全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考真题分类汇总含详细答案.doc

1、 全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考真题分类汇总含详细答案 一、化学反应速率与化学平衡 1.研究+6价铭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: 氏CHhCHh橙黄色溶魂 已知：CF2O72-（橙色）+ H2（5;5eTO42-（黄色）+ 2H+A H=+13. 8kJ/mol , +6 价铝盐在一定条件 下可被还原为cF+, cF+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 c H+ c FJ+ 一定是（）增大影响的结果；乙认为橙色加深一定是 （）增大对平衡的

2、影响。你认为是 否需要再设计实验证明？ _ （“是”或“否”），理由是 c（Cr2 072） （3）对比试管a、b、c的实验现象，可知pH增大 - - “减小”，“不变”）； 化还原反应的离子方程式 _ （5）小组同学用电解法处理含Cr2 072-废水，探究不同因素对含CnO?2-废水处理的影响，结 果如表所示（Cno/-的起始浓度，体积、电压、电解时间均相同）。 实验 1 11 111 iv 是否加入 Fe ( SO ) 2 4 3 否 否 加入5g 否 是否加入H2 4 否 力口入1mL1mL 力口入1mL1mL 加入1mL1mL 电极材料 阴、阳极均为石 墨 阴、阳极均为石 墨 阴、阳极

3、均为石 墨 阴极为石墨， 阳极为铁 2 7 2-的去除率/% CrOCrO 0 . 922 12 . 7 20 . 8 57 . 3 浓 KSOeKSOe OJmLlfcOOJmLlfcO QJQJDLDLL L 用向L L NKHNKH触 r r 几魂浓阅 过量隔HQHQ 2niLO.lmol2niLO.lmol- -L L 0 斗 无明显变化 墨绿色宵夜 （选填“增大”， c(CrO4c(CrO42 2) ) （4）分析如图试管 强弱为Cr2 72- O C继续滴加KI溶液、过量稀H2 4 so的实验现象，说明 +6价辂盐氧化性 CrO 42-（填“大于”，“小于”，“不确定”）；写出此过

4、程中氧 实验ii中Cr2 72-放电的电极反应式是 。 0 实验迨中Fe3+去除eno?2-的机理如图所示，结合此机理，解释实验 iv中Cn -去除率提 高较多的原因 _ 。 否CnC-（橙色）+ H2O ? CrCM2-（黄色）+2H+正向是吸热反应，若因 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- +6? 0 + 14H+ =2Cr +312 2 2 7 +6e;i4H =2Cr +7HO CrO 2 72-在酸性条件下反应生成 Fe3+, Fe”在阴极得电子生成Fe2+,

5、继续还原Cr2 7 2- , F/+循 CrO 0 环利用提高了 Cr2 07z-的去除率 【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er2。?-（橙色）+ 112氏为。42-（黄色）+2H+及平衡移动原理可知，向重络酸钾溶液中 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 c H+ c H+ 一定是（）增大影响的结果；乙认为橙色加

6、深一定是 （）增大对平衡的影响。我认为不 需要再设计实验证明，故填否。理由是： 。2072（橙色）+ H20 ? CrO42-（黄色）+2田正向是吸 热反应，浓H2s04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 c（CrO 9 动，c（C12O7 2-）减小，而 c（CrO42）增大，故 一三）减小。 c c（CrO4CrO42 2） （4）向试管c继

7、续滴加KI溶液，溶液的颜色没有明显变化，但是，加入过量稀 H2SO4 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， CrO 2-转化为Cr 2- 4 207 ，Cn 07?-可以在酸性条件下将氧化，而在碱性条件下， CM?-不能将1氧化，说明+6价辂 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- +61- +14H+=2Cr3+312-|-7 H2O o （5）实验ii中，Cr2O7 2-在阴极上放电被还原为cF+,硫酸提供了酸性环境，其电极反应式 【答案】溶液变黄色 浓H2 4 3 +7H? 2 2T 一。阳极Fe

