【化学】湖北省随州市第一中学2018-2019学年高一下学期期中考试试题（解析版）

湖北省随州市第一中学2018-2019学年高一下学期期中考试试题
分数：100分 考试时间：90分钟 考试范围：《必修二》 第一、二章
温馨提醒：
1．本试题包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，21小题，共4页。
2．答题前，考生务必将姓名、考号等在答题卡和答题卷上填(或涂)写清楚。
3．选择题答案用2B铅笔直接填涂在答题卡上，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题对应的答题区域内作答，答在试题卷上无效。
可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O：16 Na：23 Zn：65 Fe：56
第I卷（选择题，共48分）
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共16题，48分）
1.下列化学用语的使用正确的是（ ）
A. 氯化铵的电子式为：
B. 次氯酸的结构式为：H﹣Cl﹣O
C. 重氢负离子（）的结构示意图为：
D. 中子数为19的钙离子为：
【答案】C
【详解】A. 氯化铵为离子化合物，氯离子中的最外层电子应该标出，正确的电子式为：，A项错误；
B. 次氯酸分子中存在1个氢氧键和1个氧氯键，其结构式为：H−O−Cl，B项错误；
C. 重氢负离子()核内有1个质子，核外有2个电子，结构示意图为：，C项正确；
D. 钙元素的质子数为20，中子数为19，则质量数=20+19=39，故钙离子为，D项错误；
答案选C。
2.下列关于F、Cl、Br、I相关物质性质比较中，正确的是（ ）
A. 单质的颜色随核电荷数的增加而变浅
B. 单质的熔、沸点随核电荷数的增加而降低
C. 它们的氢化物的还原性随核电荷数的增加而增强
D. 它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强
【答案】C
【解析】
【分析】F、Cl、Br、I位于周期表同一主族，原子序数逐渐增大，原子核外电子层数逐渐增加，半径逐渐增大，熔沸点随核电荷数的增加而增加；元素的非金属性逐渐减弱，则对应氢化物的稳定性逐渐减弱。
【详解】A. 卤族元素单质从F2到I2，其颜色分别为：淡黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫红色，所以卤族元素单质的颜色随着核电荷数增大而加深，A项错误；
B. F. Cl、Br、I位于周期表同一主族，其单质均属于分子晶体，它们的熔沸点随相对分子质量的增大而增加，B项错误；
C. 元素的非金属性越强，离子的还原性越弱，从F到I，其非金属性随着核电荷数增大而减弱，所以它们的气态氢化物的还原性随核电荷数的增加而增强，C项正确；
D. 元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，从F到I元素，其非金属性随着核电荷数增大而减弱，所以其气态氢化物的稳定性逐渐减弱，D项错误；
答案选C。
3.一个原电池的总反应的离子方程式是：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的正确组成是（ ）


正极
负极
电解质溶液
A
Zn
Cu
CuCl2
B
Zn
Cu
ZnCl2
C
Cu
Zn
H2SO4
D
Cu
Zn
CuSO4

【答案】D
【解析】
【分析】原电池中，负极锌失电子发生氧化反应，正极溶液中的Cu2+得电子转化为Cu单质，则可选择铜做正极，电解质溶液可选硫酸铜或氯化铜溶液即可，再依据原电池的工作原理作答。
【详解】电极总反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu，Zn失电子作负极，因正极反应为：Cu2++2e-=Cu，所以选取含有Cu2+的溶液作为电解质溶液，正极选择比锌不活泼的铜即可，D项正确；
答案选D。
4.下列有关元素及其化合物性质的比较正确的是（ ）
A. 稳定性：H2O＜PH3＜NH3 B. 原子半径：F＜O＜Cl
C. 酸性：H2CO3＜H2SO4＜H3PO4 D. 碱性：LiOH＜NaOH＜Al(OH)3
【答案】B
【详解】A. 非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则稳定性： PH3＜NH3＜H2O，A项错误；
B. 同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，因此原子半径F＜O＜Cl，B项正确；
C. 非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性：H2CO3＜H3PO4＜H2SO4，C项错误；
D. 金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性： Al(OH)3＜LiOH＜NaOH，D项错误；
答案选B。
5.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是（ ）

