Z >W
【答案】A
点睛：
本题考查了元素周期表和元素周期律的推断。
本题的易错点为X元素的判断，要注意四种元素属于不同主族。
11.下列有关说法错误的是
A.释放能量的反应在常温下也可能难以发生B.植物的光合作用将光能转化为化学能
C.燃料燃烧时只有化学能与热能间的相互转化D.沼气是可再生的清洁能源,也是二次能源
【答案】C
【解析】A.释放能量的反应是放热反应，一些放热反应需要在高温或点燃时反应，如铝热反应在常温下难以发生，需要高温条件，故A正确；B、植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故B正确；C．燃料燃烧时存在化学能与热能和光能间的相互转化，故C错误；D．沼气属于生物质能，属于可再生资源，故D正确；故选C。
12.下列反应的能量转化形式一定是化学能转化为热能的是
A.中和反应B.分解反应C.置换反应D.化合反应
【答案】A
【解析】A．酸碱的中和反应是放热反应，是化学能转化为热能，故A正确；B.分解反应多数是吸热反应，是热能转化为化学能，故B错误；C.置换反应可能是放热反应或吸热反应，能量转化形式可能是化学能转化为热能，也可能是热能转化为化学能，故C错误；D.化合反应多数是吸热反应，是热能转化为化学能，但也存在吸热反应，能量转化形式可能是热能转化为化学能，故D错误；故选A。
点睛：
化学变化中不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化，解题时要注意看过程中是否发生化学变化，是否产生了热量。
化学能转化为热能说明该反应属于放热反应。
13.已知反应H2（g）+I2（g）
2HI（g）中,每生成2molHI时会有akJ的能量放出,又知有关化学键键能如下:
下列说法正确的是
A.1molH2的能量比2molH的能量高
B.将0.5molH2与1molI2（g）混合充分反应后放出的热量为0.5akJ
C.H-I键的键能为0.5（a+b+c）kJ/mol
D.H+I
HI是吸热变化
【答案】C
【解析】A.断开化学键需要吸热，即H2→H+H为吸热过程，则1mol H2 的能量比2 mol H 的能量低，故A错误；B.根据题意，生成2 mol HI时会有a kJ 的能量放出，将0.5 mol H2 与1mol I2（g）混合充分反应后生成的HI少于0.5mol，放出的热量少于0.5a kJ，故B错误；C.反应放出的热量=放出的热量-吸收的热量=H- I键的键能×2-b kJ/mol-c kJ/mol=a kJ/mol，则H- I键的键能为0.5（a+b+c） kJ/mol，故C正确；D.H +I→HI 形成化学键是放热过程，故D错误；故选C。
14.右图是某碱性氢氧燃料电池的工作原理示意图，下列说法错误的是
A.气体2 是氧气
B.C1 极为电源负极
C.负极上的电极反应式为H2-2e- ==2H+
D.装置中能量转化形式有:
化学能→电能、电能→光能
【答案】C
【解析】根据电子的移动方向可知，C1 极为电源负极，C2极为电源正极。
A.C2极为电源正极，因此气体2 是氧气，故A正确；B.C1 极为电源负极，故B正确；C.电解质溶液为KOH，不能生成氢离子，负极上的电极反应式为H2-2e--+2OH--=2H2O，故C错误；D.根据图示，装置中能量转化形式有:
化学能→电能、电能→光能，故D正确；故选C。
点睛：
本题考查了燃料电池的原理，根据图示判断正负极是解题的关键。
本题的易错点为C，要注意电极产物与电解质溶液的关系。
15.有X、Y、Z、W 四种金属单质,用它们做如下实验:
①X、Y 的单质用导线连接起来插入盐酸中,Y 电极上有气泡产生；
②将Z 置于WSO4 溶液中,Z上有W 析出；
③Y.Z 紧连放在潮湿的空气中,Y 发生氧化反应。
则这四种金属单质的活泼性顺序为
A.X>Y>Z>WB.Y>X>Z>WC.X>Y>W>ZD.X>Z>Y>W
【答案】A
