第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 測試題-高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）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．下列說法正確的是A．既沒有氣體參與也沒有氣體生成的反應(yīng)，壓強改變幾乎不會影響化學(xué)反應(yīng)速率B．化學(xué)反應(yīng)速率常用反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量表示C．平衡時的轉(zhuǎn)化率是指平衡時反應(yīng)物的物質(zhì)的量與其初始物質(zhì)的量之比D．化學(xué)平衡是所有可逆反應(yīng)都存在的一種狀態(tài)，達到這一狀態(tài)時反應(yīng)停止2．某原電池的總反應(yīng)是，該原電池的正確組成是A． B． C． D．3．日常生活中的下列做法，與調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)的是A．燃煤時將煤塊粉碎為煤粉B．制作綠豆糕時添加適量的食品防腐劑C．空運水果時在包裝箱中放入冰袋D．煉鐵時采用增加爐子高度的方法減少尾氣排放4．下列化學(xué)反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是A．碘的升華 B．氫氧化鈣與氯化銨晶體混合C．鎂與稀鹽酸反應(yīng) D．生石灰溶于水5．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．D6．已知：H2

(g)+F2(g)

=2HF(g)

△H=-

270

kJ

/mol，下列說法正確的是A．1個氫氣分子與1個氟氣分子反應(yīng)生成2個氟化氫分子放出270kJB．1mol

氫氣與1mol

氟氣反應(yīng)生成2mol

液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270kJC．在相同條件下，2mol

氟化氫氣體的總能量大于1mol

氫氣與1mol

氟氣的總能量D．2mol氟化氫氣體分解成1mol的氫氣積1mol的氟氣吸收270kJ熱量7．下列氣體呈紅棕色的是A．Cl2 B．SO2 C．NO2 D．CO28．一定溫度下，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%9．工業(yè)上制取硫酸銅采用途徑I而不采用途徑Ⅱ，這樣做的優(yōu)點是①節(jié)省能源②不產(chǎn)生污染大氣的SO2③提高了H2SO4的利用率④提高了Cu的利用率A．僅①② B．僅②③④ C．僅①②③ D．全部10．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)11．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)12．一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷（C4H10）氣體，電解質(zhì)是摻雜氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（ZrO2）晶體，其在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-。已知電池的總反應(yīng)是2C4H10+13O2→8CO2+10H2O。下列說法不正確的是（