A. Q、W、Y对应的氢化物的沸点逐渐降低
B. 阴离子的还原性：W2->Q-
C. 离子半径：Y2－>Z3＋
D. 元素的非金属性：Y>W
【答案】A
【解析】
【分析】依据元素在周期表中的位置可知，X、Y、Z、W和Q分别为：N、O、Al、S和Cl，结合元素周期表与元素周期律的应用分析作答。
【详解】根据上述分析可知，X、Y、Z、W和Q分别为：N、O、Al、S和Cl，则
A. H2O分子间存在氢键，则沸点比H2S和HCl高，A项错误；
B. 同周期中，非金属性从左到右依次增强，非金属性越强，单质的氧化性越强，其离子的还原性越弱，因非金属性S＜Cl，则还原性比较：S2-> Cl -，B项正确；
C.电子层数相同时，核电荷数越小，简单离子半径越大，则离子半径：O2－>Al3＋，C项正确；
D.同主族元素中，从上到下元素的非金属性依次减弱，则非金属性：O>S，D项正确；
答案选A。
6.航天飞机用的铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4ClO4 N2↑+ 4H2O+Cl2↑+2O2↑，放出热量为Q，下列对此反应叙述中错误的是（ ）
A. 上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
B. 反应属于分解反应
C. 反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能
D. 在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
【答案】D
【解析】试题分析：A、根据题给信息知上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行，正确；B、一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应，故上述反应属于分解反应，正确；C、反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能，正确；D、在反应中高氯酸铵既是氧化剂又是还原剂，错误。
7.下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中速率相等的是（ ）
①(N2)=0.6mol/（L·min） ②(NH3)=1.8mol/（L·min）
③(H2)=1.2mol/（L·min） ④(H2)=0.045mol/(L·s)
A. ①② B. ①③ C. ③④ D. ②④
【答案】D
【解析】试题分析：同一化学反应的反应速率可用不同物质表示，速率可能不同，但表示反应快慢一样，不同物质表示的速率符合速率之比等于化学计量数之比，即可代表同一反应，合成氨的反应为：3H2+N22NH3。A、v（N2）：v（NH3）=0.6mol/（L•min）：1.8mol/（L•min）=1：3，不等于化学计量数之比，速率不相等，错误；B、V（N2）：V（H2）=0.6mol/（L•min）：1.2mol/（L•min）=1：2，不等于化学计量数之比，速率不相等，错误；C、④：V（H2）=0.045mol/（L•s）=2.7mol/（L•min），③：V（H2）=1.2mol/（L•min），二者不相等，错误；D、④：V（H2）=0.045mol/（L•s）=2.7mol/（L•min），V（NH3）：V（H2）=1.8mol/（L•min）：2.7mol/（L•min）=2：3，等于化学计量数，速率相等，正确。
8.某元素X的某一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是（ ）
A. Xn－含有的中子数为a＋b
B. 这个X原子的质量约为g
C. X元素的相对分子质量为b
D. Xn－含有的电子数为a－n
【答案】B
【解析】
【分析abXn-中质子数是a，质量数是b，中子数=质量数-质子数，阴离子中核外电子数=核内质子数+电荷数，原子的质量为原子的相对原子质量和阿伏加德罗常数的比值。
【详解】A. 该微粒中中子数=质量数−质子数=b−a，A项错误；
B. 原子的质量为原子的相对原子质量和阿伏加德罗常数的比值，即g，B项正确；
C. 该微粒的质量数是将原子内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加而得到的数值，X元素的相对分子质量不一定为b，C项错误；
D. 该微粒的核外电子数=核内质子数+电荷数=a+n，D项错误；
答案选B。
9.设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）
A. 1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
B. 在16g18O2中含有10NA个中子
C. 标准状况下，22.4L HF中含2NA个原子
D. 3mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子
【答案】D
【详解】A. 由于Cl2参加反应后的价态不能确定，也可能发生歧化反应，如1mol氯气与足量氢氧化钠反应生成氯化钠与次氯酸钠时，转移电子数为NA个，A项错误；
B. 1mol18O含有10 mol中子，16 g 18O2中氧原子的物质的量小于1 mol，B项错误；
C. 标况下，氟化氢不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算氟化氢的物质的量，C项错误；
D. 铁生成四氧化三铁后，从0价转化为+价，故3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8 mol电子即8 NA个电子，D项正确；
答案选D。
10.在一定温度时，将1mol A和2mol B放入容积为5 L的某密闭容器中发生如下反应：A（s）＋2B（g）C（g）＋2D（g），经5min后，测得容器内B的浓度减少了0.2mol·L－1。则下列叙述不正确的是（ ）
A. 在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为0.02mol·（L·min）－1
B. 在5min时，容器内D的浓度为0.2mol·L－1
C. 该可逆反应随反应的进行，容器内压强逐渐增大
D. 5min时容器内气体总的物质的量为3mol
【答案】D
