一、反应原理型简答题
微点1 速率、平衡移动类
【典例1】
在密闭容器中充入一定量H2S,发生反应2H2S(g)⇌2H2(g)+S2(g)ΔH=+169.8kJ·mol-1。随着温度的升高和压强的增大,H2S的平衡转化率如何变化?
答案:图中压强增大,H2S的平衡转化率增大,因为该反应为气体分子数增大的反应,增大压强有利于平衡正向移动。
【解题思路】
描述反应特点或容器特点→改变条件→判断平衡移动方向→得出结论。
微点2 电解质溶液中离子平衡类
【典例2】
Na2HPO4是磷酸的酸式盐,但其水溶液呈碱性,原因是什么?当加入足量饱和CaCl2溶液时,溶液变为酸性,原因又是什么?
答案:Na2HPO4溶液中存在两个平衡,一是电离平衡,HPO42-⇌H++PO43-,二是水解平衡,HPO42-+H2O⇌H2PO4-+OH-,其水解程度大于电离程度,故溶液呈碱性。加入CaCl2溶液,Ca2+与PO43-结合生成Ca3(PO4)2沉淀,促使HPO4-的电离平衡向右移动,H+浓度增大,溶液显酸性。
【解题思路】
分析溶液中的离子平衡→改变条件→分析平衡移动方向→解释现象。
微点3 能量变化类
【典例3】
“四室电渗析法”制备H3PO2。分析产品室可得到H3PO2的原因是什么?如果采用“三室电渗析法”制备,其产品中的杂质是如何产生的?
答案:阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2。采用“三室电渗析法”制备时,由于撤去了阳极室与产品室之间的阳膜,H3PO4或H2PO4-在阳极室被氧化生成杂质。
【解题思路】
分析电解过程中的离子迁移方向→结合反应原理分析产品室得到物质的原因→分析杂质产生的原因。
二、实验探究型简答题
微点1 具体操作描述型
【典例4】
已知SO2可以用Fe(NO3)3溶液吸收,某学习小组据此按如图装置展开探究。请描述装置A中添加浓硫酸的仪器名称以及检查该装置气密性的方法。
答案:分液漏斗;关闭弹簧夹1和分液漏斗的,打开弹簧夹2,用酒精灯微热烧瓶A,若B中导管口有气泡冒出,冷却后,导管中有一段液柱上升,则气密性良好,否则不好。或者关闭弹簧夹1和弹簧夹2,向漏斗中加水至水不流下,停止加水;观察一段时间,若液面不下降,则气密性好;否则不好。
【解题思路】根据仪器形状和功能描述仪器名称;构建捂热法模型或液差法模型检查装置的气密性。
微点2 反应现象描述类
【典例5】将NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂等。请描述Y管中的实验现象以及打开K2后观察到的现象和原因。
答案:Y管中红棕色气体颜色变浅直至完全消失;打开K2后观察到Z中的氢氧化钠溶液倒吸入Y管中。原因是该反应是气体体积减小的反应,装置Y管内压强降低在大气压的作用下发生倒吸。
【解题思路】描述反应现象时遵循物质变化的特点描述变化规律物质的状态颜色等;基于反应原理分析实验现象背后的原因。
微点3 操作目的分析型反应原理操作目的作用分析型
【实验指南】亚硝酸钠(NaNO2)在肉制品生产中扮演着重要角色。某个化学研究小组设计了一套实验流程来制备亚硝酸钠并开展相关探究(装置如图)。让我们跟随他们的脚步,深入了解这个实验。
已知条件如下:
1. 2NO+Na2O2===2NaNO2,NO2也能与Na2O2发生类似反应。
2. 在酸性环境中,NO2-可将MnO4-还原为Mn2+。
3. NO不与碱反应,但可被酸性高锰酸钾溶液氧化为硝酸。
请回答下列问题:
(1)装置A中仪器a的支管主要是为了平衡滴液漏斗内部与烧瓶内的压强,确保浓硝酸能够顺利流下。
(2)实验开始前,需要先通一段时间的N2,这样做的目的是排尽装置中的空气,以确保实验环境纯净。
(3)装置B中的水起到了将NO2转化为NO的作用。铜的存在是为了与生成的稀硝酸反应生成NO。