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文档简介

1、备战高考化学 ( 化学反应速率与化学平衡提高练习题) 压轴题训练含答案 (2)一、化学反应速率与化学平衡1 无水硫酸铜在加热至650时开始分解生成氧化铜和气体某活动小组通过实验,探究不同温度下气体产物的组成实验装置如下:每次实验后均测定b、 c质量的改变和e 中收集到气体的体积实验数据如下(e 中气体体积已折算至标准状况):实验组别温度称取 cuso4 质量b 增重质量 /gc 增重质量e 中收集到气体/g/g/mlt10.6400.32000t20.64000.2562vt30.6400.160322.4yt40.64040.19233.6x(1)实验过程中a 中的现象是 _ d 中无水氯化

2、钙的作用是_(2)在测量 e 中气体体积时,应注意先_,然后调节水准管与量气管的液面相平,若水准管内液面高于量气管,测得气体体积_(填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “不变 ”)(3)实验中 b 中吸收的气体是 _实验中 e 中收集到的气体是 _(4)推测实验中cuso4 分解反应方程式为: _(5)根据表中数据分析,实验中理论上c 增加的质量 y3=_g(6)结合平衡移动原理,比较t34温度的高低并说明理由 _和 t【答案】白色固体变黑吸收水蒸气,防止影响c的质量变化冷却至室温偏小 so3o2 2cuso42cuo+2so +o20.128t4 温度更高,因为so3 分解为 so2 和 o2

3、是吸热反应,温度高有利于生成更多的o2【解析】【分析】(1)根据无水硫酸铜在加热至650时开始分解生成氧化铜和气体分析a 中的现象,根据碱石灰和无水氯化钙的作用分析;(2)气体温度较高,气体体积偏大,应注意先冷却至室温,若水准管内液面高于量气管,说明内部气压大于外界大气压,测得气体体积偏小;(3)实验中 b 中浓硫酸的作用是吸收三氧化硫气体,c 的作用是吸收二氧化硫,e 的作用是收集到氧气;(4)0.64g 硫酸铜的物质的量为0.64g 0.004mol ,分解生成氧化铜的质量为:160g / mo10.004mol 80g/mol 0.32g; so2 的质量为: 0.256g,物质的量为:

4、0.256g 0.004mol ,64g / mo1氧气的质量为:0.64 0.32 0.256 0.064g,物质的量为:0.064g 0.002mol ,32g / mo1cuso4、 cuo、 so2、 o2 的物质的量之比等于2:2 :2; 1,则实验中 cuso4 分解反应方程式为 2cuso2cuo+2so +o2;4(5)0.64g 硫酸铜的物质的量为0.64g 0.004mol ,分解生成氧化铜的质量为:160g / mo10.004mol 80g/mol 0.32g30.0224; so 的质量为: 0.16g,氧气的质量为:22.432 0.032g,根据质量守恒实验中理论

5、上c 增加的质量 y30.64 0.32 0.160.032 0.128g;(6)根据表中实验的数据可知,43分解为22t 温度生成氧气更多,因为soso和 o 是吸热反应,温度高有利于生成更多的o2。【详解】(1)因为无水硫酸铜在加热至650时开始分解生成氧化铜和气体,故实验过程中a 中的现象是白色固体变黑,因为碱石灰能够吸水,d 中无水氯化钙的作用是吸收水蒸气,防止装置 e 中的水进入装置 c,影响 c 的质量变化,故答案为:白色固体变黑;吸收水蒸气,防止影响 c 的质量变化;(2)加热条件下,气体温度较高,在测量e 中气体体积时,应注意先冷却至室温,若水准管内液面高于量气管,说明内部气压

6、大于外界大气压,测得气体体积偏小,故答案为:冷却至室温 偏小;(3)实验中 b 中浓硫酸的作用是吸收三氧化硫气体,c 的作用是吸收二氧化硫, e 的作用是收集到氧气,故答案为: so32; o ;(4)0.64g 硫酸铜的物质的量为0.64g 0.004mol ,分解生成氧化铜的质量为:160g / mo10.004mol 80g/mol 0.32g; so2 的质量为:0.256g0.256g,物质的量为: 0.004mol ,64g / mo1氧气的质量为:0.064g 0.002mol ,0.64 0.32 0.256 0.064g,物质的量为:32g / mo1cuso4、 cuo、

