第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 單元測試題-高一下學(xué)期人教版(2019)化學(xué)必修第二冊

第六章《化學(xué)反應(yīng)與能量》測試題一、單選題（共12題）1．2019年諾貝爾化學(xué)獎授予美國固體物理學(xué)家約翰·巴尼斯特·古迪納（John

B．

Goodenough）、英國化學(xué)家斯坦利·威廷漢（Stanley

Whittingham）和日本化學(xué)家吉野彰（Akira

Yoshino），以表彰他們發(fā)明鋰離子電池方面做出的貢獻。全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯誤的是（

）A．電池工作時，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B．電池工作時，外電路中流過0.02mol電子，負(fù)極材料減重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D．電池充電時間越長，電池中Li2S2的量越多2．在一定溫度下的恒容密閉容器中，可逆反應(yīng)N2+3H22NH3達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是A．N2、H2、NH3在容器中共存B．混合氣體的密度不再發(fā)生變化C．混合氣體的總物質(zhì)的量不再發(fā)生變化D．v正(N2)=2v逆(NH3)3．白磷與氧氣在一定條件下可以發(fā)生如下反應(yīng)：P4+3O2=P4O6。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：P—P

198kJ/mol，P—O

360kJ/mol，O=O

498kJ/mol。根據(jù)上圖所示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)，計算該反應(yīng)的能量變化，正確的是A．釋放1638kJ的能量 B．吸收1638kJ的能量C．釋放126kJ的能量 D．吸收126kJ的能量4．硫化氫與甲醇合成甲硫醇的催化過程如下，下列說法中正確的是A．過程①放出能量B．過程④中，只形成了C—S鍵C．硫化氫與甲醇合成甲硫醇的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)D．該催化劑可降低反應(yīng)活化能，反應(yīng)前后沒有變化，并沒有參加反應(yīng)5．下列屬于放熱反應(yīng)的是A．氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng) B．碳酸氫鈉受熱分解C．鎂條與鹽酸反應(yīng) D．灼熱的碳與二氧化碳反應(yīng)6．一定溫度下，在1L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示：下列描述正確的是A．反應(yīng)開始到10s，用X表示的反應(yīng)速率為0.158mol/(Ls)B．反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.395mol/LC．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X(g)+Y(g)Z(g)D．反應(yīng)開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%7．在容積為4L的剛性密閉容器中，進行可逆反應(yīng)：X(g)＋2Y(g)?2Z(g)并達到平衡，在此過程中，以Y的濃度改變表示的反應(yīng)速率υ(正)、υ(逆)與時間t的關(guān)系如圖。則圖中陰影部分的面積表示()A．X的濃度的變化 B．Y的物質(zhì)的量的變化C．Z的濃度的變化 D．Z的物質(zhì)的量的減少8．用如圖所示裝置進行相應(yīng)實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖沁x項ABCD裝置目的制取沉淀將設(shè)計成原電池裝置分離苯和硝基苯測定溶液的物質(zhì)的量濃度A．A B．B C．C D．D9．對于反應(yīng)Fe(s)+H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+H2(g)，下列敘述錯誤的是（

）A．通過反應(yīng)過程中溶液溫度變化判斷該反應(yīng)過程是否放熱B．改變Fe的表面積會改變反應(yīng)的速率C．通常用H2體積的變化情況表示該反應(yīng)的速率D．若將該反應(yīng)設(shè)計成原電池，正極材料應(yīng)為鐵10．下列實驗操作正確且能達到目的的是選項操作目的A用除去中的雜質(zhì)將轉(zhuǎn)化為沉淀而去除B鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制備實驗時滴入幾滴溶液探究原電池反應(yīng)對反應(yīng)速率的影響C室溫下將少量鋁粉和鐵粉分別放入等體積鹽酸中通過反應(yīng)的劇烈程度比較鋁和鐵的金屬活動性D液溴與苯反應(yīng)裝置的尾氣依次通入溶液、溶液驗證液溴與苯發(fā)生了取代反應(yīng)，生成氣體A．A B．B C．C D．D11．廢舊電池最好的處理方法是A．深埋入地下 B．丟棄 C．回收利用 D．燒掉12．已知：在300K時，A(g)+B(g)2C(g)+D(s)的化學(xué)平衡常數(shù)K=4，在該溫度下，向1L容器中加入1molA和1molB發(fā)生反應(yīng)，下列敘述不能作為該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是（

