2020-2021高考化学一模试题分类汇编——化学反应速率与化学平衡综合附答案解析

1、2020-2021 高考化学一模试题分类汇编化学反应速率与化学平衡综合附答案解析一、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

2、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：探究na2s2o3 与金属阳离子的氧化还原反应。资料： fe3+3s2 o32-? fe(s2o3)33-(紫黑色 )装置试剂 x实验现象混合后溶液先变成紫黑色，30sfe2(so4)3 溶液后几乎变为无色(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的现象：_实验：标定na2s2o3 溶液的浓度

3、(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- 2 72-+cr o+23+2o，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配223+14h = 3i +2cr +7hna s o 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【答案】分液漏斗蒸馏烧瓶

4、h 2so4na 2so3 =na 2so4 h 2o so2硫化钠和碳酸钠的混合液调节酸的滴加速度若 so2 过量，溶液显酸性产物会发生分解加入铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀开始生成 fe(s2 333- 的反应速率快，氧化还原反应速率慢，但o )3+与 s2 32-氧化还原反应的程度大，导致3+2 32-2 333-(紫黑色 )平衡向逆反应方feofe +3s o? fe(s o )向移动，最终溶液几乎变为无色0.1600【解析】【分析】【详解】(1)a 的名称即为分液漏斗， b 的名称即为蒸馏烧瓶； b 中是通过浓硫酸和 na2so3 反应生成so2，所以方程式为： h 2 so4 na 2s

5、o3 =na 2so4 h 2o so2 ； c 中是制备硫代硫酸钠的反应， so2 由装置 b 提供，所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液；(2)从反应速率影响因素分析，控制so2 生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度，或者改变反应温度；(3)题干中指出，硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解，如果通过量的so2，会使溶液酸性增强，对制备产物不利，所以原因是：so2 过量，溶液显酸性，产物会发生分解；(4)检验 fe2+常用试剂是铁氰化钾，所以加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀即证明有fe2+生成；解释原因时一定要注意题干要求，体现出反应速率和平衡两个角度，所以解释为：开始阶段，生成fe(s2

6、o 3 )33 的反应速率快，氧化还原反应速率慢，所以有紫黑色出现，随着fe3+的量逐渐增加，氧化还原反应的程度变大，导致平衡逆向移动，紫黑色逐渐消失，最终溶液几乎变为无色；(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应：6icr2o 2714h =3i 22cr 37h 2 o ； i 22s2 o32 =2is4o 26 ；反应 i-被氧化成 i2，反应中第一步所得的i2 又被还原成i-，所以与电子转移数相同，那么滴定过程中消耗的cr2 o 27 得电子总数就与消耗的s2 o32 失电子总数相同；在做计算时，不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。所以假设c(na2 2 3s o )=a

7、 mol/l ，列电子得失守恒式：解得 a=0.1600mol/l 。10.588032946=a0.025 1，2 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

8、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c(cr2 o72- )c(cro4_（选填“增大”，2- )“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 cr2-2 -（填“大于”，“小于”，“不确定”）；写出此过程中氧2o7_cro4化还原反应的离子方程式_。（ 5）小组同学用电解法处理含 cr2 o72- 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，

9、体积、电压、电解时间均相同）。实验是否加入否否加入 5g否fe2(so4 3)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，墨墨墨阳极为铁cr2o72- 的去除率 /%0. 92212. 720. 857. 3实验中 cr 2- 放电的电极反应式是 _。2 o7实验中 fe3+去除 cr2o72- 的机理如图所示，结合此机理，解释实验iv 中 cr2 o72- 去除率提高较多的原因 _ 。【答案】溶液变黄色否 cr2o72- ( 橙色 )+ h2o ? cro42- ( 黄色 )+ 2h+正向是吸热反应，若因浓 h2 4

10、so 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 cr2 72+6io+3+2-+3+2+2+14h =2cr +3i2+7h2o cr2o7+6e +14h =2cr +7h2 o 阳极 fe 失电子生成fe ， fe 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- ， fe2+循环利用提高了cr 2- 的去除率2o7【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 cr2o72- ( 橙

11、色 )+ h2o 2cro42- ( 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+c h+) 增大对平衡的影响。我认为不( ) 增大影响的结果；乙认为橙色加深一定是(需要再设计实验证明，故填否。理由是：cr2o72- ( 橙色 )+ h2o ?cro42- ( 黄色 )+ 2h+正向是吸热反应，浓 h2so4