7、so2、 o2 的物质的量之比等于2:2 :2; 1,则实验中cuso4 分解反应方程式为 2cuso2cuo+2so +o2;40.64g(5)0.64g 硫酸铜的物质的量为 0.004mol ,分解生成氧化铜的质量为:160g / mo10.004mol 80g/mol 0.32g; so3 的质量为: 0.16g,氧气的质量为:0.022432 0.032g,22.4实验中理论上 c 增加的质量 y3 0.640.32 0.16 0.0320.128g;(6)根据表中实验的数据可知,t4 温度生成氧气更多,因为so3 分解为 so2 和 o2是吸热反应,温度高有利于生成更多的o2,故 t

8、4 温度更高,故答案为:t4 温度更高,因为so3 分解为 so2 和 o2 是吸热反应,温度高有利于生成更多的o2。2 某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:实验 :将 fe3 转化为 fe2 ( 如图 )(1)fe3+与 cu 粉发生反应的离子方程式为_(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:查阅资料:的化学性质与i相似,.2cu24i2cui(白色 )i2.scn实验方案现象结论步骤 1:取 4ml _ mol / lcuso4 溶液,向其产生白中滴加3 滴 0.1mol/ l kscn溶液色沉淀cuso4 与 kscn反应产无明显生了白色沉淀步骤 2:取 _现象cu 2

9、与 scn 反应的离子方程式为 _实验 :将 fe2 转化为 fe3实验方案现象向 3ml 0.1mol / l feso4 溶液中加入溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色1ml 8mol / l 稀硝酸消失,溶液变为黄色探究上述现象出现的原因:查阅资料:fe2no ?fe(no) 2 ( 棕色 )(3)用离子方程式解释 no 产生的原因 _(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:反应 : fe2与 hno 3 反应; 反应 : fe2 与 no 反应依据实验现象,甲认为反应的速率比反应 _ ( 填 “快 ”或 “慢 ”) 乙认为反应 是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正

10、确,乙设计的实验方案是_请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因_【答案】 2fe3cu 2fe2cu 20.1取 4ml0.1mol / lfeso 4 溶液,向其中滴加3 滴 0.1mol/ lkscn 溶液2cu24scn2cu scn(scn)23fe24hno 3 3fe3no2h 2o慢取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴 k 3 fe cn) 6 溶液或者 kmno 4 ,溶液无明显变化,说明反应i 是不可逆反应fe2 被硝酸氧化为 fe3 ,导致溶液中 fe2浓度降低,导致平衡fe2no ? fe(no) 2逆向移动,最终fe(no) 2 完全转化为 fe3,溶液

11、由棕色变为黄色【解析】【分析】( 1) fe3+与 cu 粉发生反应生成铜离子与亚铁离子;( 2)图 1 中得到溶液中 fe2+为 0.2mol/l , cu2+为 0.1mol/l ,分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液,滴入kscn 溶液进行对照实验;由题目信息ii 可知, cu2+与 scn-反应生成 cuscn 沉淀,同时生成 (scn) 2;(3)亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,反应生成铁离子、no 与水;(4)反应速率快的反应现象最先表现;反应中硝酸过量,若存在平衡,溶液中含有 fe2+ ,否则没有 fe2+,可以用 k 3 fe(cn) 6 溶液检验;fe2

12、+被硝酸氧化为fe3+ ,导致溶液中fe2+浓度降低,导致平衡发生移动,最终fe(no) 2+完全转化为fe3+。【详解】(1) fe3+与 cu 粉发生反应生成铜离子与亚铁离子,反应离子方程式为:2fe3cu 2fe2cu2 ,故答案为: 2fe3cu2fe2cu 2;(2)由反应 2fe3cu2fe2cu 2,可知图 1 中得到溶液中 fe2 为 0.2mol / l ,cu 2为 0.1mol/ l ,分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液,滴入kscn溶液进行对照实验,故实验方案为:步骤 1:取 4ml0.1mol / lcuso 4 溶液,向其中滴加3 滴 0.1mol/ lksc