）A．在熔融電解質(zhì)中，O2-向負極移動B．通入丁烷的一極是負極，電極反應(yīng)為C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2OC．通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為O2+4e-=2O2-D．通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O二、非選擇題（共10題）13．化學(xué)就在我們身邊，它與我們的日常生活密切相關(guān)。按要求回答以下問題：(1)缺鐵性貧血患者應(yīng)補充Fe2+，通常以硫酸亞鐵的形式補充，而硫酸鐵無這種藥效。當用硫酸亞鐵制成藥片時外表包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用是___。(2)最重要的人工固氮途徑是___(用化學(xué)方程式表示)。(3)“硅材料”是無機非金屬材料的主角，其中廣泛應(yīng)用的光導(dǎo)纖維成分是___。(4)陶瓷、水泥和玻璃是常用的傳統(tǒng)無機非金屬材料，其中生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有___。(5)盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的原因是__(用離子方程式表示)。(6)鉛蓄電池在汽車和電動車中都有廣泛應(yīng)用，該電池放電時的正極電極反應(yīng)式為___。14．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，標準狀況下消耗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________，負極材料是________，電解質(zhì)溶液是________。②正極的電極反應(yīng)式為________。15．(1)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖所示。電池工作時，外電路上電流的方向應(yīng)從電極_______(填A(yù)或B)流向用電器。內(nèi)電路中，CO向電極_______(填A(yù)或B)移動，電極A上CO參與的電極反應(yīng)為_______。(2)某種燃料電池的工作原理示意如圖所示，a、b均為惰性電極。①假設(shè)使用的“燃料”是氫氣(H2)，則a極的電極反應(yīng)式為_______。若電池中氫氣(H2)通入量為224mL(標準狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上通過電流表的電量為_______C(法拉第常數(shù)F=9.65×104C/mol)。②假設(shè)使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，則a極的電極反應(yīng)式為_______。如果消耗甲醇160g，假設(shè)化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_______(用NA表示)。16．回答下列問題：(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)：Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計原電池，若用銅、銀做兩個電極，開始兩電極質(zhì)量相等，當電路中轉(zhuǎn)移0.01mol電子時兩電極的質(zhì)量差為____g。(2)某種燃料電池的工作原理示意如圖所示，a、b均為惰性電極。①假設(shè)使用的“燃料”是氫氣(H2)，則a極的電極反應(yīng)式為____。若電池中氫氣(H2)通入量為224mL(標準狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上通過電流表的電量為____C。(已知一個電子所帶電量為1.6×10?19C，NA約為6.02×1023mol?1)。②假設(shè)使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，則a極的電極反應(yīng)式為____，如果消耗甲醇160g，假設(shè)化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為____(用NA表示)。(3)一種高性能的堿性硼化釩(VB2)—空氣電池如圖所示，電池總反應(yīng)為4VB2+11O2+20OH－+6H2O=8B(OH)+4VO。VB2電極發(fā)生的電極反應(yīng)為____。17．在100mL含有0.3mol氯化氫的鹽酸溶液中放入5.6g鐵粉，經(jīng)過2min收集到干燥純凈的氫氣1.12L(標準狀況下)。在這2min內(nèi)用鹽酸表示的該反應(yīng)速率為_______，用氯化亞鐵表示的反應(yīng)速率為_______。在此之后又經(jīng)過4min，鐵粉恰好完全溶解，在此之后4min內(nèi)，用鹽酸表示的平均反應(yīng)速率為_______。從反應(yīng)開始至鐵粉完全溶解的6min內(nèi)，用氯化亞鐵表示的平均反應(yīng)速率為_______。整個反應(yīng)過程前2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率比后4min內(nèi)平均反應(yīng)速率快的原因是_______。18．回答下列問題(1)在、下，等物質(zhì)的量的CO與混合氣體發(fā)生如下反應(yīng)：。反應(yīng)速率，、分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，p為氣體的分壓(氣體分壓p=氣體總壓體積分數(shù))。用氣體分壓表示的平衡常數(shù)，則CO轉(zhuǎn)化率為20%時，_______。(2)探索氮氧化合物反應(yīng)的特征及機理，對處理該類化合物的污染問題具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}：可發(fā)生二聚反應(yīng)生成，化學(xué)方程式為，上述反應(yīng)達到平衡后，升高溫度可使體系顏色加深。已知該反應(yīng)的正反應(yīng)速率方程為，逆反應(yīng)速率方程為，其中、分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)。則圖lgk表示速率常數(shù)的對數(shù)；圖中A、B、C、D點的縱坐標分別為、，，，則溫度T1時化學(xué)平衡常數(shù)K=_______。上述反應(yīng)達到平衡后，繼續(xù)通入一定量的，則的平衡轉(zhuǎn)化率將_______，的體積分數(shù)將_______(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)反應(yīng)的反應(yīng)機理如下：①第一步：(快速平衡)第二步：(快速平衡)第三步：(慢反應(yīng))②只需一步完成的反應(yīng)稱為基元反應(yīng)，基元反應(yīng)如的速率方程，，k為常數(shù)；非基元反應(yīng)由多個基元反應(yīng)組成，非基元反應(yīng)的速率方程可由反應(yīng)機理推定。與反應(yīng)生成的速率方程為v=_______(用含、、…的代數(shù)式表示)。(4)硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品，接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是的，催化氧化：

