第三节《化学反应的速率和限度》填空题专题训练
1.(1)元素M是短周期元素,其常量存在于海水中,单质被誉为“国防金属”。
①M的原子结构示意图为______。
②以M、Al为电极,KOH溶液为电解质溶液,则负极的电极反应式为______。
(2)淬火是将金属工件加热到某温度,随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。
①使用水进行淬火,若生成磁性氧化铁,该反应的化学方程式为____________
②验证铁用水淬火后的固体产物是否存在+3价的铁,可选用的试剂为_______ (填序号)
A.H2O2溶液 B.铜粉 C.稀硫酸 D.KMnO4溶液
(3)髙铁酸钾在水中的反应为4FeO42—+10H2O 4Fe(OH)3+8OH—+3O2
①图1是25℃时K2FeO4在不同pH溶液中浓度的变化情况。pH =4.74时,反应从开始到800min的平均反应速率v(FeO42—)=______ (保留两位有效数字)。
②图1在800min后,三种溶液中K2FeO4的浓度均不再改变。观察图1判断随着pH 变大,此反应的平衡常数______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
③图2在240min后,四种溶液中K2FeO4的浓度均不再改变,则上述反应的反应热 △H______0(填“>”、“<”、“=”)。
【答案】(15分)(1)① (2分)
②Al+4OH——3e—=[Al(OH)4]—或AlO2—+2H2O(2分)
(2)①3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑(3分)
②BC(2分)
(3)①6.9×10—7mol•L—1•mol—1(2分)
②不变(2分)
③>(2分)
【解析】
试题分析:(1)①根据题意可知M为镁,核电荷数为+12,核外电子层结构为282;②镁不溶于KOH溶液,铝能溶于KOH溶液,则铝作负极,发生氧化反应,反应式为Al+4OH——3e—=[Al(OH)4]—或AlO2—+2H2O;(2)①红热的铁与冷水反应,生成四氧化三铁和氢气,即3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑;②Fe3O4是碱性氧化物,能溶于稀硫酸,生成水、Fe3+和Fe2+,双氧水和高锰酸钾均能氧化Fe2+,铜粉能还原Fe3+,Fe3+能氧化铜,故BC正确;(3)①读图可知,△c(FeO42—)=(1.0—0.45)×10—3mol/L,由△c/△t可知,v(FeO42—)=(1.0—0.45)×10—3mol/L÷800min=6.867×10—7mol/(L•min)≈6.9×10—7mol/(L•min);②随着pH变大,但温度不变,故平衡常数不变;③随着温度升高,c(FeO42—)减小,则平衡右移,说明正反应是吸热反应,其△H>0。
考点:考查镁的存在、原子结构示意图、新型电池的负极反应式、铝的主要性质、铁及其化合物的性质、化学反应速率、化学平衡常数、反应热、温度对化学平衡的影响等相关知识。
2.甲、乙、丙、丁、X是由短周期元素组成的纯净物,其中X为单质。上述物质转化关 系如下图所示(某些产物略去)。
请回答下列问题:
(1)若丁是一元强酸,甲→丁是工业生产丁的主要途径。
①写出反应I的化学方程式: 。
②常温下,1 mol丙发生反应III放出46kJ热量,该反应的热化学方程式为: 。
③在常温下,向V1L pH= 11的甲溶液中加入V2L pH=3的盐酸,若反应后溶液的pH<7,则V1和V2的关系为V1 V2(选填“>”、“<”或“=”),所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序可能是: (写一种即可)。
(2)若丁是二元弱酸,丙是温室气体。
在容积为2L的容积固定的密闭容器中,将乙(g)和H2O(g)按下表用量分别进行反应:乙(g)+H2O(g) 丙(g) + H2(g),得到如下数据:
①该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
②900℃时,上述反应按如下起始量分别加入该容器: