题目内容

18．在锌与某浓度的盐酸反应的实验中，实验员得到下面的结果：
锌的质量（g）锌的形状温度（℃）溶解于酸花的时间（s）
A2薄片5400
B2薄片15200
C2薄片25100
D2薄片3550
E2薄片4525
F2粉末155
（1）写出实验中发生反应的离子方程式：Zn+2H+=Zn2++H2↑，
（2）仔细观察A～F的实验数据对比，你可以得到关于温度影响反应速率结论，用此结论，计算：55℃时，2g 锌薄片溶解于酸中需花12.5 s．
（3）对比结果B与F，解释结果F那么快的原因：B中锌是块状，F中锌是粉末状，粉末状时锌与酸溶液的接触面要 比块状时的接触面大得多．

分析 （1）锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，中和反应是放热反应；
（2）比较BCD三个实验可以知道，每升高10℃，反应时间缩短为原来的一半；
（3）接触面积越大反应速率越快．

解答 解：（1）锌与盐酸反应离子方程式：Zn+2H+=Zn2++H2↑，故答案为：Zn+2H+=Zn2++H2↑；
（2）比较BCD三个实验可以知道，每升高10℃，反应时间缩短为原来的一半，55℃时，2g锌薄片溶解于酸中需花12.5s，故答案为：12.5；
（3）接触面积越大反应速率越快，B中锌是块状，F中锌是粉末状，故答案为：B中锌是块状，F中锌是粉末状，粉末状时锌与酸溶液的接触面要 比块状时的接触面大得多．

点评 本题主要考查了化学方程式、影响化学反应速率的因素等知识点，难度不大，解题时注意化学实验思维的运用．

练习册系列答案
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8．三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式如图）之间脱去两个水分子的产物，三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂．下列说法错误的是（　　）
A．三聚磷酸中P的化合价为+5
B．三聚磷酸钠的化学式为Na3P3O10
C．按上述原理，四聚磷酸的化学式为H6P4O13
D．多聚磷酸的结构可表示为
9．某温度下重水中存在电离平衡D2O?D++OD-，D2O的离子积常数=1.0×10-12，若pD=-lgc（D+），该温度下有关分析不正确的是（　　）
A．0.1molNaOD溶于重水制成1L溶液，pD=13
B．将pD=4的DCl的重水溶液稀释100倍，所得溶液pD不等于6
C．向30mL0.5mol•L-1NaOD的重水溶液中加入20mL0.5mol•L-1DCl的重水溶液，所得溶液pD=11
D．pD=10的NaOD的重水溶液中，由重水电离出的c（OD-）为1×10-10mol•L-1
6．已知砷元素（As）的原子序数为33，下列叙述正确的是（　　）
A．砷元素的最高化合价为+3B．砷元素是第四周期第VA族的元素
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13．草酸是生物体的一种代谢产物，菠菜、苋菜等植物中富含草酸，但在人体中容易与钙离子形成草酸钙导致肾结石．某化学研究小组为了研究草酸，查阅资料获取了以下信息．
①草酸晶体（H2C2O4•2H2O）无色，熔点为101℃，易升华，易溶于水．
②草酸晶体受热脱水，170℃以上分解产生CO、CO2和H2O．
③草酸为二元酸：K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5．
④草酸的钠盐和钾盐易溶于水．
（1）研究小组为了验证草酸受热分解产生的CO2，按照如下图所示的装置进行实验．装置B中可观察到的现象是产生气泡并出现浑浊．但研究小组指导老师认为实验方案欠妥，要求改进实验．小组同学一致同意在A、B之间再加入一个实验装置C，其作用是除去挥发出的草酸，防止对CO2检验的干扰，请在下图方框中画出该装置，并标明所需试剂．

（2）研究小组为了验证草酸受热分解产生的CO，按照（1）实验中的装置A、C和下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验．

实验装置依次连接的合理顺序为A→C→F→D→G→H→D→I．装置H反应管中盛有的物质是CuO．
（3）经过实验（1）和（2）证明草酸晶体受热分解产生了CO和CO2．请写出草酸晶体受热分解的化学方程式H2C2O4•2H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO2↑+3H2O．
（4）为了测定某草酸溶液的物质的量浓度，该小组查阅文献发现硫酸酸化的高锰酸钾溶液可以氧化草酸并放出CO2，反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．若利用已知浓度的酸性高锰酸钾标准液滴定未知浓度的草酸溶液，滴定终点判断方法是当滴加至最后一滴时，溶液略显紫色，且半分钟内不变为无色．
3．下列说法正确的是（　　）
A．石油裂解、煤的气化、海水制镁等过程中都包含化学变化
B．可通过电解熔融MgCl2来制取金属镁，故也能通过电解熔融AlCl3来制取铝
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10．工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业．
（1）若采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl2会与NaOH充分接触，导致产物仅是NaClO和H2．无隔膜法电解冷的食盐水相应的离子方程式为Cl-+H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ClO-+H2↑．
（2）氯碱工业耗能高，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30%以上．在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如图所示，其中的电极未标出，甲，乙所用的离子膜为同一类型．

①甲中的离子交换膜为阳离子交换膜（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）．
②经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的左（填写“左”或“右”）池注入．
③图中X是Cl2（填化学式）；乙中右室的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，图示中氢氧化钠溶液质量分数a%与b%的关系是B（填字母）．
A．a%=b%          B．a%＞b%             C．a%＜b%
7．五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同主族，B和D 同主族，C+和B3-具有相同的电子层结构．A和B、D、E均能形成共价型化合物．A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的原子个数为1：1的化合物，是人们生活的必需品．回答下列问题：
（1）五种元素中，原子半径最大的是Na，非金属性最强的是Cl．（填元素符号）．
（2）由A和D、A和E所形成的化合物中，热稳定性差的是PH3（用化学式表示）．
（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，生成的产物的电子式为．
（4）用电子式表示A和B形成化合物的过程H•+→．
（5）B、D、E三种元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4．（用化学式表示）．
（5）将少量E的单质通入足量碘化亚铁溶液中，发生反应的离子方程式为2I-+Cl2═I2+2Cl-．
8．X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16．X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如图所示变化：
已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个．
请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是第2周期，ⅥA族．
（2）X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电，则正极通入氧气（填物质名称）；负极电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O．
（3）C在一定条件下反应生成A的化学方程式是4NH3+5O2$?_{催化剂}^{高温}$4NO+6H2O．
（4）已知Y的单质与Z的单质生成C的反应是可逆反应，△H＜0．将等物质的量的Y、Z的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应．下列说法中，正确的是ab（填写下列各项的序号）．
a．达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等
b．反应过程中，Y的单质的体积分数始终为50%
c．达到化学平衡时，Y、Z的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1
d．达到化学平衡的过程中，混合气体平均相对分子质量减小
e．达到化学平衡后，再升高温度，C的体积分数增大．

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