化学反应原理大题训练

1、大题冲关滚动练之八电解质溶液的图表类综合题1pC类似于pH，是指极稀溶液中的溶质浓度的常用对数的负值。如某溶液中某溶质的浓度为1×103 mol·L1，则该溶液中该溶质的pClg(1×103)3。如图为25 时H2CO3溶液的pCpH图。请回答下列问题(若离子浓度小于105 mol·L1，可认为该离子不存在)：(1)在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO_(填“能”或“不能”)大量共存。(2)当pH7时，溶液中含碳元素的主要微粒的物质的量浓度的大小关系为_。(3)H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1_。(4)解释pH<5的溶液中H2CO3的pC总

2、是约等于3的原因是_。(5)人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系(H2CO3/HCO)可以抵消少量酸或碱，维持pH7.4。当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中的c(H)/c(H2CO3)最终将_。A变大 B变小C基本不变 D无法判断答案(1)不能(2)c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)(3)106(4)当pH<5时，此溶液是碳酸的饱和溶液(5)A解析(1)根据图像推断三种离子不能大量共存，如当pH4时，c(HCO)达不到105 mol·L1，而CO的浓度更小。(2)根据图像，当pH7时，c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)。(3)H2CO3

3、HHCO。当c(H)107 mol·L1时，c(HCO)103 mol·L1，c(H2CO3)104 mol·L1，所以Ka1106。(4)当pH<5时，碳酸为饱和溶液。(5)当过量的酸进入血液中时，HCO和H结合生成H2CO3，由于c(H)增大更多，所以c(H)/c(H2CO3)将变大。2高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。(1)请完成FeO与水反应的离子方程式：4FeO10H2O4Fe(OH)38OH_。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是_和_。(2)将适量K2FeO4配制成c(FeO)1.0 mmol·L1的

4、试样，将试样分别置于20 、30 、40 和60 的恒温水浴中，测定c(FeO)的变化，结果见图。第(1)题中的反应为FeO变化的主反应，则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是_；发生反应的H_0。(3)FeO在水溶液中的存在形态如图所示。下列说法正确的是_(填字母)。A不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态B向pH2的这种溶液中加KOH溶液至pH10，HFeO的分布分数先增大后减小C向pH8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为H2FeO4OH=HFeOH2O(4)H2FeO4HHFeO的电离平衡常数表达式为K_。答案(1)3O2杀菌消毒 吸附(净水)(或其他合理答案)

5、(2)温度升高，反应速率加快，平衡向正反应方向移动(或其他合理答案)>(3)B(4)3滴定分析法又叫容量分析法，是一种重要的定量分析法。这种方法是将一种已知准确浓度的试剂通过滴定管滴加到被测物质的溶液中，直到所加试剂与被测物质恰好完全反应，然后求出被测物质的组分含量。酸碱中和滴定是重要的滴定分析实验。.(1)现用已知浓度的NaOH溶液，用中和滴定法去测定未知浓度的CH3COOH溶液，实验步骤如下，请填写有关内容：将酸式滴定管洗净后，每次用34 mL待测醋酸溶液润洗23次，然后加入待测醋酸至0刻度以上。把滴定管夹在滴定管夹上，转动活塞，放出少量溶液，使滴定管_，并使液面达到_，记录初读数。

6、用相似的方法在碱式滴定管中加入标准NaOH溶液，并调节好液面。在酸式滴定管内取V mL的待测醋酸移到洗净的锥形瓶中，加23滴_作指示剂。用标准NaOH溶液滴定待测醋酸。左手_，向锥形瓶中慢慢滴加NaOH溶液，右手轻轻摇动锥形瓶，两眼注视_，当溶液颜色由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，表示达到滴定终点，记录终读数。重复上述实验步骤。(2)指示剂的选择一般根据滴定突跃，其选择标准是_。(3)已知标准NaOH溶液的浓度为0.100 0 mol·L1，所取待测醋酸的体积V均为20.00 mL。实验过程记录的数据如下表，求待测醋酸的物质的量浓度_。滴定前第一次终点第二次终点第三次终点碱式滴定

