一、反應(yīng)原理型簡答題

微點1 速率、平衡移動類

【典例1】 在密閉容器中充入一定量H₂S，發(fā)生反應(yīng)2H₂S(g)2H₂(g)＋S₂(g)ΔH＝＋169.8kJ·mol^－1。下圖為H₂S氣體的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系。

(1)圖中壓強(p₁、p₂、p₃)的大小順序為________，理由是

__________________________________。

(2)該反應(yīng)平衡常數(shù)大小：K(T₁)________(填“>”“<”或“＝”)K(T₂)，理由是__________________________________。

(3)如果要進一步提高H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率，除改變溫度、壓強外，還可以采取的措施有________________________________。

[解題思路]

答案(1)p₁<p₂<p₃該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，其他條件不變時，減小壓強使平衡正向移動，H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率增大，由圖像上看，相同溫度，p₁條件下H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率最大，p₃條件下H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率最小

(2)< 該反應(yīng)正向是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大

(3)及時分離出產(chǎn)物

[解決方案] 速率、平衡移動類簡答題的答題模板

敘特點(反應(yīng)特點或容器特點)→變條件→定方向→得結(jié)論(或結(jié)果)

【對點訓(xùn)練1】(全國卷)煤燃燒排放的煙氣含有SO₂和NO，形成酸雨、污染大氣，采用NaClO₂溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝，回答下列問題：

(1)在鼓泡反應(yīng)器中通入含有SO₂和NO的煙氣，反應(yīng)溫度323K，NaClO₂溶液濃度為5×10^－3mol·L^－1。反應(yīng)一段時間后溶液中離子濃度的分析結(jié)果如下表。

由實驗結(jié)果可知，脫硫反應(yīng)速率________脫硝反應(yīng)速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO₂和NO在煙氣中的初始濃度不同，還可能是_______________。

(2)在不同溫度下，NaClO₂溶液脫硫、脫硝的反應(yīng)中SO₂和NO的平衡分壓p_c如圖所示。

由圖分析可知，反應(yīng)溫度升高，脫硫、脫硝反應(yīng)的平衡常數(shù)均________(填“增大”、“不變”或“減小”)。

(3)如果采用NaClO、Ca(ClO)₂替代NaClO₂，也能得到較好的煙氣脫硫效果。

從化學(xué)平衡原理分析，Ca(ClO)₂相比NaClO₂具有的優(yōu)點是_____________。

答案 (1)大于 NO溶解度較低(或脫硝反應(yīng)活化能較高)(2)減小 (3)形成硫酸鈣沉淀，反應(yīng)平衡向產(chǎn)物方向移動，SO₂轉(zhuǎn)化率提高

微點2 電解質(zhì)溶液中離子平衡類

【典例2】Na₂HPO₄是磷酸的酸式鹽，但其水溶液呈堿性，從溶液中離子平衡角度分析回答下列問題：

(1)解釋Na₂HPO₄溶液呈堿性原因________________________。

(2)當加入足量飽和CaCl₂溶液時，溶液變?yōu)樗嵝?，解釋原因_____________________。

[解題思路]

(1)

(2)

答案(1)Na₂HPO₄溶液中存在兩個平衡，一是電離平衡，HPO₄^2-H^＋＋PO₄^3-，二是水解平衡，HPO₄^2-＋H₂OH₂PO₄^-＋OH^－，其水解程度大于電離程度，故溶液呈堿性

(2)Na₂HPO₄溶液中存在電離平衡，HPO₄²H^＋＋PO₄^3-，加入CaCl₂溶液，Ca^2＋與PO₄^3-結(jié)合生成Ca₃(PO₄)₂沉淀，促使HPO的電離平衡向右移動，H^＋濃度增大，溶液顯酸性

[解決方案] 溶液中離子平衡簡答題思路

閱讀題目情境的信息，找出核心問題的分析對象，即平衡體系；找出題目信息中與平衡體系變化的有關(guān)因素；利用平衡移動原理分析變化的因素對化學(xué)平衡移動的影響，即平衡移動方向的判斷；說明平衡移動后對實際問題體系產(chǎn)生的影響。

一般用如下模式書寫：“……存在……平衡，……(條件)使平衡向……(方向)移動，……(結(jié)論)”。

【對點訓(xùn)練2】25 ℃，H₃AsO₄電離常數(shù)為K₁＝5.6×10^－3，K₂＝1.7×10^－7，K₃＝4.0×10^－12。當溶液用生石灰調(diào)節(jié)pH到8～9時，沉淀主要成分為Ca₃(AsO₄)₂。pH調(diào)節(jié)到8左右Ca₃(AsO₄)₂才開始沉淀的原因是____________________。

答案H₃AsO₄是弱酸，電離出來的AsO₄^3-較少，所以酸性條件下不易形成Ca₃(AsO₄)₂沉淀，當溶液中pH調(diào)節(jié)到8左右時AsO₄^3-濃度增大，Ca₃(AsO₄)₂開始沉淀

微點3 能量變化類

【典例3】(全國卷)H₃PO₂也可用電滲析法制備。“四室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：