12、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， c(cr2o 72- ) 减小，而 c(cro 4 2- ) 增大，故 c(cr2o72- ) 减小。c(cro42- )（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h2 4so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，cro42- 转化为 cr2 72-

13、o2-2-，cr2 o7 可以在酸性条件下将 i 氧化，而在碱性条件下，cro4 不能将 i 氧化，说明 +6 价铬盐氧化性强弱为： cr2o72- 大于 cro42- ；此过程中发生的氧化还原反应的离子方程式是 cr2o72- +6i- +14h+=2cr3+3i2+7h2o。（ 5）实验中， cr2o7 2- 在阴极上放电被还原为 cr3+，硫酸提供了酸性环境，其电极反应式是 cr2o72- +6e- +14h+=2cr3+7h2o。由实验中fe3+去除 cr2o72- 的机理示意图可知，加入fe2( so4) 3 溶于水电离出fe3+，在直流电的作用下，阳离子向阴极定向移动，故fe3+更

14、易在阴极上得到电子被还原为fe2+， fe2+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2 72-， fe2+循环利用提高了cr2 72-的去除率。由此可知，实验iv 中 cr272- 去除率提高较cr ooo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

15、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。3 连二亚硫酸钠（na2 s2o4 ）俗称保险粉，是工业上重要的还原性漂白剂，也是重要的食品抗氧化剂。某学习小组模拟工业流程设计实验制取保险粉。已知：na是白色固体，还原性比232 42-+4h+2 2 4s ona so 强，易与酸反应（2s o3so2+s+2h2o）。（一）锌粉法步骤 1：按如图方式，温度控制在40 45，当三颈瓶中溶液ph 在 3 3. 5 时，停止通入so2，反应后得到zns2o4 溶液。步骤 2：将得到的 zns2 4溶液加入 naoh 溶液中，过滤，滤渣为zn（oh）2，向滤液中加o

16、入一定量食盐，立即析出na2s2o4 2h2o晶体。?步骤 3：，经过滤，用乙醇洗涤，用120 140的热风干燥得到na2s2o4。（二）甲酸钠法步骤 4：按上图方式，将装置中的zn 粉和水换成 hcoona、 na2co3 溶液和乙醇。温度控制在 70 83，持续通入so2，维持溶液 ph 在 4 6，经 5 8 小时充分反应后迅速降温45 55，立即析出无水 na2s2 o4。步骤 5：经过滤，用乙醇洗涤，干燥得到na2s2 o4。回答下列问题：（1）步骤1 容器中发生反应的化学方程式是_；容器中多孔球泡的作用是_。（2）步骤2 中“向滤液中加入一定量食盐，立即析出na2 2 42s o

17、?2h o 晶体”的原理是（用必要的化学用语和文字说明）_。（3）两种方法中控制温度的加热方式是_。（4）根据上述实验过程判断，na224在水、乙醇中的溶解性为：_。s o（5）甲酸钠法中生成na2 24s o的总反应为 _。（6）两种方法相比较，锌粉法产品纯度高，可能的原因是_。（7）限用以下给出的试剂，设计实验证明甲酸钠法制得的产品中含有na24so 。稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、agno3 溶液、 bacl2 溶液 _。【答案】 h2o so2h2so3zn 2h2 so3=zns2o42h2o或zn 2so2=zns2o4增大气体与溶液+=，+的接触面积，加快气体的吸收速率溶液中存在：na

18、2s2o4( s) ? na2s2o4( aq) ?+2-( aq) 或2na( aq)+ s2 o 4224+( aq)+s o2-，增大+) ，平衡向逆反应方向移动水浴加热2na4( aq)c( nana s o ( s) ?2na s o 在水中溶解度较大，在酒精中溶解度较小2242hcoona+4so +na co =2na s o +h o+3cozn( oh)2难溶于水，易与na s o 分离 取少22322422224量产品配成稀溶液，加入足量稀盐酸，充分反应后静置，取上层清液，滴加bacl2 溶液，有白色沉淀生成，则可确定产品中含有na2so4【解析】【分析】合成保险粉的反应物

