新高考高中化学竞赛专题3化学反应原理竞赛真题强化训练原卷版.pdf

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1、新高考高中化学竞赛专题3 化学反应原理竞赛真题陨化训练一、单选题1.（2021浙江高三竞赛）下列化合物，硝在酸和氨水中都能溶解的是A.AgCl B.Ag2CrO4 C.HgCl2 D.CuS2.（2021浙江高三竞赛）草酸（H2c2O4）是一种二元弱酸，己知：Kai（H2C2O4）=5.4xl0-2,Ka4H2c2。4）=5.4xlO-5室温下，用 0.2000 m olL N aO H 溶液滴定20.00 mL 0.1 OOOmolL-H2c2O4溶液至终点。对于滴定过程中的下列描述正确的是A.当滴入10.00 mLNaOH溶液时，混合溶液的pH可能大于7B.溶液中，始终存在 c（Na+）c

2、（HC2O）+2c（C2O；）C.选择酚醐作指示剂，滴定终点时溶液可能呈粉红色D.溶液中c（HC2O4）/c（C2O：）一直减小3.（2021 浙江 高三竞赛）BaSO4的相对分子量为233,Ksp=l xlO-1 0把 1 mmol的 BaS04溶 于 10L的水中，尚未溶解的BaS04质量为A.2.1g B.0.21g C.0.021g D.0.0021g4.（2021 浙江高三竞赛）近期，天津大学化学团队以CO?与辛胺为原料实现了甲酸和辛月青的高选择性合成，装置工作原理如图。下列说法正顾的是A.Ni2P电极与电源负极相连B.辛胺转化为辛月青发生了还原反应C.In/ImCh-x电极上可能有

3、副产物H2生成D.在 In/In2 0 3 r电极上发生的反应为CO2+H2O-2e=HCOO+OH5.(2021 浙江高三竞赛)己知25、lOlkPa时，以下反应的热化学方程式为：Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)AHi=+489krmoE2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH2=-564kJ-mol-1C(s)+O2(g)=CO2(g)AH3=-393kJmol-13则 2Fe(s)+-O2(g)=Fe2O,(s)的 AH 为A.-822kJ-mor B.-468kJ-mor C.-186kJmoH D.+468kJ-moH6.(2020浙江高三竞赛)用NaOH

4、滴定H3PO4(pKa|pKa3分别为2.12,7.20,12.36)至 NaRPC应选择的指示剂是A.甲基橙 B.甲基红 C.酚酿 D.石蕊7.(2 0 2 1 浙江高三竞赛)测定水的总硬度一般采用配位滴定法，即在p H=1 0 的氨性溶液中，以铭黑T(E B T)作为指示剂，用 E D T A(乙二胺四乙酸二钠，Na 2 H 2 Y)标准溶液直接滴定水中的C a?+、M g2+,测定中涉及的反应有：M g 2+E B T (蓝色)一M g-E B T (酒红色)M?+(金属离子 C a2 M g 2+)+Y4-MY2-M g-E B T+Y -M g Y?-+E B T下列说法正确的是A.

5、配合物M g-E B T 的稳定性大于M g Y B.在滴定过程中眼睛要随时观察滴定管中液面的变化C.达到滴定终点的现象是溶液恰好由酒红色变为蓝色，且半分钟内不恢复原色D.实验时装E D T A 标准液的滴定管只用蒸储水洗涤而未用标准液润洗，测定结果将偏小8.(2 0 2 1 浙江高三竞赛)t 时，在一密闭容器中充入2 m o l A 和 3 m o i B,发生如下化学反应：a A(g)+B(g)u C(g)+D(g)。已知，平衡时，c a(A c(B 尸c(C)-c(D),然后在温度不变的情况下，扩大容器容积至原来1 0 倍，结果A的百分含量始终未有改变，则下列说法错误的是A.a=lB.B

6、的转化率为2 4%C.平衡常数K=1D.温度不变的情况下，扩大容器容积，平衡不移动9.(2 0 2 1 浙江高三竞赛)我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：C O(g)+H20(g)=C O2(g)+H2(g)W 0.在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如图：下列说法正确的是!_ 整化剂 o H O c o 3 溶液，p H =7.8.已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与p H的关系如图所示.下列说法正确的是()A.当溶液的p H =9时，溶液中存在下列关系：C（N H：）C（H C O；）C（N H3 H2