）①C的生成速率與C的消耗速率相等②單位時間內(nèi)生成amolA，同時消耗2amolC③A、B、C的濃度不再變化④C的物質(zhì)的量不再變化⑤混合氣體的總壓強不再變化⑥混合氣體的密度不再變化A．②⑤ B．②④ C．②③ D．④⑥二、非選擇題（共10題）13．從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究反應(yīng)：CH4+2O2=2H2O+CO2。(1)下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是________。(2)酸性甲烷燃料電池的總反應(yīng)方程式為CH4+2O2=2H2O+CO2。其中，負(fù)極的電極反應(yīng)式為________；正極發(fā)生________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗O2的體積是________L。(3)理論上講，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池，請你利用下列反應(yīng)Cu+2Ag+=Cu2++2Ag設(shè)計一個化學(xué)電池，并回答下列問題：①該電池的正極材料是________，負(fù)極材料是________，電解質(zhì)溶液是________。②正極的電極反應(yīng)式為________。14．我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價值和歷史價值。但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕，故對其進行修復(fù)和防護具有重要意義。(1)某青銅器中Sn、Pb的質(zhì)量分別為119g、20.7g，則該青銅器中Sn和Pb原子的數(shù)目之比為_______。(2)采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀A(yù)g2O涂在被腐蝕部位，Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，該化學(xué)方程式為_______。(3)下圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。①腐蝕過程中，負(fù)極是_______(填“a”或“b”或“c”)；②環(huán)境中的Cl-擴散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉銅銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為_______；③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為_______L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。15．化學(xué)反應(yīng)的速率和限度對人類生產(chǎn)生活有重要的意義。I.已知甲同學(xué)通過測定該反應(yīng)發(fā)生時溶液變渾濁的時間，研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計實驗如下：(所取溶液體積均為2mL)實驗編號溫度/℃Ⅰ250.10.1Ⅱ250.20.1Ⅲ500.20.1(1)上述實驗中溶液最先變渾濁的是_______。(填實驗編號，下同)(2)為探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)選擇實驗_______和_______。Ⅱ.和之間發(fā)生反應(yīng)：(無色)(紅棕色)，一定溫度下，體積為2L的恒容密閉容器中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題：(3)若上述反應(yīng)在甲、乙兩個相同容器內(nèi)同時進行，分別測得：甲中，乙中，則_______中反應(yīng)更快。(4)該反應(yīng)達最大限度時Y的轉(zhuǎn)化率為_______；若初始壓強為P0，則平衡時P平=_______(用含P0的表達式表示)。(5)下列描述能表示該反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是_______。A．容器中X與Y的物質(zhì)的量相等B．容器內(nèi)氣體的顏色不再改變C．D．容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化E.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變16．理論上講，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池。(1)請利用反應(yīng)“”設(shè)制一個化學(xué)電池，回答下列問題：①該電池的負(fù)極材料是_______，電解質(zhì)溶液是_______；②正極的電極反應(yīng)式為_______；③當(dāng)生成的氣體標(biāo)在準(zhǔn)狀況下的體積為時，電路中電子轉(zhuǎn)移了_______(2)已知燃料電池的總反應(yīng)式為，電池中有一極的電極反應(yīng)式為。①這個電極是燃料電池的_______(填“正極”或“負(fù)極”)，另一個電極上的電極反應(yīng)式為：_______。②隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。