【解析】试题分析：A、根据公式v=△c/△t计算v（B）＝0.04mol·（L·min）－1，又同一条件下不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v（C）＝0.02mol·（L·min）－1，正确；B、5min时，c（C）＝0.1mol·L－1，则c（D）＝0.2mol·L－1，正确；C、该反应为气体物质的量增加的反应，随反应的进行，容器内压强增大，正确；D、5min时，Δn（B）＝0.2mol·L－1×5 L＝1mol，Δn（C）＝0.5mol，Δn（D）＝1mol，容器内气体的物质的量为2mol－1mol＋0.5mol＋1mol＝2.5mol，错误。
11.下列有关反应限度的说法错误的是（ ）
A. 某条件下可逆反应达到限度之前，逆反应速率逐渐增大可能与生成物浓度逐渐增大有关
B. 可逆反应的限度不随反应条件的改变而改变
C. 化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率．
D. 炼铁高炉尾气中CO含量不随高炉高度改变而改变，是因为有关反应达到了限度
【答案】B
【解析】试题分析：A、某条件下可逆反应达到限度之前，若反应正向进行，生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大，正确；B、可逆反应的限度会随浓度、温度和压强等反应条件的改变而改变，错误；C、一定条件下，化学反应达到平衡时，反应物在该条件下的转化率最大，正确；D、可逆反应达到平衡时各物质的浓度保持不变，故炼铁高炉尾气中CO含量不随高炉高度改变而改变，正确。
12.某锂电池的电池总反应为4Li＋2SOCl2=4LiCl＋S＋SO2↑，下列有关说法正确的是（ ）
A. 锂电极作电池负极，放电过程中发生还原反应
B. 1 mol SOCl2发生电极反应转移的电子物质的量为4 mol
C. 组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行
D. 电池的正极反应为2SOCl2＋2e－=4Cl－＋S＋SO2 ↑
【答案】C
【解析】试题分析：A、电池反应中锂元素的化合价由0价升高到+1价，故放电过程中锂电极发生氧化反应，错误；B、1 mol SOCl2发生电极反应转移的电子物质的量为2 mol，错误；C、锂为活泼金属，常温下能与氧气、水剧烈反应，故组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，正确；D、电池的正极反应为2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2 ↑，错误。
13.科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：NaHCO3+H2 HCOONa+H2O下列有关说法正确的是（ ）
A. 储氢、释氢过程均无能量变化
B. 释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H2
C. 上述储氢原理和钢瓶储氢原理相同
D. 1mol固体NaHCO3 中含有2NA个离子
【答案】D
【详解】A．NaHCO3+H2 HCOONa+H2O，储氢、释氢过程都是化学变化，化学变化中一定伴随能量变化，A项错误；
B．释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出0.1mol的H2，只有在标准状况下0.1mol的H2为2.24L，该题未指明在标准状况下，所以0.1mol的H2不一定为2.24L，B项错误；
C．钢瓶储氢没有发生化学反应，原理不同，C项错误；
D．NaHCO3为离子化合物，1mol固体NaHCO3可在一定条件下电离出1mol钠离子与1mol碳酸氢根离子，则1mol固体NaHCO3 中含有2mol离子，即2NA个离子，D项正确；
答案选D
14.已知2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ）
A. 1mol O2（g）的能量一定高于2mol SO2（g）的能量
B. 2mol SO2（s）和1mol O2（g）的总能量一定高于2mol SO3（g）的总能量
C. 2mol SO3（g）的总能量一定低于2mol SO2（g）和1mol O2（g）的总能量
D. 因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
【答案】C
【解析】
【分析】对于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，对于吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量，有的放热反应需要加热才能发生，据此进行解答。
【详解】A. 该反应为放热效应，但无法判断单一物质的能量大小，A项错误；
B. 因反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）为放热反应，所以2mol SO2(g)和1mol O2(g)的总能量一定高于2mol SO3(g)的总能量，气态SO2并不是固态SO2，B项错误；
C. 因反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）为放热反应，所以2mol SO3(g)的总能量一定低于2mol SO2(g)和1mol O2(g)的总能量，C项正确；
D. 尽管该反应是放热的，但是在高温下才能发生，反应是否放热与外界是否需要加热无关，D项错误；
答案选C。
15.已知a、b分别为ⅠA和ⅦA族的同周期两种元素，它们的原子序数分别为m和n，则下列关系不可能成立的是（ ）
A. n＝m+6 B. n＝m+10
C. n＝m+16 D. n＝m+30
【答案】B
【解析】试题分析：根据元素周期表的结构作答。A、当a、b位于第二、三周期，则n＝m+6，错误；B、无论a、b位于哪一周期，n不可能m+10 ，正确；C、当a、b位于第四、五周期，n＝m+16 ，错误；D、当a、b位于第六周期，n＝m+30，错误。
16.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号
X
Y
Z
M
R
Q
原子半径(10-10 m)
1.86
0.99
1.43
1.60
0.75
0.74

