题目内容

15．某化学反应的能量变化如图所示．下列有关叙述正确的是（　　）
A．该反应的反应热△H=E2-E1B．该反应为放热反应
C．催化剂能改变反应的活化能D．催化剂能改变反应的焓变

分析 A、根据焓变的概念△H=产物的总焓-反应物的总焓来回答；
B、反应物能量低于生成物，反应吸热；
C、催化剂能降低反应的活化能，从而加快化学反应速率；
D、加入催化剂不会改变化学反应的焓变．

解答 解：A、焓变△H=产物的总焓-反应物的总焓=△H=E1-E2，故A错误；
B、根据图象可知，反应物总能量低于生成物，该反应为吸热反应，故B错误；
C、催化剂能降低反应的活化能，从而加快化学反应速率，故C正确；
D、加入催化剂不会改变化学反应的焓变，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了反应能量变化的分析判断，图象分析是解题关键，反应的能量守恒是判断的依据，注意加入催化剂不会改变化学反应的焓变，会降低反应的活化能．

练习册系列答案
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5．下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是（　　）
A．SiO2   CaO   NaCl   CBr4   CF4
B．SiO2   NaCl   CaO   CF4    CBr4
C．CaO   NaCl   SiO2   CBr4   CF4
D．CF4CBr4NaCl   CaO    SiO2
6．有A、B、C、D、E、F、G 七种前四周期元素，G 的原子序数最大．已知：A、B、C 三种元素的原子次外层电子排布都是（n-1）s2（n-1）p6；D、E、F 三种元素的原子序数分别等于A、B、C 的最外层电子数；G 元素原子的最外层电子数和A 相同，内层电子排布均符合2n2；C 的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17g；A 与C 能形成离子化合物AC，A 离子比C 离子少一个能层；E 原子的最外电子层中p 能级的电子数等于前一能层的电子总数．回答下列问题：
（1）上述元素的基态原子中，含有2 个未成对电子的元素是C（填元素符号）；它们位于元素周期表的sp区．
（2）A 与D 能形成离子化合物AD，则AD 的电子式是Na+[：H]-．
（3）C 元素基态原子的价电子排布式为3s23p5．F 元素基态原子最外层电子的轨道表示式为．
3．天然橡胶的化学组成是（　　）
A．聚氯乙烯B．聚丙烯C．聚异戊二烯D．聚乙烯
10．化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量．下面是某同学测定化学反应速率并探究其影响因素的实验．
Ⅰ．测定化学反应速率
该同学利用如图装置测定化学反应速率．
（已知：S2O32-+2H+=H2O+S↓+SO2↑）
（1）为保证实验准确性、可靠性，利用该装置进行实验前应先进行的步骤是检查装置的气密性；除如图所示的实验用品、仪器外，还需要的一件实验仪器是秒表．
（2）若在2min时收集到224mL（已折算成标准状况）气体，可计算出该2min内H+的反应速率，而该测定值比实际值偏小，其原因是SO2会部分溶于水，导致所测得SO2体积偏小．
（3）试简述测定该反应的化学反应速率的其他方法（写一种）：测定一段时间内生成硫单质的质量或测定一定时间内溶液H+浓度的变化
Ⅱ．为探讨化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如表．
实验序号体积V/mL时间/s
Na2S2O3溶液淀粉溶液碘水水
①10.02.04.00.0t1
②8.02.04.02.0t2
③6.02.04.0Vxt3
（已知 I2+2S2O32-=S4O62-+2I-，其中Na2S2O3溶液均足量）
（4）该实验进行的目的是探究反应物浓度（Na2S2O3）对化学反应速率的影响，淀粉溶液的作用是作为显色剂，检验I2的存在，表中Vx=4.0 mL，比较t1、t2、t3大小，试推测该实验结论：其他条件不变，反应物浓度越大，化学反应速率越大．
20．钢铁是目前应用最广泛的金属材料，了解钢铁腐蚀的原因与防护方法具有重要意义，对钢铁制品进行抗腐蚀处理，可适当延长其使用寿命．
（1）抗腐蚀处理前，生产中常用盐酸来除铁锈．现将一表面生锈的铁件放入盐酸中，当铁锈除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3=3FeCl2 ．
（2）利用图装置，可以模拟铁的电化学防护．
①若X为碳棒，为减缓铁件的腐蚀，开关K应置于N处．
②若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为牺牲阳极的阴极保护法．
（3）图中若X为粗铜，容器中海水替换为硫酸铜溶液，开关K置于N处，一段时间后，当铁件质量增加3.2g时，X电极溶解的铜的质量＜3.2g（填“＜”“＞”或“=”）．
（4）图中若X为铜，容器中海水替换为FeCl3溶液，开关K置于M处，铜电极发生的反应是2Fe3++2e-=2Fe2+，若将开关K置于N处，发生的总反应是Cu+2Fe2+$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Fe3++Cu2+．
7．某温度时，在5L的密闭容器中，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示．
（1）生成物为Z；
（2）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为3X+Y?2Z；
（3）2min时X的浓度为0.14mol/L；
（4）反应从开始至2min末，用Y表示的反应速率为v（Y）=0.01 mol/（L•min）；
（5）当反应进行了2min时，该反应是否达到平衡是（填“是”或“否”）．
5．锰元素广泛分布在自然界中，其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用．
（1）金属锰可用铝热法制得．已知Al的燃烧热为c　kJ•mol-1，其余相关热化学方程式为：
3MnO2（s）═Mn3O4（s）+O2（g）△H1=a　kJ•mol-1
3Mn3O4（s）+8Al（s）═9Mn（s）+4Al2O3（s）△H2=b　kJ•mol-1
则3MnO2（s）+4Al（s）═3Mn（s）+2Al2O3（s）△H=a+$\frac{1}{3}$b-$\frac{4}{3}$c　kJ•mol-1（用含a、b、c的代数式表示）．
（2）MnCO3广泛用作锰盐原料．通过图1装置焙烧MnCO3可以制取MnO2，反应方程式为：2MnCO3（s）+O2（g）═2MnO2（s）+2CO2（g）．

①2MnCO3（s）+O2（g）?2MnO2（s）+2CO2（g）的化学平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（C{O}_{2}）}{c（{O}_{2}）}$．
②用真空抽气泵不断抽气的目的除保证反应持续进行外，还有使平衡正向移动，提高MnCO3的转化率．
（3）MnO2常用作催化剂．MnO2催化降解甲醛的反应机理如图2所示，图中X表示的粒子是HCO3-，该反应的总反应方程式为HCHO+O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$CO2+H2O．
（4）MnSO4是重要微量元素肥料．用惰性电极电解MnSO4溶液可以制得更好活性的MnO2，电解时总反应的离子方程式为：Mn2++2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$MnO2+H2↑+2H+，电解过程中阴极附近的pH增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）
6．（1）写出下列物质的电子式：
①KOH ②CO2
（2）用电子式表示下列物质的形成过程：
③Na2S       ④H2O．

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