高考化学与化学反应速率与化学平衡有关的压轴题及详细答案

高考化学与化学反应速率与化学平衡有关的压轴题及详细答案

一、化学反应速率与化学平衡

1．某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生氧化反应的速率进行实验探究。

（初步探究）

示意图序号温度试剂A现象

①0°C0.5mol?L?1稀硫酸4min左右出现蓝色

②20°C1min左右出现蓝色

③20°C0.1mol?L?1稀硫酸15min左右出现蓝色

④20°C蒸馏水30min左右出现蓝色

（1）为探究温度对反应速率的影响，实验②中试剂A应为______________。

（2）写出实验③中I-反应的离子方程式：_____________________。

（3）对比实验②③④，可以得出的结论：_______________________。

（继续探究）溶液pH对反应速率的影响查阅资料：

i.pH＜11.7时，I-能被O2氧化为I2。

ii.pH= 9.28时，I2发生歧化反应：3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O，pH越大，歧化速率越快。

（4）小组同学用4支试管在装有O2的储气瓶中进行实验，装置如图所示。

序号⑤⑥⑦⑧

试管中溶液的pH891011

放置10小时后的现象出现蓝色颜色无明显变化

分析⑦和⑧中颜色无明显变化的原因_______。

（5）甲同学利用原电池原理设计实验证实pH=10的条件下确实可以发生I-被O2氧化为

I2的反应，如图所示，请你填写试剂和实验现象。

试剂1______________。试剂2______________。实验现象：

___________________________。

（深入探究）较高温度对反应速率的影响

小组同学分别在敞口试管和密闭试管中进行了实验⑨和⑩。

（6）对比实验⑨和⑩的现象差异，该小组同学对实验⑨中的现象提出两种假设，请你补充假设1。

假设1：_______________。

假设2：45°C以上I2易升华，70°C水浴时，c（I2）太小难以显现黄色。

（7）针对假设2有两种不同观点。你若认为假设2成立，请推测试管⑨中“冷却至室温后滴加淀粉出现蓝色”的可能原因_______________（写出一条）。你若认为假设2不成立，请设计实验方案证明_______________。

【答案】0.5mol?L?1稀硫酸 4I－+ O2+ 4H+ =2I2+ 2H2O 温度相同时，KI溶液被O2氧化成I2，c(H+)越大，氧化反应速率越快试管⑦、⑧中，pH为10、11时，既发生氧化反应又发生歧化反应，因为歧化速率大于氧化速率和淀粉变色速率，所以观察颜色无明显变化试剂1：1mol·L1KI溶液，滴加1%淀粉溶液试剂2：pH=10的KOH溶液现象：电流表指针偏转，左侧电极附近溶液变蓝(t＜30min)加热使O2逸出，c(O2)降低，导致I－氧化为I2的速率变慢理由：KI溶液过量（即使加热时有I2升华也未用光KI），实验⑨冷却室温后过量的KI仍可与空气继续反应生成I2，所以滴加淀粉溶液还可以看到蓝色 [其他理由合理给分，如淀粉与I2反应非常灵敏（少量的I2即可以与淀粉显色），所以实验⑨中少量的I2冷却至室温后滴加淀粉溶液还可以看到蓝色]。水浴加热70℃时，用湿润的淀粉试纸放在试管⑨的管口，若不变蓝，则证明假设2不成立[其他方案合理给分，如水浴加热70℃时，用湿润的淀粉试纸放在盛有碘水试管的管口，若不变蓝，则证明假设2不成立]。

【解析】

【分析】

某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生4I－+ O2+ 4H+ =2I2+ 2H2O的氧化反应，根据实验进行对比，探究反应温度和稀硫酸浓度对反应速率的影响，pH= 9.28时，I2发生歧化反应：3I2+6OH－= IO3－+5I－+3H2O，pH越大，歧化速率越快，整个反应主要是既发生氧化反应又发生歧化反应，根据歧化速率与氧化速率和淀粉变色速率快慢得出颜色变化；将反应设计成原电池，利用化合价升高和化合价降低来分析；在较高温度对反应速率的实验对比中，假设可能加热使O2逸出，c(O2)降低，导致I－氧化为I2的速率变慢，也可能是45℃ 以上I2易升华，70℃ 水浴时，c(I2)太小难以显现黄色。

【详解】

（1）根据①、②为探究温度对反应速率的影响，其他条件不变，实验②中试剂A应为0.5 mol?L?1稀硫酸；故答案为：0.5mol?L?1稀硫酸。

（2）实验③中I－与氧气在酸性条件下反应生成单质碘，其离子方程式4I－+ O2+ 4H+ =2I2 + 2H2O；故答案为：4I－+ O2+ 4H+ =2I2+ 2H2O。

（3）对比实验②③④，三者温度相同，稀硫酸浓度越大，反应速率越快，因此可以得出的结论：温度相同时，KI溶液被O2氧化成I2，c(H+)越大，氧化反应速率越快；故答案为：温度相同时，KI溶液被O2氧化成I2，c(H+)越大，氧化反应速率越快。

（4）根据题中信息及⑦和⑧中颜色无明显变化，说明试管⑦、⑧中，pH为10、11时，既发生氧化反应又发生歧化反应，因为歧化速率大于氧化速率和淀粉变色速率，所以观察颜色无明显变化；故答案为：试管⑦、⑧中，pH为10、11时，既发生氧化反应又发生歧化反应，因为歧化速率大于氧化速率和淀粉变色速率，所以观察颜色无明显变化。

