第六章 化学反应与能量 单元检测题 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章《化学反应与能量》单元检测题 一、单选题 1．在某一容积为2L的密闭容器中，A、B、C、D四种气体发生可逆反应，其物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（） A．0~2min，A的化学反应速率v(A)=0.2mol·L-1·min-1 B．2min时，图像发生改变的原因只可能是增大压强 C．增加气体D的浓度，A的化学反应速率减小 D．其他条件不变，3min时体系的压强不再发生变化 2．下列对各个图象的描述正确的是 A． 表示析氢腐蚀、吸氧腐蚀速率与金属周围溶液pH的关系 B． 表示物质能量的大小关系 C． 表示在氨水中加入同浓度的醋酸溶液时导电能力变化的情况 D． 表示有无催化剂情况下正反应速率随时间变化的情况 3．古诗文经典已融入中华民族的血脉，其中也包含了丰富的化学知识，下列说法中错误的是 A．“落汤螃蟹着红袍”涉及化学变化 B．“粉身碎骨浑不怕，要留清自在人间”涉及氧化还原反应 C．“煮豆燃豆萁”中包含了化学能转化为热能的过程 D．“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”中“磁针石”的主要成分为 4．下列各组材料中，不能组成原电池的是 A．Zn片、石墨、H2SO4溶液 B．Cu片、Ag片、AgNO3溶液 C．Fe片、Cu片、稀盐酸 D．Zn片、Cu片、蔗糖溶液 5．常温下，将除去表面氧化膜的片、片插入浓中组成原电池(如图1所示)，测得原电池的电流强度()随时间()的化如图2所示。反应过程中有红棕色气体产下列说法错误的是 A．时刻前，片上发生的电极反应为 B．时，因在浓硝酸中钝化，氧化膜阻碍了继续反应 C．时刻后，失电子作负极，电流方向发生改变 D．烧杯中发生的离子反应为 6．将、和稀硫酸组成原电池装置，当导线中有电子通过时，下列说法正确的是 A．锌电极反应：，锌片上产生的 B．铜电极反应：，锌片溶解16.25g C．电流由锌电极经导线流向铜电极 D．溶液中移向铜电极 7．对于反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)，该反应是放热反应。下列有关说法正确的是 A．反应中生成22.4LNO时，转移2.5mol电子 B．断裂4molN-H键的同时，形成6molO-H键，说明该反应达到平衡状态 C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D．在恒温恒容条件下，若反应体系压强不再改变，说明该反应达到平衡状态 8．摩拜单车可利用车篮处的太阳能电池板向智能锁中的锂离子电池充电，电池反应原理为：LiCoO2＋6CLi1－xCoO2＋LixC6，结构如图所示，下列说法错误的是 A．充电时，阴极质量增加，发生还原反应 B．充电时，电路中每有1mol电子转移，则有1molLi+由左向右通过聚合物电解质膜 C．该锂离子电池工作时，化学能转化为电能 D．放电时，正极的电极反应式为:LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+ 9．一定量的锌粉和6mol·L－1 的过量盐酸反应，当向其中加入少量的下列物质时，能够加快反应速率，又不影响产生H2的总量的是(    ) ①石墨    ②CuO    ③铜粉    ④铁粉    ⑤浓硫酸 A．①②④ B．①③⑤ C．③④⑤ D．①③④ 10．能表示H2(g)+ I2(g)2HI(g)已经达到平衡状态的标志是（    ） ①c(H2)=c(I2)=c(HI)时 ②c(H2)：c(I2)：c(HI)=1：1：2时 ③c(H2)、c(I2)、c(HI)不再随时间而改变 ④单位时间内生成nmolH2的同时生成2nmolHI ⑤单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolI2  ⑥反应速v(H2)=v(I2)=1/2v(HI) ⑦一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂 ⑧温度和体积一定时，容器内压强不再变化 ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 ⑪条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 A．