04»活页规范till练 A组基础达标 （20分钟 50分）
达标检测更能提升
一、选择题（本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符 合
题意）
1. 下列对化学反应的认识错误的是
A. 会引起化学键的变化 B・会产生新的物质
C. 必然引起物质状态的变化 D. 必然伴随着能量的变化
（）。
解析化学反应的本质是化学键的断裂和形成，表现为有新物质生成，并伴 随着能量的变化，而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相 同，也可能不相同，故正确答案为C。 答案
c
（）。
2. 下列说法中正确的是
A. 物质发生化学反应时都伴随着能量变化，伴随能量变化的物质变化一定 是
化学变化
B. 需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定 是
放热反应
C・吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高；也可以理解为化学 键
断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多
D.因为302=203是吸热反应，所以臭氧比氧气的化学性质更活泼
解析 A选项，化学反应发生的过程中都有能量变化，但有能量变化的不一 定是化学变化，也可能是物理变化，如水蒸气变成液态水的过程是放热过程, 但它是物理变化。B选项，一个反应是吸热反应还是放热反应和反应条件没 有必然的
联系，如碳燃烧需要加热，但此反应为放热反应；氢氧化顿与氯化 铁的反应是吸热反应，不需要加热也能自发进行。C选项，一个反应是吸热 反应，从宏观来看，说明反应物的总能量比生成物的总能量低；从微观来看,
旧键断裂吸收的能量比新键形成放出的能量多。D选项，因为302—20?为 吸热反应，臭氧具有的总能量比氧气的总能量高，所以臭氧比氧气活泼。 答案D
3. 从宏观来
看化学变化的本质是有新物质生成。从微观角度来看，下列变化不 能说明发生了化学变化的是
（）。
A. 变化时有电子的得失或共用电子对的形成 B. 变化过程中有化学键的断裂和形成 C. 变化时释放出能量
D. 变化前后原子的种类和数目没有改变，分子种类增加了
解析 某些物理变化也能释放能量，如浓H2SO4、NaOH等溶于水放出热量 白炽灯工作时发光发热等。 答案C
4. 下列变化过程吸收能量的是
A. Na_― Na C・ H+C1—HC1
答案D
B.
()。
ci—cr
D. H2—H+H
5. 下列反应一定属于放热反应的是
()。
A. 氢氧化锁晶体和氯化镀晶体的反应
C. 化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应 D. 不需要加热就能发生的反应
解析 氢氧化钗晶体和氯化铁晶体的反应属于吸热反应；生成物的总能量比 反应物的总能量大的反应为吸热反应；化学键断裂吸收的能量比化学键形成 放出的能量少的反应为放热反应；不需要加热就能发生的反应可能为吸热反 应，也可能为放热反应。
答案C
6. 石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石。已知12 g石
墨完全转化为金刚石时，要吸收a kJ的能量。下列说法中正确的是
①石墨不如金刚石稳定②金刚石不如石墨稳定③等质量的石墨和金刚石 完全燃烧，金刚石放出的能量多
④等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放岀的能量多
A. ①②B.②③C.①④D.③④
解析由石墨完全转化为金刚石时吸热，说明石墨的能量比金刚石低，石墨 比金刚石更稳定；同质量的石墨和金刚石完全燃烧时，消耗氧气的量相同， 生成同样多的二氧化碳，由于金刚石的能量高，所以金刚石燃烧后放出的能 量要多。 答案B
二、填空题（本题共2个小题，共计20分）
7. （10分）在25 °C、101 kPa的条件下，断裂1 mol H—H键吸收436 kJ能量，
断 裂1 mol Cl—Cl键吸收243 kJ能量,形成1 mol H—Cl键放出431 kJ能量。 H2
+ C12=2HC1的化学反应可用下图表示：
请冋答下列有关问题：
⑴反应物断键吸收的总能量为 _________
0
（2）生成物成键放出的总能量为 ______ -
⑶判断H2+C12=2HC1是___________ （填“吸收”或“放出”）能量。 ⑷反应物的总能量 ________ （填“〉”，“=”或）生成物的总能量。 解析 ⑴反应物断键吸收的总能量应该是断裂1 molH—H键与1 molCl—C1 键吸收的能量之和，即436 kJ+243 kJ = 679 kJo
（2） 生成物成键放出的总能量为2X431 kJ = 862 kJ。
（3） 、（4）由于吸收的总能量小于放出的总能量，所以反应放热即反应物的总能
量大于生成物的总能量。
答案(1)679 kJ (2)862 kJ (3)放出(4)>
8. (10分)在人类生产、生活对能量的需求日益增长的今天，研究化学反应及其 能
量变化，对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。能源是 人类赖以生存和发展不可缺少的因素。请完成下列问题：
(1) 人类利用能源分为三个阶段，即 ________ 、 _______ 、 ________ o (2) 矿物能源是现代人类社会赖以生存的重要物质基础。目前，全球仍主要处
于化石能源时期。下列不属于化石能源的是 ________ 。(填序号，下同)
A. C・天然气
(3) 下列对能源的看法合理的是
石油 B.煤
D.生物质能
()o
A. 化石能源属于不可再生能源，只会越用越少 B. 牛物能是一种可再生能源，有广泛的前景 C. 太阳能、氢能、核能、地热能都属于新能源
D. 我国人口众多、资源相对匮乏、坏境承载能力较弱，因此要建设节约型 社
会
解析人类利用能源的三个阶段在教材中有介绍；生物质能不属于化石能源。 答案(1)柴草时期 化石能源时期 多能源结构时期
(2) D (3)ABCD
B组技能过关 (25分钟 50分)
一、选择题(本题共4个小题，每小题5分，共计20分，每小题只有一个选项符 合
题意)
1. 下列说法正确的是 ()o
A・任何化学反应都伴随着能量的变化
B. H2O(g)—出0(1)该过程放出大量的热，所以该过程是 化学
变化
C. 化学反应中能量的变化都表现为热量的变化 D. 对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
解析任何化学反应都有能量的变化，但有能量变化的过程不一定是化学变 化，如物质的三态变化，虽然存在能量变化，但不存在旧化学键的断裂与新
化学键的形成，故不是化学变化，所以A项正确，B项错误；化学反应中能 量变化的形式有多种，除热能外，还有光能、电能等，C项错误；由图像知, 该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该过程中放出了能量，D
项错误。 答案A
2. 已知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气口寸放出能量484 kJ, XL氧气中1 mol 0=^=0
键完全断裂时吸收能量496 kJ,水蒸气中1 mol H—0键形成时放出能量463
kJ,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为
D. 188 kJ
()o
解析 设1 mol H—H键断裂时吸收能量为x kJo 首先写出化学反应方程式
A. 920 kJ B. 557 kJ C・ 436 kJ
点燃 点燃 2H2+O2^=2H2O,然后分析过程，2H-H + O=O^=2H—O—H,由过
程可知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2 mol H—H键、1 mol
0=0键，吸收的能量为(2x+496)kJ；生成2 mol H20形成4 mol H—0键,
放出的能量为4X463 kJ=l 852 kJ,依据能量守恒定律放出能量484 kJ=l
852 kJ-(2x+496)kJ,即可求出兀=436。
答案C
3. 如图所示，把下列物质分别加入装有水的锥形瓶里，立即塞 紧带有
U形管的塞子，已知U形管内预先装有少量水(为方 便观察，预先
将水染成红色)，结果U形管左边液面升高，则 加入的物质可能是
()。
A・NaOH固体B.浓硫酸 C・NH4NO3晶体 D. Na2O2固体
解析 U形管左侧液面升髙，原因是锥形瓶内空气压强减小，空气的体积和 质量均未改变，造成压强减小的因素只能是温度降低。NaOH固体溶于水、 浓硫酸稀释均放热，使温度升高，NH4NO3晶体溶于水吸热，使温度降低， Na2()2与水反应放热且有气体生成，使温度升高。 答案C
占懈
占懈
、
4. ------------------------------------------ 己知化学反应 2C⑸+O2(g) --- 2CO(g)2CO(g)+O2(g) -------------------------- 2CO2(g)都是放
热反应。据此判断，下列说法不正确的是(其他条件相同)
()o
A・12gC所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
B. 56 g CO和32 g O2所具有的总能量大于88 g CO2所具有的总能量 C・12gC和32 g 02所具有的总能量大于44 g CO2所具有的总能量 D.将一定质量的C燃烧，生成CO?比生成CO时放岀的热量多
解析 放出热量的化学反应，反应物的总能量一定髙于生成物的总能量。C
点燃
和CO的燃烧反应都是放热反应，所以C + Ch ------ co?必然是放热反应，因 此，B、C两项的说法正确。12gC并不代表反应物的全部，02也是反应物,
O2
O2
C)2
所以A项不正确。由于C——CO放热、CO——CO2放热，所以C——co2
02
比C——CO放出的热量要多，即D项说法正确。 答案A 二、填空题(本题共3个小题，共计30分)
5. (10分)如图所示，把试管小心地放入盛有(20 °C)碳酸饮 料的烧杯屮，
试管屮开始放入适量饱和CuSO4溶液，再 用滴管滴加5mL浓硫酸于试管中，试回答下列问题：
(1) 实验中观察到的现象是 _______________ o (2) 产生上述现象的原因是 _______________ 。