（5）根据离子反应方程式4I－+ O2+ 4H+ =2I2+ 2H2O和图中信息氧气的通入，因此试剂1为1mol?L?1KI溶液，滴加1%淀粉溶液，试剂2为pH=10的KOH溶液，因此可以看见实验现象电流表指针偏转，左侧电极附近溶液变蓝(t＜30min)；故答案为：试剂1：1

mol?L?1KI溶液，滴加1%淀粉溶液；试剂2：pH=10的KOH溶液；现象：电流表指针偏转，左侧电极附近溶液变蓝(t＜30min)。

（6）假设1：加热使O2逸出，c(O2)降低，导致I－氧化为I2的速率变慢；故答案为：加热使O2逸出，c(O2)降低，导致I－氧化为I2的速率变慢。

假设2：45℃ 以上I2易升华，70℃ 水浴时，c(I2)太小难以显现黄色。

（7）针对假设2有两种不同观点。你若认为假设2成立，请推测试管⑨中“冷却至室温后滴加淀粉出现蓝色”的可能原因KI溶液过量(即使加热时有I2升华也未用光KI)，实验⑨冷却室温后过量的KI仍可与空气继续反应生成I2，所以滴加淀粉溶液还可以看到蓝色[其他理由合理给分，如淀粉与I2反应非常灵敏(少量的I2即可以与淀粉显色)，所以实验⑨中少量的I2冷却至室温后滴加淀粉溶液还可以看到蓝色]。你若认为假设2不成立，设计实验方案是水浴加热70℃时，用湿润的淀粉试纸放在试管⑨的管口，若不变蓝，则证明假设2不成立[其他方案合理给分，如水浴加热70℃时，用湿润的淀粉试纸放在盛有碘水试管的管口，若不变蓝，则证明假设2不成立]。

2．用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验（短时间内产生大量泡沫），某同学依据文献资料对该实验进行探究。

（1）资料1：KI在该反应中的作用：

H2O2＋I－＝H2O＋IO－；H2O2＋IO－＝H2O＋O2↑＋I－。总反应的化学方程式是

________________。

（2）资料2：H2O2分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入。下列判断正确的是___________（填字母）。

a. 加入KI 后改变了反应的路径

b. 加入KI 后改变了总反应的能量变化

c. H 2O 2＋I －＝H 2O ＋IO －是放热反应

（3）实验中发现，H 2O 2与KI 溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入CCl 4，振荡、静置，气泡明显减少。

资料3：I 2也可催化H 2O 2的分解反应。

①加CCl 4并振荡、静置后还可观察到___________，说明有I 2生成。

②气泡明显减少的原因可能是：i. H 2O 2浓度降低；ii. ________。以下对照实验说明i 不是主要原因：向H 2O 2溶液中加入KI 溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A 、B 两试管中。A 试管加入CCl 4，B 试管不加CCl 4，分别振荡、静置。观察到的现象是_____________。 （4）资料4：I －（aq ）＋I 2（aq ）?I 3－（aq ） K ＝640。

为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向20 mL 一定浓度的H 2O 2溶液中加入10mL 0.10mol ·L －1 KI 溶液，达平衡后，相关微粒浓度如下： 微粒

I － I 2 I 3－ 浓度/（mol ·L －1） 2.5×10－3 a 4.0×10－3

①a ＝__________。

②该平衡体系中除了含有I －，I 2，I 3－外，一定还含有其他含碘微粒，理由是

________________。

【答案】2H 2O 2KI 2H 2O ＋O 2↑ a 下层溶液呈紫红色 在水溶液中I 2的浓度降低 A 试管中产生气泡明显变少；B 试管中产生气泡速率没有明显减小 32.510-? 2c （I 2）＋c （I －）＋3c （I 3－）＜0.033mol ·L －1

【解析】

【分析】

（1）H 2O 2＋I －＝H 2O ＋IO －,H 2O 2＋IO －＝H 2O ＋O 2↑＋I －,把两式加和，即可得到总反应的化

学方程式。

（2）a. 加入KI 后，一步反应分为两步进行，也就是改变了反应的路径，a 正确； b. 加入KI 后，反应物和生成物的能量都没有改变，b 不正确；

c. 由图中可知，H 2O 2＋I －＝H 2O ＋IO －是吸热反应，c 不正确。

（3）①加CCl4并振荡、静置后还可观察到下层溶液呈紫红色，说明有I2生成。

②气泡明显减少的原因可能是：i. H2O2浓度降低；ii. 在水溶液中I2的浓度降低。以下对照实验说明i不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管加入CCl4，B试管不加CCl4，分别振荡、静置。观察到的现象是H2O2溶液的浓度相同，但产生气泡的速率差异很大。

（4）①

3

3

4.010

K640

2.510a

-

-

?

==

??

，由此可求出a。

②该平衡体系中除了含有I－，I2，I3－外，一定还含有其他含碘微粒，理由是原来溶液中c(I-

)=10mL0.1mol/L

0.033mol/L

30mL

?

=，求出I－，I2，I3－中所含I的浓度和，二者比较便可得

到结论。

【详解】

（1）H2O2＋I－＝H2O＋IO－,H2O2＋IO－＝H2O＋O2↑＋I－,把两式加和，即可得到总反应的化学方程式为2H2O2KI2H2O＋O2↑。答案为：2H2O2KI2H2O＋O2↑；

（2）a. 加入KI后，一步反应分为两步进行，也就是改变了反应的路径，a正确；

b. 加入KI后，反应物和生成物的能量都没有改变，b不正确；

c. 由图中可知，H2O2＋I－＝H2O＋IO－的反应物总能量小于生成物总能量，所以该反应是吸热反应，c不正确。答案为：a；

（3）①加CCl4并振荡、静置后还可观察到下层溶液呈紫红色，说明有I2生成。答案为：下层溶液呈紫红色；

②气泡明显减少的原因可能是：i. H2O2浓度降低；ii. 在水溶液中I2的浓度降低。以下对照实验说明i不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管加入CCl4，B试管不加CCl4，分别振荡、静置。观察到的现象是H2O2溶液的浓度相同，但产生气泡的速率差异很大。答案为：在水溶液中I2的浓度降低；A试管中产生气泡明显变少，B试管中产生气泡速率没有明显减小；

（4）①

3

3

4.010

K640

2.510a

-

-

?