③通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率_______(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃燒的能量利用率。17．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)，經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c(A)∶c(B)=3∶5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min)。求：(1)此時A的濃度c(A)=_______mol/L(2)前5min內(nèi)用B表示的平均反應(yīng)速率v(B)=_______mol/(L·min)；(3)化學(xué)反應(yīng)方程式中x的值為_______。18．一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)?，F(xiàn)取2molSO2和1molO2混合，當(dāng)反應(yīng)到達平衡后，測得混合氣體的物質(zhì)的量為反應(yīng)前的70%。求：(1)SO2的轉(zhuǎn)化率_____。(2)平衡混合氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)_____。19．300°C時，向2L的恒容密閉容器中，充入2molCO2(g)和2molH2(g)使之發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化如圖所示：(1)由圖可知，CO2(g)的濃度隨時間的變化為曲線___________(填“a”“b”或“c”)；0~2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO2)為___________。(2)已知：反應(yīng)至2min時，改變了某一反應(yīng)條件。由圖可知，0~2min內(nèi)CH3OH(g)的生成速率___(填“大于”“小于”或“等于”)2~4min內(nèi)CH3OH(g)的生成速率。(3)5min時，CO2(g)的轉(zhuǎn)化率(反應(yīng)時消耗CO2的物質(zhì)的量占起始投入CO2的物質(zhì)的量的百分比)為___________，此時容器內(nèi)氣體總壓強與反應(yīng)前容器內(nèi)氣體總壓強之比為___。20．某溫度時在2L的密閉容器中，X、Y、Z（均為氣體）三種物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。(2)用Z的濃度變化表示0～2min間的平均反應(yīng)速率v(Z)＝_______________。(3)反應(yīng)達平衡時，容器內(nèi)混合氣體的總壓強是起始時________倍。21．氮氧化物(NO、NO2)、SO2是大氣污染物?；卮鹣铝袉栴}：(1)污染物對自然環(huán)境造成的污染有____________(寫一種即可)。(2)圖1包含氣體發(fā)生裝置和收集裝置(部分裝置的夾持儀器已省略)，實驗室以Cu與濃HNO3反應(yīng)制備并收集NO2應(yīng)選擇的裝置是____________(填字母)。(3)SCR脫硝技術(shù)已成為使用廣泛和成熟的煙氣凈化技術(shù)，脫硝效率高達90%以上。催化反應(yīng)機理如圖2所示，寫出該反應(yīng)發(fā)生的化學(xué)方程式：____________。(4)目前，NaClO溶液廣泛地應(yīng)用于脫硫脫硝。①某課外小組同學(xué)設(shè)計了如圖噴淋吸收塔裝置(如圖3)。設(shè)計該裝置的優(yōu)點是____________，脫硝(NO)反應(yīng)的離子方程式為____________。②如圖4為NaClO濃度對脫硫脫硝效率(η/%)的影響。當(dāng)溫度為50℃，溶液的pH=10，c(SO2)=c(NO)=300mg·m-3，SO2的脫除效率一直維持在98%以上，而NO脫除效率相對較低，其原因是____________。(5)研究表明，ZnO水懸濁液能有效地吸收SO2，然后再經(jīng)O2催化氧化，可得到硫酸鹽。已知：室溫下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO3-，SO32-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=)隨pH的分布如圖5所示。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，在開始吸收的40min內(nèi)，SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化(如圖6)。溶液pH幾乎不變階段，主要產(chǎn)物是____________(填化學(xué)式)；SO2吸收率迅速降低階段，主要反應(yīng)的離子方程式為____________。22．隨著原子序數(shù)遞增，短周期主族元素(用字母A、B、C等表示)原子半徑的相對大小的變化如圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問題。(1)L在元素周期表中的位置是____。(2)M、G、H的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是____(用化學(xué)式表示)。(3)E、X、Y三種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性由強到弱的順序是____(用化學(xué)式表示)。