2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)(化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡提高練習(xí)題)壓軸題訓(xùn)練附答案解析

1、2020-2021 備戰(zhàn)高考化學(xué) ( 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡提高練習(xí)題) 壓軸題訓(xùn)練附答案解析一、化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡1 硫代硫酸鈉 (na2s2o3)是一種解毒藥，用于氟化物、砷、汞、鉛、錫、碘等中毒，臨床常用于治療蕁麻疹，皮膚瘙癢等病癥 .硫代硫酸鈉在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定，在酸性溶液中分解產(chǎn)生 s 和 so2實(shí)驗(yàn) i： na2s2o3 的制備。工業(yè)上可用反應(yīng)：2na2s+na2co3+4so2=3na2s2o3+co2 制得，實(shí)驗(yàn)室模擬該工業(yè)過(guò)程的裝置如圖所示：(1)儀器a的名稱是_，儀器b的名稱是_。b中利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%80%?的h2so4 溶液與 na2so3 固體反應(yīng)制備so2

2、 反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。 c 中試劑為 _(2)實(shí)驗(yàn)中要控制so2的生成速率，可以采取的措施有_ (寫(xiě)出一條 )(3)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量，實(shí)驗(yàn)中通入的so2 不能過(guò)量，原因是 _實(shí)驗(yàn)：探究na2s2o3 與金屬陽(yáng)離子的氧化還原反應(yīng)。資料： fe3+3s2 o32-? fe(s2o3)33-(紫黑色 )裝置試劑 x實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象混合后溶液先變成紫黑色，30sfe2(so4)3 溶液后幾乎變?yōu)闊o(wú)色(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步判斷最終fe3+被 s2o32-還原為 fe2+，通過(guò) _(填操作、試劑和現(xiàn)象 )，進(jìn)一步證實(shí)生成了fe2+。從化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的角度解釋實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象：_實(shí)驗(yàn)：標(biāo)定na2s2o

3、3 溶液的濃度(5)稱取一定質(zhì)量的產(chǎn)品配制成硫代硫酸鈉溶液，并用間接碘量法標(biāo)定該溶液的濃度：用分析天平準(zhǔn)確稱取基準(zhǔn)物質(zhì)k2cr2o7(摩爾質(zhì)量為294g?mol-1 )0.5880g。平均分成3 份，分別放入 3 個(gè)錐形瓶中，加水配成溶液，并加入過(guò)量的ki 并酸化，發(fā)生下列反應(yīng)： 6i- 2 72-+cr o+23+2o，再加入幾滴淀粉溶液，立即用所配223+14h = 3i +2cr +7hna s o 溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)i2+2s2o32- = 2i- + s4o62-，三次消耗 na2s2o3 溶液的平均體積為25.00 ml，則所標(biāo)定的硫代硫酸鈉溶液的濃度為 _mol?l-1【答案】分

4、液漏斗蒸餾燒瓶h 2so4na 2so3 =na 2so4 h 2o so2硫化鈉和碳酸鈉的混合液調(diào)節(jié)酸的滴加速度若 so2 過(guò)量，溶液顯酸性產(chǎn)物會(huì)發(fā)生分解加入鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀開(kāi)始生成 fe(s2 333- 的反應(yīng)速率快，氧化還原反應(yīng)速率慢，但o )3+與 s2 32-氧化還原反應(yīng)的程度大，導(dǎo)致3+2 32-2 333-(紫黑色 )平衡向逆反應(yīng)方feofe +3s o? fe(s o )向移動(dòng)，最終溶液幾乎變?yōu)闊o(wú)色0.1600【解析】【分析】【詳解】(1)a 的名稱即為分液漏斗， b 的名稱即為蒸餾燒瓶； b 中是通過(guò)濃硫酸和 na2so3 反應(yīng)生成so2，所以方程式為： h 2 so

5、4 na 2so3 =na 2so4 h 2o so2 ； c 中是制備硫代硫酸鈉的反應(yīng)， so2 由裝置 b 提供，所以c 中試劑為硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液；(2)從反應(yīng)速率影響因素分析，控制so2 生成速率可以調(diào)節(jié)酸的滴加速度或者調(diào)節(jié)酸的濃度，或者改變反應(yīng)溫度；(3)題干中指出，硫代硫酸鈉在酸性溶液中會(huì)分解，如果通過(guò)量的so2，會(huì)使溶液酸性增強(qiáng)，對(duì)制備產(chǎn)物不利，所以原因是：so2 過(guò)量，溶液顯酸性，產(chǎn)物會(huì)發(fā)生分解；(4)檢驗(yàn) fe2+常用試劑是鐵氰化鉀，所以加入鐵氰化鉀溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀即證明有fe2+生成；解釋原因時(shí)一定要注意題干要求，體現(xiàn)出反應(yīng)速率和平衡兩個(gè)角度，所以解釋為：開(kāi)始階段，

