全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考真题汇总及答案

全国高考化学化学反应速率与化学平衡的综合高考真题汇总及答案
一、化学反应速率与化学平衡
1．为了证明化学反应有一定的限度，进行了如下探究活动：
步骤 1：取 8mL0.1 mol L1 的 KI 溶液于试管,滴加 0.1 mol L1 的 FeCl3 溶液 5～6 滴,振荡；
请写出步骤 1 中发生的离子反应方程式：_________________ 步骤 2:在上述试管中加入 2mLCCl4，充分振荡、静置；
实验 1：在试管 A 加入少量乙醚，充分振 荡，静置
_____________
____________
实验 2：__________________________
若产生蓝色沉淀
则“猜想二”成立
【答案】 2Fe3 2I 2Fe2 I2 若液体分层，上层液体呈血红色。 则“猜想一”不成
立 在试管 B 中滴加 5-6 滴 K4[Fe（CN）6]溶液，振荡 【解析】 【分析】 【详解】
（4）实验Ⅱ中，ⅱ的现象是_______________，即能证明增大生成物浓度化学平衡发生了
逆向移动。
（5）除了上图中的方法外，若要使该可逆反应的化学平衡逆向移动，还可以采用的方法有
_______。
【答案】反应达平衡状态 生成黄色沉淀，溶液颜色变浅 反应物浓度减小，平衡向逆反
应方向移动 逆反应方向 不能 为实验ⅱ做参照 溶液颜色变得比ⅲ更浅 加热（加入浓
③
20°C
0.1 mol∙L−1 稀硫酸
15 min 左右出现蓝色
④
20°C
蒸馏水
30 min 左右出现蓝色
（1）为探究温度对反应速率的影响，实验②中试剂 A 应为______________。 （2）写出实验③中 I-反应的离子方程式：_____________________。 （3）对比实验②③④，可以得出的结论：_______________________。 （继续探究）溶液 pH 对反应速率的影响查阅资料： i.pH＜11.7 时，I-能被 O2 氧化为 I2。 ii.pH= 9.28 时，I2 发生歧化反应：3I2 +6OH-=IO3-+5I-+3H2O，pH 越大，歧化速率越快。 （4）小组同学用 4 支试管在装有 O2 的储气瓶中进行实验，装置如图所示。
（1） KI 溶液与 FeCl3 溶液离子反应方程式 2Fe3 2I 2Fe2 I2 ；
（2）①由信息信息一可得：取萃取后的上层清液滴加 2-3 滴 K4[Fe（CN）6]溶液，产生蓝 色沉淀，由信息二可得：往探究活动 III 溶液中加入乙醚，充分振荡，乙醚层呈血红色，
实验操作
预期现象
若液体分层，上层 液体呈血红色。
信息二：Fe3+可与[Fe(CN )6 ]4 反应生成蓝色沉淀，用 K4[Fe（CN）6]溶液检验 Fe3+的灵敏
度比用 KSCN 更高。 结合新信息，请你完成以下实验：各取少许步骤 2 静置分层后的上层水溶液于试管 A、B 中，请将相关的实验操作、预期现象和结论填入下表空白处：
实验操作
预期现象
结论
实验 2：在试管 B 中滴加立
2．某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生氧化反应的速率进行实验探究。 （初步探究）
示意图
序号 温度
试剂 A
现象
①
0°C
0.5 mol∙L−1 稀硫酸
4 min 左右出现蓝色
②
20°C
1 min 左右出现蓝色
应：3I2 +6OH－ = IO3－+5I－+3H2O，pH 越大，歧化速率越快，整个反应主要是既发生氧化反 应又发生歧化反应，根据歧化速率与氧化速率和淀粉变色速率快慢得出颜色变化；将反应 设计成原电池，利用化合价升高和化合价降低来分析；在较高温度对反应速率的实验对比 中，假设可能加热使 O2 逸出，c(O2)降低，导致 I－氧化为 I2 的速率变慢，也可能是 45℃ 以上 I2 易升华，70℃ 水浴时，c(I2)太小难以显现黄色。 【详解】 （1）根据①、②为探究温度对反应速率的影响，其他条件不变，实验②中试剂 A 应为 0.5 mol∙L−1 稀硫酸；故答案为：0.5 mol∙L−1 稀硫酸。 （2）实验③中 I－与氧气在酸性条件下反应生成单质碘，其离子方程式 4I－ + O2 + 4H+ =2I2 + 2H2O；故答案为：4I－ + O2 + 4H+ =2I2 + 2H2O。 （3）对比实验②③④，三者温度相同，稀硫酸浓度越大，反应速率越快，因此可以得出的 结论：温度相同时，KI 溶液被 O2 氧化成 I2，c(H+)越大，氧化反应速率越快；故答案为： 温度相同时，KI 溶液被 O2 氧化成 I2，c(H+)越大，氧化反应速率越快。 （4）根据题中信息及⑦和⑧中颜色无明显变化，说明试管⑦、⑧中，pH 为 10、11 时，既 发生氧化反应又发生歧化反应，因为歧化速率大于氧化速率和淀粉变色速率，所以观察颜 色无明显变化；故答案为：试管⑦、⑧中，pH 为 10、11 时，既发生氧化反应又发生歧 化反应，因为歧化速率大于氧化速率和淀粉变色速率，所以观察颜色无明显变化。 （5）根据离子反应方程式 4I－ + O2 + 4H+ =2I2 + 2H2O 和图中信息氧气的通入，因此试剂 1 为 1 mol∙L−1 KI 溶液，滴加 1%淀粉溶液，试剂 2 为 pH=10 的 KOH 溶液，因此可以看见实 验现象电流表指针偏转，左侧电极附近溶液变蓝(t＜30 min)；故答案为：试剂 1：1 mol∙L−1 KI 溶液，滴加 1%淀粉溶液；试剂 2：pH=10 的 KOH 溶液；现象：电流表指针偏 转，左侧电极附近溶液变蓝(t＜30 min)。 （6）假设 1：加热使 O2 逸出，c(O2)降低，导致 I－氧化为 I2 的速率变慢；故答案为：加 热使 O2 逸出，c(O2)降低，导致 I－氧化为 I2 的速率变慢。 假设 2：45℃ 以上 I2 易升华，70℃ 水浴时，c(I2)太小难以显现黄色。 （7）针对假设 2 有两种不同观点。你若认为假设 2 成立，请推测试管⑨中“冷却至室温 后滴加淀粉出现蓝色”的可能原因 KI 溶液过量(即使加热时有 I2 升华也未用光 KI)，实验 ⑨冷却室温后过量的 KI 仍可与空气继续反应生成 I2，所以滴加淀粉溶液还可以看到蓝色 [其他理由合理给分，如淀粉与 I2 反应非常灵敏(少量的 I2 即可以与淀粉显色)，所以实验 ⑨中少量的 I2 冷却至室温后滴加淀粉溶液还可以看到蓝色]。你若认为假设 2 不成立，设 计实验方案是水浴加热 70℃时，用湿润的淀粉试纸放在试管⑨的管口，若不变蓝，则证明 假设 2 不成立[其他方案合理给分，如水浴加热 70℃时，用湿润的淀粉试纸放在盛有碘水 试管的管口，若不变蓝，则证明假设 2 不成立]。
序号
温度 试剂
现象
⑨敞口试管 ⑩密闭试管
水浴 70°C
5 mL 1 mol∙L−1 KI 溶液 5 mL 0.5 mol∙L−1 稀硫 酸
20 min 内仍保持无色，冷却至室温后 滴加淀粉溶液出现蓝色
溶液迅速出现黄色，且黄色逐渐加深， 冷却至室温后滴加淀粉溶液出现蓝色
（6）对比实验⑨和⑩的现象差异，该小组同学对实验⑨中的现象提出两种假设，请你补充 假设 1。 假设 1：_______________。 假设 2：45°C 以上 I2 易升华，70°C 水浴时，c（I2）太小难以显现黄色。 （7）针对假设 2 有两种不同观点。你若认为假设 2 成立，请推测试管⑨中“冷却至室温 后滴加淀粉出现蓝色”的可能原因_______________（写出一条）。你若认为假设 2 不成 立，请设计实验方案证明_______________。 【答案】0.5 mol∙L−1 稀硫酸 4I－ + O2 + 4H+ =2I2 + 2H2O 温度相同时，KI 溶液被 O2 氧化 成 I2，c(H+)越大，氧化反应速率越快 试管⑦、⑧中，pH 为 10、11 时，既发生氧化反 应又发生歧化反应，因为歧化速率大于氧化速率和淀粉变色速率，所以观察颜色无明显变 化 试剂 1：1 mol·L1 KI 溶液，滴加 1%淀粉溶液 试剂 2：pH=10 的 KOH 溶液 现 象：电流表指针偏转，左侧电极附近溶液变蓝(t＜30 min) 加热使 O2 逸出，c(O2)降低， 导致 I－氧化为 I2 的速率变慢 理由：KI 溶液过量（即使加热时有 I2 升华也未用光 KI）， 实验⑨冷却室温后过量的 KI 仍可与空气继续反应生成 I2，所以滴加淀粉溶液还可以看到 蓝色 [其他理由合理给分，如淀粉与 I2 反应非常灵敏（少量的 I2 即可以与淀粉显色）， 所以实验⑨中少量的 I2 冷却至室温后滴加淀粉溶液还可以看到蓝色]。 水浴加热 70℃ 时，用湿润的淀粉试纸放在试管⑨的管口，若不变蓝，则证明假设 2 不成立[其他方案合 理给分，如水浴加热 70℃时，用湿润的淀粉试纸放在盛有碘水试管的管口，若不变蓝，则 证明假设 2 不成立]。 【解析】 【分析】 某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生 4I－ + O2 + 4H+ =2I2 + 2H2O 的氧化反应，根据实验 进行对比，探究反应温度和稀硫酸浓度对反应速率的影响，pH= 9.28 时，I2 发生歧化反
碘水）
【解析】
【分析】
本实验的目的是探讨可逆反应 2Fe3＋＋2I－ 响。
2Fe2＋＋I2 △ H＜0 中浓度对化学平衡的影
【详解】
（1）实验中要待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，即反应达化学平衡状态时，才能进行实验
Ⅱ；
（2）实验Ⅱ中，ⅰ中为 Ag+与 I－的反应，现象是生成黄色沉淀，溶液颜色变浅。证明反应
步骤 3：取上述步骤 2 静置分层后的上层水溶液少量于试管，滴加 0.1 mol L1 的 KSCN 溶