专题10 工艺流程综合题 化学实验综合题(期中真题汇编,河北专用)高二化学上学期
2026-09-24
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内容正文:
专题10 工艺流程综合题 化学实验综合题
2大高频考点
考点01 工艺流程综合题
考点02 化学实验综合题
考点01 工艺流程综合题
1.(2025-2026高二上·河北保定·期中)某科研人员以废镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO)为原料回收镍,工艺流程如图。
已知:常温下,有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表。
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
回答下列问题:
(1)为提高酸浸效率,可采取的措施是 。(写一条即可)
(2)浸出渣主要成分为 、 。(填化学式)
(3)“除铜”时,Fe3+将H2S氧化为S的反应离子方程式为 。
(4)“氧化”的目的是将溶液中Fe2+氧化为Fe3+,温度需控制在40-50℃之间,该步骤温度不能太高的原因是 。
(5)“调pH”时,pH的控制范围为 。
(6)根据表中数据求算Fe(OH)3的Ksp= 。(沉淀完全时离子浓度≤1.0×10-5mol∙L-1)
(7)“除钙”后,若溶液中F-浓度为,则 。[已知常温下,]
【答案】(1)将含镍催化剂粉碎、适当升高温度、适当增大H2SO4的浓度等(任写一条即可)。 (2)① CaSO4 ② BaSO4 (3)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ (4)温度太高,H2O2受热易分解 (5)3.7≤pH<7.7 (6)1.0×10-35.9 (7)1.0×10-3
【解析】(1)提高酸浸效率的目的是让废镍催化剂与硫酸更充分地接触反应,从而加快反应速率、提升浸出率;可采取的措施有将废镍催化剂粉碎(增大固体接触面积)、适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等,任写一条即可。
(2)废镍催化剂中含有的CaO与硫酸反应会生成CaSO4,而CaSO4微溶于水,会以固体形式存在于浸出渣中;同时原料中的BaO与硫酸反应会生成难溶于水的BaSO4,也会留在浸出渣中,因此浸出渣主要成分为CaSO4、BaSO4。
(3)在“除铜”过程中,Fe3+将H2S氧化为S,Fe3+被还原为Fe2+,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,反应的离子方程式为:2Fe3+ + H2S=2Fe2+ + S↓ + 2H+。
(4)“氧化”步骤使用的氧化剂是H2O2;H2O2的热稳定性差,温度过高时,会发生分解,导致氧化效率降低,无法将溶液中的Fe2+充分氧化为Fe3+,所以该步骤温度需控制在40~50℃之间,不能太高。
(5)调pH的目的是将溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀除去,同时不能让Ni2+生成Ni(OH)2沉淀。根据表格数据,Fe(OH)3沉淀完全的pH为3.7,Ni(OH)2开始沉淀的pH为7.7,因此pH需要大于等于3.7保证Fe3+完全沉淀,同时小于7.7避免Ni2+沉淀,所以pH的控制范围为3.7≤pH<7.7。
(6)当Fe(OH)3沉淀完全时,溶液pH=3.7,此时溶液中c(H+)=10-3.7 mol/L,根据水的离子积可得。已知沉淀完全时c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol/L,Fe(OH)3的溶度积,代入数值计算:。
(7)已知,溶液中,将其代入溶度积公式可得:,将、的数值代入可得:。
2.(2025-2026高二上·河北省沧衡联盟·期中)电解锰的生产中需要除去有害重金属元素钴和镍等。由碳酸锰矿(含、、、、)制备锰产品的工艺如下:
已知:。
请回答下列问题:
(1)写出两条能提高酸浸速率的措施: 。
(2)滤渣的成分为 (写化学式)。
(3)“除钴镍”时发生反应:,该反应的平衡常数 。
(4)“沉锰”时的离子方程式为 。
(5)电解制备时阳极电极反应式为 ,电解的总化学方程式为 ,电解后液可返回 工序循环利用。
(6)作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注,我国科学家报道了如下图所示的水溶液锂离子电池体系,放电时的电池反应为。
该电池正极电极反应式为 。
【答案】(1)粉碎碳酸锰矿、适当升高温度(或搅拌、适当增大硫酸浓度等任写两条即可) (2)、 (3) (4) (5)① ② ③ 酸浸 (6)
【解析】(1)粉碎碳酸锰矿能增大固体与硫酸的接触面积;适当升高温度能提高反应速率。因此所列两条措施均能提高酸浸速率;
(2)酸浸时,不与硫酸反应;与硫酸反应生成难溶的,所以粗滤所得滤渣为和;
(3)对于反应,两种固体不写入平衡常数表达式,因此;
(4)提供,其与锰离子反应生成难溶的碳酸锰,同时放出二氧化碳:;
(5)阳极发生氧化反应,锰离子失去电子生成二氧化锰:。阴极发生反应,两电极反应相加并结合硫酸根离子,得到电解总反应:。电解后液含生成的硫酸,可返回酸浸工序循环利用;
(6)由电池图可知,放电时锂电极为负极,发生氧化反应:。该式与正极反应相加应得到总反应,由原子数和电荷守恒可得正极反应:。
3.(2025-2026高二上·河北石家庄新乐·期中)某石油炼化厂废弃的催化剂(主要为,还含有少量、、杂质)。采用如下工艺流程回收其中的:
已知:①“酸浸”后,所得溶液中含、、;
②萃取剂P204对、具有高选择性;
③偏钒酸铵在水中的溶解度随温度升高而增大。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时与、发生反应,其中转化为,写出发生反应的化学方程式: 。
(2)“滤渣”的主要成分为 (填化学式);加入铁粉的目的是 (答两点)。
(3)“氧化”时约为,含钒微粒被氧化为,反应的离子方程式为 。
(4)萃取后的水相依次加入溶液以及可回收硫酸锰溶液。从平衡移动的角度分析加入的目的是 。
(5)沉钒时控制溶液,钒以的形式刚好沉淀完全,沉钒过程中沉钒率随温度升高先增大,80℃时沉钒率达最大值,继续升高温度,沉钒率下降。继续升高温度,沉钒率下降的原因除温度升高,氯化铵分解加快外,还可能是 。室温下,若的溶度积常数为,当刚好沉淀完全时,溶液中,则的电离常数= [刚好沉淀完全时]。
【答案】(1) (2)① (或) ② 将还原为,将含钒微粒还原为 (3) (4),加入后,与发生反应,下降,水解平衡正向移动,转化为沉淀(合理即可) (5)① 温度升高的溶解度增大,沉钒率下降 ②
【解析】废弃的催化剂(主要为,还含有少量、、杂质)焙烧后酸浸,所得溶液中含、、,滤渣为,加入NH3中和过量的酸,铁粉使Fe3+转化为Fe2+、转化为,萃取剂P204萃取,再反萃取得到,加入NaClO3将氧化为,加入NH4Cl沉钒,得到,最终焙烧得到。
(1)与反应生成和CO2,化学方程式为 ;
(2)焙烧时与反应生成,加入稀硫酸酸浸后,转化为沉淀,故滤渣为(或);
已知萃取剂P2O4对、具有高选择性,为了萃取钒元素,故加入铁粉的目的是将还原为,将含钒微粒还原为;
(3)“氧化”时NaClO3将氧化为,自身被还原为Cl-,离子方程式为;
(4)萃取后的滤液含有,先加入H2O2,将氧化为Fe3+,溶液中存在平衡,加入后,与发生反应,下降,水解平衡正向移动,转化为沉淀,从而得到硫酸锰溶液;
(5)已知偏钒酸铵在水中的溶解度随温度升高而增大,则另一条原因是温度升高的溶解度增大,沉钒率下降;
刚好沉淀完全时,则,溶液中,,则,的电离常数。
4.(2025-2026高二上·河北沧州·期中)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。实验室模拟脱除硫化氢并获得硫黄的装置如下。
资料:(黑色),。
(1)A为发生装置。A中反应的化学方程式为 。
(2)C中,以为吸收液脱除。
①气体持续通入溶液中,发生以及电离: 、。
②将脱除的反应补充完整: 。
_______。
③充分反应后,测浓度:滤出沉淀,取v mL滤液,除去杂质,加入适量稀硫酸,用的溶液滴定到终点,消耗溶液y mL。滴定时发生的离子反应:。滤液中 。
(3)实验发现,在溶液中加入一定浓度的可以明显提高的脱除率。做对比研究:
实验序号
ⅰ
ⅱ
ⅲ
吸收液
溶液
溶液
溶液+溶液
脱除率
≈92%
≈100%
≈100%
脱除产物
S
S
①ⅱ中产生的离子方程式为 。
②ⅲ中,加入后,脱除率几乎达到100%。结合方程式解释原因: 。
③pH减小会降低ⅰ中脱除率,但对ⅱ中的脱除率几乎无影响,解释原因: 。
④充分反应后,滤出ⅲ中沉淀,通入,吸收液再生。
【答案】(1) (2)① ② ③ (3)① ② 加入后发生反应:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+、,促进了的转化 ③ pH减小,增大,不利于的溶解和电离,降低ⅰ中脱除率;由CuS的Ksp可知,CuS的溶解度极小,难溶于酸,所以对ⅱ中H2S的脱除率几乎无影响
【解析】(1)A为发生装置,A中反应的化学方程式为:;
(2)①气体持续通入溶液中,发生以及电离:、;
② 以为吸收液脱除的离子方程式为:;
③ 根据离子反应:,滤液中;
(3)①ⅱ中产生的离子方程式为:;
②ⅲ中,加入后发生反应:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+、,促进了的转化;
③pH减小,增大,不利于的溶解和电离,降低ⅰ中脱除率;由CuS的Ksp可知,CuS的溶解度极小,难溶于酸,所以对ⅱ中的脱除率几乎无影响。
5.(2025-2026高二上·河北省强基联盟·期中)重金属有毒,会对水造成污染,某工厂生产的废水中含有和少量的Cu2+、Ni2+ 。可采用下图流程进行逐一分离,实现资源再利用。
已知:常温下;当离子浓度≤10-5时,认为离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)中 Cr元素的化合价为 ,还原池中被H2C2O4还原为Cr3+的离子方程式为 。
(2)沉淀1是Cr(OH)3,若pH=5.6时沉淀1恰好沉淀完全,则其 Ksp= 。
(3)Na2S溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示),沉淀2是 。
(4)向10mL0.01mol/L H2C2O4溶液中滴加等物质的量浓度的 NaOH溶液 V mL,离子浓度关系正确的是_________(填字母)。
A. V=5mL:
B. V=10mL:
C. V=15 mL溶液呈酸性:c(Na+)>c()>c()>c(H+)>c(OH-)
