知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
化学反应速率与限度与生产、生活密切相关
\(\rm{(1)A}\)学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在\(\rm{200mL}\)稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下\(\rm{(}\)累计值\(\rm{)}\)：

时间\(\rm{(min)}\) \(\rm{1}\) \(\rm{2}\) \(\rm{3}\) \(\rm{4}\) \(\rm{5}\)

氢气体积\(\rm{(mL)(}\)标准状况\(\rm{)}\) \(\rm{100}\) \(\rm{240}\) \(\rm{464}\) \(\rm{576}\) \(\rm{620}\)

\(\rm{①}\)反应速率最大的时间段是\(\rm{(}\)指\(\rm{0～1}\)、\(\rm{1～2}\)、\(\rm{2～3}\)、\(\rm{3～4}\)、\(\rm{4～5}\) \(\rm{)}\) ______ \(\rm{min}\)，原因是 ______ ．
\(\rm{②}\)求\(\rm{2～3}\)分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 ______ \(\rm{.(}\)设溶液体积不变\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)B}\)学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列 ______ 以减慢反应速率\(\rm{.(}\)填写代号\(\rm{)}\)
A.蒸馏水 \(\rm{B.}\)冰块 \(\rm{C.HNO_{3}}\)溶液 \(\rm{D.CuSO_{4}}\)溶液
\(\rm{(3)}\)某温度下在\(\rm{10L}\)密闭容器中，\(\rm{3}\)种气态物质
A、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)的物质的量随时间变化曲线如图\(\rm{.}\)该反应的化学方程式是 ______ ．

难度：较易

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2．反应3Fe（s）+4H₂O（g）═Fe₃O₄（s）+4H₂（g），在一可变的容积的密闭容器中进行，试回答：
（1）增Fe的量，其正反应速率的变化是 ______ （填增大、不变、减小，以下相同）
（2）将容器的体积缩小一半，其正反应速率 ______ ，平衡 ______ 移动．（填不移动、向正反应方向、向逆反应方向移动，以下相同）
（3）保持体积不变，充入N₂使体系压强增大，其正反应速率 ______ ，平衡 ______ 移动．
（4）保持压强不变，充入N₂使容器的体积增大，其正反应速率 ______ ．

难度：易

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3．将镁带投入盛放在敞口容器的盐酸里，产生H₂的速率与时间的关系可由图表示．
（1）写出离子反应方程式 ______
（2）在下列因素中①H⁺的浓度 ②镁带的表面积 ③溶液的温度 ④Cl^-的浓度不能影响该反应速率的因素有 ______ （填序号）；
（3）解释图中AB段形成的原因 ______ ；
（4）解释图中t₁时刻后速率变小的原因 ______ ．

难度：中等

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4．某化学兴趣小组为了探究碳酸钙与稀盐酸反应过程中的速率变化，在VmL稀盐酸中加入足量的碳酸钙，收集反应放出的CO₂（气体体积已换算为标准状况下的数值），实验记录如表（累计值）：
时间（min） 1 2 3 4 5
CO₂体积（mL） 50 120 232 290 310
（1）0～1min、1～2min、2～3min、3～4min、4～5min五个时间段中， ______ 反应速率最快．
（2）假设溶液体积不变，4～5min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为 ______ ．
（3）为了降低上述化学反应的反应速率，向溶液中加入下列物质，你认为可行的是 ______ （填编号）．
a．蒸馏水 b．浓盐酸 c．NaCl固体 d．NaCl溶液
（4）除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来降低化学反应速率？（试写两条） ______ ，
______ ．