13、n 溶液,步骤 2:取 4ml0.1mol / lfeso 4 溶液,向其中滴加3 滴 0.1mol / lkscn 溶液,由题目信息 ii 可知, cu2与 scn反应生成 cuscn沉淀,同时生成(scn) 2 ,反应离子方程式为: 2cu 24scn2cuscn(scn) 2 ,故答案为:0.1 ;取 4ml0.1mol / lfeso 4 溶液,向其中滴加3 滴 0.1mol/ lkscn 溶液; 2cu 24scn2cuscn(scn) 2 ;(3)亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,反应生成铁离子、no 与水,反应离子方程为:3fe24hno3 3fe3no2h 2

14、o ,故答案为: 3fe24hno 33fe3no2h 2o ;( 4)溶液先变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色,反应速率快的反应现象最先表现,反应 的速率比反应 的慢,故答案为:慢;反应中硝酸过量,若存在平衡,溶液中含有fe2 ,否则没有 fe2,具体的实验方案是:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴k 3fe cn) 6溶液,溶液无明显变化,说明反应 i是不可逆反应,故答案为:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴k 3 fe cn) 6 溶液,溶液无明显变化,说明反应 i 是不可逆反应;fe2+被硝酸氧化为 fe3,导致溶液中 fe2浓度降低,导致平衡fe2no

15、?fe(no) 2逆向移动,最终fe(no) 2完全转化为 fe3 ,溶液由棕色变为黄色,故答案为: fe2被硝酸氧化为 fe3 ,导致溶液中 fe2 浓度降低,导致平衡fe2no ?fe(no) 2逆向移动,最终fe(no) 2完全转化为 fe3 ,溶液由棕色变为黄色。3 资料显示 “o 2 的氧化性随溶液 ph 的增大逐渐减弱 ”。某化学小组同学用下列装置和试剂进行实验,探究 o 2 与 ki 溶液发生反应的条件。供选试剂: 0.1mol / l h 2so4 溶液、 mno 2 固体、 kmno 4 固体。该小组同学设计 、 两组实验,记录如下:实验操作实验现象向试管中加入kmno 4

16、固体,连接装置、,点燃试管中有气泡冒出,溶液不变蓝酒精灯向试管中加入kmno 4 固体, 试管中加入适量0.1mol / lh 2so4 溶液,连接装置试管中有气泡冒出,溶液变蓝、,点燃酒精灯( 1)选择装置用 kmno 4 固体制取 o 2 ,为避免 kmno 4 固体随 o 2 进入试管对实验造成干扰,应进行的改进是 _, 组实验中 o 2 与 ki 溶液反应的离子方程式是_。(2)对比 、 两组实验可知, o2 与 ki 溶液发生反应的适宜条件是_。为进一步探究该条件对反应速率的影响,可采取的实验措施是_。(3)为进一步探究碱性条件下ki 与 o2 能否反应,用上图中的装置继续进行实验:

17、实验操作实验现象向试管中加入 kmno 4固体,试管中滴加koh 溶液控制 ph8 ,溶液略变蓝连接装置、,点燃酒精灯向试管中加入 kmno 4固体,试管中滴加koh 溶液控制无明显变ph 10 , 连接装置、,点燃酒精灯化对于实验 的现象,小明同学提出猜想 “ph 10 时 o 2 不能氧化 i ”,设计了下列装置进行实验,验证猜想。( i )烧杯 a 中的溶液为 _。(ii )实验结果表明,此猜想不成立。支持该结论的实验现象是通入o 2 后 _。(iii )小刚同学向 ph10 的 koh溶液 ( 含淀粉 ) 中滴加碘水,溶液先变蓝后迅速褪色。经检测褪色后的溶液中含有io 3 ,褪色的原因