D. V=20mL:
(5)NiS经一系列反应可制得镍氢电池材料NiO(OH),碱性镍氢电池的工作原理为(M为储氢合金),该电池充电时阳极的电极反应式为 。
【答案】(1)① +6 ② (2) (3)① ② CuS (4)BD (5)
【解析】本题是以工厂生产的废水逐一分离,实现资源再利用的工艺流程为背景,考查溶液中的平衡知识。废水中含有和少量的,在三种元素中沉淀1处除掉了Cr元素得到了 。由常温下 ,可知在加入溶液的过程中先除掉的是 Ksp 小的 CuS,最后是 NiS,故沉淀2为 CuS。
(1)中 Cr 元素的化合价为 +6,为氧化剂,H₂C₂O₄ 为还原剂,在酸性条件下,利用得失电子守恒方法可配平方程式:。
(2)由 pH=5.6 时沉淀 1 恰好沉淀完全得出此时,其 。
(3)溶液呈碱性是因为水解,其水解方程式为,沉淀 2 是 CuS。
(4)向 10 mL 0.01 mol·L⁻¹ 溶液中滴加等物质的量浓度的 NaOH 溶液,随着 NaOH 溶液的增多得到的溶质在发生着变化。
A.V=5 mL 时溶质为和,其电荷守恒式为:,错误;
B.V=10 mL 时溶质为,其物料守恒式为:,正确;
C.V=15 mL 时溶质为 ,溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度:,错误;
D.V=20 mL 时溶质为,其质子守恒式为:,正确;
BD正确。
(5)由碱性镍氢电池的工作原理可知,充电过程阳极的转化为 NiO(OH),在碱性环境中,其电极反应式为 。
6.(2025-2026高二上·河北邢台·期中)氯化镍易溶于水、乙醇和氨水,主要用于镀镍、制隐显墨水及用作氨吸收剂等。以处理后的矿石硝酸浸取液(含、、、)为原料,利用氨浸工艺制备的工艺流程如下:
已知:①氨性溶液由、和配制。②常温下,的电离平衡常数为、;的电离平衡常数为、;的电离平衡常数为。回答下列问题:
(1)调时活性发生反应的离子方程式为 。
(2)由“滤液1”得到晶体的操作为 、 、过滤、洗涤、干燥。
(3)常温下,等浓度的、和溶液中,由小到大的顺序为 ;溶液的由小到大的顺序是 。
(4)写出“氨浸”时生成的离子方程式: 。
(5)“析晶”过程中通入的目的是 。
【答案】(1)+2H+=Mg2++H2O (2)① 蒸发浓缩 ② 冷却结晶 (3)① ② (4) (5)防止析晶时水解,促进晶体析出
【解析】矿石硝酸浸取液(含、、、)用硝酸浸取后溶液中加入活性氧化镁调节溶液pH为9.0,过滤后得到的滤泥中含有Ni(OH)2、Co(OH)2、Al(OH)3,得到滤液1主要是硝酸镁,结晶纯化得到硝酸镁晶体,再热解得到氧化镁和硝酸蒸气;滤泥加入氨性溶液氨浸将钴镍转化为溶液,过滤,滤液进行镍钴分离,经过一系列得到氯化钴和饱和氯化镍溶液,向饱和氯化镍溶液中加入氯化氢气体得到氯化镍晶体,据此分析。
(1)调时活性和H+反应生成Mg2+和H2O,从而降低c(H+),使溶液的pH增大,离子方程式为:+2H+=Mg2++H2O。
(2)的溶解度受温度的影响比较大,且溶解度随着温度的上升而增大,随着温度的降低而减小,由“滤液1”得到晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(3)常温下,等浓度的、和溶液中, 是弱电解质,在水溶液中不完全电离,其中 最小; 中 水解促进 水解;由已知电离平衡常数可知,酸性:>, 中 水解程度比 大,对 水解的促进效果更大,则由小到大的顺序为 ; 溶液呈碱性, 的电离平衡常数为,溶液中 发生水解:,水解平衡常数Kh=,发生水解:,水解平衡常数Kh=,的水解程度远大于,但小于的电离程度,溶液呈碱性,且碱性比弱;溶液中 发生水解:,水解平衡常数Kh=,的水解程度远大于,溶液呈碱性,且 水解程度比 大,也大于的电离程度,溶液的碱性比强,则溶液的由小到大的顺序是:。
(4)由分析可知,“氨浸”时生成,Al(OH)3和(NH4)2CO3反应生成,离子方程式为:。
(5)溶液中存在的水解:,加入可增大的浓度,使平衡逆向移动,抑制的水解;同时加入可增大的浓度,促进晶体的析出。
7.(2025-2026高二上·河北衡水·期中)从炼铁后的高钛炉渣(主要成分有以及)制备并回收铝、镁等的工艺流程如图所示:
已知:①加酸溶解后钛主要以形式存在;
②时,、;
回答下列问题:
(1)炼铁后的炉渣常含有油污,利用热的碳酸钠溶液呈碱性可以除去油污,写出碳酸钠溶液呈碱性的主要离子方程式 。
(2)“焙烧”时,生成氨气的同时还生成了,写出该反应的化学方程式为 。
(3)写出滤液2煮沸时发生反应的离子方程式 。
(4)若滤液1中,当溶液中离子浓度小于认为该离子已经沉淀完全。
①当开始沉淀时溶液的 。
②当开始沉淀时,溶液中 。
(5)取溶液于试管中,再滴加氨水,生成白色沉淀,继续滴加4滴溶液,一段时间后观察到白色沉淀变为红褐色。写出上述沉淀转化的离子方程式 。利用上述反应平衡常数的数值解释上述转化能够进行的原因 。
【答案】(1) (2) (3) (4)① 2 ② (5)① ②
【解析】高钛炉渣(主要成分有以及)中加入硫酸铵“焙烧”、加热水“水浸”,过滤得到的滤液中含有,向滤液中加入氨水,分步沉淀出,水浸渣中主要含有,用过量浓硫酸“酸溶”后,钛主要以形式存在,不参与反应,则酸溶渣主要含,最后将滤液经煮沸得到,据此回答下列问题;
(1)碳酸钠溶液呈碱性的主要离子方程式为:;
(2)硫酸铵和氧化铝反应,生成硫酸铝铵、氨气,利用元素守恒还有水,化学方程式为: ;
(3)水解生成的离子方程式为:;
(4),,pH=2;
②,若假设此时未沉淀,则,所以假设错误,已沉淀,满足,所以,同理,;
(5)① 白色沉淀变为红褐色说明转化为,反应的离子方程式为:;
②的====,化学反应可以进行到底。
考点02 化学实验综合题
1.(2025-2026高二上·河北雄安新区·期中)草酸()是红茶中的主要有机酸之一,具有还原性。某研究小组欲测定某品牌红茶中草酸的含量。
Ⅰ、实验准备与原理分析
(1)配制 的需用分析天平准确称量 g。
(2)标定溶液时,应将待标定的溶液装入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(3)取20.00 mL草酸标准溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,加热至75℃,用待标定的溶液滴定至终点。判断滴定终点的现象是 。
(4)写出高锰酸钾与草酸反应的离子方程式: 。
(5)平行滴定三次,消耗溶液体积分别为24.85 mL、25.15 mL、29.92 mL。计算溶液的浓度为 。
Ⅱ、含量测定与数据处理
准确量取10.00 mL红茶样品,经预处理除去还原性色素后,配成100.0 mL待测液。用移液管移取20.00 mL待测液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,加热至75℃,用上述已标定的标准溶液滴定至终点。平行滴定三次,实验消耗溶液的平均体积为20.00 mL。
(6)该红茶中的含量为 g/100 mL。
Ⅲ、误差分析与方法评价
(7)下列操作会导致测得的草酸含量偏高的是______(填字母)。
A. 滴定前锥形瓶用蒸馏水洗涤后未干燥直接使用
B. 红茶样品预处理时,未能完全除去还原性色素
C. 加热温度过高,导致部分草酸分解
D. 读取溶液体积时,开始仰视,结束俯视
(8)已知25℃时:,,。向溶液中滴加足量的HCOOH,发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)1.2600 (2)酸式 (3)当滴入最后半滴溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色 (4) (5)0.0320 (6)7.2 (7)B (8)
【解析】滴定时操作步骤为:滴定管查漏→水洗→润洗→注液、调节液面→排气泡、记录刻度→注入待测液→滴定至终点读数,通过数据进行计算;
(1)配制 的需用分析天平准确称量。
(2)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,应该使用酸式滴定管;
(3)高锰酸钾溶液为紫红色,故滴定终点为:当滴入最后半滴溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色;
(4)高锰酸钾和草酸发生氧化还原反应生成锰离子和二氧化碳、水,反应为:;
(5)第三次数据误差较大,舍弃,高锰酸钾溶液体积平均为25.00mL,结合反应,溶液的浓度为;
(6),结合反应,该红茶中浓度为,含量为=7.2g/100mL。
(7)A.锥形瓶内有水,对实验无影响,不符合题意;
B.红茶样品预处理时,未能完全除去还原性色素,还原性色素会导致高锰酸钾用量增大,导致测得的草酸含量偏高,符合题意;
C.加热温度过高,导致部分草酸分解,会导致测定高锰酸钾体积偏小,测定值偏低,不符合题意;
D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,导致测定高锰酸钾体积偏小,测定值偏小,不符合题意;
故选B。
(8)由K值,酸性草酸大于甲酸大于,故向溶液中滴加足量的HCOOH,反应生成草酸氢根离子和甲酸根离子:。
2.(2025-2026高二上·河北保定·期中)某化学学习小组探究测定草酸晶体中H2C2O4的质量分数。查阅资料得知,草酸易溶于水,其水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定。
反应方程式为: 2+5H2C2O4+6H+=2Mn2+(无色)+10CO2↑+8H2O。
该化学学习小组进行如下实验:
①称取1.000 g纯草酸晶体,将其制成100.00 mL水溶液为待测液。
②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸。
③用浓度为0.1000 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00 mL。
④利用以上数据进行计算。
(1)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的 (填“A”或“B”)滴定管中。本实验是否需要指示剂(若需要请写出指示剂名称若不需要请说明理由) 。
(2)②中量取25.00 mL待测液所用的仪器名称为 。
(3)本实验到达滴定终点的现象是 。
(4)通过上述数据,求得H2C2O4的质量分数为 。
(5)根据上述实验计算的数据可信性不强,为了提高实验的准确性,请写出改进方法 。
(6)以下操作会导致H2C2O4的质量分数偏高的是___________(填字母)。
A. 装待测液前,锥形瓶中有少量蒸馏水 B. 滴定终点时仰视滴定管刻度
C. 晃动锥形瓶时有部分草酸溶液洒出锥形瓶 D. 滴定终点时滴定管尖嘴处有液滴悬挂