6、生成fe(s2o 3 )33 的反應(yīng)速率快，氧化還原反應(yīng)速率慢，所以有紫黑色出現(xiàn)，隨著fe3+的量逐漸增加，氧化還原反應(yīng)的程度變大，導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)，紫黑色逐漸消失，最終溶液幾乎變?yōu)闊o(wú)色；(5)間接碘量法滴定過(guò)程中涉及兩個(gè)反應(yīng)：6icr2o 2714h =3i 22cr 37h 2 o ； i 22s2 o32 =2is4o 26 ；反應(yīng) i-被氧化成 i2，反應(yīng)中第一步所得的i2 又被還原成i-，所以與電子轉(zhuǎn)移數(shù)相同，那么滴定過(guò)程中消耗的cr2 o 27 得電子總數(shù)就與消耗的s2 o32 失電子總數(shù)相同；在做計(jì)算時(shí)，不要忽略取的基準(zhǔn)物質(zhì)重鉻酸鉀分成了三份進(jìn)行的滴定。所以假設(shè)c(na2 2 3

7、s o )=a mol/l ，列電子得失守恒式：解得 a=0.1600mol/l 。10.588032946=a0.025 1，2 鋰離子電池能夠?qū)崿F(xiàn)千余次充放電，但長(zhǎng)時(shí)間使用后電池會(huì)失效，其中的化學(xué)試劑排放至環(huán)境中不僅會(huì)造成環(huán)境污染，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)。實(shí)驗(yàn)室模擬回收鋰離子電池中的co、 ni、 li 的流程如圖。已知： licoo2 難溶于水，易溶于酸。回答下列問(wèn)題：（1） licoo2 中 co 的化合價(jià)是 _。（2） licoo2 在浸出過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式是_。（3）浸出劑除了 h2o2 外，也可以選擇 na2 s2o3，比較二者的還原效率h2o2_(填 “ 或”“ ” )na2s

8、2o3 (還原效率：還原等物質(zhì)的量的氧化劑消耗還原劑的物質(zhì)的量)。（ 4）提高浸出效率的方法有 _。（ 5）利用 cyanex272萃取時(shí)， ph 對(duì)鈷、鎳萃取分離效果的影響如圖。從圖中數(shù)據(jù)可知，用 cyanex272 萃取分離時(shí)，最佳 ph 是 _。（6）反萃取的離子方程式為2h+cor=co2+2hr，則反萃取劑的最佳選擇是 _。（7）常溫下，若水相中的ni2+的質(zhì)量濃度為 1.18g l-1 ，則 ph=_時(shí)， ni2+開(kāi)始沉淀。sp2-15k (ni(oh)=2 10 （8）參照題中流程圖的表達(dá)，結(jié)合信息設(shè)計(jì)完成從水相中分離ni 和 li 的實(shí)驗(yàn)流程圖 (如圖 )_ 。已知：提供的無(wú)機(jī)

9、試劑：naoh、na2co3、 naf?！敬鸢浮?+32licoo+6h+h2o2=2co2+o2 +2li+4h2o”“或“ ”)。已知該反應(yīng)的離子方程式：2 2 4222mno 5h c o 6h=10co 2mn28h o(2)實(shí)驗(yàn)室有一瓶混有泥沙的乙二酸樣品，小剛利用上述反應(yīng)的原理來(lái)測(cè)定其含量，具體操作為：配制 250 ml 溶液：準(zhǔn)確稱量5.000 g 乙二酸樣品，配成250 ml 溶液。 1滴定：準(zhǔn)確量取 25.00 ml 所配溶液于錐形瓶中，加少量酸酸化，將 0.100 0 mol l kmno4 標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入 _(填“酸式 ”或 “堿式 ”)滴定管，進(jìn)行滴定操作。在滴定過(guò)程中發(fā)

10、現(xiàn)，剛滴下少量kmno4 標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，溶液紫紅色并沒(méi)有馬上褪去。將錐形瓶搖動(dòng)一段時(shí)間后，紫紅色才慢慢消失；再繼續(xù)滴加時(shí)，紫紅色就很快褪去，可能的原因是 _ ；判斷滴定達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是_ 。計(jì)算：重復(fù)上述操作2 次，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。則消耗kmno4 標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為_(kāi) ml，此樣品的純度為_(kāi)。序號(hào)滴定前讀數(shù)滴定后讀數(shù)10.0020.0121.0020.9930.0021.10誤差分析：下列操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高的是_。a未用 kmno4 標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管b滴定前錐形瓶?jī)?nèi)有少量水c滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失d觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視【答案】酸式反應(yīng)生成的mn 2

