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备战高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优)及详细答案

备战高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优)及详细答案
备战高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优)及详细答案

备战高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优)及详细答案

一、化学反应速率与化学平衡

1.研究+6价铬盐不同条件下微粒存在形式及氧化性,某小组同学进行如下实验:

已知:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+△H=+13.8kJ/mol,+6价铬盐在一定条件下可被还原为Cr3+,Cr3+在水溶液中为绿色。

(1)试管c和b对比,推测试管c的现象是_____________________。

(2)试管a和b对比,a中溶液橙色加深。甲认为温度也会影响平衡的移动,橙色加深不一定是c(H+)增大影响的结果;乙认为橙色加深一定是c(H+)增大对平衡的影响。你认为是否需要再设计实验证明?__________(“是”或“否”),理由是

____________________________________________________。

(3)对比试管a、b、c的实验现象,可知pH增大

2-

27

2-

4

c(Cr O)

c(CrO)

_____(选填“增大”,

“减小”,“不变”);

(4)分析如图试管c继续滴加KI溶液、过量稀H2SO4的实验现象,说明+6价铬盐氧化性强弱为Cr2O72-__________CrO42-(填“大于”,“小于”,“不确定”);写出此过程中氧化还原反应的离子方程式_________。

(5)小组同学用电解法处理含Cr2O72-废水,探究不同因素对含Cr2O72-废水处理的影响,结果如表所示(Cr2O72-的起始浓度,体积、电压、电解时间均相同)。

实验ⅰⅱⅲⅳ

是否加入

Fe2(SO4)3

否否加入5g否

是否加入H2SO4否加入1mL加入1mL加入1mL

电极材料阴、阳极均为石

阴、阳极均为石

阴、阳极均为石

阴极为石墨,

阳极为铁

Cr2O72-的去除率/%0.92212.720.857.3

①实验ⅱ中Cr2O72-放电的电极反应式是________________。

②实验ⅲ中Fe3+去除Cr2O72-的机理如图所示,结合此机理,解释实验iv中Cr2O72-去除率提高较多的原因_______________。

【答案】溶液变黄色 否 Cr 2O 72-(橙色)+H 2O ?CrO 42-(黄色)+2H +正向是吸热反应,若因

浓H 2SO 4溶于水而温度升高,平衡正向移动,溶液变为黄色。而实际的实验现象是溶液橙色加深,说明橙色加深就是增大c (H +)平衡逆向移动的结果 减小 大于 Cr 2O 72-+6I -+14H +=2Cr 3++3I 2+7H 2O Cr 2O 72-+6e -+14H +=2Cr 3++7H 2O 阳极Fe 失电子生成Fe 2+,Fe 2+与Cr 2O 72-在酸性条件下反应生成Fe 3+,Fe 3+在阴极得电子生成Fe 2+,继续还原Cr 2O 72-,Fe 2+循环利用提高了Cr 2O 72-

的去除率

【解析】

【分析】

根据平衡移动原理分析对比实验;注意从图中找出关键信息。

【详解】

(1)由Cr 2O 72-(橙色)+H 2O 2CrO 42-(黄色)+2H +及平衡移动原理可知,向重铬酸钾溶液中加入氢氧化钠溶液后,可以减小溶液中的氢离子浓度,使上述平衡向正反应方向移动,因此,试管c 和b (只加水,对比加水稀释引起的颜色变化)对比,试管c 的现象是:溶液变为黄色。

(2)试管a 和b 对比,a 中溶液橙色加深。甲认为温度也会影响平衡的移动,橙色加深不一定是c (H +)增大影响的结果;乙认为橙色加深一定是c (H +)增大对平衡的影响。我认为不需要再设计实验证明,故填否。理由是:Cr 2O 72-(橙色)+H 2O ?CrO 42-(黄色)+2H +正向是吸热反应,浓H 2SO 4溶于水会放出大量的热量而使溶液的温度升高,上述平衡将正向移动,溶液会变为黄色。但是,实际的实验现象是溶液的橙色加深,说明上述平衡是向逆反应方向移动的,橙色加深只能是因为增大了c (H +)的结果。

(3)对比试管a 、b 、c 的实验现象,可知随着溶液的pH 增大,上述平衡向正反应方向移动,2-27c(Cr O )减小,而2-

4c(CrO ) 增大,故2-272-4c(Cr O )c(CrO )减小。 (4)向试管c 继续滴加KI 溶液,溶液的颜色没有明显变化,但是,加入过量稀H 2SO 4后,溶液变为墨绿色,增大氢离子浓度,上述平衡向逆反应方向移动,CrO 42-转化为Cr 2O 72-

,Cr 2O 72-可以在酸性条件下将I -氧化,而在碱性条件下,CrO 42-不能将I -氧化,说明+6价铬盐氧化性强弱为:Cr 2O 72-大于CrO 42-;此过程中发生的氧化还原反应的离子方程式是Cr 2O 72-+6I -+14H +=2Cr 3++3I 2+7H 2O 。

(5)①实验ⅱ中,Cr 2O 72-在阴极上放电被还原为Cr 3+,硫酸提供了酸性环境,其电极反应式是Cr 2O 72-+6e -+14H +=2Cr 3++7H 2O 。

②由实验ⅲ中Fe 3+去除Cr 2O 72-的机理示意图可知,加入Fe 2(SO 4)3溶于水电离出Fe 3+,在直流电的作用下,阳离子向阴极定向移动,故Fe 3+更易在阴极上得到电子被还原为Fe 2+,Fe 2+

在酸性条件下把Cr2O72-还原为Cr3+。如此循环往复,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率。由此可知,实验iv中Cr2O72-去除率提高较多的原因是:阳极Fe失电子生成Fe2+,Fe2+与Cr2O72-在酸性条件下反应生成Fe3+,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,继续还原Cr2O72-,故在阴阳两极附近均在大量的Fe2+,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率。

【点睛】

本题中有很多解题的关键信息是以图片给出的,要求我们要有较强的读图能力,能从图中找出解题所需要的关键信息,并加以适当处理,结合所学的知识解决新问题。

2.黄铜矿是工业炼铜的主要原料,其主要成分为CuFeS2,现有一种天然黄铜矿(含少量脉石),为了测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如下实验:

现称取研细的黄铜矿样品1.150g,在空气存在下进行煅烧,生成Cu、Fe3O4和SO2气体,

实验后取d中溶液的置于锥形瓶中,用0.05mol/L标准碘溶液进行滴定,初读数为

0.00mL,终读数如图所示。请回答下列问题:

(1)称量样品所用的仪器为_____,将样品研细后再反应,其目的是_______。

(2)装置a的作用是________。

a.有利于空气中氧气充分反应 b.除去空气中的水蒸气

c.有利于气体混合 d.有利于观察空气流速

(3)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是___________。

(4)滴定时,标准碘溶液所耗体积为_________mL。判断滴定已达终点的现象是

_______。通过计算可知,该黄铜矿的纯度为________。

(5)若用右图装置替代上述实验装置d,同样可以达到实验目的的是____。(填编号)

(6)若将原装置d中的试液改为Ba(OH)2,测得的黄铜矿纯度误差为+1%,假设实验操作均正确,可能的原因主要有____________________。

【答案】电子天平使原料充分反应、加快反应速率 b、d 使反应生成的SO2全部进入d 装置中,使结果精确 20.10mL 溶液恰好由无色变成浅蓝色,且半分钟内不褪色 80.4% ②空气中的CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀;BaSO3被氧化成BaSO4

【解析】

【分析】

(1)根据称量黄铜矿样品1.150g,选择精确度较高的仪器;将样品研细,增大了接触面积;

(2)浓硫酸可以将水除去,还可以根据冒出气泡的速率来调节空气流速;

(3)反应产生的二氧化硫应该尽可能的被d装置吸收;

(4)根据滴定管的读数方法读出消耗碘溶液的体积,根据反应结束时的颜色变化判断滴定终点;先找出黄铜矿和二氧化硫及碘单质的关系式CuFeS2~2SO2~2I2,再根据题中数据进行计算;

(5)图2中的②中通入二氧化硫,反应生成了硫酸钡沉淀,可以根据硫酸钡的质量计算二氧化硫的量;