7、管液面刻度0.10 mL19.12 mL18.15 mL19.08 mL.(1)DIS数字化信息系统因为可以准确测量溶液的pH而在中和滴定的研究中应用越来越广泛深入。某学习小组利用DIS系统测定NaOH滴定同浓度HCl、CH3COOH的pH变化曲线分别如下，你能从中得到的信息有(写出2条信息)：_；_。(2)下图是NaOH滴定磷酸的pH变化曲线图，已知曲线右端NaOH已过量。写出第一次滴定突跃前反应的离子方程式_；你认为曲线中没有第三个突跃的可能原因是_。A磷酸是二元酸，只有二个突跃B到第二个突跃后，溶液碱性已较强，滴定过程中溶液碱性变化不大了C磷酸浓度不够大，不能出现第三个突跃DNaOH溶液

8、量不足，在第三个突跃前已消耗完E第三次滴定突跃范围太窄，不明显答案.(1)尖嘴内充满溶液0或0刻度以下酚酞溶液挤压碱式滴定管玻璃球锥形瓶中溶液颜色的变化(2)指示剂的变色范围在滴定突跃范围内(3)0.095 00 mol·L1.(1)起点pH不同，盐酸的小，醋酸的大均有一个pH突跃盐酸中开始pH上升慢，突跃前突然变快，醋酸中开始pH上升快，突跃前pH上升变慢(任选两条)(2)H3PO4OH=H2POH2OBE解析.(1)在调整滴定管液面时，应注意使尖嘴部分充满液体，并使液面在“0”刻度或“0”刻度以下某个位置。选择指示剂时，应注意变色灵敏，且使变色范围在滴定突跃范围内。(3)由于V1

9、19.12 mL0.10 mL19.02 mL、V218.15 mL0.10 mL18.05 mL、V319.08 mL0.10 mL18.98 mL，所以V2舍去。所用NaOH溶液体积平均值为V19.00 mL，c(CH3COOH)0.095 00 mol·L1。.(1)根据滴定曲线可知，盐酸和醋酸的pH值不同，盐酸小，醋酸大，突跃范围不一样。(2)NaOH滴定H3PO4，反应原理为OHH3PO4=H2POH2O、H2POOH=HPOH2O、HPOOH=POH2O，第一次突跃前，发生的是第1个反应。没有第三个突跃，其原因可能是HPO碱性强，滴定过程中，pH值变化不大，二是突跃范围窄

10、，不明显。4下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp(25 )。电解质平衡方程式平衡常数KKspCH3COOHCH3COOHCH3COOH1.76×105H2CO3H2CO3HHCO HCOHCOK14.31×104 K25.61×1011C6H5OHC6H5OHC6H5OH1.1×1010H3PO4H3PO4HH2PO H2POHHPO HPOHPOK17.52×103 K26.23×108 K32.20×1013NH3·H2ONH3·H2ONHOH1.76×105BaSO4

11、BaSO4Ba2SO1.07×1010BaCO3BaCO3Ba2CO2.58×109回答下列问题：(1)由上表分析，若CH3COOH，HCO，C6H5OH，H2PO均可看做酸，则它们酸性由强到弱的顺序为_(填编号)。(2)写出C6H5OH与Na3PO4反应的离子方程式_。(3)25 时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH3COO)_c(NH)(填“>”、“”或“<”)。(4)25 时，向10 mL 0.01 mol·L1苯酚溶液中滴加V mL 0.01 mol·L1氨水，混合液中粒子浓度关系正确的是_。A若混合液pH>7

12、，则V10B若混合液pH<7，则c(NH)>c(C6H5O)>c(H)>c(OH)CV10时，混合液中水的电离程度小于10 mL 0.01 mol·L1苯酚溶液中水的电离程度DV5时，2c(NH3·H2O)2c(NH)c(C6H5O)c(C6H5OH)(5)水解反应是典型的可逆反应，水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kb表示)，类比化学平衡常数的定义，请写出Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表达式：_。(6).如图所示，有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，回答下列问题：T1_T2(填“>”、“”或“<”)

13、，T2温度时Ksp(BaSO4)_；讨论T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线，下列说法正确的是_。A加入Na2SO4可使溶液由a点变为b点B在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时，均有BaSO4沉淀生成C蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a，b之间的某一点(不含a，b)D升温可使溶液由b点变为d点.现有0.2 mol的BaSO4沉淀，每次用1 L饱和Na2CO3溶液(浓度为1.7 mol·L1)处理。若使BaSO4中的SO全部转化到溶液中，需要反复处理_次。提示：BaSO4(s)CO(aq)BaCO3(s)SO(aq)答案(1)(2)C6H5OHPO=C6H5OHPO(3)(4)