【答案】(1)① A ② 高锰酸钾呈紫色被还原成二价锰离子为无色,所以不需要指示剂 (2)酸式滴定管 (3)滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 (4)90.00% (5)重复步骤② ③ 增加2~3次平行实验 (6)BD
【解析】本实验利用酸性溶液的强氧化性滴定草酸溶液,测定草酸晶体中的质量分数。酸性溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶,需盛装在酸式滴定管中;滴定过程中,被还原为无色的,当草酸完全反应后,微过量的会使溶液显浅红色,从而指示终点。根据滴定消耗的标准溶液的体积,结合反应方程式,可计算出待测液中草酸的物质的量,进而求得草酸晶体中的质量分数。为减小偶然误差,通常需要进行多次平行实验。
(1)图中A带有玻璃活塞,为酸式滴定管;B带有橡胶管和玻璃珠,为碱式滴定管。酸性溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,因此必须装在酸式滴定管A中。由于酸性溶液本身呈紫红色,反应生成的无色,滴定终点时稍微过量的即可使溶液显浅红色,故不需要外加指示剂;
(2)草酸溶液呈酸性,且量取溶液需要精确到,因此应使用酸式滴定管;
(3)滴定终点时,草酸恰好完全反应,再滴入最后半滴酸性标准溶液,溶液会由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,即为到达滴定终点的标志;
(4)根据反应方程式可得关系式:。滴定消耗的;则待测液中;溶液中草酸的总物质的量为;草酸的质量;故草酸晶体中的质量分数为;
(5)单次实验偶然误差较大,为了提高实验的准确性,应重复步骤② ③ 进行2~3次平行实验,取消耗标准溶液体积的平均值进行计算;
(6)A.锥形瓶中有少量蒸馏水,不影响待测液中草酸的物质的量,消耗标准液的体积不变,对结果无影响;
B.滴定终点时仰视滴定管刻度,会导致读取的标准液体积偏大,计算出的草酸质量分数偏高;
C.晃动锥形瓶时有部分草酸溶液洒出,导致待测液中草酸物质的量减少,消耗标准液体积偏小,计算出的草酸质量分数偏低;
D.滴定终点时滴定管尖嘴处有液滴悬挂,该液滴未进入锥形瓶参与反应但计入了消耗体积,导致读取的标准液体积偏大,计算出的草酸质量分数偏高;
故选BD。
3.(2025-2026高二上·河北省邢台市卓越联盟·期中)滴定法是分析化学中常用的一种定量分析方法,常见的滴定法包括酸碱中和滴定和氧化还原滴定等。
Ⅰ.以甲基橙作指示剂,用的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液(实验装置如图甲)的实验设计如下:
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 。排除仪器X中的气泡应采用图乙中的 (填“a”“b”或“c”)所示操作,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满溶液。
(2)判断到达滴定终点的现象是 。
(3)某实验小组同学三次滴定实验数据如表所示,其中滴定实验1滴定前后盐酸的体积读数如图丙所示。
实验编号
待测NaOH溶液的体积/mL
滴定前盐酸的读数/mL
滴定后盐酸的读数/mL
1
20.00
_______
_______
2
20.00
1.20
23.22
3
20.00
1.50
23.48
完善表格中实验1滴定前盐酸的读数: mL,滴定后盐酸的读数: mL。测得NaOH溶液的浓度 (保留两位有效数字)。
(4)下列操作会造成测定的NaOH溶液浓度偏高的是________(填标号)。
A. 锥形瓶水洗后,未用待测液润洗
B. 仪器Y水洗后,未用标准液润洗
C. 滴定前仪器Y内有气泡,滴定后无气泡
D. 滴定前仰视仪器Y刻度线读数,到达滴定终点时俯视仪器Y刻度线读数
Ⅱ.氧化还原滴定与酸碱中和滴定类似,其原理是用已知浓度的氧化剂(还原剂)的溶液滴定未知浓度的还原剂(氧化剂)的溶液。现用浓度为的酸性标准溶液滴定未知浓度的溶液。取 mL待测液于锥形瓶内,然后用标准溶液滴定,直至到达滴定终点。重复三次,取有效数据,得消耗的标准溶液的平均体积为 mL。回答以下问题:
(5)该氧化还原滴定反应的离子方程式为 。
(6)溶液的浓度 (列出含、、的表达式)。
【答案】(1)① 碱式滴定管 ② c (2)滴入最后半滴盐酸后,锥形瓶中溶液的颜色由黄色恰好变为橙色,且半分钟内不恢复原色 (3)① 1.80(或“1.81”“1.82”) ② 23.80(或“23.81”“23.82”) ③ 0.11 (4)BC (5) (6)
【解析】(1)仪器X下端带有橡胶管和玻璃球,为碱式滴定管;排除碱式滴定管气泡的正确操作是将胶管向上弯曲,用力捏挤玻璃球,使溶液从尖嘴快速喷出,从而带出气泡,故选c。;
(2)甲基橙的变色范围是3.1~4.4,在碱性溶液中显黄色,酸性溶液中显红色。用盐酸滴定NaOH溶液,滴定终点时溶液由碱性变为弱酸性,故判断到达滴定终点的现象是:滴入最后半滴盐酸,锥形瓶中溶液的颜色由黄色恰好变为橙色,且半分钟内不恢复原色;
(3)滴定管的刻度由上向下逐渐增大,且精确到0.01 mL。根据图丙,滴定前盐酸的凹液面最低处在1.80 mL处,滴定后盐酸的凹液面最低处在23.80 mL处;
实验1消耗盐酸的体积为;实验2消耗盐酸的体积为;实验3消耗盐酸的体积为。三次实验数据均有效,平均消耗盐酸的体积为。根据反应方程式可知,,则;
(4)根据进行误差分析:
A.锥形瓶水洗后未用待测液润洗,属于正确操作,待测液的物质的量不变,对测定结果无影响;
B.仪器Y(酸式滴定管)水洗后未用标准液润洗,会导致标准液被稀释,滴定时消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高;
C.滴定前仪器Y内有气泡,滴定后无气泡,会导致读取的标准液体积偏大,测定结果偏高;
D.滴定前仰视读数(读数偏大),滴定终点时俯视读数(读数偏小),导致计算出的标准液体积偏小,测定结果偏低;
故选BC;
(5)酸性条件下,将氧化为,自身被还原为,根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,配平后的离子方程式为:;
(6)根据离子方程式可知,。则溶液的浓度。
4.(2025-2026高二上·河北沧州·期中)过氧化氢外观为无色透明液体,其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒等。回答下列问题:
(1)已知是一种二元弱酸,,,则的电离方程式为 ,常温下,的溶液的约为 (保留两位小数)。(提示:)
(2)实验发现向溶液中加入可以加快的分解速率。有人提出反应机理可能有2步,第1步反应为,则第2步反应为 。
(3)某兴趣小组同学用的酸性高锰酸钾标准液滴定市售过氧化氢的浓度。反应原理为。
①高锰酸钾标准液应盛放在 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定达到终点的现象是 。
③用量筒量取市售双氧水,加水配制成溶液,量取配制的溶液置于锥形瓶中,平行滴定四次,某一次实验时液面位置如图所示,则此时读数为 mL。每次消耗酸性高锰酸钾标准液的体积如下表所示:
次序
第一次
第二次
第三次
第四次
19.10
20.10
20.05
20.15
则市售过氧化氢的浓度为 。
④下列操作会导致测量结果偏低的是 (填字母)。
A.用量筒量取市售双氧水时仰视读数
B.滴定前,装高锰酸钾标准液的滴定管未进行润洗
C.滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
【答案】(1)① H2O2⇌H++HO,HO⇌H++ O ② 5.66 (2)2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2 (3)① 酸式 ② 当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色 ③ 0.70mL ④ 10.05 ⑤ CD
【解析】实验用标准酸性高锰酸钾溶液滴定双氧水溶液,由于高锰酸钾溶液本身有颜色,不需要另加指示剂,当溶液颜色刚好变为浅紫色,且半分钟内部褪色,说明到达终点,计算时根据酸性高锰酸钾溶液的平均体积计算,若体积偏差过大应舍去,误差分析时主要分析消耗的酸性高锰酸钾溶液体积的偏差,进而分析结果的偏差;
(1)双氧水可以看作是二元弱酸,说明双氧水分子能发生两步电离,第一步电离出一个氢离子,则它的电离方程式为H2O2⇌H++HO,HO⇌H++ O;,mol/L,c(H+)==,pH=-lgc(H+)=6-lg2.2=6-0.34=5.66;
(2)H2O2分解的总反应为2H2O2=2H2O+O2↑,第1步反应为:H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br-,则第2步反应为:2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2;
(3)① 高锰酸钾有强氧化性,应盛装在酸式滴定管;
② 滴定前双氧水溶液颜色是无色,终点时高锰酸钾稍过量,溶液呈浅紫色,则滴定到达终点的现象是,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色;
③ 根据液面的位置,结合读数时要估读一位,此时读数为0.70mL;由于第一次数据误差过大,故舍去,其它三组的平均值为mL=20.10mL,根据反应可知,n(H2O2)== ×0.1000mol•L-1×0.0201L=0.005025mol;则市售过氧化氢的浓度为=10.05mol/L;
④A.用量筒量取市售双氧水时仰视读数,则双氧水的体积偏大,稀释后浓度偏大,故消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,导致结果偏高,故A不选;
B.滴定前,装高锰酸钾标准液的滴定管未进行润洗,导致高锰酸钾溶液浓度偏低,故消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,导致结果偏高,故B不选;
C.滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出,消耗的高锰酸钾溶液的体积偏小,导致结果偏低,故C选;
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数,导致读出的高锰酸钾溶液的体积偏小,结果偏低,故D选;
答案选CD。
5.(2025-2026高二上·河北省唐山市第一中学·期中)NaOH溶液与盐酸是化学实验室中的常见试剂。某实验小组开展如下实验活动。
(1)向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,加入盐酸,用手触摸试管外壁,感受到试管外壁的温度升高。该反应的化学方程式为 。下列图示能表示该反应中的能量变化情况的是 (填标号)。
