高一下学期化学苏教版（2020）必修第二册6化学反应与能量变化单元测试.pdf

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1、专题6 化学反应与能量变化测试卷一、单选题1.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为N2(g)和0 2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是OO+4鬻时 歌臂空，放出能量2 x 632 kJ,mol1O ON?(g)和0(g)生成NO(g)过程中的能量变化A.通常情况下，N O比N2稳定B.通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成N OC.lmo lN2(g)和lmo lO2(g)反应吸收的能量为1 8 0 k JD.lmo lN2(g)和I mo lC h 具有的总能量大于2 mo i NO(g)具

2、有的总能量2 .CO和N O都是汽车尾气中的有害气体，它们在催化转化器中能反应生成氮气和C。?,对此反应，下列说法中错误的是A.改变压强不可以改变反应速率B.使用催化剂能同时增大正、逆反应的速率C.缩小体积能增大反应速率D.升高温度能增大吸热方向的反应速率3 .下列说法中正确的是A.物质燃烧放出的热量是燃烧热B.1 mo l C燃烧生成CO时放出的热量就是C的燃烧热C.1 mo l H 2燃烧生成水时放出的热量是H2的燃烧热D.相同条件下，1 mo l比0(1)完全分解吸收的热量与H 2、C h化合生成1 mo l比0(1)放出的热量值相等4.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于

3、如图所示三个“封管实验(夹持装置未画出)的说法正确的是B.加热时，口中溶液变红，冷却后又变为无色C.加热时，口中溶液红色褪去，冷却后溶液变红D.三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应5.观察如图所示装置，可发现电流计指针偏转，M 棒变粗，N 棒变细。表中所列的M、N、P 对应物质可构成该装置的是选项MNPA锌铜稀硫酸B铜铁稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液A.A B.B C.C D.D6.下列说法正确的是A.既没有气体参与也没有气体生成的反应，压强改变几乎不会影响化学反应速率B.化学反应速率常用反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量表示C.平衡时的转化率是指平衡时反应物的物质的量与

4、其初始物质的量之比D.化学平衡是所有可逆反应都存在的一种状态，达到这一状态时反应停止7.科技助力北京2022年冬奥会，中国成功举办了一次无与伦比的冬奥会，展示了国家的日益强盛。下列有关说法中不正确的是A.冬奥火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，氢气属于清洁能源试卷第2 页，共 10页B.颁奖礼服内胆添加第二代石墨烯发热材料、石墨烯属于高分子材料C.国际速滑馆“冰丝带”使用二氧化碳跨临界直冷技术制冰，该过程属于物理变化D.滑雪服采用的剪切增稠液体(S TF)材料。在常态下处于粘稠的半液体状态，高速撞击下分子立刻相互连接形成防护层，对运动员有保护作用8.有关如图所示四个常用电化学装置的叙述中，正确的是图

5、 I 碱性锌钛电池 图II铅一硫酸蓄电池 图in原电池金属外壳氧化银正极浸有KOH溶液的隔板图IV银锌纽扣电池A.图 I 所示电池中，M n O z 的作用是作催化剂B.图门所示电池放电过程中，负极质量不断增加C.图所示装置工作过程中，电解质溶液质量将增加D.图，所示电池中，正极的电极反应式为A g O +Z e，2 H，=2 A g +H。9.在容积固定的2 L密闭容器中发生反应：C O(g)+2 H 2(g)U C H 3 0 H(g)H=a k J m o lj 若充入2 m o i c 0(g)和 4 m o l H2,在不同温度、不同时段下H z 的转化率如下表:(已知a i#2)1

6、 5 分钟3 0 分钟4 5 分钟1 小时T,4 5%7 5%8 5%8 5%T240%6 0%a ia?下列说法中错误的是A.T 口下，45 分钟该反应达到平衡状态B.根据数据判断：丁 2C.T 2 口下，在前3 0 分钟内用C O表示的化学反应速率为1.2 0 mo l/(L h)D.该反应的E m 。10 .下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热的是A.氢氧化钠与稀硫酸反应 B.灼热的木炭与C0?反应C.铁与稀硫酸反应 D.石灰石高温分解11.常采用三元催化器处理汽车尾气中N O x，C O和碳氢化合物等大气污染物，其简易工作原理如图。下列推断正确的是碳氢化合物+C 0 NO2N2CO2