主要化合价
最高正价
+1
+7
+3
+2
+5
——
最低负价
——
-1
——
——-
-3
-2
下列说法正确的是（ ）
A. 元素X和Q形成的化合物中不可能含有共价键
B. X、Z、M的单质分别与水反应，Z最剧烈
C. X、Z、R的最高价氧化物对应的水化物之间可两两相互反应
D. Y的氧化物对应的水化物的酸性一定强于R的的氧化物对应水化物的酸性
【答案】C
【解析】试题分析：根据题给信息推断X为钠元素，Y为氯元素，Z为铝元素，M为镁元素，R为氮元素，Q为氧元素。A、钠元素和氧元素形成化合物过氧化钠中存在离子键和非极性共价键，错误；B、同周期由左向右元素的金属性逐渐减弱，单质越来越难置换水中的氢，故Na、Mg、Al分别与水反应，X（Na）最剧烈，错误；C、氢氧化铝为两性氢氧化物，NaOH、Al（OH）3、HNO3之间可两两相互反应，正确；D、HClO的酸性比HNO3的酸性弱，错误。
第II卷（非选择题,共52分）
二、填空题（本题共5小题，共52分）
17.Ⅰ．按照要求将相应序号填入空白中：
① ②金刚石 ③CO ④CO2 ⑤37Cl ⑥ ⑦SO2 ⑧ ⑨石墨 ⑩C60
（1）_______________互为同位素
（2）________________为酸性氧化物
（3）________________的质量数相等，但不能互为同位素
（4）________________互称同素异形体
Ⅱ．已知微粒间的相互作用有以下几种：
①离子键 ②极性共价键 ③非极性共价键 ④氢键 ⑤分子间作用力（范德华力）
下面是某同学对一些变化过程破坏的微粒间的相互作用的判断：
A．干冰熔化②⑤
B．氢氧化钠溶于水①
C．氯化氢气体溶于水②④
D．冰熔化④⑤
E．Na2O2溶于水①②
其中判断正确选项的是_____
【答案】(1). ①⑤ (2). ④⑦ (3). ⑥⑧ (4). ②⑨⑩ (5). BD
【解析】
【分析】Ⅰ．（1）质子数相同、质量数（或中子数）不同的原子互称同位素；
（2）氧化物只有两种元素，且必须有氧元素，酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物；
（3）元素符号左上角数字为质量数；
（4）同种元素形成的不同单质互为同素异形体；
Ⅱ．首先判断物质的晶体类型，根据物质的变化判断可能克服的微粒间的相互作用的类型。
【详解】Ⅰ．(1)元素符号左上角数字为质量数，①35Cl⑤37Cl质子数都为17，中子数分别为18、20，互为同位素，故答案为：①⑤；
(2)③CO④CO2⑦SO2，都只有两种元素，且有氧元素，但CO不与碱反应，所以④CO2⑦SO2为酸性氧化物，故答案为：④⑦；
(3)元素符号左上角数字为质量数,⑥⑧质子数分别为6、7，质量数都为14、20，质量数相等，但不能互为同位素，故答案为：⑥⑧；
(4)②金刚石⑨石墨及⑩C60均是由碳元素组成的单质，属于同素异形体，故答案为：②⑨⑩；
Ⅱ．A. 干冰熔化只破坏分子间作用力，不破坏共价键，A项错误；
B. 氢氧化钠溶于水破坏离子键，B项正确；
C. 氯化氢分子间无氢键，溶于水后破坏的是共价键和分子间作用力，C项错误；
D. 冰熔化破坏氢键和分子间作用力，D项正确；
E. Na2O2中的化学键有离子键与非极性共价键，溶于水后发生化学反应生成氢氧化钠与氧气，则破坏的是离子键与非极性共价键，E项错误；
答案选BD。
18.针对下列9种元素，完成以下各小题
周期
IA
ⅡA
ⅢA
ⅣA