(3) ____________________________________ 试管中破坏化学键的类型是 ,形成的化学键类型是
(4) 写出有关现象的化学方程式 _____________ 。
(5) 由实验推知，反应所得溶液的总能量 __________ (填“大于”、“小于”或
“等于”)浓硫酸和饱和CuSO4溶液的总能量。
解析 浓硫酸稀释放出大量的热，使烧杯中碳酸饮料温度升髙，二氧化碳受 热溶解
度降低，这样使碳酸分解，破坏碳酸中共价键，从而又形成H2O和 CO?中的共价键，逸出大量CO?气泡冒出，浓硫酸吸水，使饱和CuSO4溶液
中析出晶体，从而形成了 CuS04中的离子键。 答案(1)烧杯中有大量气泡冒岀，小试管中析出固体
(2) 浓硫酸溶于饱和CuSO4溶液放热，使饮料温度升高，碳酸分解，CO?溶解
度降低而逸出，饱和CuSO4溶液因浓H2SO4吸水而析出CuSO4 • 5H2O
(3) 共价键离子键、共价键 (4) H2CO3=H2O+CO2 f (5)小于
高温、高压、 6・(8分)已知化学反应2 + 3匸 催化剂
能量增加 AE=dkJ 1 mol N+3 mol H
2NH3的
E△ E=bkJ
能量变化如图所示，
| mol N2(g)+| mol H2(g)
1 mol NH,(g) A£=c kJ
1 mol NH3(1)
(1) 1 molN和3molH生成1mol NHs(g)是 ________ 能量的过程(填“吸收”或
“释放”)。
1 3
(2) 由㊁mol N2(g)和㊁mol ^(g)生成1 mol NH3(g)过程 __________ (填“吸收”
或“释放”) _______ kJ能量。
解析 如果反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，整个反应就放出 能量，反之就吸收能量。(1)由图像可知ImolN和3mol H具有的总能量比1 mol NH3(g)高b kJ,所以1 mol N和3 mol H生成1 mol NH3(g)是释放能量的 1
3 _
过程。(2)由图像可知㊁mol N2(g)和㊁mol出生成1 mol N和3 mol H需吸收a kJ的热量，1 mol N和
1
3
3 mol H生成1 mol NH3(g)需释放h kJ的热量，因而尹lol N2(g)和㊁mol H2(g) 生成1 molNH3(g)的过程中释放(b~a)kJ能量。
答案⑴释放(2)释放b~a
7・(12分)在一个小烧杯里加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化锁晶体 [Ba(OH)2 - 8H2O],
将小烧杯放在事先已滴有3〜4滴水的玻璃片上，然后向 烧杯内加入约10 g氯化钱晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。试回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式：
(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是
o
⑶如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是(答出三个或三个以上原 因) __________________________________________________________________
0
(4) 如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸 热？
____________________________________________________ (答出两种方案)。 ⑸“结冰”现象说明该反应是一个 ________ (填“放出”或“吸收”)能量的 反应。即断开旧化学键 ________ (填“吸收”或“放出”)的能量 _______ (填 今，或“<，，)形成新化学键 __ (填“吸收”或“放出”)的能量。
(6) 该反应在常温下就可进行，说明
解析 本题考查了化学反应中的能量变化以及吸热反应、放热反应与反应条 件的关系。以Ba(OH)2 • 8H2O与NH4CI固体的反应为背景考查了分析问题、 解决问题的能力和实验设计能力。反应放出或吸收的热量可以通过触觉感知, 也可以通过温度计测量。
答案(l)Ba(0H)2 • 8H2O+2NH4Cl=BaC12+8H2O+2NH3 - H2O
(2) 使反应物充分混合，迅速发生反应，使体系的温度降低
(3) ①反应物未进行快速搅拌；②玻璃片上滴加的水太多；③氢氧化顿晶体已 部分
失水；④环境温度太高；⑤试剂用量太少；⑥氢氧化顿品体未研成粉末(其 他答案合理均•正确)
(4) 第一种方案：在烧杯中的反应物中插入温度计，通过测量，发现反应后温 度计
的示数下降，说明反应是吸热反应；第二种方案：用皮肤感受，感觉烧 杯外壁很凉，说明此反应为吸热反应
(5) 吸收吸收 > 放出
(6) 有的吸热反应不需要加热也可发生
第二节化学能与电能 第1课时化学能转化为色能
04»活页规范till练
达标检测知能提升
A组基础达标 （20分钟 50分）
一、选择题（本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符
合题意）
1. 下列有关能源的说法错误的是
（）。
A. 风能是人类通过风车等工具获取的能源，但属于一次能源 B. 在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源 C. 月球土壤中含有丰富的质量数为3的氨，它可作为未来核能的重要原料 D. 原电池把化学能直接转化为电能，所以由原电池提供的电能是一次能源 解析 风
能是直接从自然界中取得的能源，属于一次能源，原电池提供的电 能是由化学能转化而得到的，不是直接获得的，属于二次能源，A正确，D 错误；随着时代的发展，化石能源逐渐枯竭，所以新能源时代污染小的核能、 太阳能、氢能将成为主要能源，
B、C正确。
答案D
锌 蔗■ ■ ■ /溶液 B 2•下列装置可以构成原电池的是
铜
石墨
“ /稀硫酸
A
~) 稀、 • ■ ■ ■ C\"——— /硫 D 酸、 — 2 ■2 一 ■ ———七 硫酸铜 巴却溶液
答案c
3.各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为
)°
A. C.
②①③④ B.④③①② ④②①③ D.③②④①
解析 ②③④实质均为原电池装置。③中Fe为正极，被保护；②④中Fe为 负极，均被腐蚀。但相对来说，Fe和Cu的金属活动性差别较Fe和Sn的差 别大，故Fe-Cu原电池中的Fe被腐蚀得更快；①中不能构成原电池，仅发 生化学腐蚀反应。 答案C
4•下列叙述屮正确的是
()。
A. 原电池的负极发生得电子的还原反应 B. 原电池中较活泼的金展作正极
C. 原电池屮的屯极一定要由两种不同的金属组成 D. 原电池中发牛氧化反应的电极是负极
解析 原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是由金属与非金 属(例如石墨)构成，原电池的负极失去电子发生氧化反应，故A、B、C选项 错；只有D选项正确。 答案D
5. 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、 b相
连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c； a、c相连时c极上产生大 量气泡。
b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强 到弱的顺序为
()。
A. a>b>c>d C・ c>a>b>d
B・ a>c>d>b D・ b>d>c>a
解析根据原电池原理，作为负极的金属活动性比正极的金属活动性强。电 子流动方向是由负极流向正极，电流方向与电子流动方向相反，因此可依次 作出如下判断，活动性：①a>b；②c>d；③a>c；④d>b,综上所述，金
属活动性：a>c>d>bo 答案B
6. 在如右图所示的装置中，a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，
关于此装置的各种叙述不正确的是
（）。
A.碳棒上有气体放出，溶液pH变大 B・a是正极，b是负极
C・导线屮有电子流动，电子从a极到b极 D・a极上发生了氧化反应
解析 本题考查原电池基本知识，难度不大，但概念容易混淆。没有扎实的 基础知识容易搞错，显然，电极a、b与电解质溶液稀H2SO4组成原电池。因 活泼性a>b（碳棒），所以a为电池的负极，b为正极。电极反应式：
a（负）极：a-/?e-=a,l+（氧化反应）
yi
b（正）极：+ ne~^=^2 t （还原反应）
由于正极放电消耗H+,溶液中c（H+）减小，pH增大，在外电路中，电子由a 极流出经电流计A流向b极。 答案B
二、填空题（本题共2个小题，共计20分）
7. （10 分）利用反应 2Cu+02+2H2SO4=2CUSO4+2H2O 可制备 CuSO4,若将该 反应设
计为原电池。
（1 ）负极材料是 ___ （写名称），电极反应为 _________________ O
（2） _______________________________________________ 正极电极反应式为 o （3） _________________ 溶液中SO亍向 极移动。
解析 该氧化还原反应中还原剂为Cu,故负极是铜，电极反应为Cu-2c~ =Cu2+,氧化剂是O2,故正极反应为O2+4e+4H=2H2O，溶液中阴离 子SO亍向负极移动。 答案⑴铜 CU-2C_=CU2+ （2）O2+4c■+4H*=2H2O （3）负
_
+
8・（10 分）根据下列事实：①A+B=A + B；②D+2H2O=D（OH）2+H2 t ；③
以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E2++2e_=E,
2+2+
B-2e_=B2+,由此可知A*、B2\\ D?+、E?+的氧化性强弱关系是 ______________ 。
解析 由金属活泼性的判断条件，①中A>B；②D是很活泼的金属；③中B >E；所以金属性为D>A>B>E,对应阳离子的氧化性恰好相反。 答案 E2+>B2+>A2+>D2+
B组技能过关 (25分钟 50分)
