Question

【題目】X、Y、Z均是中學化學中常見的物質(zhì)，某同學用X、Y兩種單質(zhì)及Z的溶液進行實驗，部分實驗內(nèi)容如下表所示：

(1)I中反應物與生成物總能量的大小E(反應物)_____E(生成物）（填“ >”“< ”或“=”），僅僅由I、II中的信息可知，Z可能是_____。

(2)若X是鋁，在溫度不變時向I中分別加入（適量）等物質(zhì)的量的NaCl、KCl、CsCl后，產(chǎn)生無色氣泡的速率明顯加快，導致這種變化最可能的原因是_________。

(3)若X是鋁，II中反應產(chǎn)生的氣泡有特殊顏色，則發(fā)生反應的離子方程式為_____；單質(zhì)Y不可能是____(填字母）。

A 鉛 B 石墨 C 鎂 D 銀

(4)若Ⅲ溶液最終變成藍色，寫出負極上電極反應式_______；變化過程中，參與正極上放電的離子是_________。

Answer 1

【答案】＞ 硝酸或硫酸 Cl－對鋁與H＋之間的反應有催化作用 2Al3＋＋6H＋＋6NO3－=Al2O3＋6NO2↑＋3H2O B Cu－2e－=Cu2＋ NO3－

【解析】

（1）該反應自發(fā)進行，且為放熱反應，根據(jù)反應熱=生成物的總能量-反應物的總能量作答；根據(jù)圖示信息可知，X在常溫下被Z的濃溶液鈍化；

（2）根據(jù)影響反應速率的外因結(jié)合三種鹽的結(jié)構(gòu)特點分析；

（3）結(jié)合Z可能是硫酸或硝酸，及題意中II中反應產(chǎn)生的氣泡有特殊顏色，推測該氣泡為二氧化氮，據(jù)此分析作答；結(jié)合原電池的工作原理分析；

（4）Cu2＋為藍色溶液；NO3－在正極得電子生成NO2。

（1）I進行的是自發(fā)的氧化還原反應，為放熱反應，所以反應物總能量高于生成物總能量；由I、II可知，X在常溫下被Z的濃溶液鈍化，故Z可能是硫酸或硝酸，故答案為：＞；硫酸或硝酸；

（2）由于加入（適量）等物質(zhì)的量的NaCl、KCl、CsCl后反應速率明顯加快，因三種鹽均含有Cl－，而Cl－不可能與Al反應，故只能是Cl－起催化作用，故答案為：Cl－對鋁與H＋之間的反應有催化作用；

（3）有色氣體為NO2，Z是硝酸，鋁被濃硝酸氧化后生成致密的Al2O3，故反應的離子方程式為：2Al3＋＋6H＋＋6NO3－=Al2O3＋6NO2↑＋3H2O；由III知，X、Y與濃硝酸構(gòu)成原電池且Y是負極，故Y的單質(zhì)在常溫下應該與濃硝酸發(fā)生反應，鉛、鎂、銀都能與濃硝酸反應，石墨與濃硝酸不反應，答案選B；故答案為2Al3＋＋6H＋＋6NO3－=Al2O3＋6NO2↑＋3H2O；B；

（4）Ⅲ溶液最終變成藍色，則說明生成銅離子，即銅是負極，發(fā)生失電子的氧化反應，其電極反應式為：Cu－2e－=Cu2＋；NO3－與H＋在正極得電子生成NO2和H2O，故答案為：Cu－2e－=Cu2＋；NO3－。