③④⑦⑨⑩ B．③④⑦⑨ C．②③④⑦⑨ D．②③④⑥⑦⑨ 11．将质量相同的锌粉分别投入下列4个烧杯的溶液中，反应速率最快的是 A． B． C． D． 12．将4mol A气体和2mol B气体置于1L的密闭容器中，混合后发生如下反应：2A(g)+B(g)=2C(g)+D(s)。若经2s后测得C的浓度为1.8mol/L，下列说法正确的是 A．2s时物质A的浓度为0.9mol/L B．用物质D表示的反应速率为0.45mol/(L·s) C．用物质A表示的反应速率为1.8mol/(L·s) D．2s时物质B的浓度为1.1mol/L 13．把金属 X 放入盐 Y(NO3)2 的溶液中，发生如下反应：X+Y2+=X2++Y，以下叙述正确的是（    ） A．常温下金属 X一定能与水反应，Y一定不能与水反应 B．X 与 Y用导线连接后放入CCl4中，一定形成原电池 C．X、Y用导线连接后放入Y(NO3)2的溶液中，一定有电流产生 D．由X与Y做电极形成的原电池中，X一定是负极，Y一定是正极 14．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是 A．改变外界条件，可逆反应的限度一定不会发生改变 B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大 C．升高温度将增大此反应的速率 D．恒容条件下，反应体系中混合气体密度不再发生变化时说明反应达到了平衡状态 15．一定温度下，探究铜与稀HNO3的反应过程如图，下列说法不正确的是 A．过程I中生成无色气体的是NO B．由实验可知，NO2可能对该反应具有催化作用 C．过程III反应速率比I快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大 D．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 二、填空题 16．将锌片投入到100mL1mol/L的盐酸中，反应过程中产生气体的速率(v)与时间(t)的关系大致情况如图所示(反应前后盐酸体积变化忽略不计)。 (1)写出该反应的离子方程式 。 (2)反应过程中，影响此反应速率大小的外部因素主要是 ，ab段速率变化的情况说明 是主导因素。 (3)若在前10s收集到的气体体积为224mL(标况)，则此时间段内盐酸浓度变化表示的反应速率为 。 17．氢气与氮气反应生成氨气是可逆反应，研究发现降低温度有利于平衡向生成氨气的方向移动，但是实际生产中，这个反应是在较高温度下进行的，主要原因是 18．根据所学知识，按要求填空。 (1)化学电池在通讯、交通及家电中有着广泛的应用。原电池是将 能转化为 能的装置。 (2)我国首创以铝—空气—海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功，这种灯以海水为电解质溶液，靠空气中的铝不断被氧化而产生电流。试回答下列问题： ①通入空气的一极的电极反应式为 。 ②电子从 (填“Al”或“空气”，下同)极流向 极。 ③若将金属镁和铝设计成如图所示的原电池，镁作该原电池的 (填“正极”或“负极”)，请写出该电极的电极反应式： 。 三、实验题 19．K2Cr2O7是实验室常用试剂。回答下列问题： (1)实验室配制一定浓度的K2Cr2O7溶液(橙红色)并标定的实验步骤如下： 步骤I．称取约5 g K2Cr2O7于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，配制成1 L溶液； 步骤II．移取30.00 mL已配制的K2Cr2O7溶液于碘量瓶中，加入2 g过量KI，再加20 mL20%的硫酸，摇匀(还原为亮绿色的Cr3+)，在暗处放置10 min，加水稀释，用c mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)，接近终点时，加入几滴淀粉溶液，继续滴定至终点，消耗V mL Na2S2O3溶液。 ①步骤I需要的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外，还需要 、胶头滴管。 ②K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为 (用含c、V的代数式表示)。 (2)为验证Cu与Cr3+的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。 ①电池装置中，盐桥用于连接两电极电解质溶液，盐桥中的阴、阳离子应满足下列条件： i．不与溶液中的物质发生化学反应； ii．离子的电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据，盐桥中应选择 作为电解质。 25℃无限稀溶液中离子的电迁移率 阳离子 u∞/m2·s-1·V-1 阴离子 u∞/m2·s-1·V-1 H+ 36.30×10-8 OH- 20.52×10-8 K+ 7.62×10-8 8.27×10-8 Ba2+ 6.59×10-8 Cl- 7.91×10-8 Na+ 5.19×10-8 7.40×10-8 Li+ 4.01×10-8 4.61×10-8 ②电流表显示电子由铜电极流向铂电极可知，盐桥中的阴离子进入 电极溶液中。 ③一段时间后铜电极溶液中Cu2+变为1.03 mol·L-1，铂电极溶液中Cr3+的浓度为 mol·L-1(假设两边溶液体积相等且不变化)；铂电极的电极反应式为 。 ④由实验结果可确定还原性：Cu (填“大于”或“小于”)Cr3+。 20．是中学常用的试剂，在化学实验中有广泛应用。 (1)利用制备无水氯化铁的方法如图。 ①c制备无水的原理是 。 ②b中加入足量，产生的化学方程式为 。 (2)探究催化分解，设计如下实验方案： 实验 30％双氧水 加入试剂 恒温/℃ 收集等体积所用时间/s Ⅰ 10.0 蒸馏水 25 t1 Ⅱ 10.0 溶液 25 t2 Ⅲ 10.0 溶液 35 t3 实验结果：。实验 (填序号)可以探究对双氧水分解速率的影响。由实验Ⅱ、Ⅲ得出的结论是 。 (3)测定样品纯度。 已知：(无色，稳定)，易溶于水且完全电离。 实验步骤如下： 步骤1：取样品配成溶液，准确量取配制的溶液于锥形瓶中； 步骤2：向锥形瓶中加入足量的溶液，用力振荡，再加入溶液(过量)使完全沉淀； 步骤3：向其中加入硝基苯，用力振荡，使沉淀表面被有机物覆盖； 步骤4：加入3滴溶液，用溶液滴定过量的至终点，消耗溶液的体积为。 已知：常温下，，。 ①滴定终点的颜色是 。硝基苯的作用是 。 ②测得样品中的质量分数为 。若滴定前仰视读数，滴定终点俯视读数，则测得的结果 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 21．汽车排放的尾气为大气污染物之一,目前,可利用以下化学原理处理汽车尾气:2NO+2CO2CO2+N2。   (1)写出CO2的结构式 。 (2)一定条件下,在容积固定的容器中进行上述反应,CO浓度与时间关系如图所示: 则反应速率v(a)、v(b)、v(c)的大小关系是 。 (3)为研究如何提高该转化过程反应速率,某课题组进行了以下实验探究。 【资料查阅】A．不同的催化剂对同一反应的催化效率不同; B．使用等质量相同的催化剂时,催化剂的比表面积对催化效率有影响。 【实验设计】课题组为探究某些外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响规律,设计了以下对比实验： 实验编号 实验目的 T/℃ NO初始浓度/(mol/L) CO初始浓度/(mol/L) 同种催化剂的比表面积/(m2/g) c(CO)不变时所用的时间/min Ⅰ 参照实验 280 6.50×10-5 4.00×10-3 80 t Ⅱ 280 6.50×10-3 4.00×10-3 120 0.5t Ⅲ 360 6.50×10-3 4.00×10-3 80 0.2t 【结论】 ① 实验编号Ⅱ的实验目的为 。 ② 课题中探究外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响的另一因素是 , 且 反应速率将 (填“增大”“减小”或“无影响”)。 试卷第4页，共10页 试卷第1页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【分析】0～2 min内，A、B、C、D改变的物质的量分别为0.4 mol、0.5 mol、0.6 mol、0.4 mol。A、B的物质的量减少，应为反应物，C、D的物质的量增加，应为生成物，故该可逆反应为4A(g)＋5B(g) 6C(g)＋4D(g)，据此分析解答。 