一、选择题(本题共4个小题，每小题5分，共计20分，每小题只有一个选项符 合题
意)
1. 为探究原电池的形成条件和反应原理，某同学设计了如下实验，并记录了实 验现象：
① 向一定浓度的稀硫酸中插入锌片，看到有气泡生成； ② 向上述浓度的稀硫酸中插入铜片，没有气泡生成；
③ 将锌片与铜片上端接触并捏住，一起插入上述浓度的稀硫酸中，看到铜片 上有气泡生成，且生成气泡的速率比实验①中快；
④ 在锌片和铜片中间接上电流计，再将锌片和铜片插入上述浓度的稀硫酸中, 发现电流计指针偏转。
下列关于以上实验设计及现象的分析，不正确的是
()。
A. 实验①、②说明锌能与稀硫酸反应而铜不能 B. 实验③说明发牛原电池反应时会加快化学反应速率 C. 实验③说明在该条件下铜可以与稀硫酸反应生成氢气 D. 实验③、④说明该原屯池屮铜为正极、锌为负极
答案C
2. 如右图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B 极逐渐
变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组屮的
A. A 是 Zn, B是Cu, C为稀硫酸
()。
B・A是Cu, B是Zn, C为稀硫酸 C. A是Fe, B是Ag, C为稀AgNCh溶液 D. A是Ag, B是Fe, C为稀AgNO3溶液
解析 A极逐渐变粗，说明A极为原电池的正极，溶液中的金属阳离子得到 电子后在A极上析出；B极逐渐变细，说明B极为原电池的负极，失去电子 后变成离子进入溶液中。A和B两项中的反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 t ,则A选项中A极变细，B选项中A极不变。C和D两项中的反应为Fe +2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2,其中C选项中A极变细，D选项A极变粗。 答案D
3. 某原电池总反应的离子方程式是Zn + Cu2+=Zn2++Cu,则该原电池正确的 组合是
()。
正极 负极 电解质 A B C D 答案C
Zn Zn Cu Cu Al Cu Zn Zn CuSC)4 CuSO4 CuCl2 ZnCl2 4. 下列关于原电池的叙述中正确的是
()。
A. 正极和负极必须是两种不同的金属 B. 电子流入的一极为正极
C. 原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应
D•锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5 g锌溶解，正极上就有 0.1 g
氢气生成
解析原电池中电子从负极流岀，从正极流入。它的正、负极可以是两种活 泼性不同的金属，也可以是金属与非金属；原电池工作时负极上发生氧化反 应，正极上发生还原反应；当锌片上有6.5 g锌溶解时，正极上析出0.2g氢 气。 答案B
二、填空题(本题共3个小题，共计30分)
5. (9分)如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈 Hn
铁圈
的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地往烧 杯屮银圈 央滴入CuSO4溶液。
(1) 片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈) _______ A・铁圈和银圈左右摇摆不定 B. 保持平衡状态不变
0
C. 铁圈向下倾斜 D. 银圈向下倾斜
(2) 产生上述现象的原因是 ________________________________________ (3) 写出反应的化学方程式： ______________________________________
o
o
解析 加入CuSO4溶液后，构成Fe—Ag原电池，Fe失电子作负极，质量减 轻，
Ci?*在正极银圈上得电子，生成金属铜沉积在上面使其质量增加。
答案(1)D (2)加入CuSO4溶液后，构成Fe—Ag原电池，铁溶解，质量减 轻，+在银圈上得电子，生成Cu沉积在其上，质量增加(3)Fc + CuSO4=FeSO4+Cu
6. (9分)试根据氧化还原反应：2FeCl3 + Cu=2FeCl2+CuCI2设计原电池，并画 出装置
图。
指出电解质溶液是 ________________ ,负极是 _________________ ,电极反应 式为 __________________ ，正极是 __________ ，电极反应式为 ___________
0
解析 氧化还原反应中的氧化剂在正极反应，还原剂在负极反应。根据化学 方程式可知，铜作负极，FeC13为电解质，正极选用不与FeCh反应但能导电 的物质。
里耳严
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答案
FeCh溶液 FeCh 溶液 Cu Cu-2e~ =Cu2 + 石墨 2Fe3十 + 2e一
=2Fe2+
7. (12分)有A、B两位学生均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序，并探 究产物
的有关性质，分别设计了如图所示的原电池，请完成下列问题：
H2SO4(aq) A
NaOH(aq)
B
(1) ①负极材料：
A池 _______ , B池 _________ o
②电极反应式：
A池：正极： _______ , 负极： ________ B池：正极： _______ ,负极： _________
(2) B池总反应的离子方程式为 _________________________________ o
解析 原电池中必须有氧化还原反应发生，且负极是发生氧化反应的电极， 正极是发生还原反应的电极。A池中：据金属活泼性顺序及电解质溶液为稀 硫酸，可判断
Mg为该原电池的负极，其电极反应式为Mg—2e~^Mg2+； 溶液中的H+在铝极(正
极)上获得电子放出H2,其电极反应
式为2H++2L=H2 t o B池中：因电解质溶液为NaOH溶液，尽管Mg的 活泼性比
A1强，但Mg与NaOH不反应，而A1能与NaOH发生氧化还原反 应，所以B池
中A1为负极，其电极反应式为A1+4OH--3e=A102 + 2H2O； Mg为正极，其电极反应式为2H2O+2C_=2OIT+出f。总电池反应式为 2A1+2OH\" + 2H2O=2AIO2 + 3H2
_
f。
答案(1)①Mg Al ②2HF + 2e\"=H2 t Mg-2e\"=Mg2+ 6H2O + 6e~ =6OH_ + 3H2 t 2A1 +
8OH-一6e_=2A102 + 4H2O
(2) 2Al+2OH~ + 2H2O=2A1O£ + 3H2 t
第2课时发畏中的化学削源
04»活页规范训练 A组 基础达标
达标检测知能提升
(20分钟 50分)
一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符 合题
意)
1 •下列化学电池不易造成环境污染的是
()。
A. C.银镉电池
答案A
氢氧燃料电池 B.锌猛电池
D.铅蓄电池
2. 已知空气■锌电池的电极反应为
锌片：Zn+20H\"-2e\"=ZnO+H20； 碳棒：|o2 + H2O+2e\"=2OH_,
据此判断，锌片是
()。
A.正极并被还原B.正极并被氧化 C・负极并被还原D.负极并被氧化
解析Zn失电子作负极，被氧化。 答案D
3. 下列说法正确的是
()。
A. 鎳氢电池、锂电池和碱性锌锚干电池都是二次电池 B. 燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池 C. 化学电池的反应基础是氧化还原反应
D. 铅蓄电池放电的时候止极材料是Pb,负极材料是PbCh
解析碱性锌猛干电池是一次电池，燃料电池是一种高效且不会污染环境的 新型电池，铅蓄电池放电的时候正极材料是PbO2,负极材料是Pb。 答案C
4. 据报道，锌电池可能将会取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更 大,而
且没有铅污染。其电池反应为2Zn + O2=2ZnO,原料为锌粒、电解 液和空气。则下列叙述正确的是
()。
A. 锌为正极，空气进入负极反应 B. 负极反应为Zn-2e'=Zn2+ C. 正极发生氧化反应 D. 电解液为强酸
2Zn+()2
I__!
解析Zn与Ch反应的电子转移情况为4(?- ^=2Zn0,所以Zn作负极， 负极发生氧化反应，Zn-2e'=Zn2+o Ch是正极反应物，发生还原反应。若 电解液是强酸，电池的化学反应不是2Zn + O2=2ZnO,而是Zn+2H+=Zn2
+ H2 t o
答案B
换膜 5・右图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流 呼气
量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说 — 一醋酸 法不正确的是 TZ
■ — ( ) ( )0 微处理器液鴿显示屏
质子交
A. 该电池的负极反应式为：CH3CH2OH + 3H2O-12e\"=2CO2 t +12H+ B. 该电池的正极反应式为：O2+4e_+4H+=2H2O C・电流由O2所在的钳电极经外电路流向另一电极
D.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
解析本题的关键是读图。由图示可知，呼气时进去的是CH3CH2OH出来的 是 CH3C00H,负极的电极反应为：CH3CH2OH-4e■ + H2O=CH3COOH +
4H+, A错误；氧气为正极，酸性条件下生成H20, B正确；电流由正极流
向负极，C正确；酒精含量髙，转移的电子数多，电流大，D正确。 答案A
6 ・如图为氢氧燃料电池示意图，按此图的提示，下列叙述不正确的是
I I H2O-| a电极 电解液 b电极
A. a电极是负极
氧B・b电极的电极反应为：4OH——4L—2H2O + O2 f 气入口氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
C・
D. 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型
发电装置
解析a电极上发生反应：H2-2e\"=2H+,是负极；b电极上发生反应：0?
