高考化學(xué)壓軸題專題復(fù)習(xí)—化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的綜合附答案解析

1、高考化學(xué)壓軸題專題復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的綜合附答案解析一、化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡1 某校化學(xué)課外興趣小組為了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，做了以下實(shí)驗(yàn)。(1)用三支試管各取 1的酸性 kmno4 1 2 2 45.0 ml、 0.01 mol l溶液，再分別滴入 0.1 mol l h c o溶液，實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下。實(shí)驗(yàn) 1、3 研究的是 _對(duì)反應(yīng)速率的影響。表中 v_ml。(2)小組同學(xué)在進(jìn)行 (1)中各組實(shí)驗(yàn)時(shí)，均發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)開始時(shí)很慢，一段時(shí)間后速率會(huì)突然加快。對(duì)此該小組的同學(xué)展開討論：甲同學(xué)認(rèn)為kmno4 與 h2c2o4 的反應(yīng)放熱，溫度升高，速率加快。乙同學(xué)認(rèn)為隨著反應(yīng)的進(jìn)行，因_，

2、故速率加快。(3)為比較 fe3 、 cu2 對(duì) h2o2 分解的催化效果，該小組的同學(xué)又分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)?；卮鹣嚓P(guān)問題：裝置乙中儀器a 的名稱為 _。定性分析：如圖甲可通過觀察反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢，定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將cuso4 溶液改為cucl2 溶液更合理，其理由是_ 。定量分析：如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)以收集到40 ml氣體為準(zhǔn)，忽略其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的數(shù)據(jù)是_?！敬鸢浮繙囟?.0產(chǎn)物mn 2+可能對(duì)該反應(yīng)具有催化作用分液漏斗控制陰離子相同，排除陰離子的干擾收集40ml氣體所需時(shí)間【解析】【分析】（ 1）、作對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析，其他條件相同時(shí)，只有一個(gè)條件

3、的改變對(duì)反應(yīng)速率的影響；（ 2）探究反應(yīng)過程中反應(yīng)速率加快的原因，一般我們從反應(yīng)放熱，溫度升高，另一個(gè)方面從反應(yīng)產(chǎn)生的某種物質(zhì)可能起到催化作用；（ 3）比較 fe3 、 cu2 對(duì) h2 o2 分解的催化效果，陽(yáng)離子不同，盡量讓陰離子相同，減少陰離子不同造成的差別，催化效果可以從相同時(shí)間內(nèi)收集氣體體積的多少或者從收集相同體積的氣體，所需時(shí)間的長(zhǎng)短入手?！驹斀狻浚?1）實(shí)驗(yàn) 1、 3 反應(yīng)物物質(zhì)的量濃度，但溫度不同，所以反應(yīng)速率不同是由溫度不同導(dǎo)致的，故實(shí)驗(yàn) 1、 3 研究的是溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響；實(shí)驗(yàn) 1、2 研究的是h2c2o4 的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，此時(shí)反應(yīng)溫度相同，kmno4 的濃度相

4、同，故表中v4.0ml（2）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，生成的mn 2+的物質(zhì)的量濃度逐漸增加，生成的mn 2+可能對(duì)反應(yīng)有催化作用；（3）由儀器的構(gòu)造，可知儀器a 為分液漏斗；在探究fe3+和 cu2+對(duì) h 2o2 分解的催化效果，必須保證在其他的條件相同，所以將cuso4 改為 cucl 2 更為合理，可以避免由于陰離子不同造成的干擾；如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)以收集到 40 ml 氣體為準(zhǔn)，忽略其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的數(shù)據(jù)是時(shí)間，收集相同體積的氣體，所需要的時(shí)間越少，反應(yīng)速率越快?！军c(diǎn)睛】本題通過保持其他外界條件一致而改變一個(gè)條件來探究溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，綜合性較強(qiáng)。2 鋰離子電

5、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?；卮鹣铝袉栴}：（1） licoo2中 co 的化合價(jià)是 _。（2） licoo2在浸出過程中反應(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”“ ” )na2s2o3 (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)，

6、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+開始沉淀。-15ksp(ni(oh)2=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)試劑：naoh、na2 3co 、 naf?！敬鸢浮?+32licoo+6h+h2o2=2co2+o2 +2li+4h2o 適當(dāng)升高溫度，適當(dāng)增加

