以方程式中化学式前面的计量数必须与△H 相对应;当反应逆向进行时,反应热数值相等,符号相反。 7、利用盖斯定律进行简单的计算 8、电极反应的书写: 活性电极:电极本身失电子 ⑴电解:阳极:(与电源的正极相连)发生氧化反应 惰性电极:溶液中阴离子失电子 (放电顺序:I ->Br ->Cl ->OH - ) 阴极:(与电源的负极相连)发生还原反应,溶液中的阳离子得电子 (放电顺序:Ag +>Cu 2+>H +) 能量 反应物的总能量 生成物的总能量 反应过程 总能量 总能量

高考化学化学反应原理的综合复习及详细答案

高考化学化学反应原理的综合复习及详细答案 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 +===2Al 3++3H 2↑ 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 +===2Al 3++3H 2↑,故答案为放热;2Al +6H +===2Al 3++3H 2↑; (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。 2.为了证明化学反应有一定的限度,进行了如下探究活动: 步骤1:取8mL0.11mol L -?的KI 溶液于试管,滴加0.11mol L -?的FeCl 3溶液5~6滴,振荡; 请写出步骤1中发生的离子反应方程式:_________________ 步骤2:在上述试管中加入2mLCCl 4,充分振荡、静置; 步骤3:取上述步骤2静置分层后的上层水溶液少量于试管,滴加0.11mol L -?的KSCN 溶液5~6滴,振荡,未见溶液呈血红色。 探究的目的是通过检验Fe 3+,来验证是否有Fe 3+残留,从而证明化学反应有一定的限度。针对实验现象,同学们提出了下列两种猜想: 猜想一:KI 溶液过量,Fe 3+完全转化为Fe 2+,溶液无Fe 3+ 猜想二:Fe 3+大部分转化为Fe 2+,使生成Fe (SCN )3浓度极小,肉眼无法观察其颜色为了验证猜想,在查阅资料后,获得下列信息: 信息一:乙醚比水轻且微溶于水,Fe (SCN )3在乙醚中的溶解度比在水中大。 信息二:Fe 3+可与46[()]Fe CN - 反应生成蓝色沉淀,用K 4[Fe (CN )6]溶液检验Fe 3+的灵敏

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档