A. B.
(2)该实验小组同学用如图所示装置测定盐酸与NaOH溶液反应的反应热,该装置中尚需要增加的仪器的名称是 ,不能用铜棒代替该仪器,原因是 。
(3)该小组同学将装置补充完整后,用盐酸和溶液进行实验,测定数据如下表所示。
实验序号
起始温度/℃
最高温度/℃
盐酸
NaOH溶液
1
20.2
20.4
23.7
2
20.3
20.5
23.8
3
20.2
20.6
23.7
反应体系的热容以计,则 (计算结果保留3位有效数字)。
(4)下列操作,可能造成实验测得的偏大的是___________(填标号)。
A. 用同物质的量浓度的溶液代替盐酸
B. 用更灵敏的温度传感器代替温度计
C. 将实验用的酸、碱溶液分多次倒入装置
D. 测量盐酸的温度后,未洗涤温度计即测量NaOH溶液的温度
(5)食醋中总酸度。将食醋中的酸性物质均以计,可用滴定法测定其总酸度。取20.00 mL某品牌食醋,用标准溶液进行滴定,三次实验平均消耗标准溶液的体积为18.00 mL。
①量取20.00 mL食醋样品需要使用的仪器为 。
②若使用酚酞试液做指示剂,滴定终点的现象为 。
③实验测得该品牌食醋的总酸度 (用含c的代数式表示)。
【答案】(1)① ② B (2)① 环形玻璃搅拌棒 ② 铜导热快,造成热量损失,使测定结果不准确 (3) (4)CD (5)① 酸式滴定管 ② 滴入最后半滴标准溶液时,溶液恰好变为粉红色,且半分钟内不褪色 ③
【解析】(1)镁条与盐酸反应生成氯化镁和氢气,化学方程式为,该反应为放热反应,能表示该反应中的能量变化情况的是B。
(2)欲测定盐酸与NaOH溶液反应的反应热,装置中尚需要增加的仪器是环形玻璃搅拌棒;铜导热快,造成热量损失,使测定结果不准确,因此不能用铜棒代替环形玻璃搅拌棒。
(3)3组实验的酸碱平均温度分别为20.3℃、20.4℃、20.4℃,温度变化分别为3.4℃、3.4℃、3.3℃,温度变化量的平均值为3.37℃,则 。
(4)A.用同物质的量浓度的溶液代替盐酸,控制其体积,使氢离子的物质的量相同,不改变反应的测定结果,A项错误;
B.用更灵敏的温度传感器代替温度计,使实验测定准确度更高,偏小,B项错误;
C.将实验用的酸、碱溶液分多次倒入装置,造成热量损失,实验测得的偏大,C项正确;
D.测量盐酸的温度后,未洗涤温度计即测量NaOH溶液的温度,造成起始温度测定偏高,计算所得的偏大,D项正确;
故答案为:CD。
(5)① 量取20.00 mL食醋样品需要使用的仪器为酸式滴定管。
② 若使用酚酞试液做指示剂,滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时,溶液恰好变为粉红色,且半分钟内不褪色。
③ 由题中数据计算可知,100 mL该品牌食醋中的质量,则该品牌食醋的总酸度。
6.(2025-2026高二上·河北石家庄·期中)某学生用的标准溶液滴定未知浓度盐酸,其操作分解为如下几步:
A.移取待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上处
E.调节液面至“0”刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
回答下列问题:
(1)正确操作步骤的顺序是 。(用字母序号填写)
(2)用标准溶液滴定时,应将溶液注入下图的 (填“甲”或“乙”)中,若发现装有溶液的滴定管尖嘴部分存在气泡,应选择下图中的 (填“a”、“b”、“c”或“d”)操作排气泡。
(3)进行滴定操作时,左手挤压橡胶管内的玻璃球,右手轻轻摇动锥形瓶,眼睛注视 。
(4)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 。
(5)判断到达滴定终点的实验现象是 。
(6)某学生进行3次实验得到相关数据如表所示,则盐酸的物质的量浓度为 。
滴定次数
待测体积
标准烧碱体积
滴定前读数
滴定后读数
第一次
20.00
0.40
20.40
第二次
20.00
2.00
24.10
第三次
20.00
4.00
24.00
(7)下列操作会导致实验结果偏高的是___________。(填标号)
A. 碱式滴定管未用标准溶液润洗
B. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
C. 滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
D. 滴定过程中振荡锥形瓶,液体不慎溅出
【答案】(1)BDCEAF (2)① 乙 ② c (3)锥形瓶内溶液颜色的变化 (4)22.60 (5)滴入最后半滴标准液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 (6)0.1000 (7)AB
【解析】用标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度盐酸的核心操作步骤:
1.仪器准备:酸式滴定管水洗、润洗后装未知浓度盐酸,碱式滴定管水洗、润洗后装0.1000mol/LNaOH溶液,均排气泡、调零并记录初始读数。
2.取液:从酸式滴定管放出一定体积(如20.00mL)盐酸至锥形瓶,加2-3滴酚酞指示剂(无色)。
3.滴定:用NaOH溶液逐滴滴定,边滴边振荡锥形瓶,至溶液呈浅红色且30秒内不褪色,记录NaOH最终读数。
4.重复:平行滴定2-3次,取平均值计算盐酸浓度。
(1)正确操作步骤的顺序是:先润洗滴定管(B),再向碱式滴定管中注入标准溶液(D),然后固定滴定管并调节尖嘴充满溶液(C),接着调节液面至“0”刻度并读数(E);移取待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入滴酚酞,之后进行滴定操作(F)。所以正确操作步骤的顺序是BDCEAF。
(2)NaOH溶液呈碱性,应注入碱式滴定管,图中乙为碱式滴定管,所以应将NaOH溶液注入乙中。碱式滴定管排气泡的方法是将滴定管下端向上弯曲,挤压玻璃球,使溶液快速流出,从而排出气泡,对应图中的c操作。
(3)进行滴定操作时,左手挤压橡胶管内的玻璃球,右手轻轻摇动锥形瓶,眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化,以便及时判断滴定终点(当溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色时,达到滴定终点)。
(4)滴定管的读数要精确到0.01mL,由图可知,液面在22.60mL处,所以读数为22.60mL。
(5)盐酸中加入酚酞,溶液为无色,用NaOH标准溶液滴定盐酸,达到滴定终点时的实验现象:滴入最后半滴标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色。
(6)每次消耗NaOH溶液的体积:第一次:20.40-0.40=20.00mL;第二次:24.10-2.00=22.10mL(该数据偏差较大,舍去);第三次:24.00-4.00=20.00mL;平均体积V(NaOH)=20.00mL;根据中和反应HCl+NaOH=NaCl+H2O,n(HCl)=n(NaOH)。则,即,解得c(HCl)=。
(7)A.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗,会使标准液被稀释,消耗标准液体积偏大,根据,c(HCl)偏高,A符合题意;
B.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗,会使待测液物质的量偏多,消耗标准液体积偏大,c(HCl)偏高,B符合题意;
C.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,会使读取的标准液体积偏小,c(HCl)偏低,C不符合题意;
D.滴定过程中振荡锥形瓶,液体不慎溅出,会使待测液物质的量减少,消耗标准液体积偏小,c(HCl)偏低,D不符合题意;
故选AB。
7.(2025-2026高二上·河北保定·期中)小苏打广泛应用于化工、医药、食品、轻工、纺织等工业领域以及人们的日常生活,在国民经济中占有重要的地位。某小苏打样品中含有少量易溶性杂质(不与盐酸反应),现用滴定法测定该小苏打样品(其溶液的pH在8.2~8.4之间)的纯度,操作为准确称量1.0 g样品,配成250 mL待测液,每次取待测液25.00 mL,滴入几滴___________作指示剂,用的盐酸标准液进行滴定。
(1)配制待测液所需的玻璃仪器主要有玻璃棒、量筒、烧杯、 、 。
(2)可用 (填“a”或“b”)量取待测液。滴定管洗涤后,盛装待测液之前应进行 操作。
(3)横线上应填入的指示剂名称为 ;达到滴定终点的标志是 。
(4)实验记录的数据如下表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗盐酸标准液的体积/mL
11.00
10.98
11.02
该小苏打样品的纯度为 %。
(5)下列实验操作会使测得的样品纯度偏大的是 (填标号)。
a.滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡,滴定结束后气泡消失
b.注入待测液前锥形瓶未干燥
c.滴定前平视读数,滴定后仰视读数
【答案】(1)① 250 mL容量瓶 ② 胶头滴管 (2)① b ② 润洗 (3)① 甲基橙 ② 滴入最后半滴标准液时,混合溶液的颜色由黄色变为橙色,且30 s内不恢复原色 (4)92.4 (5)ac
【解析】(1)配制250 mL一定物质的量浓度溶液,需使用的玻璃仪器有玻璃棒、量筒、烧杯、250 mL容量瓶和胶头滴管;
(2)图示两种滴定管中,a是酸式滴定管,b是碱式滴定管;小苏打溶液显碱性,因此应该使用碱式滴定管量取溶液,故合理选项是b;滴定管洗涤后,盛装待测液之前应进行润洗操作;
(3)用盐酸滴定小苏打溶液,反应终点显弱酸性,可选用甲基橙作指示剂;达到滴定终点的标志是滴入最后半滴标准液时,混合溶液的颜色由黄色变为橙色,且30 s内不恢复原色;
(4)根据表格中数据,三次实验消耗盐酸标准液的体积的平均值为11.00mL,由关系式,该小苏打样品的纯度为=92.4%;
(5)a.滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡,滴定结束后气泡消失,则读取的盐酸体积偏大,使测得的样品纯度偏大,a符合题意;
b.注入待测液前锥形瓶未干燥,并不影响小苏打的物质的量,对测定结果无影响,b不符合题意;
c.滴定前平视读数,滴定后仰视读数,读取盐酸体积偏大,使测得的样品纯度偏大,c符合题意;
故选ac。
8.(2025-2026高二上·河北衡水·期中)回答下列问题。
(1)常温下,由水电离出的的NaOH溶液300 mL与的硫酸溶液混合后 (混合时溶液体积变化忽略不计,)。
(2)常温下,的氨水与的硫酸溶液混合后pH (填“大于”“小于”或“等于”)7,反应后溶液中 (用各离子浓度符号表示)。
(3)①用标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液,选择的指示剂是 (填“甲基橙”或“酚酞”)。若滴定终点读数时俯视刻度,所测醋酸溶液浓度将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
②某化学兴趣小组的同学称取2.000 g草酸()样品,配制成100 mL溶液,移取40.00 mL于锥形瓶中,用的酸性标准溶液滴定。达到滴定终点时,平均消耗标准溶液20.00 mL。其反应的离子方程式:。判断达到滴定终点的现象为: 。草酸样品中草酸的质量分数为 %。
【答案】(1)12.3 (2)① 大于 ② (3)① 酚酞 ② 偏小 ③ 最后半滴高锰酸钾溶液滴入时,溶液颜色由无色变成浅红色且30 s内不褪色 ④ 56.25
【解析】(1)常温下,由水电离出的的NaOH溶液,c(OH-)= ;0.05 的硫酸中,300 mL该NaOH溶液与的硫酸溶液混合后,氢氧化钠有剩余,溶液中的c(OH-)=,,则12+=12.3。
(2)常温下,的氨水,c(OH-)=,的硫酸溶液;氨水是弱碱,的氨水与的硫酸溶液混合后,氨水有剩余,混合溶液呈碱性,pH大于7;根据电荷守恒知,。
(3)① 用标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液,滴定终点溶液呈碱性,选择的指示剂是酚酞。若滴定终点读数时俯视刻度,消耗标准液的体积偏小,所测醋酸溶液浓度将偏小。
② 高锰酸钾滴定草酸,达到终点时,最后半滴高锰酸钾溶液滴入时,溶液颜色变成浅红色且30s内不褪色;根据,n()=n()=××0.02L=0.005mol,则草酸样品中草酸的质量分数为。
9.(2025-2026高二上·河北省石家庄市第二中学教育集团·期中)俗称“大苏打”,与苏打、小苏打统称“苏氏三兄弟”。回答下列问题:
(1)苏打又称“纯碱”,称为纯碱的理由是 。
(2)为了探究影响和盐酸反应速率的外界因素,设计如下实验:
实验
溶液/
盐酸/
蒸馏水/
水浴温度/℃
变浑浊
Ⅰ
10.0
20.0
0
25
A1
Ⅱ
10.0
15.0
V
25
A2
Ⅲ
10.0
20.0
0
45
A3
①已知:和盐酸反应产生刺激性气体和浅黄色固体。写出离子方程式: 。
②V= 。设计实验I和Ⅱ的目的是 。
③根据相关原理,理论预测A31,实验测得:A3>A1,测定结果与理论预测相悖,其原因可能是 。为了得出正确结论,修订方案: ,经实验测定:A31。
(3)为了测定样品纯度,进行如下实验:称取w g样品溶于水配制成溶液,准确量取配制溶液于锥形瓶中,滴几滴淀粉溶液,用 溶液滴定进行三次平行实验,测得消耗滴定液体积分别为、、。
①滴定前,需要进行如图所示的操作,其目的是 。
②该样品含的质量分数为 %(用含、的代数式表示)。
已知:的相对分子质量为248。滴定反应方程式:
【答案】(1)其水溶液显碱性 (2)① ② ③ 探究盐酸浓度对反应速率的影响 ④ 温度升高使盐酸挥发,反应体系中氢离子浓度降低 ⑤ 用等氢离子浓度的稀硫酸代替盐酸,并保持实验Ⅰ与Ⅲ除温度外其他条件相同 (3)① 排尽滴定管尖嘴内的气泡 ②
【解析】(1)苏打的主要成分为,它是盐,但其水溶液中碳酸根离子发生水解:,生成氢氧根离子,使溶液显碱性,故称为“纯碱”;
(2)①硫代硫酸根离子在酸性条件下发生反应,离子方程式为;
②实验Ⅰ的溶液总体积为,为保持实验Ⅱ的总体积相同,应满足,解得。实验Ⅰ和Ⅱ中硫代硫酸钠溶液的浓度和体积、反应体系总体积及温度均相同,只有盐酸用量不同,因此用于探究盐酸浓度对反应速率的影响;
③温度升高本应使反应速率增大、出现浑浊所需时间缩短;但在较高温度下盐酸容易挥发,反应体系中氢离子浓度降低,会使反应变慢。可用等氢离子浓度的不挥发稀硫酸代替盐酸,并保持实验Ⅰ与Ⅲ除温度外其他条件相同,以排除盐酸挥发的影响;
(3)①图示操作是使滴定液迅速流过滴定管尖嘴,其目的是排尽尖嘴内的气泡,避免滴定时部分滴定液只用于填充尖嘴而造成体积读数偏大。
②三次数据中与另外两次相差较大,应舍去,所用碘溶液的平均体积为。由反应方程式可知,所取溶液中硫代硫酸钠的物质的量为,原样品溶液中五水合硫代硫酸钠的物质的量为,其质量为。因此样品中五水合硫代硫酸钠的质量分数为。
10.(2025-2026高二上·河北六校联合体·期中)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式计算获得。
(1)溶液的配制:若实验中需配制作的NaOH溶液,则需要称量NaOH固体 g。
(2)借鉴中和热的方法,甲同学测量放热反应焓变(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
ⅰ
溶液100mL
1.35gZn粉
a
b
ⅱ
0.65gZn粉
a
c
①温度:b c(填“>”“<”或“=”)。
② (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
(3)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:的焓变。
查阅资料:配制溶液时需加入酸。
提出猜想:Zn粉与溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Zn粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得溶液的pH不大于1;向少量溶液中加入Zn粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为 。
(4)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
【答案】(1)5.5g (2)① > ② 或 (3)① ② 将一定量的Cu粉加入一定浓度的溶液中反应,测量反应热,计算得到反应的焓变;根据(3)中实验计算得到反应的焓变;根据盖斯定律计算得到反应的焓变为 (4)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)
【解析】(1)根据,所以;
(2)① 由于铜离子物质的量为0.02mol,消耗的Zn的物质的量为0.02mol,0.65g锌粉物质的量为0.01mol,而1.35g锌粉物质的量大于0.02mol,因此1.35g锌粉反应铜离子更充分,放出的热量更多,则温度:;
②或
;
(3)① 用pH试纸测得溶液的pH不大于1;向少量溶液中加入Zn粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,生成的气体是氢气,这说明存在反应A和锌与H+反应生成氢气,其反应的离子方程式为:;
② 优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为将一定量的Cu粉加入一定浓度的溶液中反应,测量反应热,计算得到反应的焓变;根据(2) 中实验计算得到反应的焓变;根据盖斯定律计算得到反应的焓变为;
(4)化学能可转化为热能,在生产或生活中的一种应用燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等);故答案为:燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)。
11.(2025-2026高二上·河北雄安新区·期中)将、KBr、丙二酸溶液与溶有硫酸的硝酸铈铵溶液混合,可观察到体系颜色在黄色和无色之间作周期性振荡。一个振荡周期内主要包含三个过程:
过程A:①(慢)
②(快)
③(快)
④(快)
过程B:⑤(慢)
⑥(快)
过程C:⑦(快)
⑧(慢)
⑨(慢,未配平)
……进入下一振荡周期
(1)过程A中,活化能较高的反应为 (填反应序号),该过程A中,逐渐 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)过程B的两个反应均为放热反应,可表示该过程中能量变化的是______(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(3)已知⑨中甲酸和二氧化碳的物质的量之比为1:2,则该反应⑨中 。
(4)控制温度T℃,浓度为,硫酸浓度对振荡周期(t周)的影响如表所示:
2.0
2.5
3.0
4.0
4.5
/(s)
95.4
87.2
70.6
66.2
62.6
①结合过程B的决速步反应式,硫酸浓度增大使振荡周期缩短的原因是: 。
②图1表示在℃下反应系统中电势随时间的周期性变化,图2表示温度与振荡周期的关系,则反应温度 25℃。(填“>”“=”或“<”)
(5)一定温度下,向该振荡反应体系中加入Vc,可利用电位法测定Vc的浓度。
Vc的浓度为 。
【答案】(1)① ① ② 减小 (2)B (3)4:1 (4)① 增大了反应物的浓度,使决速步反应速率加快 ② < (5)0.4
【解析】(1)慢反应的活化能高,故过程A中,活化能较高的反应为①;过程A中① ② ③反应均消耗,只有④反应生成,但生成速率较快,无法抵消的消耗。因此在过程A逐渐减少;
(2)放热反应反应前的能量应高于反应后的能量,图中只有B符合该条件;
(3)已知⑨ 中甲酸和二氧化碳的物质的量之比为1:2,失去4,得到1,故4:1;
(4)硫酸浓度增大使增大,过程⑤(决速步)的反应速率加快,导致振荡周期缩短;根据图2,温度升高,振荡周期减小,图1中振荡周期为100 s,表中25℃时振荡周期为87.2 s,故T1<25℃。故答案为:增大了反应物的浓度,使决速步反应速率加快;<;
(5)结合两图,在电位差0.35 V时,对应c(Vc)=0.4 。
12.(2025-2026高二上·河北省保定市六校联盟·期中)某校化学小组探究酸性溶液与溶液反应速率的影响因素。回答下列问题:
(1)甲同学进行实验Ⅰ:常温下,向不同浓度的溶液中滴入一滴(0.04 mL)0.05 mol的溶液[硫酸酸化],记录如下:
0.0010
0.0125
0.0312
0.044
0.0620
完全褪色时间
25
12
23
60
370
无色气泡
一样多
①写出酸性溶液与溶液反应的离子方程式: 。
②从实验数据可知:当浓度时,结合有效碰撞原理解释改变浓度反应中溶液完全褪色时间不同的原因: 。
③对于增大引起的速率异常现象,甲同学认为是分解造成的,根据上述实验结果,你对此结论的正误判断及理由是 。
④为了解释增大到一定浓度后速率减小,乙同学查得了如下资料:
资料显示:时,溶液中存在平衡:。
根据该资料解释时速率减小的原因可能是 。
(2)乙同学继续进行实验Ⅱ,并记录如下:
操作
现象
实验Ⅱ
第1~9滴溶液滴下,完全褪色所需时间很长;第10滴溶液滴下迅速褪色。(整个过程中几乎无温度变化)
①对于第10滴溶液与溶液反应速率剧烈变化的原因,乙同学提出如下假设:反应生成的某种离子对该反应有某种特殊催化作用,该离子最有可能是 (填离子符号)。
②丙同学设计实验方案证实了上述假设合理,请补全他的方案;
取两支相同的试管,一支滴入5滴的溶液观察完全褪色时间为;另一支试管先滴入9滴 ,再滴入5滴的溶液,完全褪色时间远小于。
(3)综合上述实验,对于酸性溶液与溶液反应速率,丁同学进行了总结。下列因素一定能加快反应速率的是 (填字母)。
a.增大溶液浓度 b.增大溶液浓度 c.加入合适的催化剂
【答案】(1)① ② 浓度增大,单位体积内活化分子数目增多,有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,褪色时间缩短 ③ 错误,向不同浓度的溶液中滴入溶液不足量,产生的气体一样多,说明浓度增大引起的速率异常现象一定不是分解的缘故 ④ 当时,转化为,溶液中浓度减小,导致反应速率减小 (2)① ② 的溶液 (3)ac
【解析】探究酸性 KMnO4溶液与 H2O2溶液反应速率的影响因素,随 H2O2溶液浓度增大,速率先增大后减小,浓度增大,单位体积活化分子数目增多,有效碰撞增多,化学反应速率加快,褪色时间缩短;当浓度增大到一定程度,向H4O4转化程度增大,褪色时间变长。
(1)① 酸性溶液与溶液发生氧化还原反应,离子方程式为;
② 浓度增大,单位体积活化分子数目增多,有效碰撞增多,化学反应速率加快,褪色时间缩短;
③ 向不同浓度的H2O2溶液中滴入KMnO4溶液,KMnO4溶液不足量,产生的气体一样多,说明H2O2浓度增大引起的速率异常现象一定不是H2O2分解的缘故;
④时,转化成H4O4,H2O2浓度减小,反应速率减慢;
(2)① 当第10滴高锰酸钾溶液滴下时迅速褪色,说明反应过程中生成的物质对反应有催化作用,结合反应方程式,该离子最有可能为Mn2+;
② 为了验证酸性酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成的锰离子可以催化该反应,应该做加入硫酸锰溶液的对比实验,具体操作为先滴入9滴0.05mol/LMnSO4溶液,再滴下5滴溶液,发现在锰离子做催化剂作用下,反应速率加快,完全褪色时间远小于t秒;
(3)a.增大高锰酸钾溶液浓度,反应物浓度增大,单位体积内有效碰撞次数增大,反应速率加快,a正确;
b.根据题中信息可知过氧化氢浓度大于0.02mol/L时,过氧化氢溶液中会存在如下平衡,导致酸性KMnO4溶液与H2O2溶液反应速率减慢,增大H2O2溶液浓度,反应速率不一定加快,b错误;
c.加入合适的催化剂,降低反应的活化能,活化分子数增大,有效碰撞次数增大,反应速率加快,c正确;
故选ac。
13.(2025-2026高二上·河北沧州·期中)已知K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+。K2Cr2O7为橙色,K 2CrO4为黄色。为探究浓度对化学平衡的影响,某兴趣小组设计了如下实验方案。
序号
试剂X
ⅰ
1 mL1mol·L-1 K2Cr2O7溶液
ⅱ
1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液
ⅲ
5~15滴浓硫酸
ⅳ
5~15滴浓盐酸
ⅴ
5~15滴6 mol·L-1 NaOH溶液
Ⅰ.方案讨论
(1)ⅰ~ⅴ中依据减少生成物浓度可导致平衡移动的原理设计的是 (填序号)。
(2)已知BaCrO4为黄色沉淀。某同学认为试剂X还可设计为Ba(NO3)2溶液,加入该试剂后,溶液颜色将 。(填“变深”、“变浅”或“不变”)。
Ⅱ.实验分析
序号
试剂X
预期现象
实际现象
ⅰ
1 mL1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液
溶液变黄
溶液橙色加深
ⅱ
1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液
溶液橙色加深
溶液颜色变浅