【详解】A. 0~2min，A的化学反应速率v(A)=，故A错误； B.从图像上看，2～3 min的图像斜率变大，说明化学反应速率增大，反应加快，增大压强、加入催化剂、升高温度等均可，故B错误； C.增大气体D的浓度后，开始时A物质的反应速率不变，之后A的反应速率加快，故C错误； D.根据图像可知，3min后各组分的浓度不再变化，说明此时达到平衡状态，若其他条件不变，则3min时体系的压强不再发生变化，故D正确； 故选D 2．B 【详解】解：酸性很弱或中性，发生吸氧腐蚀，时不会发生吸氧腐蚀，故A错误； B.中和反应是放热反应，HCl、NaOH溶液的总能量高于NaCl溶液总能量，故B正确； C.开始加入醋酸，生成醋酸铵为强电解质，溶液导电能力增强，导电能力最强后，相当于对溶液稀释，导电能力应该先增强，后减弱，故C错误； D.有催化剂时的正反应速率起点、平衡点都应高于无催化剂时的起点和平衡点，故D错误； 故选B。 【点睛】题目比较综合，涉及金属腐蚀、化学反应中能量变化、电解质溶液导电能力、化学反应速率影响因素等，C选项为易错点，学生容易考虑生成醋酸铵强电解质，忽略继续滴加醋酸，相当于对溶液稀释，难度中等。 3．B 【详解】A．螃蟹被煮熟时，螃蟹壳里面的一种蛋白质—甲壳蛋白会受热变性，释放出一种类似胡萝卜素的色素物质，有新物质生成，属于化学变化，A项正确； B．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”描述的反应为，不涉及氧化还原反应，B项错误； C．“豆萁”是大豆的秸秆，主要成分为纤维素，燃烧纤维素是把化学能转化为热能的过程，C项正确； D．“磁针石”的主要成分为，D项正确； 故选：B。 4．D 【分析】构成原电池的条件：有两种性质不同的金属或是金属与非金属，且有电解质溶液以及能自发进行的氧化还原反应，必须形成闭合回路以此解答该题； 【详解】A．锌为负极，石墨为正极，电解质溶液：H2SO4溶液，Zn和H2SO4自发发生氧化还原反应,可形成原电池，故A不符合题意； B．铜为负极，银为正极，电解质溶液： AgNO3溶液，Cu和AgNO3自发发生氧化还原反应，可形成原电池，故B不符合题意； C．铁为负极，铜为正极，电解质溶液：稀盐酸，Fe和HCl 自发发生氧化还原反应，可形成原电池，故C不符合题意； D．蔗糖溶液不是电解溶液，不导电不能形成闭合回路，不能形成原电池，故D符合题意； 故选D。 5．D 【详解】A．时刻前，铝作负极发生氧化反应，正极上被还原，负极反应式为，A项正确； B．时刻后，铝表面钝化形成的氧化膜阻碍了铝进一步反应，B项正确； C．时刻后，铜作负极，电流方向发生改变，C项正确； D．与反应生成、和，烧杯中发生的离子反应为，D项错误。 故选：D。 6．B 【详解】A．锌作负极，电极反应式为，锌片上不生成，A项错误； B．铜作正极，电极反应式为，当导线中有0.5mol电子通过时，铜片上产生0.25mol，锌片溶解16.25g，B项正确； C．导线中电子由锌电极流向铜电极，电流方向与之相反，C项错误； D．溶液中的阴离子()移向负极(锌电极)，D项错误。 故选：B。 7．D 【详解】A．未注明是否为标准状况，无法计算，A错误； B．断裂N-H键，形成O-H键均为正反应，B错误； C．升高温度，正逆反应速率均增大，C错误； D．该反应前后气体系数之和不相等，在恒温恒容条件下，未平衡时压强会变，当压强不再改变时，说明反应达到平衡，D正确； 综上所述答案为D。 8．D 【分析】分析题给电池反应原理：LiCoO2＋6CLi1－xCoO2＋LixC6，充电时，阳极失去电子，发生氧化反应，阴极得到电子发生还原反应；放电时，正极得电子发生还原反应，负极失电子发生氧化反应。结合题中结构图可知，聚合物电解质膜为阳离子交换膜，据此进行分析。 【详解】A．充电时，阳极生成Li+，Li+向阴极（C极）移动，阴极得电子发生还原反应，电极反应方程式为：6C+xLi++xe-=LixC6，阴极质量增加，A项正确； B．充电时，阳极失电子发生氧化反应，电极反应方程式为：LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+，电路中每有1mol电子转移，则有1molLi+由装置左侧通过聚合物电解质膜移向右侧，B项正确； C．锂离子电池工作时，为放电过程，化学能转化为电能，C项正确； D．