高考化学化学反应原理综合练习题含详细答案
一、化学反应原理
1．过碳酸钠（2Na2CO3?3H2O2）俗称固体双氧水。实验室可用碳酸钠和双氧水等为原料来制备，具体流程如下：
已知：①相关反应的方程式如下：2Na2CO3+3H2O2＝2Na2CO3?3H2O2△H＜0 ②工业上常以产品活性氧的质量分数[ω（活性氧）＝劣，13.00%以上为优等品。 请回答：
表1 反应温度对产品收率及活性氧含量的影响 反应温度/℃ 5 10 15 20 25 产品收率/% 65.3 73.2 85.0 83.2 55.1 活性氧质量分数/% 12.71 13.24 13.55 13.30 12.78 ×100%]来衡量产品的优
表2加料时间对产品收率及活性氧含量的影响 加料时间/min 5 10 15 20 25 产品收率/% 65.7 76.8 81.3 89.0 87.9 活性氧质量分数/% 13.30 14.75 14.26 13.82 13.51
（1）分析表1，一般选择的反应温度为_____。
（2）分析表2，加料时间对产品收率也有很大影响，时间太短或太长均不利于生产，加料时间太短导致产品收率较低的原因是_____。 （3）结晶过程中加入氯化钠，作用是_____。 （4）下列关于抽滤操作，正确的是_____。
A．准备略大于漏斗内径的滤纸，以盖住布氏漏斗瓷板上的小孔 B．用倾析法先转移溶液，待溶液快流尽时再转移沉淀 C．洗涤沉淀时，加入少量水并开大水龙头，重复操作2～3次 D．用玻璃棒轻轻刮下抽滤得到的固体，晾干后保存在试剂瓶中 （5）使用图2所示装置抽滤，中途需停止抽滤时，最佳操作为_____。
（6）产品出厂前需测定活性氧的质量分数，现将0.1000g某厂的产品（所含杂质均不参与反应）溶于水配成溶液，加入10.00mL1.000mol?L﹣1的稀硫酸，再加入足量KI，摇匀后置
﹣
于暗处，充分反应后，加入少量_____，用0.1000mol?L1的Na2S2O3标准溶液滴定，若该
产品的活性氧质量分数为13.60%，则达到滴定终点时共消耗标准液的体积为_____mL。[已知：2Na2S2O3+I2＝Na2S4O6+2NaI]
【答案】15℃ 该反应为放热反应，加料太快会导致温度显著升高，双氧水分解 降低产品溶解度，便于产品析出 B 先打开活塞，再关闭水龙头 淀粉溶液 17.00 【解析】 【详解】
（1）由表可知，15℃时，产品收率和活性氧的质量分数高；故答案为：15℃； （2）由已知：①，该反应为放热反应，加料太快会导致温度显著升高，双氧水分解，不利于反应的进行；故答案为：该反应为放热反应，加料太快会导致温度显著升高，双氧水分解；
（3）结晶过程中加入氯化钠、搅拌，能降低过碳酸钠的溶解度，有利于产品析出；故答案为：降低产品溶解度，便于产品析出；
（4）A．准备略小于漏斗内径的滤纸，盖住布氏漏斗瓷板上的小孔，A错误； B．用倾析法先转移溶液，待溶液快流尽时再转移沉淀，B正确；
C．洗涤沉淀时，加入少量水，关小水龙头，减小流速，重复操作2～3次，C错误； D．用玻璃棒轻轻刮下抽滤得到的固体，过碳酸钠不稳定，应避光保存，D错误； 故答案为：B；
（5）使用图2所示装置抽滤，中途需停止抽滤时，为防止自来水倒吸，最佳操作为先打开活塞，再关闭水龙头；故答案为：先打开活塞，再关闭水龙头； （6）已知：活性氧的质量分数[ω（活性氧）＝
×100%]，则n（H2O2）＝
，产品溶于水由H2O2与KI的酸性溶液反应，H2O2+2H++2I﹣＝
2H2O+I2，故用淀粉溶液做指示剂；用0.1000mol?L﹣1的Na2S2O3标准溶液滴定生成的碘单质：2Na2S2O3+I2＝Na2S4O6+2NaI，则H2O2～2Na2S2O3，n（Na2S2O3）＝2n（H2O2），则消耗的标准液的体积为
＝(0.136×0.1000g) ×2÷16÷0.1000mol/L＝0.0170L＝
17.00mL；故答案为：淀粉溶液；17.00。 【点睛】
工艺流程实验题要分析流程，所有设计都是为了实现流程的目标，在分析问题时要把握住这一基本原则，就能防止跑偏方向。
2．某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应：
方案一：如图1，在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1稀硫酸，再插入一支温度计，温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃，随后，温度逐渐下降至30 ℃，最终停留在20 ℃。
L－1方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10 mL 2 mol·硫酸溶液，再向其中加
入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。
方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红
墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。 序号 甲试管里发生反应的物质 U形管里红墨水液面 ① 氧化钙与水 左低右高 ② 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌) ？ ③ 铝片与烧碱溶液 左低右高 ④ 铜与浓硝酸 左低右高
根据上述实验回答相关问题：
（1）铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，写 出该反应的离子方程式：___________。
（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因是___________。