8、失电子生成 Fe - Fc 是 CF2O72 +6e- +14H+=2Cr3+7H2Oo 由实验适中Fe3+去除Cr2 7z-的机理示意图可知，加入 Fez 43 _ 3+,在直 O （SO ）溶于水电离出Fe 流电的作用下，阳离子向阴极定向移动，故 Fe3+更易在阴极上得到电子被还原为 Fe2+, Fe2+在酸性条件下把CnO72-还原为Cr3+o如此循环往复，Fe3+在阴极得电子生成 Fe2+,继续还原 Cr2O72 , Fe?+循环利用提高了 CrzO?2-的去除率。由此可知，实验iv中5207z-去除率提高较 多的原因是：阳极 Fe失电子生成Fe2+, F/+与CrzO?2-在酸性条件

9、下反应生成Fe3+, Fe?+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。 2.化学学习小组进行如下实验。 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）o限 通试刑和仪器：0.20 mol *L0.20 mol *L 2 2 4 4 4 HC O溶液、0.010 mol LKMnO溶液（酸性）、蒸储水、试管

10、、 量筒、秒表、恒温水浴槽 物理.最 -1 V(0.20 mol L V(0.20 mol L H2C2O4 溶液)/mL V （蒸储水）/mL -1 V ( V ( 0.010 mol 0.010 mol L L KMnCU 溶液)/mL 17 C 乙 2.0 0 4.0 50 2.0 0 4.0 25 1.0 0 4.0 25 （1）上述实验、是探究 _ 对化学反应速率的影响；若上述实验、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 O 测定 H2c2。4 xH2O 中 x 值已知：M （H2c2。4 ）=90 g mol -1 称取1

11、.260 g纯草酸晶体，将其酸制成 100.00 mL水溶液为待测液； 取25.00mL待测液放入锥形瓶中，再加入适的稀H2 4 SO ； -1 用浓度为0.05 000 molL 的KM11O4标准溶液进行滴定。 （2）请写出与滴定有关反应的离子方程式 _ （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）o （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 _ 。滴土的演定后 (6)通过上述数据，求得 x=o以标准KMnCU溶液滴定样品溶液的浓度，未用标准 KMnCU溶液润洗滴定管，引起实验结果 _ (偏大、偏小或没有影响)o 【答案】温

12、度 1.0溶液褪色时间/s 5H + 6H+ 2+8H 2c2O4 + 2M11O4 =10CO2 t + 2Mn 20 b 20.00锥形瓶中颜色变色 2偏小 【解析】 【分析】 【详解】 (1)探究影响化学反应速率因素，要求其他条件不变，即 探究温度对化学反应速率 的影响；混合溶液的总体积都是 6.0mL,因此a = 1.0；反应的快慢是通过酸性高镒酸钾溶液 的褪色快慢来确定的，因此乙中要测定的物理量是溶液褪色时间，单位为 s； (2)草酸具有还原性， 高镒酸钾具有强氧化性， 把 C转化成CO2,本身被还原成 Mn2+, 根据化合价升降法， 进行配平，因此离子反应方程式为： 5H2 C2O

13、4+ 2MnO 4 + 6H*=10CO2 t + 2Mn 2+ +8H2O. 9 (3)酸式滴定管盛放酸性溶液和氧化性物质，碱式滴定管只能盛放碱性溶液，即 b正确； (4)滴定前刻度为 0.90ml,滴定后刻度是 20.90ml ,消耗高镭酸钾的体积为 (20.90- 0.90)mL=20.00mL； (5)滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化； -3 (6)100mL 溶液中草酸物质的量为 20 X 10 X 0.05 X 5X 100/(2 X 25)mol=0, .01mol.260 v (90+ 18x)=0.01,解得x=2；未用待盛液润洗滴定管，稀释标准液，消耗高镒酸钾体积

14、增大，草 酸的质量增大，x偏小。 3.某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验: 实验I ：将 Fe3Fe3 转化为Fe?(如图) 过粉 3滴D lmdLKSG；前 1 1 ,1 取上层清酒 7： ? W E产生白色沉淀 4na0.1molL (l)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： i 的化学性质与 相似，ii.2Cu2 4I2CuI (白色)12 r-&CN- 1 - 实验方案 现象 结论 步骤1：取4mL _ mol mol / / L CuSO4L CuSO4 溶液，向其 中滴加3滴0.1 mol/L K