(4)E與A形成的飽和鏈烴中，有幾種物質(zhì)每個分子的電子總數(shù)均為42，符合該條件的有機物共有____種，其一氯代物有4種的該飽和鏈烴結(jié)構(gòu)簡式為____。(5)寫出Y的單質(zhì)與XG2的混合氣體通入水中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____。(6)用B、E作電極，四氯化鋁鋰(LiAlCl4)溶解在亞硫酰氯(SOCl2)中組成電解質(zhì)溶液，此電池的正極材料是____(用化學(xué)式表示)，該電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為____。參考答案：1．D電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8），電池負(fù)極的方程式為16Li-16e－=16Li＋，根據(jù)圖示，正極發(fā)生一系列的反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，轉(zhuǎn)移的電子越多，S的化合價越低，在Li2S8中，S的化合價為，Li2S2中S的化合價為－1，則在負(fù)極Li2Sx中x得值越來越小。A、根據(jù)圖示和分析，正極發(fā)生了一系列反應(yīng)，包括了2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，A正確，不符合題意；B、電池的負(fù)極發(fā)生反應(yīng)Li-e－=Li＋，轉(zhuǎn)移0.02mol電子，則有0.02molLi轉(zhuǎn)化為Li+，電極材料損失0.02mol×7g/mol=0.14g，B正確，不符合題意；C、石墨可以導(dǎo)電，增加電極的導(dǎo)電性，C正確，不符合題意；D、根據(jù)分析，放電過程中Li2S8會轉(zhuǎn)化為Li2S2，則充電過程中Li2S2會轉(zhuǎn)化為Li2S8，Li2S2的量會越來越少，D錯誤，符合題意；答案選D。2．CN2+3H22NH3為氣體體積縮小的可逆反應(yīng)，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度、百分含量等變量不再變化，據(jù)此判斷。A．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，所以N2、H2、NH3在容器中共存，無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．反應(yīng)前后混合氣體的質(zhì)量和容器容積均不變，因此密度始終不變，不能據(jù)此判斷是否達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．該反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，平衡前氣體的總物質(zhì)的量為變量，當(dāng)混合氣體的總物質(zhì)的量不再發(fā)生變化時，說明正逆反應(yīng)速率相等，達到平衡狀態(tài)，故C正確；D．v正(N2)=2v逆(NH3)，速率之比不等于系數(shù)之比，說明正逆反應(yīng)速率不相等，沒有達到平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選C。3．A拆開反應(yīng)物的化學(xué)鍵需要吸熱能量為198×6+498×3=2682kJ，形成生成物的化學(xué)鍵釋放的能量為360×12=4320kJ，二者之差為釋放能量4320kJ-2682kJ=1638kJ。綜上所述答案為A。4．CA．根據(jù)圖示，過程①S-H斷裂，斷開化學(xué)鍵吸收能量，故A錯誤；B．根據(jù)圖示，過程④中-SH與-CH3結(jié)合，氫原子與氧原子結(jié)合，形成了O-H鍵和C-S鍵，故B錯誤；C．由圖示可知，硫化氫與甲醇合成甲硫醇的反應(yīng)過程中，-SH取代了甲醇中的-OH，反應(yīng)類型為取代反應(yīng)，故C正確；D．催化劑可降低反應(yīng)活化能，加快反應(yīng)速率，但反應(yīng)前后沒有變化，在中間過程參加了反應(yīng)，故D錯誤；故答案選：C。5．CA．氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng)產(chǎn)生BaCl2和氨水，該反應(yīng)發(fā)生吸收熱量，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A不符合題意；B．碳酸氫鈉受熱分解產(chǎn)生碳酸鈉、水、二氧化碳，該反應(yīng)發(fā)生會吸收熱量，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B不符合題意；C．鎂條與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化鎂和氫氣，該反應(yīng)發(fā)生放出熱量，使溶液溫度升高，因此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C符合題意；D．灼熱的碳與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生CO，反應(yīng)發(fā)生吸收熱量，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D不符合題意；故合理選項是C。6．DA．