【解析】①X、Y 的单质用导线连接起来插入盐酸中，Y 电极上有气泡产生，则Y为正极，说明活泼性X＞Y；②将Z 置于WSO4 溶液中，Z上有W 析出，说明活泼性Z＞W；③Y、Z 紧连放在潮湿的空气中，Y 发生氧化反应，说明Y为负极，则活泼性Y＞Z；因此四种金属单质的活泼性顺序为X>Y>Z>W，故选A。
16.用4g单质锌与5mL2mol/L的稀硫酸作用制备氢气时,下列四种情况下生成氢气速率大小顺序为
①锌粒+硫酸②锌粉+硫酸③锌粉+硫酸+少量CuSO4粉末④锌粒+硫酸+少量3mol/L盐酸
A.②>③>④>①B.①>②>③>④C.③>②>①>④D.②>①>③>④
【答案】C
【解析】用4 g单质锌与5mL 2 mol/L的稀硫酸作用制备氢气时，锌粉的表面积大，反应速率快，则②③＞①④；氢离子浓度越大，反应速率越快，则①＞④；③中锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，③＞②；因此生成氢气速率大小顺序为③>②>①>④，故选C。
点睛：
本题考查了化学反应速率的影响因素。
本题的易错点为①和④的判断，要注意反应的本质是锌与氢离子反应，①中氢离子浓度为4mol/L，加入3mol/L盐酸后氢离子浓度减小。
17.元素周期表与元素周期律是指导学生学好元素及其化合物知识的理论工具,回答下列问题。
（1）最活泼的非金属元素是_____（填元素符号）；短周期元素中共有____种金属元素。
（2）硫元素在元素周期表中的位置为________。
（3）用
形式表示出中子数为10 的氧原子________。
（4） 下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~ ⑦在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
则①、②、⑥的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是______（用化学式表示）,③形成的简单氢化物的结构式为_______，⑦的最高价氧化物的化学式_______，③与④形成的含有两种化学键物质的电子式为________，④、⑤两种元素的最高价氧化物对应水化物之间可发生反应，对应离子方程式为___________________。
【答案】
（1）.F
（2）.5（3）.第三周期第VIA族（4）.
（5）.HNO3>H2CO3>H2SiO3（6）.H-O-H（7）.Cl2O7（8）.
（9）.OH-+Al（OH）3=AlO2-+2H2O
【解析】
（1）F的非金属性最强，最活泼的非金属元素是F；短周期元素中共有锂、铍、钠、镁、铝5种金属元素，故答案为：
F；5；
（2）硫为16号元素，在元素周期表中位于第三周期第VIA族，故答案为：
第三周期第VIA族；
（3）O的质子数为8，中子数为10 ，则质量数为18，该氧原子表示为
，故答案为：
；
（4） 根据元素在周期表中的位置可知，①为C；②为N；③为O；④为Na；⑤为Al；⑥为Si；⑦为Cl。
元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，①、②、⑥的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序为HNO3>H2CO3>H2SiO3；③形成的简单氢化物为水，结构式为H-O-H；⑦的最高价氧化物的化学式为Cl2O7；③与④形成的含有两种化学键物质的为过氧化钠，电子式为
；④、⑤两种元素的最高价氧化物对应水化物之间可发生反应，对应离子方程式为OH-+Al（OH）3=AlO2-+2H2O，故答案为：
HNO3>H2CO3>H2SiO3；H-O-H；Cl2O7；
；OH-+Al（OH）3=AlO2-+2H2O。
18.许多变化中存在着能量的变化,请回答下列问题:
（1）从化学键角度上看,化学反应的本质是____________。
已知反应2N2（g） +6H2O
（1）
4NH3（g） +3O2（g）,反应过程中的能量变化如图所示:
则反应中断裂的化学键是_______（用相应化学键的符号表示），该反应是_____（填“吸热”或“放热”）反应。