7、+H2OA.若 x=l,CO和 NOx反应中N2与 NOx的反应速率相等B.若 x=2,碳氢化合物为C8H 则碳氢化合物与NO,的反应只有极性键的断裂和形成C.其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，反应速率越大D.三元催化剂能增大正反应速串，同时减小逆反应速率1 2.锌一铜原电池示意图如图所示。下列说法正确的是A.电子由锌片流向硫酸铜溶液再流向铜片B.溶液颜色由无色变为蓝色C.负极质量减少，正极质量增加D.该装置能将化学能完全转化为电能13.一定温度下，在 1L的密闭容器中，X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：下列描述正确的是A.反应开始到1 0 s,用 X 表示的反应速率

8、为0.158mol/(Ls)试卷第4 页，共 10页B.反应开始到10s,X 的物质的量浓度减少了 0.395mol/LC.反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=Z(g)D.反应开始到10s时，Y 的转化率为79.0%1 4.已知：H2(g)+F2(g)=2HF(g)AH=-270 k J/m o l,下列说法正确的是A.1 个氢气分子与1个氟气分子反应生成2 个氟化氢分子放出270kJB.1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2moi液态氟化氢放出的热量小于270kJC.在相同条件下，2 mol氟化氢气体的总能量大于1 mol氢气与1 mol氟气的总能量D.2 mol氟化氢气体分解成Imo

9、l的氢气积Imol的氟气吸收270kJ热量1 5.在体积为2L的密闭容器中，充入2 m o i c 和6mol H2,一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH,O H(g)+H2O(g),能说明上述反应达到平衡状态的是A.反应中C0?与CH QH的物质的量浓度相等时B.V(CO2)=V(H2)C.单位时间内每消耗3moi&,同时生成Imol也。D.C0?的体积分数在混合气体中保持不变二、填空题1 6.氧化剂H q?在反应时不产生污染物，被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。某实验小组以H q?分解为例，探究浓度、催化剂、温度对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验

10、。实验编号温度(口)反应物催化剂2025 m L 3%H 2 0 2 溶液无2025 mL5%凡2溶液无2025 mL5%凡2溶液0.1gM n022025 mL5%叫2溶液12滴 im ol/L FeC J 溶液3025 mL5%凡2溶液0.1gM n02(1)实 验 口 和 的 目 的 是。同学甲在进行实验口和口时并没有观察到明显现象。资料显示，通常条件下过氧化氢稳定，不易分解。为了达到实验目的，可采取的改进方法 是(写 出 一 种 即 可)。(2)实验口、中，测得生成氧气的体积随时间变化如甲图所示。分析该图能得出的结论是,;甲乙(3)同学乙设计了乙图所示的实验装置对过氧化氢的分解速率进行

11、定量分析，以生成20mL气体为准，其他影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是 o(4)向某体积固定的密闭容器中加入0.6molA、0.2m olC和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答：若t尸1 0,则t。(内反应速率v(c)=,A的转化率为；B的 起 始 的 物 质 的 量 是；平衡时体系内的压强为初始状态的倍。1 7.化学反应与生产研究息息相关，我们不仅关注能量变化，还需要关注化学反应的快慢和程度。请根据要求，回答下列问题：(1)下面是四个化学反应理论上不可以用于设计原电池的化学反应

12、是(填字母，下同)试卷第6页，共10页A.Fe2O,+6HCl=2FeCl,+3H2OB.Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+C.CaO+H2O=Ca(OH)oD.CH4+20,邂 C02+2H20(2)将氢气与氧气的反应设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示(a、b 为多孔碳棒)其 中(填 A 或 B)处电极入口通氧气，其 电 极 反 应 式 为。当消耗标准状况下氢气1L2L时，假设能量转化率为8 5%,则导线中转移电子的物质的量为mol。KOH溶液(3)某温度时，在 2L容器中发生X、Y 两种物质间的转化反应，X、Y 物质的量随时间变化的曲线如图所示：该反 应 的 化 学 方 程 式

