2024届高三化学二轮复习实验题必练-化学平衡的移动及
影响因素
1. 某研究性学习小组为合成1?丁醇．
查阅资料得知一条合成路线：
CO的制备原理：
CO↑+H2O，并设计出原料气的制备装置(如图)
请填写下列空白：
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2?丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯．写出化学方程式______、______；
______；(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是______、
C和d中承装的试剂分别是______、______； (3)制丙烯时，CO2及水蒸气，还产生少量SO2、该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是______；
①饱和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④无水CuSO4⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是______；
a.低温、高压、催化剂 b.适当的温度、高压、催化剂 c.常温、常压、催化剂 d.适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1?丁醇粗品．为纯化1?丁醇，该小组查阅文献得知：①R?CHO+NaHSO3(饱和)→RCH(OH)SO3Na↓；②沸点：乙醚34℃，1?丁醇 118℃，并设计出如下提纯路线： 粗品
滤液
有机层
丁醇、乙醚
操作3
纯品
试剂1为______，操作1为______，操作2为______，操作3为______．
2. 煤燃烧排放的烟气中(主要含SO2、CO2)的SO2形成酸雨、污染大气，对烟气进行脱
硫，回答下列问题：
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(1)采用Ca(ClO)2烟气脱硫可得到较好的效果．已知下列反应： SO2(g)+2OH? (aq)=SO2?3 (aq)+H2O(l)△H1
?2?ClO? (aq)+SO2?3 (aq)=SO4 (aq)+Cl (aq)△H2
CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO2?4(aq)△H3
则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO? (aq)+2OH? (aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl? (aq)的△H= ______ ．
(2)采用氨水烟气脱硫，最终可得到氮肥．将相同物质的量的SO2与NH3溶于水所得溶液中c(H+)?c(OH?)= ______ (填字母编号)．
2?A.c(SO2?3)?c(H2SO3) B.c(SO3)+c(NH3?H2O)?c(H2SO3) ++2??2?C.c(HSO?3)+c(SO3)?c(NH4) D.c(HSO3)+2c(SO3)?c(NH4)
(3)烟气在较高温度经如图1方法脱除SO2，并制得H2SO4． ①在阴极放电的物质是 ______ ．
②在阳极生成SO3的电极反应式是 ______ ．
③已知室温下，Ksp(BaSO4)=1.1×10?10.将脱除SO2后制得的H2SO4配成pH=4 的H2SO4溶液，与pH=9的 Ba(OH)2 溶液混合，若所得混合溶液的 pH=7，则 Ba(OH)2 溶液与 H2SO4 溶液的体积比为 ______ .欲使溶液中c(SO2?4)=2.0×10?4mol?L?1，则应保持溶液中 c(Ba2+)= ______ mol?L?1．
(4)一定条件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂，利用如下反应回收燃煤烟气中的硫．反应为：2CO(g)+SO2(g)?催化剂2CO2(g)+S(l)△H=?270KJ?mol?1其他条件相同、催化剂不同时，SO2的转化率随反应温度的变化如图2，不考虑催化剂的价格因素，选择 ______ 为该反应的催化剂较为合理(选填序号)． a.Cr2O3 b.NiO c.Fe2O3 选择该催化剂的理由是： ______ ．
某科研小组用选择的催化剂，在380℃时，研究了n(CO)：n(SO2)分别为1：1、3：1时，SO2转化率的变化情况(图3).则图3中表示n(CO)：n(SO2)=3：1的变化曲线为 ______ ．
3. 某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验：
实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+(如图)
(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为______．
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(2)探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：查阅资料：
ⅰ.SCN?的化学性质与I?相似，ⅰ.2Cu2++4I?=2CuI↓(白色)+I2 实验方案 现象 结论 步骤1：取4mL ______ mol/L CuSO4溶液，向其产生白中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 色沉淀 CuSO4与KSCN反应产无明显生了白色沉淀 步骤2：取 ______ 现象 Cu2+与SCN?反应的离子方程式为______． 实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+ 实验方案 向3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1mL 8mol/L稀硝酸 现象 溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色 探究上述现象出现的原因：查阅资料：Fe2++NO?Fe(NO)2+(棕色) (3)用离子方程式解释NO 产生的原因______．
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析： 反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应； 反应Ⅱ：Fe2+与NO反应
①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ______(填“快”或“慢”)． ②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是______．
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因______． 4. 利用如图所示的装置和其他必要的仪器用品，完成下列实验．
已知2NH3+3CuO
????????△???
