题目内容
（14分 每空2分）化工原料红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O)主要是以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产,其主要工艺流程如下:
步骤①中主要反应的化学方程式如下:
4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
（1） ①中反应是在回转窑中进行的,反应时需不断搅拌,其作用是 。
（2） 杂质Al2O3在①中转化的化学反应方程式为 。
（3） 用化学平衡移动原理说明③中煮沸的作用是 (用离子方程式结合文字说明),若调节pH过低产生的影响是 。
（4） ⑤中酸化是使CrO42-转化为Cr2O72-写出该反应的离子方程式: 。
（5） 工业上还可用电解法制备重铬酸钠,其装置示意图如上。
阴极的电极反应式为 ;
阳极的电极反应式为 。
（14分 每空2分） （1） 增大反应物的接触面积,加快反应速率
（2） Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑
（3） 水解吸热,煮沸促进水解平衡AlO2-+2H2O
Al(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移动,生成氢氧化铝、硅酸沉淀
H+将水解生成的氢氧化铝沉淀溶解,杂质Al3+与Na2CrO4难以分离
（4） 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
（5） 4H2O+4e-
4OH-+2H2↑(H+放电也可)
4OH--4e-O2↑+2H2O
解析试题分析：（1） 固体反应物在搅拌时，可以与氧气充分接触，增大接触面积，使反应速率加快；
（2）氧化铝与碳酸钠在高温条件下发生反应，生成偏铝酸钠和二氧化碳，化学方程式为Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑
（3）氧化煅烧再溶于水，所得溶液中有偏铝酸钠、硅酸钠、铬酸钠，其中AlO2-、SiO32-水解，水解吸热,煮沸促进水解平衡AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移动,生成氢氧化铝、硅酸沉淀；若溶液pH过低，则生成的氢氧化铝沉淀又溶解生成Al3+，杂质Al3+与Na2CrO4难以分离；
（4）酸性条件下CrO42-转化为Cr2O72-，该反应是可逆反应，离子方程式为2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O；
（5）电解池中阴极是阳离子放电，根据离子的放电顺序，应是氢离子放电，所以电极反应式为4H2O+4e-4OH-+2H2↑；或2H++2e-= H2↑；阳极是阴离子放电，所以是氢氧根离子放电，电极反应式为4OH--4e-O2↑+2H2O。
考点：考查物质制备，涉及反应速率、化学方程式、离子方程式、电极反应式的判断与书写
科学实验活动册系列答案
x Q(g)+3R(g)，经2min达平衡，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol/L。求：某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下的方案。
| 编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度/℃ | ||
| 浓度/ mol?L－1 | 体积/mL | 浓度/ mol?L－1 | 体积/mL | ||
| ① | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
| ② | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
| ③ | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
（1）已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，每消耗1mol H2C2O4转移_____mol 电子。为了观察到紫色褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为：c(H2C2O4)∶c(KMnO4) ≥______________。
（2）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是___________（填编号，下同），可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是_____________。
（3）实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v（KMnO4）=_______________ mol?L－1?min－1。
（4）已知50℃时c(MnO4－)～反应时间t的变化曲线如图。若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，画出25℃时c(MnO4－)～t的变化曲线示意图。
（7分）为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某同学做了以下实验：
| 编号 | 操作 | 实验现象 |
| ① | 分别在试管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液，各滴入2滴1 mol·L－1 FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡；将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中浸泡 | 试管A中无明显气泡产生； 试管B中产生的气泡量增加 |
| ② | 另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液 | 试管A、B中均未明显见到有气泡产生 |
（1）过氧化氢分解的化学方程式为 。
（2）实验①的目的是___________________________________________________；实验中滴加FeCl3溶液的目的是________________________________________。
（3）实验②未观察到预期的实验现象。为了帮助该同学达到实验目的，你提出的对上述操作的改进意见是_________________________（用实验中所提供的试剂或条件）。
（4）某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰，放出气体的体积（标准状况下）与反应时间的关系如下图所示，分析判断OE、EF、FG三段中，___________段化学反应速率最快。
氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟制备氨基甲酸铵，并探究其分解反应平衡常数。反应的化学方程式： 2NH3(g)＋CO2(g)
NH2COONH4(s)。请按要求回答下列问题：
（1）请在下图1方框内画出用浓氨水与生石灰制取氨气的装置简图。
（2）制备氨基甲酸铵的装置如下图2所示。生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。
①从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是_____________（填操作名称）。
②上图3中浓硫酸的作用是_______________________________________。
（3）将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积
忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
| 温度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
| 平衡总压强(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
| 平衡气体总浓度(×10－3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
①下列选项可以判断该分解反应达到平衡的是________。
A．
B．密闭容器内物质总质量不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②该分解反应的焓变ΔH______0（填“>”、“=”或“<”）。
25.0℃时的分解平衡常数的值＝__________________________。
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量将_________（填“增加”,“减少”或“不变”）。
（4）图2中反应器用冰水冷却的原因是_____________________________________。
(15分) 某同学设计了如下图所示装置（部分夹持装置已略去），该装置可以用来进行多项
实验研究。
请回答：
（1）用上述装置探究影响化学反应速率的因素。
①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是 。
②用上述装置进行实验，以生成9.0 mL气体为计时终点，结果为t1＞t2。
| 序号 | V(H2SO4)/mL | c(H2SO4)/mol·L－1 | t/s |
| Ⅰ | 40 | 1 | t1 |
| Ⅱ | 40 | 4 | t2 |
比较实验Ⅰ和Ⅱ可以得出的实验结论是 。
③若将锌片换成含杂质的粗锌片，且控制其他条件使其与上述实验完全一致，所测得的反应速率均大于上述实验对应的数据。粗锌片中所含杂质可能是（填序号） 。
a．石墨 b．银 c．铜 d．沙粒（二氧化硅）
（2）用上述装置测定粗锌片的纯度。
①连接好装置，检查装置气密性，称量粗锌片mg置于圆底烧瓶中，滴加足量稀硫酸，充分反应直至不再产生气体为止，测得气体体积为VL，则粗锌片的纯度为 。
②本实验在读数前对量气管的操作是 。
③本套装置中若考虑滴入的稀硫酸的体积（假设其它操作都正确），则测得的气体的体积将 。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”，）
（3）用上述装置验证生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀。
①圆底烧瓶中的试剂可选用（填序号） 。
a．NH4Cl溶液 b．C2H5OH c．Na2CO3溶液 d．稀硫酸
②能证明生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀的现象是 。
下列物质属于弱电解质的是
| A．HNO3 | B．NaOH | C．KCl | D．CH3COOH |