18、是 _ ( 用离子方程式表示 ) 。(4)该小组同学对实验过程进行了反思:实验 的现象产生的原因可能是_。【答案】在装置试管口放置棉花球4io 2 4h2i 22h 2o 酸性环境使用不同浓度的硫酸溶液做对照实验ph10 的 koh 溶液电流表指针偏转,烧杯b 的溶液颜色变深 3i 2 6ohio 35i3h 2o在 ph 10 的 koh溶液中 i 被氧化生成 i 2 ,而 i 2 迅速发生歧化反应变为io 3 和 i 。【解析】【分析】( 1) kmno 4 是粉末状的,会随氧气进入试管对实验造成干扰,可以在试管口放置一棉花球;酸性环境下 o2 与 ki 溶液反应生成 i2,根据电子守恒写

19、出反应的离子方程式。(2)对比 、 两组实验可知,酸性溶液中o 2 与 ki 溶液更容易发生反应。为进一步探究该条件对反应速率的影响,可使用不同浓度的硫酸溶液做对照实验。(3)( i)要证明 ph 10的溶液中 o 2 不能氧化 i ,烧杯 a 中的溶液应为 ph10 的碱溶液。(ii )若有电流产生,则猜想不成立。(iii)向ph10的koh溶液 ( 含淀粉) 中滴加碘水,溶液先变蓝说明生成了2i ,后迅速褪色说明生成的i2 又迅速被反应掉。 i2 反应后生成了 io 3 ,根据电子守恒写出反应的用离子方程式。(4)所以实验 的现象产生的原因不是没有反应,而是生成的i2 立刻发生了歧化反应。

20、【详解】(1)为避免 kmno 4 固体粉末随 o2 进入试管,在装置试管口放置棉花球, 组实验中反应离子方程式为4io2 4h2i 22h 2o ,故答案为:在装置试管口放置棉花球; 4io 24h2i 22h 2 o ;( 2)对比 、 两组实验可知: o2 与 ki 溶液发生反应的适宜条件是酸性环境,进一步探究该条件对反应速率的影响,可采取的实验措施是使用不同浓度的硫酸溶液做对照实验;故答案为:酸性环境;使用不同浓度的硫酸溶液做对照实验;(3)( i)实验目的是探究在ph 10 的 koh溶液中 o2 能否得电子氧化i ,所以烧杯 a中的溶液为 ph 10 的 koh溶液,故答案为: p

21、h 10的 koh 溶液;(ii )如果能构成原电池,说明ph 10 时 o 2 能氧化 i ,所以电流表指针偏转,烧杯b 的溶液颜色变深,说明ph 10 时 o2 能氧化 i ,故答案为:电流表指针偏转,烧杯b 的溶液颜色变深;(iii )变蓝后迅速褪色,褪色后溶液中含有io 3 ,说明生成的 i 2与溶液中 koh反应生成了io 3 离子,根据氧化还原反应化合价升降规律可知溶液中还有i,所以反应离子方程式为: 3i 26ohio 3 5i3h 2o ,故答案为: 3i 26ohio 35i3h 2 o ;(4)实验 的现象产生的原因可能是在ph 10 的 koh溶液中 i 被氧化生成 i

22、2,而 i 2 迅速发生歧化反应变为io 3 和 i,从而无法看到溶液变蓝,故答案为:在ph10的 koh溶液中 i-被氧化生成 i2 ,而 i 2 迅速发生歧化反应变为io 3 和 i 。4 某化学兴趣小组探究氯与水反应的热效应及所得溶液氯元素含量,查阅大量资料并做下列实验探究验证实验:在通风橱内向装有80ml 蒸馏水的锥形瓶(瓶口塞上棉花团)中鼓入氯气,至溶液中 ph 没有明显变化停止通入氯气,使用数据采集器,测定在此过程中溶液的温度及化,具体数据如图所示:ph 变实验:对20ml 饱和氯水加热,测出c( cl)、 ph 及温度变化如图2 所示。实验:采用莫尔法测定氯水中氯元素的含量。此法