==

??

，由此可求出a=2.5×10-3mol/L。答案为：2.5×10-3；

②该平衡体系中除了含有I－，I2，I3－外，一定还含有其他含碘微粒，理由是原来溶液中，

c(I-)=10mL0.1mol/L

0.033mol/L

30mL

?

=；现在溶液中，I－，I2，I3－中所含I的浓度和为2c(I2)

＋c(I－)＋3c(I3－)=2×2.5×10-3+2.5×10-3+3×4.0×10-3=0.0195<0.033，I不守恒，说明产物中还有含碘微粒。答案为：2c(I2)＋c(I－)＋3c(I3－)<0.033mol·L－1。

【点睛】

在做探究实验前，要进行可能情况预测。向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液变黄，则表明生成了I2，加入CCl4且液体分层后，发现气泡逸出的速率明显变慢，CCl4与H2O2不反应，是什么原因导致生成O2的速率减慢？是c(H2O2)减小，还是c(I2)减小所致？于是我们自然想到设计对比实验进行验证。

3．某化学兴趣小组在一次实验探究中发现，向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液时，

溶液褪色先慢后快，即反应速率由小变大。小组成员为此“异常”现象展开讨论，猜想造成这种现象的最可能原因有两种，并为此设计实验进行探究验证。

猜想Ⅰ：此反应过程放热，温度升高，反应速率加快；

猜想Ⅱ：……。

（实验目的）探究草酸与高锰酸钾反应的速率变化“异常”原因

（实验用品）仪器：试管、胶头滴管、量筒、药匙、玻璃棒等；

试剂：0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L KMnO4（硫酸酸化）溶液等。

请你根据该兴趣小组的实验探究设计思路，补充完整所缺内容。

（1）草酸（H2C2O4，弱酸）与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为

（2）要完成对猜想Ⅰ的实验验证，至少还需要一种实验仪器是

（3）猜想Ⅱ可是:___________________

要设计实验验证猜想Ⅱ，进行该实验还要补充一种试剂及一种仪器，分别是

（4）基于猜想Ⅱ成立，设计方案进行实验，请完成以下实验记录表内容。

【答案】（1）5H2C2O4+2MnO42—+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O

（2）温度计（3）生成的Mn2+对该反应有催化作用，加快反应速率；MnSO4（s）和秒表（4）基于猜想Ⅱ成立，设计方案进行实验，请完成以下实验记录表内容。

（加入试剂时只要A试管与B试管所加的0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L 酸性KMnO4体积相等即给分。）

【解析】

试题分析：猜想II：影响反应速率的因素有浓度、压强、温度和催化剂，而草酸与高锰酸钾溶液发生反应：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2 Mn2++8H2O，溶液褪色先慢后快，即反应速率由小变大，反应物是溶液，无气体，故不能是反应物的浓度和压强对反应速率产生的影响，则只能是生成的产物又做了此反应的催化剂，加快了反应速率，故答案为生成的Mn2+在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率；（1）草酸中的碳元素被在酸性条件下能被高锰酸钾溶液氧化为CO2，高锰酸根能被还原为Mn2+，根据得失电子数守恒来配平可得离子方程式为：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2 Mn2++8H2O；（2）由于猜想I是认为可能是由于反应放热导致体系温度升高而加快了反应速率，故应测量反应前和反应开始后一段时间的温度变化，则还缺少温度计；

（3）猜想II是认为生成的Mn2+在反应中起到催化剂的作用，由于Cl-也能使高锰酸钾溶液褪色，故为了避免Cl-的干扰，故应补充MnSO4固体，通过测量溶液褪色的时间的长短来验证猜想，则还需的仪器是秒表；

（4）要通过对比实验来验证猜想Ⅱ，则实验B和实验A的试剂的选择应除了MnSO4固体不同，其他均应相同，故试管B内加入的试剂是在试管A试剂的基础上多加了MnSO4（s），由于结论是猜想II成立，则试管B的褪色时间应该比试管A的更快，故答案为

4．为探讨浓度对化学平衡的影响，某同学对可逆反应“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I 2 △H＜0”按下图所示步骤进行了一系列实验。

说明：0.005 mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液颜色接近于无色。

（1）实验中要待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，才能进行实验Ⅱ，目的是_____________。（2）实验Ⅱ中，ⅰ的现象是______________，该实验证明_____________________。（3）实验Ⅱ中，ⅲ的化学平衡向________移动（填“正反应方向”或“逆反应方向”）；ⅲ的现象是溶液变浅，该现象___________（填“能”或“不能”）说明化学平衡发生移动。如果前一空填“能”，则下一空不填；如果前一空填“不能”，则ⅲ的目的是___________。

（4）实验Ⅱ中，ⅱ的现象是_______________，即能证明增大生成物浓度化学平衡发生了逆向移动。

（5）除了上图中的方法外，若要使该可逆反应的化学平衡逆向移动，还可以采用的方法有_______。

【答案】反应达平衡状态生成黄色沉淀，溶液颜色变浅反应物浓度减小，平衡向逆反应方向移动逆反应方向不能为实验ⅱ做参照溶液颜色变得比ⅲ更浅加热（加入浓碘水）

【解析】

【分析】

本实验的目的是探讨可逆反应 2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I 2 △H＜0中浓度对化学平衡的影响。

【详解】

（1）实验中要待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，即反应达化学平衡状态时，才能进行实验Ⅱ；