ⅲ
5~15滴浓硫酸
溶液橙色加深
溶液橙色加深
ⅳ
5~15滴浓盐酸
溶液橙色加深
无明显现象
ⅴ
5~15滴6mol·L-1NaOH溶液
溶液变黄
溶液变黄
(1)实验ⅰ没有观察到预期现象的原因是 ,实验ⅱ的原因与其相似。
(2)通过实验ⅲ和ⅴ得出的结论为 。
(3)实验ⅳ无明显现象,可能的原因是 。
(4)某同学查阅资料发现:K2Cr2O7溶液与浓盐酸可发生氧化还原反应。但实验ⅳ中没有观察到明显现象,小组同学设计了两个实验,验证了该反应的发生。
① 方案一:取5 mL浓盐酸,向其中加入15滴0.1mol·L-1 K2Cr2O7溶液,一段时间后,溶液变为绿色(CrCl3水溶液呈绿色),有黄绿色气体生成。写出该变化的化学方程式 。
② 请你设计方案二: 。
【答案】① ⅴ ② 变浅 ③ 根据平衡移动原理,实验ⅰ中,增大反应物K2Cr2O7浓度,平衡正向移动,使反应物浓度有所减少,但仍高于变化前,所以溶液橙色加深 ④ 增大(减少)生成物浓度,平衡逆向(正向)移动。(或:如果改变物质浓度,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动)(合理给分) ⑤ 浓盐酸中氢离子浓度远小于浓硫酸中氢离子浓度 ⑥ 14HCl + K2CrO7=3Cl2 ↑+ 2CrCl3 + 2KCl+7H2O ⑦ 向5 mL 0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液中通入足量的HCl气体或以0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液和浓盐酸为正负极反应物,组成双液原电池
【解析】根据平衡移动原理及影响化学平衡移动因素判断;根据原电池工作原理解答;
【解析】
Ⅰ.根据反应: Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+可知:
(1)ⅰ加入1 mL1mol·L-1 K2Cr2O7溶液,增加的是反应物Cr2O72-浓度,平衡正向移动;
ⅱ加入1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液,增加的是生成物CrO42-的浓度,平衡逆向移动;
ⅲ加入5~15滴浓硫酸,增加的是生成物H+的浓度,平衡逆向移动;
ⅳ加入5~15滴浓盐酸,增加的是生成物H+的浓度,平衡逆向移动;
ⅴ加入5~15滴6 mol·L-1 NaOH溶液,消耗了生成物H+的浓度,平衡正向移动;
故合理选项为V;
(2)由K2Cr2O7为橙色,K 2CrO4为黄色,BaCrO4为黄色沉淀。向Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+平衡体系中加入 Ba(NO3)2溶液,平衡正向移动,溶液颜色将变浅;
Ⅱ(1)由Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+平衡可知,加入1 mL 1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液后,增加的是反应物Cr2O72-浓度,平衡正向移动,但移动的程度很小,使得溶液中Cr2O72-浓度增加比移动消耗的Cr2O72-得浓度多,所以溶液橙色加深;答案:根据平衡移动原理,实验ⅰ中,增大反应物K2Cr2O7浓度,平衡正向移动,使反应物浓度有所减少,但仍高于变化前,所以溶液橙色加深;
(2)实验ⅲ是加入5~15滴浓硫酸,增加的是生成物H+的浓度,平衡逆向移动;实验ⅴ是加入5~15滴6mol·L-1NaOH溶液,消耗了生成物H+的浓度,平衡正向移动;由此得出增大(减少)生成物浓度,平衡逆向(正向)移动;或:如果改变物质浓度,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动;
(3)实验ⅳ加入5~15滴浓盐酸,无明显现象,说明平衡没有移动,可能是浓盐酸中氢离子浓度远小于浓硫酸中氢离子浓度;
(4)① 取5 mL浓盐酸,向其中加入15滴0.1mol·L-1 K2Cr2O7溶液,一段时间后,溶液变为绿色(CrCl3水溶液呈绿色),有黄绿色气体生成,该变化的化学方程式14HCl + K2CrO7=3Cl2 ↑+2CrCl3 +2KCl +7H2O;
② 根据K2Cr2O7溶液与浓盐酸可发生氧化还原反应,可以用原电池反应原理检验。即向5 mL 0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液中通入足量的HCl气体或以0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液和浓盐酸为正负极反应物,组成双液原电池,在负极有黄绿色气体产生,在正极溶液颜色变为绿色。
试卷第1页,共3页
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专题10 工艺流程综合题 化学实验综合题
2大高频考点
考点01 工艺流程综合题
考点02 化学实验综合题
考点01 工艺流程综合题
1.(2025-2026高二上·河北保定·期中)某科研人员以废镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO)为原料回收镍,工艺流程如图。
已知:常温下,有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表。
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
回答下列问题:
(1)为提高酸浸效率,可采取的措施是 。(写一条即可)
(2)浸出渣主要成分为 、 。(填化学式)
(3)“除铜”时,Fe3+将H2S氧化为S的反应离子方程式为 。
(4)“氧化”的目的是将溶液中Fe2+氧化为Fe3+,温度需控制在40-50℃之间,该步骤温度不能太高的原因是 。
(5)“调pH”时,pH的控制范围为 。
(6)根据表中数据求算Fe(OH)3的Ksp= 。(沉淀完全时离子浓度≤1.0×10-5mol∙L-1)
(7)“除钙”后,若溶液中F-浓度为,则 。[已知常温下,]
2.(2025-2026高二上·河北省沧衡联盟·期中)电解锰的生产中需要除去有害重金属元素钴和镍等。由碳酸锰矿(含、、、、)制备锰产品的工艺如下:
已知:。
请回答下列问题:
(1)写出两条能提高酸浸速率的措施: 。
(2)滤渣的成分为 (写化学式)。
(3)“除钴镍”时发生反应:,该反应的平衡常数 。
(4)“沉锰”时的离子方程式为 。
(5)电解制备时阳极电极反应式为 ,电解的总化学方程式为 ,电解后液可返回 工序循环利用。
(6)作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注,我国科学家报道了如下图所示的水溶液锂离子电池体系,放电时的电池反应为。
该电池正极电极反应式为 。
3.(2025-2026高二上·河北石家庄新乐·期中)某石油炼化厂废弃的催化剂(主要为,还含有少量、、杂质)。采用如下工艺流程回收其中的:
已知:①“酸浸”后,所得溶液中含、、;
②萃取剂P204对、具有高选择性;
③偏钒酸铵在水中的溶解度随温度升高而增大。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时与、发生反应,其中转化为,写出发生反应的化学方程式: 。
(2)“滤渣”的主要成分为 (填化学式);加入铁粉的目的是 (答两点)。
(3)“氧化”时约为,含钒微粒被氧化为,反应的离子方程式为 。
(4)萃取后的水相依次加入溶液以及可回收硫酸锰溶液。从平衡移动的角度分析加入的目的是 。
(5)沉钒时控制溶液,钒以的形式刚好沉淀完全,沉钒过程中沉钒率随温度升高先增大,80℃时沉钒率达最大值,继续升高温度,沉钒率下降。继续升高温度,沉钒率下降的原因除温度升高,氯化铵分解加快外,还可能是 。室温下,若的溶度积常数为,当刚好沉淀完全时,溶液中,则的电离常数= [刚好沉淀完全时]。
4.(2025-2026高二上·河北沧州·期中)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。实验室模拟脱除硫化氢并获得硫黄的装置如下。
资料:(黑色),。
(1)A为发生装置。A中反应的化学方程式为 。
(2)C中,以为吸收液脱除。
①气体持续通入溶液中,发生以及电离: 、。
②将脱除的反应补充完整: 。
_______。
③充分反应后,测浓度:滤出沉淀,取v mL滤液,除去杂质,加入适量稀硫酸,用的溶液滴定到终点,消耗溶液y mL。滴定时发生的离子反应:。滤液中 。
(3)实验发现,在溶液中加入一定浓度的可以明显提高的脱除率。做对比研究:
实验序号
ⅰ
ⅱ
ⅲ
吸收液
溶液
溶液
溶液+溶液
脱除率
≈92%
≈100%
≈100%
脱除产物
S
S
①ⅱ中产生的离子方程式为 。
②ⅲ中,加入后,脱除率几乎达到100%。结合方程式解释原因: 。
③pH减小会降低ⅰ中脱除率,但对ⅱ中的脱除率几乎无影响,解释原因: 。
④充分反应后,滤出ⅲ中沉淀,通入,吸收液再生。
5.(2025-2026高二上·河北省强基联盟·期中)重金属有毒,会对水造成污染,某工厂生产的废水中含有和少量的Cu2+、Ni2+ 。可采用下图流程进行逐一分离,实现资源再利用。
已知:常温下;当离子浓度≤10-5时,认为离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)中 Cr元素的化合价为 ,还原池中被H2C2O4还原为Cr3+的离子方程式为 。
(2)沉淀1是Cr(OH)3,若pH=5.6时沉淀1恰好沉淀完全,则其 Ksp= 。
(3)Na2S溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示),沉淀2是 。
(4)向10mL0.01mol/L H2C2O4溶液中滴加等物质的量浓度的 NaOH溶液 V mL,离子浓度关系正确的是_________(填字母)。
A. V=5mL:
B. V=10mL:
C. V=15 mL溶液呈酸性:c(Na+)>c()>c()>c(H+)>c(OH-)
D. V=20mL:
(5)NiS经一系列反应可制得镍氢电池材料NiO(OH),碱性镍氢电池的工作原理为(M为储氢合金),该电池充电时阳极的电极反应式为 。
6.(2025-2026高二上·河北邢台·期中)氯化镍易溶于水、乙醇和氨水,主要用于镀镍、制隐显墨水及用作氨吸收剂等。以处理后的矿石硝酸浸取液(含、、、)为原料,利用氨浸工艺制备的工艺流程如下:
已知:①氨性溶液由、和配制。②常温下,的电离平衡常数为、;的电离平衡常数为、;的电离平衡常数为。回答下列问题:
(1)调时活性发生反应的离子方程式为 。
(2)由“滤液1”得到晶体的操作为 、 、过滤、洗涤、干燥。
(3)常温下,等浓度的、和溶液中,由小到大的顺序为 ;溶液的由小到大的顺序是 。
(4)写出“氨浸”时生成的离子方程式: 。
(5)“析晶”过程中通入的目的是 。
7.(2025-2026高二上·河北衡水·期中)从炼铁后的高钛炉渣(主要成分有以及)制备并回收铝、镁等的工艺流程如图所示:
已知:①加酸溶解后钛主要以形式存在;
②时,、;
回答下列问题:
(1)炼铁后的炉渣常含有油污,利用热的碳酸钠溶液呈碱性可以除去油污,写出碳酸钠溶液呈碱性的主要离子方程式 。
(2)“焙烧”时,生成氨气的同时还生成了,写出该反应的化学方程式为 。
(3)写出滤液2煮沸时发生反应的离子方程式 。
(4)若滤液1中,当溶液中离子浓度小于认为该离子已经沉淀完全。
①当开始沉淀时溶液的 。
②当开始沉淀时,溶液中 。
(5)取溶液于试管中,再滴加氨水,生成白色沉淀,继续滴加4滴溶液,一段时间后观察到白色沉淀变为红褐色。写出上述沉淀转化的离子方程式 。利用上述反应平衡常数的数值解释上述转化能够进行的原因 。
考点02 化学实验综合题
1.(2025-2026高二上·河北雄安新区·期中)草酸()是红茶中的主要有机酸之一,具有还原性。某研究小组欲测定某品牌红茶中草酸的含量。
Ⅰ、实验准备与原理分析
(1)配制 的需用分析天平准确称量 g。
(2)标定溶液时,应将待标定的溶液装入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(3)取20.00 mL草酸标准溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,加热至75℃,用待标定的溶液滴定至终点。判断滴定终点的现象是 。
(4)写出高锰酸钾与草酸反应的离子方程式: 。
(5)平行滴定三次,消耗溶液体积分别为24.85 mL、25.15 mL、29.92 mL。计算溶液的浓度为 。
Ⅱ、含量测定与数据处理