23、是以k 2 cro 4为指示剂,用 agno 3标准溶液进行滴定。其实验步骤如下:准确移取 25.00ml 氯水试样3 份,分别置于锥形瓶中,再分别加入25.00ml 水;向试样中加入足量的 h 2o2 溶液;除去过量的 h 2 o2 ,冷却;调整溶液的 ph,再加入 1ml5% k 2 cro 4溶液,在不断摇动下用0.100 mol l agno 3标准溶液滴定至溶液呈砖红色2agcro 42ag 2cro 4 ( 砖红色 ) 重复上述实验,测得消耗 agno 3 标准溶液体积的平均值为 vml 回答下列问题:(1)氯气在295k、 100kpa 时,在1l 水中可溶解0.09mol ,实

24、验测得溶于水的cl2 约有三分之一与水反应。该反应的离子方程式为_;估算该离子反应的平衡常数_(2)根据实验测定结果判断氯气与水的反应是_ (填 “吸热反应 ”或 “放热反应 ”)理由是 _( 2)分析实验图,小组同学推测产生该结果的原因可能是多种反应造成的,下列叙述合理的是 _a 升温,氯气挥发导致 c( cl)减小 对于 cl2和h2o的反应,升温平衡逆向移动,()减小, ph 减小bc clc 升温,促进次氯酸分解2hclo2hcl+o 2d 升温,可能发生 3hclo2hcl+hclo(强酸) ,使得 ph 减小3(4)实验步骤 3 中加足量的 h 2o2 溶液,目的是 _(5)用 a

25、gno 3 标准溶液滴定氯离子达到化学计量点时,c agc cl ,若此时要求不生成 ag 2cro 4 沉淀,则 c cro 42最大不能超过 _ mol l1 .已知:k sp agcl1.8 10 10, k sp ag2 cro41.810 12 (6)计算实验氯水中氯元素的含量,列出算式:_ g l 1【答案】 cl 2h 2 o ?hclhclo4.510 4放热反应随氯气通入,溶液温度升高acd 足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子0.010.142v【解析】【分析】【详解】(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:cl 2 h 2 o ?hclhclo ,在 1

26、l 水中可溶解 0.09mol 氯气,氯气浓度近似为0.09mol / l ,则可建立如下三段式:cl 2 +h 2 o?h + +cl - +hclo起始 (mol/l)0.09000转化 (mol/l)0.030.030.030.03平衡 (mol/l)0.060.030.030.03则平衡常数 kc hc clc hclo0.030.03 0.03 4.5 10 4 ,故答案为:c cl 20.06cl 2 h 2 o ?hclhclo ; 4.510 4 ;(2)由图可知,随氯气通入,发生反应使溶液温度升高,则正反应为放热反应,故答案为:放热;随氯气通入,溶液温度升高;(3) a.升高

27、温度、气体的溶解度减小,则导致c cl减小,故 a 正确;b.为放热反应,升高温度平衡逆向移动,c cl 减小,而ph 增大,故 b 错误;c.hclo不稳定,受热易分解,升温,促进次氯酸分解,故c 正确;vd.升温,可能发生 3hclo2hclhclo 3 ( 强酸 ) ,酸性增强,则ph 减小,故 d 正确;故答案为:acd;( 4)实验步骤 3 中加足量的 h 2o2 溶液,目的是足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子,故答案为:足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子;(5)用 agno 3 标准溶液滴定氯离子达到化学计量点时,c agc cl ,不生成2kspag 2 cr41.810

28、120.01mol / l ,故答案为:ag2 cro 4 沉淀,则c cro 4c2ag1.810 100.01 ;(6)由 cl agcl agno 3 可知,实验氯水中氯元素的含量为0.1mol / l v103 l 35.5g / mol。250.142vg / l ,故答案为: 0.142v10 3 l5 三草酸合铁酸钾k3fe( c2o4) 3?xh2o 晶体是一种亮绿色的晶体,是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,也是一种有机反应良好的催化剂。已知m( k3fe( c2o4) 3 ) =437g/mol 。本实验以 ( nh4) 2fe( so4) 2?6h2o(硫酸亚铁铵晶体)为