15、SCN溶液 产生白 色沉淀 CuS04CuS04 与KSCN反应产 生了白色沉淀 步骤2：取 _ 无明显 现象 Cu 2与SCN反应的离子方程式为_ 实验II ：将Fe2转化为Fe3 实验方案 现象 向3mL0.1 mol/L FeSCU溶液中加入 1mL 8mol / L稀硝酸 溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色 消失，溶液变为黄色 探究上述现象出现的原因：查阅资料： Fe2 NO ? 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I ： Fe?与HNO3反应； 反应n ： Fe2与NO反应 依据实验

16、现象，甲认为反应 I的速率比反应II _ (填“快”或“慢”). 乙认为反应I是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，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】2Fe3 Cu 2Fe2 Cu 2 0.1 取4mLO.lmol/LFeSO 4溶液，向其中滴加 3 滴 O.lmol/LKSCN 溶液 2Ct2 4SCN 2Cu SCN (SCN)2 3Fe2 4H NO 3 3Fe3 NO 2H 2O 慢 取反应后的黄色溶液于试管中，向其 中加入几滴K3 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

17、为Fe3 ，导致溶液中Fe2浓度降低，导致平衡Fe2 NO ? 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 【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, cM+为O.lmol/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

18、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)可溶液检 验； Fe2+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: 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 , 故答案为：2Fe3 Cu 2Fe2 Cu 2 ； (2)由反应2Fe3 CU 2Fe2 Cu2 ，可知图1中得到溶液中Fe2为0.2mol/L, Cu 2为O.lmol/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

19、方案为： 步骤1：取4mL0.Imol/LCuSO4溶液，向其中滴加 3滴O.lmol/LKSCN溶液， 步骤2：取4mL0.1mol/LFeSO4溶液，向其中滴加 3滴O.lmol/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 2 4SCN 2CuSCN (SCN) 2， 故答案为：0；取4mL0.1mol/LFeSO4溶液，向其中滴加3滴O.lmol/LKSCN溶 液；2Cu 2 4SCN 2CuSCN (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

20、离子方程为：3Fe2 4H NO3 3Fe3 NO 2H 2 O , 故答案为：3Fe2 4H NO 3 3Fe3 NO 2H 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I的速率比反应II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 K3FeCN)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

21、； Fe2+被硝酸氧化为Fe3，导致溶液中Fe2浓度降低，导致平衡 Fe2 NO ? 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 Fe2 NO ? 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。 LJLJ 4.氧化剂2 02在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的 关注。 I.某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常 温下按照如下表所示的方案完成实验。 实验编号 反应物 催化

22、剂 10 mL2% H2 2 O溶液 无 10 mL5% H2 2 O溶液 无 10 mL5% H2O2溶液 1 mLO. 1 mol lJFeCh 溶液 10 mL5% H2O2溶液+少量HC1溶液 1 mLO. 1 mol iJFeCh 溶液 10 mL5 H2 2 % O溶液+少量NaOH溶液 .1 3 1 mLO. 1 mol LFeCl 溶液 （1）实验和的目的是 观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下 H2O2稳定，不易分解。为了达到 实验目的，你对原实验方案的改进方法是 _ （填一种方法即 可）。 （2）实验中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。 分析该图能

23、够得出的实验结论是 _ 。 3+ 2+ n.资料显示，某些金属离子或金属氧化物对 H2O2的分解起催化作用。为比较 Fe和Cu对 H2O2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如下图所示的实验装置进行实验。 （1）某同学通过测定 02的体积来比较 H2O2的分解速率快慢，实验时可以通过测量 _ 或 _ 来比较。 （2） 0. 1 g MnO2粉末加入50 mLH2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的 关系如图所示。请解释化学反应速率变化的原因： _ 量浓度为 _ （保留两位有效数字）。 同学们进行实验时没有 请计算H2O2的初始物质的 为探究MnO2在此实验中对H2O2的分解起催化作