难度：较易

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5．
向\(\rm{300mL2.0mol/L}\)盐酸中加入几小块大理石，产生气体的体积随时间的变化曲线如图所示\(\rm{(}\)气体体积在标准状况下测定\(\rm{)}\)试回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)若以反应中消耗的\(\rm{HCl}\)表示反应速率，设\(\rm{OE}\)段的反应速率为\(\rm{v_{1}}\)，\(\rm{EF}\)段的反应速率为\(\rm{v_{2}}\)，\(\rm{FG}\)段的反应速率为\(\rm{v_{3}}\)，则\(\rm{v_{1}}\)，\(\rm{v_{2}}\)，\(\rm{v_{3}}\)从大到小的顺序为 ______ ，其中造成\(\rm{v1}\)和\(\rm{v2}\)大小关系的主要原因是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)为了减缓上述反应的速率，欲向该溶液中加入下列物质，你认为可行的是 ______ \(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)
A.浓硫酸 \(\rm{B.Na_{2}CO_{3}}\) \(\rm{C.}\)蒸馏水 \(\rm{D.}\)浓盐酸
\(\rm{(3)}\)若反应过程中溶液体积的变化忽略不计，则\(\rm{EF}\)段用盐酸表示的化学反应速率\(\rm{v(HCl)=}\) ______ \(\rm{mol⋅L^{-1}}\) \(\rm{min^{-1}}\)．

难度：难

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6．

\(\rm{(1)100mL}\) \(\rm{6mol⋅L^{-1}}\)的\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液与足量的锌粉反应，在一定温度下，加入下列物质，试将对\(\rm{υ(H_{2})}\)和\(\rm{n(H_{2})}\)的影响填入下表中：\(\rm{(}\)填写“增大”“无影响”或“减小”\(\rm{)}\)

加入物质	对\(\rm{υ(H_{2})}\)的影响	对\(\rm{n(H_{2})}\)的影响
\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)固体
\(\rm{K_{2}SO_{4}}\)溶液
\(\rm{NaNO_{3}}\)固体
通入一定量\(\rm{HCl}\)气体

\(\rm{(2)}\)在一个盛有催化剂、容积固定的密闭容器中，保持一定温度进行如下反应：\(\rm{N_{2}+3H_{2}⇌2NH_{3}}\)，已知加入\(\rm{1mol}\) \(\rm{N_{2}}\)和\(\rm{3mol}\) \(\rm{H_{2}}\)达到平衡时，\(\rm{NH_{3}}\)的百分含量为\(\rm{m\%}\)．
\(\rm{①}\)若其他条件不变，初始按如下情况分别加入\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{NH_{3}}\)，平衡时\(\rm{NH_{3}}\)的百分含量仍为\(\rm{m\%}\)的是 ______
A.\(\rm{1mol}\) \(\rm{N_{2}+3mol}\) \(\rm{H_{2}+1mol}\) \(\rm{NH_{3}}\)B.\(\rm{0.5mol}\) \(\rm{N_{2}+1.5mol}\) \(\rm{H_{2}+1mol}\) \(\rm{NH_{3}}\)
C.\(\rm{0.5mol}\) \(\rm{N_{2}+1.5mol}\) \(\rm{H_{2}}\)D.\(\rm{1mol}\) \(\rm{N_{2}+3mol}\) \(\rm{H_{2}+2mol}\) \(\rm{NH_{3}}\)
\(\rm{②}\)若改为恒温、恒压，初始按如下情况分别加入\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{NH_{3}}\)，平衡时\(\rm{NH_{3}}\)的百分含量仍为\(\rm{m\%}\)的是 ______
A.\(\rm{2mol}\) \(\rm{N_{2}+3mol}\) \(\rm{H_{2}+1mol}\) \(\rm{NH_{3}}\)B.\(\rm{0.5mol}\) \(\rm{N_{2}+1.5mol}\) \(\rm{H_{2}+1mol}\) \(\rm{NH_{3}}\)
C.\(\rm{0.5mol}\) \(\rm{N_{2}+1.5mol}\) \(\rm{H_{2}}\)D.\(\rm{1mol}\) \(\rm{N_{2}+4mol}\) \(\rm{H_{2}+2mol}\) \(\rm{NH_{3}}\)．