13、为。反应开始至2min时，Y 的 平 均 反 应 速 率 为。2min 时，v 止:(填或=)v 逆。1 8.理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。(1)请利用反应“3Cu+8H+2NO：=4H2O+3Cu+2N O T”设制一个化学电池，回答下列问题:该电 池 的 负 极 材 料 是,电 解 质 溶 液 是;正极 的 电 极 反 应 式 为；当生成的气体标在准状况下的体积为0.224L时，电路中电子转移了 mol 已知燃料电池的总反应式为CH,+2。2 +2KOH=K2co,+3HQ,电池中有一极的电极反应式为 2O2+4H2O+8e=8OH。这个 电 极 是 燃 料 电 池

14、的(填“正极”或 负极”)，另一个电极上的电极反应式为:随着电池不断放电，电 解 质 溶 液 的 碱 性(填 增 大”、减小”或 不变”)。:通常情况下，甲 烷 燃 料 电 池 的 能 量 利 用 率(填“大于、小于 或 等于)甲烷燃烧的能量利用率。三、计算题19.温度对反应速率的影响可用阿伦尼乌斯公式的一种形式表示:2.303灯 4 式中幻、比分别为温度刀、乃时某反应的速率常数；E 为反应的活化能(单位：kJ/mol)(假定活化能在温度变化范围不大时是常数)。又对同一反应，在不同温度下反应速率常数与反应时间的关系如下：勺=?。K2 1(1)现知在300K,鲜牛奶5 小时后即变酸，但在275K

15、的冰箱里可保存50小时，牛奶变酸反应的活化能是(2)若鲜牛奶存放2.5小时后即变酸，则此时温度为20.某温度下，在一个2L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间的变化(2)2min后气体z 的 体 积 分 数 为(保 留 两 位 有 效 数 字)。(3)该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。(4)lmin 时，vMX)v 迎(X),2min 时，v,I；(Y)v 逆(Z)(填“”或“”或“=”)。(5)上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v(X尸9moi【“皿吊，乙中 v(Y尸0.5mol-L【s L 则 中反应更快(用甲、乙回答问题)。(6)在 2min时向容

16、器中通入氟气(容器体积不变)，X 的 化 学 反 应 速 率 将(填 变 大试卷第8 页，共 10页或不变或变小)。(7)若 X、Y、Z 均为气体(容器体积不变)，下列能说明反应已达平衡的是a.X、Y、Z 三种气体的浓度相等b.气体混合物平均相对分子质量不随时间变化c.反应已经停止d.反应速率 v(X)：v(Y)=3：1e.2V(X)正=3V(Z)J Sf.混合气体的密度不随时间变化四、实验题21.I.为比较Fe3+和C u 对 H q?分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：(1)定性分析：如图甲可通过观察 的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将0

17、.1 mol-L-FeCl,改为 mol 匚艮?(SOJ 更为合理，其理由是.(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实 验 中 需 要 测 量 的 数 据 是。(3)查阅资料得知：将作为催化剂的FeKSO4)3溶液加入H/)?溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中HzO,均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是2Fe3+H2O2=2Fe2+O?T+2H+和。.欲用如图所示实验来证明是Hz。?分解反应的催化剂。(4)该实验不能达到目的，若想证明M n O2是 催 化 剂 还 需 要 确 认。(5)写

18、出凡。?在二氧化锦作用下发生反应的化学方程式：。22.在一定条件下发生反应：N O +C O =N2+C O2)已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，如表所示。实验编号t/DNO初始浓度/m o l U1CO初始浓度/m o l-U1催化剂的比表面积/m2/g28 01.2x 1 0-35.8 x 1 0-38 228 01.2x 1 0-3b1 24350a5.8 x 1 0-8 2(1)表中“,b=。(2)控制变量是科学研究的重要方法，为验证温度对化学反应速率影响规律的是实验(填实验编号)。(3)实验和实验