24、用，需补做下列实验（无 需写出具体操 作）：a. ； b. o o【答案】探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物 H H 的试管放入同一热水浴中) 碱性环境能增大 202分解的速率，酸性环境能减小比02分 解的速率 相同时间内产生 02的体积 生成相同体积 02所需要的时间 随着反应的进 行，浓度减小，反应速率减慢 。11 mol L 1 2 2 MnO的质量有没有改变 MnO的化学性 质有没有改变 【解析】 【详解】 I. ( 1)实验和中H2O2的浓度不同，其它条件相同，故实验目的是探究浓度对反应速 率的影响；实验时没有观察到明显现象是因为反应太慢，那么就要

25、采取措施加快反应，可 以向反应物中加入等量同种催化剂或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中。 (2)从图可以看出产生 02的最终体积相等，但溶液的酸碱性不同，反应速率不同，在碱 性环境能增大H2 02分解的速率，酸性环境能减小 H2O2分解的速率。 n 1 02 H2O2 02 .()通过测定 的体积来比较 的分解速率快慢时可以看相同时间内产生 的体 积，或生成相同体积 02所需要的时间。 (2)从图可以看出，反应开始后，在相同的时间内生成的 02的体积逐渐减小，反应速率 变慢，那么造成反应变慢的原因是随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；反应在进 行到4min时02的体积不再改变，说明反应完

26、全，生成 02的物质的量为：60X 10 3 -3 -3 L-? 22. 4I7mol=2. 7X 10 mol ,根据反应 2H2。2= 2比。+02 t，生成 2. 7X 10 mol O2,需要 消耗H2O2的物质的量为5. 4X 10-3mol ,则H2O2的物质的量浓度为：5. 4 X10 -3mol- 0.05L=0. 11 mol -I要探究MnCh是不是起到催化作用，根据催化剂在反应中的特点： 反应前后质量和性质没有发生改变，所以需要补做实验来确定 MnO2的质量有没有改变、 MnO 2的化学性质有没有改变。 5 .某课外活动小组对“外界条件对铜与稀硝酸反应速率的影响 ”作了如

27、下探究. (1)现有以下仪器和用品：橡胶管、秒表、温度计， amol/L稀硝酸、bmol/L稀硝酸及下 图中仪器. 写出本实验的化学方程式，并标出电子转方向和数目: 设计实验方案： 在 在答卷的图中将 A、B、C、D、几处用橡胶管以正确方式连接起来，以测定反应所产生 气体的体积(三个容器中的液体和水都已画出) . 下，测定 测定前，为避免 NO被氧化为NO2,要用CO2排出锥形瓶和橡胶管中的空气：在锥形瓶 K K 中加入铜片后松开 2弹簧夹，从K2处的橡胶管向装置中通入 CO2 ,此时K处应进行的操 作是_ ,则空气已排尽. (2)注入稀硝酸后，在给定条件下设计实验探究浓度和温度对化学反应速率

28、的影响：温度 25、50 ；时间ti、t2、收集气体体积 Vi、V2,请完成下表： _ 实验 编号 稀硝酸的浓度 /(mol/L) 稀硝酸的体 积/mL 温度 / 时间 /min 收集气体 的体积/mL a V 25 11 Vi V V 3X1*3X1* I I - 3CU3CU- -8HNO8HNO） 不同稀硝酸浓度) 相同时间内产生气体体积(或产生相同体积的气体所需的时间) 松开Ki弹簧夹，接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止 实验 编号 稀硝酸的浓度 /(mol/L) 稀硝酸的体 积/mL 温度 / 时间 /min 收集气体 的体积/mL a V 25 tl Vi 【答案】 相同稀硝酸

29、浓度、不同温度(或相同温度、 b V 25 t （或 t） 1 2 V （或 V） 2 1 a（或 b） V 50 t2（或 tl） V1 （或 V2 ） （只要组合体现唯一变量、时间同则气体体积不同；时间不同则气体体积相同，均给分 ） 【解析】 【详解】 （1）因铜失去电子， HN03得到电子，铜作还原剂被氧化，而稀硝酸中的氮元素被还原 为NO,化学方程式为：3Cu+8HNO?=3Cu （NO3） 2+2NO t +4H2O；电子转移方向和数目用单 | lx 线桥表示为；| - i 3Cu-8HNO 殳 0 从所给的药品和仪器可知，本实验可以探究硝酸浓度的不同或温度的不同对反应速率的 影响，