14、D(5)Kb(6).<5.0×109ABC.3解析(1)酸性强弱，可以通过比较弱电解质的电离平衡常数大小来判断。(2)苯酚是弱电解质，Na3PO4是强电解质，根据由强制弱原则，结合电离平衡常数，反应只能生成HPO。(3)醋酸与氨水的电离平衡常数相等，恰好反应后的盐的阴阳离子水解程度相等，溶液呈中性，醋酸根离子浓度等于铵根离子浓度。(4)苯酚电离程度更小，恰好反应时溶液为碱性，此时体积相等，若略小于10 mL溶液可能是碱性，故A选项错误；B选项错误，不符合电中性关系；C选项恰好生成苯酚铵，盐的水解促进水的电离，苯酚溶液是酸溶液，抑制水的电离，故C选项错误；D选项正确，该关系可由物

15、料守恒推出。(5)直接将有关离子代入平衡常数的关系式即可。(6).T1温度下的离子积较小，所以T1<T2，T2温度时的溶度积可代入c点的数据进行计算求得。由于存在溶解平衡，加入Na2SO4，BaSO4的沉淀溶解平衡向左移动，Ba2浓度降低，A选项正确；上方区域离子积大于溶度积，所以会析出沉淀，B选项正确；C选项正确，蒸发溶剂，不饱和溶液中离子浓度都变大，直至析出晶体，离子浓度在a，b点之间；D选项错误，升高温度，c(SO)变大。.由BaSO4和BaCO3的溶度积可求该沉淀转化平衡的平衡常数K，设每次溶解的SO的物质的量为x mol，则，可求得x0.07，即每次溶解0.07 mol BaS

16、O4，所以至少需洗涤3次。5铁、铜都是人类最早使用的金属，它们的单质及化合物应用非常广泛。(1)钢铁“发蓝”，是将钢铁制品浸到某些氧化性溶液中，使其表面形成一层四氧化三铁的过程。其中有一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热至130 ，反应过程为.3FeNaNO25NaOH=3Na2FeO2H2ONH3.6Na2FeO2NaNO25H2O=3Na2Fe2O4NH37NaOH.Na2FeO2Na2Fe2O42H2O=Fe3O44NaOH反应中的氧化剂是_。上述过程产生了大量NH3，有关NH3处理方案合理的是()a用H2SO4吸收制氮肥b高空排放c用于制备HNO3(2)工业上常

17、用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。请根据金属活动顺序及反应原理，判断Cu2、Fe3、Fe2的氧化性强弱顺序：_。请设计实验验证Cu2、Fe3氧化性强弱的结论。实验方案及现象为_。(3)如图横坐标为溶液pH，纵坐标为金属离子物质的量浓度的对数值(当溶液中金属离子浓度105 mol·L1时，可认为沉淀完全)，试回答：腐蚀铜板后的溶液中，若Cu2、Fe3和Fe2浓度均为0.1 mol·L1，今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH5.6时，溶液中存在的金属阳离子为_。从图中数据计算可得Fe(OH)2的溶度积KspFe(OH)2_。答案(1)NaNO2ac(2)Fe3>Cu2>F

18、e2将铜棒与碳棒用导线连接(带电流表)，再插入氯化铁溶液中，发现有电流产生(或将足量的铜屑加入到适量的FeCl3溶液中，一段时间后，溶液由棕黄色变为蓝绿色)(3)Cu2、Fe21.0×1017大题冲关滚动练之六电化学原理综合应用题1铁和铁的化合物在工业生产和日常生活中都有广泛的用途。请回答下列问题：(1)钢铁锈蚀是目前难以解决的现实问题，电化学腐蚀最为普遍。写出在潮湿空气中钢铁锈蚀时发生还原反应的电极反应式：_。铁锈的主要成分是_(填写化学式)，将生锈的铁屑放入H2SO4溶液中充分溶解后，在溶液中并未检测出Fe3，用离子方程式说明原因：_。(2)爱迪生蓄电池的反应式为FeNiO22H

19、2OFe(OH)2Ni(OH)2；高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。用如图装置可以制取少量高铁酸钠。此装置中爱迪生蓄电池的负极是_(填“a”或“b”)，该电池工作一段时间后必须充电，充电时生成NiO2的反应类型是_。写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式_。你认为高铁酸钠作为一种新型净水剂的理由可能是_。A高铁酸钠溶于水形成一种胶体，具有较强的吸附性B高铁酸钠具有强氧化性，能消毒杀菌C高铁酸钠在消毒杀菌时被还原生成Fe3，水解产生氢氧化铁胶体能吸附悬浮杂质答案(1)O24e2H2O=4OHFe2O3·xH2O2Fe3Fe=3Fe2(2)a氧化反应Fe6e8OH=Fe

