化学反应原理知识点题库

二水合磷酸二氢锰具有广泛用途，被用作防锈剂。某化工厂拟用软锰矿(含MnO₂及少量FeO、Al₂O₃和SiO₂)为原料生产Mn(H₂PO₄)₂·2H₂O，其工艺流程如下所示：

试回答下列问题：

（1）滤渣①的主要成分是；浸锰时，FeO生成Fe³^＋的离子方程式为，适量的Na₂SO₃固体的作用是。
（2）检验滤液①中是否含有Fe²^＋，除了用K₃Fe(CN)₆溶液外，还可以用试剂，若滤液①中含有Fe²^＋其现象是。
（3）步骤II中，Fe³^＋的萃取率与pH的关系如图，如pH>1.7后，随pH增大，Fe³^＋萃取率下降的原因是。
（4）试剂x为某种钠的正盐，从环保、经济角度，x最好为(写化学式)；若c(Mn²^＋)=1.0 mol·L^-1 ，调节pH范围应为(该条件下，K_sp[Al(OH)₃]=1.0×10^-33 ， K_sp[Mn(OH)₂]=1.0×10^-14)。
（5）步骤V酸溶时逐滴加入H₃PO₄溶液呈酸性才能保证生成物质较多为Mn(H₂PO₄)₂·2H₂O，试结合离子方程式说明原因。

化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是（）

A . 为阻止新型冠状病毒传播，可利用84消毒液对环境进行消毒 B . 维生素C具有较强的氧化性，常用作氧化剂 C . 中国传统制油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中“碱”是火碱 D . 我国自主研发的5G芯片材料是二氧化硅

下列说法正确的是（）

A . 25℃时，pH=2的硫酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合溶液显酸性 B . 将CH₃COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中 $\text{[math]}$ 增大 C . 相同温度下，相同浓度的NH₄Cl溶液与（NH₄）₂SO₄溶液pH前者小于后者 D . 相同温度下，足量的氯化银固体分别溶于相同浓度的盐酸和氯化镁溶液中，Ag⁺的浓度：前者大于后者

在一定条件下，某可逆反应的正反应速率、逆反应速率随时间的变化曲线如下图所示。下列有关说法中正确的是（）

A . t₁时刻，正反应速率小于逆反应速率 B . t₂时刻的正反应速率小于t₃时刻的逆反应速率 C . t₄时刻，反应处于平衡状态，正、逆反应速率均为0 D . t₄时刻，保持其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均加快

$\text{[math]}$ 在不同条件下的反应速率表示如下，其中反应进行最快的是（）

A . v(A)=0.01mol/(L·s) B . v(B)=0.02mol/(L·s) C . v(B)=0.60mol/(L·min) D . v(C)=1.00mol/(L·min)

下列实验操作、现象和结论都正确的是（）

选项	实验操作	现象	结论
A	向无水乙醇中加入浓硫酸并加热，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液	溶液紫红色褪去	产生了乙烯气体
B	向某溶液中滴加浓盐酸，将产生气体通入石蕊试液	溶液先变红后褪色	溶液中含有SO $\text{[math]}$ 或HSO $\text{[math]}$
C	室温下，测定浓度均为0.1mol•L^-1的CH₃COONa与HCOONa溶液的pH	CH₃COONa溶液的pH大	结合H⁺的能力：HCOO^-₃COO^-
D	向1mL蛋白质溶液中逐滴加入饱和硫酸铵溶液	出现沉淀	蛋白质发生变性

A . A B . B C . C D . D

下列是吸热反应的是（）

A . 灼热的炭与CO₂反应 B . 甲烷与O₂的燃烧反应 C . 铝与稀盐酸 D . 氯化铵固体溶于水

新型半导体材料GaN、SiC主要应用于功率半导体、射频和光电器件领域。

（1） N、Si、Ga三种元素的基态原子中，第一电离能由大到小的顺序是，其中未成对电子数最少原子的外围电子排布式为，该元素位于周期表的区。
（2）制备GaN的工艺中用到GaCl₃。GaCl₃分子的空间构型为，其中Ga的杂化方式为；GaCl₃的熔点为77.9℃，GaN的熔点为1700℃，二者熔点差异的原因是。
（3） GaN的一种六方晶胞如图所示，品胞参数为anm、cnm。晶体中N原子的配位数为；晶体密度ρ=g·cm^-3(设阿伏加德罗常数的值为N_A ，用含a、c、N_A的代数式表示)。

相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中，pH最大的是（）

A . NH₄Cl B . NH₄HCO₃ C . NH₄HSO₄ D . (NH₄)₂SO₄

$\text{[math]}$ 催化重整可得到合成气( $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ )，其主要反应为 $\text{[math]}$ 。同时存在以下反应：

积碳反应： $\text{[math]}$ ；

消碳反应： $\text{[math]}$

在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。

下列说法正确的是（）

A . 高压有利于提高CH₄的平衡转化率并减少积碳 B . 增大CH₄与CO₂的物质的量之比有助于减少积碳 C . 温度高于600℃，升高温度 $\text{[math]}$ _消(消碳反应速率)增加的倍数比 $\text{[math]}$ _积(积碳反应速率)增加的倍数大 D . 升高温度K_积(积碳反应平衡常数)减小、K_消(消碳反应平衡常数)增加

《天工开物》中记载“凡火药以硝石、硫黄为主，草木灰为辅”。这些物质之间能发生反应，其化学方程式为2KNO₃+S+3C=K₂S+N₂↑+3CO₂↑。下列说法错误的是( )

A . 反应中S和KNO₃作氧化剂 B . 反应物和生成物中共有2种离子化合物 C . 硫与铁在加热条件下反应生成Fe₂S D . 点燃的镁条能在N₂中继续燃烧，生成Mg₃N₂

“消洗灵”是一种广谱、高效、低毒的消毒洗涤剂，常应用于宾馆、医院床上用品的洗涤消毒，其化学组成可以表示Na₁₀P₃O₁₃Cl·5H₂O(磷酸三钠次氯酸钠)。实验室制备装置和过程如图：

已知：①“消洗灵”是一种含氯消毒剂，消毒原理与“84消毒液”相似

②磷酸三钠对金属表面具有一定的保护作用

回答下列问题：

（1） a仪器的名称为，X试剂为。
（2） C中采用多孔球泡的目的是。
（3） Na₁₀P₃O₁₃Cl·5H₂O中氯元素的化合价为，C中Na₃PO₄与Na₂HPO₄的物质的量之比为1：2，则C中反应的化学方程式为。
（4） “消洗灵”对医疗器械消毒比“84消毒液”效果好，原因是。
（5）产品纯度测定(Na₁₀P₃O₁₃Cl·5H₂O的摩尔质量为656.5 g/mol)。
①取6.565g待测试样溶于蒸馏水配成250 mL溶液；

②取20.00 mL待测液于锥形瓶中，加入10 mL2 mol/L稀硫酸、25mL0.1 mol/L碘化钾溶液(过量)，此时溶液出现棕色；

③滴入3滴5%淀粉溶液，用0.05 mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点，消耗硫代硫酸钠溶液20.00 mL。已知：2 $\text{[math]}$ +I₂= $\text{[math]}$ +2I^- ，达到滴定终点的现象为，产品的纯度为。

25℃时，用0.1mol·L⁻¹ NaOH溶液滴定20.00mL 0.1mol·L⁻¹ HA溶液，体系中-lgc(A⁻)、-lgc(HA)、NaOH溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A . 图中曲线①表示-lgc(A⁻)与pH的关系 B . 25℃时，HA的电离平衡常数的数量级为10⁻⁴ C . a点溶液中，2c(H⁺)+c(HA)=c(A⁻)+2c(OH⁻) D . b点时，V[NaOH(aq)]=20mL

下列有关物质性质的说法错误的是（）

A . 热稳定性：HCl＞HI B . 离子半径：Na⁺＞O^2- C . 酸性：HClO₄＞H₂SO₄ D . 还原性：S^2-＞Cl^-

几种短周期元素的原子半径及主要化合价见表：

元素符号	X	Y	Z	R	T
原子半径(nm)	0.160	0.089	0.102	0.143	0.074
主要化合价	+2	+2	-2，+4，+6	+3	-2

根据表中信息，判断以下说法正确的是（）

A . 简单离子氧化性：X²⁺＞R³⁺ B . 离子半径：T^2-＞X²⁺ C . 元素最高价氧化物的水化物的碱性：Y＞R＞X D . 单质与氢气化合由易到难：Z＞T