7、O）C（C O；）B.N H4H C O,溶液中存在下列守恒关系：C（N H；）+C（N H3H2O）+C（H+）=C（O H-）+2C（C O ）+C（H2C O3）C.往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时N H：和 H C O,浓度逐渐减小D.通过分析可知常温下Kb（N H3 H2O）K a,（H2C O3）1 1.（2 0 2 0 浙江 高三竞赛）下列说法不氐娜的是A.向磷酸二氢钠溶液中加入过量澄清石灰水：2 H P O t +3 C a2 t+2 O H-=2 C a3（P O4）,I+2 H2OB.用重锚酸钾法测定白酒中乙醇的含量：2 C r Q+3 C 凡 O H+1 6 H+=4 C 产

8、+3 C H 3 c o O H+l l H qC.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢中的硫酸钙：C a SC 4（s）YO；（a q）X：a C O 3（s）+S O j（叫）D.制摩尔盐时用酒精洗涤产品，制阿司匹林时用冷水洗涤产品1 2.（2 0 2 1 浙江高三竞赛）我国科学家研发了一种水系可逆Z n-C C h电池，将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液，充电、放电时，复合膜层间的H i O 解离成H*和 O H-,工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A.a 膜是阳离子膜，b 膜是阴离子膜B.放电时负极的电极反应式为Z n+4 O H-2 e=Z n（O H）42-C.充电时C O

9、2 在多孔P d 纳米片表面转化为甲酸D.外电路中每通过Im ol 电子，复合膜层间有Im ol P hO 解离1 3.（2 0 2 1 浙江高三竞赛）胧（N2 H4）是一种常见的还原剂，在酸性溶液中以N2 H；形式存在。利用如图电解装置，N2 H；可将UO；转化为U 4+（N2 H；转化为N2）。下列说法中错误的是A.镀伯钛网上发生的电极反应式为N2H；-4e-=N2T+5H+B.若生成11.2L（标准状况）N 2,则被还原的U 元素为ImolC.在该电解装置中，N2H；还原性强于H2OD.电解一段时间后电解质溶液的pH基本上不发生变化14.（2021浙江高三竞赛）在合成氨、硫酸、纯碱的工业

10、生产流程中，具有的共同点是A.原料气循环使用 B.使用热交换器 C.原料气净化 D.加热15.（2020浙江高三竞赛）国家标准规定，F e S 0.7 H q 的含量：一级品99.50%100.5%；二级品99.00%-100.5%；三级品98.00%101.0%。为测定某样品中FeSOq-7HQ的质量分数，可用酸性高镒酸钾溶液进行滴定。称取四份FeSO/7H Q 试样，质量均为0.5060g,溶于水后，用0.02028 mol-L 高铳酸钾溶液滴定至终点，记录滴定数据如下:滴定次数实验数据1234V（高钛酸钾）/mL（初读数）0.100.200.000.20V（高镒酸钾）/mL（终读数）17

11、.7617.8818.2617.90下列说法正确的是A.若滴定时发现滴定管尖嘴部分有气泡，滴定结束气泡消失，则测得的FeSO7H Q 含量将偏低B.根据滴定结果可知，上述样品符合二级品标准C.如测得的含量低于实际准确值，产生误差的原因可能是在滴定过程中空气中的氧气参与了反应D.滴定至终点时的现象是，溶液红色退去，半分钟内不回复红色16.（2020.浙江高三竞赛）丙酮碘代反应CH3coe叫 乜 fCH3coeHJ+HI的速率方程为：v=kcm（C/,COCH,）cn（I2）0其半衰期（当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间）为0.7/k,改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示.c(CH3CO

12、CH,)/molL-c(l2)/mol-L-1v/10-3/mol L-1-min-10.250.0501.40.500.0502.81.000.0505.60.500.1002.8下列说法正确的是A.速率方程中的m=l、n=lB.该反应的速率常数k=2.8x10-3疝相C.增大反应物L 的浓度，反应的瞬时速率加快D.在过量L 存在时，反应掉87.5%的CH,COCH所需时间是375min17.（2020浙江高三竞赛）在甲、乙、丙三个恒温恒容的密闭容器中，分别加入足量活性炭和一定量的NO,发生反应C（s）+2NO（g）u N 2（g）+CC）2（g）。测得各容器中c（N。）随反应时间t 的变化

13、如下表所示。下列说法正确的是容器（温度）t/minc/mol U104080120160甲（400）c(NO)2.001.501.100.800.80乙(400)c(NO)1.000.800.650.530.45丙（T C）c(NO)2.001.401.101.101.10A.达到平衡状态时，v正（N0）=v逆（代）B.丙容器中从反应开始到建立平衡的平均反应速率v（NO）=0.01125mol【L 而十C.气体平均相对分子质量不再改变说明反应已达平衡D.由表格数据可知：T40018.（2022重庆.高二竞赛）在合适的金属催化剂作用下，可以实现逆水煤气变换反应：CO2（g）+H2（g）CO（g）

