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5.(思維拓展題)將兩個鉑電極插入氫氧化鉀溶液中，向兩極分別通入甲烷和氧氣，可構成甲烷燃料電池，已知通入甲烷的一極，其電極反應式為：CH₄+10OH--8e^- ====

+7H₂O；通入氧氣的一極，其電極反應式為：2O₂+4H₂O+8e^- ====8OH-,下列敘述正確的是(　)

A.通入甲烷的電極為正極

B.正極發(fā)生氧化反應

C.該燃料電池總反應為：CH₄+2O₂+2OH^- ==== +3H₂O

D.在燃料電池工作時，溶液中的陰離子向正極移動

[解析]選C。由題干可知，在反應中CH₄失電子作還原劑，所以通入甲烷的電極是原電池的負極，而氧氣在反應中得電子，所以通入氧氣的電極是原電池的正極；將兩個電極反應式按得失電子數相等加合可得電池總反應，在燃料電池工作時，OH^- 向負極移動與CH₄失電子后的產物結合而得到 。

4.可充電電池因其可以反復使用而深受廣大消費者喜愛。請你根據對可充電電池的理解，選出下列有關說法正確的是(　)

A.放電時，把熱能轉化為電能

B.放電時，正極發(fā)生氧化反應

C.充電時，電池的負極發(fā)生還原反應

D.充電時，把化學能轉化為電能

[解析]選C。本題重點考查學生對可充電電池充、放電過程的了解。充電和放電是兩個相反的過程。放電時，把化學能轉化為電能，充電時把電能轉化為化學能，A、D均錯；放電時，負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應，充電時負極發(fā)生還原反應，而正極發(fā)生氧化反應，所以B錯C對。

3.科學家近年來研制出一種新型細菌燃料電池，利用細菌將有機物轉化為氫氣，氫氣進入以磷酸為電解質的燃料電池發(fā)電，電池負極反應為(　)

A.H₂+2OH--2e^- ====2H₂O

B.O₂+4H⁺ +4e^- ====2H₂O

C.H₂-2e^- ====2H⁺

D.O₂+2H₂O+4e^- ====4OH^-

[解析]選C。由題意知氫氣作負極被氧化，由于電解質溶液為H₃PO₄，所以H₂轉變?yōu)镠+。

2.(2010·雙鴨山高一檢測)根據下列事實：①X+Y²⁺ ====X²⁺ +Y；②Z+2H₂O(冷)====Z(OH)₂+H₂↑;③Z²⁺ 氧化性比X²⁺ 弱；④由Y、W電極組成的電池，電極反應為W²⁺ +2e^- ====W、Y-2e^- ====Y₂+,可知X、Y、Z、W的還原性由強到弱的順序為(　)

A.X＞Z＞Y＞W

B.Z＞W＞X＞Y

C.Z＞Y＞X＞W

D.Z＞X＞Y＞W

[解析]選D。由①知還原性X＞Y;由②知Z為第ⅡA族活潑金屬；由③知還原性Z＞X；由④知，W、Y組成原電池時，Y發(fā)生氧化反應做負極，所以還原性Y＞W。綜上可知還原性由強到弱的順序為：Z＞X＞Y＞W。

1.(2010·連云港高一檢測)一個原電池的總反應的離子方程式是Zn+Cu²⁺ ====Zn²⁺ +Cu，該原電池的合理組成是(　)

[解析]選C。該原電池的總反應可分為兩個電極反應，負極：Zn-2e^- ====Zn₂+,正極：Cu²⁺ +2e^- ====Cu，因此負極材料應是Zn，電解質溶液應是可溶性銅鹽溶液，而正極材料為活動性比Zn弱的導體，如Cu、Fe、Pt、石墨等。

7.(10分)(思維拓展題)把在空氣中久置的鋁片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol·L^-1硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應產生氫氣的速率與反應時間的關系可用如圖曲線來表示，回答下列問題：