（2）实验Ⅱ中，ⅰ中为Ag+与I－的反应，现象是生成黄色沉淀，溶液颜色变浅。证明反应物浓度减小，平衡向逆反应方向移动；

（3）实验Ⅱ中，ⅲ的化学平衡向逆反应方向移动；ⅲ的溶液变浅，并不能说明化学平衡发生移动，因为加水稀释，使溶液中各离子浓度降低；ⅲ的目的是为实验ⅱ做参照；

（4）实验Ⅱ中，ⅱ的溶液颜色变得比ⅲ更浅，即能证明增大生成物浓度化学平衡发生了逆向移动；

（5）若要使该可逆反应的化学平衡逆向移动，还可以采用的方法有加热或者加入浓碘水。

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．某小组拟用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液的反应（此反应为放热反应）来探究“条件对化学反应速率的影响”，并设计了如下的方案记录实验结果（忽略溶液混合体积变化）。限选试剂和仪器：0.20 mol/L H2C2O4溶液、0.010 mol/L KMnO4溶液（酸性）、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽。

回答下列问题：

（1）KMnO4溶液用_______酸化（填名称）；写出上述反应的离子方程式：

________________；当有2mol KMnO4被还原时，生成的CO2的体积（标况下）为______；电子转移为_____mol；

（2）上述实验①②是探究____________对化学反应速率的影响；上述实验②④是探

__________对化学反应速率的影响。若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响，则a为______________；表格中的“乙”填写t/s，其测量的是__________________。（3）实验①中对“乙”重复测量三次，所得数值分别13.6，13.5，13.4。忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v(KMnO4)＝___________

（4）已知实验①50℃时c(MnO4-)～反应时间t的变化曲线如图。若保持其他条件不变，

请在坐标图中，画出实验②25℃时c(MnO4-)～t的变化曲线示意图_______。

【答案】稀硫酸；2MnO4－+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O224L10温度催化剂0.5溶液褪色所需时间 5.0×10－4mol·L－1·s－1

【解析】

【分析】

（1）因为高锰酸钾具有强氧化性，反应中高锰酸钾为氧化剂，草酸为还原剂；

（2）当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致；

（3）实验①中草酸过量，高锰酸钾完全反应；

（4）25℃时反应速率小于50℃时，所以高锰酸根离子的浓度变化比50℃时小。

【详解】

（1）因为高锰酸钾具有强氧化性，酸性高锰酸钾是用稀硫酸酸化的，H2SO4、KMnO4与H2C2O2发生反应，KMnO4被还原为MnSO4，化合价降低5价，H2C2O2被氧化为CO2，每个C原子的化合价升高1价，1个H2C2O2升高2价，则高锰酸钾与草酸计量数之比为2：5，根据原子守恒配平可得：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4═10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O；由方程式可知当有

2molKMnO4被还原时，反应转移10mol电子，生成10molCO2，标况下体积为224L，故答案为：稀硫酸；5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4═10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O；224；10；

（2）当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致，通过比较实验①②的反应条件可知，实验①②可探究温度对反应速率的影响；其他条件相同，④中加了MnSO4固体，锰离子对该反应起催化作用，则②④探究的是催化剂对反应速率的影响；实验②③中的H2C2O4溶液的加入体积不同，故要探究H2C2O4溶液浓度不同对反应速率的影响，但反应体积溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积均为6.0mL，则a的值为0.5；要准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液褪色时间的长短，故要测量的物理量是溶液褪色的时间，故答案为：温度；催化剂；0.5；溶液褪色所需时间；

（3）实验①中草酸的物质的量为0.20 mol/L×0.002L=0.0004mol，高锰酸钾的物质的量为0.010 mol/L×0.004L=0.00008mol，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为：0.0004mol：0.00008mol=5：1，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0.00008mol/0.006L=2/3×0.010mol/L，反应时间为（13.6+13.5+13.4）s/3=13.5s，则

v(KMnO4)＝（2/3×0.010mol/L）/13.5s≈5.0×10－4mol·L－1·s－1，故答案为：5.0×10－4 mol·L－1·s－1；

（4）25℃时反应速率小于50℃时，所以高锰酸根离子的浓度变化比50℃时小，反应需要的时间大于50℃条件下需要的时间，据此画出25℃时c（MnO4-）～t的变化曲线示意图

为：，故答案为：。

【点睛】

本题考查了影响反应速率的因素的探究，考查氧化还原滴定原理与应用、探究影响速率的因素、对实验数据的处理等，理解实验原理是解题的关键，应注意的是当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致。

7．某化学学习小组进行如下实验

Ⅰ.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

(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_____。

Ⅱ.测定 H2C2O4·xH2O 中 x 值

已知：M（H2C2O4）=90 g·mol-1

①称取 1.260 g 纯草酸晶体，将草酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液；

②取 25.00 mL 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀 H2SO4；

③用浓度为 0.05 000 mol·L-1的 KMnO4标准溶液进行滴定。

(2)请写出滴定中发生反应的离子方程式_____。

(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 KMnO4溶液体积为_____mL。

(5)滴定过程中眼睛应注视_________，滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为_____。

(6)通过上述数据，求得 x=_____。若由于操作不当，滴定结束后滴定管尖嘴处有一气泡， 引起实验结果_____（偏大、偏小或没有影响）；其它操作均正确，滴定前未用标准 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 锥形瓶中颜色变化 溶液由无色变成紫红色，且半分钟内不褪色 2 偏小 偏小

【解析】

【分析】

【详解】

I 、(1)由表中数据可知，实验①、②只有温度不同，所以实验①、②是探究温度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，对比表中数据，只有H 2C 2O 4浓度可变，在保证溶液总体积(2.0mL+4.0mL=6.0mL)不变条件下加蒸馏水稀释H 2C 2O 4溶液，所以a=6.0mL-4.0mL-1.0mL=1.0mL 。因为本实验是探究反应速率的影响因素，所以必须有能够计量反应速率大小的物理量，KMnO 4的物质的量恒定，KMnO 4呈紫色，可以以溶液褪色所用的时间来计量反应速率，所给仪器中有秒表，故时间单位为“s”，表格中“乙”应该是“溶液褪色时间/s”。

II 、(2)H 2C 2O 4分子中碳原子显+3价，有一定的还原性，常被氧化为CO 2，KMnO 4具有强氧化性，通常被还原为Mn 2+，利用化合价升降法配平,所以滴定中的离子方程式为：5H 2C 2O 4+2MnO 4-+6H +=2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O ；