14、+2H2O（g）反应的微观过程和相对能量（E）如下图所示，代表在催化剂表面被吸附。下列说法错误的是A.历程I 反应的方程式可表示为CO2(g)CO(g)+0*B.历程II涉及H-H 的断裂和0-H 的形成C.历程10决定了总反应的反应速率D.金属催化剂使整个反应的AH减小19.(2022.重庆.高二竞赛)已知反应：2X(g)=Y(g)AHab9C.T J C,容积压缩为1 L,反 应 lh,Y 的体积分数 历D.其他条件相同时，、T2 c 下 X 的平衡转化率：a(T|)1.6x 10-5,向 10 mL 浓度均为0.01 mol/L的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入O.Olmol/L的氨水，测

15、定反应过程中的电导率和pH 的变化曲线如图所示。下列说法正确的是.0.5.0zLL电导率0.502M氨水）8PH764A.d点是原混合溶液与氨水恰好完全反应点B.a 点溶液中 c（C H 3 c o e =4 x l（y 4 m o /LC.a、b、c、d四点溶液中，水的电离程度最大的是c点溶液D.b 点溶液中：c(C 1)c(N H；)c(H+)c(C H 3 c o O H)c(O H )2 1.（2 0 2 2 重庆 高二竞赛）刈为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.0.1 mo%中含有P-P 键的数目为0.4 MB.O Z g D z O 中含有的质子数和中子数均为0.1刈C.常温

16、下，p H=2的 H 2c2。4溶液中含有H+的数目为0.01MD.电解饱和N a Cl 溶液时，若阳极生成22.4 L气体，整个电路转移电子数为2 M22.（2021 浙江高三竞赛）我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘滨液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。分析错误的是（）放电时,a 电极反应为 I2B r-+2e =2I +B r-Z n LZ n B r,溶液A.B.放电时,溶液中离子的数目增大C.充电时,b电极每增重0.65 g,溶液中有0.02m o l 被氧化D.充电时,a电极接外电源负极23.（2021 浙江高三竞赛）氢氟酸是一弱酸，同其

17、它弱酸一样，浓度越大，电离度越小，酸度越大：但浓度大于5moi时，则变成强酸。这点不同于一般弱酸，原因是A.浓度越大，F与 HF的缔合作用越大B.HF的浓度变化对HF的 K”有影响，而一般弱酸无此性质C.H F 2 的稳定性比F离子强D.以上三者都是24.（2020.浙江.高三竞赛）某容器中加入1 mol PJ,发生反应P Q （气）=P J （气）（气），达平衡后，保持温度不变，作如下几种改变；体积增大一倍；增大体积至总压强减为原来的一半；恒容下增加2moi PC1”恒压增加1 mol PCI,。以下判断正确的是A.达新平衡后，PCh转化率都增大，且增大倍数一样B.达到新平衡后，中化学反应速

18、率比原平衡大C.达新平衡后，中PC1，转化率小于中PCh转化率D.中平衡右移，PC s转化率增大25.（2020浙江高三竞赛）已知常温下H3AsO4各形态的分布分数 ）随 pH 变化如图所示，下列说法正确的是A.H3AsO独jKa2=1（）45B.m 点对应的溶液中水电离出的C（O H）为Hr5mO1?-1C.n 点对应的溶液中，离子浓度的大小关系为：c（HAsO;*）=c（H,AsO；）c（H+）=c（OH-）D.将含c（HAsO；）=0.05molU 和 c（AsO：）=0.05mol?C 的溶液等体积混合，溶液pH=11.526.（2020浙江高三竞赛）2019年诺贝尔化学奖授予美国固体

19、物理学家约翰 巴尼斯特 古迪纳夫（John B Goodenough）、英国化学家斯坦利 威廷汉（Stanley Whittingham）和日本化学家吉野彰（AkiraYoshino）,以表彰他们发明锂离子电池方面做出的贡献。下面说法不亚聊的是THE NOBEL PRIZEIN CHEMISTRY 2019John B.M.Stanley AkiraGoodenough Wh 计 tingham Yoshinofor the development of lithium-ion batteriesTHE ROYAL SWEDISH ACADEMY OF SCIENCESA.将钻酸锂（Lie。?