放电时，正极得电子发生还原反应，电极反应方程式为：Li1-xCoO2+xLi++xe-= LiCoO2。D项错误； 答案选D。 9．B 【分析】盐酸过量锌完全反应，锌的量决定氢气的体积，能够加快反应速率，又不影响产生H2的总量，采取措施有：形成原电池，注意形成原电池是不能消耗Zn，升高温度，改变锌粉的颗粒大小，增大氢离子的浓度等。 【详解】①加入石墨粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生H2的总量，故①正确； ②加入CuO，与盐酸反应生成氯化铜，氯化铜与锌反应生成铜，形成原电池，加快反应，但与盐酸反应的锌的量减少，生成氢气的总量减少，故②错误； ③加入铜粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生H2的总量，故③正确； ④加入铁粉，构成原电池，反应速率加快，锌反应完毕，铁可以与盐酸反应生成氢气，产生H2的总量增大，故④错误； ⑤加入少量浓硫酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，不影响锌粉的量，不影响产生H2的总量，故⑤正确； 故选：B。 10．B 【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态． 【详解】①平衡时c（H2）、c（I2）、c（HI）三者可能相等，也可能不等，与各物质的初始浓度及转化率有关，故错误； ②平衡时浓度c（H2）：c（I2）：c（HI）可能为1：1：2，也可能不等，与各物质的初始浓度及转化率有关，故错误； ③c（H2）、c（I2）、c（HI）不再随时间而改变，说明正逆反应相等，故正确； ④单位时间内生成nmolH2，等效于消耗2nmolHI，同时生成2nmolHI，故正确； ⑤单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol I2，都体现逆反应方向，故错误； ⑥只要反应发生，就符合反应速率v（H2）=v（I2）=1/2v（HI），故错误； ⑦一个H-H键断裂等效于两个H-I键形成同时有两个H-I键断裂，正逆反应速率相等，故正确； ⑧温度和体积一定时，容器内压强一直不再变化，故错误； ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化，说明碘蒸气的浓度不变，反应达平衡状态，故正确； ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度一直不再变化，故错误； ⑪条件一定，混合气体的平均相对分子质量一直不再变化，故错误； 故选B． 11．D 【详解】锌与这4种溶液反应的本质是与H+的反应，氢离子浓度越大，反应速率越快；A、B、C中氢离子浓度均为2mol/L，D中氢离子浓度为4mol/L，即D中氢离子浓度最大，答案选D。 12．D 【分析】将4mol A气体和2mol B气体在1L密闭容器中反应，2s后C的浓度为1.8mol/L，则可建立下列三段式： 【详解】A．由以上三段式可看出，2s时物质A的浓度为2.2mol/L，A不正确； B．物质D呈固态，不能用来表示该反应的速率，B不正确； C．用物质A表示的反应速率为=0.9mol/(L·s)，C不正确； D．由分析可知，2s时物质B的浓度为1.1mol/L，D正确； 故选D。 【点睛】对于一个反应，只有浓度会随时间发生改变的物质，才能用单位时间内的浓度变化量表示反应速率。 13．C 【分析】由反应X+Y2+=X2++Y可知，金属活动性X>Y，且此置换反应能在水溶液中发生。 【详解】A．反应能在水溶液中进行，则常温下金属 X、Y与水不反应，A不正确； B．CCl4为非电解质，X 与 Y用导线连接后放入CCl4中，不能形成原电池，B不正确； C．由反应X+Y2+=X2++Y知，X、Y用导线连接放入Y(NO3)2溶液，能形成原电池，并产生电流，C正确； D．由X与Y做电极形成的原电池中，X不一定是负极，Y不一定是正极，如Fe、Cu、浓硝酸形成的原电池中，Fe作正极，D不正确； 故选C。 14．C 【详解】A．如果改变的条件是催化剂，则可逆反应的限度不变，但如果改变温度、浓度或压强，则可逆反应的限度会发生改变，A不正确； B．如果增大压强使反应物、生成物的浓度增大，则反应速率一定增大，若往容器内充入稀有气体而使压强增大，由于反应物和生成物的浓度不变，所以反应速率不变，B不正确； C．