11、 對(duì)反應(yīng)有催化作用滴入最后一滴溶液，溶液由無(wú)色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色20.0090.00%ac【解析】【詳解】（1）由于溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，所以反應(yīng)時(shí)間就越短，因此褪色所需時(shí)間t at b，故答案為： ；（2） kmno4溶液有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕橡膠，所以kmno4溶液應(yīng)該裝入酸式滴定管中，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，剛滴下少量kmno4溶液時(shí)，溶液迅速變成紫紅色。將錐形瓶搖動(dòng)一段時(shí)間后，紫紅色慢慢消失；再繼續(xù)滴加時(shí)，紫紅色就很快褪色了可能的原因是反應(yīng)中生成的2+mn 具有催化作用，所以隨后褪色會(huì)加快；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝詋mno溶液，錐形瓶中溶液從無(wú)4色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，故答案為：

12、酸式；反應(yīng)生成的2對(duì)反應(yīng)有催化作mn用；滴入最后一滴溶液，溶液由無(wú)色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色；分析 3 次實(shí)驗(yàn)的體積數(shù)據(jù)，可知：第三次誤差太大，要舍去，消耗的kmno溶液的體積4是 v(kmno4)=(20.10+19.90)ml 2=20.00ml ； n(kmno4)=0.1000mol/l 0.020l=210 -3 mol;2 2 44210-3mol=510-32 2 4根據(jù)方程式可知 n(h c o)=5/2n(kmno )= 5/2mol ，所以 h c o 的質(zhì)量是m=510 -3 mol 90g/mol=0.45g ，所以草酸的純度是0.45g (5.000g 10)10

13、0%=90.00%，故答案為：20.00 ； 90.00%；a、未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性kmno4溶液潤(rùn)洗滴定管，則標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度偏小，是消耗的體積偏大，則計(jì)算的草酸的物質(zhì)的量偏大，正確；b、滴定前錐形瓶有少量水，不會(huì)產(chǎn)生任何影響，錯(cuò)誤； c、滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失，則消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，所以計(jì)算的草酸的濃度就偏高，正確；d、觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視，則消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小，所以是草酸溶液的濃度偏小，錯(cuò)誤，故答案為：ac。【點(diǎn)睛】本題考查綜合實(shí)驗(yàn)，涉及溫度和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響、乙二酸和高錳酸鉀的性質(zhì)、離子方程式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、解釋原因、滴定終點(diǎn)的

14、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)處理與純度計(jì)算、誤差分析等。8 鎢是我國(guó)豐產(chǎn)元素，是熔點(diǎn)最高的金屬，廣泛用于拉制燈泡的燈絲，有 “光明使者 ”的美譽(yù)。鎢在自然界主要以鎢 (+6 價(jià) ) 酸鹽的形式存在。有開(kāi)采價(jià)值的鎢礦石是白鎢礦和黑鎢礦。白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣（ cawo4）；黑鎢礦的主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽，化學(xué)式常寫(xiě)成 (fewo4 和 mnwo 4 )，鎢酸（ h2 wo4）酸性很弱，難溶于水。已知： cawo 4 與碳酸鈉共熱發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。 鎢在高溫下可與焦炭(c)反應(yīng)生成硬質(zhì)合金碳化鎢(wc)。（ 1） 74w 在周期表的位置是第 _周期。（ 2）寫(xiě)出黑鎢礦中 fewo4 與氫氧化鈉，空氣熔融時(shí)的化學(xué)

15、反應(yīng)方程式_ ；白鎢礦粉與碳酸鈉共熱的化學(xué)反應(yīng)方程式_。（3）工業(yè)上，可用一氧化碳、氫氣或鋁還原wo3 冶煉 w。理論上，等物質(zhì)的量的co、h2、 al 作還原劑，可得到w 的質(zhì)量之比為 _。用焦炭也能還原wo3 ，但用氫氣更具有優(yōu)點(diǎn)，其理由是_ 。（ 4）已知?dú)溲趸}和鎢酸鈣 (cawo4)都是微溶電解質(zhì)，兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下 ca(oh)2、 cawo4 的沉淀溶解平衡曲線，則 t1 時(shí)sp42。將鎢酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鎢酸鈣，發(fā)生反應(yīng)的離k (cawo )_(mol/l)子方程式為 _ ， t2 時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)。（5）工業(yè)上，可用電解法從碳化鎢廢

16、料中回收鎢。碳化鎢作陽(yáng)極，不銹鋼作陰極，鹽酸為電解質(zhì)溶液，陽(yáng)極析出濾渣d 并放出 co2 。寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式 _ ?！敬鸢浮苛? fewo422 3242+8naoh+o2fe o +4na wo +4h ocawo +na cocaco+na wo42 2 3焦炭為固體，得到的金屬鎢會(huì)混有固體雜42332質(zhì)，并且用焦炭還可能產(chǎn)生co 等有污染的尾氣-42-2-1 104wo+ ca(oh) =cawo + 2oh3-+1 10 mol/l wc 10e +6h2o= h2wo4+co2+ 10h【解析】 (1)w 為 74 號(hào)元素，第五周期最后一種元素為56 號(hào)，第六周期最后一種元素為8