(3)KMnO 4具有强氧化性，能氧化橡胶，所以不能用碱式滴定管盛装KMnO 4溶液，a 不合理，答案选b ；

(4)图中滴定管精确到0.1mL ，估读到0.01mL ，从上往下读，滴定前的读数为0.90mL ，滴定后的读数20.90mL ，消耗KMnO 4溶液体积为20.90mL-0.90mL=20.00mL ；

(5)滴定实验中减小误差的关键操作就是要准确判断滴定终点，所以滴定过程中眼睛始终注视着锥形瓶中溶液颜色的变化；KMnO 4呈紫红色，当KMnO 4不足时，溶液几乎是无色，当H 2C 2O 4完全反应后，再多一滴KMnO 4溶液，溶液立即显红色，此时我们认为是滴定终点，为防止溶液局部没有完全反应，故还要持续摇动锥形瓶30s ，所以滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为：溶液由无色变成紫红色，且半分钟内不褪色；

(6)先求H 2C 2O 4物质的量，再求H 2C 2O 4·xH 2O 摩尔质量。

列比例式：22452()?0.0250.05/?0.02mol mol c H C O L mol L L

=，解得c (H 2C 2O 4)=0.1mol/L 。则1.260g 纯草酸晶体中H 2C 2O 4物质的量n (H 2C 2O 4)=0.1L ×0.1mol/L=0.01mol ，即H 2C 2O 4·xH 2O 的

物质的量=0.01mol ，H 2C 2O 4·

xH 2O 的摩尔质量1.260126.00.01g M mol

='=，2242()126.090x 2()18M M H C O M H O --='== 。 滴定结束后滴定管尖嘴处有一气泡，使得KMnO 4溶液体积读数偏大，根据上面的计算式可

知n(H2C2O4·xH2O)偏大，H2C2O4·xH2O的摩尔质量偏小，x值偏小。若滴定前未用标准KMnO4 溶液润洗滴定管，KMnO4溶液浓度偏小，滴定终点时消耗KMnO4溶液体积偏大，根据上面的计算式可知n(H2C2O4·xH2O)偏大，H2C2O4·xH2O的摩尔质量偏小，x值偏小。

【点睛】

当探究某一因素对反应速率的影响时，必须保持其他因素不变，即所谓控制变量法。另外，人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来测量反应速率。

8．H2O2是一种常见试剂，在实验室、工业生产上有广泛用途

Ⅰ.实验室用H2O2快速制氧，其分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如甲乙丙丁四图所示：

（1）下列说法正确的是：________（填字母序号）

A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越慢

B．图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越弱，H2O2分解速率越快

C．图丙表明，少量Mn 2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快

D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大

（2）催化剂Mn2+在反应中，改变了____________________(填字母序号)

A．反应速率 B．反应限度C．反应焓变 D．反应路径 E.反应活化能 F.活化分子百分数

Ⅱ．H2O2在工业上作为Fenton法主要试剂，常用于处理含难降解有机物的工业废水。在调节好pH（溶液的酸碱性）和Fe2+浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。（实验设计）控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表），设计如下对比试验，并将实验结果绘制时间-p-CP浓度图如下。

（3）电中性的羟基自由基的电子式为：______________。

（4）请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实

验

编

号

实验目的 T/K pH c/10-3mol·L -1 H 2O 2 Fe 2+ ① 为以下实验作参考

298 3 6.0 0.30 ② 探究温度对降解反

应速率的影响 _________ ______

_______ _________ ③ __________________ 298

10 6.0 0.30

（5）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50～150s 内的反应速率：v(p-CP)=_____________。

（6）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据实验结果，给出一种迅速停止反应的方法：__________________________。

【答案】A D A D E F 313 3 6.0 0.30 探究溶液的酸碱性（pH ）对降解反

应速率的影响 8×10 - 6mol /（L·

s ） 加入NaOH 溶液使溶液的pH=10（大于10也对） 【解析】

试题分析：(1)根据图示分析；（2）催化剂通过改变反应路径降低活化能，提高反应速率，加入催化剂平衡不移动；（3）电中性的羟基含有9个电子；（4）探究温度对降解反应速率的影响，变量只能是温度；根据表格数据，实验③与实验①相比只有PH 不同；

（5）根据c v t

?=? 计算反应速率；（6）根据表格数据，pH=10时，反应速率几乎为0； 解析：(1) 由甲图可知，双氧水浓度越大，分解越快，H 2O 2浓度越小，其分解速率越慢，A 正确；由图乙可知，溶液的碱性越强即pH 越大，双氧水分解越快，B 错误；C ．溶液的碱性越强即pH 越大，双氧水分解越快，故C 错误；由图丙和图丁可知， Mn 2+浓度越大，双氧水分解越快，D 正确。

（2）催化剂通过改变反应路径降低活化能，提高反应速率，加入催化剂平衡不移动；催化剂能加快反应速率，故A 正确；催化剂不能使平衡发生移动，故B 错误； 加入催化剂，平衡不移动，反应焓变不变，故C 错误； 催化剂参与反应，改变反应路径，故D 正确； 催化剂降低反应活化能，故E 正确； 催化剂通过降低活化能，提高活化分子百分数，故F 正确。（3）电中性的羟基含有9个电子，电子式是；（4）探究温度对降解反应速率的影响，变量只能是温度，所以实验②与实验①只有温度不同，其余都相同，实验②温度是313K ，PH=3，过氧化氢的浓度是6.0，Fe 2+的浓度是0.30；根据表格数据实验③与实验①相比只有PH 不同，实验③探究溶液的酸碱性对降解反应速率的影响；（5）根据

c v t ?=? ，v(p-CP)=331.210/0.410/100mol L mol L s

--?-? = 8×10 - 6mol/（L·s ）； （6）根据表格数据，pH=10时，反应速率几乎为0，加入NaOH 溶液使溶液的pH=10，可以迅速停止反应；

