2020-2021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_第1页
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1、2020-2021 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一、化学反应速率与化学平衡1 某校化学课外兴趣小组为了探究影响化学反应速率的因素,做了以下实验。(1)用三支试管各取 1的酸性 kmno4 1 2 2 45.0 ml、 0.01 mol l溶液,再分别滴入 0.1 mol l h c o溶液,实验报告如下。实验 1、3 研究的是 _对反应速率的影响。表中 v_ml。(2)小组同学在进行 (1)中各组实验时,均发现该反应开始时很慢,一段时间后速率会突然加快。对此该小组的同学展开讨论:甲同学认为kmno4 与 h2c2o4 的反应放热,温度升高,速率加快。乙同学认为随着反应的

2、进行,因_,故速率加快。(3)为比较 fe3 、 cu2 对 h2o2 分解的催化效果,该小组的同学又分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题:装置乙中仪器a 的名称为 _。定性分析:如图甲可通过观察反应产生气泡的快慢,定性比较得出结论。有同学提出将cuso4 溶液改为cucl2 溶液更合理,其理由是_ 。定量分析:如图乙所示,实验时以收集到40 ml气体为准,忽略其他可能影响实验的因素,实验中需要测量的数据是_。【答案】温度4.0产物mn 2+可能对该反应具有催化作用分液漏斗控制阴离子相同,排除阴离子的干扰收集40ml气体所需时间【解析】【分析】( 1)、作对比实验分析,其他条件相同时,

3、只有一个条件的改变对反应速率的影响;( 2)探究反应过程中反应速率加快的原因,一般我们从反应放热,温度升高,另一个方面从反应产生的某种物质可能起到催化作用;( 3)比较 fe3 、 cu2 对 h2 o2 分解的催化效果,阳离子不同,尽量让阴离子相同,减少阴离子不同造成的差别,催化效果可以从相同时间内收集气体体积的多少或者从收集相同体积的气体,所需时间的长短入手。【详解】( 1)实验 1、 3 反应物物质的量浓度,但温度不同,所以反应速率不同是由温度不同导致的,故实验 1、 3 研究的是温度对反应速率的影响;实验 1、2 研究的是h2c2o4 的浓度对反应速率的影响,此时反应温度相同,kmno

4、4 的浓度相同,故表中v4.0ml(2)随着反应的进行,生成的mn 2+的物质的量浓度逐渐增加,生成的mn 2+可能对反应有催化作用;(3)由仪器的构造,可知仪器a 为分液漏斗;在探究fe3+和 cu2+对 h 2o2 分解的催化效果,必须保证在其他的条件相同,所以将cuso4 改为 cucl 2 更为合理,可以避免由于阴离子不同造成的干扰;如图乙所示,实验时以收集到 40 ml 气体为准,忽略其他可能影响实验的因素,实验中需要测量的数据是时间,收集相同体积的气体,所需要的时间越少,反应速率越快。【点睛】本题通过保持其他外界条件一致而改变一个条件来探究温度、催化剂对反应速率的影响,综合性较强。

5、2 某化学兴趣小组欲测定kclo3,溶液与 nahso 3 溶液反应的化学反应速率所用试剂为10ml0.1mol/lkclo3,溶液和 10ml0.3mol / lnahso3 溶液,所得数据如图所示。已知:clo 3 3hso3cl3so423h 。(1)根据实验数据可知,该反应在0 4min 内的平均反应速率v cl_ mol /l min 。( 2)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中,该反应的化学反应速率先增大后减小某小组同学针对这一现象进一步探究影响该化学反应速率的因素,具体方法如表示。方案假设实验操作该反应放热使溶液温度向烧杯中加入 10ml0.1mo/l的 kclo 3 溶

6、液和 10ml0.3mol/l 的升高,反应速率加快nahso 3 溶液,取 10ml0.1mo/l 的 kclo 3 溶液加入烧杯中,向其中加入少量nacl 固体,再加入 10ml0.3mol/l的 nahso 3 溶液分别向 a、b 两只烧杯中加入 10ml0.1mol/l 的 kclo 3 溶液;向烧杯 a溶液酸性增强加快了化中加入 1ml 水,向烧杯 b 中加入 1ml0.2mol/l的盐酸;再分别向两只学反应速率的 nahso 3 溶液烧杯中加入 10ml0.3mol/l补全方案中的实验操作:_。方案中的假设为 _。除、中的假设外,还可以提出的假设是_。某同学从控制变量的角度思考,认

