2012-2014广东省化学竞赛反应原理汇编
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2012-2014广东省化学竞赛反应原理部分
2012年广东化学竞赛
20．(9分)一定温度下在体积为5 L的密闭容器中发生可逆反应。
(I)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为：K=c(CO)·c(H2)／C(H2O)
(1)写出该反应的化学方程式：。
(2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是(填选项编号)。
A．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化B．V正(H2O)=V逆(H2)
C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中总的物质的量不随时间而变化
E．消耗n nol H2的同时消耗n mol CO
(Ⅱ)若该密闭容器中加入的是2molFe(s)与l mol H2O(g)(该反应ΔH<0)，t1秒时，H2的物质的量为0.20 mol，到第t2秒时恰好达到平衡，此时H2的物质的量为0.35mol。
(1)t1～t2这段时间内的化学反应速率V(H2)= 。
(2)若继续加入2 mol Fe(s)，则平衡移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
(3)该反应的正反应速率随时间变化的关系如右图。
t l时改变了某种条件，改变的条件可能是。
21．(9分)I．已知在25℃时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为：
醋酸：K=1.75×10-5 碳酸：K l=4.30×10-7K2=5.61×10-11
亚硫酸：K1=1.54×10-2K2=1.02×10-7
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式：K1= 。
(2)在相同条件下，试比较H2CO3、HCO3一和HSO3一的酸性强弱：> > 。
(3)若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是(填序号)。
A．c(CH3COO一) B．c(H+) C．醋酸电离平衡常数D．醋酸的电离程度
II．某化工厂废水中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01 mol·L-1。
排放前拟
用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：
(4)你认为往废水中投入(填字母序号)，沉淀效果最好。
A．NaOH B．Na2S C．KI D．Ca(OH)2
(5) 如果用食盐处理其只含Ag+的废水，测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117％(ρ≈l g·mL-1)。
若环境要求排放标准为c(Ag+)低于l.0×10-8mol·L-1，问该工厂处理后的废水中c(Ag+)= 。
[已知M(NaCl)=58.5，Ksp(AgCl)=1.8×10-10 mol2·L-2]。
2013年广东化学竞赛
2014年广东化学竞赛
21．（11分）为回收利用废钒催化剂
．．．．．（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：
回答下列问题：
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为_____________。
（2）滤液中含钒的主要成分为______________（填化学式）。
（3）该工艺中反应③的沉淀率（又称沉钒率）是回收钒的关键之一，该步反应的离子方程式 ______________；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。
根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为___________、_________℃。
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应方程式为：2VO2++H2C2O4+2H+ = 2VO n+ + 2CO2↑+ mH2O，其中n、m分别为______________、________ 。
（5）全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：VO2++ V2++ 2H+VO2++H2O+V3+，电池放电时正极的电极反应式为___________。
22．（8分）327K时在2L容器内发生反应：
A(g) 2B(g)。
在前40s 内各物质的量与时间的
关系如右图所示（假设反应匀速进行）。
（1）在20~40s内，反应速率v(A)=_____________；
（2）若达到平衡时，c(B)=0.06mol/L，请在图中画
出40~100s的反应进程曲线。
（3）若反应在473K进行，平衡时c(B)= 0.08mol/L，
则该反应的逆反应为_________热（填“放”、“吸”）
反应。
（4）在一定温度下，实验测得如下结果
从101kPa到202kPa，A、B平衡时浓度相对大小变化的原因是__________________。
2012-2014广东省化学竞赛反应原理试题答案
2012年广东化学竞赛答案
20．（9分） (Ⅰ)（1）C(s ）+H
2O(g) CO(g)+H 2 (g) （2分） （2）A 、B 、C （2分） （Ⅱ）（1）0.03/(t 2-t 1) mol·L -1·s -1 （2分） （2） 不（1分） （3）升高了温度（2分） 21．（9分）
(1) )()()(323CO H c HCO c H c -
+ 2分） (2) H 2CO 3 > HSO 3－ > HCO 3－
（2分）
(3) A D （2分） （4）B （1分） （5）9×10-9mol·L -1（2分，不写单位扣1分）
2013年广东化学竞赛答案
20.（13分）（1）N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g) △H =－92 kJ/mol (2分) b (2分) （2）B D （2分） （3）（每空1分，共3分）
（4）（4分）设平衡时N 2为x ，则
N 2(g)+ 3H 2(g) 2NH 3(g)
c (起始) 1 3 0 (mol/L) c (变化) 1x 3x 2x (mol/L)
c （平衡） 1-x 3-3x 2x (mol/L) （1分） (1-x) ÷ (1-x + 3-3x + 2x)= 1/6 解得：x=0.5（1分）
K =(2x)2/(1-x)·(3-3x)3=12/0.5×1.53=0.59 (2分)
21.（13分）（1）Cl 2 + 2OH －=Cl －+ ClO －
+ H 2O （2分）；Fe(NO 3)3 （1分） （2）＜ （2分）
（3）① 26 （2分） 6 : 5 （2分）
② 2FeO 42－ + Fe 3+ + 8OH －= 3FeO 43－
+ 4H 2O （2分） （4）B （2分）
2014年广东化学竞赛答案
21. （11分）（1）V 2O 5（1分） （2）VOSO 4（1分）【多填其他物质不得分】 （3）NH 4+
＋VO -
3== NH 4VO 3↓ （2分）【不写“↓”扣1分】 4 80（各1分） （4）2 2 （各1分）
（5）VO 2++ 2H ++e －== VO 2+
+H 2O （3分）【化学计量数不是最简整数扣1分】
22. （8分）
（1）5×10-4
mol/L · s （2分） （2）右图（各1分）（3）放（2分）
（4）增大压强，平衡向着总体积减小的方向移动（2分）。