准确量取10.00 mL红茶样品,经预处理除去还原性色素后,配成100.0 mL待测液。用移液管移取20.00 mL待测液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,加热至75℃,用上述已标定的标准溶液滴定至终点。平行滴定三次,实验消耗溶液的平均体积为20.00 mL。
(6)该红茶中的含量为 g/100 mL。
Ⅲ、误差分析与方法评价
(7)下列操作会导致测得的草酸含量偏高的是______(填字母)。
A. 滴定前锥形瓶用蒸馏水洗涤后未干燥直接使用
B. 红茶样品预处理时,未能完全除去还原性色素
C. 加热温度过高,导致部分草酸分解
D. 读取溶液体积时,开始仰视,结束俯视
(8)已知25℃时:,,。向溶液中滴加足量的HCOOH,发生反应的离子方程式为 。
2.(2025-2026高二上·河北保定·期中)某化学学习小组探究测定草酸晶体中H2C2O4的质量分数。查阅资料得知,草酸易溶于水,其水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定。
反应方程式为: 2+5H2C2O4+6H+=2Mn2+(无色)+10CO2↑+8H2O。
该化学学习小组进行如下实验:
①称取1.000 g纯草酸晶体,将其制成100.00 mL水溶液为待测液。
②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸。
③用浓度为0.1000 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00 mL。
④利用以上数据进行计算。
(1)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的 (填“A”或“B”)滴定管中。本实验是否需要指示剂(若需要请写出指示剂名称若不需要请说明理由) 。
(2)②中量取25.00 mL待测液所用的仪器名称为 。
(3)本实验到达滴定终点的现象是 。
(4)通过上述数据,求得H2C2O4的质量分数为 。
(5)根据上述实验计算的数据可信性不强,为了提高实验的准确性,请写出改进方法 。
(6)以下操作会导致H2C2O4的质量分数偏高的是___________(填字母)。
A. 装待测液前,锥形瓶中有少量蒸馏水 B. 滴定终点时仰视滴定管刻度
C. 晃动锥形瓶时有部分草酸溶液洒出锥形瓶 D. 滴定终点时滴定管尖嘴处有液滴悬挂
3.(2025-2026高二上·河北省邢台市卓越联盟·期中)滴定法是分析化学中常用的一种定量分析方法,常见的滴定法包括酸碱中和滴定和氧化还原滴定等。
Ⅰ.以甲基橙作指示剂,用的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液(实验装置如图甲)的实验设计如下:
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是 。排除仪器X中的气泡应采用图乙中的 (填“a”“b”或“c”)所示操作,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满溶液。
(2)判断到达滴定终点的现象是 。
(3)某实验小组同学三次滴定实验数据如表所示,其中滴定实验1滴定前后盐酸的体积读数如图丙所示。
实验编号
待测NaOH溶液的体积/mL
滴定前盐酸的读数/mL
滴定后盐酸的读数/mL
1
20.00
_______
_______
2
20.00
1.20
23.22
3
20.00
1.50
23.48
完善表格中实验1滴定前盐酸的读数: mL,滴定后盐酸的读数: mL。测得NaOH溶液的浓度 (保留两位有效数字)。
(4)下列操作会造成测定的NaOH溶液浓度偏高的是________(填标号)。
A. 锥形瓶水洗后,未用待测液润洗
B. 仪器Y水洗后,未用标准液润洗
C. 滴定前仪器Y内有气泡,滴定后无气泡
D. 滴定前仰视仪器Y刻度线读数,到达滴定终点时俯视仪器Y刻度线读数
Ⅱ.氧化还原滴定与酸碱中和滴定类似,其原理是用已知浓度的氧化剂(还原剂)的溶液滴定未知浓度的还原剂(氧化剂)的溶液。现用浓度为的酸性标准溶液滴定未知浓度的溶液。取 mL待测液于锥形瓶内,然后用标准溶液滴定,直至到达滴定终点。重复三次,取有效数据,得消耗的标准溶液的平均体积为 mL。回答以下问题:
(5)该氧化还原滴定反应的离子方程式为 。
(6)溶液的浓度 (列出含、、的表达式)。
4.(2025-2026高二上·河北沧州·期中)过氧化氢外观为无色透明液体,其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒等。回答下列问题:
(1)已知是一种二元弱酸,,,则的电离方程式为 ,常温下,的溶液的约为 (保留两位小数)。(提示:)
(2)实验发现向溶液中加入可以加快的分解速率。有人提出反应机理可能有2步,第1步反应为,则第2步反应为 。
(3)某兴趣小组同学用的酸性高锰酸钾标准液滴定市售过氧化氢的浓度。反应原理为。
①高锰酸钾标准液应盛放在 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定达到终点的现象是 。
③用量筒量取市售双氧水,加水配制成溶液,量取配制的溶液置于锥形瓶中,平行滴定四次,某一次实验时液面位置如图所示,则此时读数为 mL。每次消耗酸性高锰酸钾标准液的体积如下表所示:
次序
第一次
第二次
第三次
第四次
19.10
20.10
20.05
20.15
则市售过氧化氢的浓度为 。
④下列操作会导致测量结果偏低的是 (填字母)。
A.用量筒量取市售双氧水时仰视读数
B.滴定前,装高锰酸钾标准液的滴定管未进行润洗
C.滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
5.(2025-2026高二上·河北省唐山市第一中学·期中)NaOH溶液与盐酸是化学实验室中的常见试剂。某实验小组开展如下实验活动。
(1)向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,加入盐酸,用手触摸试管外壁,感受到试管外壁的温度升高。该反应的化学方程式为 。下列图示能表示该反应中的能量变化情况的是 (填标号)。
A. B.
(2)该实验小组同学用如图所示装置测定盐酸与NaOH溶液反应的反应热,该装置中尚需要增加的仪器的名称是 ,不能用铜棒代替该仪器,原因是 。
(3)该小组同学将装置补充完整后,用盐酸和溶液进行实验,测定数据如下表所示。
实验序号
起始温度/℃
最高温度/℃
盐酸
NaOH溶液
1
20.2
20.4
23.7
2
20.3
20.5
23.8
3
20.2
20.6
23.7
反应体系的热容以计,则 (计算结果保留3位有效数字)。
(4)下列操作,可能造成实验测得的偏大的是___________(填标号)。
A. 用同物质的量浓度的溶液代替盐酸
B. 用更灵敏的温度传感器代替温度计
C. 将实验用的酸、碱溶液分多次倒入装置
D. 测量盐酸的温度后,未洗涤温度计即测量NaOH溶液的温度
(5)食醋中总酸度。将食醋中的酸性物质均以计,可用滴定法测定其总酸度。取20.00 mL某品牌食醋,用标准溶液进行滴定,三次实验平均消耗标准溶液的体积为18.00 mL。
①量取20.00 mL食醋样品需要使用的仪器为 。
②若使用酚酞试液做指示剂,滴定终点的现象为 。
③实验测得该品牌食醋的总酸度 (用含c的代数式表示)。
6.(2025-2026高二上·河北石家庄·期中)某学生用的标准溶液滴定未知浓度盐酸,其操作分解为如下几步:
A.移取待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上处
E.调节液面至“0”刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
回答下列问题:
(1)正确操作步骤的顺序是 。(用字母序号填写)
(2)用标准溶液滴定时,应将溶液注入下图的 (填“甲”或“乙”)中,若发现装有溶液的滴定管尖嘴部分存在气泡,应选择下图中的 (填“a”、“b”、“c”或“d”)操作排气泡。
(3)进行滴定操作时,左手挤压橡胶管内的玻璃球,右手轻轻摇动锥形瓶,眼睛注视 。
(4)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 。
(5)判断到达滴定终点的实验现象是 。
(6)某学生进行3次实验得到相关数据如表所示,则盐酸的物质的量浓度为 。
滴定次数
待测体积
标准烧碱体积
滴定前读数
滴定后读数
第一次
20.00
0.40
20.40
第二次
20.00
2.00
24.10
第三次
20.00
4.00
24.00
(7)下列操作会导致实验结果偏高的是___________。(填标号)
A. 碱式滴定管未用标准溶液润洗
B. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
C. 滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
D. 滴定过程中振荡锥形瓶,液体不慎溅出
7.(2025-2026高二上·河北保定·期中)小苏打广泛应用于化工、医药、食品、轻工、纺织等工业领域以及人们的日常生活,在国民经济中占有重要的地位。某小苏打样品中含有少量易溶性杂质(不与盐酸反应),现用滴定法测定该小苏打样品(其溶液的pH在8.2~8.4之间)的纯度,操作为准确称量1.0 g样品,配成250 mL待测液,每次取待测液25.00 mL,滴入几滴___________作指示剂,用的盐酸标准液进行滴定。
(1)配制待测液所需的玻璃仪器主要有玻璃棒、量筒、烧杯、 、 。
(2)可用 (填“a”或“b”)量取待测液。滴定管洗涤后,盛装待测液之前应进行 操作。
(3)横线上应填入的指示剂名称为 ;达到滴定终点的标志是 。
(4)实验记录的数据如下表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗盐酸标准液的体积/mL
11.00
10.98
11.02
该小苏打样品的纯度为 %。
(5)下列实验操作会使测得的样品纯度偏大的是 (填标号)。
a.滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡,滴定结束后气泡消失
b.注入待测液前锥形瓶未干燥
c.滴定前平视读数,滴定后仰视读数
8.(2025-2026高二上·河北衡水·期中)回答下列问题。
(1)常温下,由水电离出的的NaOH溶液300 mL与的硫酸溶液混合后 (混合时溶液体积变化忽略不计,)。
(2)常温下,的氨水与的硫酸溶液混合后pH (填“大于”“小于”或“等于”)7,反应后溶液中 (用各离子浓度符号表示)。
(3)①用标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液,选择的指示剂是 (填“甲基橙”或“酚酞”)。若滴定终点读数时俯视刻度,所测醋酸溶液浓度将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
②某化学兴趣小组的同学称取2.000 g草酸()样品,配制成100 mL溶液,移取40.00 mL于锥形瓶中,用的酸性标准溶液滴定。达到滴定终点时,平均消耗标准溶液20.00 mL。其反应的离子方程式:。判断达到滴定终点的现象为: 。草酸样品中草酸的质量分数为 %。
9.(2025-2026高二上·河北省石家庄市第二中学教育集团·期中)俗称“大苏打”,与苏打、小苏打统称“苏氏三兄弟”。回答下列问题:
(1)苏打又称“纯碱”,称为纯碱的理由是 。
(2)为了探究影响和盐酸反应速率的外界因素,设计如下实验:
实验
溶液/
盐酸/
蒸馏水/
水浴温度/℃
变浑浊
Ⅰ
10.0
20.0
0
25
A1
Ⅱ
10.0
15.0
V
25
A2
Ⅲ
10.0
20.0
0
45
A3
①已知:和盐酸反应产生刺激性气体和浅黄色固体。写出离子方程式: 。
②V= 。设计实验I和Ⅱ的目的是 。
③根据相关原理,理论预测A31,实验测得:A3>A1,测定结果与理论预测相悖,其原因可能是 。为了得出正确结论,修订方案: ,经实验测定:A31。
(3)为了测定样品纯度,进行如下实验:称取w g样品溶于水配制成溶液,准确量取配制溶液于锥形瓶中,滴几滴淀粉溶液,用 溶液滴定进行三次平行实验,测得消耗滴定液体积分别为、、。
①滴定前,需要进行如图所示的操作,其目的是 。
②该样品含的质量分数为 %(用含、的代数式表示)。
已知:的相对分子质量为248。滴定反应方程式:
10.(2025-2026高二上·河北六校联合体·期中)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式计算获得。
(1)溶液的配制:若实验中需配制作的NaOH溶液,则需要称量NaOH固体 g。
