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含答案解析.docx

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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含答案解析一、化学反应速率与化学平衡1．黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为CuFeS2，现有一种天然黄铜矿（含少量脉石），为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如下实验：现称取研细的黄铜矿样品1.150g，在空气存在下进行煅烧，生成Cu、Fe3O4和SO2气体，实验后取d中溶液的置于锥形瓶中，用0.05mol/L标准碘溶液进行滴定，初读数为0.00mL，终读数如图所示。请回答下列问题：（1）称量样品所用的仪器为_____，将样品

2、研细后再反应，其目的是_______。（2）装置a的作用是________。a．有利于空气中氧气充分反应b．除去空气中的水蒸气c．有利于气体混合d．有利于观察空气流速（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是___________。（4）滴定时，标准碘溶液所耗体积为_________mL。判断滴定已达终点的现象是_______。通过计算可知，该黄铜矿的纯度为________。（5）若用右图装置替代上述实验装置d，同样可以达到实验目的的是____。（填编号）（6）若将原装置d中的试液改为B

3、a(OH)2，测得的黄铜矿纯度误差为＋1%，假设实验操作均正确，可能的原因主要有____________________。【答案】电子天平使原料充分反应、加快反应速率b、d使反应生成的SO2全部进入d装置中，使结果精确20.10mL溶液恰好由无色变成浅蓝色，且半分钟内不褪色80.4%②空气中的CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀；BaSO3被氧化成BaSO4【解析】【分析】(1)根据称量黄铜矿样品1.150g，选择精确度较高的仪器；将样品研细，增大了接触面积；(2)浓硫酸可以将水除去，还可以

4、根据冒出气泡的速率来调节空气流速；(3)反应产生的二氧化硫应该尽可能的被d装置吸收；(4)根据滴定管的读数方法读出消耗碘溶液的体积，根据反应结束时的颜色变化判断滴定终点；先找出黄铜矿和二氧化硫及碘单质的关系式CuFeS2～2SO2～2I2，再根据题中数据进行计算；(5)图2中的②中通入二氧化硫，反应生成了硫酸钡沉淀，可以根据硫酸钡的质量计算二氧化硫的量；(6)Ba(OH)2溶液能吸收空气的CO2，另外BaSO3易被空气中氧气氧化，这些原因均能引起测定误差。【详解】(1)由于称量黄铜矿样品1.150g

5、，精确度达到了千分之一，应该选用电子天平进行称量，把黄铜矿样品研细，可以增大接触面积，从而提高反应速率，并且使黄铜矿充分反应；(2)装置a中的浓硫酸可以吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入反应装置b中发生危险，同时根据冒出的气泡的快慢来控制气体的通入量，故答案为bd；(3)黄铜矿受热分解生成二氧化硫等一系列产物，分解完毕后仍然需要通入一段时间的空气，可以将b、d装置中的二氧化硫全部排出去，使结果更加精确；(4)根据滴定管的示数是上方小，下方大，可以读出滴定管示数是20.10mL，当达到滴定终点时，二氧

6、化硫已经被碘单质消耗完毕，再滴入一滴碘单质，遇到淀粉会变蓝；根据硫原子守恒和电子守恒找出关系式：CuFeS2～2SO2～2I2，消耗掉0.05mol/L标准碘溶液20.10mL时，即消耗的碘单质的量为：0.05mol/L×0.0201L=0.00105mol，所以黄铜矿的质量是：0.9246g0.5×0.00105mol×184g/mol×10=0，.9246g所以其纯度是：×100%=80.4%；1.15g(5)由于图2中，②硝酸钡溶液中通入二氧化硫能够生成硫酸钡沉淀，过滤干燥后，根据硫酸钡的质量

7、计算出二氧化硫的质量，故答案为②；(6)将原装置d中的试液改为Ba(OH)2，测得的黄铜矿纯度误差为＋1%，在实验操作均正确的前提下，引起误差的可能原因主要有空气中的CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀或BaSO3被氧化成BaSO4。2．为比较Fe3+和Cu2+对H221、O分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图2所示的实验。请回答相关问题。（1）定性分析：如图1可通过观察_______，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为0.05mol/LFe2(S

8、O4)3更为合理，其理由是_______。（2）定量分析：如图2所示，实验时均生成40mL气体，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_________。（3）加入0.10molMnO2粉末于50mLH2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图3所示。①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式________________。②实验时放出气体的总体积是________mL。③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为：___＞