4NH3（g） +3O2（g）
2N2（g） +6H2O
（1）中,该反应中反应物的总能量____（填“>”或“<”）生成物的总能量。
（2）写出一个属于吸热反应的化学方程式:
______________。
【答案】
（1）.旧化学键的断裂与新化学键的形成
（2）.O-H、N≡N（3）.吸热（4）.>（5）.C+CO2
2CO（其他合理答案均可）
【解析】
（1）从化学键角度上看，化学反应的本质为旧化学键的断裂与新化学键的形成；根据2N2（g） +6H2O
（1）
4NH3（g） +3O2（g），反应中断裂的化学键有O-H、N≡N，根据图示，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应是吸热反应，则4NH3（g） +3O2（g）
2N2（g） +6H2O
（1）为放热反应，反应中反应物的总能量＞生成物的总能量；故答案为：
旧化学键的断裂与新化学键的形成；O-H、N≡N；吸热；＞；
（2）属于吸热反应的有氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应、碳与二氧化碳的反应，氢气还原氧化铜的反应等，故答案为：
C+CO2
2CO（其他合理答案均可）。
19.某研究性学习小组的同学对Zn.Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究,其中甲同学利用下图I装置进行探究，乙同学经过查阅资料后设计了图II装置进行探究（ 盐桥内含有某种电解质的饱和溶液，起到连通电路的作用）。
（1）实验表明,图I中两个电极上均有气泡产生,锌电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为______能;铜电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为____能。
（2）图II中的X、Y 是ZnSO4溶液及稀硫酸中的一种,实验过程中只有正极上产生气泡，则X 是_________，正极上的电极反应式为__________。
（3）当图I装置的溶液质量增加63 g时,生成的氢气共有______L（ 标准状况）;当图II 中锌电极质量减少65g时,电路中转移的电子数为______NA。
【答案】
（1）.热
（2）.电（3）.ZnSO4溶液（4）.2H++2e-=H2↑（5）.22.4（6）.2
【解析】
（1）图I中两个电极上均有气泡产生，锌电极上有气泡产生，锌与稀硫酸反应，该反应为放热反应，说明反应中有一部分化学能转化为热能；锌失去的电子经过导线转移到铜片表面，铜电极上有气泡产生，说明反应中有一部分化学能转化为电能，故答案为：
热；电；
（2）锌失去的电子经过导线转移到铜片表面，溶液中的氢离子在铜片得到电子，放出氢气，则锌浸在ZnSO4溶液中，铜浸在稀硫酸中；铜片上的电极反应式为2H++2e-=H2↑，故答案为：
ZnSO4溶液；2H++2e-=H2↑；
（3）当图I装置的溶液质量增加63 g时，溶解的锌为65g，生成的氢气为2g，在标准状况下氢气的体积为
×22.4L/mol=22.4L；当图II 中锌电极质量减少65g（1molZn）时，电路中转移2mol电子，电子数为2NA，故答案为：
22.4；2。
20.一定温度下，某恒容密闭容器中含有NO2、N2O4 两种气体，反应开始至达到平衡状态过程中,两种物质的浓度随时间的变化如图所示:
（1）表示NO2 浓度变化的曲线是_____，写出相应的化学方程式:
______________。
（2）从反应开始至达到平衡的过程中,用N2O4表示的反应速率v（ N2O4） =_________,a、b 两点对应状态中，曲线x 代表的物质的反应速率相对大小为:
v（a）____v（b）。
（3）若平衡后改变温度,容器中气体平均摩尔质量变大,则反应向生成_____（填“NO2”或“N2O4”）的方向移动。
【答案】
（1）.x
（2）.2NO2
N2O4（3）.0.4mol/（L·min）（4）.>（5）.N2O4
【解析】