难度：较易

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7．
运用化学反应原理知识研究如何利用\(\rm{CO}\)、\(\rm{SO_{2}}\)等污染物有重要意义．
\(\rm{(1)}\)用\(\rm{CO}\)可以合成甲醇\(\rm{.}\)已知：
\(\rm{CH_{3}OH(g)+ \dfrac {3}{2}O_{2}(g)=CO_{2}(g)+2H_{2}O(l)\triangle H=-764.5kJ⋅mol^{-1}}\)；
\(\rm{CO(g)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)=CO_{2}(g)\triangle H=-283.0kJ⋅mol^{-1}}\)；
\(\rm{H_{2}(g)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)=H_{2}O(l)\triangle H=-285.8kJ⋅mol^{-1}}\)；
则\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)\triangle H=}\) ______ \(\rm{kJ⋅mol^{-1}}\)．
\(\rm{(2)}\)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是 ______ \(\rm{(}\)填写序号\(\rm{)}\)．
\(\rm{a.}\)使用高效催化剂；\(\rm{b.}\)降低反应温度；\(\rm{c.}\)增大体系压强；\(\rm{d.}\)不断将\(\rm{CH_{3}OH}\)从反应混合物中分离出来
\(\rm{(3)}\)在一定压强下，容积为\(\rm{VL}\)的容器中充入\(\rm{a}\) \(\rm{mol}\) \(\rm{CO}\)与\(\rm{2a}\) \(\rm{mol}\) \(\rm{H_{2}}\)，在催化剂作用下反应生成甲醛，平衡转化率与温度、压强的关系如图\(\rm{1}\)所示．

\(\rm{①P_{1}}\) ______ \(\rm{P_{2}(}\)填“大于”、“小于”或“等于”\(\rm{)}\)；
\(\rm{②100℃}\)时，该反应的化学平衡常数\(\rm{K=}\) ______ \(\rm{(mol⋅L^{-1})^{-2}}\)；
\(\rm{③}\)在其它条件不变的情况下，再增加\(\rm{a}\) \(\rm{mol}\) \(\rm{CO}\)和\(\rm{2a}\) \(\rm{mol}\) \(\rm{H_{2}}\)，达到新平衡时，\(\rm{CO}\)的转化率 ______ \(\rm{(}\)填“增大”、“减小”、或“不变”\(\rm{)}\)
\(\rm{(4)}\)某科研小组用\(\rm{SO_{2}}\)为原料制取硫酸．
\(\rm{①}\)利用原电池原理，用\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{O_{2}}\)和\(\rm{H_{2}O}\)来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触\(\rm{.}\)请写出该电池的负极的电极反应式 ______ ．
\(\rm{②}\)用\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)溶液充分吸收\(\rm{SO_{2}}\)得\(\rm{NaHSO_{3}}\)溶液，然后电解该溶液可制得硫酸\(\rm{.}\)电解原理示意图如图\(\rm{2}\)所示\(\rm{.}\)请写出开始时阳极反应的电极反应式 ______ ．

难度：较易

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8．
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌2NH_{3}(g)}\)，一种工业合成氨，进而合成尿素的简易流程图如下：

\(\rm{(1)}\)步骤\(\rm{II}\)中制氢气原理如下：
\(\rm{CH_{4}(g)+H_{2}O(g)⇌CO(g)+3H_{2}(g)}\) \(\rm{CO(g)+H_{2}O(g)⇌CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\)
恒容容器中，对于以上反应，能加快反应速率的是 ______ ．
\(\rm{a.}\)升高温度 \(\rm{b.}\)充入\(\rm{He}\) \(\rm{c.}\)加入催化剂 \(\rm{d.}\)降低压强
\(\rm{(2)}\)天然气中的\(\rm{H_{2}S}\)杂质常用氨水吸收，产物为\(\rm{NH_{4}HS}\)，一定条件下向\(\rm{NH_{4}HS}\)溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(3)CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)在高温、高压、催化剂条件下可合成\(\rm{CH_{3}CH_{2}OH}\)，反应的化学方程式 ______ \(\rm{.}\)以\(\rm{CH_{3}CH_{2}OH}\)、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成然料电池，该电池中负极上的电极反应式是： ______ ．
\(\rm{(4)}\)已知\(\rm{CO_{2}+2NH_{3} \overset{{一定条件}}{ }}\) \(\rm{CO(NH_{2})_{2}+H_{2}O}\)，若合成尿素的流程中转化率为\(\rm{80\%}\)时，\(\rm{100}\)吨甲烷为原料能够合成 ______ 吨尿素．