17、4號(hào)，因此 74 號(hào)在元素周期表的第六周期，故答案為：六；(2)fewo4 中的鐵為 +2 價(jià)，與氫氧化鈉在空氣熔融時(shí)被空氣中的氧氣氧化，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 4 fewo4223242+8naoh+o2fe o +4na wo+4h o；白鎢礦粉與碳酸鈉共熱的化學(xué)反應(yīng)方程式為 cawo4 +na2co3caco3+na2wo4，故答案為： 4fewo +8naoh+o2fe o +4na wo +4h o； cawo +na cocaco+na wo ；4223242423324(3)工業(yè)上，可用一氧化碳、氫氣或鋁還原wo3 冶煉 w。理論上， 1mol 的 co、 h2、 al 作還原劑

18、時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子分別為2mol ， 2mol， 3mol ，根據(jù)得失電子守恒，得到w 的質(zhì)量之比為 2 2 3。用焦炭也能還原wo3，但用氫氣更具有優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榻固繛楣腆w，得到的金屬鎢會(huì)混有固體雜質(zhì)，并且用焦炭還可能產(chǎn)生co 等有污染的尾氣，故答案為： 22 3；焦炭為固體，得到的金屬鎢會(huì)混有固體雜質(zhì)，并且用焦炭還可能產(chǎn)生co等有污染的尾氣；2+2-5-5-10，將鎢酸鈉溶液加入(4) 根據(jù)圖像， t1 時(shí) ksp(cawo4)=c(ca )?c(wo4)=1 10 1 10=1 10石灰乳，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，氫氧化鈣和鎢酸根離子反應(yīng)生成鎢酸鈣沉淀，反應(yīng)的離子方程式為： wo42-+ca(oh)2=

19、cawo4 +2oh- ， t2 時(shí)， c(oh-)=10-2 mol/l ， c(wo42-)=10 -7mol/l ，平衡常數(shù) k 等 于 生 成 物 平 衡 濃 度 系 數(shù) 次 方 之 積 和 反 應(yīng) 物 平 衡 濃 度 系 數(shù) 次 方 之 積 ， 即c2 oh=10k=210（）c wo4223-10； wo42-4-3，故答案為： 1102； 110；7=1 10+ca(oh) =cawo +2oh(5)電解時(shí)，陰極是氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)式是2h+2e-=h2，陽(yáng)極是碳化鎢失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)： wc+6h2o-10e-=h2wo4+co2 +10h+，故答案為： wc+6

20、h2o-10e-=h2wo4+co2 +10h+。2 2 7272-242-9（ 1） k cr o的水溶液中存在如下平衡： cr o（aq） + h o(l)2cro（ aq） +2 2 7為橙紅色，242h （aq） ,平衡常數(shù)表達(dá)式 _已知：在水溶液中k cr ok cro 為黃色 )往上述溶液中加入氫氧化鈉溶液呈_色；向已加入氫氧化鈉的溶液中，再加入過(guò)量硫酸溶液呈 _色；此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，符合勒夏特列原理：如果改變維持化學(xué)平衡的條件（濃度、壓力和溫度），平衡就會(huì)向著_這種改變的方向移動(dòng),（2）在 kmno42 24與 h c o 反應(yīng)中，可通過(guò)測(cè)定 _來(lái)測(cè)定該反應(yīng)的速率；寫(xiě)出酸性條件下kmn

21、o42 2 4（弱酸）反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w、水和mn2+的離子反與 h c o應(yīng)方程式： _ ；此反應(yīng)開(kāi)始反應(yīng)緩慢，隨后反應(yīng)迅速加快，其原因是_（填字母）a kmno4 溶液中的h+起催化作用b 生成的 co2 逸出，使生成物濃度降低c反應(yīng)中，生成的mn 2+起催化作用d 在酸性條件下kmno4 的氧化性增強(qiáng)（3）為探討化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表。（已知i2 2s2o32-=s4o62- 2i，其中 na2 s2o3 溶液均足量）體積 v/ml實(shí)驗(yàn)序號(hào)2 2 3溶碘時(shí)間 /sna s o水液淀粉溶液水10.02.04.00.0t 18.02.04.02.0t 26.02.04.0vt3x該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的目的是_淀粉溶液的作用是 _。表中 vx=_ml，比較 t1、 t2、 t3 大小 _，試推測(cè)該實(shí)驗(yàn)結(jié)