N2+3Cu+3H2O，该实验证明氨气具有还原性．
(1)碱石灰的作用是______，倒扣漏斗的作用是______．
(2)浓氨水与固体NaOH接触，会逸出大量氨气原因是______． (3)硬质玻璃管中可观察到的实验现象是______．
(4)常温下，若氨水与稀硫酸恰好完全中和，则所得溶液中各离子浓度的大小顺序为______．
5. 运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究．
(1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气．C(s)+H2O(g)?H2(g)+CO(g)△H=+131.3kJ?mol?1，△S=+133.7J?mol?1?K?1， ①该反应在低温下 ______ (填“能”或“不能”)自发进行． ②写出该反应的平衡常数表达式 ______ ．
(2)已知在400℃时，N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的K=0.5．
①在400℃时，2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)的K′= ______ (填数值)．
H2、NH3在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、②400℃时，
的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N2)正 ______ v(N2)逆(填“>”、“<”、“=”或“不能确定”)．
恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡 ______ 移③若在恒温、
动(填“向左”、“向左”或“不”)；使用催化剂，反应的△H ______ (填“增大”、“减小”或“不改变”)．
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(3)水煤气转化反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)在一定温度下达到化学平衡．现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如表两组教据： 实验组 1 2 温度/℃ 650 900 起始量/mol H2O 2 1 CO 4 2 平衡量/mol H2 1.6 0.4 CO 2.4 1.6 达到平衡所需时间/min 5 3 ①实验l中以CO2表示的反应速率为v(CO2)= ______ ； ②实验1的平衡常数K1 ______ 实验2的平衡常数K2 (填“大于””小于，“等于”“不能确定”)．
③该反应正方向为 ______ (填“吸”或‘放”)热反应．
6. 碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]可用作净水剂、媒染剂、颜料和药物。工业上利用废铁屑(
含少量氧化铝、氧化铁等)生成碱式硫酸铁的部分工艺如图：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶剂的pH见表： 沉淀物 开始沉淀 完全沉淀 Fe(OH)3 2.3 3.2 Fe(OH)2 7.5 9.7 Al(OH)3 3.4 4.4 (1)反应Ⅰ中发生的氧化还原反应的离子方程式是______。 (2)反应Ⅱ中加入NaHCO3调节体系PH在______ 范围内。
(3)反应Ⅲ中生成的气体遇空气变红棕色，则反应Ⅲ中发生反应的离子方程式是______。
(4)反应Ⅲ中通入氧气可减少NaNO2的用量，若消耗1mol氧气可节约n(NaNO2)=______mol。 (5)用硫酸控制体系的PH，若硫酸加入量过小，容易生成沉淀；若硫酸加入量过大，不利于产品形成，用化学平衡移动原理分析其原因是______。
(6)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)2+4聚合离子，该水解反应的离子方程式是______。
7. 某研究性小组决定用实验探究的方法证明化学反应具有一定的限度。取
5mL 0.1mol/L KI溶液于试管中，滴加0.1mol/L FeCl3溶液2mL，发生如下反应：2Fe3++2I??2Fe2++I2.为证明该反应具有可逆性且具有限度，他们设计了如下实验：
①取少量反应液，滴加AgNO3溶液，发现有少量黄色沉淀(AgI)，证明反应物没有反应完全；
②再取少量反应液，加入少量CCl4，振荡，发现CCl4层显浅紫色，证明萃取到I2，即有I2生成。综合①②的结论，他们得出该反应具有一定的可逆性，在一定条件下会达到反应限度。
(1)老师指出他们上述实验中①不合理，你认为是______；在不改变反应物用量的前提下，改进的方法是______。
(2)有人认为步骤②适合检验生成I2较多的情况下，还有一种简便方法可以灵敏地检验是否生成了I2，这种方法是______。 (3)控制适合的条件，将反应2Fe3++2I??2Fe2++I2，设计成如图所示的原电池。
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①反应开始时，乙中石墨电极上发生______(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为______。
②电流计读数为0时，反应达到平衡状态。此时在甲中加入FeCl2固体，发现电流计又发生偏转，则甲中的石墨作______(填“正”或“负”)极，该电极的电极反应式为______。
8. 二氧化硫为重要的含硫化合物，是形成酸雨的主要污染物之一．
(1)在实验室中，若用70%的硫酸溶液和亚硫酸钠粉末反应制取二氧化硫，并要求方便控制反应速率，可选用如图所示气体发生装置中的______(填下列序号字母)．
(2)SO2经催化氧化可生成SO3，该反应的热化学方程式为： 2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=a kJ?mol?1
在T1℃时，将2mol SO2、1mol O2充入容积为2L的密闭容器A中，充分反应并达到
T1℃平衡，此过程中放出热量98.3kJ，测得SO2的平衡转化率为50%，则a=______，
时，上述反应的平衡常数K1=______L?mol?1.若将初始温度为T1℃的2mol SO2和1molO2充入容积为2L的绝热密闭容器B中，充分反应，在T2℃时达到平衡，在此温度时上述反应的平衡常数为K2.则K1______ K2 (填“>”、“<”或“=”)． (3)某热电厂上空大气中所含二氧化硫严重超标，现对该区域雨水样品进行探究．首先用pH试纸测定雨水样品的pH，操作方法为______，测得样品pH约为3；为进一步探究由SO3所形成酸雨的性质，将一定量的SO2通入蒸馏水中，配成pH为3的溶液，然后将溶液分为A、B两份，向A中加入适量的NaOH固体，使溶液恰好呈中性(不考虑氧化性物质和其它酸性物质的影响)，则此中性溶液中离子的浓度间存在的关系式为：[Na+]=______；将溶液B久置于空气中，与久置前相比，久置后的溶液B中水的电离程度将______(填“增大”、“减小”或“不变”)． (4)工业上常用如图所示的流程处理工业尾气中的SO2：
上述流程中有一种物质可以再生循环利用，该物质再生的化学方程式为______．
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2024届高三化学二轮复习实验题必练-化学平衡的移动及影响因素