点睛：催化剂通过降低反应活化能，提高活化分子百分数，增大反应速率，催化剂对反应速率的影响最明显；但催化剂不能使平衡发生移动，所以催化剂不能改变反应热。

9．某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图实验装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数据如下：

分析表中数据回答下列问题， (1)相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加而____________。

(2)从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入_____g 的二氧化锰为较佳选择。

(3)该小组的某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确_______理由是_________________。

【答案】（1）加快（2）0．3（3）不正确 从表中数据可知：相同体积3．0℅的双氧水中溶质的含量是1．5℅的双氧水中溶质的含量的2倍，但反应时间却比其反应时间的2倍要小很多。由反应速率计算公式（ΔV=ΔC∕Δt）可得出：此实验条件下双氧水的浓度越大，分解速率越快。

【解析】

试题分析：（1）根据表中每一行的数据可看出：相同浓度的过氧化氢中二氧化锰用量越多，反应需要的时间就越短。分解速率越快。即相同浓度的过氧化氢的分解速率随着二氧化锰用量的增加加快。(2)由表中的第2、3、4列可看出，二氧化锰用量从0．1g 增加到0．3g 时，速率增加很多，而当二氧化锰用量从0．3g 增加到0．5g 时，速率增加无几。故从“绿色化学”的角度考虑在双氧水的浓度相同时加入0．3g 的二氧化锰为较佳选择。

(3)这种说法是错误的。不能直接看数据的结论。因为根据表中的数据可知：在相同体积3．0℅的双氧水中溶质的含量是1．5℅的双氧水中溶质的含量的2倍，但反应时间却比其反应时间的2倍要小很多。由反应速率计算公式（ΔV=ΔC∕Δt）可得出：在此实验条件下双氧水的浓度越大，分解速率越快，所用时间就越少。

考点：考查浓度对化学反应速率的影响及从绿色环保角度考虑催化剂的用量多少问题的知识。

10．某化学实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图装置进行实验，反应物用量和反应停止的时间数如下表：

请回答下列问题：

（1）盛装双氧水的化学仪器名称是。

（2）如何检验该套装置的气密性：。

（3）相同浓度的过氧化氢，其分解速率随着二氧化锰用量的增加而_______（填“加快”或“减慢”或“不变”）。

（4）从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，双氧水的浓度相同时，加入________g(填“ 0.1 g”或“ 0.3 g”或“ 0.8 g”)的二氧化锰为较佳选择。

（5）某同学分析上述数据后认为：“当用相同质量的二氧化锰时，双氧水的浓度越小，所需要的时间就越少，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确___________(填“正确”或“ 不正确”)，理由是___________________________。(提示：H2O2的密度可认为近似相等)。

【答案】（1）分液漏斗；（2）关闭分液漏斗的活塞，将注射器的活栓向外拉出一段距离，若一段时间后活栓能够恢复到原位置，则装置的气密性好；（3）加快；（4）0.3；（5）不正确；H2O2的浓度扩大二倍(从1.5%―→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多。【解析】

试题分析：（1）盛放过氧化氢的仪器是分液漏斗；(2)检验装置的气密性具体操作是：关闭分液漏斗的活塞，将注射器的活栓向外拉出一段距离，若一段时间后活栓能够恢复到原位置，则装置的气密性好；（3）根据数据，随着MnO2质量增加，反应速率加快；(4)根据表中数据，0.1g→0.3g，速率增加多，0.3g→0.8g，虽然增加，但增加的不多，因此从反应速率快和催化剂适量上应选择0.3gMnO2；(5)H2 O2的浓度扩大二倍(从1.5%―→3.0%)，但反应所需时间比其二倍小的多，故说法不正确。

考点：考查影响化学反应速率的因素等知识。

浙江省2021年高考化学真题分类汇编专题07：化学平衡

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

化学平衡高考题(含答案)

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

第三章化学反应速率和化学平衡答案

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数？它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？ 答：反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比： υ=k·c α(A)·c β(B)，式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关，改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能？ 答：Arrhenius 总结了大量实验事实，提出一个经验公式：速率常数k 的对数与1/T 有线形关系：C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能，它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂？其特点有哪些？ 答：某些物质可以改变化学反应的速率，它们就是催化剂。催化剂参与反应，改变反应历程，降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态，使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡，只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下： t/s 0 10 20 30 40 50 c （NOCl ）/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率；用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解：t=0-10s 时，10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时，102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时，203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时，304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时，40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ，NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据： c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1

2020年高考化学模拟试题与答案(一)

2020年高考化学模拟试题与答案（一） （试卷满分100分，考试时间60分钟） 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Na 23 S 32 一、选择题（共7小题，每小题6分，共42分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 通常检测SO2含量是否达到排放标准的反应原理是SO2+H2O2 + BaCl2 ===BaSO4↓+ 2HCl。N A表示阿 伏伽德罗常数，下列说法正确的是（） A. 0.1 mol BaCl2晶体中所含微粒总数为0.1N A B. 25 ℃时，pH =1的HCl溶液中含有H+的数目为0.1N A C. 17 g H2O2中含有非极性键数目为0.5N A D. 生成2.33 g BaSO4沉淀时，转移电子数目为0.01N A 2. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，我国古代的人民在那时候就已经广泛应用了，书中充分记载 了古代化学研究成果．下列关于古代化学的应用和记载，对其说明不合理的是（） A. 《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以烽燧铳极”这是利用了 “KNO3的氧化性” B. 杜康用高粱酿酒的原理是通过蒸馏法将高粱中的乙醇分离出来 C. 我国古代人民常用明矾除去铜器上的铜锈[Cu2(OH)2CO3] D. 蔡伦利用树皮、碎布（麻布）、麻头等为原料精制出优质纸张，由他监制的纸被称为“蔡侯纸”。 “蔡侯纸”的制作工艺中充分应用了化学工艺 3. 下列关于钠及其化合物的说法正确的是（） A. 过氧化钠的电子式： B. 金属钠可用来除去苯中的少量水分