20、O4H2OBC解析(1)正极发生还原反应，在潮湿的空气中钢铁锈蚀正极反应式为O22H2O4e=4OH，铁锈的主要成分为Fe2O3的水合物，可表示为Fe2O3·xH2O。由于在生锈的钢铁中，Fe过量，当Fe2O36H=2Fe33H2O反应后又发生2Fe3Fe=3Fe2反应，所以检测不到Fe3。(2)在该电解池中，Fe一定做阳极，所以a为负极，b为正极，当充电时，Ni(OH)2生成NiO2，化合价升高，发生氧化反应。在FeO中Fe的化合价为6价，所以Fe应失去6e，电极反应式为Fe6e8OH=FeO4H2O。Na2FeO4之所以能消毒净水，是因为Na2FeO4具有强氧化性，其还原产物Fe

21、3能水解生成Fe(OH)3胶体。26价铬易被人体吸收，可致癌；3价铬不易被人体吸收，毒性小。工业含铬废水的处理方法之一是将含6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的NaCl后进行电解：阳极区生成的Fe2和Cr2O发生反应，生成的Fe3和Cr3在阴极区与OH结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。(1)若阳极铁质量减少16.8 g，则理论上被还原的Cr2O的物质的量为_mol。(2)在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而在图2装置中当开关K断开时，铬电极无现象，K闭合时，铬电极上产生大量无色气体，并变成红棕色气体。根据上述现象试推测金属铬的两个重要化学性质_、

22、_。答案(1)0.05(2)铬比铜活泼铬在稀硝酸中可以发生钝化解析其反应原理为阳极：Fe2e=Fe2、阴极：2H2e=H2，Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O，Cr33OH=Cr(OH)3，Fe33OH=Fe(OH)3。(1)·0.05 mol。(2)图1中，Cr作负极，Cu作正极，Cr比铜活泼。图2中，Cr在稀硝酸中无明显现象，说明Cr在稀硝酸中钝化，而Cu不钝化，Cu失电子通过导线到达Cr电极，然后NO在Cr电极上得到电子，生成NO。3(1)某课外活动小组同学用下图1装置进行实验，试回答下列问题：若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的_腐蚀。若开始时开关K与

23、b连接，则总反应的离子方程式为_。图1图2(2)芒硝化学式为Na2SO4·10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用上图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。该电解槽的阳极反应式为_。此时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)_导出。通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：_。若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液

24、组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为_。已知H2的燃烧热为285.8 kJ·mol1，则该燃料电池工作产生36 g液态H2O时，理论上有_ kJ的能量转化为电能。答案(1)吸氧2Cl2H2O2OHH2Cl2(2)4OH4e=2H2OO2小于DH放电促进水的电离，使OH浓度增大H22e2OH=2H2O571.6解析(1)开关K与a连接，形成原电池，由于电解质溶液为饱和食盐水，铁发生吸氧腐蚀。开关K与b连接，为石墨作阳极电解饱和食盐水，总反应的离子方程式为2Cl2H2O2OHCl2H2。(2)该电解槽中阳极为OH放电，电极反应式为4OH4e=2H2OO2。阳极OH放电，因此SO向

25、阳极迁移，阴极H放电，因此Na向阴极迁移，显然通过相同电量时，通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数。NaOH在阴极产生，因此从出口D导出。通电开始后，阴极上H放电，促进水的电离，OH浓度增大，因此pH增大。碱性氢氧燃料电池中负极为H2放电，电极反应式为H22e2OH=2H2O。该电池的总反应式为2H2O2=2H2O，由于H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ·mol1，当电池工作产生36 g液态H2O时，理论上转化的电能为285.8 kJ·mol1×2 mol571.6 kJ。4如图装置，A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在湿

26、的Na2SO4滤纸条上的铂夹；电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切断K1，闭合K2、K3通直流电，回答下列问题：(1)判断电源的正、负极：a为_极，b为_极。(2)在湿的 Na2SO4溶液滤纸条中心的KMnO4液滴，有什么现象_。(3)写出电极反应式：A极_，C极_。(4)若电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极。此时切断K2、K3，闭合K1，则电流表的指针是否移动(填“是”或“否”)_，说明理由_。答案(1)负正(2)紫色向D方向移动，两极有气体产生(3)4OH4e=2H2OO24H4e=2H2(4)是组成氢氧燃料电池解析根据A、B中产生气体的体积判断，