19、为 zn、 so2、 h2o，根据温度控制在 4045，当三颈瓶中溶液 ph 在33. 5 时，停止通入 so2，反应后得到 zns2o4 溶液，据此分析解答。【详解】（1）合成保险粉的反应物有zn、 so2、 h2o，根据温度控制在40 45，当三颈瓶中溶液ph 在 3 3. 5 时，说明发生了：h2o+so2=h2so3 反应，最后反应得到 zns2o4 溶液，说明又发生了： zn+2h2 32 42反应，总过程也可以写成：22 4so= zns o +2h ozn+2so = zns o ，多孔球泡可以增大气体与液体的接触面积，加快气体的吸收速率；（2）溶液中存在： na22 422 4

20、+aq)+s o2-s o ( s) ?na s o ( aq)? 2na (24 ( aq) 或na2s2o4s+aq)+ s o2-aqc+2na (4 () ，增大na ) ，平衡向逆反应方向移动，所以向滤液( ) ?2(中加入一定量食盐，立即析出na2s2o4?2h2 o 晶体；（3）根据温度控制在40 45可知需要控制温度的加热方式一般是水浴加热；（4）根据步骤2 中将得到的zns2o4 溶液加入 naoh 溶液中，过滤，滤渣为zn( oh) 2，向滤液中加入食盐，才析出na2 2422 24在水中溶解度较大；根据步骤5s o ?2h o晶体，可知 na s o析出的晶体用无水乙醇洗

21、涤的目的是使晶体迅速干燥，避免溶解而减少损耗，可知其在酒精中溶解度较小；（5）由题意可知甲酸钠、二氧化硫、碳酸钠反应生成na2s2o4，同时生成二氧化碳，反应的方程式为2hcoona+4so2+na2co3=2na2s2 o4+h2o+3co2；6）锌粉法产品纯度高，可能的原因是zn oh 2难溶于水，易与na2 2 4（( )s o 分离；（7）设计实验证明甲酸钠法制得的产品中含有na2 so4，要避免na2s2o4 干扰，所以取少量产品配成稀溶液，加入足量稀盐酸，充分反应后静置，取上层清液，滴加bacl2 溶液，有白色沉淀生成，则可确定产品中含有na2so4。4 实验室用 h2o2 分解反

22、应制取氧气时，常加入催化剂以加快反应速率，某研究性学习小组为研究催化剂 fecl3 的量对 o2 生成速率的影响，设计了如下三组实验方案（见下表），将表中所给的试剂按一定体积混合后进行反应。实验编号abc试剂10% h o /ml20.0vv2212-105.010.02 mol l fecl3/ mlh2o/ mlv3v40按要求回答下列问题：（1）欲用图装置来比较该反应的反应速率快慢，检查该装置气密性的方法是_。（2）当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后，可以通过测_ 推(计 )算反应速率。（3）为实现实验目的，则v4=_。（4）已知 fe3+催化 h2 2分解的机理可分两步反

23、应进行，其中第一步反应为：3+2 2o2fe+ h o=2fe2+ + o2 + 2h+，则第二步反应的离子方程式为：_ 。（5）读数时发现，量气装置左端液面低于右端液面，则测得的气体体积_填“偏大”、“偏小”或“无影响”）【答案】关闭分液漏斗活塞，向量气管中加水至两端产生液面差，记录刻度，静置一段时间后，刻度不变，证明气密性良好相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所需的时间2+3+5 2fe +h2o2+2h =2fe +2h2o 偏小【解析】【分析】（ 1）检查装置气密性之前必须形成密闭系统，通过改变系统中的压强判断；（ 2）由反应速率公式可知，当反应物的浓度、用量及其他影响速率的

24、条件确定之后，可以通过测定相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所需的时间来计算化学反应速率；（ 3）研究催化剂 fecl3 的量对 o2 生成速率的影响实现实验目的，应使反应物的浓度相同及总体积相同；（ 4）总反应减去第一步反应为第二步反应；（ 5）由 pv=nrt判断可得。【详解】（ 1）检查装置气密性之前必须形成密闭系统，通过改变系统中的压强判断，则检查装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，向量气管中加水形成密闭系统，若加水至两端产生液面差后，静置一段时间，液面差不变，证明装置气密性良好，故答案为：关闭分液漏斗活塞，向量气管中加水至两端产生液面差，记录刻度，静置一段时间后，刻度不变，

25、证明气密性良好；（ 2）由反应速率公式可知，当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后，可以通过测定相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所需的时间来计算化学反应速率，故答案为：相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所需的时间；（ 3）研究催化剂 fecl3 的量对 o2 生成速率的影响实现实验目的，应使反应物的浓度相同及总体积相同，则v1=v2=20.0ml，由 c 可知总体积为30.0ml，则 v4=30.0-20.0-5.0=5.0ml ，故答案为： 5.0；（ 4）总反应为 2h2o2 2h2o+o2，第一步反应为 2fe3+h2o2 2fe2+o2+2h+，则总反应