(6)Ba(OH)2溶液能吸收空气的CO2,另外BaSO3易被空气中氧气氧化,这些原因均能引起测定误差。

【详解】

(1)由于称量黄铜矿样品1.150g,精确度达到了千分之一,应该选用电子天平进行称量,把黄铜矿样品研细,可以增大接触面积,从而提高反应速率,并且使黄铜矿充分反应;(2)装置a中的浓硫酸可以吸收空气中的水蒸气,防止水蒸气进入反应装置b中发生危险,同时根据冒出的气泡的快慢来控制气体的通入量,故答案为bd;

(3)黄铜矿受热分解生成二氧化硫等一系列产物,分解完毕后仍然需要通入一段时间的空气,可以将b、d装置中的二氧化硫全部排出去,使结果更加精确;

(4)根据滴定管的示数是上方小,下方大,可以读出滴定管示数是20.10mL,当达到滴定终点时,二氧化硫已经被碘单质消耗完毕,再滴入一滴碘单质,遇到淀粉会变蓝;根据硫原子守恒和电子守恒找出关系式:CuFeS2~2SO2~2I2,消耗掉0.05mol/L标准碘溶液20.10mL 时,即消耗的碘单质的量为:0.05mol/L×0.0201L=0.00105mol,所以黄铜矿的质量是:

0.5×0.00105mol×184g/mol×10=0.9246g,所以其纯度是:0.9246g

1.15g

×100%=80.4%;

(5)由于图2中,②硝酸钡溶液中通入二氧化硫能够生成硫酸钡沉淀,过滤干燥后,根据硫酸钡的质量计算出二氧化硫的质量,故答案为②;

(6)将原装置d中的试液改为Ba(OH)2,测得的黄铜矿纯度误差为+1%,在实验操作均正确

的前提下,引起误差的可能原因主要有空气中的CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀或BaSO3被氧化成BaSO4。

3.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。

(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):

编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%

①为以下实验作参照0.5 2.090.0

②醋酸浓度的影响0.5__36.0

③__0.2 2.090.0

(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了_____________腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了__(“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是

___________________________________。

(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:

假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;

假设二:______________________________;

……

(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。

实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):__________

【答案】2.0 碳粉含量的影响吸氧还原反应 2H2O+O2+4e-=4OH- (或4H++O2+4e-

=2H2O)反应放热,温度升高,体积膨胀实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)

①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)

②通入氩气排净瓶内空气;

③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化,检验Fe2+等)。

如果瓶内压强增大,假设一成立。否则假设一不成立。

(本题属于开放性试题,合理答案均给分)

【解析】

【详解】

(1)探究影响化学反应速率,每次只能改变一个变量,故有②中铁的量不变,为2.0g;

③中改变了碳粉的质量,故为探究碳粉的量对速率的影响。

(2) t2时,容器中压强明显小于起始压强,说明锥形瓶中气体体积减小,说明发生了吸氧腐蚀,碳为正极,铁为负极,碳电极氧气得到电子发生还原反应,电极反应式为:

O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:还原;O2+2H2O+4e-=4OH-;

(3) 图2中0-t1时压强变大的原因可能为:铁发生了析氢腐蚀、铁与醋酸的反应为放热反应,温度升高时锥形瓶中压强增大,所以假设二为:反应放热使锥形瓶内温度升高,故答案为:反应放热使锥形瓶内温度升高;

(4)基于假设一,可知,产生氢气,发送那些变化,从变化入手考虑

实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)

①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)

②通入氩气排净瓶内空气;

③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化,检验Fe2+等)。

如果瓶内压强增大,假设一成立。否则假设一不成立。

(本题属于开放性试题,合理答案均给分)。

4.某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)

(1)通过实验A、B,可探究出浓度的改变对反应速率的影响,其中V1=_________,T1=

_______;通过实验___________可探究出温度变化对化学反应速率的影响。

(2)C组实验中溶液褪色时间t1______(填“>”或“<”)8s,C组实验的反应速率v(KMnO4) =

_________________。(用含有t1的式子表示)

(3)该小组的一位同学通过查阅资料发现,上述实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势如图

所示,并以此分析造成n(Mn 2+)突变的可能的原因是:______________。

【答案】1 293 B 、C < 0.02/3t 1 mol·

L -1·s -1 生成的Mn 2+对反应有催化作用,使得反应速率加快,单位时间内产生的n(Mn 2+)突增

【解析】

【分析】

(1)实验A 、B ,从表中数据可知改变的条件是同温下浓度对反应速率的影响,根据H 2C 2O 4溶液浓度不同对反应速率的影响进行解答;

(2)实验B 、C 应为同浓度的前提下比较温度对反应速率的影响;先根据醋酸和高锰酸钾的物质的量判断过量,然后根据不足量及反应速率表达式计算出反应速率;

(3)实验过程中n(Mn 2+)随时间变化的趋势如图所示,由图可知反应速率突然增大。

【详解】

(1)实验A 、B ,从表中数据可知改变的条件是H 2C 2O 4浓度,故通过实验A 、B ,可探究出浓度的改变对反应速率的影响;溶液的总体积相同,高锰酸钾和草酸的浓度相同,用量也相同,根据实验1可知溶液总体积为6mL ,所以V 1=1.0mL ;其他条件相同,探究浓度对化学反应速率的影响,故温度T 1=293;其他条件相同,探究温度对化学反应速率的影响,则B 、C 符合;

(2)实验B 、C 应为同浓度的前提下比较温度对反应速率的影响,实验3温度较大,则反应速率较大,t 1<8s ,C 组实验的反应速率v(KMnO 4)=110.02mol /L 3t s =1

0.023t mol?L -1?s -1; (3)实验过程中n(Mn 2+)随时间变化的趋势如图所示,由图可知反应速率突然增大,可说明生成的Mn 2+对反应有催化作用,使得反应速率加快,单位时间内产生的n(Mn 2+)突增。

5.某研究性学习小组通过铁与盐酸反应的实验,研究影响反应速率的因素(铁的质量相等,铁块的形状一样,盐酸均过量),甲同学设计实验如下表: 实验编号

盐酸浓度(mol·L -1) 铁的状态 温度/°C 1

2.00 块状 20 2

2.00 粉末 20 3

1.00 块状 20 4

2.00 块状 40

请回答:

(1)若四组实验均以收集到500mL(已转化为标准状况下)氢气为标准,则上述实验中还需要测定的数据是________。

(2)实验________和______是研究铁的状态对该反应速率的影响(填实验编号,下同);实验______和______是研究温度对该反应速率的影响。

(3)测定在不同时间t产生氢气体积V的数据,根据数据绘制得到图,则曲线c、d分别对应的实验组别可能是_______、______。

(4)乙同学设计了下列一组实验:所用铁块的形状、质量均相同,所用酸的体积相同,其浓度如下,你认为产生氢气速率最快的是______。

A 18.4mol·L-1硫酸

B 5.0mol·L-1硝酸

C 3.0mol·L-1盐酸

D 2.0mol·L-1硫酸

【答案】收集500 mL氢气所需的时间121413D

【解析】

【分析】

该实验的目的是通过铁与盐酸反应的实验,研究影响反应速率的因素,由表格数据可知,实验1和2铁的状态不同,目的是研究铁的状态对该反应速率的影响;实验1和3盐酸的浓度不同,目的是研究盐酸的浓度对该反应速率的影响;实验1和4反应温度不同,目的是研究反应温度对该反应速率的影响。

【详解】

(1)该实验的目的是通过铁与盐酸反应的实验,研究影响反应速率的因素,要比较反应速率的快慢,还需要测定收集到标准状况下500mL氢气所需的时间,故答案为:收集500 mL 氢气所需的时间;

(2)由表格数据可知,实验1和2铁的状态不同,目的是研究铁的状态对该反应速率的影响;实验1和4反应温度不同,目的是研究反应温度对该反应速率的影响,故答案为:1;2;1;4;

(3)由图可知,曲线c、d的反应速率较慢,固体表面积越大,反应速率越快,则1和2相比,1的反应速率较慢;酸的浓度越大,反应速率越快,则1和3相比,3的反应速率较慢;温度越高,反应速率越快,则1和4相比,1的反应速率较慢,所以曲线c、d分别对应的实验组别可能是1和3,故答案为:1;3;

