2024-2024【化学】化学二模试题分类汇编——化学反应原理综合含详细答案
一、化学反应原理
1．某小组为测定化合物Co(NH3)yClx(其中Co为+3价)的组成，进行如下实验。 L-1AgNO3标准溶液滴（1）氯的测定：准确称取2.675g该化合物，配成溶液后用1.00mol·
定，K2CrO4溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀(Ag2CrO4为砖红色)且不再消失时，消耗AgNO3溶液30.00mL。[已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12] ①AgNO3标准溶液需要放在棕色的滴定管中的原因是__。(用化学方程式表示) ②若滴定终点读数时滴定管下口悬挂了一滴液体，会使得测定结果__。(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
③用K2CrO4溶液作指示剂的理由是__。
（2）氨的测定：再准确称取2.675g该化合物，加适量水溶解，注入如图4___。(填仪器名称)中，然后通过仪器3滴加足量的NaOH溶液，加热1装置，产生的氨气被5中的盐酸吸L-1盐酸收，多余的盐酸再用NaOH标准溶液反滴定，经计算，吸收氨气消耗1.00mol·60.00mL。
装置A在整个实验中的作用是__，如果没有6中的冰盐水，会使得测定结果___(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
（3）通过处理实验数据可知该化合物的组成为___。 【答案】2AgNO3
光照2Ag↓+2NO2↑+O2↑ 偏大 Ag2CrO4为砖红色，由Ksp可知AgCl的
溶解度更小，当溶液中Cl-消耗完时，才会产生砖红色沉淀 三颈烧瓶 产生水蒸气，将装置B中产生的氨气全部蒸出 偏大 [Co(NH3)6]Cl3 【解析】 【分析】
Co(NH3)yClx中Co的化合价为+3，NH3为0，Cl为-1，则x=3，通过实验测出NH3和Cl的物质的量之比即得出结果。 【详解】
（1）①AgNO3不稳定，见光易分解成Ag和NO2和O2，发生的反应为：2AgNO3
光照2Ag↓+2NO2↑+O2↑，故答案为：2AgNO3
光照2Ag↓+2NO2↑+O2↑；
②若滴定终点读数时滴定管下口悬挂了一滴液体，使得V2读数偏大，导致滴定结果骗大，
故答案为：偏大；
③一方面Ag2CrO4为砖红色，另一方面由Ksp(AgCl)=1.8×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12可知，AgCl饱和溶液中c(Ag+)=1.8?10-5mol/L，Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)=31.12×10-4mol/L，所以，AgCl的溶解度更小，当滴入AgNO3时溶解度小的沉淀先形成，当AgCl形成的差不多的时候，溶液中Cl-几乎沉淀完了，此时再滴AgNO3溶液就会立刻产生Ag2CrO4，即终点的时候会产生砖红色沉淀，故答案为：Ag2CrO4为砖红色，由Ksp可知AgCl的溶解度更小，当溶液中Cl-消耗完时，才会产生砖红色沉淀；
（2）图4为三颈烧瓶，装置A的作用是产生水蒸气，将装置B中产生的氨气全部蒸出，如果没有6的冰盐水，HCl吸收氨气时可能形成倒吸，溶液中的HCl有一部分被倒吸，被反滴定的HCl的量就少，计算吸收氨气时的HCl就偏大，氨气的含量就偏大，故答案为：三颈烧瓶；产生水蒸气，将装置B中产生的氨气全部蒸出；偏大；
L-1AgNO3，所以n(Cl-)=n(Ag+)=1.00mol·L-（3）滴定Cl-时，2.675g样品消耗30mL 1.00mol·
1
×30mL×10-3=0.03mol，测定氨时，2.675g样品消耗1.00mol·L-1盐酸60.00mL，所以
n(NH3)=n(HCl)= 1.00mol·L-1×60.00mL×10-3=0.06mol，故n(Cl-):n(NH3)=0.03:0.06=1:2，由于化合物Cox(NH3)yClx中Co的化合价为+3，NH3的化合价为O，Cl的化合价为-1，所以x=3，y=6，该化合物为：[Co(NH3)6]Cl3，故答案为：[Co(NH3)6]Cl3。 【点睛】
测氨的含量时HCl总物质的量=氨气消耗的HCl的物质的量+反滴定时NaOH消耗的HCl的物质的量。
2．某化学兴趣小组欲测定KClO3，溶液与NaHSO3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：
??2?ClO3?3HSO3?Cl??3SO4?3H?。
（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 Ⅰ 该反应放热使溶液温度升高，反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1mo//L的KClO3溶液和10mL0.3mol/L的NaHSO3溶液， 取10mL0.1mo/L的KClO3溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入10mL0.3mol/L的NaHSO3溶液 分别向a、b两只烧杯中加入10mL0.1mol/L的KClO3溶液；向烧杯a中加入1mL水，向烧杯b中加入1mL0.2mol/L的盐酸；再分别向两只烧杯中加入10mL0.3mol/L的NaHSO3溶液 Ⅱ Ⅲ 溶液酸性增强加快了化学反应速率
①补全方案Ⅰ中的实验操作：________。 ②方案Ⅱ中的假设为________。
③除Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的假设外，还可以提出的假设是________。
④某同学从控制变量的角度思考，认为方案Ⅲ中实验操作设计不严谨，请进行改进：________。
⑤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SO4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cCl2????0.010mol/L?4min?0.0025mol/?L?min?；
?（2）①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；
②方案I、Ⅱ相比较，Ⅱ中加入了少量氯化钠，所以方案Ⅱ中的假设为生成的Cl?加快了化学反应速率；
③由于反应中还有硫酸根离子生成，则除I、Ⅱ、Ⅲ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；