29、原料,加入草酸(h2c2o4)制得草酸亚铁( fec242 42- )部分实验过程如下:o )后,在过量的草酸根(c o(1)在沉淀a 中加入饱和k2c2o4 溶液,并用40左右水浴加热,再向其中慢慢滴加足量的 30%h2 o2 溶液,不断搅拌。此过程需保持温度在40左右,可能的原因是:_(2)某兴趣小组为知道晶体中x 的数值,称取1.637g 纯三草酸合铁酸钾(k3fe( c2o4) 3?xh2o)晶体配成100ml 溶液,取25.00ml 待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀 h2so4,用浓度为0.05000mol?l -1 的 kmno4 标准溶液进行滴定。其中,最合理的是_(选填 a、

30、 b)。由如图kmno4 滴定前后数据,可求得x=_。【答案】适当提高温度以加快反应速率,若温度太高则h2o2 分解 b3【解析】【分析】由制备流程可知,硫酸亚铁加入稀硫酸抑制2水解,然后与草酸发生fe(nh) fe(so) 6h o+h c o fec o +(nh ) so +h so+6h o,用过氧化氢将草酸亚铁氧424 22224244 24242化为 k32 4 342 22 2 422 432 4 32含fe(c o ) ,发生2feco +h o +3k c o +h c o 2k fe(c o ) +2h o,溶液 ck3fe(c2o4)3,蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体。【详解

31、】(1)在沉淀a 中加入饱和k2c2o4 溶液,并用40 左右水浴加热,再向其中慢慢滴加足量的 30%h2 o2 溶液,不断搅拌,此过程需保持温度在40 左右,可能的原因是适当提高温度以加快反应速率,若温度太高则h2o2 分解;(2) kmno4 标准溶液具有强氧化性,可氧化橡胶,应选酸式滴定管,只有图b 合理;图中消耗高锰酸钾的体积为20.80ml-0.80ml=20.00ml-2-,由 2mno 4+5c2o4+2+2232432o 物质的量为 0.02l5+16h =2mn+10co +8h o可知, k fe( c o ) ?xh 0.05mol/l 210011.637 g=496g

32、/mol ,则 39 3+( 56+280 3)+18x=496,解得 =0.0033mol , m=0.0033mol253x=3。6 二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和催化剂。我国主要以贫菱锰矿(有效成分为mnco 3 )为原料,通过热解法进行生产。(1)碳酸锰热解制二氧化锰分两步进行:i.mnco3s 僩 mno sco2gh1a kj mol1ii.2mno so2g僩 2mno2sh 2b kj mol1反应i 的化学平衡常数表达式k_。焙烧mnco 3 制取mno2 的热化学方程式是_。(2)焙烧(装置如图1)时持续通入空气,并不断抽气的目的是_。( 3)在其他条件不变时,某科研团

33、队对影响 mnco 3 转化率的生产条件进行了研究,结果如图 2、图 3 所示。图 2 是在常压(0.1 mpa )下的研究结果,请在图2 中用虚线画出 10 mpa 下 mnco 3转化率与反应温度的关系图 _。常压下,要提高mnco 3 的转化率,应选择的生产条件是_焙烧 6 : 8 h 。图 3 中,焙烧 8 h 时, mnco 3 的转化率:干空气湿空气,原因是 _。【答案】 c co22mnco3 s o2g 僩 2mno2 s 2co2 gh2a b kj mol 1保持 o 2的浓度,降低co2 的浓度,使平衡正向移动,提高碳酸锰的转化率湿空气中,3500 c 左右 干空气中没有

34、催化剂,反应速率比湿空气中慢,8h 时未达到平衡。【解析】【分析】( 1)考查平衡常数表达式以及盖斯定律;( 2)焙烧时持续通入空气,并不断抽气的目的可以从2mnco 3 (s)+o 2 (g) ?2mno 2 (s)+2co 2 (g) 的平衡正向移动入手;( 3)增压 2mnco 3 (s)+o 2 (g) ? 2mno 2 (s)+2co 2 (g) 平衡逆向移动。未达到平衡的某个时间点物质的转化率大小比较可以从反应速率入手。【详解】(1)固体不写进平衡常数表达式,故k= c(co 2 ) ;热化学方程式i 扩大倍数2,再加上方程式ii,可得到焙烧mnco 3 制取 mno 2 的热化学