20、）作为电池的阴极，将除锂之外的金属材料作为阳极，能够实现高密度的能量储存B.锌-专孟电池虽然具有低成本的优势，但电压和电容量距离锂电池有较大差距C.锂电池和锂离子电池区别在于锂离子电池是一次电池，只能放电；锂电池是二次电池可充电也可以放电D.某新型电池发生总反应为：V 02 t(蓝色)+40+产(紫色)、器、V 0；(黄色)+V (绿色)+2 H+放电过程中，正极附近溶液的p H 变大二、多选题2 7.(2 0 2 1 .浙江.高三竞赛)下列说法正确的是A.碰撞理论认为，只有极少数的碰撞才是有效的B.碰撞理论认为，分子碰撞是否有效由碰撞分子的能量决定C.过渡态理论认为反应物分子转化成生成物分子

21、的过程中要经过一个中间过渡态D.过渡态时体系的能量处于最大值2 8.(2 0 2 1 浙江高三竞赛)已知 C o(H 2 O)6 产呈粉红色，C o C k F 呈蓝色，Z n C l F 为无色。现将C o C L 溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在平衡：CO(H 2 O)6 2+4C 1=COC 1 41 +6 H 2 O A H。用该溶液做实验，溶液的颜色变化如图：亶于冰水.中蓝 色 溶 液 3 2包也赳豆-J粉红色溶液|加少 znc.i a|以下结论和解释不正确的是A.等物质的量的 C o(H 2 O)6 p+和 C o C R”中。键数之比为3：2B.由实验可推知A H

22、 0C.实验是由于c(H 2 O)增大，导致平衡逆向移动D.由实验可知配离子的稳定性：Z n C l F H C o C L F2 9.(2 0 2 1 浙江高三竞赛)肌红蛋白(Mb)是由肽链和血红素辅基组成的可结合氧的蛋白，广泛存在于肌肉中。肌红蛋白与氧气的结合度(a)与氧分压P(O2)密切相关，存在平衡：Mb(a q)+O2(g)kPa下列有关说法正确的是A.3 7 C 下反应(a)的平衡常数K=2.00 Pa-1B.若空气中氧分压为2 0.0k Pa,则人正常呼吸时M b与氧气的最大结合度为97.6%C.已知 k D-6 0s，贝 ij k A=1.2 x l 02 s】k Pa/D.当

23、保持氧分压为2 0.0 k Pa,结合度达5 0%所需时间就取决于肌红蛋白的初始浓度三、工业流程题3 0.(2 02 2 重庆高二竞赛)用含少量F e S的废铁屑为原料制备三草酸合铁酸钾晶体 RF e C a C UH SH?。,基本流程如图所示。10%NaOH已知：(N H 4)2 F e(SO4)2-6 H 2 O为蓝绿色晶体,F e C2O4-2 H2O 为难溶于水的黄色晶体，K3F e(C 2 O4)3-3 H 2 O为可溶于水、难溶于乙醇的翠绿色晶体。2 5 C 时,=；黑/煤；=一呼c F e(SC N)2+K.S CN收7P7P40 x10 4 F e(SC N)F+(a q)为

24、血红色。(1)废铁屑中加入1 0%N a O H 溶 液 的 作 用 是?(2)写出蓝绿色悬浊液中加入饱和H 2 c 2。4 生 成 黄 色 晶 体 的 化 学 方 程 式.(3)加入6%H2O2的目的是?(4)获取翠绿色晶体的“一系列操作“包 含 哪 些 操 作(填 操 作 名 称)？洗涤晶体时选用乙醇而不用水 洗 的 原 因 是?(5)三草 酸 合 铁 酸 钾 中 铁 元 素 的 化 合 价 是?某同学欲检验所制晶体中的铁元素的价态，取小量晶体放入试管中，加蒸储水使其充分落解，再向试管中滴入几滴0mol/KSCN溶液，该实验方案是否可行?(通过简单计算说明)四、原理综合题31.(2022

25、重庆高二竞赛)甲烷是一种清洁、高效的能源。煤经过气化、变换、净化得到合成气(含有H2和 CO 等)的甲烷化技术是当前研究的热点。涉及的反应如下：反应 I：CO(g)+3H2(g)UCHKg)+H2O=-206 kJ/mol反应 II：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)A42=-41 kJ/mol反应 HI：CO2(g)+4H2(g)UCH4(g)+2H2O(g)A ft(1)AH3=k J/mo l o 反应I 在什么温度下能自发进行 o (填“高温”或“低温”)(2)在某密闭容器中通入一定量的CO 和 H 2,加入金属银做催化剂，在一定温度下发生上述反应。为提高CO和 H?的平