。將組成(物質(zhì)的量分數(shù))為2m%、m%和q%的氣體通入反應(yīng)器，在溫度t、壓強p條件下進行反應(yīng)。平衡時，若轉(zhuǎn)化率為，則壓強為_______，平衡常數(shù)_______(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))19．某溫度下，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，填寫下列空白：(1)從開始至2min，X的平均反應(yīng)速率為_______。(2)2min后氣體z的體積分數(shù)為_______(保留兩位有效數(shù)字)。(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)1min時，v正(X)_______v逆(X)，2min時，v正(Y)_______v逆(Z)(填“＞”或“＜”或“=”)。(5)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v(X)=9mol·L-1·min-1，乙中v(Y)=0.5mol·L-1·s-1，則_______中反應(yīng)更快(用甲、乙回答問題)。(6)在2min時向容器中通入氬氣(容器體積不變)，X的化學(xué)反應(yīng)速率將_______(填變大或不變或變小)。(7)若X、Y、Z均為氣體(容器體積不變)，下列能說明反應(yīng)已達平衡的是_______。a．X、Y、Z三種氣體的濃度相等b．氣體混合物平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化c．反應(yīng)已經(jīng)停止d．反應(yīng)速率v(X)︰v(Y)=3︰1e．2v(X)正=3v(Z)逆f．混合氣體的密度不隨時間變化20．某實驗小組欲探究SO2和Cl2能否發(fā)生反應(yīng)，設(shè)計如下圖所示的實驗裝置進行實驗。(1)裝置A制取氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。(2)裝置C中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制取SO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。(3)為驗證SO2和Cl2發(fā)生了反應(yīng)，小組同學(xué)又繼續(xù)如下實驗。①甲同學(xué)認為若SO2和Cl2反應(yīng)，生成了Cl-，只要檢驗到生成的Cl-即可，甲取適量B中樣品于試管中，向其中滴加少量___________溶液，有白色沉淀生成。②乙同學(xué)認為甲同學(xué)的結(jié)論不合理，認為應(yīng)該在裝置A、B間增加一個洗氣瓶，然后再按甲同學(xué)的方法實驗即可得到正確結(jié)論。洗氣瓶中盛有試劑的名稱是___________。③丙同學(xué)認為按乙同學(xué)的建議改進實驗也不合理，理由是：___________。④丙同學(xué)取溶液X于試管中，加入少量反應(yīng)后B中的溶液，生成大量白色沉淀，得出正確結(jié)論：SO2與Cl2同時通入水中，可以發(fā)生反應(yīng)。溶液X是_________(填選項序號)。a.BaCl2溶液

b.Ba(OH)2溶液

c.氯水

d.石蕊溶液SO2與Cl2同時通入水中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。21．某化學(xué)研究小組的同學(xué)擬用定量的方法測定Al、鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成的H2的快慢，他們設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。(1)檢查圖Ⅰ所示裝置氣密性的方法是_______。(2)把鋁條放入盛有過量稀鹽酸的試管中，不影響氫氣產(chǎn)生速率的因素是_______。A．鹽酸的濃度 B．鋁條的表面積 C．溶液的溫度 D．加少量Na2SO4固體(3)甲裝置中的稀鹽酸可選用_______代替(填序號)。A．濃硫酸 B．稀硝酸 C．濃硝酸 D．稀硫酸(4)若要比較產(chǎn)生氣體的快慢，可以測定相同時間段內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積，也可以測定_______。(5)實驗測得鋁絲產(chǎn)生氣體的速率(v)與時間(t)的關(guān)系如圖Ⅱ所示，則圖中t1～t2速率變化的主要原因是_______，t2～t3速率變化的主要原因是_______。22．鐵元素的“價—類”二維圖如圖所示：(1)C的化學(xué)式是_______，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______，反應(yīng)過程的現(xiàn)象為_______。(2)維生素C可將H轉(zhuǎn)化為G，維生素C具有_______(填“酸性”、“氧化性”或“還原性”)。(3)在指定條件下，下列鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化不能實現(xiàn)的是_______。A．

B．

C．(4)某小組同學(xué)設(shè)計如下實驗，研究亞鐵鹽與溶液的反應(yīng)。試劑：酸化的溶液，溶液操作現(xiàn)象取酸化的G溶液于試管中，加入5滴溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色，稍后，產(chǎn)生氣泡。向反應(yīng)后的溶液中加入溶液溶液變紅①上述實驗中溶液與G溶液反應(yīng)的離子方程式是_______。②產(chǎn)生氣泡的原因是_______。參考答案：1．AA．既沒有氣體參與也沒有氣體生成的反應(yīng)，壓強改變后反應(yīng)物、生成物的濃度不變，即改變壓強幾乎不會影響化學(xué)反應(yīng)速率，A正確；B．化學(xué)反應(yīng)速率常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量表示，B錯誤；C．平衡時的轉(zhuǎn)化率是指平衡時反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與其初始物質(zhì)的量之比，C錯誤；D．化學(xué)平衡是所有可逆反應(yīng)都存在的一種狀態(tài)，達到這一狀態(tài)時正逆反應(yīng)速率相等，但不為0即反應(yīng)并未停止，D錯誤；故答案為：A。2．C由題干某原電池的總反應(yīng)為可知，F(xiàn)e在反應(yīng)中由0價轉(zhuǎn)化為+2價，化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故Fe作負極，Cu2+在反應(yīng)中化合價由+2價降低為0價，化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，故在正極上發(fā)生該反應(yīng)，據(jù)此分析解題。A．由于Zn比Cu活潑，故Zn作負極，Cu為正極，電解質(zhì)中的Cu2+被還原，A項錯誤；B．裝置中沒有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B項錯誤；C．由于Fe比Cu活潑，故Fe作負極，Cu為正極，電解質(zhì)中的Cu2+被還原，C項正確；D．裝置中沒有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D項錯誤；答案選C。3．DA．煤塊粉碎為煤粉,增大接觸面積,可以加快反應(yīng)速率,故A不選；B．在食品中添加防腐劑，可以減慢反應(yīng)速率，故B不選；C．冰袋可以降低溫度，減慢反應(yīng)速率，故C不選；D．提高煉鐵高爐的高度不能改變平衡狀態(tài)，因此不能減少尾氣中CO的濃度，也不能改變反應(yīng)速率，故D選．故選D。4．B【解析】常見的放熱反應(yīng)有：所有的物質(zhì)燃燒、所有金屬與酸反應(yīng)、金屬與水反應(yīng)、所有中和反應(yīng)、絕大多數(shù)化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng)；常見的吸熱反應(yīng)有：絕大數(shù)分解反應(yīng)、個別的化合反應(yīng)(如C和CO2)、少數(shù)分解、置換以及某些復(fù)分解反應(yīng)。A．碘的升華是碘受熱由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，屬于物理變化，選項A錯誤；B．氫氧化鈣與氯化銨晶體混合反應(yīng)后吸收能量使溫度降低，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，選項B正確；C．鎂與稀鹽酸反應(yīng)是置換反應(yīng)，反應(yīng)放出大量的熱，屬于放熱反應(yīng)，選項C錯誤；D．生石灰溶于水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)放出熱量，該屬于放熱反應(yīng)，選項D錯誤；答案選B。5．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。6．DA．熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)代表物質(zhì)的量，不代表分子數(shù)，A錯誤；B．2mol液態(tài)氟化氫所含能量比2mol氣態(tài)氟化氫所含能量低，故生成2mol液態(tài)氟化氫比生成2mol氣態(tài)氟化氫放熱多，B錯誤；C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以在相同條件下，2mol

氟化氫氣體的總能量小于1mol

氫氣與1mol

氟氣的總能量，C錯誤；D．由熱化學(xué)方程式可知，2mol氟化氫氣體分解成1mol的氫氣和1mol的氟氣時應(yīng)吸收270kJ的熱量，D正確。答案選D。7．C根據(jù)氣體的顏色回答。通常，Cl2為黃綠色氣體，NO2為紅棕色氣體，SO2、CO2為無色氣體。本題選C。8．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。9．C途徑I將銅絲浸入稀硫酸中并不斷地從容器下部吹入氧氣，發(fā)生2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O；途徑Ⅱ是2Cu+2H2SO4(濃)2CuSO4+SO2+2H2O；結(jié)合反應(yīng)原理進行分析。①根據(jù)上述分析：途徑I反應(yīng)在常溫下就能進行，而途徑Ⅱ濃硫酸與銅在加熱條件下反應(yīng)，所以途徑I節(jié)省能源，故①正確；②根據(jù)上述分析：途徑I反應(yīng)無污染，而途徑Ⅱ濃硫酸與銅在加熱條件下反應(yīng)生成SO2，產(chǎn)生污染大氣的SO2，故②正確；③根據(jù)上述分析：途徑I反應(yīng)物H2SO4中的硫酸根完全轉(zhuǎn)化成生成物中的硫酸根，提高H2SO4的利用率，故③正確；④無論哪一種方法，生成等物質(zhì)的量的硫酸銅，都需要相同質(zhì)量的銅，故④錯誤；故C符合題意；故答案：C。10．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。11．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。12．DA．原電池中陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，所以在熔融電解質(zhì)中，O2-移向負極，故A正確；B．通入丁烷的一極是負極，在該電極上發(fā)生丁烷失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故B正確；C．通入空氣的一極是正極，在該電極上發(fā)生氧氣得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為O2+4e-=2O2-，故C正確；C．通入丁烷的一極是負極，在該電極上發(fā)生丁烷失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故D錯誤；故答案為D。13．

防止硫酸亞鐵被氧化

N2+3H22NH3

SiO2

純堿、石英、石灰石

SiO2+2OH-=SiO+H2O

PbO2(s)+4H+(aq)+SO(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l)(1)由于二價鐵容易被氧化成三價鐵，故亞鐵鹽藥片需外包糖衣，故此處填：防止硫酸亞鐵被氧化；(2)最重要的人工固氮是合成氨反應(yīng)，故此處填：；(3)由于SiO2對光的傳導(dǎo)能力強，故可以用來生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，故此處填SiO2；(4)工業(yè)上以純堿、石灰石、石英為原料，在玻璃回轉(zhuǎn)窯中高溫煅燒生產(chǎn)玻璃，故此處填：純堿、石灰石、石英；(5)由于NaOH溶液會與玻璃中的SiO2反應(yīng)生成具有黏性的Na2SiO3，從而將塞子和瓶體粘在一起，所以保存NaOH溶液不能用玻璃塞，對應(yīng)離子方程式為：SiO2+2OH-=+H2O；(6)鉛蓄電池負極為Pb，正極為PbO2，電解質(zhì)為硫酸溶液，放電時，Pb失電子轉(zhuǎn)化為PbSO4，PbO2在正極得電子轉(zhuǎn)化為PbSO4，對應(yīng)電極反應(yīng)為：PbO2(s)+4H+(aq)+(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l)。14．(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的電極為負極，CH4失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)變?yōu)镃O2氣體，則負極的電極反應(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)=，其在標準狀況下體積是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。15．

