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【題目】能源與材料、信息一起被稱為現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱。面對能源枯竭的危機,提高能源利用率和開辟新能源是解決這一問題的兩個主要方向。

(1)化學反應速率和限度與生產、生活密切相關,這是化學學科關注的方面之一。某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化,在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水法收集反應放出的氫氣,實驗記錄如下(累計值):

時間/min

1

2

3

4

5

氫氣體積/mL(標況)

100

240

464

576

620

①哪一段時間內反應速率最大:__________min(“01”“12”“23”“34”“45”)。

②另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積。他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應速率但不影響生成氫氣的量。你認為可行的是____________(填字母序號)。

AKCl溶液 B.濃鹽酸 C.蒸餾水 DCuSO4溶液

(2)如圖為原電池裝置示意圖:

①將鋁片和銅片用導線相連,一組插入濃硝酸中,一組插入燒堿溶液中,分別形成了原電池,在這兩個原電池中,作負極的分別是_______(填字母)

A.鋁片、銅片 B.銅片、鋁片

C.鋁片、鋁片 D.銅片、銅片

寫出插入濃硝酸溶液中形成的原電池的負極反應式:_______________。

②若ACuB為石墨,電解質為FeCl3溶液,工作時的總反應為2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。寫出B電極反應式:________;該電池在工作時,A電極的質量將_____(增加”“減小不變”)。若該電池反應消耗了0.1mol FeCl3,則轉移電子的數(shù)目為_______

【答案】23 AC B Cu-2e=Cu2+ Fe3++e=Fe2+ 減小 0.1NA

【解析】

(1)①先分析各個時間段生成氫氣的體積,然后確定反應速率最大的時間段。

A.加入KCl溶液,相當于加水稀釋;

B.加入濃鹽酸,增大c(H+);

C.加入蒸餾水,稀釋鹽酸;

D.加入CuSO4溶液,先與Zn反應生成Cu,形成原電池。

(2)①將鋁片和銅片用導線相連,一組插入濃硝酸中,鋁發(fā)生鈍化,銅失電子發(fā)生反應;一組插入燒堿溶液中,銅不反應,鋁與電解質發(fā)生反應,由此確定兩個原電池中的負極。

由此可寫出插入濃硝酸溶液中形成的原電池的負極反應式。

②若ACuB為石墨,電解質為FeCl3溶液,工作時A作負極,B作正極,則B電極,Fe3+得電子生成Fe2+;該電池在工作時,A電極上Cu失電子生成Cu2+進入溶液。若該電池反應消耗了0.1mol FeCl3,則Fe3+轉化為Fe2+,可確定轉移電子的數(shù)目。

(1)①在1min的時間間隔內,生成氫氣的體積分別為140mL、224mL、112mL44mL,從而確定反應速率最大的時間段為23min。答案為:23

A.加入KCl溶液,相當于加水稀釋,反應速率減慢但不影響生成氫氣的體積,A符合題意;

B.加入濃鹽酸,增大c(H+),反應速率加快且生成氫氣的體積增多,B不合題意;

C.加入蒸餾水,稀釋鹽酸,反應速率減慢但不影響生成氫氣的體積,C符合題意;

D.加入CuSO4溶液,先與Zn反應生成Cu,形成原電池,反應速率加快但不影響氫氣的總量;

故選AC。答案為:AC;

(2)①將鋁片和銅片用導線相連,一組插入濃硝酸中,鋁發(fā)生鈍化,銅失電子發(fā)生反應;一組插入燒堿溶液中,銅不反應,鋁與電解質發(fā)生反應,由此確定兩個原電池中的負極分別為銅片、鋁片,故選B。由此可寫出插入濃硝酸溶液中形成的原電池的負極反應式為Cu-2e=Cu2+。答案為:B;Cu-2e=Cu2+;

②若ACuB為石墨,電解質為FeCl3溶液,工作時A作負極,B作正極,則B電極上Fe3+得電子生成Fe2+,電極反應式為Fe3++e=Fe2+;該電池在工作時,A電極上Cu失電子生成Cu2+進入溶液,A電極的質量將減小。若該電池反應消耗了0.1mol FeCl3,則Fe3+轉化為Fe2+,可確定轉移電子的數(shù)目為0.1NA。答案為:減小;0.1NA

