题目内容

10．某兴趣小组进行“活泼金属与酸反应”的实验，将5.4g的铝片投入500mL 0.5mol•L-1的硫酸溶液中，下图为反应产生氢气速率与反应时间的关系图．
（1）关于图象的描述不正确的是③（填序号，下同）；
①a→b段产生H2加快可能是表面的氧化膜逐渐溶解，加快了反应速率
②b→c段产生H2较快可能是该反应放热，导致温度升高，加快了反应
③c以后，产生H2速率逐渐下降可能是铝片趋于消耗完全
（2）其他条件不变，现换用500mL 1mol•L-1盐酸，产生氢气速率普遍较使用500mL 0.5mol•L-1硫酸的快，可能的原因是②④；
①盐酸中c（H+）的浓度更大  ②Cl-有催化作用  ③SO42-有催化作用 ④SO42-有阻化作用（使反应变慢）   ⑤Al3+有催化作用
（3）要加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率，小组成员提出一系列方案，比如：
①加入某种催化剂； ②加入蒸馏水；③将铝片换成铝粉；④增加硫酸的浓度至18mol/L；  ⑤升高温度； ⑥加入少量CuSO4溶液．以上方案不合理的有②④；请你再补充两种合理方案，填入空白⑤⑥处．

分析 （1）5.4gAl为0.2mol，500mL 0.5mol•L-1的硫酸溶液中含硫酸0.25mol，Al过量，能够将硫酸反应完全，由图可知，开始不生成氢气，为氧化铝与硫酸的反应，然后Al与硫酸反应生成氢气，开始温度较低，由于反应放热，则温度升高反应速率加快，后来，氢离子浓度减小，则反应速率减小；
（2）其他条件不变，现换用500mL 1mol•L-1盐酸，产生氢气速率普遍较使用500mL 0.5mol•L-1硫酸的快，只能是氯离子起了催化作用；
（3）影响该化学反应速率的因素只可能是温度、浓度、接触面积和催化剂，据此分析．

解答 解：（1）5.4gAl为0.2mol，500mL 0.5mol•L-1的硫酸溶液中含硫酸0.25mol，Al过量，能够将硫酸反应完全，
①曲线a→b段产生H2加快可能是表面的氧化膜逐渐溶解，加快了反应速率，故①正确；
②曲线由b→c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因为该反应为放热反应，温度升高，反应速率加快，故②正确；
③曲线由c以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因为氢离子浓度减小，反应速率减小，故③错误；
故答案为：③；
（2）其他条件不变，现换用500mL 1mol•L-1盐酸，产生氢气速率普遍较使用500mL 0.5mol•L-1硫酸的快，只能是氯离子起了催化作用或SO42-有阻化作用（使反应变慢），
故答案为：②④；
（3）①加入某种催化剂，加快反应速率； ②加入蒸馏水，稀释溶液，反应速率减慢；③将铝片换成铝粉，增大反应物的接触面积，反应速率增大；④增加硫酸的浓度至18mol/L，发生钝化；其他加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率有升高温度；加入少量CuSO4溶液，形成原电池等；
故答案为：升高温度，加入少量CuSO4溶液；②④．

点评 本题考查了化学反应速率的影响因素，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，难度不大，注意根据图象分析理解随反应进行影响反应速率的主要因素．

练习册系列答案
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20．下表为元素周期表的一部分，表中①-⑩分别代表某一元素．
周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA 0
1 ①       
2    ② ③ ④⑤ 
3 ⑥  ⑦ ⑧  ⑨⑩ 
（1）地壳中含量最多的金属元素是（填序号）⑦．
（2）表中非金属性最强的元素原子半径＜④（填“＞”或“＜”）．其离子的结构示意图为：．
（3）NaOH溶液不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装的原因是（用化学方程式表达）2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O．
（4）③的气态氢化物与⑩的气体氢化物反应，得到白色晶体M，M中含有的化学键类型有离子键和共价键．
（5）可以验证⑨、⑩非金属性强弱的实验是bc．（填序号）
a．比较它们的单质的硬度和熔点
b．比较相同条件下，它们的单质分别与H2反应飞难易
c．相同条件下，它们的单质分别与铁粉反应，并验证产物中铁元素价态
d．比较它们氢化物水溶液的酸性强弱
（6）如图是由①和②两种元素原子构成的几种分子的球棍模型．

其中，元素②含量最高的是E（填标号，下同）；分子中不含双键，但却可以发生加成反应的是E；二氯代物种类最多的是D．
1．下列对能量转化的认识中，不正确的是（　　）
A．电解水生成氢气和氧气时，电能主要转化为化学能
B．风力发电时，风能主要转化为电能
C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能
D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能
18．把a，b，c三块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a，b相连时，a为负数；b，c相连时，电子由c经导线流向b；a，c相连时，c极上产生大量气泡，则三种金属的活动性由强到弱的顺序为（　　）
A．a＞b＞cB．a＞c＞bC．c＞a＞bD．c＞b＞a
5．除去下列括号内杂质的试剂和方法错误的是（　　）
A．HNO3溶液（H2SO4），适量BaCl2溶液，过滤
B．CO2（SO2），酸性KMnO4溶液、浓硫酸，洗气
C．KNO3晶体（NaCl），蒸馏水，结晶
D．C2H5OH（水），加足量CaO，蒸馏
15．A、B、C、D四种短周期元素，0.5molA的元素的离子得到NA个电子后被还原为中性原子；0.4gA的氧化物恰好与100mL0.2mol/L的盐酸完全反应；A元素原子核内质子数与中子数相等．B元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1；Cˉ离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1；D元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍．请填写下列空格：
（1）推断A、B、C、D四种元素的符号AMg；BAl；CCl；DC；
（2）C的一价阴离子的结构示意图；
（3）D元素的最高价氧化物的结构式是O=C=O；
（4）C、D两元素形成的化合物电子式，分子内含有极性键．
2．常温下，用0.1000mol•L-1NaOH溶液滴定 20.00mL0.1000mol•L-1CH3COOH溶液所得滴定曲线如图．下列说法正确的是（　　）
A．点①所示溶液中：c（CH3COO-）+c（OH-）=c（CH3COOH）+c（H+）
B．点②所示溶液中：c（Na+）=c（CH3COOH）+c（CH3COO-）
C．点③所示溶液中：c（Na+）＞c（OH-）＞c（CH3COO-）＞c（H+）
D．滴定过程中可能出现：c（CH3COOH）＞c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（OH-）
19．今有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是（　　）
A．Si和NaB．B和HC．Cl和CD．C和Al
20．已知有机物甲、乙、丙有如下信息：
甲乙丙
所含元素C、HC、H、FC、H、F
所含电子数26
结构特点饱和有机物
据此推断：
（1）甲的分子式为C3H8，若甲分子中有2个氢原子被F原子取代，所得的有机产物可能有4种．
（2）乙是性能优良的环保产物，可代替某些破坏臭氧层的氟利昂产品用作制冷剂．其分子中C、H、F的原子个数之比为1：2：2，则乙的结构式为．下列关于乙的叙述正确的是D．
A．其分子构型为正四面体形                         B．它能使溴水褪色
C．1mol 乙最多能与1mol F2 发生取代反应          D．它没有同分异构体
（3）将甲、乙按物质的量之比1：1混合，所得混合物的平均摩尔质量等于丙的摩尔质量，且丙分子不存在同分异构体，则丙的分子式为C2H5F．

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