④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； ⑤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学探索和科学实验研究之中。
3．亚硝酸钠是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。
Ⅰ.经查：①Ksp(AgNO2)=2×10－8，Ksp(AgCl)=1.8×10－10；②Ka(HNO2)=5.1×10－4。请设计最简单的方法鉴别NaNO2和NaCl两种固体______________________ Ⅱ. 某小组同学用如下装置（略去夹持仪器）制备亚硝酸钠
已知：①2NO＋Na2O2=2NaNO2； ②酸性条件下，NO和NO2都能与MnO4－反应生成NO3－和Mn2
＋
。
（1）使用铜丝的优点是________________________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为_____________________________。 装置C中盛放的药品是_________；（填字母代号）
A．浓硫酸 B．NaOH溶液 C．水 D．四氯化碳
（3）该小组称取5.000g制取的样品溶于水配成250ml溶液，取25.00ml溶液于锥形瓶中，
用0.1000mol·L酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如下表所示： 滴定次数 消耗KMnO4溶液体积/mL 1 20.90 2 20.12 3 20.00 4 19.88 －1
①第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是_________（填字母代号）。 a．锥形瓶洗净后未干燥
b．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗 c．滴定终点时仰视读数
②酸性KMnO4溶液滴定亚硝酸钠溶液的离子方程式为___________________。 ③该样品中亚硝酸钠的质量分数为______________。
【答案】分别取两种固体样品少量于试管中加水溶解; 再分别滴加酚酞试液, 变红的为NaNO2可以控制反应的发生与停止Cu +4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OCbc6H＋+2MnO4－+5NO2－=2Mn2＋+5NO3－+3H2O69% 【解析】
试题分析：Ⅰ.根据NaNO2为强碱弱酸盐，亚硝酸根离子水解导致溶液显示碱性分析； Ⅱ.装置A中是浓硝酸和铜加热发生的反应，反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，装置C中是A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；通过装置D中的干燥剂吸收水蒸
气，通过装置F中的干燥剂防止水蒸气进入，通过装置E中的过氧化钠与一氧化氮反应，最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气，据此分析解答。
解析：Ⅰ.酸越弱相应酸根越容易水解，溶液碱性越强，因此鉴别NaNO2和NaCl两种固体的方法是：分别取两种固体样品少量于试管中加水溶解，再分别滴加酚酞试液，变红的为NaNO2；
Ⅱ.（1）可通过上下移动铜丝控制反应是否进行，所以使用铜丝的优点是可以控制反应的发生与停止；
（2）浓硝酸和铜加热发生反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，方程式为：Cu +4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ；通过装置C中的水与二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮；通过装置F中的干燥剂防止水蒸气进入与过氧化钠反应，所以C中的药品是水，答案选C； （3）①a．锥形瓶洗净后未干燥，待测液的物质的量不变，对V（标准）无影响，根据c（待测）=c(标注)×V(标准)/V(待测)可知，c（标准）不变，a错误；b．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，标准液的浓度偏小，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=c(标注)×V(标准)/V(待测)可知，c（标准）偏大，b正确；c．滴定终点时仰视读数，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=c(标注)×V(标准)/V(待测)可知，c
（标准）
偏大，c正确；答案选bc；
②该反应中亚硝酸根离子被氧化为硝酸根离子，高锰酸根离子被还原为锰离子，离子方程
＋－－＋－
式为 6H+2MnO4+5NO2=2Mn2+5NO3+3H2O；
③根据表中数据可知第一次实验数据误差太大，舍去，消耗高锰酸钾溶液体积的平均值是0.02L，高锰酸钾的物质的量是0.1mol/L×0.02L=0.002mol，则根据方程式6H＋+2MnO4－+5NO2
－
=2Mn2＋+5NO3－+3H2O可知，亚硝酸钠的物质的量是0.002mol×5/2=0.005mol，则原样品中
亚硝酸钠的物质的量是0.005mol×100mL/25mL=0.02mol，其质量为
0.02mol×69g/mol=1.38g，所以样品中亚硝酸钠的质量分数1.38g/2g×100%=69.0%. 点睛：注意掌握综合实验设计题的解题思路：（1）明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的方案。（2）理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。（3）看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。（4）细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中，要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量公式，绘制变化曲线等。
4．淀粉水解的产物（C6H12O6）用硝酸氧化可以制备草酸，装置如图1所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：实验过程如下：
2024-2024【化学】化学二模试题分类汇编——化学反应原理综合含详细答案