7、 h2so4濃度 5.5h2 42 nafso7.5 naoh ni(oh)【解析】【分析】(1)通過化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0 進(jìn)行計(jì)算；(2)由流程圖中有機(jī)相反萃取得到 coso4，可知 licoo2 與 h2o2 在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律寫出化學(xué)方程式；(3)根據(jù)等物質(zhì)的量h2o2 和 na2s2o3 作為還原劑轉(zhuǎn)移電子的多少進(jìn)行判斷；(4)提高浸出效率即提高化學(xué)反應(yīng)速率；(5)分離 co2+和 ni2+時(shí)，由于co2+進(jìn)入有機(jī)相，ni 進(jìn)入水相，因此，應(yīng)該選擇鈷的萃取率高而鎳的萃取率低的ph 范圍；(6)將鈷洗脫進(jìn)入水相中時(shí)，應(yīng)該使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，

8、同時(shí)不能引入新雜質(zhì)；(7)根據(jù) ksp(ni(oh)2 的表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算；(8)根據(jù)表格中所給物質(zhì)溶解度信息，調(diào)節(jié)ph 應(yīng)該用堿性物質(zhì)，但要考慮分離ni 和 li 元素不能使 ni 和 li 元素同時(shí)沉淀?！驹斀狻?1)licoo 中 o 元素為 -2 價(jià)， li 為+1 價(jià)，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0 進(jìn)行計(jì)算得2co 的化合價(jià)為 +3 價(jià)；(2)由流程圖中有機(jī)相反萃取得到coso4，可知 licoo2 與 h2o2 在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，化學(xué)方程式為： 2licoo2+6h+h2o2=2co2+o2 +2li+4h2o；(3)1molh 2o2 作為還原劑轉(zhuǎn)移 2mol 電

9、子， 1molna 2s2o3 作為還原劑轉(zhuǎn)移 8mol 電子，則na2s2o3 的還原效率更高；(4)提高浸出效率可以適當(dāng)升高溫度，適當(dāng)增加h so 濃度等；24(5)分離 co2+和 ni2+時(shí)，由于 co2+進(jìn)入有機(jī)相， ni 進(jìn)入水相，因此，應(yīng)該選擇鈷的萃取率高而鎳的萃取率低的 ph 范圍，所以最佳ph 是 5.5；(6)將鈷洗脫進(jìn)入水相中時(shí)，應(yīng)該使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，同時(shí)，為不引入新雜質(zhì)，反萃取劑最好選擇 h2so4；2+1.18-(7)c(ni )=mol/l=0.02mol/l ，則開始沉淀時(shí)， c(oh )59k sp (ni oh 2 )2 10 15-6.5=10mol/

10、l ，則 ph=14-6.5=7.5；0.020.02(8)根據(jù)表格中所給物質(zhì)溶解度信息，調(diào)節(jié)ph 應(yīng)該用堿性物質(zhì)，但要考慮分離ni 和 li 元素不能使 ni 和 li 元素同時(shí)沉淀，所以選用naoh，則 ni(oh)2 先沉淀，過濾后濾液中加入naf 生成 lif 沉淀?！军c(diǎn)睛】本題 (5)選擇合適的ph 時(shí)，注意讀懂圖中信息，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體操作情況來分析。3 某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。(1)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)研究2fe3 2i ?2fe2 i2 的反應(yīng)。振蕩?kù)o置后c 中觀察到的現(xiàn)象是_；為證明該反應(yīng)存在一定限度，還應(yīng)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)為：取c 中分液后的上層溶液，然后_(寫出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)

11、象 )。測(cè)定上述ki 溶液的濃度，進(jìn)行以下操作：i 用移液管移取20.00 ml ki 溶液至錐形瓶中，加入適量稀硫酸酸化，再加入足量h2o2 溶液，充分反應(yīng)。ii 小心加熱除去過量的 h2 o2。iii 用淀粉做指示劑，用c mol/l na s o 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)原理為：2na s o i 2nai2232232na s o 。246步驟 ii 是否可省略 ?_(答 “可以 ”或 “不可以 ”)步驟 iii 達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 _。巳知 i2 濃度很高時(shí)，會(huì)與淀粉形成穩(wěn)定的包合物不易解離，為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，加指示劑的最佳時(shí)機(jī)是_。(2)探究 mn2 對(duì) kmno422 4溶液反應(yīng)速

12、率的影響。酸性溶液與 h c o反應(yīng)原理 (化學(xué)方程式 )為 _；儀器及藥品：試管 (兩支 )、 0.01 mol/l kmno 4 酸性溶液、 0.1 mol/l h 2c2o4溶液、一粒黃豆大的 mnso4 固體；實(shí)驗(yàn)方案：請(qǐng)仿照教材(或同教材 )設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)用表格，在行標(biāo)題或列標(biāo)題中注明試劑及觀察或記錄要點(diǎn)。 _【答案】溶液分層，上層水層為黃綠色，下層四氯化碳層為紫色滴加 kscn溶液，溶液變紅 不能；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蝞a2s2o3 標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原用 cmol/l na 2s2o3 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淺黃色時(shí)，滴加淀粉指示劑，再繼續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液-+2+2mno+5h