26、减去第一步反应为第二步反应 2fe2+h2 o2+2h+2fe3+2h2 o，故答案为：2fe2+h2o2 +2h+ 2fe3+2h2o；（5） 数 ，量气装置左端液面低于右端液面， 明装置中 高于外界大气 ，由pv=nrt可知， 得的气体体 偏小，故答案 ：偏小。【点睛】当反 物的 度、用量及其他影响速率的条件确定之后，可以通 定相同 内收集气体的体 或收集相同体 的气体所需的 来 算化学反 速率是解答 点，也是易 点。5 某研究性学 小 向一定量的nahso3 溶液（加入少量淀粉）中加入稍 量的kio3 溶液，一段 后，溶液突然 色。 一步研究有关因素 反 速率的影响，探究如下。（1） 料

27、 知 nahso 与 量 kio 反 分 两步 行，且其反 速率主要由第一步反33应 决定。已知第一步反 的离子方程式 io3342+， 第二步反应+3hso=3so+i +3h的离子方程式 _ 。（2）通 定溶液 所用 来探究外界条件 反 速率的影响， 如下。 号0.01mol/l0.01mol/l kio 32反 温度溶液 所nahso3 溶液 /ml溶液 /mlh o/ml/ 用 t/s6.010.04.015t 16.014.0015t 26.0ab25t 3 实验 是探究 _ 反 速率的影响，表中t1 _t 2（填 “ 、”“ =或”“ 、”“ =或”“ 10.0 4.0 生成的 i

28、或 h+对反应起催化作用na2so4 粉末 = t2，a=10.0， b=4.0；对反应起催化作用；(3）生成的 i 或 h（ 4） 研究 so42 做催化剂，因此 中加入 na2so4 粉末； 当反应速率相等，假设一不相等，若 v(甲） v(乙），假设一成立。6 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（ k32 43。fe( c o) ） =437g/mol本实验以 ( nh4) 2fe( so4) 2?6h2o（硫酸亚铁铵晶体）为原料，加入草酸（h2c2o4）制得草酸亚铁（ fec

29、2- ）部分实验过程如下：2o4）后，在过量的草酸根（c2o4（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、 b）。由如图kmno4 滴定前后数据，可求得x=_。

30、【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fe2水解，然后与草酸发生(nh4)2fe(so4)2 6h2o+h2c2o4 fec2 o4 +(nh4)2so4+h2so4+6h2o，用过氧化氢将草酸亚铁氧化为 k3fe(c2 o4)3 ，发生 2feco4+h2o2+3k2c2o4+h2c2o4 2k3fe(c2o4)3 +2h2o，溶液 c 含k3fe(c2o4)3，蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体。【详解】（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

31、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 ，由 2mno 4-242-+5c o+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/mol ，则 39 3+（ 56+2803）+18x=496，解得 =0.0033mol ， m=0.0033m

32、ol253x=3。7 （ 1）利用原电池装置可以验证fe3+与 cu2+氧化性相对强弱，如下图所示。该方案的实验原理是自发进行的氧化还原反应可以设计为原电池。写出该氧化还原反应的离子方程式： _ 。该装置中的负极材料是_（填化学式），正极反应式是_。（ 2）某研究性学习小组为证明 2fe3+2i ? 2fe2+i2 为可逆反应，设计如下两种方案。方案一：取 5ml0.1mol/lki 溶液，滴加 2ml0.1mol/l的 fecl3 溶液，再继续加入2mlccl4，充分振荡、静置、分层，再取上层清液，滴加kscn溶液。方案一中能证明该反应为可逆反应的现象是_。有同学认为方案一设计不够严密，即使

33、该反应为不可逆反应也可能出现上述现象，其原因是（用离子方程式表示）_。方案二：设计如下图原电池装置，接通灵敏电流计，指针向右偏转（注：灵敏电流计指针总是偏向电源正极），随着时间进行电流计读数逐渐变小，最后读数变为零。当指针读数变零后，在右管中加入1mol/l fecl2 溶液。方案二中， “读数变为零 ”是因为 _.“在右管中加入 1mol/l fecl2 溶液 ”后，观察到灵敏电流计的指针_偏转（填 “向左 ”、“” “ ”向右 或 不 ），可证明该反应为可逆反应。【答案】 cu+2fe3+2+2+3+2+4层）溶液呈紫红色，且上层=cu+2fe cufe + e= fe下层（ ccl清液中

