备战高考化学压轴题专题复习——化学反应速率与化学平衡的综合附答案一、化学反应速率与化学平衡1.某化学兴趣小组探究氯与水反应的热效应及所得溶液氯元素含量,查阅大量资料并做下列实验探究验证实验Ⅰ:在通风橱内向装有80mL蒸馏水的锥形瓶(瓶口塞上棉花团)中鼓入氯气,至溶液中pH没有明显变化停止通入氯气,使用数据采集器,测定在此过程中溶液的温度及pH变化,具体数据如图所示:实验Ⅱ:对20mL饱和氯水加热,测出c(Cl—)、pH及温度变化如图2所示。实验Ⅲ:采用莫尔法测定氯水中氯元素的含量。此法是以24KCrO为指示剂,用3AgNO标准溶液进行滴定。其实验步骤如下:①准确移取25.00ml氯水试样3份,分别置于锥形瓶中,再分别加入25.00ml水;②向试样中加入足量的22HO溶液;③除去过量的22HO,冷却;④调整溶液的pH,再加入1mL5%24KCrO溶液,在不断摇动下用0.100molL3AgNO标准溶液滴定至溶液呈砖红色242[2AgCrOAg4CrO(砖红色)]⑤重复上述实验,测得消耗3AgNO标准溶液体积的平均值为vmL回答下列问题:(1)氯气在295K、100Kpa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。该反应的离子方程式为______;估算该离子反应的平衡常数______(2)根据实验Ⅰ测定结果判断氯气与水的反应是______(填“吸热反应”或“放热反应”)理由是______(2)分析实验Ⅱ图,小组同学推测产生该结果的原因可能是多种反应造成的,下列叙述合理的是______A.升温,氯气挥发导致c(Cl—)减小B.对于2Cl和2HO的反应,升温平衡逆向移动,c(Cl—)减小,pH减小C.升温,促进次氯酸分解2HClO2HCl+O2↑D.升温,可能发生3HClO2HCl+HClO3(强酸),使得pH减小(4)实验Ⅲ步骤3中加足量的22HO溶液,目的是______(5)用3AgNO标准溶液滴定氯离子达到化学计量点时,cAgcCl,若此时要求不生成24AgCrO沉淀,则24cCrO最大不能超过______1molL.已知:10spKAgCl1.810,12sp24KAgCrO1.810](6)计算实验Ⅲ氯水中氯元素的含量,列出算式:______1gL【答案】22ClHOHClHClOƒ44.510放热反应随氯气通入,溶液温度升高ACD足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子0.010.142v【解析】【分析】【详解】(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:22ClHOHClHClOƒ,在1L水中可溶解0.09mol氯气,氯气浓度近似为0.09mol/L,则可建立如下三段式:+-22Cl+HOH+Cl+HClO(mol/L)0.09000(mol/L)0.030.030.030.03(mol/L)0.060.030.030.03ƒ起始转化平衡则平衡常数42cHcClcHClO0.030.030.03K4.510cCl0.06,故答案为:22ClHOHClHClOƒ;44.510;(2)由图可知,随氯气通入,发生反应使溶液温度升高,则正反应为放热反应,故答案为:放热;随氯气通入,溶液温度升高;(3)A.升高温度、气体的溶解度减小,则导致cCl减小,故A正确;B.为放热反应,升高温度平衡逆向移动,cCl减小,而pH增大,故B错误;C.HClO不稳定,受热易分解,升温,促进次氯酸分解,故C正确;D.升温,可能发生33HClO2HClHClO(V强酸),酸性增强,则pH减小,故D正确;故答案为:ACD;(4)实验Ⅲ步骤3中加足量的22HO溶液,目的是足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子,故答案为:足量的过氧化氢可将氯气完全还原为氯离子;(5)用3AgNO标准溶液滴定氯离子达到化学计量点时,cAgcCl,不生成24AgCrO沉淀,则122424102KspAgCr1.810cCrO0.01mol/L1.810cAg,故答案为:0.01;(6)由3ClAgClAgNO~~可知,实验Ⅲ氯水中氯元素的含量为330.1mol/Lv10L35.5g/mol0.142vg/L2510L,故答案为:0.142v。2.某小组研究了铜片与-135.6mol?LHNO反应的速率,实现现象记录如下表。实验时间段现象0~15min铜片表面出现极少气泡15~25min铜片表面产生较多气泡,溶液呈很浅的蓝色25~30min铜片表面均匀冒出大量气泡30~50min铜片表面产生较少气泡,溶液蓝色明显变深,液面上方呈浅棕色为探究影响该反应速率的主要因素,小组进行如下实...