7、为方案 中实验操作设计不严谨,请进行改进:_。反应后期,化学反应速率变慢的原因是_。【答案】 0.0025插入温度计生成的 cl加快了化学反应速率生成的 so42 加快了化学反应速率将 1ml 水改为 1ml0.2mol/l 的 nacl 溶液 反应物浓度降低【解析】【分析】【详解】(1)根据实验数据可知,该反应在0 4min 内生成氯离子的浓度是0.010mol/l ,所以平均反应速率 ccl0.010mol / l4min0.0025mol / l min;( 2)由于是假设该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快,因此需要测量反应过程中溶液温度的变化;方案 i、相比较,中加入了少量氯化钠

8、,所以方案中的假设为生成的cl 加快了化学反应速率;由于反应中还有硫酸根离子生成,则除 i、中的假设外,还可以提出的假设是生成的硫酸根离子加快了化学反应速率;为防止氯离子对实验的干扰,则改进措施是将1ml 水改为 1ml0.2mol/l 的 nacl 溶液;反应后期反应物浓度减小,因此化学反应速率变慢。【点睛】对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科

9、学探索和科学实验研究之中。3 根据当地资源等情况,硫酸工业常用黄铁矿(主要成分为fes2)作为原料。完成下列填空:(1)将 0.050mol so2(g) 和 0.030mol o 2(g) 充入一个 2l 的密闭容器中,在一定条件下发生反应: 2so2(g)+o2 (g)? 2so3(g)+q。经 2 分钟反应达到平衡,测得n(so3)=0.040mol ,则 o2 的平均反应速率为 _(2)在容积不变时,下列措施中有利于提高so2 平衡转化率的有 _(选填编号 )a.移出氧气b.降低温度c.减小压强d.再充入 0.050molso 2(g)和 0.030molo 2 (g)(3)在起始温度

10、t1(673k)时 so2 的转化率随反应时间 (t)的变化如图,请在图中画出其他条件不变情况下,起始温度为t2(723k)时 so2 的转化率随反应时间变化的示意图_(4)黄铁矿在一定条件下煅烧的产物为so 和 fe o234将黄铁矿的煅烧产物fe3 4244o溶于 hso 后,加入铁粉,可制备 feso。酸溶过程中需维持溶液有足够的酸性,其原因是_fes2 能将溶液中的3+2+2。写出有关的离子方程式fe 还原为 fe ,本身被氧化为so4_。有 2mol 氧化产物生成时转移的电子数为_【答案】 0.005mol/(l?min)bd抑制 fe3+与 fe2+的水解,并防止 fe2+被氧化成

11、 fe3+ fes2+14fe3+8h2 o=15fe2+2so42 +16h+14na【解析】【分析】(1)根据 vc 求出氧气的速率,然后根据速率之比等于对应物质的化学计量数之比计t算;(2)反应放热,为提高 so2 平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动,可降低温度,体积不变,不能从压强的角度考虑,催化剂不影响平衡移动,移出氧气,平衡向逆反应方向移动,不利于提高so2 平衡转化率,由此分析解答;(3)反应是放热反应,温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但达到平衡所需要的时间缩短,据此画出曲线;(4) fe3 与 fe2 易水解, fe2 易被氧化成 fe3 ;根据氧化还原反应中的

12、反应物和生成物几何电子守恒来配平化学方程式,结合方程计算转移电子数。【详解】c0.040mol32l(1)v(so )t2min 0.01mol/(l?min) ,所以 v(o213)2v(so ) 0.005mol/(l?min) ,故答案为: 0.005mol/(l?min) ;(2)a移出氧气,平衡逆向移动,二氧化硫的转化率减少,故不选;b降低温度,平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,故选;c减小压强,平衡逆向移动,二氧化硫的转化率减少,故不选;d再充入0.050molso2(g)和 0.030molo 2(g),相当于增大压强,平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,故选;故答案为: bd

13、;(3)反应:2so2(g)+o2(g) 2so3(g)h 0,so2的转化率在起始温度t1673k下随反应时间? (t)的变化如图,其他条件不变,仅改变起始温度为t 723k,温度升高,平衡逆向进行,2二氧化硫的转化率减小,但反应速率增大,达到平衡需要的时间短,在图中画出温度t2 下so 的转化率随反应时间变化的预期结果示意图如图所示2;故答案为:;(4) fe2o3(或 fe3o4 等 )溶于 h2so4 后,生成的 fe3 与 fe2 易水解, fe2 易被氧化成 fe3 ,所以要加入 fe 粉和酸,抑制 fe3 与 fe2 的水解,并防止 fe2 被氧化成 fe3 ,故答案为:抑制 f