34、滴加 kscn后溶液呈血红色4fe2+2+23+该可逆反应达到了化学平衡+o +4h=2h o+4fe状态向左【解析】【分析】（1）验证 fe3+与 cu2+氧化性强弱时，应将反应cu+2fe3+=cu2+2fe2+设计成原电池，原电池中铜作负极发生氧化反应被损耗，选用金属性弱于铜的金属或非金属c 作正极，电解质溶液为可溶性的铁盐；（2）方案一：如该反应为可逆反应，加入四氯化碳，四氯化碳层呈紫红色，上层清液中滴加 kscn后溶液呈血红色；但在振荡过程中，fe2+离子易被空气中氧气生成fe3+，不能证明fe3+未完全反应；方案二：图中灵敏电流计的指针指向右，右侧烧杯为正极，当指针读数变零后，在右

35、管中加入 1mol/lfecl2 溶液，如为可逆反应，可发生2fe2+i2? 2fe3+2i-， i2被还原，指针应偏向左。【详解】（1） fe3+氧化性比 cu2+强，可发生 2fe3+cu=2fe2+cu2+反应，反应中cu 被氧化， cu 电极为原电池的负极，负极反应式为cu-2e-=cu2+，选用金属性弱于铜的金属或石墨作正极，正极上 fe3+发生还原反应，电极反应式为fe3+e-=fe2+，故答案为 cu+2fe3+=cu2+2fe2+； cu；= fe2+；fe3+ + e（2） 若该反应为可逆反应，反应中有碘单质生成，但不足量的fe3+不能完全反应，溶液中依然存在 fe3+，则证

36、明有碘单质和fe3+存在的实验设计为：向反应后的溶液再继续加入 2mlccl4，充分振荡、静置、分层，下层（ccl4 层）溶液呈紫红色，再取上层清液，滴加kscn溶液，溶液呈血红色，故答案为下层（ccl4 层）溶液呈紫红色，且上层清液中滴加kscn后溶液呈血红色； 在振荡过程中，fe2+离子易被空气中氧气生成fe3+，不能证明反应可逆，反应的化学方程式为 4fe2+o2+4h+=2h2 o+4fe3+，故答案为4fe2+o2+4h+=2h2o+4fe3+； 若该反应为可逆反应，“读数变为零 ”说明该可逆反应达到了化学平衡状态，故答案为该可逆反应达到了化学平衡状态； 当指针读数变零后，在右管中加

37、入1mol/lfecl2 溶液，如为可逆反应，可发生2fe2+i2? 2fe3+2i-， i2 被还原，灵敏电流计指针总是偏向电源正极，指针应偏向左，故答案为向左。【点睛】本题考查化学反应原理的探究，侧重于分析问题和实验能力的考查，注意把握发生的电极反应、原电池工作原理，注意可逆反应的特征以及离子检验的方法为解答的关键。8 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现反应条件不同，反应速率不同。请回答下列问题：（1）在用稀硫酸与锌制氢的实验中，加入少量下列物质可加快氢气生成速率的是（填序号）_a na2 so4 溶液b mgso4 溶液c so3d cuso4 溶液（ 2）为了进一步研究硫酸铜的

38、量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验：将表中所给的混合溶液分别加入到 6 个盛有过量 zn 粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。请完成此实验设计，其中：v16 _ ml。 _ ml， v该同学最后得出的结论为：当加入少量cuso4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 cuso 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析速率下降的主要原4因 _ 。（ 3）该同学为探究其它因素对锌与稀硫酸反应速率的影响，又做了以下实验，记录数据如下，回答下列问题： 由实验可推知，反应物的总能量_产物的总能量（填“”、 “ ”或 “ ”）。 实验 2 和 5 表明， _对反应速率有影响。 实验 4 和 5 表明， _对反应速率有影响，能表明同一规律的实验还有_（填实验序号）。 本实验中影响反应速率的其他因素还有_。【答案】 c d 3010 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积 浓度 固体表面积1 和 2温度【解析】（ 1）在用稀硫酸与锌制氢气的实验中，加入na2so4 溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故a 错误； b、加入 mgso4 溶液，减小了硫酸的浓度，使