27、B中产生H2，A中产生O2，所以a为负极，b为正极，MnO向阳极移动，即向D移动，电极反应式为阳极：4OH4e=2H2OO2，阴极：4H4e=2H2，所以两极均有气体产生，一段时间后，若断开K2、K3，关闭K1，则形成氢氧燃料电池，所以电流表指针会发生偏转。5某化学兴趣小组对电化学问题进行了实验探究。.利用右图装置探究金属的防护措施，实验现象是锌电极不断溶解，铁电极表面有气泡产生。(1)写出负极的电极反应式_。(2)某学生认为，铁电极可能参与反应，并对产物作出假设：假设1：铁参与反应，被氧化生成Fe2假设2：铁参与反应，被氧化生成Fe3假设3：_。(3)为了探究假设1、2，他采取如下操作：取0

28、.01 mol·L1 FeCl3溶液2 mL于试管中，加入过量铁粉；取操作试管的上层清液加入2滴K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀；取少量正极附近溶液加入2滴K3Fe(CN)6溶液，未见蓝色沉淀生成；取少量正极附近溶液加入2滴KSCN溶液，未见溶液变血红；据、现象得出的结论是_。(4)该实验原理可应用于防护钢铁腐蚀，请再举一例防护钢铁腐蚀的措施_。.利用右图装置作电解50 mL 0.5 mol·L1的CuCl2溶液实验。实验记录：A阳极上有黄绿色气体产生，该气体使湿润的淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色(提示：Cl2氧化性大于IO)；B电解一段时间以后，阴极表面除有铜吸附外，还出

29、现了少量气泡和浅蓝色固体。(1)分析实验记录A中试纸颜色变化，用离子方程式解释：_；_。(2)分析实验记录B中浅蓝色固体可能是_(写化学式)，试分析生成该物质的原因_。答案.(1)Zn2e=Zn2(2)铁参与反应，被氧化生成Fe2和Fe3(3)正极附近溶液不含Fe2和Fe3(4)在钢铁表面刷一层油漆(其他合理答案均可).(1)2ICl2=I22Cl5Cl2I26H2O=10Cl2IO12H(2)Cu(OH)2电解较长时间后，Cu2浓度下降，H开始放电，溶液pH增大，Cu2转化为Cu(OH)2沉淀解析.该装置形成铁、锌原电池，其负极反应为Zn2e=Zn2，若正极铁参与反应，则生成Fe2或Fe3或

30、Fe2、Fe3。(3)根据实验现象推断，正极附近无Fe3、Fe2，说明正极Fe不参与反应。(4)保护钢铁的电化学保护法之一就是牺牲阳极的阴极保护法，也可以覆盖一层保护层，如刷油漆，防止铁被腐蚀。.反应原理为(1)阳极：2Cl2e=Cl2，然后Cl22I=I22Cl，5Cl2I26H2O=10Cl2IO12H。(2)阴极：Cu22e=Cu，当Cu2放电完毕后，2H2e=H2，致使该电极附近呈碱性，Cu22OH=Cu(OH)2。6某反应中反应物与生成物有：FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：图中X溶液是_；Cu电极上发生的电极反应式为

31、_；原电池工作时，盐桥中的_(填“K”或“Cl”)不断进入X溶液中。(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：M是_极；图丙中的线是_的变化。当电子转移为2 mol时，向乙烧杯中加入_ L 5 mol·L1 NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe2NaOH2H2ONa2FeO43H2，则电解时阳极的电极反应式是_。高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(O

32、H)3生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为_。Na2FeO4能消毒、净水的原因：_。答案(1)FeCl3、FeCl2Cu2e=Cu2K (2)负Fe22.8(3)Fe8OH6e=FeO4H2O2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O高价铁具有氧化性，能消毒杀菌，生成的Fe3水解生成胶体，具有吸附悬浮物的净水作用解析根据反应物和生成物，该反应方程式：2FeCl3Cu=CuCl22FeCl2，所以X应为FeCl3和FeCl2，在该电池中，Cu为负极，电极反应式为Cu2e=Cu2，在甲中，由于2Fe32e=2Fe2，正电荷减少，所以K不断地进入X溶液中。(2)根据反应式，Cu