+ 2H2O+4e_=4OH_,是正极。氢氧燃料电池的能量效率较高，而且产物 比0是一种
无污染物质，是一种具有应用前景的绿色电源，其在航天领域已 得到应用。氢氧燃料电池通入H2、02就能工作，无需将燃料储藏在电池内部, 故正确答案为Bo
答案B
二、填空题（本题共2个小题，共计20分）
7. （10分）ZmMnCh干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
⑴该电池的负极材料是 _________ o电池工作时，电子流向 _________ （填“正 极”或“负极”）。
（2）若ZnC^NHQ混合溶液中含有杂质Cu,会加速其电极的腐蚀，其主要 原因
是 ___________________________________________________ 欲除去Cu,最好选用下列试剂中的 _________ （填代号）。
2+
0
2+
A・ NaOH B・ Zn C・ Fe D. NH3 • H2O
解析（1）负极是失电子的一极，Zn失电子由负极经外电路流向正极。（2）锌 与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能 引入新杂质，所以应选Zn将Ci?+置换为单质而除去。
答案（l）Zn（或锌）正极（2）锌与还原出的铜形成铜锌原电池而加快锌的腐 蚀B
8. （10分）燃料电池是目前正在探索的一•种新型电池。它主要是利用燃料在燃烧 过
程中把化学能直接转化为电能，目前己经使用的氢氧燃料电池的基木反应 是
x 极：。2（气）+2出0（液）+4L—4OJT y 极：咼（气）+2OH\"-2e-=2H2O（液）
回答下列问题：
（1） ________ x是 ____________ 极，发生 反应。（填“氧化”或“还原”,下同） （2） ________ y是 ____________ 极，发生 反应。
总反应方程式为 ______________________________________________
o
（3） ___________________________________________________________ 若反
应后得到5.4 g液态水，此时氢氧燃料电池转移的电子数为 __________________ 。
解析（l）x极：Ch得电子发生还原反应，所以为正极。（2）y极：H2失电子发 生氧化反应，所以为负极。x极，y极得失电子应相同，故x极电极方程式与 y极电极方程式乘以2相加得总反应方程式为2H2+O2=2H2OO
(3) 4 mol e 〜2出0 4 mol 2X 18 g
〃(e ) 5.4 g
M(e_) = 0.6 molo
答案(1)正 还原(2)负 氧化2H2+O2==2H2O (3)0.6心
B组技能过关 (25分钟 50分)
—、选择题(本题共4个小题，每小题5分，共计20分，每小题只有一个选项符 合题意)
1.镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源
丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。研究的燃料电池 可分为镁一空气燃料电池，镁一海水燃料电池，镁一过 氧化氢燃料电池，镁一次氯酸盐燃料电池。如图为镁一 次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确 的是
C10>H20
()。
A. 放电过程中OH—移向正极
B. 电池的总反应式为 Mg+C10_ + H20=Mg(0H)2 I +CF C・镁电池中镁均为负极，发生氧化反应
D.镁一过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应为：H2O2 + 2H + 2e' =2H2O
解析根据图像判断反应过程，判断正、负极，正确书写电极反应式。镁燃 料电池，镁作负极失电子，产物由电解质溶液决定，若为酸性溶液生成Mg? + ,碱性溶液生成Mg(OH)2o C1CT在正极反应，由图可知有C「和OH—生成, OIF向负极移动，生成Mg(OH)2o 答案A
+
2•碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛使用，锌镒碱性电 池
以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为Zn(s) + 2MnO2(s) +
H2O(l)=Zn(OH)2⑸+Mn2O3(s),下列说法中错误的是
)°
A. 电池工作时，锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为2MnO2(s) + H2O(1)+2e=Mn2O3⑸+20H_(aq) C・电
池工作吋，电子由正极通过外电路流向负极
_
D.外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g
答案C
3. 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cb，已知铅蓄电池放电时发生 如
下反应：
负极：Pb + SOr-2e\"=PbSO4
正极:PbO2+4H+ + SO君 + 2e~=PbSO4+2H2O
今欲制得Cl2 0.050 mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是
()。
A. 0.025 mol C・ 0」0mol
B. 0.050 mol D・ 0・20 mol
解析 要求得硫酸的量，需首先找出铅蓄电池的总反应。将上述两个电极反 应合并可得：Pb + PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2Oo而在制取CI2时，每生 成1 mol CI2,电子转移2 mol,现需要转移电子0.050 molX2=0.100 mol0由 铅蓄电池总反应可知，每转移0.100 mol电子，将消耗0.100 mol硫酸。 答案C
4. 2012年6月16日18吋37分24秒，神舟九号成功发射。飞船的能量部分来 自
太阳能电池，另外内部还配有高效的MCFC型燃料电池。该燃料电池可同 时供应电和水蒸气，其所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。己知该燃 料电池的总反应为2H2 + O2=2H2O,负极反应为H2 + CO^—2L—CO2 t +H2O，则下列推断正确的是
()。
A. 电池工作时，CO*向负极移动
B. 电池放电吋，电子经外电路由通氧气的正极流向通氢气的负极 C. 正极的电极反应为4OH_-2e_=O2 t +2H2O D・通氧气的电极为正极，发生氧化反应
解析 原电池放电时，电子由负极经外电路流向正极，B错误；正极反应为 O2+4e-
+ 2H2O=4OH-, C错误；通氧气一极为正极，发生还原反应，D 错误。
答案A
二、填空题(本题共3个小题，共计30分)
5. (10分)如下图所示，可形成氢氧燃料电池。通常氢氧燃料电池有酸式(当电解 质
溶液为硫酸时)和碱式(当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时)两种。 试回答
/HJ — 0H\\ H2O J 〜 饬性电极
、HJ —OH』 电解质溶
下列问题：
检 负极 ~~®~i 正极 r~^~©惰性电
氧抵(1) 酸式电池的电极反应：负极 _______________ ，正极 ______________ ；电 极 代Y氢氧煥料电池示意图
2e- 2e・
池总反应： ________________ ；
入口入口电解质溶液pH的变化 _______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2) 碱式电池的电极反应：负极 ________________ ,正极 __________________ ；
电池总反应： _____________ ；电解质溶液pH的变化 _______ (填“变 大”“变小”或“不变”)。
解析(1)正极上，02得电子变为。2一，溶液中O'一不能单独存在；酸性条件 下与才结合生成吐0。负极上，H2失电子变为H+,于进入电解质溶液。电 池总反应为
H2和。2生成水的反应，由于有水生成，溶液将逐渐变稀，故pH 增大。 (2)正极上，02得电子变为02_,溶液中0?一不能单独存在，碱性条件下与H20 分子
结合生成Oh；负极上，出失去电子变为HS碱性条件下屮不能大量 存在，与OIT结合生成水。电池总反应也是氏和Ch生成水的反应。同样， 由于有水生成，c(OH_)变小，pH变小。
答案 (l)2H2-4e~=4H+ O2+4e_+4H+=2H2O 2H2+O2=2H2O 变 大
(2) 2H2-4e■+4OH~=4H2O 02+4e~ + 2H2O=4OH\" 2H2 + O2=2H2O 变小
6. (8分)铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反
应式为:
放电
+
Pb+PbO2+4H + 2S0/硕 2PbSO4+2H2O 请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化述原)：
放电时：正极的电极反应式是 _______________________________ ;电解液屮
H2SO4的浓度将变 ________ ;当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的
质量增加 ________ go
解析 原电池正极上得电子，负极上失电子，根据原电池总反应式，正极反 应为
PbO2 + 2e_+4H+ + SOr=PbSO4+2H2O
负极：Pb-2c' + SOi\"=PbSO4质量增加
2 mol 96 g 1 mol A m 5=
96 gX 1 mol
2 mol =48 g。
答案 pbO2 + 2c_+4H+ + SOi_=PbSO4+2H2O 小 48
7・(12分)化学屯池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
(1) 下列相关说法正确的是 _______ (填序号)。
A. 通过某种电池单位质量或单位体积所能输岀能量的多少，可以判断该电 池的优
劣
B. 二次电池又称充电电池或蓄电池，这类电池可无限次重复使用 C. 除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料
D. 近年来，废电池必须进行集中处理的问题被提上口程，其首要原因是电 池外壳
的金属材料需要回收
(2) 目前常用的鎳(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应式可表示为2Ni(OH)2 + Cd(OH)2 航Cd+2NiO(OH) + 2H2O
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法正确的是 (填序号)。
A. 以上反应是可逆反应 B. 反应环境为碱性
C・电池放电时Cd作负极 D. 该电池是一种二次电池
(3) 在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其 构造
如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔 隙中逸入，
b
电极
并在电极表而发生反应而放电。 ① a电极是电源的 _______ 极；
®-
2 士氧气入口 ② 若该电池为飞行员提供了 360 kg的水，则电路中通过了 ______ mol电子。 氢气入口
解析(1)B项二次电池可以多次使用，但不可能无限次重复使用。C项氧气 可用作电极电解液
H
燃料电池的氧化剂，而不是燃料。D项废旧电池进行集中处理的主要 原因是电池中含有汞、镉和铅等金属离子，它们会对土壤、水源造成污染。
(2)两个方向的反应条件不同，不能称为可逆反应。(3)电路中通过的电子的物 质的
量为(360 000 g-18g mor,)X2=40 000 mol。 答案(1)A (2)BCD (3)负 40 000
第三节化学反应的速率和限度
第1课肘化学反应的速率
04»活页规范训练 达标检测知能提升
A组 基础达标 (20分钟 50分)
一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符 合题
意)
1. 下列关于化学反应速率的说法中正确的是