由圖可知，反應(yīng)開始到10s，用X表示的反應(yīng)速率為mol/(L?s)，A錯誤；B．由圖可知，反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了(1.00-0.21)mol÷1L=0.79mol/L，B錯誤；C．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)進行時，物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，由圖可知，10s內(nèi)X變化了1.20-0.42=0.78mol，Y變化了：1.00-0.21=0.79mol，Z變化了1.58mol，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X(g)+Y(g)2Z(g)，C錯誤；D．由圖可知，反應(yīng)開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為=79.0%，D正確；故答案為：D。7．C由υ＝可知，υ正與?t的乘積為Y濃度減小量，υ逆與?t的乘積為Y濃度增加量，Δc＝υ正Δt－υ逆Δt＝SabdO－SbOd，所以陰影部分的面積為Y的濃度的變化，Y濃度的變化也等于Z濃度的變化，為X濃度變化的2倍，答案選C。8．DA．試管A中導(dǎo)管未伸入液面以下，硫酸亞鐵無法進入試管B中，不能制取沉淀，選項A錯誤；B．左側(cè)燒杯中與Zn電極接觸的電解質(zhì)溶液應(yīng)為硫酸鋅溶液，右側(cè)燒杯中與Cu電極接觸的溶液應(yīng)為硫酸銅溶液，選項B錯誤；C．苯和硝基苯是互溶的、存在著沸點差異的液體，能用蒸餾的方法分離，但冷凝水應(yīng)從下口進入，上口流出，選項C錯誤；D．可氧化，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且本身可做指示劑，故能用滴定法測定溶液的物質(zhì)的量濃度，使用酸式滴定管盛裝溶液，選項D正確；答案選D。9．DA．若反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溶液的溫度會升高；若反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溶液的溫度會降低，因此可通過反應(yīng)過程中溶液溫度變化判斷該反應(yīng)過程是否放熱，A正確；B．Fe是固體物質(zhì)，改變Fe的表面積，會改變Fe與硫酸的接觸面積，因而會改變反應(yīng)的速率，B正確；C．在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣越多，反應(yīng)速率越快，所以可通過H2體積的變化情況表示該反應(yīng)的速率，C正確；D．在該反應(yīng)中Fe失去電子，被氧化，因此若將該反應(yīng)設(shè)計成原電池，負(fù)極材料應(yīng)為鐵，正極材料是活動性比Fe弱的金屬或能夠?qū)щ姷姆墙饘?，D錯誤；故合理選項是D。10．DA．用除去中的引入鈉離子不易除去，A項錯誤；B．稀硫酸滴入幾滴形成硝酸溶液，鋅粒與稀硝酸反應(yīng)生成氣體，使制得的不純，B項錯誤；C．控制變量思想，鹽酸濃度要保持相同，C項錯誤；D．液溴與苯反應(yīng)的尾氣含溴蒸氣和HBr氣體，直接通入溶液，兩者都能生成淡黃色沉淀，所以要驗證液溴與苯發(fā)生了取代反應(yīng)生成HBr氣體，應(yīng)先用溶液除去溴蒸氣，D項正確；故選D。11．C廢電池里含有大量重金屬汞、鎘、錳、鉛等，當(dāng)廢電池日曬雨淋表面皮層銹蝕后，其中的成分就會滲透到土壤和地下水，造成土壤污染和水污染，則廢舊電池最好的處理方法是回收利用，故答案為C。12．A根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)特征：正逆反應(yīng)速率相等，各組分含量保持不變分析。①C的生成速率與C的消耗速率相等，則正、逆反應(yīng)速率相等，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，①正確；②單位時間內(nèi)生成amolA，同時消耗2amolC，均表示反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，不能說明正逆、反應(yīng)速率相等，不能確定反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)，②錯誤；③A、B、C的濃度不再變化，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，③正確；④C的物質(zhì)的量不再變化，說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，④正確；⑤該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體的體積相等的反應(yīng)，壓強始終保持不變，所以不能根據(jù)混合氣體的總壓強不再變化，判斷反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，⑤錯誤；⑥反應(yīng)后氣體的總質(zhì)量減少，體積不變，密度發(fā)生改變，當(dāng)混合氣體的密度不變化，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，⑥正確；可見：不能作為該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是②⑤；故合理選項是A。13．(1)A(2)

CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+

還原

1.12L(3)

C或Ag或Pt

Cu

AgNO3

Ag++e-=Ag（1）CH4+2O2=2H2O+CO2表示的是甲烷的燃燒反應(yīng)甲烷燃燒會放出熱量，說明反應(yīng)物總能量比生成物的總能量高。圖示中A表示的是反應(yīng)物總能量比生成物的總能量高，該反應(yīng)類型是放熱反應(yīng)，B表示的是反應(yīng)物總能量比生成物的總能量低，該反應(yīng)類型是吸熱反應(yīng)，故圖示A符合題意，合理選項是A；（2）在甲烷燃料電池中，通入燃料CH4的電極為負(fù)極，CH4失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)變?yōu)镃O2氣體，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；通入O2的電極為正極，正極上O2得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，O2被還原產(chǎn)生H2O，正極的電極反應(yīng)式為：O2+4e-+4H+=2H2O。根據(jù)電極反應(yīng)式可知：每有1molO2發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移4mol電子，當(dāng)電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，反應(yīng)消耗O2的物質(zhì)的量為n(O2)=，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積是V(O2)=0.05mol×22.4L/mol=1.12L；（3）①對于反應(yīng)Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，金屬Cu失去電子，被氧化發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化產(chǎn)生Cu2+，所以Cu為負(fù)極材料；正極材料是導(dǎo)電性比Cu弱的非金屬石墨或金屬電極Ag、Pt等物質(zhì)，含有Ag+的電解質(zhì)溶液AgNO3溶液為電解質(zhì)溶液；②在正極上溶液中的Ag+得到電子被還原為單質(zhì)Ag，則正極的電極反應(yīng)式為：Ag++e-=Ag。14．(1)10∶1(2)Ag2O+2CuCl=2AgCl+Cu2O(3)

c

2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓

0.448【解析】(1)根據(jù)N=×NA，青銅器中Sn、Pb的質(zhì)量分別為119g、20.7g，則該青銅器中Sn和Pb原子數(shù)目之比為：=10:1；(2)復(fù)分解反應(yīng)為相互交換成分的反應(yīng)，因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ag2O＋2CuCl=2AgCl＋Cu2O；(3)①負(fù)極發(fā)生失電子的反應(yīng)，銅作負(fù)極失電子，因此負(fù)極為c，其中負(fù)極反應(yīng)：Cu－2e－=Cu2＋，正極反應(yīng)：O2＋2H2O＋4e－=4OH－；②正極產(chǎn)物為OH－，負(fù)極產(chǎn)物為Cu2＋，兩者與Cl－反應(yīng)生成Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為2Cu2＋＋3OH－＋Cl－=Cu2(OH)3Cl↓；③4.29gCu2(OH)3Cl的物質(zhì)的量為0.02mol，由Cu元素守恒知，發(fā)生電化學(xué)腐蝕失電子的Cu單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.04mol，失去電子0.08mol，根據(jù)電子守恒可得，消耗O2的物質(zhì)的量為＝0.02mol，所以理論上消耗氧氣的體積為0.448L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。15．(1)III(2)

I

II(3)甲(4)