14、e3 与 fe2 的水解,并防止fe2被氧化成 fe3 ;-2价的硫离子具有还原性,fes可以将溶液中的3还原为fe22fe,而本身被氧化为硫酸根离子,有关的离子方程式为:fes2+14fe3+8h2o=15fe2+2so42 +16h+,氧化产物是硫酸根离子,有 2mol硫酸根生成时转移的电子数为14na,故答案为:3+2+2 +fes2+14fe +8h2o=15fe +2so4+16h ; 14na。【点睛】注意 (3)温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但反应速率增大,达到平衡需要的时间短,此为解题的关键。4 某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合

15、均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图 1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的 化。(1) 完成以下 表(表中不要留空格 ): 号 目的碳粉 /g 粉 /g醋酸 /% 以下 作参照0.52.090.0醋酸 度的影响0.5_36.0_0.22.090.0(2) 号 得容器中 随 化如 2。 t 2 ,容器中 明 小于起始 ,其原因是 生了_腐 , 在 3 中用箭 出 生 腐 子流 方向;此 ,碳粉表面 生了_( “氧化 ”或“ 原 ”)反 ,其 极反 式是_ 。( 3) 小 2 中 0t 1 大的原因提出了如下假 , 你完成假 二:假 一: 生析 腐 生了气体;假 二:

16、 _ ;(4) 假 一,某同学 了 收集的气体中是否含有h2 的方案。 你再 一个 方案 假 一,写出 步 和 。 步 和 (不要求写具体操作 程): _【答案】 2.0碳粉含量的影响吸氧 原反 2h2o+o2+4e-=4oh- (或 4h+o2+4e-=2h2o)反 放 ,温度升高,体 膨 步 和 (不要求写具体操作 程) 品用量和操作同 号 (多孔橡皮塞增加 、出 管) 通入 气排 瓶内空气; 滴入醋酸溶液,同 量瓶内 化(也可 温度 化, fe2+等)。如果瓶内 增大,假 一成立。否 假 一不成立。(本 属于开放性 ,合理答案均 分)【解析】【 解】(1)探究影响化学反应速率,每次只能改

17、变一个变量,故有 中铁的量不变,为2.0g; 中改变了碳粉的质量,故为探究碳粉的量对速率的影响。(2) t2 时,容器中压强明显小于起始压强,说明锥形瓶中气体体积减小,说明发生了吸氧腐蚀,碳为正极,铁为负极,碳电极氧气得到电子发生还原反应,电极反应式为:o2+2h2o+4e-=4oh-,故答案为:还原;o2 +2h2o+4e-=4oh-;(3) 图 2 中 0-t1 时压强变大的原因可能为:铁发生了析氢腐蚀、铁与醋酸的反应为放热反应,温度升高时锥形瓶中压强增大,所以假设二为:反应放热使锥形瓶内温度升高,故答案为:反应放热使锥形瓶内温度升高;(4)基于假设一,可知,产生氢气,发送那些变化,从变化

18、入手考虑实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)药品用量和操作同编号实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)通入氩气排净瓶内空气;滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化,检验fe2+等)。如果瓶内压强增大,假设一成立。否则假设一不成立。(本题属于开放性试题,合理答案均给分)。5 某小组研究了铜片与 5.6 mol?l-1hno 3 反应的速率,实现现象记录如下表。实验时间段现象015min铜片表面出现极少气泡1525min铜片表面产生较多气泡,溶液呈很浅的蓝色2530min铜片表面均匀冒出大量气泡3050min铜片表面产生较少气泡,溶液蓝色明显变深,液面上方呈浅棕色为探究影响该反应速率的主要

19、因素,小组进行如下实验。实验 i :监测上述反应过程中溶液温度的变化,所得曲线如下图。实验 ii : - 试管中加入大小、形状相同的铜片和相同体积、5.6 mol?l-1 hno 3 。结果显示: cu(no 3 ) 2、 no 对 cu 和 hno 3 反应速率的影响均不明显,no 2 能明显加快该反应的速率。实验 iii :在试管中加入铜片和5.6 mol?l-1 hno 3 ,当产生气泡较快时,取少量反应液于试管中,检验后发现其中含有no 2-。(1)根据表格中的现象,描述该反应的速率随时间的变化情况:_。( 2)实验 i 的结论:温度升高 _(填“是”或“不是”)反应速率加快的主要原因