()。
A. 化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示
B. 在同一反应中，用反应物或生成物表示的化学反应速率的值是相等的
C・化学反应速率是指反应进行的时间内，反应物浓度的减少或牛成物浓度
的增加
D.可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示氢氧化钠和硫酸的反 应速率
解析 化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物浓度的变化值来表示的 平均速率，故A、C两项错误；因化学反应速率与各反应物、生成物的化学 计量数成正比，如果化学方程式中反应物与生成物的化学计量数不同，则反 应速率的值不相同，B选项错误。 答案D
2. 通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应 有利于
人类的生存和生活质量的提高。下列各图所示的措施屮，是为了增大 化学反应速率的是
()。
解析 A项为防止铁门生锈，B项为防止橡胶老化，D项为防止木头腐烂， 三者均为了减慢化学反应速率。C项是为了使炉火更旺，加快化学反应速率。 答案C
3. 反应4NH3(g) + 5O2(g)=4NO(g) + 6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟 后，水
蒸气的物质的量增加了 0.45 mol,则此反应的速率可表示为
()。
A. e(NH3)= 0.01 mol L-1 • s_1 B・ Q(C)2)= 0.001 mol L - s C・ z?(NO) = 0.001 mol-L'1 • s\"1 D. e(H20) = 0.045 mol L-1 • s_1
解析 根据化学反应速率的计算公式：
-1
_1
r(H2O)=0.45 mol/(10 LX30 s) = 0.001 5 mol L'1 • s_1,
则 I?(NH3)=u(NO) =^T(H2O)=0.001 mol L 1 • s \\
v(O2)=|v(H2O)=0.001 25 mol L • s\",故选 C。
-11
答案c
4. 为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是
r— 溶液+ 5%的出。2
FeCh
—MnO2+
室温甘5%曲比。电5%的H2O2
_ FeCh
-
_ MnO2+
室温
溶液+
室温-H~5%的比。2
(
解析 A项没有对比实验，错误；B项中催化剂不同，温度不同，无法比较， 错误；
C项，前者没有催化剂，后者有催化剂，且温度不同，无法比较，错 误；D项中只
FeCl溶液+ 有温度不同，其他条件都相同，该方案可行。
5%的叽
答案D
/ 5%的 HO
5. 在2A+B=^3C+4D反应屮，表示该反应速率最快的是
3
2
2
A. 巩A) = 0.5 mol-L-1 • s_1 B. e(B) = 0.3 mol L-1 • s_1 C. r(C)=0.8 mol-L • s D・ D(D)=1 mol-L-1 • s_1
-1
_1
溶液+ 5%的出。2
FeCl3
()。
解析 正确的思路应是根据反应速率与化学方程式中化学计量数之间的关系 将各物质的反应速率转化为用同一种物质表示的速率。A项中据e(A)推知巩B)
= 0.25 mol-L-1 - s'1, C 项中据巩C)推出 u(B)=0.27 mol-L-1 - s^1, D 项中据 0(D)推出e(B)=0.25 mol-L • s',故反应速率最快的是B选项。
答案B
-1
1
6. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是
()。
A. 加热
B. 不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 C. 滴加少量CuSO4溶液 D・不用铁片，改用铁粉
解析 加热、发生原电池反应、增大固体反应物的表面积，都能加快反应速 率；浓硫酸使铁发生钝化，阻止了进一步的反应。故正确答案为B。 答案B
二、填空题(本题共2个小题，共计20分)
7. (8分)反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率可分别为
① p(A) = 0.15 mol/(L s) ②e(B) = 0.6 moI/(L s) ③e(C) = 0.4 mol/(L s) ④巩D) = 0.45
mol/(L s)
该反应进行的快慢顺序为 ________ 。
解析 根据反应速率之比等于各反应物、生成物的化学计量数之比，把各种 不同物质表示的反应速率转化为同一物质(本题中以物质A为标准)表示的反 应速率，则有
v(A) : p(B)=l : 3,则②表示的反应速率为e(A)=0・2mol/(L s)；
巩A) : v(C)=l : 2,则③表示的反应速率为v(A)=0.2 mol/(L s)； 呎A) ： e(D)=l : 2,则④表示的反应速率为z;(A)=0.225 mol/(L-s)o 故反应进行的快慢顺序为④＞3=②〉①。 答案④〉③二②〉①
8. (12分)在下列事实屮，什么因素影响了化学反应的速率？
(1) 集气瓶中有比和Cb的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸 __________ ; (2) 黄铁矿懒烧时要粉碎成细小的矿粒 _______ ；
(3) KI晶体和HgCb晶体混合后无明显现象，若一起投入水屮，很快生成红色 Hgl2 __________________________________________________________ ; (4) 熔化的KClOs放出气泡很慢，撒入少量MnCh后很快产生气体 ________ ; (5) 同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体的速率有
快有慢 _______ ;
(6) 同样大小的石灰石分别在0.1 mol L-1的盐酸和1 mol -L\"1的盐酸中反应速
率不同 _______ ;
(7) 夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象
（8）葡萄糖在空气中燃烧时需要较高的温度，可是在人体里，在正常体温（37 °C） 时， 就 可 以 被氧 化， 这 是 因 为
解析 影响化学反应速率的因素除了浓度、温度、压强、催化剂以外，光、 电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率 产生影响。 答案（1）光（2）反应物的接触面积（3）在溶液中，水作溶剂，反应物溶解后 增大了接触面积（4）催化剂
（5）反应物本身的性质（6）反应物的浓度（7）反应温度 （8）人体里的生物酶的催化作用
B组技能过关 （25分钟 50分）
一、选择题（本题共4个小题，每小题5分，共计20分，每小题只有一个选项符 合题
意）
1. 把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是
()。
A.盐酸的浓度 B.铝条的表面积 C・溶液的温度
解析本题主要考查影响化学反应速率的条件。
应熟记影响反应速率的因素
及分别会产生怎样的影响。除反应物的本身外, 影响反应速率的外界条件有
D. 加少量Na2SO4
多种，如浓度、温度、压强、催化剂、反应物的表面积、光照等。因此A、
B、C项均能影响产生出的速率。而加入少量Na2SO4与反应无关。故正确答
案为Do 答案D
2. 己知反应A+3B—2C + D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速 率为2 mol L-1 • s_1,则此段时间内用B的浓度变化表示的化学反应速率为
()。
A. 5 mol • L-1 • s_1
B. 6 mol • L
C. 2 mol • L_1 • s_1 D. 3 mol-L\"1 • s_1
解析 根据化学反应中速率之比等于各物质的化学计量数之比：0（A）：巩B）
=1 ： 3,而 Q(A) = 2 moI L-1 • s_1,则巩B) = 6 mol-L_1 • s_1,故正确答案为 Bo
答案B
3. 己知某反应的各物质浓度数据如下：
67A(g) + /7B(g) =^2C(g)
起始浓度(mol-L !)
3.0 1.8
1.0 0.6
0 0.8
2 s 末浓度(mol L-1)
据此可推算出上述反应化学方程式中，各物质的化学计量数Z比是
()。
A. 9 ： 3 ： 4 B・ 3 ： 1 ： 2 C・ 2 ： 1 ： 3 D. 3 ： 2 ： 1
解析各物质的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。
3.0 mol • L-1.8mol L
e(A)= ---------------- ----------------- =0.6 mol/(L-s), e(B) = 1.0 mol • L '—0.6 mol L 1 0.8 mol • L 0
° =0.2 mol/(L*s), e(C)= o mol/(L-s)0 化学计量数之比为 0.6 : 0.2 : 0.4,即 3 ： 1 ： 2。
答案B
_1_1
=0.4
4. 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3 + H2SO4=Na2SO4 + SO2 t +S I +出0,下列各组实验中最先岀现浑浊的是
()。
反应 温实验 度 rc Na2S2O3 溶液 WmL c/(mol L *) 5 5 5 5 0.1 0.2 0」 0.2 WmL 10 5 10 5 稀 H2SO4 H2O WmL 5 10 5 10 c/(molL-1) 0.1 0.2 0」 0.2 A B C D 25 25 35 35 解析 影响化学反应速率的因素众多，本题从浓度和温度两个因素考查，非 常忠实于必修2,只要抓住浓度越大，温度越高，反应速率越大，便可以选 出正确答案D。 答案D
二、填空题（本题共3个小题，共计30分） 5. （10分）下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实 验 金属 金 序 号 质量 属 状 C(H2SO4)/ -1(molL) 态 /g 溶液 温度/ 金属消 失的时 间/s V(H2SO4)/mL °C 反应前 反应后 1 0.10 丝 粉 0.5 0.5 0.7 0.8 0.8 1.0 1.0 1.1 1.1 50 50 50 50 50 50 50 50 50 20 20 20 20 20 20 35 20 30 34 35 36 35 36 35 50 34 44 500 50 250 200 25 125 50 100 40 2 0.10 3 4 5 6 7 8 9
末 丝 丝 粉 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 末 丝 丝 丝 丝 分析上述数据，完成下列问题:
⑴实验4和5表明 _________________ 对反应速率有影响， ________ 反应速率 越快，能表明同一规律的实验还有 ________ o （填实验序号）
（2）仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 ______ 。（填实验序号）
⑶木实验中影响反应速率的其他因素还有 ________________ ,其实验序号是
（4）实验屮的所有反应，反应前后溶液的温度变化值（约15 °C）相近，推测其
原 因
：
解析本题考查影响化学反应速率的因素，同时考查分析图表、解决问题的 能力。
既要注意表格中金属的状态不同，又要通过对比各种数据，综合分析
得出答案。
答案(1)固体反应物的表面积 表面积越大1、2
(2) 1、 3、 4、 6、 8 或 2、 5 (3) 反应温度6、7或8、9
(4) 因为所有反应屮，金属的质量和硫酸溶液体积均相等，并且硫酸过量，产 牛
的热量相等，所以溶液的温度变化值相近
6. (10分)(1)在反应A(g) + 3B(g)=2C(g)中，若以物质A表示的该反应的化学 反应
速率为0.2 mol-L • min',则以物质B表示此反应的化学反应速率为 molL •
H
1
-1
min_Io
(2)在2L的密闭容器中，充入2 mol N2和3 mol出，在一定条件下发生反应, 3 s后测得N2为1.9 mol,则以比的浓度变化表示的反应速率为