部分中学化学常见元素原子结构及性质如下表所示：

序号	元素	结构及性质
①	A	A单质是一种活泼金属，它可以与E的单质反应生成淡黄色固体m
②	B	B原子最外层电子数是内层电子总数的 $\text{[math]}$
③	C	C是常见化肥的主要元素，单质常温下呈气态
④	D	D单质被誉为“信息革命的催化剂”，是常用的半导体材料
⑤	E	通常情况下，E没有最高正化合价，A、B、C、D、F都能与E形成化合物
⑥	F	F在周期表中可以排在ⅠA族，也有人提出可排在ⅦA族

（1） A原子在周期表中的位置为。
（2） B与C形成的化合物的化学式为，它属于化合物(填“离子”或“共价”)。
（3） ①F与E可以形成原子个数比分别为2∶1、1∶1的两种无色液态化合物X和Y，写出物质m和X的反应方程式。
②F与C组成的两种化合物M和N所含的电子数分别与X、Y相等，则M的分子构型为，N的分子式为。

工业上，以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。请回答：

（1）在C和O₂的反应体系中：
反应1：C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH₁=-394kJ·mol^-1
反应2：2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) ΔH₂=-566kJ·mol^-1
反应3：2C(s)+O₂(g)=2CO(g) ΔH₃。
① 设y=ΔH-TΔS，反应1、2和3的y随温度的变化关系如图1所示。图中对应于反应3的线条是。
②一定压强下，随着温度的升高，气体中CO与CO₂的物质的量之比。
A．不变 B．增大 C．减小 D．无法判断
（2）水煤气反应：C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) ΔH=131kJ·mol^-1。工业生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是。
（3）一氧化碳变换反应：CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g) ΔH=-41kJ·mol^-1。
①一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)：p(CO)=0.25MPa、p(H₂O)=0.25MPa、p(CO₂)=0.75MPa和p(H₂)=0.75MPa，则反应的平衡常数K的数值为。
②维持与题①相同的温度和总压，提高水蒸气的比例，使CO的平衡转化率提高到90%，则原料气中水蒸气和CO的物质的量之比为。
③生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是。
A．反应温度愈高愈好 B．适当提高反应物压强
C．选择合适的催化剂 D．通入一定量的氮气
④以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，能量-反应过程如图2所示。
用两个化学方程式表示该催化反应历程(反应机理)：步骤Ⅰ：；步骤Ⅱ：。

$\text{[math]}$ 催化重整的反应过程中，还发生积炭反应，积炭的存在会使催化剂失活。

CO岐化： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ 裂解： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

积炭反应中，温度和压强与平衡炭量的关系如下图a所示。

下列说法正确的是（）

A . 重整反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ B . 图中压强 $\text{[math]}$ C . 表示温度和压强对 $\text{[math]}$ 裂解反应中平衡炭量影响的是图b D . 在重整反应中，低温、高压时会有显著积炭产生，积炭主要由CO岐化反应产生

$\text{[math]}$ (三氯六氨合钴)是一种重要的化工产品，常用于合成其他Co(Ⅲ)配合物，以下是一种制备三氯六氨合钴的实验方法，回答下列问题：

（1） Ⅰ.氯化钴的制备。
已知氯化钴(CoCl₂)易潮解，Co(Ⅲ)的氧化性强于Cl₂ ，可用高熔点金属钴与氯气反应制取。
实验室提供下图装置进行组合(连接用橡胶管省略)：
A中用于滴加液体的仪器名称是；用上图中的装置组合制备氯化钴，连接顺序为：A→。
（2）用正确的连接装置进行实验，C的作用是。
（3） Ⅱ.三氯六氨合钴晶体的制备(流程如下)。
“氧化”应控温在60℃进行，控温方式可采取。
（4）制备 $\text{[math]}$ 总反应的化学方程式为。反应中活性炭的作用是(填标号)。
a.脱色剂 b.氧化剂 c.还原剂 d.催化剂
（5）在 $\text{[math]}$ 中Co、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为；在元素周期表中，Co分布在区。

对于化学反应 $\text{[math]}$ ，下列反应速率关系正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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