練習冊系列答案
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【題目】下列做法符合綠色化學理念的是

①實驗室收集NH3采用圖甲所示裝置

②實驗室中做Cl2Na反應的實驗時采用圖乙所示裝置

③實驗室中采用圖丙所示裝置進行Cu與濃HNO3的反應

④實驗室中采用圖丁做NH3HCl反應生成銨鹽的實驗

A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④

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A.氫氣的質量相同

B.鐵放出氫氣最多

C.鈉放出氫氣最多,鐵最少

D.鈉放出的氫氣最多,鎂鐵相同

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已知:BA表示C6H5COO

回答下列問題:

1)“攪拌”后所得溶液顯__________(填“酸性”“中性”或“堿性)。

2)配制NaOH溶液時,蒸餾水要煮沸的原因是____________

3)向混合鹽溶液中緩緩滴加NaOH溶液,促進相關離子的水解,出現(xiàn)Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。

寫出生成沉淀的離子方程式_________。

②25℃,調pH=6,不產生Zn(OH)2沉淀,該溶液中c(Zn2+)____ mol·L1。[已知Ksp[Zn(OH)2]=1.2×1017]

4)“硫化”、“焙燒”過程,Zn(OH)BA通過原位固相反應制備ZnSC納米纖維的過程示意圖如下:

該過程中一直處于原位的離子是____________;

N2氛圍中“焙燒”時,HBAC6H5COOH)分解的化學方程式為___________。

5)用N2吸附法對不同焙燒溫度下制備得到的ZnSC納米纖維的比表面積進行測定,在不同溫度(400℃800℃)下焙燒所得ZnSC納米纖維的比表面積如下表:

t/℃

400

500

600

700

800

比表面積/m2 ·g-1

130.1

123.1

70.2

49.2

47.6

隨著溫度的升高,ZnS納米粒子__________(填“變大”“不變”或“變小”)。

② ZnSC納米纖維可將N2吸附在其表面,形成均勻的單分子層。氮氣分子橫截面積為0.162 nm2,則在400℃焙燒所得的1g ZnSC納米纖維最大吸附的氮分子數(shù)為______(保留3位有效數(shù)字)。

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【題目】鈉、鎂、鋁、鐵是四種重要的金屬。請回答:

(1)鈉的金屬活動性比鋁的________(填“強”或“弱”)。

(2)鈉與水反應,可觀察到的實驗現(xiàn)象是________(填編號)。

a.鈉沉到水底 b.鈉熔成小球 c.小球四處游動

(3)Fe跟Cl2在一定條件下反應,所得產物的化學式是________。

(4)寫出鐵與水蒸氣在高溫時反應的化學方程式____________

(5)將鎂鋁合金與過量NaOH溶液反應,所得溶液中不存在的離子是________。

A.Na B.Mg2+ C.OH D.AlO2-

(6)將鎂鋁合金溶于過量的鹽酸中,充分反應后,溶液中新生成的離子是________。

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1)原混合物中Fe的物質的量是多少?___

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【題目】3 H2(g) + N2(g) 2NH3(g) 反應過程中的能量變化如下圖,有關說法錯誤的是( )

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【題目】下表為元素周期表的一部分,請參照元素①~⑨在表中的位置,回答下列問題:

周期

A

0

1

A

A

A

A

A

A

2

3

1)①④⑥三種元素構成的化合物的電子式:__;⑨的最高價氧化物對應水化物的化學式:__。

2)⑤、⑦、⑧的簡單離子半徑由大到小的順序:__(用離子符號填寫)。

3)用一個化學方程式表示④、⑤二種元素非金屬性的強弱__。

4)⑦的單質與⑥的最高價氧化物對應水化物的水溶液反應的離子方程式為__。

5)元素①、元素④以原子個數(shù)比為11形成化合物Q,元素①、元素③形成化合物M,QM的電子總數(shù)相等。以M為燃料,Q為氧化劑,可作火箭推進劑,最終產物對空氣沒有污染,寫出該反應的化學方程式:__。

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