13、 c o+6h =2mn +10co+8h o；4224220.01mol4酸性溶液和0.1mol/l0.01mol4mol/l 的/lkmno/lkmno酸性溶液、 0.1加入試劑h2c2o4 溶液和硫酸錳固體的 h2c2o4 溶液褪色時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)論【解析】【分析】（ 1） 由題意可知，過量的碘化鉀溶液與氯化鐵溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘，向溶液中加入四氯化碳，振蕩?kù)o置，溶液分層，為證明該反應(yīng)存在一定限度，應(yīng)檢驗(yàn)上層溶液中是否存在 fe3 ； 由步驟 i 可知，雙氧水的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘，若步驟ii 省略，溶液中過氧化氫會(huì)與na2s2o3 溶液反應(yīng)；當(dāng)na2s2o3 標(biāo)準(zhǔn)溶液過量時(shí)，溶液中碘單質(zhì)完全

14、反應(yīng)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色；為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴定開始時(shí)不能加入淀粉指示劑，應(yīng)當(dāng)在i2 濃度較小時(shí)再滴入淀粉；（ 2） kmno4 酸性溶液與 h2c2o4 溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水?！驹斀狻浚?1） 由題意可知，過量的碘化鉀溶液與氯化鐵溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘，向溶液中加入四氯化碳，振蕩?kù)o置，溶液分層，上層為氯化鐵和氯化亞鐵得混合溶液，溶液的顏色為黃綠色，下層為碘的四氯化碳溶液，溶液的顏色為紫色；為證明該反應(yīng)存在一定限度，應(yīng)檢驗(yàn)上層溶液中是否存在fe3，還應(yīng)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)為：取 c 中分液后的上層溶液，然后滴加kscn溶液，溶液變紅色，故答案為：溶液分層，上層水層為黃綠色，下層四氯

15、化碳層為紫色；滴加 kscn溶液，溶液變紅； 由步驟 i 可知，雙氧水的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘，若步驟ii 省略，溶液中過氧化氫會(huì)與na2s2o3 溶液反應(yīng)，導(dǎo)致 na2s2o3 標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，所測(cè)結(jié)果偏高，故不能省略；當(dāng) na2s2o3 標(biāo)準(zhǔn)溶液過量時(shí)，溶液中碘單質(zhì)完全反應(yīng)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；由 i2 濃度很高時(shí)，會(huì)與淀粉形成穩(wěn)定的包合物不易解離，為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴定開始時(shí)不能加入淀粉指示劑，應(yīng)當(dāng)在i2 濃度較小時(shí)再滴入淀粉，故答案為：不能；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?na2 2 3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；用2 2 3標(biāo)準(zhǔn)溶液s oc mol/l na s o滴定至溶

16、液呈淺黃色時(shí)，滴加淀粉指示劑，再繼續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液；（2） kmno4 酸性溶液與h2c2o4 溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水，反應(yīng)的離子方程式為 2mno 4-2 2 4+2+22mn2對(duì)+5h c o +6h =2mn+10co +8h o；據(jù)題給條件，設(shè)計(jì)探究kmno4 酸性溶液與h2c2o4 溶液反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用取兩份等體積的0.01mol/lkmno 4 酸性溶液，一份加入0.1mol/l 的 h2c2o4 溶液，另一份加入等體積的0.1mol/l 的 h2c2o4 溶液和硫酸錳固體，測(cè)定溶液由紫色退為無(wú)色所需要的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)用表格如下：0.01mol/lkmno 4

17、 酸性溶液和 0.1mol/l0.01mol/lkmno 4 酸性溶液、 0.1mol/l 的加入試劑溶液h c o 溶液和硫酸錳固體c o的 h2 2 42 2 4褪色時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)論故答案為： 2mno 4-2 2 4+2+22o；+5h c o +6h =2mn+10co +8h0.01mol/lkmno 4 酸性溶液和0.1mol/l0.01mol/lkmno 4 酸性溶液、 0.1mol/l 的加入試劑溶液h c o 溶液和硫酸錳固體c o的 h2 2 42 2 4褪色時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)論【點(diǎn)睛】當(dāng) na2s2o3 標(biāo)準(zhǔn)溶液過量時(shí)，溶液中碘單質(zhì)完全反應(yīng)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴

18、定開始時(shí)不能加入淀粉指示劑，應(yīng)當(dāng)在i2 濃度較小時(shí)再滴入淀粉是解答關(guān)鍵，也是難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)。4 實(shí)驗(yàn)室用h2o2 分解反應(yīng)制取氧氣時(shí)，常加入催化劑以加快反應(yīng)速率，某研究性學(xué)習(xí)小組為研究催化劑 fecl3 的量對(duì) o2 生成速率的影響，設(shè)計(jì)了如下三組實(shí)驗(yàn)方案（見下表），將表中所給的試劑按一定體積混合后進(jìn)行反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)abc試劑10% h2 o2/ml20.0v1v2-1305.010.02 mol l fecl / mlh2o/ mlv3v40按要求回答下列問題：（1）欲用圖裝置來比較該反應(yīng)的反應(yīng)速率快慢，檢查該裝置氣密性的方法是_。（2）當(dāng)反應(yīng)物的濃度、用量及其他影響速率的條件確定之后，可以通

19、過測(cè)_ 推(計(jì) )算反應(yīng)速率。（3）為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，則v4=_。（4）已知 fe3+催化 h2 2分解的機(jī)理可分兩步反應(yīng)進(jìn)行，其中第一步反應(yīng)為：3+2 2o2fe+ h o=2fe2+ + o2 + 2h+，則第二步反應(yīng)的離子方程式為：_ 。（5）讀數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，量氣裝置左端液面低于右端液面，則測(cè)得的氣體體積_填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）【答案】關(guān)閉分液漏斗活塞，向量氣管中加水至兩端產(chǎn)生液面差，記錄刻度，靜置一段時(shí)間后，刻度不變，證明氣密性良好相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積或收集相同體積的氣體所需的時(shí)間2+3+偏小5 2fe +h2o2+2h =2fe +2h2o【解析】【分析】（ 1）檢查裝置氣

20、密性之前必須形成密閉系統(tǒng)，通過改變系統(tǒng)中的壓強(qiáng)判斷；（ 2）由反應(yīng)速率公式可知，當(dāng)反應(yīng)物的濃度、用量及其他影響速率的條件確定之后，可以通過測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積或收集相同體積的氣體所需的時(shí)間來計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率；（ 3）研究催化劑 fecl3 的量對(duì) o2 生成速率的影響實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?yīng)使反應(yīng)物的濃度相同及總體積相同；（ 4）總反應(yīng)減去第一步反應(yīng)為第二步反應(yīng)；（ 5）由 pv=nrt判斷可得?！驹斀狻浚?1）檢查裝置氣密性之前必須形成密閉系統(tǒng)，通過改變系統(tǒng)中的壓強(qiáng)判斷，則檢查裝置氣密性的方法是關(guān)閉分液漏斗活塞，向量氣管中加水形成密閉系統(tǒng)，若加水至兩端產(chǎn)生液面差后，靜置一段時(shí)間，液面差不變，

21、證明裝置氣密性良好，故答案為：關(guān)閉分液漏斗活塞，向量氣管中加水至兩端產(chǎn)生液面差，記錄刻度，靜置一段時(shí)間后，刻度不變，證明氣密性良好；（ 2）由反應(yīng)速率公式可知，當(dāng)反應(yīng)物的濃度、用量及其他影響速率的條件確定之后，可以通過測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積或收集相同體積的氣體所需的時(shí)間來計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率，故答案為：相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積或收集相同體積的氣體所需的時(shí)間；（ 3）研究催化劑 fecl3 的量對(duì) o2 生成速率的影響實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?yīng)使反應(yīng)物的濃度相同及總體積相同，則 v1=v2=20.0ml，由 c 可知總體積為 30.0ml，則 v4=30.0-20.0-5.0=5.0ml ，故答案為：

22、5.0；（ 4）總反應(yīng)為 2h2o2 2h2o+o2，第一步反應(yīng)為 2fe3+h2o2 2fe2+o2+2h+，則總反應(yīng)減去第一步反應(yīng)為第二步反應(yīng)2fe2+h2 o2+2h+2fe3+2h2 o，故答案為：2fe2+h2o2 +2h+ 2fe3+2h2o；（5）讀數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，量氣裝置左端液面低于右端液面，說明裝置中壓強(qiáng)高于外界大氣壓，由pv=nrt可知，測(cè)得的氣體體積偏小，故答案為：偏小。【點(diǎn)睛】當(dāng)反應(yīng)物的濃度、用量及其他影響速率的條件確定之后，可以通過測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積或收集相同體積的氣體所需的時(shí)間來計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率是解答難點(diǎn)，也是易錯(cuò)點(diǎn)。5cuso4 溶液對(duì)過氧化氫的分解反應(yīng)具有催