(4)铁在18.4mol·L-1硫酸中钝化,无氢气生成;铁与5.0mol·L-1硝酸反应生成一氧化氮,无氢气生成;铁与3.0mol·L-1盐酸和2.0mol·L-1硫酸反应生成氢气,3.0mol·L-1盐酸中氢离子浓度为3.0mol·L-1,2.0mol·L-1硫酸中氢离子浓度为4.0mol·L-1,氢离子浓度越大,反应速率越快,则产生氢气速率最快的是2.0mol·L-1硫酸,故答案为:D。

【点睛】

探究实验设计的关键是变量唯一化,分析表格数据时,注意分析各实验的数据,找出不同数据是分析的关键,也是突破口。

6.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

【实验内容及记录】

实验

编号

实验

温度

试管中所加试剂及其用量/mL

溶液褪至无色

所需时间/min

0.6mol/L

H2C2O4溶液

H2O

3mol/L 稀

H2SO4溶液

0.05mol/L

KMnO4溶液

①25 3.0V1 2.0 3.0 1.5

②25 2.0 3.0 2.0 3.0 2.7

③50 2.0V2 2.0 3.0 1.0

(1)请完成此实验设计,其中:V1= ,V2= 。

(2)实验①、②探究的是对化学反应速率的影响,根据上表中的实验数据,可以得到的结论是_________________________________________________________。(3)探究温度对化学反应速率的影响,应选择________________(填实验编号)。

(4)利用实验1中的数据,计算用KMnO4表示的化学反应速率为____________________。(5)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化的趋势如图1所示,但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的实际趋势如图2所示。

该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并设计以下实验方案继续进行实验探究。实验

编号

实验

温度

/℃

试管中所加试剂及其用量再向试管

中加入某

种固体

溶液褪至

无色所需

时间/min

0.6mol/L

H2C2O4溶液

H2O

3mol/L 稀

H2SO4溶液

0.05mol/L

KMnO4溶液

④25 2.0 3.0 2.0 3.0MnSO4t

①该小组同学提出的假设是________________________________________________。

②若该小组同学提出的假设成立,应观察到________________________________现象。【答案】(1)V1=2.0,V2=3.0(各1分)

(2)浓度(1分),其他条件不变时,增大(减小)反应物浓度,加快(减慢)化学反应速率(2分)。

(3)②③(1分)(4)1.0×10-2mol/(L·min)(2分)(5)①Mn2+对该反应有催化作用(2分);

②加入MnSO4固体后,KMnO4溶液比实验②更快褪色(2分)。

【解析】

试题分析:(1)实验①、②探究浓度对反应速率的影响,则其他条件应该是相同的,则V 1= 2.0mL ;实验②、③是探究温度对反应速率的影响,则其他条件应该是相同的,则V 2=3.0mL ;

(2)根据表中数据可知实验①、②探究的是浓度对化学反应速率的影响,根据上表中的实验数据,可以得到的结论是其他条件不变时,增大(减小)反应物浓度,加快(减慢)化学反应速率;

(3)根据表中数据可知探究温度对化学反应速率的影响,应选择②③。

(4)草酸的物质的量为:0.6mol/L×0.003L=0.0018mol ,高锰酸钾的物质的量为:0.05mol/L×0.003L=0.00015mol ,草酸和高锰酸钾的物质的量之比为:0.0018mol :0.00015mol=12:1,显然草酸过量,高锰酸钾完全反应,混合后溶液中高锰酸钾的浓度为:()

30.05mol /L 0.003L 323210L -?+++?=0.015mol/L ,这段时间内平均反应速率v (KMnO 4)=0.015mol/L÷1.5min=0.01

mol/(L?min)。 (5)①由图乙可知,反应开始后速率增大的比较快,说明生成物中的MnSO 4(或Mn 2+)为

该反应的催化剂。

②若该小组同学提出的假设成立,则反应速率加快,即加入MnSO 4固体后,KMnO 4溶液比实验②更快褪色。

【考点定位】本题主要是考查探究影响化学反应速率的因素

【名师点晴】该题的答题关键是注意利用控制变量法进行分析解答。由于影响化学反应速率的因素有多种,在探究相关规律时,需要控制其他条件不变,只改变某一个条件,探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力,因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时,要认真审题,清楚实验目的,弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表,确定一个变化的量,弄清在其他几个量不变的情况下,这个变化量对实验结果的影响,进而总结出规律。然后再确定另一个变量,重新进行相关分析。但在分析相关数据时,要注意题给数据的有效性。

7.某化学兴趣小组为验证SO 2的还原性和Fe 3+的氧化性,特邀你参与以下探究活动。 I.理论预测

该兴趣小组实验实施前进行了充分的讨论交流,确定选择SO 2和FeCl 3溶液的反应来探究,并预测将SO 2通入FeCl 3溶液中的现象。小组同学想听听你的分析:

(1)确定选择SO 2和FeCl 3溶液的反应而不选择SO 2和Fe(NO 3)3溶液的反应来探究,你认为可能是基于什么原因作出的选择:_______________________________________。

(2)将SO 2通入FeCl 3溶液中,你认为可能观察到的现象是:______________________,你预测的理论依据是(用离子方程式表示):___________________________________。 II.实验探究

(1)配制1mol·L -1FeCl 3溶液(未用盐酸酸化)

①下面是小组四位同学在配制溶液时的“转移”操作,其中正确的是:_________。

②检测得知溶液呈酸性,其原因是:___________________________(用离子方程式表示)。

(2)将SO2通入FeCl3溶液至饱和,观察到溶液由棕黄色变为红棕色,并没有观察到预期的现象。将反应后的溶液放置12小时后又出现了预期的结果。

查阅资料得知:[Fe(HSO3)]2+为红棕色,生成[Fe(HSO3)]2+的反应为可逆反应。请你用化学方程式解释将SO2通入FeCl3溶液至饱和时观察到的现象:

_____________________________________。

(3)为了探究如何缩短红棕色变为预期颜色的时间,小组继续探究:另取少量FeCl3溶液,再通入SO2,溶液变为红棕色,加浓HCl酸化,几分钟后变为预期颜色。请你推测小组在实验方案设计中“加浓HCl酸化”的目的是:

_____________________________________________________。

【答案】NO3-可能对验证Fe3+的氧化性有干扰溶液由(棕)黄色变为浅绿色 2Fe3+ + SO2 + 2H 2O = 2Fe2+ + SO42 + 4H+ A Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3+ 3H+ FeCl3+ SO2 + H2O

[Fe(HSO 3)]Cl2+ HCl 增大H+浓度,使“ FeCl3+ SO2 + H2O [Fe(HSO3)]Cl2+ HCl”平衡逆向移动,加快预期反应的速率

【解析】

【分析】

本题考查SO2和FeCl3溶液反应的实验探究,涉及物质性质的分析,物质的量浓度溶液的配制,盐类的水解,外界条件对化学平衡的影响,结合相应知识进行分析;

【详解】

I.(1)SO2溶于水显酸性,酸性条件下, NO3-也可将SO2氧化,干扰实验,因此,本题答案为:NO3-可能对验证Fe3+的氧化性有干扰;

(2)由于SO2具有还原性,Fe3+具有氧化性,预测SO2通入FeCl3溶液中SO2将Fe3+还原为

Fe2+,可能观察到的现象是:溶液由棕黄色变为浅绿色。反应的离子方程式可表示为

SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,因此,本题答案为:溶液由(棕)黄色变为浅绿

色;2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42 + 4H+;

II.(1)①“转移”时防止溶液外洒,应将玻璃棒的下端伸入容量瓶的刻度线以下,用玻璃棒引流溶液,故选A;

②FeCl3属于强酸弱碱盐,由于Fe3+的水解使溶液呈酸性,Fe3+水解的离子方程式为

Fe3++3H 2O Fe(OH)3+3H+,因此,本题答案为:Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3+ 3H+;(2)根据资料,红棕色溶液中含[Fe(HSO3)]2+,该过程中元素的化合价没有变化,反应的化学方程式为SO 2+FeCl3+H2O[Fe(HSO3)]Cl2+2HCl,因此,本题答案为:FeCl3+ SO2 + H 2O [Fe(HSO3)]Cl2+ HCl;

(3)出现红棕色是发生了反应SO 2+FeCl3+H2O[Fe(HSO3)]Cl2+2HCl,缩短红棕色时

间,使上述平衡向逆反应方向移动。因此,本题答案为:增大H+浓度,使“ FeCl3+ SO2 + H2O [Fe(HSO3)]Cl2+ HCl”平衡逆向移动,加快预期反应的速率;

8

.为了探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响,某化学兴趣小组的同学做了以下实验.