19、中，NO的物质的量浓度c(N O)随时间t 的变化曲线如图所示，其中表示 实 验 口 的 是 曲 线(填“甲”或 乙”)。试卷第1 0页，共 1 0页参考答案:1.C【详解】A.N 2键能为9 46 k J/m o L NO键能为6 32k J/m o l,键能越大，越稳定，则通常情况下，W比NO稳定，选项A错误；B.通常情况下，N 2(g)和02(g)混合反应生成NO需要一定的条件，不能直接生成NO,选项B错误；C.断开化学键需要吸收能量为9 46 k J/m o l+49 8 k J/m o l=1 444k J/m o l,形成化学键放出的能量为 2x 6 32k J/m o l=1 2

20、6 4k J/m o l,则 l m o l N 2(g)和 I m o l C)2(g)反应吸收的能量为(1 444-1 26 4)k J=1 8 0k J,则I m o l N z和I m o l。2值)反应吸收的能量为1 8 0k J,选项C正确；D.吸收能量为1 444k J/m o l,放出的能量为1 26 4k J/m o l,说明该反应是吸热反应，l m o l N 2(g)和I m o l 02(g)具有的总能量小于2m o i N O(g)具有的总能量，选项D错误，答案选C。2.A【详解】A.改变压强，如果改变容器的容积，能改变物质的浓度，则可以改变反应速率，A错误；B.使用

21、催化剂可同时增大正、逆反应的速率，B正确；C.缩小体积相当于增大压强，能增大反应速率，C正确；D.升高温度，吸热方向、放热方向的反应速率均增大，只是吸热方向的速率增大的程度更大，D正确；故选Ac3.D【详解】A、燃烧热是指在25 口、1 01 k P a下，1 m o l纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，A错误；B、碳燃烧生成的稳定化合物应为C O?，B错误；C、电 燃烧时的条件及生成水的状态不确定，故1 n i o l H 2燃烧生成水放出的热量不一定是止 的燃烧热，C错误；D、根据能量守恒定律可知，相同条件下，1 m o l%。)完全分解吸收的热量与H 2、C h化合生 成1 m

22、 o l H 2 0(l)放出的热量值相等，D正确。答案选D。4.A【详解】A.加热氯化钱分解，在上方H C 1与氨气化合生成氯化钱，则口中封管内固体由下方转移到上方，A正确；B.氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚献溶液褪色，冷却时氨气溶于酚献溶液，溶液显红色，B错误；答案第1 1页，共9页C.二氧化硫可使品红褪色，化合生成无色物质，加热可分解，则加热时，口中溶液变红，冷却后红色褪去，C错误；D.可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，D错误；综上所述答案为A。5.C【分析】该装置没有外接电源，是原电池装置。原电池中，负极材料比正极材料活泼，且负极材

23、料是随着反应的进行质量逐渐减少，正极质量增加或放出气泡。根据题意知，N极是负极，M是正极，且N极材料比M极活泼，据此分析判断。【详解】A.锌比铜活泼，即M极材料比N极活泼，不符合题意，故A不选；B.M极上放出氢气，M棒不会变粗，故B不选；C.锌比银活泼，即N极材料比M极活泼，且M极上有银析出，M棒变粗，锌逐渐溶解，N棒变细，符合题意，故C选；D.锌比铁活泼，即M极材料比N极活泼，不符合题意，故D不选；故选Co6.A【详解】A.既没有气体参与也没有气体生成的反应，压强改变后反应物、生成物的浓度不变，即改变压强儿乎不会影响化学反应速率，A正确；B.化学反应速率常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成