23、化作用。有同學(xué)猜想其他鹽溶液也能在這個(gè)反應(yīng)中起同樣的作用，于是他們做了以下探究。(1)請(qǐng)你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論在一支試管中加入5 ml 5%的 h2o2 溶液，然后滴入適量的fecl3溶液，把帶火_32 2分解fecl 溶液可以催化h o星的木條伸入試管(2)已知 fecl3 在水中可電離出 fe3 和 cl ，同學(xué)們提出以下猜想。甲同學(xué)的猜想：真正催化h2o2 分解的是 fecl3 溶液中的 h2o；乙同學(xué)的猜想：真正催化h2 2分解的是3溶液中的3 ；ofeclfe丙同學(xué)的猜想：真正催化h2 2分解的是3溶液中的。ofeclcl你認(rèn)為最不可能的是 _同學(xué)的猜想，理

24、由是 _。(3)同學(xué)們對(duì)余下的兩個(gè)猜想用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。請(qǐng)你仔細(xì)分析后完成下表：實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論向盛有 5 ml 5%的 h2o2溶液的試管中加入少量的無(wú)明顯現(xiàn)象_鹽酸，并把帶火星的木條伸入試管向盛有 5 ml 5%的 h2o2溶液的試管中加入少量的_，并把帶火星的木條伸入試管【答案】試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃甲 過氧化氫溶液中有水，可見水不是催化劑起催化作用的不是 clfe2(so4)3 溶液試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃起催化作用的是fe3【解析】【分析】此題通過提出猜想、實(shí)驗(yàn)探究、得出結(jié)論等步驟，以實(shí)驗(yàn)形式探究fecl2 溶液對(duì)過氧化氫分解反應(yīng)的催化作用。（

25、1） fecl3 溶液對(duì)雙氧水的分解有催化作用，所以現(xiàn)象是試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；（ 2）對(duì)于真正催化分解 h2o2 的到底是 h2o、 fe3+還是 cl-，同學(xué)共有三個(gè)猜想，根據(jù)推理，可知最不可能的是甲；（3）通過加入加入少量的hcl 引入 cl-，而無(wú)明顯現(xiàn)象，起催化作用的不是cl-；從而可知起催化作用的一定是鐵離子，通過加入fe（ no3） 3 溶液（或fe2（ so4）3 溶液引入fe3+，h2o2 的分解被促進(jìn)，故試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃，說明起催化作用的是fe3+?！驹斀狻?1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知實(shí)驗(yàn)中 h2o2 迅速分解，則現(xiàn)象為產(chǎn)生大量氣泡，帶火星

26、的木條復(fù)燃，故答案為試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；(2) 三個(gè)猜想中，最不可能的是甲，理由是l5%過氧化氫溶液中自身有水，但一般情況過氧化氫溶液比較穩(wěn)定，不會(huì)自行分解，可見水不是催化劑，故答案為甲；因過氧化氫溶液中自身有水，可見水不是催化劑；(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要控制變量，即分別加入fe3或 cl，第一步實(shí)驗(yàn)加鹽酸(有 cl 、無(wú) fe3 )3無(wú)明顯現(xiàn)象，說明 cl 不起催化作用；第二步實(shí)驗(yàn)應(yīng)加入一種含fe但不含 cl 的物質(zhì)，如fe2 (so4)3 等， h2o2 的分解被促進(jìn)，故試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃，說明起催化作用的是 fe3+，故答案為起催化作用的不是cl- ；

27、fe243溶液）；試管中有大量氣（so ）泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；起催化作用的是fe3+?！军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，注意從對(duì)比試驗(yàn)的角度驗(yàn)證了對(duì)h2 23+，把握o起催化作用的是 fe催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響及題給信息為解答的關(guān)鍵。6 某興趣小組用鋁箔制備al 2o3、alcl 36h2o及明礬大晶體，具體流程如下已知： (1) alcl36h2o易溶于水、乙醇及乙醚；(2) 明礬在水中的溶解度如下表：溫度 / 010203040608090溶解度 /g3.003.995.908.3911.724.871.0109(1) 步驟中生成 al(oh) 3 的離子方程式為_ 。(2) 步驟灼燒a