問題1：分析產(chǎn)品室可得到H₃PO₂的原因________________________。

問題2：早期采用“三室電滲析法”制備H₃PO₂：將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H₃PO₂稀溶液代替。并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點是產(chǎn)品中混有________雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是_________________。

[解題思路]

問題1

問題2

答案 問題1：陽極室的H^＋穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室，原料室的H₂PO穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H₃PO₂問題2：H₃PO₄H₂PO或H₃PO₂被氧化

【對點訓(xùn)練3】(北京卷)直接排放含SO₂的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO₂。

(1)吸收液吸收SO₂的過程中，pH隨n(SO₃^2-)∶n(HSO₃^-)變化關(guān)系如下表：

由上表判斷，NaHSO₃溶液顯________性，用化學(xué)平衡原理解釋：__________________________________。

(2)當吸收液的pH降至約為6時，需送到電解槽再生。再生示意圖如下：

當陰極室中溶液pH升到8以上時，吸收液再生并循環(huán)利用。簡述再生原理：_______________________________。

答案 (1)酸 NaHSO₃溶液中的HSO存在兩個平衡：HSO₃^-H^＋＋SO和HSO₃^-＋H₂OH₂SO₃＋OH^－，HSO₃^-的電離程度大于其水解程度

(2)H^＋在陰極得電子生成H₂，溶液中的c(H^＋)降低，促使HSO電離生成SO，且Na^＋進入陰極室，吸收液得以再生

【對點訓(xùn)練4】(全國卷)聯(lián)氨(又稱肼，N₂H₄，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料?；卮鹣铝袉栴}：

已知：2N₂H₄(l)＋N₂O₄(l)===3N₂(g)＋4H₂O(g)ΔH＝－1048.9 kJ·mol^－1

問題：聯(lián)氨和N₂O₄可作為火箭推進劑的主要原因為______________________。

答案 反應(yīng)放熱量大，產(chǎn)生大量的氣體

二、實驗探究型簡答題

微點1 具體操作描述型

【典例4】 已知SO₂可以用Fe(NO₃)₃溶液吸收，某學(xué)習(xí)小組據(jù)此按如圖裝置展開如下相關(guān)探究：取一定量的銅片于三頸燒瓶中，通入一段時間N₂后再加入足量的濃硫酸，加熱。裝置A中有白霧(硫酸酸霧)生成，裝置B中產(chǎn)生白色沉淀。

回答下列問題：

裝置A中用于添加濃硫酸的儀器名稱為________________________；

檢查圖中連通裝置A、B氣密性的方法是________________________。

[解題思路]

(1)構(gòu)建捂熱法模型

(2)構(gòu)建液差法模型

答案 分液漏斗

關(guān)閉彈簧夾1和分液漏斗的活塞，打開彈簧夾2，用酒精燈微熱燒瓶A，若B中導(dǎo)管口有氣泡冒出，冷卻后，導(dǎo)管中有一段液柱上升，則氣密性良好，否則不好；或關(guān)閉彈簧夾1和彈簧夾2，打開分液漏斗活塞，向漏斗中加水至水不流下，停止加水；觀察一段時間，若液面不下降，則氣密性好；否則不好

[解決方案] 答題要領(lǐng)：用好動詞，指明儀器名稱或儀器的某個部位，操作連貫，如身臨其境。

【對點訓(xùn)練5】(山東卷)工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na₂S₂O₃·5H₂O，實驗室可用如下裝置(略去部分加持儀器)模擬生成過程。

(1)儀器組裝完成后，檢查氣密性的方法是_________________________。

(2)實驗中，為使SO₂緩慢進入燒瓶C，采用的操作是

__________________________________________________。

(3)反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮即可析出Na₂S₂O₃·5H₂O，其中可能含有Na₂SO₃、Na₂SO₄等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na₂SO₄，簡要說明實驗操作，現(xiàn)象和結(jié)論___________________________。

已知Na₂S₂O₃·5H₂O遇酸易分解：S₂O＋2H^＋===S↓＋SO₂↑＋H₂O

供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl₂溶液、AgNO₃溶液

答案 (1)關(guān)閉裝置兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱，停止加液體，觀察一段時間，若液柱高度保持不變，則整個裝置氣密性良好

(2)控制滴加硫酸的速度(合理即可)

(3)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層清液(或過濾、取濾液)，滴加BaCl₂溶液，若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na₂SO₄雜質(zhì)(合理即可)

微點2 反應(yīng)現(xiàn)象描述類

【典例5】(全國卷)將NH₃充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO₂(兩端用夾子K₁、K₂夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進行實驗。

問題1 打開K₁，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中，Y管中的實驗現(xiàn)象為______________________________。

問題2 將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫，打開K₂，可以觀察到的現(xiàn)象是______________________________________，

原因是____________________________________________。

答案 問題1 紅棕色氣體顏色變淺，最后褪為無色

問題2Z中的氫氧化鈉溶液倒吸入Y管中 該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，裝置Y管內(nèi)壓強降低，在大氣壓的作用下發(fā)生倒吸