（3）方案二中，小木片脱落的原因是________，由此得出的结论是__________________。 （4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，则U形管里红墨水液面：左边________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。
（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应，如果放置较长时间，可观察到U形管里的现象是______________。 （6）方案三实验②的U形管中的现象为________，说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量
【答案】放热 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低 蜡烛熔化 氢氧化钠与硫酸的反应放热 低于 放热 红墨水液面左右相平 红墨水液面左高右低 小于 【解析】 【分析】 【详解】
（1）金属与酸的反应是放热反应，因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应，该反应的离子方
＋＋＋＋
程式为2Al＋6H===2Al3＋3H2↑，故答案为放热；2Al＋6H===2Al3＋3H2↑；
（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低，故答案为反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低；
（3）方案二中，反应放出的热量，使得蜡烛熔化，小木片脱落，故答案为蜡烛熔化；氢氧化钠与硫酸的反应放热；
（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，装置中气体的压强增大，U形管里红墨水液面：左边低于右边，故答案为低于；
（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是放热反应，如果放置较长时间，热量散失，装置中气体的压强与外界压强相等， U形管中红墨水液面左右相平，故答案为放热；红墨水液面左右相平；
（6）方案三实验②属于吸热反应，U形管中红墨水液面左高右低，故答案为红墨水液面左高右低；小于。
3．碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。 （1）合成该物质的步骤如下：
L-1 MgSO4溶液和0.5mol·L-1 NH4HCO3溶液。 步骤1：配制0.5mol·
步骤2：用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL三颈烧瓶中，开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3：将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中，1min内滴加完后，用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4：放置1h后，过滤，洗涤。
nH2O n=1～5）。 步骤5：在40℃的真空干燥箱中干燥10h，得碳酸镁晶须产品（MgCO3·①步骤2控制温度在50℃，较好的加热方法是_________。
nH2O沉淀的化学方程式为__________。 ②步骤3生成MgCO3·
③步骤4检验沉淀是否洗涤干净的方法是__________。 nH2O中的n值。 （2）测定生成的MgCO3·
称量1.000碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中加入适量水，并滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO2被NaOH溶液吸收，在室温下反应4～5h，反应后期将温度升到30℃，最后将烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定，测得CO2的总量；重复上述操作2次。
①图中气球的作用是_________。
②上述反应后期要升温到30℃，主要目的是______。
③测得每7.8000g碳酸镁晶须产生标准状况下CO2为1.12L，则n值为_______。 （3）碳酸镁晶须可由菱镁矿获得，为测定某菱镁矿（主要成分是碳酸镁，含少量碳酸亚铁、二氧化硅）中铁的含量，在实验室分别称取12.5g菱镁矿样品溶于过量的稀硫酸并完全转移到锥形瓶中，加入指示剂，用0.010mol/L H2O2溶液进行滴定。平行测定四组。消耗H2O2溶液的体积数据如表所示。 实验编号 消耗H2O2溶液体积/mL 1 15.00 2 15.02 3 15.62 4 14.98
①H2O2溶液应装在_________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。
②根据表中数据，可计算出菱镁矿中铁元素的质量分数为_________ %（保留小数点后两位）。
【答案】水浴加热 MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2O
?MgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4 取最
后一次洗涤液少许于试管中，加入稀盐酸，无明显现象，然后加入BaCl2溶液，若无白色沉淀，则沉淀已经洗涤干净 缓冲压强（或平衡压强），还可以起到封闭体系的作用 使广口瓶中溶解的CO2充分逸出，并被NaOH溶液充分吸收 4 酸式 0.13 【解析】 【分析】
nH2O中n值、测定菱镁矿中铁的含量三部本实验题分为合成碳酸镁晶须、测定MgCO3·
高考化学化学反应原理综合练习题含详细答案