20、。( 3 )实验 ii 的目的是: _ 。( 4 )小组同学查阅资料后推测:该反应由于生成某中间产物而加快了反应速率。请结合实验 ii、 iii,在下图方框内填入相应的微粒符号_ _,以补全催化机理。(5)为验证( 4)中猜想,还需补充一个实验:_(请写出操作和现象)。【答案】反应速率先变快后变慢不是 检验 cu no3 2 、no、no2 能否加快铜和硝酸反应的速率no2 no2 在试管 a 、 b 中均加入相同的铜片和等体积的 5.6 mol gl 1硝酸,向 b 中加入 nano2 固体,产生气泡的速率b 比 a 快。【解析】【分析】(1)表格中的现象变化:极少气泡较多气泡大量气泡较少气

21、泡;(2) 5 30min,温度不变,但是1530min ,反应速率加快;(3 )实验 ii结论: cu(no 3) 2、 no 对 cu 和 hno 3 反应速率的影响均不明显, no 2能明显加快该反应的速率;(4)结合实验ii与实验 iii,实验 ii :可知 no 2 能明显加快该反应的速率。实验iii :发现其中含有 no -2 。再根据化合价的升降可判断;(5)中间产物为no -2 ;【详解】(1)根据表格中的气泡多少的现象,可知该反应的速率随时间的变化情况:反应速率先变快后变慢;( 2)由分析可知,温度不变时反应速率却加快,故温度升高不是反应速率加快的主要原因;(3 )由分析可知

22、,实验ii 的目的是:检验 cu(no 3 ) 2、 no 、 no 2 能否加快铜和硝酸反应的速率;(4) cu cu2+,化合价升高,则的化合价降低,故为 no 2,为 no 2-;(5)验证中间产物no 2-加快了反应速率,则可以在试管a 、b 中均加入相同的铜片和等体积的 5.6 mol?l-1硝酸,向 b 中加入 nano 2 固体,产生气泡的速率b 比 a 快。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 (

23、 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( 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 k2 24溶液,并用 40左右水浴加热,再向其中慢慢滴加足量c o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 h2 4-1 的 kmno4标准溶液进行滴

24、定。其中,最合理的是so ,用浓度为 0.05000mol?l_(选填 a、 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

25、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-2-4+5c2o4+16h+=2mn 2+10co2 +8h2ok3fe c2o4 3?xh2o5可知,物质的量为0.02l 0.05mol/l ()210011.637 g=496g/

26、mol ,则 39 3+( 56+280 3)+18x=496,解得25 =0.0033mol , m=30.0033molx=3。7 硫代硫酸钠 (na2s2o3)是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生 s、 so2。. na2 2 322322 2 32s o 的制备。工业上可用反应:2na s+na co +4so =3na s o +co 制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示。(1)b 中反应的离子方程式为 _, c 中试剂为 _。(2)反应开始后, c 中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是_。(3)实验中要控制 so2 生成速率,可以采取的措施

27、有_(写出两条 )。(4)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 _。(5)制备得到的 na2s2o3 中可能含有 na2so3、na2so4等杂质。设计实验,检测产品中是否存在 na2so4: _ 。. 探究 na2s2o3 与金属阳离子的氧化还原反应。资料: fe3+3s2o32-fe(s2o3)33- (紫黑色 ) ag2s2o3 为白色沉淀, ag2s2 o3 可溶于过量的s2o32-装置编号试剂 x实验现象fe(no3)3混合后溶液先变成紫黑色, 30s 后溶溶液液几乎变为无色先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉agno3 溶液淀溶解,得到无色溶液(6)根据实验的现

28、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:_。(7)同浓度氧化性: ag+ fe3+。实验中 ag+未发生氧化还原反应的原因是 _。+和 s2-反应。(8)进一步探究 ag2o3装置编号试剂 x实验现象先生成白色絮状沉淀,沉淀很快变为agno 溶液3黄色、棕色,最后为黑色沉淀。实验中白色絮状沉淀最后变为黑色沉淀(ag2s)的化学方程式如下,填入合适的物质和系数: ag2 2 32s o +_ =ag s+_(9)根据以上实验, na s o 与金属阳离子发生氧化还原反应和_有关