(2)借鉴中和热的方法,甲同学测量放热反应焓变(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
ⅰ
溶液100mL
1.35gZn粉
a
b
ⅱ
0.65gZn粉
a
c
①温度:b c(填“>”“<”或“=”)。
② (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
(3)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:的焓变。
查阅资料:配制溶液时需加入酸。
提出猜想:Zn粉与溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Zn粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得溶液的pH不大于1;向少量溶液中加入Zn粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为 。
(4)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用 。
11.(2025-2026高二上·河北雄安新区·期中)将、KBr、丙二酸溶液与溶有硫酸的硝酸铈铵溶液混合,可观察到体系颜色在黄色和无色之间作周期性振荡。一个振荡周期内主要包含三个过程:
过程A:①(慢)
②(快)
③(快)
④(快)
过程B:⑤(慢)
⑥(快)
过程C:⑦(快)
⑧(慢)
⑨(慢,未配平)
……进入下一振荡周期
(1)过程A中,活化能较高的反应为 (填反应序号),该过程A中,逐渐 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)过程B的两个反应均为放热反应,可表示该过程中能量变化的是______(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(3)已知⑨中甲酸和二氧化碳的物质的量之比为1:2,则该反应⑨中 。
(4)控制温度T℃,浓度为,硫酸浓度对振荡周期(t周)的影响如表所示:
2.0
2.5
3.0
4.0
4.5
/(s)
95.4
87.2
70.6
66.2
62.6
①结合过程B的决速步反应式,硫酸浓度增大使振荡周期缩短的原因是: 。
②图1表示在℃下反应系统中电势随时间的周期性变化,图2表示温度与振荡周期的关系,则反应温度 25℃。(填“>”“=”或“<”)
(5)一定温度下,向该振荡反应体系中加入Vc,可利用电位法测定Vc的浓度。
Vc的浓度为 。
12.(2025-2026高二上·河北省保定市六校联盟·期中)某校化学小组探究酸性溶液与溶液反应速率的影响因素。回答下列问题:
(1)甲同学进行实验Ⅰ:常温下,向不同浓度的溶液中滴入一滴(0.04 mL)0.05 mol的溶液[硫酸酸化],记录如下:
0.0010
0.0125
0.0312
0.044
0.0620
完全褪色时间
25
12
23
60
370
无色气泡
一样多
①写出酸性溶液与溶液反应的离子方程式: 。
②从实验数据可知:当浓度时,结合有效碰撞原理解释改变浓度反应中溶液完全褪色时间不同的原因: 。
③对于增大引起的速率异常现象,甲同学认为是分解造成的,根据上述实验结果,你对此结论的正误判断及理由是 。
④为了解释增大到一定浓度后速率减小,乙同学查得了如下资料:
资料显示:时,溶液中存在平衡:。
根据该资料解释时速率减小的原因可能是 。
(2)乙同学继续进行实验Ⅱ,并记录如下:
操作
现象
实验Ⅱ
第1~9滴溶液滴下,完全褪色所需时间很长;第10滴溶液滴下迅速褪色。(整个过程中几乎无温度变化)
①对于第10滴溶液与溶液反应速率剧烈变化的原因,乙同学提出如下假设:反应生成的某种离子对该反应有某种特殊催化作用,该离子最有可能是 (填离子符号)。
②丙同学设计实验方案证实了上述假设合理,请补全他的方案;
取两支相同的试管,一支滴入5滴的溶液观察完全褪色时间为;另一支试管先滴入9滴 ,再滴入5滴的溶液,完全褪色时间远小于。
(3)综合上述实验,对于酸性溶液与溶液反应速率,丁同学进行了总结。下列因素一定能加快反应速率的是 (填字母)。
a.增大溶液浓度 b.增大溶液浓度 c.加入合适的催化剂
13.(2025-2026高二上·河北沧州·期中)已知K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+。K2Cr2O7为橙色,K 2CrO4为黄色。为探究浓度对化学平衡的影响,某兴趣小组设计了如下实验方案。
序号
试剂X
ⅰ
1 mL1mol·L-1 K2Cr2O7溶液
ⅱ
1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液
ⅲ
5~15滴浓硫酸
ⅳ
5~15滴浓盐酸
ⅴ
5~15滴6 mol·L-1 NaOH溶液
Ⅰ.方案讨论
(1)ⅰ~ⅴ中依据减少生成物浓度可导致平衡移动的原理设计的是 (填序号)。
(2)已知BaCrO4为黄色沉淀。某同学认为试剂X还可设计为Ba(NO3)2溶液,加入该试剂后,溶液颜色将 。(填“变深”、“变浅”或“不变”)。
Ⅱ.实验分析
序号
试剂X
预期现象
实际现象
ⅰ
1 mL1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液
溶液变黄
溶液橙色加深
ⅱ
1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液
溶液橙色加深
溶液颜色变浅
ⅲ
5~15滴浓硫酸
溶液橙色加深
溶液橙色加深
ⅳ
5~15滴浓盐酸
溶液橙色加深
无明显现象
ⅴ
5~15滴6mol·L-1NaOH溶液
溶液变黄
溶液变黄
(1)实验ⅰ没有观察到预期现象的原因是 ,实验ⅱ的原因与其相似。
(2)通过实验ⅲ和ⅴ得出的结论为 。
(3)实验ⅳ无明显现象,可能的原因是 。
(4)某同学查阅资料发现:K2Cr2O7溶液与浓盐酸可发生氧化还原反应。但实验ⅳ中没有观察到明显现象,小组同学设计了两个实验,验证了该反应的发生。
① 方案一:取5 mL浓盐酸,向其中加入15滴0.1mol·L-1 K2Cr2O7溶液,一段时间后,溶液变为绿色(CrCl3水溶液呈绿色),有黄绿色气体生成。写出该变化的化学方程式 。
② 请你设计方案二: 。
试卷第1页,共3页
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专题10 工艺流程综合题 化学实验综合题
2大高频考点
考点01 工艺流程综合题
考点02 化学实验综合题
考点01 工艺流程综合题
1.【答案】(1)将含镍催化剂粉碎、适当升高温度、适当增大H2SO4的浓度等(任写一条即可)。 (2)① CaSO4 ② BaSO4 (3)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ (4)温度太高,H2O2受热易分解 (5)3.7≤pH<7.7 (6)1.0×10-35.9 (7)1.0×10-3
2.【答案】(1)粉碎碳酸锰矿、适当升高温度(或搅拌、适当增大硫酸浓度等任写两条即可) (2)、 (3) (4) (5)① ② ③ 酸浸 (6)
3.【答案】(1) (2)① (或) ② 将还原为,将含钒微粒还原为 (3) (4),加入后,与发生反应,下降,水解平衡正向移动,转化为沉淀(合理即可) (5)① 温度升高的溶解度增大,沉钒率下降 ②
4.【答案】(1) (2)① ② ③ (3)① ② 加入后发生反应:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+、,促进了的转化 ③ pH减小,增大,不利于的溶解和电离,降低ⅰ中脱除率;由CuS的Ksp可知,CuS的溶解度极小,难溶于酸,所以对ⅱ中H2S的脱除率几乎无影响
5.【答案】(1)① +6 ② (2) (3)① ② CuS (4)BD (5)
6.【答案】(1)+2H+=Mg2++H2O (2)① 蒸发浓缩 ② 冷却结晶 (3)① ② (4) (5)防止析晶时水解,促进晶体析出
7.【答案】(1) (2) (3) (4)① 2 ② (5)① ②
考点02 化学实验综合题
1.【答案】(1)1.2600 (2)酸式 (3)当滴入最后半滴溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色 (4) (5)0.0320 (6)7.2 (7)B (8)
2.【答案】(1)① A ② 高锰酸钾呈紫色被还原成二价锰离子为无色,所以不需要指示剂 (2)酸式滴定管 (3)滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 (4)90.00% (5)重复步骤② ③ 增加2~3次平行实验 (6)BD
3.【答案】(1)① 碱式滴定管 ② c (2)滴入最后半滴盐酸后,锥形瓶中溶液的颜色由黄色恰好变为橙色,且半分钟内不恢复原色 (3)① 1.80(或“1.81”“1.82”) ② 23.80(或“23.81”“23.82”) ③ 0.11 (4)BC (5) (6)
4.【答案】(1)① H2O2⇌H++HO,HO⇌H++ O ② 5.66 (2)2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2 (3)① 酸式 ② 当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色 ③ 0.70mL ④ 10.05 ⑤ CD
5.【答案】(1)① ② B (2)① 环形玻璃搅拌棒 ② 铜导热快,造成热量损失,使测定结果不准确 (3) (4)CD (5)① 酸式滴定管 ② 滴入最后半滴标准溶液时,溶液恰好变为粉红色,且半分钟内不褪色 ③
6.【答案】(1)BDCEAF (2)① 乙 ② c (3)锥形瓶内溶液颜色的变化 (4)22.60 (5)滴入最后半滴标准液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 (6)0.1000 (7)AB
7.【答案】(1)① 250 mL容量瓶 ② 胶头滴管 (2)① b ② 润洗 (3)① 甲基橙 ② 滴入最后半滴标准液时,混合溶液的颜色由黄色变为橙色,且30 s内不恢复原色 (4)92.4 (5)ac
8.【答案】(1)12.3 (2)① 大于 ② (3)① 酚酞 ② 偏小 ③ 最后半滴高锰酸钾溶液滴入时,溶液颜色由无色变成浅红色且30 s内不褪色 ④ 56.25
9.【答案】(1)其水溶液显碱性 (2)① ② ③ 探究盐酸浓度对反应速率的影响 ④ 温度升高使盐酸挥发,反应体系中氢离子浓度降低 ⑤ 用等氢离子浓度的稀硫酸代替盐酸,并保持实验Ⅰ与Ⅲ除温度外其他条件相同 (3)① 排尽滴定管尖嘴内的气泡 ②
10.【答案】(1)5.5g (2)① > ② 或 (3)① ② 将一定量的Cu粉加入一定浓度的溶液中反应,测量反应热,计算得到反应的焓变;根据(3)中实验计算得到反应的焓变;根据盖斯定律计算得到反应的焓变为 (4)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)
11.【答案】(1)① ① ② 减小 (2)B (3)4:1 (4)① 增大了反应物的浓度,使决速步反应速率加快 ② < (5)0.4
12.【答案】(1)① ② 浓度增大,单位体积内活化分子数目增多,有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,褪色时间缩短 ③ 错误,向不同浓度的溶液中滴入溶液不足量,产生的气体一样多,说明浓度增大引起的速率异常现象一定不是分解的缘故 ④ 当时,转化为,溶液中浓度减小,导致反应速率减小 (2)① ② 的溶液 (3)ac
13.【答案】① ⅴ ② 变浅 ③ 根据平衡移动原理,实验ⅰ中,增大反应物K2Cr2O7浓度,平衡正向移动,使反应物浓度有所减少,但仍高于变化前,所以溶液橙色加深 ④ 增大(减少)生成物浓度,平衡逆向(正向)移动。(或:如果改变物质浓度,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动)(合理给分) ⑤ 浓盐酸中氢离子浓度远小于浓硫酸中氢离子浓度 ⑥ 14HCl + K2CrO7=3Cl2 ↑+ 2CrCl3 + 2KCl+7H2O ⑦ 向5 mL 0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液中通入足量的HCl气体或以0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液和浓盐酸为正负极反应物,组成双液原电池
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