30、而要探究一个影响因素，则必须保持其他影响因素一致，故若探究硝酸浓度对反应 速率的影响，则温度相同，反之，若温度不同，则硝酸浓度相同；测定反应速率的快慢， 可以通过测定相同时间内产生气体体积或产生相同体积的气体所需的时间来进行，故答案 为：相同稀硝酸浓度、不同温度（或相同温度、不同稀硝酸浓度）；相同时间内产生气体 体积（或产生相同体积的气体所需的时间）； 根据题意可知，此装置应为排水量气装置，而D为反应的发生装置，生成的气体通过软管进 入量气管，将其中的水排出，即量气管起排水量气的作用，排出的水进入贮水管，而 由于量气管起到收集 NO的作用，故要将锥形瓶到量气管间的空气排干净，从 K2处的橡 胶

31、管向装置中通入 CO2 ,松开Ki弹簧夹，在Ki处接盛有澄清石灰水的烧杯，直到石灰水变 浑浊时为止，故答案为：松开 Ki弹簧夹，接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止； （2）要设计实验探究浓度对化学反应速率的影响，则必须保持其他影响反应速率的影响因 素一致，故若的稀硝酸的浓度为 b,则应保持温度与的相同即 25,而由于稀硝酸的 浓度不同，故反应速率不同，则在相同的时间段内，收集到的其他的体积要不同，即时间 为ti,则收集到的气体体积应为V2；或收集相同体积的气体时，所需的时间不同，即收集到 的气体体积也为Vi,但所需时间为t2；既然对比试验探究的是浓度的不同对反应速 率的影响，则探究的是温度

32、的不同对反应速率的影响，故中温度应为 50,则稀硝 酸的浓度应为a,而由于温度不同，故反应速率不同，则在相同的时间段内，收集到的其 他的体积要不同，即时间为 口，则收集到的气体体积应为 V2；或收集相同体积的气体时， 所需的时间不同，即收集到的气体体积也为 Vi,但所需时间为t2,故答案为： 实验 编号 稀硝酸的浓度 /（mol/L） 稀硝酸的体 积/mL 温度 1 / 时间 /min 收集气体 的体积/mL 贮水管起到贮水的作用，故橡胶软管的应 D接C接B接A,故图为: a V 25 tl Vi b V 25 t （或 t） 1 2 V （或 V） 2 1 a（或 b） V 50 t2（或

33、tl） V（或 V2 ） 6 .为探讨浓度对化学平衡的影响， 某同学对可逆反应 按下图所示步骤进行了一系列实验。 3 mL OOI mol L、 KI溶液 PI 3 mL 0.005 mobL1 卜F.（S。力溶液（pH约为1 ） 棕黄色溶液I 分成三等份 1数滴 尸;喘燔“卜1 mL HQ n （）.01 mo1*L4 r Fe$Q皤液 白 工卜时推液叫 iii.H -1 的 Fe2 43 （SO）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 _ （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

34、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H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 生成黄色沉淀，溶液颜色变浅 反应物浓度减小，平衡向逆反 不能 为实验ii做参照 溶液颜色变得比iii更浅 加热（加入浓 【解析】 + + 3 _ 2 “2Fe + 21 2Fe + I2 H 0 实脸II 说明:0.005 mol L （2） 实验n中，i的现象是 【答案】反应达平衡状

35、态 应方向移动 逆反应方向碘 水） 【分析】 本实验的目的是探讨可逆反应 向。 2Fe +21 _ 2Fe +匕 HV 0中浓度对化学平衡的影 【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，迨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；迨的目的是为实验 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

36、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。 7.三草酸合铁酸钾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 ( K3 2 4 3 的30%H2O2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

37、-l的KMnO4标准溶液进行滴定。其中，最合理的是 _ (选填a、b) o由如图 KMnCM滴定前后数据，可求得 x= _ 。 KMnQKMnQ溶液网 、y KMiRy KMiR溶液 I 待测液待测液 【答案】适当提高温度以加快反应速率，若温度太高则 H2O2分解b 3 【解析】 【分析】 + 2 三二-EJEJ二二Fe( C 0 ) ) =437g/mol o 本实验以(NH4 24 22 2 2 4 )Fe( SO)?6Ho )Fe( SO)?6Ho (硫酸亚铁铉晶体)为原料，加入草酸( H C O H C O ) )制得草酸 亚铁(FeCz 2 42-)部分实验过程如下： (1)在沉淀A