60%

P0(5)BE【解析】（1）三次實驗中所用H2SO4溶液的濃度相同；實驗I和實驗II中溫度相同，實驗II中Na2S2O3溶液的濃度是實驗I的兩倍，在其他條件相同時，增大反應(yīng)物的濃度化學(xué)反應(yīng)速率加快，實驗II比實驗I快；實驗II和實驗III中所用Na2S2O3溶液、H2SO4溶液的濃度相同，實驗III的溫度比實驗II高，在其他條件相同時，升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率加快，實驗III比實驗II快；故反應(yīng)速率最快的是實驗III，即最先變渾濁的是實驗III；答案為：III。（2）為探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)控制溫度等其他條件相同，只改變反應(yīng)物的濃度，故選擇實驗I和II；答案為：I；II。（3）甲中；乙中，同一反應(yīng)同一時間段內(nèi)用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則乙中＜，甲中反應(yīng)更快；答案為：甲。（4）X、Y起始物質(zhì)的量依次為0.4mol、1mol，該反應(yīng)達最大限度時X、Y的物質(zhì)的量依次為0.7mol、0.4mol，從起始到平衡，Y物質(zhì)的量減少0.6mol，X物質(zhì)的量增加0.3mol，則Y代表NO2，X代表N2O4；該反應(yīng)達最大限度時Y的轉(zhuǎn)化率為=60%；起始?xì)怏w總物質(zhì)的量為1.4mol，平衡氣體總物質(zhì)的量為1.1mol，恒溫恒容時氣體的壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比，P0：P平=1.4mol：1.1mol，P平=P0；答案為：60%；P0。（5）A．達到平衡時各物質(zhì)物質(zhì)的量保持不變，但不一定相等，容器中X與Y物質(zhì)的量相等不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，A不選；B．N2O4為無色，NO2為紅棕色，容器內(nèi)氣體的顏色不再變化，說明NO2的濃度不再變化，能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，B選；C．沒有指明是正反應(yīng)速率、還是逆反應(yīng)速率，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，C不選；D．該反應(yīng)中所有物質(zhì)都呈氣態(tài)，建立平衡的過程中混合氣體的總質(zhì)量始終不變，恒容容器的容積不變，混合氣體的密度始終不變，容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，D不選；E．該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，該反應(yīng)中所有物質(zhì)都呈氣態(tài)，建立平衡的過程中混合氣體的總質(zhì)量始終不變，混合氣體的總物質(zhì)的量變化，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變化，容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，E選；答案選BE。16．

溶液

0.03

正極

減小

大于(1)根據(jù)總反應(yīng)“”可知，Cu失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，若設(shè)計成原電池，則根據(jù)原電池的工作原理可知，①該電池的負(fù)極材料是Cu，電解質(zhì)溶液是溶液，故答案為：Cu；溶液；②正極硝酸根離子得電子轉(zhuǎn)化NO，根據(jù)電荷守恒和原子守恒可知，其電極反應(yīng)式為：；③因為NO3e-，所以當(dāng)生成的氣體標(biāo)在準(zhǔn)狀況下的體積為（0.01mol）時，電路中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.01mol3=0.03mol；(2)①根據(jù)電極總反應(yīng)式可看出該燃料電池中，氧氣參與反應(yīng)，得電子，作原電池的正極；甲烷在負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成碳酸鉀，其電極反應(yīng)式為：，故答案為：正極；；②根據(jù)總反應(yīng)可看出，隨著電池不斷放電，電解質(zhì)KOH不斷被消耗，所以電解質(zhì)溶液的堿性不斷減小，故答案為：減小；③因為甲烷燃燒會有較多化學(xué)能以熱能形式散失，而甲烷燃料電池可將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，提高了燃料的利用率，所以③通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率大于甲烷燃燒的能量利用率，故答案為：大于。17．

0.75

0.05

2(1)將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，生成的D為2L×0.5mol/L=1mol，則：由于5min時c(A)∶c(B)=3∶5，則（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，此時A的濃度c(A)=(3-1.5)mol÷2L=0.75mol/L；(2)消耗B的濃度是=0.5mol÷2L=0.25mol/L，則v(B)=0.25mol/L÷5min=0.05mol/（L?min）；(3)C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min），則=0.1mol/（L?min），則x=2。18．(1)90%(2)85.6%設(shè)反應(yīng)到達平衡時生成amol三氧化硫，由方程式可知，平衡時二氧化硫、氧氣、三氧化硫的物質(zhì)的量分別為(2—a)mol、(1—0.5a)mol、amol，由混合氣體的物質(zhì)的量為反應(yīng)前的70%可得：3-0.5a=3×70%，解得a=1.8。（1）由分析可知，平衡時生成1.8mol三氧化硫，由方程式可知，平衡時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為×100%=90%，故答案為：90%；（2）由分析可知，平衡時生成1.8mol三氧化硫，則平衡混合氣體中三氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為×100%=85.6%，故答案為：85.6%。19．(1)

a

0.05mol·L-1·min-1(2)小于(3)