29、 (写出两条 )。223【答案】 so3 2-+223+22硫化钠和碳酸钠的混合溶液硫+2h = h o +so ;或 hso+h =so +h o控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度等)若 so2 过量,溶液显酸性,产物分解 取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤,取滤液 ),滴加 bacl2 溶液,若出现沉淀则说明含有na2 4杂质加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀生成紫色配合物so的反应速率快,氧化还原反应速率慢;3+2-氧化还原反应的程度大,3+2-fe 与 s2o3fe +3s2o33-(紫黑色 )平衡逆移,最终溶液几乎无色+与 s 2- 生成稳定的配合物,浓fe(

30、s2o3)3ag2o3度降低, ag+的氧化性和 s2o32- 的还原性减弱h2oh2so4阳离子、用量等【解析】【分析】. 第一个装置为二氧化硫的制取装置,制取二氧化硫的原料为:亚硫酸钠和70%的浓硫酸; c 装置为 na2s2 o3 的生成装置; d 装置为尾气吸收装置,吸收二氧化硫和硫化氢等酸性气体,结合问题分析解答; .( 6) 利用铁氰化钾溶液检验反应后的溶液中含有 fe2+;根据外界条件对反应速率和平衡的影响分析解答;( 7) 实验滴加 agno3 溶液,先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液,说明溶液中 ag+较低,减少了发生氧化还原反应的可能;( 8) ag2s2o

31、3 中 s 元素化合价为+2 价,生成的ag2s 中 s 元素化合价为 - 2 价,是还原产物,则未知产物应是氧化产物,结合电子守恒、原子守恒分析即可;( 9) 结合实验、从阳离子的氧化性、离子浓度等方面分析。【详解】. (1) 第一个装置为二氧化硫的制取装置,制取二氧化硫的原料为:亚硫酸钠和70%的浓硫酸,反应的离子方程式为: so32- +2h+=so2+h2o, c 装置为 na2s2o3 的生成装置,根据反应原理可知 c 中的试剂为:硫化钠和碳酸钠的混合溶液;( 2) 反应开始时发生的反应为: na2s+so2+h2o=h2s+na2so3, so2+2h2s=3s+2h2o,故该浑浊

32、物是 s;( 3) 通过控制反应的温度或硫酸的滴加速度可以控制so2 生成速率;( 4) 硫代硫酸钠遇酸易分解,若通入的so2 过量,则溶液显酸性,硫代硫酸钠会分解;( 5) 检测产品中是否存在na2so4 的方法是取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液( 或过滤,取滤液 ) ,滴加 bacl2溶液,若出现沉淀则说明含有24na so 杂质。.( 6) 实验的现象是混合后溶液先变成紫黑色,30s 后溶液几乎变为无色,取反应后的混合液并加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀,则有fe2+生成,可判断为 fe3+被 s2o32- 还原为fe2 +;混合后溶液先变成紫黑色,30s 后溶液几乎变为无色,说

33、明fe3+3s2 o32-fe( s2o3) 3 3- 反应速率较fe3+和 s2o32- 之间的氧化还原反应,且促进平衡逆向移动;先变成紫黑色后变无色,说明生成紫色配合物的反应速率快,氧化还原反应速率慢;另外fe3+与s2 32-氧化还原反应的程度大,导致fe3+ 3s2 32-2 3 33-o+ofe s o)( 紫黑色 ) 平衡逆移,最(终溶液几乎无色;(7) 同浓度氧化性:ag+fe3+ag+s2-之间的氧化还原反应,结合实验,但实验未发生与23o现象先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液,说明ag+与 s 2- 生成稳定2o3的配合物,浓度降低,ag+的氧化性和 s2 3

34、2- 的还原性减弱;o( 8) ag22 32s 元素化合价为 - 2 价,是还原产物,s o中 s 元素化合价为 +2 价,生成的 ag s 中则未知产物应是氧化产物,如果产物是h2so3,能被+继续氧化,则氧化产物应为agh2so4,结合原子守恒可知,另一种反应物应为h2o,发生反应的化学方程式为ag2s2o3+h2 o=ag2s+h2so4;( 9) 结合实验、可知,na2s2o3 与金属阳离子发生氧化还原反应和金属阳离子的氧化性强弱、离子浓度大小、反应物的用量等有关。8 钨是我国丰产元素,是熔点最高的金属,广泛用于拉制灯泡的灯丝,“”有 光明使者的美誉。钨在自然界主要以钨(+6 价 )