B

A

CO-2e-+CO=2CO2

H2-2e-+2OH-=2H2O

1.93×103

CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O

30NA分析熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖，通入氧氣的一端為原電池正極，通入一氧化碳和氫氣的一端為負極，電流從正極流向負極，溶液中陰離子移向負極，A電極上一氧化碳失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳；根據(jù)某種燃料電池的工作原理示意，由電子轉(zhuǎn)移方向可知a為負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)通入燃料，b為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng)通入空氣。(1)分析熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖，通入O2的B電極為原電池正極，通入CO和H2的電極為負極，電流從正極流向負極，電池工作時，外電路上電流的方向應(yīng)從電極B(填A(yù)或B)流向用電器。內(nèi)電路中，溶液中陰離子移向負極，CO向電極A(填A(yù)或B)移動，電極A上CO失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2，CO參與的電極反應(yīng)為CO-2e-+CO=2CO2。故答案為：B；A；CO-2e-+CO=2CO2；(2)①由分析a為負極，假設(shè)使用的“燃料”是氫氣(H2)，a極上氫氣失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，則a極的電極反應(yīng)式為H2-2e-+2OH-=2H2O。若電池中氫氣(H2)通入量為224mL(標準狀況)，且反應(yīng)完全，n(H2)==0.01mol，則理論上通過電流表的電量為Q=9.65×104C/mol×0.01mol=1.93×103C(法拉第常數(shù)F=9.65×104C/mol)。故答案為：H2-2e-+2OH-=2H2O；1.93×103；②假設(shè)使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，a極上甲醇失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，則a極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O。如果消耗甲醇160g，假設(shè)化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為==30NA。故答案為：CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；30NA。16．(1)1.4(2)

H2?2e－+2OH－=2H2O

1.93×103

CH3OH?6e－+8OH－=CO+6H2O

30NA(3)VB2+16OH－?11e－=VO+2B(OH)+4H2O【解析】（1）Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計原電池，若用銅、銀做兩個電極，開始兩電極質(zhì)量相等，當電路中轉(zhuǎn)移0.01mol電子時，則負極有0.005mol銅溶解，正極有0.01mol銀生成，因此兩電極的質(zhì)量差為0.01mol×108g?mol?1+0.005mol×64g?mol?1＝1.4g；故答案為：1.4；（2）①假設(shè)使用的“燃料”是氫氣(H2)，根據(jù)圖中電子轉(zhuǎn)移方向得到a為負極，b為正極，則a極的電極反應(yīng)式為H2?2e－+2OH－=2H2O。若電池中氫氣(H2)通入量為224mL(標準狀況)即物質(zhì)的量為0.01mol，且反應(yīng)完全，電子轉(zhuǎn)移為0.02mol，則理論上通過電流表的電量為0.02mol×6.02×1023mol?1×1.6×10?19C≈1.93×103C；故答案為：H2?2e－+2OH－=2H2O；1.93×103；②假設(shè)使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，甲醇失去電子變?yōu)樘妓岣?，則a極的電極反應(yīng)式為CH3OH?6e－+8OH－=CO+6H2O，如果消耗甲醇160g即物質(zhì)的量為5mol，假設(shè)化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為5mol×6×NAmol?1=30NA；故答案為：CH3OH?6e－+8OH－=CO+6H2O；30NA；（3）根據(jù)電池總反應(yīng)為4VB2+11O2+20OH－+6H2O=8B(OH)+4VO，則VB2電極為負極，反應(yīng)生成B(OH)、VO，則該電極發(fā)生的電極反應(yīng)為VB2+16OH－?11e－=VO+2B(OH)+4H2O；故答案為：VB2+16OH－?11e－=VO+2B(OH)+4H2O。17．

0.5

0.25

0.125

0.17

開始時鹽酸濃度較大，隨著反應(yīng)進行鹽酸濃度減少，反應(yīng)速率減慢經(jīng)過2min收集到干燥純凈的氫氣1.12L(標準狀況下)，氫氣的物質(zhì)的量為0.05mol，，則反應(yīng)Fe、HCl、FeCl2的物質(zhì)的量分別為0.05mol、0.1mol、0.05mol，2min內(nèi)用鹽酸表示的該反應(yīng)速率為，用氯化亞鐵表示的反應(yīng)速率為；又經(jīng)過4min，5.6g鐵粉（物質(zhì)的量為0.1mol）恰好完全溶解，在此之后4min內(nèi)，用鹽酸表示的平均反應(yīng)速率為；從反應(yīng)開始至鐵粉完全溶解的6min內(nèi)，用氯化亞鐵表示的平均反應(yīng)速率為。整個反應(yīng)過程前2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率比后4min內(nèi)平均反應(yīng)速率快的原因開始時鹽酸濃度較大，隨著反應(yīng)進行鹽酸濃度減少，反應(yīng)速率減慢。18．(1)(2)