⑶将10 mol A和5 mol B放入容积为10 L的密闭容器中，某温度下发生反应:
3A(g)+B(g) 2C(g),在最初2 s内，消耗A的平均速率为0.06 mol L' • s
1
T,则在2 s时，容器中有 _________ mol A,此吋C的物质的量浓度为 _______ o
(B)
2
解析 ⑴根据化学方程式中的化学计量数关系，市亍e(B) = 3巩A)=
3X0.2 mol L-1 • min_1=0.6 mol L-1 • min-1 o
(2) 解法一：3 s内消耗的N2的物质的量为2 mol —1.9 mol = 0.1 mol,根据化
高温、高压
学方程式N2 + 3H2 催化剂2NH3,可以计算出3 s内消耗的H2的物质的量
2LX3s = °-05 m01L_1 *S
2 mol —1.9 mol 1
2LX3s- 60
解法二: 先计算出以N2表示的化学反应速率Q(N2)=
3 M01
为0.3 mol,根据化学反应速率的计算公式，I；(H2)= °
mol-L'1-s'1,再根据化学方程式的化学计量数关系，计算岀以吐表示的 化学反应速率
V(H2)=3V(N2)=0.05 mol L-1 • s_1o
⑶
起始浓度 /(molL-1)
3A(g) + B(g) 1.0
0.5
2C(g) 0
0. 06 X 2
转化浓度/(mol・LT) =°・12
0.04 0.08
1.0-0. 12 0.5-0. 04
2 s 时浓度/(mol L-1)=。・88
=0.46
0.08
则 2s 时，n(A)=0.88 molL_1X10L=8.8 mol
c(C) = 0.08 mol-L_1o
答案(1)0.6 (2)0.05 mol l/i
(3)&8 0.08 mol*L_1
7. (10分)加入0.1 mol的MnO2粉末于50 mL过氧化氢的溶 液中
(密度为1.1 g -mL\"
1 2 3 4
),在标准状况下放出气体的体积 和吋间
的关系如右图所示，冋答下列问题。
(1)A、B、C、D四点化学反应速率快慢的顺序为
(2)解释反应速率变化的原因
(3)计算过氧化氢的初始物质的量浓度 ________ 。
(4) 求反应进行到2分钟时过氧化氢的质量分数。 解析(1)曲线斜率越大，反应速率
越大。
2 随着反应的进行，反应物H2O2的浓度逐渐减小，因此反应速率逐渐减小。 3 根据图像可以看出H2O2完全反应放出60 mL O2, H2O2的分解反应为
60 mL 72(H2C)2)=
-1X2^0.005 36 mol, MnO? 22 400 mL • mol
2H2O2^=2H2O + O2 t ,贝U “ i 小、0.005 36 mol «H2°2)= ―0.05 L—
(4) 反应进行到2分钟时，放出02 45 mL,则反应生成02的物质的量为 22 400 mL • mol-1^0,002 01 mo1.
质量为 0.002 01 molX32g mor1^0.064 3g 反应消耗的H2O2物质的量为
0. 002 01 mol X 2 = 0.004 02 mol,
0. 005 36 mol—0.004 02 mol = 0.001 34 mol,
则2分钟时H2O2的质量分数为
0.001 34molX34g • mo「 50 mLXl.l g • mL_1-0.064 3 g
答案（1）D>QB>A
X100%^0.083%o
（2） 随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度越来越小，反应速率越来越小 （3） 0.107 mol-L-1 （4）0.083%
第2课对化学反应的限度 化学反应条件
的控制
M »活页规范训练
A组 基础达标
达标检测知能鯉
（20分钟 50分）
一、选择题（本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符 合
题意）
1. 可逆反应达到最大反应限度的本质特征是
（）。
A.反应停止了
C・正逆反应都还在继续进行
B.正逆反应的速率均为零 D.止逆反应的速率相等
解析 巩正）=e（逆）H0是化学平衡的实质，也是判断可逆反应达到反应限度（ 平衡状态）最重要的特征。 答案D
2. 在一定温度下，向密闭容器屮充入一定量的NO?和SO2,发生反应：NO2 + SO2=^NO + SO3，当
化学反应达到平衡时，下列叙述正确的是
（）。
^0.107 mol • L
A. SO?和SO3的物质的量一定相等 B・NO2和SO3的物质的量一定相等
C. 反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量 D
・SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等
解析 题中没有给出各物质的投料情况，NO2、SO?和SCh的量之间没有必然 的关
系，可能相等，也可能不等，A、B、D项错；该反应反应前后气体分子
数不变，故反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NCh和SO?的总物 质的量，C项正确。 答案c
3. 下列反应中可判断为可逆反应的是
()。
A. 氢气在氯气中燃烧牛成氯化氢，氯化氢受热分解牛成氢气和氯气
B. 氮气与氢气在高温、高压、催化剂作用下可以生成氨气，同时氨气又分 解为
氮气和氢气
C・单质澳可以置换出碘，氯气又可以置换出澳
D. 氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸在光照条件下可分解为盐酸和 氧气
答案B
4. 在一定温度下，可逆反应2A(g) + 3B(g)^^2C(g)达到平衡的标志是
()。
A. A的生成速率与C的分解速率相等 B. 单位时间牛成2n mol A,同时生成3n mol B C・A、B、C的浓度不再变化
D・A、B、C的分子数之比为2 ： 3 ： 2
解析 A项，A的生成速率与C的分解速率都表示逆反应速率；B项，不管 反应是否平衡，单位时间内生成〃 mol A的同时一定生成3/? mol B,即°(正) 不一定等于巩逆)；A、B、C的浓度不再变化，表明已达到平衡状态；但平 衡状态时A、
B、C的分子数之比不一定为2 ： 3 ： 2,故D不正确。
答案C
5. 煤本身是可燃物质，但是块状的煤用明火靠近都不燃烧，而当煤变为粉末状 态
吋，在空气中达到一定的浓度遇明火即迅速爆炸，其原因是
()。
A. 粉末状态的煤比块状煤的着火点低 B. 粉末状态的煤比块状煤放岀的热量多 C. 粉末状态的煤比块状煤的总表面积大 D. 粉末状态的煤呈气态，屈于可燃性气体
解析 煤变为粉末状态时，总表面积大，与空气中的氧气密切接触时，一旦 遇见火源，便发生剧烈的氧化还原反应。 答案c
反应速率
6. 如图所示是恒温下某化学反应的反应速率随反
应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相 符合的是
()。
平衡态
反应时间
A. 反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B. 该反应达到平衡态I后，增加反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态 II
C. 该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态 II
D. 同一反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等
解析本题考查化学反应速率和化学平衡知识，当平衡时，各物质的量随时 间的变化应不再发生变化，故是平行于横坐标的直线，由平衡态I变为平衡 态II,可通过增大反应物浓度的方法实现。从题中图像可知，新平衡反应速
率大于原平衡反应速率，所以不可能是减小反应物的浓度, 示意图不相符合。
所以C项叙述与
二、填空题(本题共2个小题，共计20分)
答案c
7. (10分)已知：①工业上合成氨：N2 + 3H2^^2NH3的反应 为可
逆反应；②铁触媒是合成氨反应的催化剂，能同等程 度地加快合成氨的正、逆反应速率，但不能改变合成氨反
应的限度；③在一定条件下进行的合成氨反应的速率随反应时间变化的曲线 如图所示。
(1) 上述合成氨反应进行到 _______ 时刻达到最大反应限度。
(2) /3时，向反应混合物中加入了铁触媒，请你在图中画出/3后的速率随反应 吋
间变化的曲线图。 答案(1)6
8. (10分)在一定温度下，发生如下反应：N2(g) + 3H2(g)^^2NH3(g),起始吋, 充入的
2和H2的物质的量分别是3.0 mol和6.0 mol,平衡时生成NH3的物 质的量是2.4
molo已知容器的容积为5.0 L，试求： (1) H2的转化率是 ______ 。
解析
N2 + 3H2 -- ----- 6.0 mol 3.6 mol 3.6 mol 2.4 mol 6.0 mol
2NH3 0 mol 2.4 mol 2.4 mol
起始 3.0 mol 转化 1.2 mol 平衡 1.8 mol
⑵N2的体积分数=
1.8 mol X100%^27.3%o
(1.8+2.4+2.4) mol
(2) 平衡时混合气体中N2的体积分数是 ________ o
答案(1)60% (2)27.3%
B组技能过关 (25分钟 50分)
一、选择题(本题共4个小题，每小题5分，共计20分，每小题只有一个选项符 合
题意)
(1)H2的转化率= X100% = 60%o
1. 下列关于化学反应限度的说法正确的是
()。
① 一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度 ② 当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等 ③平衡状态是一 种静止的状态，反应物和生成物的浓度已经不再改变④化学反应的限度不 可以通过改变条件而改变
A.①②B.①③C.②④ D.②③
解析 当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，从表面上看, 反应物不再被消耗，生成物也不再增加，反应物达到最大转化率，生成物达 到最大产率，这就是这个反应在该条件下所能达到的限度，①正确；当一个
可逆反应的正、逆反应速率相等时，该反应已达到平衡状态；反之，当一个 可逆反应进行到平衡状态时，正、逆反应速率相等，②正确；化学平衡状态 是一种动态平衡，一旦条件改变，平衡就要被破坏，化学反应的限度也就随 之而改变，③、④错误。
答案A
()。
A. 当有1 molN三N键断裂的同时, 有 3 mol H H键断裂 B. 当有1 molN三N键断裂的同时, 有 6 mol N- H键形成
C. 当有1 molN三N键断裂的同时, 有 6 mol H H键形成
6 mol N- H键断裂 D. 当有1 mol N三N键断裂的同时, 有
2. 在合成氨反应中，下列说法可以确定反应达到化学平衡状态的是
解析化学反应可看做反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成。N2 +
3H2^^2NH3,当反应达到平衡时，有巩正)=巩逆)，也就是当有1 mol N2 参加反应
的同时有2 mol NH3分解，即1 mol N=N断裂的同时，有6 mol N—H 键断裂，
D项正确。
答案D
3. 一定温度下在一定体积的密闭容器中，下列叙述不能作为可逆反应A(g) + 3B(g)u=^2C(g)达到平衡状态标志的是
()o
①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内生成omolA,同时生成 3a mol
B③A、B、C的浓度不再变化④C的物质的量不再变化⑤混合 气体的总压强不
再变化⑥混合气体的总物质的量不再变化⑦单位时间消 耗a mol A,同时生成3°
mol B ⑧A、B、C的分子数之比为1 ： 3 ： 2 A. ②⑧B.④⑦C.①③D.⑤⑥
解析关于平衡状态的判断，一定要根据实际反应分析选项，判断是否达到 平衡状态，只有在平衡状态下具备的性质才能作为“标志”。本题中的反应 是一个反应前后气体物质的量不等的可逆反应。②在反应过程中的任意时刻 都符合。⑧可能是平衡状态，也可能不是平衡状态。
答案A
4. 一定条件下，对于反应X(g)+3Y(g)冃二2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分
别为C］、C2、C3(均不为零)。达平衡时，X、Y、Z浓度分别为0.1 mol L-1.