35、 酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。白钨矿的主要成分是钨酸钙( cawo4);黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐,化学式常写成 (fewo4 和 mnwo 4 ),钨酸( h2 wo4)酸性很弱,难溶于水。已知: cawo 4 与碳酸钠共热发生复分解反应。 钨在高温下可与焦炭(c)反应生成硬质合金碳化钨(wc)。( 1) 74w 在周期表的位置是第 _周期。( 2)写出黑钨矿中 fewo4 与氢氧化钠,空气熔融时的化学反应方程式_ ;白钨矿粉与碳酸钠共热的化学反应方程式_。(3)工业上,可用一氧化碳、氢气或铝还原wo3 冶炼w。理论上,等物质的量的co、h2、 al 作还原剂,

36、可得到w 的质量之比为_。用焦炭也能还原wo3 ,但用氢气更具有优点,其理由是_ 。( 4)已知氢氧化钙和钨酸钙 (cawo4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下 ca(oh)2、 cawo4 的沉淀溶解平衡曲线,则 t1 时ksp(cawo4)_(mol/l) 2。将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为 _ , t2 时该反应的平衡常数为_。(5)工业上,可用电解法从碳化钨废料中回收钨。碳化钨作阳极,不锈钢作阴极,盐酸为电解质溶液,阳极析出滤渣d 并放出 co2 。写出阳极的电极反应式_ 。【答案】六 4 fewo4+8naoh+o22fe

37、2o3+4na2wo4+4h2 ocawo +na cocaco+na wo42 2 3焦炭为固体,得到的金属钨会混有固体杂42332质,并且用焦炭还可能产生co 等有污染的尾气-42-2-1 104wo + ca(oh) =cawo + 2oh3-2242+1 10 mol/l wc 10e +6h o= h wo +co + 10h【解析】 (1)w 为 74 号元素,第五周期最后一种元素为56 号,第六周期最后一种元素为84号,因此 74 号在元素周期表的第六周期,故答案为:六;(2)fewo4 中的铁为 +2 价,与氢氧化钠在空气熔融时被空气中的氧气氧化,反应的化学反应方程式为 4 f

38、ewo4223242+8naoh+o2fe o +4na wo+4h o;白钨矿粉与碳酸钠共热的化学反应方程式为cawo4233244+na cocaco+nawo ,故答案为:fewo +8naoh+o2fe o +4na wo +4h o; cawo +na cocaco+na wo ;4223242423324(3)工业上,可用一氧化碳、氢气或铝还原wo3 冶炼 w。理论上, 1mol 的 co、 h2、 al 作还原剂时,转移的电子分别为2mol , 2mol, 3mol ,根据得失电子守恒,得到w 的质量之比为 2 2 3。用焦炭也能还原wo3,但用氢气更具有优点,因为焦炭为固体,得

39、到的金属钨会混有固体杂质,并且用焦炭还可能产生co 等有污染的尾气,故答案为:22 3;焦炭为固体,得到的金属钨会混有固体杂质,并且用焦炭还可能产生co等有污染的尾气;2+2-5-5-10(4) 根据图像, t1 时 ksp(cawo4)=c(ca )?c(wo4)=1 10110=1 10 ,将钨酸钠溶液加入石灰乳,发生复分解反应,氢氧化钙和钨酸根离子反应生成钨酸钙沉淀,反应的离子方程式为: wo42-+ca(oh)2=cawo4 +2oh- , t2 时, c(oh-)=10-2 mol/l , c(wo42-)=10 -7mol/l ,平衡常数 k 等 于 生 成 物 平 衡 浓 度 系

40、 数 次 方 之 积 和 反 应 物 平 衡 浓 度 系 数 次 方 之 积 , 即c2 oh=10k=210()c wo4223-10; wo2-3,故答案为: 110+ca(oh)2=cawo4 +2oh; 110;7=1 104(5)电解时,阴极是氢离子放电生成氢气,电极反应式是2h+2e-=h2,阳极是碳化钨失去电子,发生氧化反应: wc+6h2o-10e-=h2wo4+co2 +10h+,故答案为: wc+6h2o-10e-=h2wo4+co2 +10h+。9 影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1 所示装置研究反应速率的有关问题。(1)取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成h2 的量与反应时间的关系曲线如图2 所示。 请根据实验中现象并结合图2 中数据回答0 到 6 分钟内哪一段速率最快_。a02 分钟b 24 分钟c 46 分钟 并请简述速率出现这种情况的其原因:_ 。(2)某同学发现,纯度、质量、表面积都相同的两铝片与h+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大,铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究

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