（1）根据图像，到达平衡，x的浓度降低了8mol/L，y的浓度增大了4mol/L，因此表示NO2 浓度变化的曲线是x，反应的化学方程式为2NO2
N2O4，故答案为：
x；2NO2
N2O4；
（2）从反应开始至达到平衡的过程中，用N2O4表示的反应速率v（ N2O4） =
=
=0.4mol/（L·min）；a、b 两点对应状态中，根据2NO2
N2O4，v（ NO2） =2v（ N2O4），则v（a）＞v（b），故答案为：
0.4mol/（L·min）；＞；
（3）若平衡后改变温度，容器中气体平均摩尔质量变大，说明气体的物质的量变小，则反应向生成N2O4的方向移动，故答案为：
N2O4。
21.X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Z位于同一主族且二者均可与Y元素形成两种常见的化合物,W 原子的最外层电子比次外层上电子少5 个。
（1）几种元素的原子半径由大到小的顺序是_________（用元素符号表示）,X 与Z 可形成一种稳定的化合物,该化合物的化学式为_________。
（2）欲用实验方法证明金属性:
Z >W,所用试剂为______,相应的实验现象为____________。
（3）X2Y2 在Fe3+ 催化下可发生分解反应，为探究一定温度下X2Y2 溶液的浓度、Fe3+的浓度对X2Y2 分解速率的影响情况,其同学设计了如下实验，内容如下表所示：
实验序号
实验所用试剂
酸性Fe2（SO4）3溶液
X2Y2溶液
H2O
V/mL
c（mol/L）
V/mL
c（mol/L）
V/mL
I
4
0.1
3
2
3
II
4
0.1
2
2
V1
III
5
0.1
V2
2
2
①V1=________。
②实验I、II的探究目的是_____________________。
③实验I、III探究催化剂浓度对X2Y2 分解速率的影响情况，则V2=______,若实验III中产生气泡的速率较快,由此可得出的结论是_________________。
【答案】
（1）.Na>Al>O>H
（2）.NaH（3）.水（4）.常温下单质钠能与水剧烈反应而单质铝不能（5）.1（6）.H2O2的浓度对分解速率的影响（7）.3（8）.催化剂浓度大时，催化效果较好
【解析】X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Z位于同一主族且二者均可与Y元素形成两种常见的化合物，则Y为O元素，X为H元素，Z为Na元素；W 原子的最外层电子比次外层上电子少5 个，W为第3周期元素，最外层有3个电子为Al元素。
（1）同一周期，自左而右，原子半径逐渐减小，同一主族自上而下，原子半径逐渐增大，几种元素的原子半径由大到小的顺序为Na>Al>O>H，X 与Z 可形成一种稳定的化合物，为NaH，故答案为：
Na>Al>O>H；NaH；
（2）欲用实验方法证明金属性:
Na >Al，可以利用金属与水或酸反应的剧烈程度判断，所用试剂为水，实验现象为常温下单质钠能与水剧烈反应而单质铝不能，故答案为：
水；常温下单质钠能与水剧烈反应而单质铝不能；
（3）①探究一定温度下H2O2 溶液的浓度、Fe3+的浓度对H2O2 分解速率的影响，需要保证溶液的总体积相同，因此V1=1mL，故答案为：
1；
②根据表格数据，实验I、II的不同点是H2O2的体积，稀释后H2O2的浓度不同，因此探究目的是H2O2的浓度对分解速率的影响，故答案为：
H2O2的浓度对分解速率的影响；
③实验I、III探究催化剂浓度对H2O2 分解速率的影响情况，需要保证H2O2的浓度相同，需要H2O2的物质的量和溶液的总体积相同，则V2=3mL，若实验III中产生气泡的速率较快，说明催化剂浓度大时，催化效果较好，故答案为：
3；催化剂浓度大时，催化效果较好。
点睛：
本题考查了化学反应速率的影响因素的探究实验。
需要注意的是，在研究外界因素对反应速率的影响时，需要保证其他条件相同。
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