ⅥA
ⅦA
O
2



①
②
③


3
④
⑤
⑥
⑦

⑧
⑨

（1）常见单质为有色气体的元素是_______（填名称）。
（2）用电子式表示元素④和⑨形成化合物的过程_________。
（3）最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是_________（填化学式）。
（4）④和⑥两者的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______。
（5）⑦的单质的用途正确的是_____。
A．光导纤维 B．太阳能电池 C．普通玻璃 D．计算机芯片
（6）元素①和⑦非金属性较强是____（填写元素符号），写出一个能表示二者非金属性强弱关系的化学方程式为：_______ 。
【答案】（1）氯 （2）（3）HClO4
（4）Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O（5）BD（6）C；Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓
【解析】试题分析：根据元素在元素周期表的位置判断①为碳元素，②为氮元素，③为氧元素，④为钠元素，⑤为镁元素，⑥为铝元素，⑦为硅元素，⑧为硫元素，⑨为氯元素。（1）常温下，氯气为黄绿色气体，单质为有色气体的元素是氯。（2）氯化钠的形成过程为。（3）最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4。（4）氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。（5）硅单质可用作太阳能电池和计算机芯片，选BD。（6）同主族元素由上到下元素的非金属性逐渐减弱，碳元素和硅元素中非金属性较强的是C，元素的非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，可利用反应：Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓证明。
19.A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素，原子序数依次递增。A元素原子核内无中子，B元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，D是地壳中含量最多的元素，E是短周期中金属性最强的元素，F与G位置相邻，G是同周期元素中原子半径最小的主族元素。请回答下列问题：
（1）C在元素周期表中的位置为______，G的原子结构示意图是____。
（2）D与E按原子个数比1:1形成化合物甲，其电子式为____，所含化学键类型为____。向甲中滴加足量水时发生反应的化学方程式是______。
（3）E、F、G三种元素所形成的简单离子，半径由大到小的顺序是_____。（用离子符号表示）
（4）用BA4、D2和EDA的水溶液组成燃料电池，电极材料为多孔惰性金属电极。在a极通入BA4气体，b极通入D2气体，则a极是该电池的_____极，正极的电极反应式为_______。
【答案】(1). 第二周期第ⅤA族 (2). (3). (4). 离子键和非极性共价键（或离子键和共价键） (5). 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ (6). S2-＞Cl－＞Na+ (7). 负 (8). O2＋2H2O＋4e－=4OH－
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素，原子序数依次递增．A元素原子核内无中子，则A为氢元素；B元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，则B有2个电子层，最外层有4个电子，则B为碳元素；D元素是地壳中含量最多的元素，则D为氧元素；C原子序数介于碳、氧之间，故C为氮元素；E元素是短周期元素中金属性最强的元素，则E为Na；F与G的位置相邻，G是同周期元素中原子半径最小的元素，可推知F为S元素、G为Cl元素，据此解答。
【详解】(1)C是氮元素，原子有2个电子层，最外层电子数为5，在元素周期表中的位置：第二周期第VA族；G为Cl元素，其原子结构示意图为：，故答案为：第二周期第VA族；；
(2)D与E按原子个数比1:1形成化合物甲为Na2O2，其电子式为，所含化学键类型为：离子键和非极性共价键（或离子键和共价键），向过氧化钠中滴加足量水时发生反应的化学方程式是：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，故答案为：；离子键和非极性共价键（或离子键和共价键）2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；
(3)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，故离子半径由大到小的顺序是：S2-＞Cl－＞Na+，故答案为：S2-＞Cl－＞Na+；
(4)用CH4、O2和NaOH的水溶液组成燃料电池，电极材料为多孔惰性金属电极。在a极通入CH4气体，b极通入O2气体，甲烷发生氧化反应，则a极是该电池的负极，b为正极，氧气在正极获得电子，碱性条件下生成氢氧根离子，其正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故答案为：负；O2＋2H2O＋4e－=4OH－。
20.Ⅰ．某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据，将质量相同的粉末状和块状的MnO2分别加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大试管中，并用带火星的木条测试，结果如下：
MnO2
触摸试管情况
观察结果
反应完成所需的时间
粉末状
很烫
剧烈反应，带火星的木条复燃
3.5min
块状
微热
反应较慢，火星红亮但木条未复燃
30min

（1）写出上述实验中发生反应的化学方程式：_______。
（2）实验结果表明，催化剂的催化效果与______有关。
（3）某同学在10 mL H2O2 溶液中加入一定量的二氧化锰，放出气体的体积（标准状况）与反应时间的关系如图所示，则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是____。
Ⅱ．某反应在体积为5L的恒容密闭容器中进行， 在0-3分钟内各物质的量的变化情况如图所示（A，B，C均为气体，且A气体有颜色）。