24、物浓度的增加量表示,B错误；C.平衡时的转化率是指平衡时反应物转化的物质的量与其初始物质的量之比，C错误；D.化学平衡是所有可逆反应都存在的一种状态，达到这一状态时正逆反应速率相等，但不为0即反应并未停止，D错误；故答案为：Ao7.B【详解】A.冬奥火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，氢气燃烧产生大量热量，且产生水不污染环境，因此氨气属于清洁能源，A正确；B.石墨烯是碳元素的单质，属于无机非金属材料，而不属于高分子材料，B错误；C.二氧化碳跨临界直冷技术制冰，在该过程中没有新物质产生，因此该过程属于物理变化，C正确；D.滑雪服采用的剪切增稠液体(STF)材料。在常态下处于粘稠的半液体状态，在高速撞击

25、下分子立刻相互连接形成防护层，因此就可以防止运动员受到伤害，从而对运动员有保护作用，D正确；故合理选项是B。8.B答案第12页，共9页【详解】A.图 I 所示电池中，MnC)2是氧化剂，故 A 错误；B.图 所示电池放电过程中，负极发生反应Pb-2e-+SO：-=PbSC4,负极质量不断增加，故B 正确；C.图所示装置工作过程中，总反应为Fe+Cu2+=Fe2，+C u,电解质溶液质量将减小，故 C错误；D.图所示电池中，电解质溶液呈碱性，正极的电极反应式为Ag2O+2C+H2O=2Ag+2O H,故 D 错误；选 Bo9.B【分析】根据平衡的定义，当物质的浓度保持不变时达到的状态即为平衡状态

26、进行判断平衡点，根据转换率可表示单位时间内转换的快慢可以判断反应速率。根据速率公式进行计算速率。【详解】A.T/C 下，45分钟到1 小时氢气的转化率不变，故可判断达到平衡，故 A 正确；B.根据a#a2判断时达到 平 衡 的 时 间 在 45分钟后，比 T1的反应慢，故温度低，B 不正确；C.丁2久下，在前30分钟内氢气的转化率为6 0%,则转换了的氢气的物质的量为：4 molx60%=2.4mol,则转换的一氧化碳根据方程式计算得：1.2m ol,根据速率公式得：A c 1.2 m ol/丫=一=3=1.2mol/(Lh),故 C 正确；A/0.5hD.根据温度T2到 1 的转化率降低，说

27、明平衡相对向逆移，而温度降低，故逆反应为放热，正反应时吸热反应，故 D 正确；故选答案B。【点睛】注意反应是吸热还是放热，根据温度对平衡的影响进行判断，升高温度平衡向吸热方向移动。10.C【详解】A.氢氧化钠与稀硫酸反应放热，但该反应不是氧化还原反应，A 不选；B.碳与二氧化碳反应生成一氧化碳是氧化还原反应，但属于吸热反应，B 不选；C.铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，是放热反应，且是氧化还原反应，C 选；D.石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳是吸热反应，且不是氧化还原反应，D 不选；答案选C。11.C一定条件下【详解】A.若 x=l,CO 和 NO反应的方程式为2cO+2NO 八 N2+2CO

28、2,其中N?与 NO 的反应速率不相等，A 错误：答案第13页，共 9 页B.若 x=2,碳氢化合物为C8H18,产物是氮气、二氧化碳水，由于CsH|8和 N2中存在非极性键，则碳氢化合物与NOx的反应既有极性键的断裂和形成，也有非极性键的断裂和形成，B 错误；C.其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，反应物之间的接触面积越大，所以反应速率越大，C 正确；D.三元催化剂能同等程度增大正逆反应速串，D 错误；答案选C。12.C【详解】A.电子由锌片经导线流向铜片，电子不能进入溶液移动，故 A 错误；B.总反应为Zn+Cu2+=Zi)2+C u,铜离子浓度降低，溶液蓝色变浅，故 B 错误；C.负极

29、反应式Zn-2e-=Zn2+,负极质量减少；正极反应式Cu+2e-=Cu,正极质量增加，故 C 正确；D.该装置为原电池，能将化学能转化为电能，但不可能100%转化为电能，故 D 错误；选 C。13.D【详解】A.由图可知，反应开始到1 0 s,用 X 表示的反应速率为(1.20-0.42)mol?I Lu-=-=0.078 mol/(Ls),A 错误；Ar 10sB.由图可知，反应开始到10s,X 的物质的量浓度减少了(1.00-0.21)molTL=0.79mol/L,B错误；C.根据化学反应进行时，物质的量之比等于化学计量数之比，由图可知，10s内X 变化了1.20-0.42=0.78m