2020-2021高考化学压轴题之铁及其化合物(高考题型整理,突破提升)含答案

2020-2021高考化学压轴题之铁及其化合物(高考题型整理,突破提 升)含答案 一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．A、B、C均为中学化学常见的纯净物，它们之间存在如下转化关系： 其中①②③均为有单质参与的反应。 （1）若A是常见的金属，①③中均有同一种黄绿色气体参与反应，B溶液遇KSCN显血红色，且②为化合反应，写出反应②的离子方程式_________________________。 （2）如何检验上述C溶液中的阳离子？______________________。 （3）若B是太阳能电池用的光伏材料，①②③为工业制备B的反应。C的化学式是 ____________，属于置换反应____________，（填序号）写出反应①的化学方程式 ____________________。 【答案】Fe+2Fe3+＝3Fe2+取少量溶液于试管，加KSCN溶液，无明显现象，再加氯水，溶液变成血红色，则证明含Fe2+ SiCl4①③ 2C+SiO2Si+2CO↑ 【解析】 【分析】 (1)由转化关系可知A为变价金属，则A应为Fe，B为氯化铁，C为氯化亚铁，②为Fe与氯化铁的反应； (3)B是太阳能电池用的光伏材料，可知B为Si，①为C与二氧化硅的反应，①②③为工业制备B的反应，则C为SiCl4，③中SiCl4与氢气反应，提纯Si，以此解答该题。 【详解】 (1)A是常见的金属，①③中均有同一种气态非金属单质参与反应，且②为化合反应，则该非金属气体为Cl2，B为氯化铁，则反应②的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+； (2)由分析知C为氯化亚铁，检验Fe2+的操作方法是取少量溶液于试管，加KSCN溶液，无明显现象，再加氯水，溶液变成血红色，则证明含Fe2+； (3)B是太阳能电池用的光伏材料，可知B为Si，①为C与二氧化硅的反应，①②③为工业制备B的反应，则C为SiCl4，其中②为Si和Cl2化合生成SiCl4，③中SiCl4与氢气反应，提纯Si，则反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑，其中属于置换反应的有①③。 2．已知有以下物质相互转化：

2019年高考化学真题分类汇编专题09 反应速率、化学平衡(解析版)

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。

化学反应速率与平衡

化学反应速率与平衡

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期: ?

1.已知反应A + 3Ｂ ＝ 2C ＋ D 在某段时间内以A 的浓度变化表示的化学反应速率为 1mo ｌ/（L ·m ｉn),则此段时间内以C 的浓度表示的化学反应速率为 A 、0·5mo ｌ／（Ｌ·ｍi ｎ) Ｂ、1mol ／(L ·mi ｎ) C 、３ｍｏｌ/（L ·m ｉn ） D 、2mo ｌ／(L ·m ｉn ） 2.在2A ＋Ｂ＝ 3Ｃ+４D 中，表示该反应速率最快的是 A ．V (Ａ) = 0.5m ｏl ·L －1·S －1 B ．V (B ） ＝ 0.３ m o l ·L －1·S －1 C.Ｖ (Ｃ) = 0.8m ｏl ·L -1·S -１ Ｄ.Ｖ (D )= ６0 ｍo l ·L －1·ｍｉn -1 3．对于反应Ｎ2（g)＋３H 2（g ） 2NH 3(g ），能增大正反应速率的措施是 Ａ.通入大量H 2 B ．增大容积 C ．移去部分NH ３ Ｄ．降低体系温度 4．在一定条件下，密闭容器中进行的反应: Ｈ2 + I 2 ２ＨＩ 对于下列示意图所表示的涵义解释正确的是 A.反应开始时，容器中投入了H 2、I ２、HI 三种气体 B ．0到t 1时刻，反应向逆反应方向进行 C.t 1时刻后,正、逆反应的速率均为零 D ．t １时刻后，Ｈ2、I 2、HI 三种气体的浓度达到相等 5.已知某可逆反应在密闭容器中进行: Ａ（ｇ）+2B(g) Ｃ(g)+D(s) 正反应为放热反应。 图中曲线a 代表一定条件下该反应的过程。 若使ａ 曲线变为b 曲线,可采取的措施是 Ａ．增大A 的浓度 B ．缩小容器的容积 Ｃ．加入催化剂 Ｄ.升高温度 6.在密闭容器中进行2SO 2（g ）+ O 2 (g) 2S Ｏ３(g)?H ﹤0 右图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图象, 推断在t 1时刻突然变化的条件可能是 ? A ．使用催化剂? B.减小生成物的浓度 C ．降低体系温度 Ｄ．增大容器的体积 7． ＮＯ和C Ｏ都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢起反应,生成Ｎ２和ＣO ２，2()2()NO g CO g +22()2()N g CO g +对此反应，下列叙述正确的是 A.使用催化剂不改变反应速率 B ．升高温度能加快反应速率 Ｃ.降低压强能增大反应速率 D.改变压强对反应速率无影响 8．已知：Ｃ(ｓ)+C Ｏ2(g) 2CO （ｇ) △H>0。该反应达到平衡后,下列条件有利 于反应向正方向进行的是 A.升高温度和减小压强 B.降低温度和减小 压强 C.降低温度和增大压强 Ｄ．升高温度和增大压强 ９.在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示， 下列表述正确的是??? ?? A ．ｔ1时，N 的浓度是M 浓度的2倍 B.ｔ２时，正、逆反应速率相等，达到平 衡 C ．t 3时,正反应速率大于逆反应速率 Ｄ．反应的化学方程式为:2M N v （H 2 + I 2 → ｖ（2HI → 时反应速率t 0