28、l(oh) 3 所用實(shí)驗(yàn)室常用儀器為_，為了提高al 2o3 純度，需_( 填操作步驟 ) 。(3) 制備 alcl 36h2o的工業(yè)生產(chǎn)中，膠狀固體用酸浸取后，還需要通入hcl 氣體。通入hcl 的作用主要有兩點(diǎn)：_和_。(4) 已知：在不同溫度條件下向一定量的氯化鋁溶液中通入hcl 氣體，通入量對(duì)alcl 36h2o結(jié)晶量和結(jié)晶效率的影響如圖，請(qǐng)補(bǔ)充完整由膠狀固體制備alcl 36h2o晶體的實(shí)驗(yàn)方案：向膠狀固體滴加一定濃度鹽酸，直至恰好完全溶解，_ ?！敬鸢浮?alo2- co2 2h2 o=al(oh)3hco3-坩堝 灼燒至恒重抑制 alcl 3 水解 增加c(cl ) ，有利于 a

29、lcl 36h2o結(jié)晶在 45 以下 ( 或冷水浴條件下 ) 通入 hcl 氣體，至有大量晶體析出，過濾，用濃鹽酸洗滌2 3 次，低溫 ( 或減壓 ) 干燥，得到 alcl 36h2o晶體【解析】【分析】根據(jù) al2o3、 alcl36h2o 及明礬大晶體的制備流程，結(jié)合題中相關(guān)信息及數(shù)據(jù)，綜合運(yùn)用物質(zhì)的分離與提純的方法進(jìn)行分析。【詳解】(1)步驟 向 naalo溶液中通入過量co 生成 al(oh) 沉淀，離子方程式為alo -co 22322233-。2h o=al(oh) hco(2)步驟 灼燒 al(oh) 固體，應(yīng)使用坩堝；提高al o 純度須使 al(oh)完全分解，故應(yīng)灼3233

30、燒至恒重。(3)用酸浸取膠狀 al(oh) 固體后，通入 hcl 氣體，可抑制alcl 水解，同時(shí)增大c(cl )，有利33于 alcl36h2o 結(jié)晶析出。(4)由圖可知，溫度不超過45 時(shí)， alcl36h2o 的結(jié)晶量和結(jié)晶效率均較高。應(yīng)控制低溫條件下向溶液中通入 hcl 氣體直至有大量晶體析出；為防止alcl36h2o 水解和分解，alcl3 6h2o 晶體應(yīng)用濃鹽酸洗滌、低溫(或減壓 )干燥。因此，由膠狀固體制備alcl36h2o 晶體的實(shí)驗(yàn)方案為：向膠狀固體滴加一定濃度鹽酸，直至恰好完全溶解，在45 以下 (或冷水浴條件下 )通入 hcl 氣體，至有大量晶體析出，過濾，用濃鹽酸洗滌

31、2 3 次，低溫 (或減壓)干燥，得到 alcl36h2o 晶體。7 某化學(xué)小組同學(xué)用下列裝置和試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究o2 與 ki 溶液發(fā)生反應(yīng)的條件。供選試劑：30% h2o2 溶液、0.1mol/l h 2so4 溶液、mno 2 固體、kmno4 固體 。（1）小組同學(xué)設(shè)計(jì)甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)，記錄如下：操作現(xiàn)象甲向 i 的錐形瓶中加入_，向i 的_中加入i 中產(chǎn)生無(wú)色氣體并伴隨大量白30% h o溶液，連接 i、 ，打開活塞霧； 中有氣泡冒出，溶液迅22速變藍(lán)向 中加入 kmno4 固體，連接 、 ，點(diǎn)燃酒精 中有氣泡冒出，溶液不變藍(lán)乙燈向 中加入 kmno4 固體， 中加入適量 0.1m

32、ol/l 中有氣泡冒出，溶液變藍(lán)丙h2so4 溶液，連接 、 ，點(diǎn)燃酒精燈（2）丙實(shí)驗(yàn)中 o2與 ki 溶液反應(yīng)的離子方程式是 _。（3）對(duì)比乙、丙實(shí)驗(yàn)可知， o 與 ki 溶液發(fā)生反應(yīng)的適宜條件是_。為進(jìn)一步探2究該條件對(duì)反應(yīng)速率的影響，可采取的實(shí)驗(yàn)措施是_。（4）由甲、乙、丙三實(shí)驗(yàn)推測(cè)，甲實(shí)驗(yàn)可能是i 中的白霧使溶液變藍(lán)。學(xué)生將i 中產(chǎn)生的氣體直接通入下列_溶液（填序號(hào)），證明了白霧中含有h2 o2。a酸性 kmno4b feclc 氫硫酸d品紅2（5）資料顯示： ki 溶液在空氣中久置過程中會(huì)被緩慢氧化：4ki +o222+2h o=2i + 4koh。該小組同學(xué)取 20 ml 久置的

