题目内容
【题目】X、Y、Z均是中学化学中常见的物质，某同学用X、Y两种单质及Z的溶液进行实验，部分实验内容如下表所示：
(1)I中反应物与生成物总能量的大小E(反应物)_____E(生成物）（填“ >”“< ”或“=”），仅仅由I、II中的信息可知，Z可能是_____。
(2)若X是铝，在温度不变时向I中分别加入（适量）等物质的量的NaCl、KCl、CsCl后，产生无色气泡的速率明显加快，导致这种变化最可能的原因是_________。
(3)若X是铝，II中反应产生的气泡有特殊颜色，则发生反应的离子方程式为_____；单质Y不可能是____(填字母）。
A 铅 B 石墨 C 镁 D 银
(4)若Ⅲ溶液最终变成蓝色，写出负极上电极反应式_______；变化过程中，参与正极上放电的离子是_________。
【答案】＞ 硝酸或硫酸 Cl－对铝与H＋之间的反应有催化作用 2Al3＋＋6H＋＋6NO3－=Al2O3＋6NO2↑＋3H2O B Cu－2e－=Cu2＋ NO3－
【解析】
（1）该反应自发进行，且为放热反应，根据反应热=生成物的总能量-反应物的总能量作答；根据图示信息可知，X在常温下被Z的浓溶液钝化；
（2）根据影响反应速率的外因结合三种盐的结构特点分析；
（3）结合Z可能是硫酸或硝酸，及题意中II中反应产生的气泡有特殊颜色，推测该气泡为二氧化氮，据此分析作答；结合原电池的工作原理分析；
（4）Cu2＋为蓝色溶液；NO3－在正极得电子生成NO2。
（1）I进行的是自发的氧化还原反应，为放热反应，所以反应物总能量高于生成物总能量；由I、II可知，X在常温下被Z的浓溶液钝化，故Z可能是硫酸或硝酸，故答案为：＞；硫酸或硝酸；
（2）由于加入（适量）等物质的量的NaCl、KCl、CsCl后反应速率明显加快，因三种盐均含有Cl－，而Cl－不可能与Al反应，故只能是Cl－起催化作用，故答案为：Cl－对铝与H＋之间的反应有催化作用；
（3）有色气体为NO2，Z是硝酸，铝被浓硝酸氧化后生成致密的Al2O3，故反应的离子方程式为：2Al3＋＋6H＋＋6NO3－=Al2O3＋6NO2↑＋3H2O；由III知，X、Y与浓硝酸构成原电池且Y是负极，故Y的单质在常温下应该与浓硝酸发生反应，铅、镁、银都能与浓硝酸反应，石墨与浓硝酸不反应，答案选B；故答案为2Al3＋＋6H＋＋6NO3－=Al2O3＋6NO2↑＋3H2O；B；
（4）Ⅲ溶液最终变成蓝色，则说明生成铜离子，即铜是负极，发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋；NO3－与H＋在正极得电子生成NO2和H2O，故答案为：Cu－2e－=Cu2＋；NO3－。