33、应作阳极，所以N为正极，M为负极，代表Fe3的变化，代表Fe2的变化，代表Cu2的变化。根据2Fe3Cu=2Fe2Cu2，当转移2 mol电子时，有2 mol Fe3被还原，有1 mol Cu被氧化，所以溶液中应含有2 mol Fe3，3 mol Fe2，1 mol Cu2，完全沉淀所需NaOH的物质的量为2 mol×33 mol×21 mol×214 mol，其体积为2.8 L。(3)在Na2FeO4中，Fe为6，所以阳极反应式为Fe6e8OH=FeO4H2O。2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O。Na2FeO4消毒、净水原理为FeO具有强氧化

34、性，能消毒杀菌，生成的Fe3水解生成胶体具有吸附悬浮物的净水作用。大题冲关滚动练之七速率、平衡图表类综合题1一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)H>0,1 100 时，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。(1)该反应的平衡常数表达式K_。(2)下列措施中能使平衡时K增大的是_(填序号)。A升高温度B增大压强C充入一定量COD降低温度(3)8分钟内，CO的平均反应速率v(CO)_mol·L1·min1。(4)1 100 时，2 L的密闭容器中，按不同方式投

35、入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：容器甲乙反应物投入量3 mol Fe、2 mol CO24 mol FeO、3 mol COCO的浓度(mol·L1)c1c2CO2的体积分数12体系压强(Pa)p1p2气态反应物的转化率12下列说法正确的是_。A2c13c2 B12Cp1<p2 D12求c1_、1_、2_。答案(1)c(CO)/c(CO2)(2)A(3)0.062 5(4)BC0.67 mol·L133.3%33.3%解析(1)平衡常数表达式中不能出现固体物质的浓度。(2)平衡常数只受温度的影响，由于该反应为吸热反应，所以升温，增大平衡常数

36、。(3)求平均反应速率时，应用浓度的变化值除以时间，即v(CO)0.062 5 mol·L1·min1。(4)由图像可计算平衡常数，K2。当乙中CO为2 mol时，c1c2，为3 mol时，c1<c2；由于该反应为等体积反应，改变CO或CO2的浓度，相当于改变压强，平衡不移动，所以12；因为乙中气体分子数多，所以p1<p2；D项，由于平衡是从不同途径建立的，所以121，B、C两项正确。K2c10.67 mol·L1。1×100%33.3%。Kc(CO2)0.5 mol·L1。2×100%33.3%。2某条件下，在2 L密闭

37、容器中发生如下反应：2NO2(g)2NO(g)O2(g)H>0。在三种不同条件下进行，其中NO、O2的起始浓度都为0 mol·L1，实验、反应温度相同，NO2的浓度(mol·L1)随时间(min)的变化如图所示。请回答下列问题：(1)请在图中标上对应的反应温度(800 或850 )。实验隐含的反应条件是_。(2)写出该反应的平衡常数表达式：K_。(3)若实验中达到平衡后，再向密闭容器中通入1 mol NO2与1 mol NO混合气体(保持温度不变)，则平衡将_(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。(4)一定条件下NO2与SO2可发生反应，其方程式为NO2(g)

38、SO2(g)SO3(g)NO(g)H>0，将NO2与SO2以体积比12置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是_。A体系压强保持不变B混合气体颜色保持不变CSO2和NO的体积比保持不变D混合气体的平均相对分子质量保持不变(5)若改变条件，使平衡常数变大，该反应_。A一定向正反应方向移动B在平衡移动时，正反应速率先增大后减小C一定向逆反应方向移动D在平衡移动时，逆反应速率先增大后减小答案(1)使用了催化剂(2)(3)不移动(4)B(5)AB解析(1)由于实验达到平衡所用时间比实验长，所以实验时对应温度为800 ，实验对应温度为850 。实验和实验比较，达到平衡所用时间短，

39、但平衡不移动，所以实验隐含条件为使用了催化剂。(3)实验中，平衡时c(NO2)0.5 mol·L1，c(NO)0.5 mol·L1，c(O2)0.25 mol·L1，即2NO2(g)2NO(g)O2(g) 0.5 mol·L1 0.5 mol·L1 0.25 mol·L1K0.25。当再加入0.5 mol·L1 NO2、0.5 mol·L1 NO时，Qc0.25，所以平衡不移动。(4)由于该反应为等体积反应，所以压强、平均相对分子质量不能作为达到平衡状态的标志，SO3、NO同为生成物，其体积比始终不变，也不能作为标