(1)曲線由O→a段不產生氫氣的原因是_____；

有關反應的化學方程式為_____ ；

(2)曲線a→c段，產生氫氣的速率增加較快的主要原因

_____ ；

(3)曲線由c以后，產生氫氣的速率逐漸下降的主要原因

_____ 。

(4)該反應若使用催化劑，可使H₂產量增多嗎？

[解析](1)在空氣中久置的鋁片表面有氧化鋁薄膜，硫酸首先和氧化鋁反應，所以O→a段不產生H₂；

(2)a→c段，雖然硫酸的濃度減小但該反應是放熱反應，反應進行中溫度逐漸升高，化學反應速率逐漸加快；

(3)曲線c以后，硫酸的濃度減小的太多，成為影響化學反應速率的主要因素，故反應速率逐漸下降。

(4)催化劑只改變速率，不會改變產物的量。

答案：(1)硫酸首先和氧化鋁反應，不產生H₂

Al₂O₃+3H₂SO₄====Al₂(SO₄)₃+3H₂O

(2)反應放熱，溫度升高是影響反應速率的主要因素，使反應速率增大

(3)硫酸的濃度逐漸減小，該因素變?yōu)橛绊懟瘜W反應速率的主要因素，化學反應速率開始下降

(4)不會

，

回答下列問題：

(1)該實驗的目的是_____ 。

(2)顯色時間t₁= _____ 。

(3)溫度對該反應的反應速率的影響符合一般規(guī)律，若在40 ℃下進行編號③對應濃度的實驗，顯色時間t的范圍為_____ (填字母)。

A.＜22.0 s　　　B.22.0-44.0 s

C.＞44.0 s　　　D.數據不足，無法判斷

(4)通過分析比較上表數據，得到的結論是_____。

(5)試思考：若增大壓強對該反應速率有何影響？

[解析]本題主要研究反應物I^- 與　 的濃度對反應速率

的影響；分析表格中的數據與時間t的關系，不難得出：

由①②可知，速率與c(I-)的一次方成正比；由②③可知，

速率與c(　)的一次方成正比；⑤相比①，c(　)

相同，⑤中c(I-)是①中c(I-)的三倍，故速率應是其三倍，故時間應為其三分之一，即t₁=88.0 s÷3=29.3 s；溫度越高，反應速率越大，故在40 ℃下進行編號③對應濃度的實驗，顯色時間t應小于原來的22.0 s,故A項正確；由以上數據不難得出，反應速率與反應物起始濃度乘積成正比或顯色時間與反應物起始濃度乘積成反比。(5)該反應沒有氣體參加，所以不受壓強影響。

答案：(1)研究反應物I^- 與 的濃度對反應速率的影響

(2)29.3 s

(3)A

(4)反應速率與反應物起始濃度乘積成正比(或顯色時間與反應物起始濃度乘積成反比)

(5)壓強對該反應無影響。

6.(6分)某溫度時，在2 L容器中

X、Y、Z三種物質隨時間的變化曲

線如圖所示，由圖中的數據分析，

該反應的化學方程式為______ ，

反應開始至2min時Z的平均反應速

率為______。

[解析]由圖中可知2 min內X、Y分別減少了0.3 mol和0.1 mol，Z增加了0.2 mol,故X、Y為反應物，Z為生成物，X、Y、Z的化學計量數之比為3∶1∶2，該反應的化學

5.將a g塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應，反應物損失的質量隨時間的變化曲線如圖中的實線所示，在相同條件下，將b g(a>b)粉末狀碳酸鈣與同濃度的足量鹽酸反應(圖中虛線所示)，則相應的曲線正確的是(　)

[解析]選C。在化學反應CaCO₃+2HCl====CaCl₂+CO₂↑+H₂O中，鹽酸是足量的，CaCO₃完全反應。CaCO₃又分為質量不同和形狀不同兩種情況。塊狀CaCO₃質量大，放出的CO₂多，但速率慢；粉末狀CaCO₃質量小，放出的CO₂少，但速率快。

4.關于A(g)+2B(g)====3C(g)的化學反應，下列該反應速率最大的是(　)

A.v(A)=0.6 mol/(L·min)

B.v(B)=1.2 mol/(L·min)

C.v(C)=1.2 mol/(L·min)

D.v(B)=0.03 mol/(L·s)

[解析]選D。該題要特別注意時間單位，D項中時間單位是秒，其他三個選項中時間單位是min。

3.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為：Na₂S₂O₃+H₂SO₄====Na₂SO₄+SO₂+S↓+H₂O,下列各組實驗中最先出現渾濁的是(　)

[解析]選D。溫度越高，濃度越大，反應速率越快。