33、ki 溶液，向其中加入幾滴淀粉溶液，結(jié)果沒有觀察到溶液顏色變藍(lán)，他們猜想可能是發(fā)生了反應(yīng)（寫離子方程式）_ 造成的，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明他們的猜想是否正確。_ ?！敬鸢浮縨no2 固體 分液漏斗o2+4i-+4h+=2i2+2h2o 酸性環(huán)境使用不同濃度的稀硫酸作對(duì)-0.1mol/lh 2so4 溶液，觀察比實(shí)驗(yàn) ad 3i2+6oh =5i +io3 +3h2o 在上述未變藍(lán)的溶液中滴入現(xiàn)象，若溶液變藍(lán)則猜想正確，否則錯(cuò)誤【解析】試題分析：由題中信息可知，可利用裝置、30% h2o2 溶液、 mno 2 固體制備o ，或者選用裝置 和 kmno固體制備 o ，然后利用裝置 和 0.1mol/l h

34、so 溶液探究 o242242與 ki 溶液發(fā)生反應(yīng)的條件 。（1）小組同學(xué)設(shè)計(jì)甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)，記錄如下：操作現(xiàn)象向 i 的錐形瓶中加入i 中產(chǎn)生無(wú)色氣體并伴隨大量白mno 2 固體，向 i 的分液漏斗甲霧；中有氣泡冒出，溶液迅中加入 30% h2o2 溶液，連接 i、，打開活塞速變藍(lán)向中加入 kmno4固體，連接、，點(diǎn)燃酒精乙中有氣泡冒出，溶液不變藍(lán)燈向中加入 kmno4 固體，中加入適量0.1mol/l丙中有氣泡冒出，溶液變藍(lán)h so 溶液，連接、，點(diǎn)燃酒精燈24（2）丙實(shí)驗(yàn)中 ，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，在酸性條件下，o2 與 ki 溶液反應(yīng)生成了碘，其離子方程式是 o2+4i-+4h+=2

35、i2+2h2o。（3）對(duì)比乙、丙實(shí)驗(yàn)可知，乙實(shí)驗(yàn)中沒有使用0.1mol/l h 2 4溶液 、沒有碘生成，故2soo與 ki 溶液發(fā)生反應(yīng)的適宜條件是酸性環(huán)境。為進(jìn)一步探究溶液的酸性強(qiáng)弱對(duì)反應(yīng)速率的影響，可采取的實(shí)驗(yàn)措施是 ：使用不同濃度的稀硫酸作對(duì)比實(shí)驗(yàn)。（4）由甲、乙、丙三實(shí)驗(yàn)推測(cè)，甲實(shí)驗(yàn)可能是i 中的白霧使溶液變藍(lán)。欲證明白霧中是否含有 h2o2，根據(jù)其具既有還原性又有氧化性，可以將i 中產(chǎn)生的氣體直接通入酸性kmno4 溶液或品紅溶液中，若觀察到酸性kmno4 溶液褪色或品紅溶液褪色 ，而 o2 不能使這兩種溶液褪色，所以o2 中有 h2o2。 故應(yīng)選擇 ad 兩種溶液。 o2也能與

36、fecl2 溶液、氫硫酸反應(yīng)，故不能用于檢驗(yàn)所以o2 中是否有 h2o2。（5）資料顯示： ki 溶液在空氣中久置會(huì)被緩慢氧化：4ki +o2 +2h2o=2i2 + 4koh。該小組同學(xué)取 20 ml 久置的 ki 溶液，向其中加入幾滴淀粉溶液，結(jié)果沒有觀察到溶液顏色變藍(lán)，說明 i2可能與 koh發(fā)生了歧化反應(yīng) ，其離子方程式為3i2-3-2+6oh =5i +io +3h o。 要證明這個(gè)猜想是否正確，可以利用i-和 io3-可以發(fā)生歸中反應(yīng)生成i2，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn) i2，實(shí)驗(yàn)方案是：在上述未變藍(lán)的溶液中滴入0.1mol/lh 2 4so 溶液，觀察現(xiàn)象，若溶液變藍(lán)則猜想正確，否則錯(cuò)誤。