升高温度将增大反应物和生成物的能量，分子有效碰撞的次数增多，反应速率增大，C正确； D．恒容条件下，反应体系中混合气体的质量、体积都不变，所以密度始终不变，则密度不再发生变化时反应不一定达到平衡状态，D不正确； 故选C。 15．C 【详解】A．过程I中Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，产生的无色气体为NO，A正确； B．过程II中抽入1mL空气，气体变为红棕色，发生反应2NO+O2=2NO2，振荡，过程 III的反应速率明显比过程I快，可能是NO2对该反应具有催化作用，B正确； C．过程 I中获得1mLNO气体，过程II中抽入1mL空气，气体变为红棕色，振荡，依次发生反应2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO，总反应可表示为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，结合题给数据，I中生成的NO未完全转化为硝酸，且过程I中生成了硝酸铜，结合N守恒，则过程III溶液中HNO3的浓度比I中小，故过程III反应速率比I快的原因不可能是NO2溶于水，使c(HNO3)增大，C错误； D．当活塞不再移动时，再抽入空气，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应又生成硝酸，过量的Cu与硝酸继续反应而溶解，D正确； 答案选C。 16． Zn+2H+=Zn2++H2↑ 温度、浓度 温度 0.02mol/(L•s) 【详解】(1)Zn与盐酸反应生成氯化锌和氢气，离子反应方程式为Zn+2H+＝Zn2++H2↑； (2)金属与酸的反应为放热反应，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，反应过程中，影响此反应速率大小的外部因素主要是温度、浓度，ab段速率变化的情况说明温度是主导因素； (3)前10s收集到的气体体积为224mL(标况)，根据反应可知消耗HCl为×2＝0.02mol，此时间段内盐酸浓度变化表示的反应速率为＝0.02mol/(L.s)。 17．为了提高化学反应速率，以提高生产效率 【详解】分析：要从反应速率、反应限度以及工业效益三方面综合考虑。 详解：温度高，反应速率快，单位时间内生成物的量大，工业效益好。 故答案为为了提高化学反应速率，以提高生产效率。 18． 化学 电 O2+4e-+2H2O=4OH- Al 空气 正极 2H2O+2e-=H2↑+2OH- 【详解】(1)化学电池在通讯、交通及家电中有着广泛的应用。原电池是将化学能转化为电能的装置。 (2)海水为电解质溶液，靠空气中的铝不断被氧化而产生电流： ①通入空气的一极为正极，O的化合价降低，被还原，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-。 ②空气的一极为正极，Al为负极，电子从负极流向正极，即电子从Al极流向空气极。 ③若将金属镁和铝设计成如图所示的原电池，由于Al能与氢氧化钠反应，故Al为负极，镁作该原电池的正极，总反应为：2Al+2H2O+2OH-= 2AlO+3H2↑，负极反应式为：Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O，正极（镁极）的电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-。 19． 1000mL容量瓶 mol·L-1 硫酸钾 铜 1.02 14H+++6e-=2 Cr3++7H2O 大于 【详解】(1)①配制1L一定物质的量浓度的溶液，需要的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外，还需要1000mL容量瓶、胶头滴管； ②根据实验反应原理可知，发生反应：14H+++6I-=2Cr3++7H2O+3I2，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6；据此可知反应关系：~3I2~6Na2S2O3，设K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为xmol/L，则：6×x×30.00×10-3=c×V×10-3，解之的x= mol/L； (2)①盐桥中离子不与溶液中的离子反应，且离子的满足电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据，虽然锂离子和碳酸氢根离子电迁移率最相近，但是碳酸氢根离子与铜离子发生双水解反应，不能大量共存，不能选择；据表数据只有选择钾离子和硫酸根离子，二者的电迁移率也很相近（与其余的几组相比较，数值相差较大，不能选择），且与两极电解质溶液共存，所以盐桥中应选择硫酸钾作为电解质。 ②电流表显示电子由铜电极流向铂电极可知，说明铜做负极，铂电极为正极，根据阳离子移向正极，阴离子移向负极的规律可知，盐桥中的阴离子进入铜电极； ③铜做负极，极反应Cu-2e-=Cu2+；一段时间后铜电极溶液中Cu2+变为1.03mol·L-1，铜离子变化了0.03mol/L，则转移电子的量为0.06mol；铂电极为正极，正极极反应：14H+++6e-=2Cr3++7H2O，根据电子转移守恒规律，所以生成Cr3+的量为0.02mol，原溶液中存在铬离子，所以铂电极溶液中Cr3+的浓度1.02mol·L-1； ④根据实验可知，铜做原电池的负极，发生氧化反应，铜做还原剂；铂电极做原电池的正极，发生还原反应：14H+++6e-=2Cr3++7H2O，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知，可确定还原性：Cu大于Cr3+。 20．(1) 氯化铵受热分解生成，抑制水解 (2) Ⅰ、Ⅱ 其他条件相同，升高温度，加快分解 (3) 血红色 防止转化成，使测得的结果偏低 ％ 偏高 【详解】（1）在氯化氢气氛中加热氯化铁晶体，可以抑制氯化铁水解；亚硫酰氯吸收水生成和，与反应的方程式为： （2）由实验Ⅰ、Ⅱ可得出：其他条件相同，氯化铁催化双氧水分解；由实验Ⅱ、Ⅲ可得出温度对双氧水分解速率的影响。实验Ⅱ、Ⅲ得出，其他条件相同，升高温度，加快分解。 （3）①硝酸铁溶液呈浅黄色，滴定终点时溶液变为血红色。根据溶度积可知，氯化银易转化成硫氰化银。硝基苯的作用是防止氯化银转化成硫氰化银。如果氯化银部分转化成硫氰化银，消耗溶液体积偏大，测得的氯化铁质量分数偏小。 ②依题意，， 氯化铁的质量分数表达式为％％；若滴定前仰视读数偏高，滴定终点俯视读数偏低，根据,偏大，测得的结果偏高。 21． O=C=O v(a)>v(b)=v(c) 探究催化剂比表面积对反应速率的影响 温度 升高温度 增大 【分析】（1）二氧化碳分子的空间构型为直线形； （2）由图可知，a点未达到平衡，为平衡的形成过程，b、c两点达到平衡； （3）①由表格数据可知，Ⅰ和Ⅱ的反应温度和反应物起始浓度相同，同种催化剂的比表面积不同，c(CO)不变时所用的时间不同； ②由表格数据可知，Ⅰ和Ⅲ的同种催化剂的比表面积和反应物起始浓度相同，反应温度不同，c(CO)不变时所用的时间不同。 【详解】（1）二氧化碳分子的空间构型为直线形，结构式为O=C=O，故答案为：O=C=O； （2）由图可知，a点未达到平衡，为平衡的形成过程，b、c两点达到平衡，则反应速率v(a)、v(b)、v(c)的大小关系为v(a)>v(b)=v(c)，故答案为：v(a)>v(b)=v(c)； （3）①由表格数据可知，Ⅰ和Ⅱ的反应温度和反应物起始浓度相同，同种催化剂的比表面积不同，c(CO)不变时所用的时间不同可知，实验编号Ⅱ的实验目的为探究催化剂比表面积对反应速率的影响，故答案为：探究催化剂比表面积对反应速率的影响； ②由表格数据可知，Ⅰ和Ⅲ的同种催化剂的比表面积和反应物起始浓度相同，反应温度不同，c(CO)不变时所用的时间不同可知，课题中探究外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响的另一因素是温度对反应速率的影响，且温度升高，反应速率将增大，故答案为：温度；升高温度；增大。 【点睛】由表格数据可知，Ⅰ和Ⅱ的反应温度和反应物起始浓度相同，同种催化剂的比表面积不同，c(CO)不变时所用的时间不同，Ⅰ和Ⅲ的同种催化剂的比表面积和反应物起始浓度相同，反应温度不同，c(CO)不变时所用的时间不同，由此确定课题中探究外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响因素是解答关键。 答案第8页，共8页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$