10

增大

增大(3)(4)

(1)先通過反應(yīng)達到平衡時v正＝v逆推導(dǎo)出平衡常數(shù)Kp＝，再利用三段式計算平衡氣體分壓p(CO)、p(CH4)、p(CH3CHO)計算v正、v逆的比；(2)溫度T1時lgk正?lgk逆＝，化學(xué)平衡常數(shù)K＝；溫度T1時，上述反應(yīng)達到平衡后，繼續(xù)通入一定量的NO2，相當于增大壓強，平衡正向移動；平衡后c(NO2)大于原來平衡濃度；(3)第一步反應(yīng)斷裂共價鍵，吸收能量；反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，即v＝k3c(H2I)?c(I)，第一步是快速平衡，k1c(I2)＝k?1c2(I)，第二步也是快速平衡，k2c(I)?c(H2)＝k?2c(H2I)，結(jié)合基元反應(yīng)aA＋dD═gG＋hH的速率方程為v＝kca(A)?cd(D)，進行計算；(4)利用三段式計算出平衡時三氧化硫的量，利用阿伏加德羅定律的推論壓強之比等于物質(zhì)的量的比，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分數(shù)可解。（1）當反應(yīng)達到平衡時v正＝v逆，則，T2K、1.0×104kPa時，設(shè)起始時n(CH4)＝n(CO)＝1mol，則反應(yīng)的三段式為，所以p(CH4)＝p(CO)＝；p(CH3CHO)＝；所以v正═k正p(CO)?p(CH4)＝，v逆＝k逆p(CH3CHO)＝k逆×，；故答案為；（2）溫度T1時lgk正?lgk逆＝，化學(xué)平衡常數(shù)K＝；上述反應(yīng)達到平衡后，繼續(xù)通入一定量的NO2，相當于增大壓強，平衡正向移動，則NO2轉(zhuǎn)化率增大；平衡后c(NO2)大于原來平衡濃度；故答案為10，增大，增大；（3）反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，即v＝k3c(H2I)?c(I)，第一步是快速平衡，k1c(I2)＝k?1c2(I)，可得，第二步也是快速平衡，k2c(I)?c(H2)＝k?2c(H2I)，可得，=；故答案為；（4）根據(jù)體積之比等于物質(zhì)的量的比，2m%＋m%＋q%＝100%，3m＋q＝100，設(shè)SO2的物質(zhì)的量為2m，O2的物質(zhì)的量為m；，反應(yīng)后的總量：2m?α×2m＋m?α×m＋α×2m＋q＝3m＋q?αm，結(jié)合3m＋q＝100，反應(yīng)后的總量＝100?αm，，則，平衡常數(shù)==；故答案為，。19．(1)0.075mol?L-1?min-1(2)11%(3)3X+Y2Z(4)