37、點(diǎn)睛 ：本題以探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的實(shí)驗(yàn)為載體，考查了實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般要求、常見氣體的制備方法、常見物質(zhì)的檢驗(yàn)方法等等。要求學(xué)生要掌握控制變量法，能根據(jù)控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 ，探究某個(gè)變量對(duì)事件的影響規(guī)律，掌握常見氣體的制備方法，掌握常見物質(zhì)的檢驗(yàn)方法，并且能根據(jù)物質(zhì)的組成特點(diǎn)選擇合適的檢驗(yàn)方法。8某化學(xué)課外小組通過實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度。（1）實(shí)驗(yàn)一：探究溫度和濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響方案：在酸性溶液中，碘酸鉀（kio3 ）和亞硫酸鈉可發(fā)生反應(yīng)生成碘（2io3 +5so32+2h+ i2+5so42 +h2o），生成的碘可用淀粉溶液檢驗(yàn)，根據(jù)出現(xiàn)藍(lán)色所

38、需的時(shí)間來衡量該反應(yīng)的速率。實(shí)驗(yàn)3酸性溶液23溶水的體實(shí)驗(yàn)溫 出現(xiàn)藍(lán)色0.01mol/l kio0.01mol/l naso序號(hào) （含淀粉）的體積 /ml液的體積 /ml積 /ml度 / 的時(shí)間 /s55v015540255v35252則 v1 = ml， v2= ml（2）實(shí)驗(yàn)二：探究ki 和 fecl3 混合時(shí)生成kcl、 i2 和 fecl2 的反應(yīng)存在一定的限度。實(shí)驗(yàn)步驟：向 5ml0.1mol/lki 溶液中滴加5 6滴 0.1mol/lfecl3 溶液，充分反應(yīng)后，將所得溶液分成甲、乙、丙三等份；向甲中滴加 ccl4 ，充分振蕩；向乙中滴加試劑x。 寫出 ki 和 fecl 反應(yīng)的

39、離子方程式：。3 步驟中，試劑x 是 。 步驟和中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明ki 和 fecl3 混合時(shí)生成kci、 i2 和 fecl2 的反應(yīng)存在一定的限度，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：中。中?！敬鸢浮浚?1） 40； 10（ 2） 2i + 2 fe3+ ? i2+ 2fe2+ kscn 溶液 溶液分層，下層為紫紅色；溶液呈血紅色【解析】試題分析：（1） 和 溫度不同，應(yīng)該時(shí)探究溫度對(duì)速率的影響，因此濃度要求相同，即溶液的總體積相同，則v1+5+5=5+5+40，得 v1=40； 和 溫度相同，應(yīng)該時(shí)探究濃度對(duì)速率的影響，圖表中kio3 酸性溶液體積相同，可知是改變亞硫酸鈉的濃度，為達(dá)到溶液體積相同， 5+v22

40、+35=5+5+40，得v =10。故答案為： 40； 10；（2） 結(jié)合電子守恒，每生成1 個(gè) i2轉(zhuǎn)移 2e-時(shí)，也生成 2 個(gè) fe2+，再利用電荷守恒及原子守恒可得配平后的離子反應(yīng)方程式：2i-+2fe3+=i2+2fe2+，故答案為： 2i +2fe3+ ? i2+ 2fe2+； 利用 kscn溶液檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液里存在fe3+，滴加 kscn溶液后若觀察到溶液變紅，可知溶液里存在 fe3+，否則不存在 fe3+ 。故答案為： kscn溶液； 當(dāng) ii 中可觀察到溶液分層，下層呈現(xiàn)紫紅色是可知反應(yīng)后的溶液里有i2， iii 中滴加 kscn溶液后可觀察到溶液變血紅色，可知溶液里存在f

41、e3+，由此可推出反應(yīng)存在一定限度。故答案為：溶液分層，下層為紫紅色；溶液呈血紅色。9 某化學(xué)小組利用硫代硫酸鈉進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。已知： na2s2o3 + h2 so4 na 2so4 + so 2+s+h2o，某同學(xué)探究影響硫代硫酸鈉與稀硫酸反應(yīng)速率的因素時(shí)，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)：na2s2o3 溶液稀 h2so4h2o實(shí)驗(yàn)序號(hào)反應(yīng)溫度 / v/mlc/(mol/l)v/mlc/(mol/l)v/ml2010.00.1010.00.50040v0.10v0.50v12320v40.104.00.50v5（1）該實(shí)驗(yàn)、可探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，因此v1=v2 =_ ， v3=_；（2）若 v4=10.0 ， v5=6.0 ，則實(shí)驗(yàn)、可探究 _ 對(duì)反應(yīng)速率的影響。利用反應(yīng)： i 2+2na2s2 o nas o+2nai 可定量測(cè)定硫代硫酸鈉(mr=158) 的純度，現(xiàn)在稱3246取 wg 硫代硫酸鈉固體樣品，配成250 ml 的溶液，取25 00