30、ol,Y 变化了：1.00-0.21=0.79mol,Z 变化了 1.58mol,故反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=2Z(g),C 错误；D.由图可知，反应开始到10s时，Y 的 转 化 率 为 四 粤芈粤xl00%=79.0%,D 正确；1.00 mol故答案为：D。14.D【详解】A.热化学方程式中的化学计量数代表物质的量，不代表分子数，A 错误；B.2moi液态氟化氢所含能量比2moi气态氟化氢所含能量低，故生成2moi液态氟化氢比生成2moi气态氟化氢放热多，B 错误；C.该反应是放热反应，所以在相同条件下，2 moi氟化氢气体的总能量小于1 mol氢气与1mol氟气的总能量，

31、C 错误；D.由热化学方程式可知,2mol氟化氢气体分解成Imol的氢气和Imol的氟气时应吸收270kJ的热量，D 正确。答案第14页，共 9 页答案选D。1 5.D【分析】化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，由此衍生的物理量不变。【详解】A.反应物和生成物浓度相等不能作为判断达到平衡状态的标志，故 A错误；B .V(C O 2)=V(H 2)没有标注正逆反应速率，且不符合两者的化学计量数关系，不能判定平衡状态，故 B错误；C.该反应在反应的任何时刻均存在单位时间内每消耗3 m。1 小，同时生成I m o l H q,故不能判断达到平衡状态，故 C错误；D.反应物或生

32、成物浓度不变，说明反应达到平衡，故C O?的体积分数在混合气体中保持不变，说明反应达到平衡状态，故 D正确；故选：D。1 6.探究浓度对反应速率的影响向反应物中加入等量同种催化剂(或升高相同温度)升 高 温 度，反应速率加快 M n O z 对过氧化氢分解的催化效果更好产生2 0 m L 气体所需的时间 3AUB+2 c 0.0 0 6 m o l/(L-s)6 0%0.0 8 m o l 1【详解】(1)实验和口的浓度不同，则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；同学甲在进行实验时并没有观察到明显现象。资料显示，通常条件下过氧化氢稳定，不易分解。为了便于比较，需要加快反应速率，可以向反

33、应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中，升高相同温度)，故答案为：探究浓度对反应速率的影响；向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中，升高相同温度)；(2)由图可知，口、中口的反应速率大，说明升高温度，反应速率加快；、口中O的反应速率小，说明M n C h 对过氧化氢分解的催化效果更好，故答案为：升高温度，反应速率加快；M n C h 对过氧化氢分解的催化效果更好；(3)反应是通过反应速率分析的，根据v=半，所以实验中需要测量的数据是时间(或收集一A t定体积的气体所需要的时间)，故答案为：产生2 0 m L 气体所需的时间；(4)U 由图可知

34、，A、B的物质的量减小，C的物质的量增加，且 ti 时物质的量不变，说明该反应为可逆反应，A、C的物质的量的变化量之比为(0.1 5-0.0 6)匚(0.1 1-0.0 5)=3 口 2,反应过程中混合气体的平均相对分子质量不变，则反应为3 A U B+2 C,故答案为：3 A W B+2 C；口若t!=1 0 时，则比内以C物质浓度变化表示的反应速率v=-0 6 n i o l/L=0.0 0 6 m o l/(L.s)；t i 时，A 的转化率为=,热。”6 x 1 0 0%=6 0%,故答案A t 1 0 s 0.1 5为:0.0 0 6 m o l/(L s)；6 0%；口由A和C的变

35、化量之比为(0.1 5-0.0 6)口(0.1 1-0.0 5)=3口 2,可以推出B的变化量为0.0 3m o l/L,答案第1 5 页，共 9 页容器的体积为4 L,所以B 起始的物质的量是(0.05-0.03)x4mol=0.08mol；根据阿伏加德罗定律可知，在同温同体积条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，也等于其分子数之比。由于反应前后气体的分子数保持不变，所以平衡时体系内的压强保持不变，为初始状态的1倍,故答案为：0.08mol；lo17.AC B O2+2H,O+4e-=4OH 0.85 2 Y=X 0.05mol/(L-min)【详解】(1)属于氧化还原反应，而且是放热反