＞

＜(5)乙(6)不變(7)be（1）從開始至2min，X的物質(zhì)的量變化0.3mol，則用X表示的平均反應(yīng)速率為=0.075mol?L-1?min-1。答案為：0.075mol?L-1?min-1；（2）2min后氣體z的體積分數(shù)為≈11%。答案為：11%；（3）該反應(yīng)中，X、Y的物質(zhì)的量隨反應(yīng)進行不斷減小，Z的物質(zhì)的量不斷增大，則X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，由物質(zhì)的量的變化量，可確定X、Y、Z的化學(xué)計量數(shù)之比為3:1:2，反應(yīng)進行2min后達平衡，則化學(xué)方程式為3X+Y2Z。答案為：3X+Y2Z；（4）1min時，反應(yīng)繼續(xù)正向進行，則v正(X)＞v逆(X)，2min時，反應(yīng)達平衡狀態(tài)，2v正(Y)=v正(Z)=v逆(Z)，則v正(Y)＜v逆(Z)。答案為：＞；＜；（5）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v(X)=9mol·L-1·min-1，乙中v(Y)=0.5mol·L-1·s-1=30mol·L-1·min-1、v(X)=90mol·L-1·min-1＞9mol·L-1·min-1，則乙中反應(yīng)更快。答案為：乙；（6）在2min時向容器中通入氬氣(容器體積不變)，各物質(zhì)的濃度都未發(fā)生改變，則X的化學(xué)反應(yīng)速率將不變。答案為：不變；（7）a．X、Y、Z三種氣體的濃度相等，則正、逆反應(yīng)速率不一定相等，反應(yīng)不一定達平衡狀態(tài)，a不符合題意；b．反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量在平衡前不斷發(fā)生改變，則平均相對分子質(zhì)量不斷改變，當氣體混合物平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化時，反應(yīng)達平衡狀態(tài)，b符合題意；c．反應(yīng)為可逆反應(yīng)，正、逆反應(yīng)始終進行，反應(yīng)不可能停止，c不符合題意；d．在此反應(yīng)過程中，不管反應(yīng)是否達到平衡，始終存在反應(yīng)速率v(X)︰v(Y)=3︰1，d不符合題意；e．2v(X)正=3v(Z)逆，反應(yīng)進行的方向相反，且速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則反應(yīng)達平衡狀態(tài)，e符合題意；f．混合氣體的質(zhì)量、體積始終不變，則密度始終不變，當密度不隨時間變化時，反應(yīng)不一定達平衡狀態(tài)，f不符合題意；故選be。答案為：be。20．

2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O

AgNO3

飽和食鹽水

Cl2和水反應(yīng)也會生成Cl-

a

SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4(1)在裝置A高錳酸鉀與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O；(2)在裝置C濃硫酸與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生SO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；(3)①在B中SO2與Cl2會發(fā)生反應(yīng)：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，反應(yīng)后的溶液中含Cl-，可利用AgNO3既不溶于水，也不溶于HNO3的性質(zhì)檢驗Cl-。甲中含有Cl-可通過向該溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，就證明含有Cl-，所以加入的溶液為AgNO3；②制備氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，氯化氫進入B中溶于水也會生成氯離子，乙同學(xué)認為Cl2中混有的雜質(zhì)是HCl，需要在A、B間增加一個洗氣瓶，用飽和食鹽水除去；③丙同學(xué)認為按乙同學(xué)的建議改進實驗也不合理，理由是Cl2和水反應(yīng)也會生成Cl-；④SO2被Cl2氧化為H2SO4，結(jié)合硫酸根離子檢驗證明二氧化硫和氯氣發(fā)生了反應(yīng)，丙同學(xué)取適量B中溶液于試管中，向其中滴加少量溶液X中含Ba2+，且不能和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，a．BaCl2溶液可以檢驗SO42-存在，證明SO2和Cl2發(fā)生了反應(yīng)，a正確；b．Ba(OH)2和SO2反應(yīng)生成BaSO3沉淀，不能說明SO2和Cl2發(fā)生反應(yīng)，b錯誤；c．氯水有氧化性，氯水能將SO2在溶液中被氧化為H2SO4，也會生成BaSO4沉淀，不能說明說明SO2和Cl2發(fā)生反應(yīng)，c錯誤；d.無論氯氣與SO2是否發(fā)生反應(yīng)，二者溶于水后的溶液顯酸性，酸溶液能夠使石蕊溶液變紅色，所以不能確定SO2與Cl2