0.3 mol L-1和0.08 mol-L_\\则下列判断不合理的是
① ci : c2=l : 3②平衡时，Y和Z的生成速率之比2 : 3
③ X和Y的转化率不相等 ④G的取值范围为OVci V0.14 mol • L\"
1
A. ①②B.③④C.①④D.②③
解析 分析浓度变化关系：X(g)+3Y(g)—^2Z(g)
c 起始/(mol L-1) c\\ C2 C3 c 平衡/(mol L-1) 0.1
0.3 0.08
反应的化学方程式中反应物化学计量数之比为1 ： 3,所以反应中X和Y必 然以
1： 3消耗，因为达平衡时X和Y浓度之比为1 ： 3,故ci：c=l：3,
①正确；平衡时Y和Z的生成速率之比应该和化学方程式对应化学计量数之 比相等，故Y和Z的生成速率之比为3： 2,②错误；由于起始时反应物是按 化学方程式化学计量数之比配料，故X和Y转化率相等，③错误；运用极限 法，假设Z完全转化为反应物，ci的极限值为0.14 mol L,而题设c】>0, 反应又是可逆的，故④也正确。 答案D
二、填空题(本题共3个小题，共计30分)
-1
5. (8分)在某一容积为5 L的密闭容器内，加入0.2 mol的 CO和0.2 mol的出0仗)，在催化剂存在的条件下高温加
催化剂
热，发生如下反应：CO(g) + H2O(g) 岛温 CO2(g) +
0.04 0.03 0.02 0.01
H2(g),反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如图所示： (1) 根据图中数据，从反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为
_______ ;反应平衡吋C(H2)= __________ o
(2) 判断该反应达到平衡的依据是 _______ (填序号)。
① CO减小的化学反应速率和CCh减小的化学反应速率相等 ② CO、H2O> CO2、吐的浓度都相等
③ CO、出0、CO2、H2的浓度都不再发生变化 ④ 正、逆反应速率都为零
解析(1)由图可知10 min时反应达到平衡，所以e(CO) =
Ac (CO)
0.03 mol ・ L -1
= 0.003 mol L 10 min
min-1,反应时转化的浓度之比=化学方程式
中化学计量数之比，所以AC(H2) = AC(CO) = 0.03 mol L_1o
(2)达到平衡的标志是各物质的物质的量分数保持一定，浓度不变，正、逆反 应
速率相等且不为零。CO减小的化学反应速率是正反应速率，CO2减小的化 学反应速率是逆反应速率，所以选①③。 答案(1)0.003 mol-L'1 • min-1 0.03 mol L-1 (2)①③
6. (10分\"°C时，将2 mol SO2和1 mol。2通入体积为2 L的恒温恒容密闭容器 屮，
发生如下反应：2SO2(g) + O2(g)^=^2SO3(g)> 2 min时反应达到化学平 衡，此时测得反应物02还剩余0.8 mol,请填写下列空白：
(1) 从反应开始到化学平衡，生成SO3的平均反应速率为 ________ ；平衡时SO2
转化率为 _______ O
(2) 下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号，下同) ________ o A. 容器内压强不再发生变化 B・SO2的体积分数不再发生变化 C・容器内气体原子总数不再发牛变化
D・相同时间内消耗2/2 mol SO?的同时消耗n mol O2 E. 相同时间内消耗2n mol SO2的同时生成n mol O2
(3\"2 °C吋，若将物质的量之比/i(SO2) : n(O2)= 1 : 1的混合气体通入一个恒 温恒
压的密闭容器中，反应达到平衡时，混合气体体积减少了 20%o SO?的 转化率为 _____________ 。 解析(1)
起始浓度/(molL-1) 转化浓度/(mol・LT) 平衡浓度/(molL-1)
2SO2(g)+O2(g)— 1 0.2 0.8
0.5 0」 0.4
2SO3(g) 0 0.2 0.2
0.2 mol • L 1
恥。3)- 2 min - -0.1 molL
• — 1
• min
0.2 mol • L\"°- 1
■X100%-20%o 1
mol • L-
-1 (S
2)
(3) 设S02> O2的物质的量均为1 mol,庾应过程中总物质的量减小了 2 mol X 20% = 0.4 mol。
由 SO2 + O2' 2SO3 AT?
2 1 2 1
知当总物质的量减少0.4 mol时，SO?反应了 0.8 mol, SO2的转化率为80%。 答案(1)0.1 molL • min
1
1
20%
(2) ABE (3) 80%
7. (12分)在2L密闭容器内，800 °C吋反应2N0(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,
\"(NO)随时间的变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 (1)下图表示NO2的变化的曲线是 _______ 用。2表示从0~2 s内该反应的
o
n(NO)/mol 平均速率v=
______________________ 0
(2) 能说明该反应已达到平衡状态的是 ________
o
a. Z7(NO2)=2U(O2) c. O逆(NO)=2S(O2)
b.容器内压强保持不变 d.容器内密度保持不变
o
(3) 为使该反应的反应速率增大，下列措施正确的是 ________ a.及时分离出NO2气体 C.