2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细答案

2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细 答案 一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．物质X是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180℃升华）和一种盐A按物质的量之比1：2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化： 请回答下列问题： （1）X的化学式为__。 （2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。 （3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。 【答案】AlCl3·2FeSO4 Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2 【解析】 【分析】 固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为 FeSO4，氧化铁的物质的量为 3.2g 160g/mol =0.02mol，生成二氧化硫为 0.448L 22.4L/mol =0.02mol， 由Fe、S原子为1：1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物 质的量为4.27g-0.02mol80g/mol 133.5g/mol =0.02mol，X的组成为AlCl3?2FeSO4，以此解答该题。 【详解】 (1)根据上述分析，X的化学式为AlCl?2FeSO4； (2)将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O； (3)若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。 2．中学化学常见物质A、B、C、D、E有如下转化（已知A、B、C、D、E均含有同一元

高考试题汇编化学平衡

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

化学反应速率及平衡测试(附答案)

第二章化学反应速率及化学平衡专题测试（二） 一、选择题（只有1个选项符合题意） 1. 反应3Fe(s)+4H 2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行。能表明反应达到平衡状态的叙述是 A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变 C.ｖ(H2O)=ｖ(H2) D.反应不再进行 2. 在恒温、恒容的密闭容器内进行反应A（g）B（g）＋C（g），正反应为放热反应。若反应物的浓度由2mol/L降到0.8mol/L需20s，那么反应物浓度为0.8mol/L降到0.2mol/L 所需反应时间为A．10s B．大于10s C．小于10s D．无法判断 3．在一个容积为VL的密闭容器中放入2LA（g）和1L B（g），在一定条件下发生下列反应3A(g)十B(g) nC(g)+2D(g) 达到平衡后，A物质的量浓度减小1/2，混合气体的平均摩尔质量增大1/8，则该反应的化学方程式中n的值是 A．1 B．2 C．3 D．4 根据以下叙述回答①和②题。 把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应： 3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)，5min末已生成0.2molW，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol·L-1·min-1，则 4．①上述反应中Z气体的化学计量数n的值是 A．1 B．2 C．3 D．4 5．②上述反应在5min末时，已作用去的Y值占原来量的物质的量分数 A．20% B．25% C．33% D．50% 6. 将4molA气体和2mol B气体在2L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0.6mol·L－1，现有下列几种说法： ①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L－1·s－1 ②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1 ③2s时物质A的转化率为70％④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1 其中正确的是A．①③B．①④C．②③D．③④ 7.在密闭容器中进行X2(g)+4Y2(g)2Z2(g)+3Q2(g)的反应，其中X2、Y2、Z2、Q2的起始浓度分别是0.1mol·L－1、0.4mol·L－1、0.2mol·L－1、0.3mol·L－1当反应达到平衡后，各物质的物质

2020高考化学模拟试题及答案(共三套)

2020年高考化学模拟试题 7. 化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是 A.“时气错逆，霾雾蔽日”，雾所形成的气溶胶能产生了达尔效应 B.“外观如雪，强烧之，紫青烟起”，南北朝陶弘景对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应 C.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，北宋沈括用胆矾炼铜的过程属于置换反应 D.“青蒿一揭，以水二升溃，绞取汁”，屠呦呦提取青蒿素的过程中发生了化学变化 8.N A为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是 A.1.6gO2和O3的混合物含有的分子数目为0.1N A B.足量的Mg与0.1molCO2充分反应，转移的电子数目为0.4N A C.25℃时，pH=2的H2SO4溶液中含有的H+数目为0.02N A D.标准状况下，1.12L三氯甲烷(CHCl3)含有的化学键数目为0.2N A 9.已知有机物是合成青蒿素的原料之一。下列有关该有机物的说法正确的是 A.分子式为C6H11O4 B.可与酸性KMmO4溶液反应 C.既能发生取代反应，又能发生加成反应

D.是乙酸的同系物，能和碳酸钠反应 10.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状 态不同。Y是空气中含量最高的元素，Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Z2-与W+具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A.原子半径大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B.由X、Y、乙三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性 C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强 D.化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同 11.如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。下列有关说法正确的是 A.关闭K1，打开K2，试剂X是酸性KMnO4或FeCl3溶液，均可证明SO2有还原性 B.关闭K2，打开K1，滴加硫酸，则装置B中每消耗1molNa2O2，转移电子数为N A

高考化学压轴题专题元素周期律的经典综合题含详细答案

高考化学压轴题专题元素周期律的经典综合题含详细答案 一、元素周期律练习题（含详细答案解析） 1．高温下，正硅酸锂（Li 4SiO 4）能与CO 2发生反应，对控制CO 2的排放具有重要的理论意义和实用价值。完成下列填空： （1）硅原子核外电子占有_____种能量不同的轨道；Li 、C 、Si 的最高价氧化物中，属于原子晶体的是_____。 （2）钠元素的金属性比锂强，用原子结构的知识说明理由_____。 一定温度下，在2L 的密闭容器中，Li 4SiO 4与CO 2发生如下反应： Li 4SiO 4(s)+CO 2(g)Li 2SiO 3(s)+Li 2CO 3(s)。 （3）该反应的平衡常数表达式K=_____，反应20min ，测得容器内固体物质的质量增加了 8.8g ，则0~20min 内CO 2的平均反应速率为_____。 （4）在T 1、T 2温度下，恒容容器中c(CO 2)随时间t 的变化关系如图所示。该反应是_____反应（选填“放热”或“吸热”）。 若T 1温度下，达到平衡时c(CO 2)为amol· L -1，保持其他条件不变，通入一定量的CO 2，重新达到平衡时c(CO 2)为bmol· L -1。试比较a 、b 的大小，并说明理由_____。 【答案】5 SiO 2 钠元素和锂元素均为第ⅠA 族元素，Na 原子有3个电子层，Li 原子有2个电子层，原子半径Na>Li ，则原子核对外层电子的吸引能力：Na