实验操作实验现象

①分别在试管A、B中加入5mL5%H2O2溶液,各滴入3滴

1mol/LFeCl3溶液.待试管中均有适量气泡出现时,将试管A放

入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡;将试管B放入盛有40℃左

右热水的烧杯中浸泡.

试管A中不再产

生气泡;试管B

中产生的气泡量增

多.

②另取两支试管分别加入5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2溶液两支试管中均未明显见到有气泡产生.

请回答下列问题:

(1)过氧化氢分解的化学方程式为____________________________ .

(2)实验①的目的是_______________________________________ .

(3)实验②未观察到预期的实验现象,为了帮助该组同学达到实验目的,你提出的对上述操作的改进意见是_________________________________(用实验中所提供的几种试剂).

(4)某同学在50mL一定浓度的H2O2溶液中加入适量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况下)与反应时间的关系如图1所示,则A,B,C三点所表示的瞬时反应速率最慢的是_________________________________(填字母代号).

(5 )对于H2O2分解反应,Cu2+也有一定的催化作用.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该兴趣化学小组的同学分别设计了如图2、3所示的实验.请回答相关问题:

①定性分析:如图2可通过观______________________ ,定性比较得出结论;该实验中将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液的原因是

____________________________________________________________________________ .②定量分析:用图3所示装置做对照试验,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略.实验中需要测量的数据是_________________ .

(6)通过对上述实验过程的分析,在实验设计时,要考虑_________方法的应用.

【答案】(1)2H2O22H2O+O2↑;

(2)在其他条件相同时,探究温度对H2O2分解速率的影响;

(3)将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,观察产生气泡的速率或向两支试管中同时滴入2滴1mol/LFeCl3溶液,观察产生气泡的速率;(4)C;

(5)①溶液中产生气泡的速率;排除Cl?对实验的干扰;②在同温同压下,收集40mL气体所需的时间;

(6)控制变量(或对比);

【解析】

试题分析:(1)过氧化氢分解,FeCl3在此反应中作催化剂,起催化作用,能加快过氧化氢分解产生氧气的速率,故答案为2H2O22H2O+O2↑;

(2)分别在试管A、B中加入 5mL 5% H2O2溶液,各滴入1~2 滴1mol/L FeCl3溶液.待试管中均有适量气泡出现,说明过氧化氢分解能发生,试管A、B中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中;将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中,两支试管不同点是试管A的温度比试管B的温度低,说明研究的是温度对反应速率的影响,故答案为研究温度对H2O2分解速率的影响;

(3)影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、气体的压强、催化剂、固体的表面积,另取两支试管分别加入 5mL 5%H2O2溶液和 5mL10%H2O2溶液,试管A、B中均未见气泡产生,为加快反应速率,可从温度、或催化剂的影响角度考虑,故答案为将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中,或向两支试管中同时滴入2滴1mol/L FeCl3溶液,观察产生气泡的速率;

(4)该图象横坐标表示时间,纵坐标表示生成气体的体积,时间越短生成的气体越多,反应速率越快,所以速率最慢的为C,故答案为C;

(5)①可以通过观察产生气泡的快慢来定性比较比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,将CuSO4改为CuCl2更为合理,这样Fe3+和Cu2+中的阴离子种类相同,可以排除因阴离子的不同可能带来的影响,故答案为产生气泡的快慢;排除Cl?对实验的干扰;

②均以生成40mL气体为准时,产生等量的气体用的时间越短,则反应速率越快,所以实验中需要测量的数据是收集40mL气体所需的时间,故答案为收集40mL气体所需的时间(6)通过对上述实验过程的分析,在实验设计时,要考虑控制变量方法的应用,故答案为控制变量。

考点:考查了影响化学反应速率的因素的探究实验的相关知识。

9.H2O2作为氧化剂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。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答下列问题:

(1)定性分析:图甲可通过观察_______________________________________定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液更合理,其理由是

_____________________________。

(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。检查该装置气密性的方法是:关闭A的活塞,将注射器活塞向外拉出一段后松手,过一段时间后看__________________________,实验中需要测量的数据是

____________________________________________________。

(3)课本在研究浓度对反应速率影响的实验中,酸性高锰酸钾和弱酸草酸反应的离子方程式为____________________________________________________,反应开始一段时间后反应速率明显提升的原因是

_________________________________________________________________。

【答案】产生气泡的快慢阴离子相同更能说明铁离子和铜离子的催化效果注射器活塞是否复原生成40mL气体所需要的时间 5H2C2O4十2MnO4--+6H+ = 2Mn2+十10CO2↑十8H2O 反应生成锰离子起催化作用

【解析】(1)该反应中产生气体,可根据生成气泡的快慢判断,氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同,无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用,硫酸铁和硫酸铜阴离子相同,可以消除阴离子不同对实验的干扰;

(2)结合乙图装置,该气密性的检查方法为:关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否回到原位;反应是通过反应速率分析的,根据

v=,所以,实验中需要测量的数据是时间(或收集一定体积的气体所需要的时间);(3)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化草酸根离子生成二氧化碳,同时自身被还原生成二价锰离子,离子反应方程式为:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,反应速率提升的原因可能是反应中生成的Mn2+对该反应有催化效果。

点睛:综合性实验设计与评价题的基本流程:原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。具体分析为:①实验是根据什么性质和原理设计的?实验的目的是什么?

②所用各物质名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理,进行全面的分析比较和推理,并合理选择)。③有关装置:性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。④有关操作:技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。⑤实验现象:自下而上,自左而右全面观察。⑥实验结论:直接结论或导出结论。

10.研究发现某些金属离子如 Fe3+、Cu2+等对H2O2的分解也具有催化作用,为了比较 MnO2与 Fe3+和Cu2+的催化效果,某同学设计了如图甲、乙所示的实验。

请回答相关问题:

(1)定性分析:图甲可通过观察__________(填写相关实验现象),定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为 Fe2(SO4)3或者将 CuSO4改为 CuCl2更为合理,其理由是

______________。

(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。检查乙装置气密性的方法是_____________,实验中需要测量的数据是

___________。

(3)加入0.10mol MnO2 粉末于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.

①实验时放出气体的总体积是_______mL,反应放出气体所需时间约为_________min。

②A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为 D>C>B>A.解释反应速率变化的原因:

______________。

③计算 H2O2的初始物质的量浓度为__________mol/L。(保留两位有效数字)

【答案】(1)产生气泡的快慢(2分)消除阴离子不同对实验的干扰(2分)

(2)关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位(2分)产生40mL气体所需的时间(2分)

(3)①60(1分)4(1分)②随着反应的进行,浓度减小,反应速率减慢(2分)③0.11(2分)

【解析】

试题分析:(1)比较反应速率的大小可通过生成气泡的快慢来判断,比较金属阳离子的催化效果要排斥阴离子的干扰;

(2)检验气密性可通过关闭分液漏斗活塞,将注射器活塞向外拉出一段,如活塞回到原位说明气密性良好;比较化学反应速率大小,可用生成相同体积气体所需时间,或相同时间

内生成气体的体积进行判断;

(3)①当反应进行到4min时,反应结束,生成气体的体积最大为60mL;

②由于随着反应的进行,浓度减小,因此导致反应速率减慢;

③根据方程式计算

2H2O=2H2O+O2↑

2mol 22.4L

n(H2O2) 0.06L

n(H2O2)=2mol×0.06L/22.4L=0.00536mol,

所以c(H2O2)=0,00536mol/0.05L=0.11 mol?L-1。

【考点定位】本题考查催化剂的对照试验

【名师点晴】该题较为综合,涉及反应速率、气密性检查、物质的量浓度的计算等问题,注意控制变量法探究影响化学反应速率的因素:影响化学反应速率的因素有多种,在探究相关规律时,需要控制其他条件不变,只改变某一个条件,探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力,因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时,要认真审题,清楚实验目的,弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表,确定一个变化的量,弄清在其他几个量不变的情况下,这个变化量对实验结果的影响,进而总结出规律。然后再确定另一个变量,重新进行相关分析。另外还需要注意把握该实验的气密性的检查问题。检查装置气密性的原理一般都是通过改变装置内气体压强实现的,若检查气密性的装置本身是一个非气密性装置,则第一步要处理成一个密闭体系。装置气密性的检查,难在以下两点:一是方法,二是文字表述。其叙述形式是:装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论;①微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱;②液差(封)法的关键词是封闭、液差。