36、应，理论上能设计为原电池。则反应B、D能设计成原电池、反应A、C 是非氧化还原反应、理论上不可以用于设计原电池，故答案为AC。(2)内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，酸性条件下生成水，正极电极反应式为：O2+4H+4e=2H2O；燃料电池中化学能转化为电能，能量转化效率高燃料电池中，通入燃料的一极为负极，还原剂失去电子发生氧化反应，电子沿着导线流向正极，通入助燃物的一极为正极，正极上发生还原反应，则 a 为负极、B 处电极入口通氧气，碱性条件下氧气得电子、和水反应生成氢氧根离子，其电极反应式为O2+2H 9 +4e-=4OH，当消耗标准状况下氢气11.2L时，按H 2e+20H=2H Q

37、 可知，假设能量转化率为85%,则1 1 21导 线 中 转 移 电 子 的 物 质 的 量 为 三%*2*85%=0.850101。22.4L/mol(3)EJX的物质的量增加、Y 的物质的量减小，所以Y 是反应物、X 是生成物，物质的量变化值之比等与化学计量数之比，即 Y 与 X 的化学计量数之比为(0.4-0.2):(0.2-0.1尸2:1,故该反应的化学方程式为2Y Q X。口反应开始至2min时，Y 的平均反应速率为0.4mol 0.2molV(Y)=1 =-2L-=o.05mol-L-min-1 Ar 2 min2min时，平衡还未建立，体系处于从正反应建立平衡的途中，故逆。18.

38、Cu HNO3 溶液 4H+NO,+3e-=2H2O+NO T 0.03 正极 CH4+1 OOH-8e-=CO+H,O T 减小 大于【详解】(1)根据总反应“3CU+8H+2NO!=4HQ+3CU+2 N O T，WD,C u失电子发生氧化反应，硝酸根离子得电子发生还原反应，若设计成原电池，则根据原电池的工作原理可知，口 该电池的负极材料是C u,电解质溶液是HNO3溶液，故答案为：Cu；HNO3溶液；正极硝酸根离子得电子转化N O,根据电荷守恒和原子守恒可知，其电极反应式为：4H+NO；+3e-=2H q+NO T；因为N O 3 e;所以当生成的气体标在准状况下的体积为0.224L(0

39、.01 m o l)时，电路中转移的电子的物质的量为0.01molx3=0.03mol；(2)根据电极总反应式可看出该燃料电池中，氧气参与反应，得电子，作原电池的正极；答案第16页，共 9 页甲烷在负极发生失电子的氧化反应生成碳酸钾，其电极反应式为：CH4+1 OOH-8e=CO+H2O T,故答案为：正极；CH4+10OH-8e=CO；-+H,O T；口根据总反应可看出，随着电池不断放电，电解质KOH不断被消耗，所以电解质溶液的碱性不断减小，故答案为：减小；1 因为甲烷燃烧会有较多化学能以热能形式散失，而甲烷燃料电池可将化学能直接转化为电能，提高了燃料的利用率，所以通常情况下，甲烷燃料电池的

40、能量利用率大于甲烷燃烧的能量利用率，故答案为：大于19.(l)63.19kJ/mol(2)308.5K【解析】(1),k,”,k,50h,k?i i八 E(T)-T)E(300-275)根 据 心 工 可 知 式 一 厂 而 勺 8则 g二g-2.303-肛 =2.303x8.3143x275x300可求出=63187.8J/mol=63.19kJ/molo(2)若鲜牛奶存放2.5小时后即变酸，设此时温度为7,速率常数为九则、k 5lg=lg y =lg=lg2=E(T-TJ2.303R7；T63.19xl03(r-300)2.303x8.3143x7x300可求出r=308.5Ko20.(l