[解決方案] 現(xiàn)象描述答題模板

(1)溶液中：

①顏色由×××變成×××。

②液面上升或下降(形成液面差)。

③溶液變渾濁，或生成(產(chǎn)生)×××色沉淀。

④溶液發(fā)生倒吸。

⑤產(chǎn)生大量氣泡或有氣體從溶液中逸出。

(2)固體：

①固體表面產(chǎn)生大量氣泡。

②固體逐漸溶解。

③固體體積逐漸變小(變細)。

④(固體)顏色由×××變成×××。

(3)氣體：

①生成×××色(味)氣體。

②氣體由×××色變成×××色。

③先變×××后×××(加深、變淺、褪色)。

【對點訓(xùn)練6】 為驗證SO₂能氧化CH₄并有CO₂生成，該同學(xué)設(shè)計如下裝置(夾持及加熱儀器省略)進行實驗。

(1)若SO₂貯存在G中的廣口瓶中，則分液漏斗內(nèi)盛放的試劑是________。

(2)裝置A的作用有干燥氣體、將氣體充分混合及________，C中可觀察到的現(xiàn)象是_______________________________。

(3)D中試劑通常是________，表明B中確實有CO₂生成的現(xiàn)象是_________________________________。

答案 (1)飽和NaHSO₃溶液

(2)調(diào)節(jié)氣流速率 U形管內(nèi)有黃色固體及無色液體出現(xiàn)

(3)酸性KMnO₄溶液 E中溶液不褪色，F(xiàn)中出現(xiàn)渾濁

微點3 操作目的分析型反應(yīng)原理、操作目的、作用分析型

【典例6】 過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法?；卮鹣铝袉栴}：

(一)碳酸鈣的制備

(1)步驟①加入氨水的目的是___________________________。

小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于________。

(二)過氧化鈣的制備

CaCO₃稀鹽酸、煮沸、過濾②濾液氨水和雙氧水冰浴③白色結(jié)晶

(2)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”)。將溶液煮沸，趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是____________________________。

(3)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________，

該反應(yīng)需要在冰浴下進行，原因是___________________。

(4)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是________。

答案(1)調(diào)節(jié)溶液pH使Fe^3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₃沉淀 過濾分離

(2)酸 除去溶液中的CO₂

(3)CaCl₂＋2NH₃·H₂O＋H₂O₂===CaO₂↓＋2NH₄Cl＋

2H₂O(或CaCl₂＋2NH₃·H₂O＋H₂O₂＋6H₂O===CaO₂·8H₂O↓＋2NH₄Cl) 溫度過高時雙氧水易分解

(4)去除晶體表面水分

[解決方案] 答題要領(lǐng)：緊跟題干直述結(jié)論，然后再結(jié)合實驗?zāi)康?、基本原理或題干信息簡述作用或原因。

【對點訓(xùn)練7】 氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水，在潮濕空氣中易水解、氧化，且在氯離子濃度較大的體系中存在CuCl＋Cl^－===[CuCl₂]^－。工業(yè)上用低品銅礦(主要含CuS、Cu₂S、FeO等)制備CuCl的一種工藝流程如下：

回答下面問題：

(1)寫出反應(yīng)Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：___________________________。

(2)在進行反應(yīng)Ⅱ時，通入的SO₂一般都要適當過量，目的是________________________________________________。

(3)水洗時，檢驗是否洗滌干凈的方法是_______________________________。

(4)濾餅進行醇洗的目的是_________________________________。

答案(1)2Cu^2＋＋SO₂＋2Cl^－＋2H₂O===2CuCl↓＋SO₄^2-＋4H^＋

(2)將Cu^2＋全部還原為CuCl，保護CuCl不被氧化

(3)取最后一次洗滌液，滴加鹽酸酸化的BaCl₂溶液，若不產(chǎn)生沉淀，證明已洗滌干凈，否則未洗滌干凈

(4)加速干燥，防止CuCl被氧化

【對點訓(xùn)練8】 亞硝酸鈉(NaNO₂)是肉制品生產(chǎn)中最常用的一種食品添加劑，某化學(xué)興趣小組利用一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉并進行一系列實驗探究(裝置如圖)。

已知：①2NO＋Na₂O₂===2NaNO₂，NO₂能與Na₂O₂發(fā)生類似反應(yīng)；

②在酸性溶液中，NO₂^-可將MnO₄^-還原為Mn^2＋；

③NO不與堿反應(yīng)，可被酸性高錳酸鉀溶液氧化為硝酸。

回答下列問題：

(1)裝置A中儀器a的支管的作用是_____________________________。

(2)實驗開始前，先通一段時間N₂，目的是______________。

(3)裝置B中水的作用是_______________________________________，

銅的作用是______________。

(4)裝置E的作用是____________(用離子方程式表示)。

答案 (1)平衡滴液漏斗內(nèi)部與燒瓶內(nèi)壓強，便于濃硝酸流下

(2)排盡裝置中的空氣

(3)將NO₂轉(zhuǎn)化為NO 與生成的稀硝酸反應(yīng)生成NO

(4)5NO＋3MnO₄^-＋4H^＋===3Mn^2＋＋5NO₃^-＋2H₂O