专题8.1 化学反应速率 (测试时间60分钟,满分100分) 姓名:班级:得分: 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.【百强校·2016届哈尔滨6中期中】下列说法正确的是() A.增大压强,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大 B.升高温度,单位体积内分子总数不变,但活化分子数增加了 C.分子间所有的碰撞为有效碰撞 D.加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大 【答案】B 考点:本题主要是考查影响速率的因素判断 2.【2017届河北沧州市第一中学高三上第一次月考】对反应A+B=AB来说,常温下按以下情况进行反应: ①20mL溶液中含A、B各0.01mol ②50mL溶液中含A、B各0.05mol ③0.1mol?L-1的A、B溶液各10mL ④0.5mol?L-1的A、B溶液各50mL 四者反应速率的大小关系是() A.②>①>④>③ B.④>③>②>① C.①>②>④>③ D.①>②>③>④ 【答案】A

考点:考查了化学反应速率的影响因素的相关知识。 3.【2017届湖北省恩施一中高三上学期开学考试】下列影响化学反应速率的因素中,是通过改变活化分子百分数来实现的是() ①改变气体物质的浓度②改变气体的压强 ③加入催化剂④改变气体的温度 A.只有①② B.只有③④ C.只有①③④ D.①②③④ 【答案】B 【解析】 试题分析:在影响反应速率的外界条件中,只有温度和催化剂才是通过改变活化分子百分数来实现的。浓度和压强改变的是单位体积内的活化分子个数,而不是活化分子的百分数,故B正确。 考点:本题考查影响反应速率的因素。 4.【2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考】影响化学反应速率的因素有:浓度、压强、温 度、催化剂等。下列有关说法不正确 ...的是() A.改变压强不一定能改变有气体参与反应的速率 B.增大浓度能加快化学反应速率,原因是增大浓度增加了反应体系中活化分子的百分数C.温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了单位体积内活化分子总数 D.催化剂能加快化学反应速率主要原因是降低反应所需的能量 【答案】B 【解析】 试题分析:A.压强改变有气体参加的反应的反应速率,增大压强,反应速率加快,故A不选; B.增大浓度,增加了反应体系中活化分子数目增大,则反应速率加快,故B选;C.温度升高,增加了反应体系中活化分子百分数增大,反应速率加快,故C不选;D.催化剂降低反应的活化能,则反应速率加快,故D不选;故选B。 考点:考查了化学反应速率的影响因素的相关知识。

浙江省2021年高考化学真题分类汇编专题07:化学平衡 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共1题;共6分) 1. (6分)大气中的SO2是造成酸雨的主要污染物.最新研究表明,[N(CH3)4]2SO4(s)能与SO2进行如下可逆反应,使其可能成为绿色的SO2吸收剂[N(CH3)4]2SO4(s)+SO2(g)?[N(CH3)4]2S2O6(s)△H<0则用[N(CH3)4]2SO4(s)吸收SO2的适宜条件为() A . 高温高压 B . 低温高压 C . 高温低压 D . 低温低压 二、多选题 (共1题;共4分) 2. (4分)下列做法的目的与反应速率有关的是() A . 用冰箱冷藏食物 B . 在糖果制作过程中添加着色剂 C . 向食盐中添加碘酸钾 D . 在化学反应中加入合适的催化剂 三、实验探究题 (共2题;共30分) 3. (15.0分) (2018高二上·广安期末) 某探究性学习实验小组做了如下实验: 实验一:利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:

A29320.0250.13t1 B T120.0230.1V18 C31320.02V20.15t1(1)通过实验A、B,可探究出________ (填外部因素)的改变对反应速率的影响,其中V1=________,T1=________;通过实验________可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 (2)若t1<8,则由此实验可以得出的结论是________;利用实验B 中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)= ________。 (3)实验二:探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。 实验步骤: (a)检查装置的气密性后,添加药品; (b)反应开始后,每隔1min 记录一次生成H2的体积; (c)将所记录的数据转化为曲线图(上图乙)。 根据反应的图像(图乙)分析:0-lmin盐酸与镁反应比1-2min反应快的原因:________。 (4)对照实验:用20mL 水代替酸进行实验。 实验现象:当水滴入锥形瓶中,注射器的活塞________(填“会”或“不会”)向右移动。 问题分析:针对上述现象,上图中气体发生装置是否合理:________(填“合理”或“不合理”)若合理,则忽略下问;若不合理,请改进上述装置使其变成合理的装置图:________ (用必要的文字或装置图进行回答)。 4. (1 5.0分)碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用。 (1) 用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮。二

化学平衡图像专题 基础知识: 对于反应mA(g) + nB(g) pC(g)+qD(g) △H<0 m+n>p+q 条件改变变化结果 K变化平衡移动反应A的浓度C(A)A转化率C的含量条件改变ν逆ν正变 化 1C(A)增大 2C(A)减小 3C(C)增大 4C(C)减小 5温度升高 6温度降低 7压强增大 8压强减小 9加催化剂 课时探究 探究一、图像绘制,读图解题 例题1:氨气有广泛用途,工业上利用反应3H2(g)+ N2(g)2NH3(g) 来合成 氨气;某小组为了探究外界条件对反应的影响,在a b两种条件下分别加入相同浓度 时间t/min02468 条件a c(H2)/10-2mol·L-1 2.00 1.50 1.100.800.80 条件b c(H2)/10-2mol·L-1 2.00 1.30 1.00 1.00 1.00 12 1 T2 下同),△H 0,根据表格数据请在下面画出c(H2)-t图: (2)a条件下,0~4min的反应速率为;平衡时,H2的转化率为 ; 平衡常数为; (3)在a条件下,8min末将容器体积压缩至原来的1/2,11min后达到新的平衡,画出 8min~12min时刻c(H2)的变化曲线。

探究二、图像解题方法 1、反应mA(g) + nB(g) pC(g)+qD(g) △H <0 m+n>p+q 反应速率和时间图如图所示 ,t 1时刻只改变一个影响因素 ①图1所示 ,t 1 时刻改变的因素是 ,平衡向 方向移动, ②图2所示, t 1 时刻改变的因素是 ,平衡向 方向移动, ③图3所示, t 1 时刻改变的因素是 ,平衡向 方向移动, ④图4所示 ,t 1 时刻改变的因素是 ,平衡向 方向移动, ⑤图5所示, t 1 时刻改变的因素是 ,平衡向 方向移动, 2、①对于反应mA(g)+nB(g) pC(g),右图所示, 请判断温度大小:T 1 T 2,△H 0 ②对于反应mA(g)+nB(g) pC(g),右图所示, 请判断温度大小:T 1 T 2,△H 0 P 1 P 2, m+n p 探究三、陌生图像的解题技能 1、解决的问题是什么?从图像可以得到什么信息?该信息与所学知识的关联?能用关联解决问题? △H 0 mA(g)+nB(g) pC(g) ①y 是A 的浓度,△H 0,m+n p ②y 是C 的含量, △H 0,m+n p