26、衡转化率，除改变温度外，还可以采取哪些措施 o恒温恒容条件下，起始时CO 和 H2的浓度分别为a mol-L-和 b mol-L1,达平衡时CH4和 CO2的浓度分别为 c mol/L 和 d mol/Loi.达平衡时，比0 的浓度是 mol-L1 oii.反应I 的平衡常数K 是。(用a、b、c、d 表示)(3)Schested认为，以单一负载型N i催化反应I 时，在催化剂表面存在两种活性中心，分别以“和#表示，在活性位 ”上发生C O 吸附，在活性位#”上被吸附的CO发生分解反应生成表面碳，表面碳再与出 结合生成C PU,其催化反应机理的反应式如下：CO+=CO快速平衡(ii)CO+#=

27、O+C#慢反应(iii)C#+2H2UCH4+#快反应(i V)快反应写出反应(iV)的反应式；反应I 的 决 速 步 骤 是 哪 一 步。(4)一种利用电化学方法生产甲烷的装置如图所示：写出阳极的电极反应式理论上每生成0.1 mol C H 4,阳极室生成CO2的体积是 升。(标准状况下)五、填空题32.(2020浙江高三竞赛)Perrier(巴黎水)是一种天然气泉水，产自法国南部靠近尼姆Vergeze镇的孚日山脉。Perrier被誉为是“矿泉水中的香槟“；巴黎水实际是二氧化碳的饱和溶液。CO2(g)+H2OCO2H,O KH=3.34xl07(molLPa)CO2 H2。H+HCO；K;l

28、l=4.2xl07HCO；H+CO；-Ka2=5.6xl0已知空气中CO2含量为0.031%,水的饱和蒸气压为0.03167x105 P a,求天然水的pH值一。六、实验题33.(2020浙江高三竞赛)以FeSO”和 NaOH制备Fe(OH)2的过程中出现一种灰绿色物质X。称取此物质 1.0293g,用稀盐酸溶解完全后，定量转移到250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀，得样品液。移取样品液25.00mL于锥形瓶中，加入25 mL 0.50 molL-H2SO4,用0.005000 mol rK M nO,溶液滴定至终点，消耗KMnO#溶液25.60mL。移取样品液25.00mL于碘量瓶中，加

29、适量水及0.8gKI后，在暗处放置5 分钟。加水80mL。立即以0.0250()mol-L Na2sq?溶液滴定至浅黄色，再加入淀粉溶液滴定至蓝色消失。消耗Na?，。”溶液12.80mL 0移取样品液100.00mL于小烧杯中，滴入HC1至pH=l 左右，缓慢加入过量的B a J 溶液。静置一定时间后，过滤、烘干、灰化，在800下灼烧至恒重，称得固体物净重0.2988g。根据实验结果和相关方法测定后，发现X 的化学式可以表示为：nx氧化物.mx盐.yx氢氧化物，且 n:m:y是最小正整数比。请回答下列问题：(1)根据上述实验，计算并推出X 的化学式一(以氧化物盐氢氧化物形式表示)。(2)写出F

30、eSO,和 NaOH反应生成X 的 化 学 方 程 式 一。34.(2022重庆高二竞赛)氮化锢(SnN2)是工业上生产荧光粉的原料。已知：锢与氮气在加热条件下反应生成氮化锢，氮化锢遇水会剧烈反应。回答下列问题：(I)写出S r在周期表中的位置_ _ _ _ _ _。(2)实验室可以通过氯化镀溶液和亚硝酸钠溶液在加热条件下反应制备氮气，写出该反应的离子方程式(3)某化学小组欲测定氮化锢产品的纯度。实验如下：称取6.000g产品，放在干燥的三颈烧瓶中，然后加入蒸储水，通入热水蒸气，将产生的“体全部蒸出，用200.00 mL 10000 mol/L的 HC1标准溶液完全吸收(吸收液体积变化忽略不计)。从烧杯中量取20.00 mL吸收液放入锥形瓶中，加入指示剂X,用 1.0000 mol/L NaOH标准溶液滴定过剩的盐酸，到滴定终点时消耗16.00 mL NaOH标准溶液。滴定时，NaOH标 准 溶 液 应 用 什 么 仪 器 盛 装?指示剂X 是?计 算 产 品 中 氮 化 铜 的 纯 度（不要求计算过程）。