41、)0.075mol*L_,*min_,(2)11%3X+YU2Z(4)v逆(X),2min时,反应达平衡状态,2V正(Y)=v答案第17页，共 9 页iE(Z)=v 则 v，E(Y)V v 逆(Z)。答 案 为:；v(X)=9 0 mol-L _1-min-1 9 mol-L _1-min-1,则乙中反应更快。答案为：乙；(6)在 2 min时向容器中通入氨气(容器体积不变)，各物质的浓度都未发生改变，则 X的化学反应速率将不变。答案为：不变：(7)a.X、Y、Z三种气体的浓度相等，则正、逆反应速率不一定相等，反应不一定达平衡状态，a 不符合题意；b.反应前后气体的质量不变，物质的量在平衡前不

42、断发生改变，则平均相对分子质量不断改变，当气体混合物平均相对分子质量不随时间变化时，反应达平衡状态，b符合题意；c.反应为可逆反应，正、逆反应始终进行，反应不可能停止，c 不符合题意；d.在此反应过程中，不管反应是否达到平衡，始终存在反应速率v(X)：v(Y)=3 ：1,d不符合题意；e.2 V(X)=3 v(Z)迎，反应进行的方向相反，且速率之比等于化学计量数之比，则反应达平衡状态，e 符合题意；f.混合气体的质量、体积始终不变，则密度始终不变，当密度不随时间变化时，反应不一定达平衡状态，f 不符合题意；故选b e。答案为：b e。【点睛】反应达平衡中，不同物质表示的正、逆反应速率不一定相等

43、。2 1.(1)产生气泡 0.0 5 排除阴离子的干扰(2)产生4 0 m L 气体需要的时间(3)2 F e2+H2O2+2 H+=2 F e3+2 H 2 O；(4)M n O?的质量和化学性质是否改变M nO,(5)2 H2O 2=2 H2O+O 2?【分析】I.本实验的目的是探究F e 3+和C M+催化H 2 O 2 分解的效果，需要注意“单一变量”原则；I I.本实验主要考查催化剂的特点，以及化学反应速率的影响因素，以此来解析；(1)甲中，加入催化剂的现象是有气泡生成，催化剂的作用是加快反应速率，所以可以通过观察产生气泡的快慢来判断两种催化剂的效果;c r 本身具有很弱的还原性，H

44、2O2具有强氧化性，更重要的是，s o：和 CI-是否有催化效果也未知，所以为了排除阴离子差异的干扰，需要将F e Ch 换为0.5m o l/L的 F e2(S O4)3,以确保F e 3+的量和C M+的量相同；答案第18页，共 9 页(2)题中已告知两个实验都生成4 0 m L 的气体，其他影响因素已忽略，说明催化剂效果的数据只能是反应速率，故需要测量生成4 0 m L 气体所需要的时间；(3)催化剂在整个化学反应中，可以看成是先参加了反应，再被生成了，这两个反应相加就是一个总反应，催化剂刚好被抵消了，表现为不参加反应；总反应为2H 2。2=2氏0+0 2 3 用总反应减去这个离子方程式

45、就可以得到另一个离子方程式：2F e 2+H 2O 2+2H，=2F e 3+2H 2O;(4)化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变；要想证明Mn Ch 是催化剂，还要验证这两点都不变才行；(5)Mn O)H 2 O 2 在二氧化镒作用下反应生产水和氧气，发该反应的化学方程式为：2H 2 0 2=2H 2O+O 2T；22.(1)1.2*10-3 5.8x 10-3(2)口和口乙【解析】实验目的是验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，根据控制变量法，NO、C O 的初始浓度不变,所以 a=1.2x l(F 3 m o i、b=5.8x l 0-3 m o l l T1;(2)为验证温度对化学反应速率影响规律，催化剂表面积相同、温度不同，实验U 和口能达到该目的；(3)实验和实验口中，NO的物质的量浓度c(N O)随时间t 的变化曲线如图所示，催化剂比表面积越大，反应速率越快，表示实验口的是曲线乙。答案第19页，共 9 页