30%

7：10【解析】(1)在0～2min內(nèi)，a曲線表示的物質(zhì)濃度減少0.1mol/L，b曲線表示的物質(zhì)濃度減少0.3mol/L，二者改變的濃度比為1：3，根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)速率比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)的比，可知a表示CO2的濃度變化，b表示的是H2的濃度變化；在0～2min內(nèi)CO2的濃度變化表示的反應(yīng)速率v(CO2)=；(2)物質(zhì)反應(yīng)速率比等于反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的比。根據(jù)反應(yīng)圖象可知在0~2min內(nèi)△c(CH3OH)=0.1mol/L；在2~4min內(nèi)△c(CH3OH)=0.2mol/L，反應(yīng)時間相同，反應(yīng)改變的濃度越大，反應(yīng)速率越快，則0~2min內(nèi)CH3OH(g)的生成速率小于2~4minCH3OH(g)的生成速率；(3)反應(yīng)開始時CO2(g)的濃度為1.0mol/L，在5min時，CO2(g)的濃度為0.7mol/L，反應(yīng)消耗CO2(g)的濃度為0.3mol/L，故CO2轉(zhuǎn)化率為；在反應(yīng)開始時n(CO2)=n(H2)=2mol，平衡時n(CO2)=0.7mol/L×2L=1.4mol；n(H2)=0.1mol/L×2L=0.2mol，根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知平衡時，n(CH3OH)=n(H2O)=0.3mol/L×2L=0.6mol，n(總)開始=2mol+2mol=4mol；n(總)平衡=1.4mol+0.2mol+0.6mol+0.6mol=2.8mol，。由于在恒溫恒容時，氣體的物質(zhì)的量的比等于氣體的壓強之比，所以平衡時容器內(nèi)氣體總壓強與反應(yīng)前容器內(nèi)氣體總壓強之比為p(平衡)：p(開始)=7：10。20．

3X+Y2Z

0.05mol/（L·min）

0.9由圖可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減小，X、Y為反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增多，Z為生成物。(1)由圖可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減小，Z的物質(zhì)的量增多，則X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，且Δn(X)：Δn(Y)：Δn(Z)=(1.0mol-0.7mol)：(1.0mol-0.9mol)：0.2mol=3：1：2，根據(jù)反應(yīng)時物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3X+Y2Z；(2)0～2min間生成Z為0.2mol，平均反應(yīng)速率v(Z)＝；(3)反應(yīng)前混合氣體的總物質(zhì)的量為1.0mol+1.0mol=2mol，達平衡時混合氣體的總物質(zhì)的量為0.7mol+0.9mol+0.2mol=1.8mol，根據(jù)壓強與物質(zhì)的量成正比，得容器內(nèi)混合氣體的總壓強是起始時倍。21．

光化學(xué)煙霧、酸雨(或其他合理答案)

AD

4NO＋4NH3＋O24N2＋6H2O

增大了氣體與NaClO溶液接觸面積，加快了脫硫脫硝速率

3ClO－＋2NO＋H2O=2＋3Cl－＋2H＋

SO2易溶于水，并與NaClO溶液充分接觸，而NO難溶于水

ZnSO3

ZnSO3＋SO2＋H2O=Zn2＋＋2或Zn＋2SO2＋H2O=Zn2＋＋2(5)ZnSO3；ZnO完全反應(yīng)生成ZnSO3后，ZnSO3繼續(xù)吸收SO2生成易溶于水的Zn