全国高考化学化学反应原理的综合高考真题分类汇总 一、化学反应原理 1.研究+6价铬盐不同条件下微粒存在形式及氧化性,某小组同学进行如下实验: 已知:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+△H=+13.8kJ/mol,+6价铬盐在一定条件下可被还原为Cr3+,Cr3+在水溶液中为绿色。 (1)试管c和b对比,推测试管c的现象是_____________________。 (2)试管a和b对比,a中溶液橙色加深。甲认为温度也会影响平衡的移动,橙色加深不一定是c(H+)增大影响的结果;乙认为橙色加深一定是c(H+)增大对平衡的影响。你认为是否需要再设计实验证明?__________(“是”或“否”),理由是 ____________________________________________________。 (3)对比试管a、b、c的实验现象,可知pH增大 2- 27 2- 4 c(Cr O) c(CrO) _____(选填“增大”, “减小”,“不变”); (4)分析如图试管c继续滴加KI溶液、过量稀H2SO4的实验现象,说明+6价铬盐氧化性强弱为Cr2O72-__________CrO42-(填“大于”,“小于”,“不确定”);写出此过程中氧化还原反应的离子方程式_________。 (5)小组同学用电解法处理含Cr2O72-废水,探究不同因素对含Cr2O72-废水处理的影响,结果如表所示(Cr2O72-的起始浓度,体积、电压、电解时间均相同)。 实验ⅰⅱⅲⅳ 是否加入 Fe2(SO4)3 否否加入5g否 是否加入H2SO4否加入1mL加入1mL加入1mL 电极材料阴、阳极均为石 墨 阴、阳极均为石 墨 阴、阳极均为石 墨 阴极为石墨, 阳极为铁 Cr2O72-的去除率/%0.92212.720.857.3 ①实验ⅱ中Cr2O72-放电的电极反应式是________________。 ②实验ⅲ中Fe3+去除Cr2O72-的机理如图所示,结合此机理,解释实验iv中Cr2O72-去除率提高较多的原因_______________。

专题十一化学反应速率及化学平衡 要点一、化学反应速率的概念及有关计算 1、概念: 2、计算公式: 3、单位: 4、注意点: (1)固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率,同一化学反应的速率可以用不同物质的浓度变化来表示,其数值不一定相同,但表示的意义相同。 其速率数值之比等于方程式中化学计量数之比。 (2)化学反应速率均用正值表示。 (3)所研究的反应速率一般指平均速率,不是瞬时速率。 【典例1】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1,现有下列几种说法: ①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②2s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1③用物质 B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ④2s时物质A的转化率为70%,其中正确的是()A.①② B.①④C.②③ D.③④ 【典例2】反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(气)在四种不同情况下的反应速率分别如下,其中反应速率最大的是 ( ) A.V A=0.15mol·L-1·min-1B.V B=0.6mol·L-1·min-1 C.V C=0.4mol·L-1·min-1D.V D=0.01mol·L-1·s-1 要点二、影响化学反应速率的因素 决定因素:参加化学反应的物质的性质 影响因素:当其它条件不变时 (1)浓度的影响:(2)压强的影响: (3)温度的影响:(4)催化剂: (5)此外:光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。[探讨]压强对气体反应体系的影响 例如:N2 + 3H22NH3反应在密闭容器中进行 1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快、不变、减慢),原因是_________ 2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_________________, 原因是________ ____________________________________ 。 【典例3】(2009广东卷)2SO 2(g)+O2(g)V2O5 △ 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。

化学平衡 1.(08年全国理综I ·11)已知:4NH 4(g)+5O 2(g) = 4NO(g)+6H 2O(g),ΔH=-1025kJ ·mol -1 ,该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不. 正确.. 的是C 2.(08年全国理综II ·13)在相同温度和压强下,对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g ) CO(g ) + H 2O( g )进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下 表: 上述四种情况达到平衡后, n ( CO )的大小顺序是 A A .乙=丁>丙=甲 B .乙>丁>甲>丙 物质 物质的量 实验 CO 2 H 2 CO H 2O 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol a mol C . D . 1200℃ N O 含量 时间 1000℃ N O 含量 时间 1000℃ 催化剂 1000℃ 无催化剂 N O 含量 时间 10×105Pa 1×105Pa A . B . N O 含量 时间 1000℃ 1200℃

C .丁>乙>丙=甲 D .丁>丙>乙>甲 3.(08年天津理综·8)对平衡CO 2(g ) CO 2(aq ) .△H =-19.75kJ·mol - 1,为增大 二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是D A .升温增压 B .降温减压 C .升温减压 D .降温增压 4.(08年山东理综·14)高温下,某反应达到平衡,平衡常数) H ()CO () O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容 时,温度升高,H 2浓度减小。下列说法正确的是A A .该反应的焓变为正值 B .恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小 C .升高温度,逆反应速率减小 D .该反应的化学方程式为CO +H 2O CO 2+H 2 5.(08年宁夏理综·12)将固体NH 4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4I(s) NH 3(g)+HI(g);②2HI(g) H 2(g)+I 2(g) 达到平衡时,c (H 2)=0.5mo l ·L -1,c (H I )=4mo l ·L -1,则此温度下反应①的平衡常数为C A .9 B .16 C .20 D .25 6.(08年四川理综·8)在密闭容器中进行如下反应:H 2(g) +I 2(g) 2HI(g),在温度T 1和T 2时,产物的量与反应时 间的关系如下图所示.符合图示的正确判断是D A .T 1>T 2,ΔH >0 B .T 1>T 2,ΔH <0 C .T 1<T 2,ΔH >0 D .T 1<T 2,ΔH <0 7.(08年广东理基·36)对于反应2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)能增大正反应速率的措施是 A .通入大量O 2 B .增大容器容积 C .移去部分SO 3 D .降低体系温度 8.(08年广东化学·8)将H 2(g)和Br 2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H 2(g )+Br 2(g) 2HBr (g )△H <0,平衡时Br 2(g)的转化率为a ;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br 2(g)的转化率为b 。a 与b 的关系是A 催化剂 高温 T 1碘化氢的量 时 间 T 2

专题五化学平衡图像 一、化学平衡图象常见类型 1、速度—时间图 此类图象定性地揭示了v正、v逆随时间(含条件改变对速率的影响)而变化的规律,体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征,以及平衡移动的方向. 例1.对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W,在其他条件不变的情况下, 增大压强,反应速率变化图象如图1所示,则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的 聚集状态为() A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体 B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体 C.X、Y、Z、W皆非气体 D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体 专练1:A(g)+3B(g) 2C(g)+Q(Q>0)达到平衡,改变下列条件,正反应速率始终增大,直达到新平衡的是() A.升温 B.加压 C.增大c(A) D.降低c(C) E.降低c(A) 2、浓度—时间图 此类图象能说明各平衡体系组分(或某一成分)在反应过程中的变化情况.解题时要注意各物质曲线的折点(达平衡时刻),各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式 中化学计量数关系等情况. 例2.图2表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间 的变化情况,t1是到达平衡状态的时间.试回答: (1)该反应的反应物是______; (2)反应物的转化率是______; (3)该反应的化学方程式为______. 3、含量—温度(压强)—时间图 这类图象反映了反应物或生成物的量在不同温度(压强)下对时间的关系,解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时,应是化学反应达到平衡的特征. 例3.同压、不同温度下的反应:A(g)+B(g)C(g);△HA的含量 和温度的关系如图3所示,下列结论正确的是() A.T1>T2,△H>0 B.T1<T2,△H>0 C.T1>T2,△H<0 D.T1<T2,△H<0 例4.现有可逆反应A(g)+2B(g)nC(g);△H<0,在相同温度、不同 压强时,A的转化率跟反应时间(t)的关系如图4,其中结论正确的是() A.p1>p2,n>3 B.p1<p2,n>3 C.p1<p2,n<3 D.p1>p2,n=3 4、恒压(温)线 该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率,横坐标为温度或压强. 例5.对于反应2A(g)+B(g)2C(g);△H<0,下列图象正确的是()

1.【2018新课标1卷】采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题 (1)1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为___________。 (2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应: 其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解): t/min0408016026013001700∞ p/kPa35.840.342.5. 45.949.261.262.363.1 ①已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=?4.4kJ·mol?1 2NO2(g)=N2O4(g) ΔH2=?55.3kJ·mol?1 则反应N2O5(g)=2NO2(g)+ 1 2 O2(g)的ΔH=_______ kJ·mol?1。 ②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率() 25 31 210?min N O p kPa υ-- =??。t=62min时,测得体系中2 O p p O2=2.9kPa,则此时的 25 N O p=________kPa,v=_______kPa·min?1。 ③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____63.1kPa(填“大于”“等 于”或“小于”),原因是________。 ④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数K p=_______kPa(K p为以分压表示的平衡常数,计算 结果保留1位小数)。 (3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程: 第一步N2O5NO2+NO3快速平衡 第二步NO2+NO3→NO+NO2+O2慢反应 2018年高考试题