35、方程式 2mnco 3 (s)+o 2 (g) ?2mno 2 (s)+2co 2 (g)h=+(2a+b) kj?mol-1 ;(2)焙烧时持续通入空气,并不断抽气分离出co2 ,2mnco 3 (s)+o 2 (g) ?2mno 2 (s)+2co 2 (g) 的平衡会正向移动,故答案为保持o 2 的浓度,降低 co 2 的浓度,使平衡正向移动,提高碳酸锰的转化率;( 3)增压 2mnco 3 (s)+o 2 (g) ? 2mno 2 (s)+2co 2 (g) 平衡逆向移动,相同温度条件下物质转化率降低,则作图为:;结合图 2 和图 3,湿空气中,3500 c 左右,焙烧 68h , m

36、nco 3 的转化率较高; 8h 时干空气中未达到平衡,物质的转化率大小可以通过比较反应速率得到,故答案为干空气中没有催化剂,反应速率比湿空气中慢,8h 时未达到平衡。7石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含sio2( 7.8%)、 al2o3(5.1%)、 fe2o3(3.1%)和 mgo(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用流程如下:(注: sicl4 的沸点是57.6oc,金属氯化物的沸点均高于150oc)(1)已知 1mol 石墨完全转化为金刚石需要吸收1.9kj 的能量。请写出石墨转化为金刚石的热化学反应方程式:(2)向反应器中通入cl2 前,需通一段时间的n2 。高温反应后,石

37、墨中的氧化物杂质均转变为相应的氯化物。80 冷凝的目的是:由活性炭得到气体 的化学反应方程式为:(3)加入过量 naoh 溶液得到溶液iv 的离子反应方程式为:(4)用化学反应原理解释得到沉淀v 的过程中乙酸乙酯和加热的作用:。 1kg 初级石墨最多可获得 v 的质量为kg。【答案】( 1) c(石墨, s)=c(金刚石, s), h=+1.9 kj/mol ;( 2)将 mgcl2、fecl 、 alcl 等金属氯化物冷凝为固体,从而与sicl 分开; 2c+sio+2clsicl +2co 或334242c+siosi+2co, si+2cl2sicl4 ;( 3) al3+4oh-=al

38、o2-+2h2o;( 4)溶液 iv 中naalo2 水解显碱性,乙酸乙酯消耗naalo2 水解生成的碱,促进 naalo2 水解生成 al(oh)3;加热促进水解,加快反应的速率;0.078。【解析】试题分析:( 1)根据题目中所给信息,热化学反应方程式为:c(石墨, s) =c(金刚石,1;( 2)高温下, si 元素转化成 sicl43s), h=+1.9 kj mol,铁元素转化成fecl ,mg 元素转化成 mgcl234233,al 元素转化成alcl , sicl 沸点是57.6, mgcl、 fecl 、 alcl 沸点均高于150 ,加热到1500 , mgcl 、 fecl

39、 、 alcl 、 sicl 全部转化成气体i,80 冷凝, sicl 还23344是气体,而 mgcl2、 fecl3、 alcl3 状态是固体,便于与sicl4 分开;气体 ii 中气体为 sicl4 ,因此发生的反应是sio2 2c24;(3)固体 iii32co si, si clsicl是 fecl 、233 3oh3、mg2 2ohmgcl、 alcl ,加入过量 naoh 溶液发生离子反应是:fe=fe(oh)2 2h22h23,乙酸乙酯在3 4oh22o=mg(oh) 、al=aloo; (4)aloal(oh) oh碱中彻底水解,消耗oh ,促进水解,生成 al(oh)3,盐类水解是吸热反应,加热促进水解,加快反应速率;沉淀v 是氧化铝,根据铝元素守恒,氧化铝的质量为:1000 5.1% 321078/102 =0.078g。考点:考查热化学反应方程式的书写、信息处理、元素及其化合物的性质、水解反应、化学计算等知识。8 某研究性学习组利用h2c2 o4 溶液和酸性 kmno4 溶液之间的反应来

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