题目内容
4．
将一块质量为5.0g的铝片投入盛有500mL 0.5mol•L-1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示，回答下列问题：（1）曲线O→a段不产生氢气的原因是铝片表面有Al2O3，硫酸首先与Al2O3反应，有关反应的化学方程式为2Al2O3+6H2SO4=2Al2（SO4）3+6H2O．
（2）曲线a→b段产生氢气的速率较慢的原因是氧化膜未完全反应掉，铝与硫酸接触的表面积较小．
（3）曲线b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是反应放出的热量使溶液的温度升高而加快反应速率．
（4）曲线c点以后产生氢气的速率逐渐下降的主要原因是随着反应的进行，硫酸溶液的浓度下降．
分析 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，以此来解答．
解答 解：（1）铝是活泼性较强的金属，能迅速和空气中的氧气反应生成氧化铝，氧化铝首先稀硫酸反应生成硫酸铝和水，不产生H2，方程式为2Al2O3+6H2SO4=2Al2（SO4）3+6H2O；
故答案为：铝片表面有Al2O3，硫酸首先与Al2O3反应；2Al2O3+6H2SO4=2Al2（SO4）3+6H2O；
（2）曲线a→b段产生氢气的速率较慢的原因是氧化膜未完全反应掉，铝与硫酸接触的表面积较小，故答案为：氧化膜未完全反应掉，铝与硫酸接触的表面积较小；
（3）金属和酸的反应是放热反应，使溶液的温度升高，温度升高是影响反应速率的主要因素，化学反应速率加快，
故答案为：反应放出的热量使溶液的温度升高而加快反应速率；
（4）随着反应的进行，溶液中的氢离子浓度逐渐降低，氢离子浓度是影响化学反应速率的主要因素，所以反应速率逐渐减小；
故答案为：随着反应的进行，硫酸溶液的浓度下降．
点评 本题考查Al的化学性质及影响反应速率的因素，为高频考点，把握温度、浓度对反应速率的影响及氧化铝、Al与酸的反应为解答的关键，侧重分析能力的考查，题目难度不大．
练习册系列答案
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8．
铁是生产生活中应用最广泛的金属，炼铁技术备受关注，已知：
①2Fe2O3（s）+3C（s）?4Fe（s）+3CO2（g）△H=+460.5kJ•mol-1
②Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ•mol-1
③断裂1mol CO（s）气体中的化学键需要吸收1076kJ的能量
断裂1mol CO2（s）气体中的化学键需要吸收1490kJ的能量
请回答下列问题：
（1）断裂1mol C（s）中所有化学键需要吸收的能量为834.5kJ．
（2）T1℃时，向密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应①，达到平衡后，CO2的浓度为a mol•L-1；其他条件不变，缩小容器容积，再次达到平衡时，CO2的浓度为b mol•L-1，则a=b．（选填“＞”“＜”或“=”）
（3）起始温度均为T2℃时，向容积为10L的三个恒容密闭容器中，分别加入一定量的Fe2O3和CO发生反应②，测得相关数据如表所示：
①T2℃时，容器1中反应的平衡常数K1=64．
②容器2中，5min达到平衡，则0～5min内以CO2表示该反应的速率v（CO2）=0.048mol/（L•min）．
③对于三个容器中的反应，下列说法正确的是CD（填选项字母）．
A．m＞2n
B．容器1和容器2中CO的平衡转化率a1＜a2．
C．K1=K3
D．平衡时气体压强：P3＞P1
（4）T2℃时，向恒压密闭容器中充入0.5mol Fe2O3和1.0mol CO，发生反应②，CO和CO2的物质的量浓度（c）与时间（t）的关系如图所示．
6min时，改变的外界条件为升温，理由为升温，平衡逆向移动，CO浓度增大，CO2浓度减小．
铁是生产生活中应用最广泛的金属，炼铁技术备受关注，已知：①2Fe2O3（s）+3C（s）?4Fe（s）+3CO2（g）△H=+460.5kJ•mol-1
②Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ•mol-1
③断裂1mol CO（s）气体中的化学键需要吸收1076kJ的能量
断裂1mol CO2（s）气体中的化学键需要吸收1490kJ的能量
请回答下列问题：
（1）断裂1mol C（s）中所有化学键需要吸收的能量为834.5kJ．
（2）T1℃时，向密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C，发生反应①，达到平衡后，CO2的浓度为a mol•L-1；其他条件不变，缩小容器容积，再次达到平衡时，CO2的浓度为b mol•L-1，则a=b．（选填“＞”“＜”或“=”）
（3）起始温度均为T2℃时，向容积为10L的三个恒容密闭容器中，分别加入一定量的Fe2O3和CO发生反应②，测得相关数据如表所示：
| 编号 | 容器 | 起始时物质的量 mol | 平衡时物质的量/mol | 平衡常数（K） | |
| Fe2O3 | CO | Fe | |||
| 1 | 恒温 | 0.5 | 1.5 | 0.8 | K1 |
| 2 | 恒温 | 2 | 3 | m | K2 |
| 3 | 绝热 | 1 | 1.5 | n | K3 |
②容器2中，5min达到平衡，则0～5min内以CO2表示该反应的速率v（CO2）=0.048mol/（L•min）．
③对于三个容器中的反应，下列说法正确的是CD（填选项字母）．
A．m＞2n
B．容器1和容器2中CO的平衡转化率a1＜a2．
C．K1=K3
D．平衡时气体压强：P3＞P1
（4）T2℃时，向恒压密闭容器中充入0.5mol Fe2O3和1.0mol CO，发生反应②，CO和CO2的物质的量浓度（c）与时间（t）的关系如图所示．
6min时，改变的外界条件为升温，理由为升温，平衡逆向移动，CO浓度增大，CO2浓度减小．
12．下列关于铁元素的叙述中正确的是（ ）
| A． | 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+成立说明氧化性：Fe3+＞Cu2+ | |
| B． | 25℃，pH=0的溶液中，Al3+、NH4+、NO3-、Fe2+可以大量共存 | |
| C． | 5.6g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2mol | |
| D． | 硫酸铁溶液中加入铁粉，滴加KSCN溶液一定不变血红色 |
19．下列物质不是胶体的是（ ）
| A． | 淀粉溶液 | B． | 酒精溶液 | C． | 豆浆溶液 | D． | 鸡蛋清溶液 |
16．在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是（ ）
| A． | Na+、K+、NO3-、Cl- | B． | Na+、Fe2+、SO42-、NO3- | ||
| C． | Cu2+、Na+、SO42-、OH- | D． | Ba2+、SO32-、NO3-、K+ |
13．取稀硫酸900克，平均分成6份，分别加入镁粉进行6次实验，记录如表：
（1）表中m1=10；m2=18．
（2）这种稀硫酸中溶质的质量分数是多少？
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 加入镁粉的质量/克 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 生成硫酸镁的质量/克 | 5 | m1 | 15 | 18 | m2 | 18 |
（2）这种稀硫酸中溶质的质量分数是多少？
将1.66g碳酸钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水，配成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mo1•L-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如图所示．