绝密★启用前 2020届高三化学知识点强化训练—化学反应速率 试卷副标题 考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx 题号一总分 得分 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷(选择题) 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 一、单选题 1.T℃时,A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1℃和T2℃时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是: A.该平衡体系的化学反应方程式为:3A(g)+B(g)4C(g) B.在t1时间内用B表示该反应的平均速率为0.6/t1mol·L-1·min-1 C.其他条件不变,升高温度,正反应速率减小、逆反应速率增大,A的转化率减小D.维持温度和容器体积不变,往平衡体系中充惰性气体,C的百分含量增大 2.加热N2O5,依次发生的分解反应为:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g), ②N2O3(g)N2O(g)+O2(g).在容积为2L的密闭容器中充入8mol N2O5,加热到t℃,达到平衡状态后O2为9mol,N2O3为3.4mol.则t℃时反应①的平衡常数为()

3.如图所示与对应叙述相符的是() A . 用硝酸银溶液滴定等浓度的A -、B -、C -的混合溶液(均可以 与Ag +反应生成沉淀),由图可确定首先沉淀的是C - B .图表示反应中某反应物的正、逆反应速率随温度变化情况,由 图可知该反应的正反应是吸热反应 C .一定条件下,X 和Y 反应生成Z ,由图1推出该反应的方程 式可表示为:X 3Y Z + D . 图表示溶液中反应:23I I I -- + 平衡() 3c I - 随温度变化,反 应速度V(正M )V(<逆N )4.下列说法正确的是( ) A .将AlCl 3溶液加热蒸干得到纯净的氯化铝晶体 B .在一定条件下,反应N 2+3H 2 2NH 3,在2L 密闭容器中进行,5min 内氨的物质 的量增加了lmol ,则该反应的速率可表示为v(NH 3)=0.2mol·L -1·min -1C .强酸溶液一定比弱酸溶液导电性强 D .钢铁在表层海水中的腐蚀速率大于在潮湿空气中的腐蚀速率

高考化学专题题库∶化学反应速率与化学平衡的综合题及答案 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

专题09 反应速率、化学平衡 1.[2019江苏]在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0 B.图中点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率 C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率 D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10?4 mol·L?1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数>2000 【答案】BD 【解析】A.随温度升高NO的转化率先升高后降低,说明温度较低时反应较慢,一段时间内并未达到平衡,分析温度较高时,已达到平衡时的NO转化率可知,温度越高NO转化率越低,说明温度升高平衡向逆方向移动,根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应,?H<0,故A错误; B.根据上述分析,点时,反应还未到达平衡状态,反应正向进行,所以延长反应时间能提高NO的转化率,故B正确; C.Y点,反应已经达到平衡状态,此时增加O2的浓度,使得正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,可以提高NO的转化率,故C错误; D.设NO起始浓度为amol/L,NO的转化率为50%,则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L,根据平衡常数表达式 = 22 2 224 2 c(NO)0.5) c(NO)c(O)0.5)(5100.5) a a a - = ???- ( ( > 4 1 510- ? =2000,故D正确; 故选BD。 【点睛】解本题时需要注意:实线中在最高点之前反应没有达到平衡状态,主要讨论温度对化学反应速率的影响;最高点之后反应达到平衡状态,可以研究温度对化学平衡的影响。

化学平衡图像 一、选择题 1.一定温度下,在2L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示,下列描述正确的是( ) A .反应开始到10s ,用Z 表示的反应速率为0.158mol/(L·s ) B .反应开始时10s ,X 的物质的量浓度减少了0.79mol/L C .反应开始时10s ,Y 的转化率为79.0% D .反应的化学方程式为:X(g)+ Y(g)Z(g) 2.( 广东19)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的 意义。对于密闭容器中的反应:N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g), 673K ,30MPa 下n(NH 3)和n(H 2)随时间变化的关系如下图所示。 下列叙述正确的是 A .点a 的正反应速率比点b 的大 B .点 c 处反应达到平衡 C .点d (t 1时刻) 和点 e (t 2时刻) 处n(N 2)不一样 D .其他条件不变,773K 下反应至t 1时刻,n(H 2)比上图中d 点的值大 3.下图是可逆反应A+2B 2C+3D 的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况,由此可推断( ) A .正反应是放热反应 B .若A 、B 是气体,则D 是液体或固体 C .逆反应是放热反应. D .A 、B 、C 、D 均为气体 4.同压、不同温度下的反应:A (g )+B (g )C (g );△HA 的含量和温度的关系如图3所示,下列结论正确的是 ( ) A .T 1>T 2,△H>0 B .T 1<T 2,△H>0 C .T 1>T 2,△H<0 D .T 1<T 2,△H<0 5.现有可逆反应A (g )+2B (g )nC (g );△H<0,在相同温度、不同压强时,A 的转化率跟反应时间(t )的关系如图4,其中结论正确的是() A .p 1>p 2,n >3 B .p 1<p 2,n >3 C .p 1<p 2,n <3 D .p 1>p 2,n=3 6.对于反应2A (g )+B (g )2C (g );△H<0,下列图象正确的是 ( ) 7.T ℃时,A 气体与B 气体反应生成C 气体。反应过程中A 、B 、C 浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T 1和T 2时,B 的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是( ) A .在(t 1+10)min 时,保持其他条件不变,增大压强,平衡向逆反应方向移动 B . t 1+10)min 时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向逆反应方向移动 C .T ℃时,在相同容器中,若由0.3mol·L —1 A 0.1 mol·L —1 B 和0.4 mol·L —1 C 反应,达到平衡后,C 的浓度仍为0.4 mol·L —1 D .其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且A 的转化率增大 8.右图表示反应N 2(g )+3H 2(g ) 2NH 3(g );ΔH =-92.2kJ/mol 。在某段时间t 0~t 6中 反应速率与反应过程的曲线图,则氨的百分含量最高的一段时间是( ) A . t 0~t 1 B . t 2~t 3 C . t 3~t 4 D . t 5~t 6 n 2· · · · · a b c d e NH H 2 1

高考化学反应原理解题技巧 襄阳三中樊春潮陈玉华 近几年的高考中化学反应原理综合题,大部分搜索化学反应中的能量变化、化学反应速率与化学平衡、电化学、物结构与离子平衡理论板块与原始化合物之间的综合题。因此,在平时训练中,应注重计算能力(重点训练平衡常数以及转化率的计算)、语言表述能力(利用平衡移动原理解决实际问题)的训练,提高解读图像的能力,掌握解题技巧。解答此类综合题的基本思路是:仔细审题→弄懂原理→掌握要点→抓住特例→规范答题。 一、综合能力的应用技巧 化学反应原理综合题要求考生具备一定的综合分析能力,二综合分析能力水平的高低就体现在考生能否把总会让分解成若干个较简单的单一模块的问题,并找出它们之间的联系,即考生要把答题化为小题,把综合性问题分解为一个个相对独立的小问题,降低难度,各个击破。 二、盖斯定律的应用技巧 盖斯定律主要是利用题中信息求某一特定热化学方程 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

式的反应热。计算时先要确定热化学方程式的组合关系,在确定△H间的计算关系,技巧如下: 1、确定已知方程式的加减:注意观察已知热化学方程式与待定的热化学方程式,如果待定热化学方程式中的物质在已知热化学方程式中找到且只在该方程式中出现,那么在“=”或“≒”号的同一侧用加法,不同侧用减法。 2、调整化学计量数:如果要消掉的物质的化学计量数不同,则要调整热化学方程式中化学计量数,使需要消掉的物质的化学计量数相等(其他物质的化学计量数也要作同倍数的变化),从而快速确定特定热化学方程式的反应热所需要的倍数。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

3、注意检查核对:得到计算反应热的关系式后,一定 要核对一下所求的反应热是不是与要求的特定热化学方程式的化学计量数相对应。 三、平衡计算的应用技巧 1、平衡常数的应用:反应的化学方程式确定后,该反应的平衡常数只与温度有关。温度不变,该反应的平衡常数就不变。利用平衡常数可以处理多次投料的结果比较问题。 2、常用的计算思路:涉及赔偿的计算常利用“三段式”法,要注意几个关系的应用,反应物的c(平)=c(初)-c (转),生成物的c(平)=c(初)+c(转),反应物的c(初)×a(转化率)=反应物c(转),不同物质的c(转)之比等于它们的化学计量数之比。 四、四大平衡常数的应用技巧 1、化学平衡常数(K):判断可逆反应是否达到平衡状态时,既可根据“相同时间内某物质的增加量是否等于减少量”来判断,也可根据相同温度下浓度商(Qc)与平衡常数(K)的大小关系来判断:Qc=K,已达平衡;Qc>K,平衡逆 向移动;Qc