（4）该反应的的化学方程式为______。
（5）反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为_____。
（6）能说明该反应已达到平衡状态的是____。
a．v(A)= 2v(B) b．容器内各物质的物质的量相等
c．v逆(A)=v正(C) d．容器内气体的颜色保持不变
（7）由图求得平衡时A的转化率为______。
【答案】（1）2H2O22H2O + O2↑ （2）催化剂的表面积（3）C（4）2A + B2C（写等号不得分）（5）0.1mol·(L·min)-1（6）cd （7）40%
【解析】试题分析：Ⅰ．（1）H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下发生分解反应生成水和氧气，发生反应的化学方程式为2H2O22H2O + O2↑。
（2）实验结果表明，粉末状二氧化锰作催化剂反应剧烈，反应速率较快，故催化剂的催化效果与催化剂的表面积有关。
（3）随着反应的进行，过氧化氢的浓度逐渐减小，反应速率逐渐变慢，则A、B、C三点所表示的反应速率最慢的是C。
Ⅱ．（4）根据题给信息知A、B的物质的量随反应的进行逐渐减小最后不变，C的物质的量随反应的进行逐渐增大，最后不变，则A、B为反应物，C为生成物，反应为可逆反应，A、B、C的物质的量变化分别为2mol、1mol和2mol，则该反应的的化学方程式为2A + B2C。
（5）根据公式v=△n/V△t计算反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为0.1mol·(L·min)-1。
（6）a．没有明确正、逆反应速率，v(A)= 2v(B)不能说明反应达到平衡状态，错误；b．容器内各物质的物质的量相等，反应不一定达到平衡状态，错误；c．v逆(A)=v正(C) ，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，正确；d．容器内气体的颜色保持不变，A的浓度保持不变，反应达到平衡状态，正确，选cd。
（7）平衡时A的转化率为（5-3）mol/5mol×100%=40%。
21.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
（1）锌锰干电池是应用最普遍的电池之一（如图所示），锌锰干电池的负极材料是____，负极发生的电极反应方程式为：____。若反应消耗32.5 g 负极材料，则电池中转移电子的数目为____。

（2）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池其电池总反应式可以表示为：Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2，（充电是指外加电流作用发生氧化还原反应）已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法中正确的是____。
①上述反应可以在酸性条件下进行 ②上述反应不是可逆反应
③放电时正极金属Cd的质量增加 ④放电时化学能转变为电能
（3）如图为氢氧燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是KOH。则X极为电池的_____（填“正”或“负”）极，X极的电极反应方程为_______。

【答案】(1). 锌 (2). Zn－2e－=Zn2＋ (3). NA或6.02×1023 (4). ②④ (5). 负 (6). H2－2e－+2OH－=2H2O
【解析】
【分析】（1）负极发生氧化反应，锌失电子；根据1mol的锌失去2mol的电子进行计算；
（2）①依据总反应方程式判断电解质溶液的酸碱性；
②该电池放电时为原电池，充电时为电解池，根据反应条件是否相同判断是否为可逆反应；
③放电时Cd在负极发生氧化反应转化为Cd(OH)2；
④放电为原电池工作原理；
（3）氢气燃料电池中，负极上氢气发生失电子的氧化反应，正极上氧气发生得电子的还原反应。
【详解】（1）负极发生氧化反应，锌失去电子，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，32.5g锌的物质的量为0.5mol，而1mol的锌失去2 mol的电子，所以32.5g锌参与反应时转移电子的物质的量为1mol，数目为NA或6.02×1023，故答案为：锌；Zn-2e-=·Zn2+；NA或6.02×1023；
（2）①Ni(OH)2与Cd(OH)2可以与酸反应，则不能在酸性条件下进行，①项错误；
②因为电池充放电在不同条件下进行，所以该电池反应不是可逆反应，②项正确；
③放电时Cd在负极发生氧化反应转化为Cd(OH)2，金属Cd的质量增加，③项错误；
④该电池放电为原电池工作原理，是将化学能转化为电能，④项正确；故答案为：②④正确；
（3）电解质溶液为KOH溶液，X电极失去电子，为负极，氢气在负极被氧化，失电子发生氧化反应：H2－2e－+2OH－=2H2O，故答案为：负；H2－2e－+2OH－=2H2O。