40、志。(5)该反应为吸热反应，升温，平衡右移，K增大，v(正)、v(逆)均增大，A、B正确。3.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯：CH3COOH(l)C2H5OH(l)CH3COOC2H5(l)H2O(l)H8.62 kJ·mol1已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118 、78 和77 。在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示。(1)该研究小组的实验目的是_。(2)60 下反应40 min与70 下反应20 min相比，前者的平均反应速率_后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。(3)如图所示，反应时间为40 min、温

41、度超过80 时，乙酸乙酯产率下降的原因可能是_(写出两条)。.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。已知：CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表：温度/400500800平衡常数K9.9491试回答下列问题：(1)在800 发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有_(选填“A、B、C、D、E”)。n(CO)n(H2O)n(H2)n(CO2)A1523B2211C3300D0.5211E3121(2)已知在一定温度下，C(s)CO2(g)2CO(g)平衡常数为K；C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)平衡常数为K1

42、；CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)平衡常数为K2；则K、K1、K2之间的关系是_。(3)在V L密闭容器中通入10 mol CO和10 mol水蒸气，在T 达到平衡，然后急速通过碱石灰，将所得混合气体燃烧，测得放出的热量为2 842 kJ(已知CO燃烧热为283 kJ·mol1，H2燃烧热为286 kJ·mol1)，则T 平衡常数K_。答案.(1)探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响(2)小于(3)反应可能已达平衡状态，温度升高平衡向逆反应方向移动；温度过高，乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降.(1)BCE(2)KK1/K2(3)4/9解析.(1)由图像

43、可知，该实验研究的是不同温度下不同反应时间内乙酸乙酯的产率。(2)温度越高，反应速率越快。(3)反应达到平衡状态，升温平衡左移，造成产率下降或温度高造成乙酸、乙醇的大量挥发，致使产率下降。.(1)A项，Qc1.2>1平衡左移；B项，Qc<1，平衡右移；C项，从正反应开始，平衡右移；D项，Qc1，平衡不移动；E项，Qc<1，平衡右移。B、C、E项正确。(2)K，K1，K2，所以K。(3)设生成H2为x mol，则剩余CO为(10x) mol,286x(10x)×2832 842。x4 mol，K。4(1)恒温，容积为1 L恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能

44、量关系如图1所示(已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJ·mol1)，请回答下列问题：写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：_。H2_kJ·mol1。在相同条件下，充入1 mol SO3和0.5 mol的O2，则达到平衡时SO3的转化率为_；此时该反应_(填“放出”或“吸收”)_kJ的能量。(2)中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%50%。有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最节能的是_(填序号)。A电解水制氢：2H2O2H2O2B高温使水分解制氢：2H2O(g)2H2O2C太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2

45、O2D天然气制氢：CH4H2O(g)CO3H2CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJ·mol1，测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图2所示。从3 min到9 min，v(H2)_mol·L1·min1。能说明上述反应达到平衡状态的是_(填编号)。A反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为11(即图中交叉点)B混合气体的密度不随时间的变化而变化C单位时间内消耗3 mol H2，同时生成1 mol H2ODC

46、O2的体积分数在混合气体中保持不变(3)工业上，CH3OH也可由CO和H2合成。参考合成反应CO(g)2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数。下列说法正确的是_。温度/0100200300400平衡常数667131.9×1022.4×1041×105A.该反应正反应是放热反应B该反应在低温下不能自发进行，高温下可自发进行，说明该反应S<0C在T 时，1 L密闭容器中，投入0.1 mol CO和0.2 mol H2，达到平衡时，CO转化率为50%，则此时的平衡常数为100D. 工业上采用稍高的压强(5 MPa)和250 ，是因为此条件下，原料气转化率最高答案(1)S(s)O2(g)=SO2(g)H297 kJ·mol178.6420%吸收19.66(2)C0.125D(3)AC解析(1)S燃烧生成SO2，所以对应的焓变为H1，H2×0.8 mol78.64 kJ·mol1。当充入1 mol SO3,0.5 mol O2时，相当于充入1 mol SO2和1 mol O2，和原平衡等效，所以SO3的转化率为(1)×100%20%。此时反应要吸收热量，其热量为78.64 kJ19.66 kJ。(2)利用太阳光催化分解水制氢最节能。v(H2)3v(CO