新课标三年高考化学试题分类解析——化学反应速率与化学平衡 1.(07年宁夏理综·13)一定条件下,合成氨气反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分 数为20.0% ,与反应前... 的体积相比,反应后体积缩小的百分率是 A .16.7% B.20.0% C.80.0%?D.83.3% 答案:A 解析:设达到平衡后混合气体的体积为1L ,则其中生成的氨气的体积为1L×20.0%=0.2L 。则根据反应的方程式有: N 2+3H 22NH 3 △V 1 3 2 2 0.2L 0.2L 所以平衡前混合气体的体积为1L +0.2L=1.2L,因此反应后气体体积缩小率为 =?%1002.12.0L L 16.7%。 .(07年广东化学·16)灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知: ①Sn (s、白)+2HCl(aq )=SnCl 2(aq)+H 2(g) △H 1 ②Sn(s、灰)+2HCl (a q)=S nCl 2(a q)+H 2(g) △H 2 ③S n(s 、灰) Sn (s 、白) △H 3=+2.1k J·mol -1 下列说法正确的是 A.△H 1>△H 2 B .锡在常温下以灰锡状态存在 C .灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D.锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中,会自行毁坏 答案:D 解析:②-①可得③,△H2-△H1>0,故△H2>△H1,A错,根据③,在常温下,灰锡会向白锡转化故常温下以白锡状态存在,正反应为吸热反应,故B、C错,当锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中会转化为灰锡,灰锡以粉末状存在,故会自行毁坏。 .(07年广东理基·26)把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响 ...氢气产生速率的因素是A.盐酸的浓度? B.铝条的表面积 C.溶液的温度?D.加少量Na2SO4 答案:D 解析:铝与盐酸反应的实质是2Al+6H+=2Al3++3H2↑,因此盐酸的溶度、铝条的表面积和溶液的温度均会影响反应的速率,而加少量Na2SO4对溶液中的各物质的浓度没有影响,不会影响反应速率。 .(07年广东化学·18)下述实验能达到预期目的的是 编号实验内容实验目的 A 将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有氧化性 B 将Cl2通入NaBr溶液中比较氯与溴的氧化性强弱 C将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水 混合物冷却降温 研究温度对化学平衡的影响 D 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的 H2O2溶液,再向其中1支加入少量MnO2 研究催化剂对H2O2分解速率 的影响 答案:BC 解析:本题是一道实验题。A选项中SO2通入酸性KMnO4溶液中,KMnO4做氧化剂,说明S O2具有还原性。B选项中将Cl2通入NaBr溶液中发生Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2反应,根据氧化还原反应规律可知Cl2的氧化性大于Br2。C中发生的反应为Cu+4HNO3=Cu(N O3)2+2NO2+2H2O、2NO2(g)N2O4;△H<0,升温气体颜色变深,降温气体颜色变浅,D 选项中H2O2溶液的浓度不同,故不能单纯判断催化剂对分解速率的影响。 .(08年宁夏理综·12)将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L-1,c(H I)=4mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为

2014高考必备专题——化学反应速率和化学平衡 【考纲解读】 一、化学反应速率 1.定义:单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化(以单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示),用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2.表达方式 t A c v A ??= ) (,式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化,单位为mol/L ,Δt 表示时间,单位为s (秒)、min (分)、h (时)。v(A)表示物质A 的化学反应速率。单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。 3.化学反应速率的规律 同一化学反应,用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如:对于化学反应:a A(g) + b B(b) = c C(g) + d D(g),则存在v(A):v(B):v(C):v(D) = a :b :c :d 。 注意:⑴化学反应速率均为正值; ⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是指某一时刻的瞬时速率; ⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯固体和纯液体参加的反应,一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率 ⑷对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其速率的值可能不同,但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应,所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值,还要说明是用那种物质表示的速率。 (5)化学反应速率大小的比较 由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。 ①看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。 ②换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。 ③比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应a A +b B===c C +d D ,比较v (A)a 与v (B)b ,若 v (A)a > v (B) b ,则A 表示的反应速率比B 大。 二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因:参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同,物质的结构不同,都会导致反应速率的不同。

高考试题汇编—化学反应原理 1.(2012海南?15)己知A(g) + B(g) C(g) + D(g)反应的平衡常数和温度的关系 如下: 温度/℃ 700 800 830 1000 1200 平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列问题: (1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H= 0(填“<”“>”“=”); (2) 830℃时,向一个5L 的密闭容器中充入0.20 mol 的A 和0.80mol 的B ,如 反应初始6s 内A 的平均反应速率v (A) = 0.003 mol ·L -1·s - 1,则6s 时c(A) = mol ·L - 1,C 的物质的量为 mol ;若反应经一段时间后,达到平衡时A 的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1mol 氩气,平衡时A 的转化率为 ; (3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母): a .压强不随时间改变 b .体系的密度不随时间改变 c .c(A)不随时间改变 d .单位时间里生成C 和A 的物质的量相等 (4) 1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。 2.(2012山东?29)偏二甲肼与N 2O 4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:(CH 3)2NNH 2(l)+2N 2O 4(1)=2CO 2(g)+3N 2(g)+4H 2O(g) (I) (1)反应(I)中氧化剂是 。 (2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为:N 2O 4(g)2NO 2(g) (Ⅱ) 当温度升高时,气体颜色变深,则反应(Ⅱ)为 (填“吸热”或“放热”)反应。 (3)一定温度下,反应(II)的焓变为△H 。现将1molN 2O 4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 。 若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL 的恒容密闭容器中进行,平衡常数 (填“增大” “不变”或“减小”),反应3s 后NO 2的物质的 量为0.6mol ,则0~3s 的平均反应速率v (N 2O 4)= mol·L -1·s - 1。 a 气体密度 b △H /K J ?m o l d N 2O 4转化率 c v (正) NO 2 N 2O 4

一、几大影响因素对应的基本v-t图像 1.浓度 当其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动;增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动。 改变浓度对反应速率及平衡的影响曲线: 2.温度。 在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向着吸热的方向进行;降低温度,化学平衡向着放热的方向进行。 化学平衡图像专题知识梳理

由曲线可知:当升高温度时,υ正和υ逆均增大,但吸热方向的速率增大的倍数要大于放热方向的速率增大的倍数,即υ吸>υ放,故化学平衡向着吸热的方向移动;当降低温度时,υ正和υ逆 <υ放,故化学平降低,但吸热方向的速率降低的倍数要大于放热方向的速率降低的倍数,即υ 吸 衡向着放热的方向移动。 3.压强 对于有气体参加且方程式左右两边气体物质的量不等的反应来说,在其他条件不变的情况下,增大压强,平衡向着气体物质的量减小的方向移动;减小压强,平衡向着气体物质的量增大的方向移动。 改变压强对反应速率及平衡的影响曲线[举例反应:mA(g)+n(B)p(C),m+n>p] 由曲线可知,当增大压强后,υ正和υ逆均增大,但气体物质的量减小的方向的速率增大的 倍数大于气体物质的量增大的方向的速率增大的倍数(对于上述举例反应来说,即'υ正增大的倍 数大于'υ逆增大的倍数),故化学平衡向着气体物质的量减小的方向移动;当减小压强后,υ正和υ 均减小,但气体物质的量减小的方向的速率减小的倍数大于气体物质的量增大的方向的速率逆 减小的倍数(对于上述举例反应来说,即'υ正减小的倍数大于'υ逆减小的倍数),故化学平衡向着气体物质的量增大的方向移动。 【注意】对于左右两边气体物质的量不等的气体反应来说: *若容器恒温恒容,则向容器中充入与反应无关的气体(如稀有气体等),虽然容器中的总压强增大了,但实际上反应物的浓度没有改变(或者说:与反应有关的气体总压强没有改变),故无论是反应速率还是化学平衡均不改变。 *若容器恒温恒压,则向容器中充入与反应无关的气体(如稀有气体等),为了保持压强一定,容器的体积一定增大,从而降低了反应物的浓度(或者说:相当于减小了与反应有关的气体压强),故靴和她均减小,且化学平衡是向着气体物质的量增大的方向移动。

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 ℃??+++↓??;

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