38、中加入饱和K2c204溶液，并用40左右水浴加热，再向其中慢慢滴加足量 由制备流程可知，硫酸亚铁加入稀硫酸抑制 Fe 水解，然后与草酸发生 (NH(NH )Fe(SO) )Fe(SO) 6H O+HCO 6H O+HCO FeCO I +(NH FeCO I +(NH ) ) SO+H SO+6H 0.SO+H SO+6H 0.用过氧化氢将草酸亚铁氧 4 2 42 2 224 2 4 42 424 2 化为 KsFe(C2O4)3,发生 2FeCO4+H2O2+3K2c2O4+H2c204 2K3Fe(C2CM)3 I +2H2O,溶液 C 含 K3Fe(C2O4)3,蒸发浓缩、冷却结晶得到晶

39、体。 【详解】 (1)在沉淀 A中加入饱和 K2c2。4溶液，并用40C左右水浴加热，再向其中慢慢滴加足量 的30%H2O2溶液，不断搅拌，此过程需保持温度在40C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 - 2- 中消耗高锌酸钾的体积为 20.80mL-0.80mL=20.00mL,由2MnO 4 +5C2O4 + 16H+=2Mn 2+10CO2 t +8H2O KsFe C2O4 3?xH2O 0.02L X 0.05mol/LX X 可知， () 物质的量为 2 1

40、00 1 1.637 g / , - X =0.0033mol, M= _ -=496g/mol ,则 39X 3+ ( 56+280 X3) +18x=496,解得 25 3 0.0033mol x=3 o 8. （ 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+2？2Fe2+l2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

41、.1mol/L 的 FeCh 4 溶液，再继续加入 2mLec1,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Imol/LFeCb溶液。 灵敏电流计 方案二中，“读数变为零”是因为 _ “在右管中加入Imol/LFeCb溶液”后，观察到灵敏电流

42、计的指针 _ 偏转（填“向左”、 n.ImoLLffjn.ImoLLffj K1K1 溶液溶液， 石墨 （导电（导电, ,含自由移动的含自由移动的 K*K*、CICI- -） “向右”或“不”），可证明该反应为可逆反应。 3+2+ 2+ 3+ - 2+ 【答案】Cu+2Fe =Cu +2Fe Cu Fe + e = Fe 下层(CCL层)溶液呈紫红色，且上层 清液中滴加KSCN后溶液呈血红色 4Fe2+O2+4H+=2H2 O+4Fe3+该可逆反应达到了化学平衡 状态向左 【解析】 【分析】 (1)验证Fe3+与CuZ+氧化性强弱时，应将反应 Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+设计成原电池，

43、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，在右管中 加入Imol/LFeCb溶液，如为可逆反应，可发生 2Fe2+l2? 2Fe3+2F, I2被还原，指针应偏向 左。 【详解】 (1) Fe3+氧化性比CM+强，可发生2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+反应，反

44、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F 3+发生还原反应，电极反应式为 Fe3+e=Fe2+,故答案为Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+； Cu； Fe3+ + e =Fe2+； (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 2mLecb 4 ,充分振荡、静置、分层，下层( CC1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( CC14层)溶

45、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，在右管中加入 Imol/LFeCb溶液，如为可逆反应，可发生 2Fe2+l2? 2Fe3+2r, 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

46、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。 9. H2O2作为氧化剂在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂 ，因而受到人们越来越多的 关注。为比较Fe?,和CM卡对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了 如图甲、乙所示的实验。请回答下列问题： (1)定性分析：图甲可通过观察 定性比较得 出结论。有同学提出将 FeCls溶液改为Fe2（SO4）3溶液更合理，其理由是 2 mL mL 5% II5% II Q 才 也以皿一0 I 5 . 甲 乙 （2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成 40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素 均已忽略。检查该装置气密性的方法是：关闭 A的活塞，将注射器活塞向外拉出一段后松 ,实验中需要测量的数据是 （3）课本在研究浓度