难度：较易

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9．
有浓度为\(\rm{0.1mol⋅L^{-1}}\)的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答：
\(\rm{(1)}\)三种溶液中\(\rm{c(H^{+})}\) 依次为\(\rm{a}\) \(\rm{mol⋅L^{-1}}\)，\(\rm{b}\) \(\rm{mol⋅L^{-1}}\)，\(\rm{c}\) \(\rm{mol⋅L^{-1}}\)，其大小顺序为 ______ 。
\(\rm{(2)}\)与锌开始反应时产生氢气的速率分别为\(\rm{v_{1}}\)、\(\rm{v_{2}}\)、\(\rm{v_{3}}\)，其大小关系为 ______ 。
\(\rm{(3)}\)等体积的以上三种酸分别与过量的\(\rm{NaOH}\) 溶液反应，生成的盐的物质的量依次为\(\rm{n_{1}mol}\)，\(\rm{n_{2}}\) \(\rm{mol}\)，\(\rm{n_{3}}\) \(\rm{mol}\)，它们的大小关系为 ______ 。
\(\rm{(4)}\)中和一定量\(\rm{NaOH}\)溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是\(\rm{V_{1}}\)L、\(\rm{V_{2}}\)L、\(\rm{V_{3}L}\)，其大小关系为 ______ 。

难度：易

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10．

黄铁矿\(\rm{(}\)主要成分\(\rm{FeS_{2})}\)、黄铜矿\(\rm{(}\)主要成分\(\rm{CuFeS_{2})}\)均是自然界中的常见矿物资源。

\(\rm{(1)}\)黄铁矿在空气中易被氧化，其反应历程可能为下图所示的四步：

\(\rm{①a}\)反应中每生成\(\rm{1molFeSO_{4}}\)转移电子的物质的量为_____\(\rm{mol}\)。

\(\rm{②d}\)反应的离子方程式为______。

\(\rm{(2)}\)用黄铜矿常温细菌冶铜和高温火法冶铜的流程如下图所示：

\(\rm{①}\)细菌冶铜时，当黄铜矿中伴有黄铁矿可明显提高\(\rm{Cu}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\) 的浸出速率，其原理如下图所示：

Ⅰ\(\rm{.}\)冶炼过程中，\(\rm{FeS}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) 周边溶液的\(\rm{pH}\)_______ \(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\)。
Ⅱ\(\rm{.}\)从\(\rm{CuFeS}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) 析出\(\rm{S}\)的反应式是_______。

\(\rm{②}\)火法冶铜时，由\(\rm{Cu}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{S}\)制得铜的化学方程式是________。

\(\rm{(3)}\)煤炭中的硫主要以黄铁矿形式存在，用氢气脱除黄铁矿中硫的相关反应\(\rm{(}\)见表\(\rm{)}\)，其相关反应的平衡常数与温度的关系如图。

相关反应	反应热	平衡常数
\(\rm{FeS_{2}(s) + H_{2}(g)}\) \(\rm{⇌ }\) \(\rm{FeS(s)}\) \(\rm{+ H_{2}S(g)}\)	\(\rm{ΔH_{1}}\)	\(\rm{K_{1}}\)
\(\rm{1/2 FeS_{2}(s) + H_{2}(g)}\) \(\rm{⇌ }\) \(\rm{1/2Fe(s)+H_{2}S(g)}\)	\(\rm{ΔH_{2}}\)	\(\rm{K_{2}}\)
\(\rm{FeS(s)}\) \(\rm{+ H_{2}(g)}\) \(\rm{⇌ }\) \(\rm{Fe(s)+H_{2}S(g)}\)	\(\rm{ΔH_{3}}\)	\(\rm{K_{3}}\)

\(\rm{①}\)上述反应中，\(\rm{ΔH_{1}}\)_______\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{②}\)提高硫的脱除率可采取的措施有_______\(\rm{(}\)举\(\rm{1}\)例\(\rm{)}\)。

难度：较难

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时间\(\rm{(min)}\)	\(\rm{1}\)	\(\rm{2}\)	\(\rm{3}\)	\(\rm{4}\)	\(\rm{5}\)
氢气体积\(\rm{(mL)(}\)标准状况\(\rm{)}\)	\(\rm{100}\)	\(\rm{240}\)	\(\rm{464}\)	\(\rm{576}\)	\(\rm{620}\)

时间（min）	1	2	3	4	5
CO₂体积（mL）	50	120	232	290	310