b.适当升高温度
增大02的浓度 d.选择高效催化剂
解析(1)NO2的起始浓度为C(NO2)=0, 2 s时c(NO2)可根据图表中H(NO)的
变化量求解，c(NO2)=型于型mol •「1 = 0.006 mol【T,故答案选b。由
0.02 —
图表可求0〜2 s内v(NO) = 0.008 ^(O2)=1.5X10_3mol • (L S)T。
~~2X2~~
mol • (L s)T =0.003 mol (L s)\"1,
(2) a：在任意状态下，都存在V(NO2)=2P(O2)^样的速率关系，不能作为平衡 状
态的标志，故a错。
b：因该反应为气体体积不等的反应，故压强不变可作为平衡状态的标志。 c：由e逆(N0)=2c正(Ch),可推出0述(NO)=e正(NO),说明已达到平衡状态。 d：
由于平衡体系中全是气体，容器体积固定，故任意状态下密度不变，故d 错。
(3) 及时分离出NO?气体，只能使平衡向正反应方向移动，不能增大反应速率, 故a错；因该反应为放热反应，适当升高温度，虽使反应速率增大，但平衡 向逆反
应方向移动，故b错；增大02的浓度既能增大反应速率，又能使平衡 向正反应方向移动，故c正确；催化剂只能增大反应速率，不能影响化学平 衡的移动，故
d错。
答案(l)b 1.5X IO-3 mol • (L s)_1
(2)bc (3)bcd
章末检测
(时间：90分钟满分：100分)
—、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符 合题
意)
1. 下列关于能量转换的认识中，不正确的是
()。
A. 电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能 B. 绿色植物进行光合作用吋，太阳能转化为化学能 C・煤燃烧时，化学能主要转化为热能 D. 白炽灯工作时，电能全部转化为光能
解析 白炽灯工作时，会发热，因此一部分电能转化为热能。 答案D
2. 下列说法不止确的是
()。
A. 原电池负极被氧化
B. 任何化学反应都能设计成原电池
C・化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变
D・化学反应达到平衡状态时，只要条件不改变，各物质的浓度就不再改变 解析
原电池反应的本质是氧化还原反应，因此非氧化还原反应是不能设计 成原电池的。 答案B
3. 已知2SO2 + O2^^2SO3为放热反应，关于该反应的下列说法正确的是
()。
A. O2的能量一定高于S02的能量
B・S02和02的总能量一定高于S03的总能量 C・SO2的能量一定高于SO3的能量
D.因该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生
解析放热反应只表明反应物的总能量比生成物的总能量高，而加热是反应 的条件，二者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能发生，故B项正确, D项错误。 答案B
4. 下列反应条件的控制中不恰当的是
()。
A. 为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆 B. 为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火 C. 为加快KCIO3的分解速率，加入MnO2
D・为加快H2O2的分解速率，把反应容器放到冷水屮冷却
解析 冷水温度低，会降低反应速率。 答案D
5. 在可逆反应CO(g)+H2O(g)^=hCO2(g) + H2(g)(.iE反应为放热反应)中，改变 下列
条件，不能使e正增大的是
()。
A.升高温度 B.降低温度
C. 使用催化剂 D.增大CO浓度
解析 不论反应是放热还是吸热，升高温度会增大反应速率，而降低温度会 减慢反应速率；增大反应物浓度，加快反应速率。 答案B
6. 在一定温度下，某容积可变的密闭容器屮，建立下列化学平衡：C(s) +
H2O(g)^^CO(g) + H2(g)o下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平 衡状态
的是
()。
A. 体系的压强不再发牛变化 B. 。正(CO)=o 逆(出0)
C. 生成n mol CO的同时生成n mol H2
D. 1 mol H—H键断裂的同吋断裂2 mol H—O键
解析 选项A,由于该反应是一个气体体积增大的反应，当体系的压强不再 发生变化时，说明反应达到化学平衡状态；选项B,根据0正(CO)=g但2O), 可知CO的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态；选项D, 1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—0键，即消耗1 mol H2,同时消耗了 1 mol H2O,可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态。 答案c
7. 一定条件下，可逆反应2AL^B + 3C,在下列四种状态中，处于平衡状态 的是
()。
正反应速率 逆反应速率 Z?B = 2 mol L\"1 • min\"1 A B C D V\\ = 2 mol-L\"1 • min\"1 V\\ = 2 mol L-1 • min-1 QA= 1 mol-L 1 • min 1 I?A= 1 molL1 • min-1 Uc—2 mol-L\"1 • min-1 砂=2 mol L 1 • min 1 Uc= 1.5 mol-L-1 • min1 解析 将逆反应速率根据化学方程式统一换算成A表示的反应速率，即A的 生成速率。D项，正反应速率即A的消耗速率QA=1 mol L-1 • min-1,逆反 应速率％
=1.5 DA(逆)，％(逆)=1 mol L 1 • min 1 者相等，说明反应达到 了平衡状态。
答案D
8. 在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线 如图
所示，下列表述正确的是
物质的虽
/mol
A.化学方程式为：2NP
)°
B. 力时，正逆反应速率和等，达到平衡 C. 厶时，正反应速率大于逆反应速率 D. n吋，N的浓度是M浓度的2倍
解析 由图象可知N为反应物，M为生成物，然后找出在相同时间段内变化 的M、N的物质的量之比(与是否达平衡无关)以确定M、N在化学方程式中 的化学计量数之比，即该反应的化学方程式是：2N=^M。心时刻M、N的 物质的量相等，但此时M、N的物质的量仍在发生变化，反应未达到平衡状
态，因此正反应速率不等于逆反应速度。勺时刻及$3时刻之后，M、N的物 质的量不再改变，证明已达平衡状态，此时正、逆反应速率相等。 答案D
9. 某学生将电流表用导线与两个电极连接在一起，再将两个电极同时插入某种
电解质溶液屮，能观察到有电流产生的是
()。
A. 用铜片、铅笔芯作电极插入稀硫酸中 B. 用两个铜片作电极插入硝酸银溶液中 C・用锌片、铜片作电极插入番茄中 D. 用铜片、铁片作电极插入酒精中
解析 要构成原电池，除要形成闭合回路外，还需要有两个活动性不同的电 极材料，其中一个电极要能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。A项， 铜和石墨与稀硫酸均不反应；B项，电极材料相同；D项，酒精是非电解质;
C项，一些水果中含有有机酸，可作电解质溶液。
答案C
10・茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。 我
国科技工作者研制岀以铝合金、Pt・Fe合金网为电极材料的海水电池。在这 种电池中
①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解质溶液④铝合金电极发 生还原反应
A.②③B.②④C.①③D.①④
解析分析航标灯的电源结构，活泼金属铝合金作负极，相对不活泼金属 Pt-Fe合金作正极，电解质溶液是海水。铝合金作负极发生的是氧化反应，故 ①④错误，②③正确。 答案A
11・下列措施对增大反应速率明显有效的是
()。
A. Na与水反应时增大水的用量：
B. Fe与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸 C. 在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强 D. 将铝片改为铝粉，做铝与氧气反应的实验
解析 水的浓度可视为固定不变，因此增加水的用量反应速率不变；铁遇浓 硫酸会产生钝化现象，不再产生氢气；压强的改变只能适用于有气体参加的 反应；增大固体的表面积可以加快反应速率。 答案D
催化剂.
12・一定温度下，反应2SO2(g) + 02(g) — 2SO3(g),达到平衡时，
n(SO2) : n(O2) : n(SO3) = 2 ： 3 ： 4o缩小体积,反应再次达到平衡时,n(02) =0.8 mol, n(SO3)=1.4mol,此时SO2的物质的量应是
A. 0.4 mol B. 0.6 mol C. 0.8 mol D. 1.2 mol
解析 起始/mol 转化/mol
2SO2(g) + O2(g)
催化剂、 △ 2SO3(g)
2x
3兀 4x
y
平衡/mol
2x~y 3x—2
4r+y
3%—2 = 0.8 mol
4t+y=1.4 mol 解得：兀=0.3 mol, y=0.2mol,所以 2x~y=0A molo 答案A
13.在密闭容器中进行反应：X2(g) + 3Y2(g)=^2Z(g),其中X2、丫2、Z的起始 浓度
分别为0.1 mol-L> 0.3 mol-L> 0.2 mol-L,在一定条件卜，当反应 达到平衡时，各物质的浓度有可能是 ()。 A. c(Z) = 0.5 mol L-1
_1
_1
_1
B・ c(Y2) = 0.5 mol L_, D・ c(Y2)=0.6 mol L
完全转化
_,
C・ C(X2)=0.2 mol L
-1
解析 若反应向正反应方向进行，0」mol【TX2与0.3 mol
可生成0.2 mol-L_1Z,这表明平衡时Z的浓度应小于0.4 mol L-1；若反应向 逆反应方向进行,0.2mol L_1Z全部分解转化生成0.1 mol -L'1 X2和0.3 mol L t Y2,这表明平衡时X2的浓度应小于0.2 mol L,Y2的浓度应小于0.6 mol -L -1
O
_,
答案B
14・如图所示的装置中，M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属，N为石 墨棒，
下列关于此装置的叙述中不正确的是
()。
仑銀稀硫酸
A. N上有气体放出 B. M为负极，N为正极 C. 是化学能转变为电能的装置
D. 导线屮有电流通过，电流方向是由M到N
解析 原电池中活泼金属为负极，失去电子，即M为负极；溶液中的氢离子 在正极
得到电子被还原为H2,则N为正极。电流方向应由正极(N)流向负极
(M)o
答案D
15. 反应CXs) + H2O(g)^^CO(g) + H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下 列条
件的改变对其反应速率几乎无影响的是
()。
①增加C的量②将容器的体积减小一半③保持体积不变，充入氮气使体 系的压强增大④保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大
A.①②B.②③C.①③D.③④
解析C为固态物质，增加其用量对反应速率几乎无影响；容器的体积减小, 则体系的压强增大，反应速率增大；充入氮气使体系的压强增大，但由于容 器体积不变，反应混合物中各成分的浓度不变，所以化学反应速率不变；保 持压强不变，充入氮气使体系的体积增大，反应混合物中各成分的浓度减小, 反应速率变慢。 答案c
16. 在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体，在一定条件下发生反 应：3A(g)+B(g)=^2C(g)+xD(g),达到平衡时，生成了 2 mol C,经测定, D的浓度为0.5 mol • L,下列判断正确的是
()。
-1
A.兀=1
B・B的转化率为20%
C. 平衡时A的浓度为1.50 mol L-1
D・达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%
解析 n(D)=0.5 mol-L_1X4 L=2 mol,所以 x=2o
3A(g)+B(g)— 6 3 3
5 1
4
2C(g)+2D(g) 0 2 2
0 2 2
起始/mol 变化/mol 平衡/mol
I 3 ]
B 的转化率=-X100% = 20%, «人)辛=汙严=0.75 11101 ・LT,斤平=(3+4 + 2 +2)mol=ll mol=7?始=6 mol+5 mol=ll moh总的物质的量不变,压强不
变。故选B。 答案B
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17. (10分)(1)下列反应中，属于放热反应的是 ___________ ,属于吸热反应的是
①锻烧石灰石②木炭燃烧③炸药爆炸④酸碱中和⑤生石灰与水作用 制熟石灰⑥食物因氧化而腐败
(2) 用铜、银与硝酸银设计一个原电池，此电池的负极是 ________ ,负极的电
极反应式是 __________________________________________________ O
(3) 用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，工作一段时间，
锌片的质量减少了 3.25 g,铜表面析出了氢气 __________ L(标准状况)，导线中 通过 _______ mol电子。
(4) 某化学反应，设反应物的总能量为生成物的总能量为艮，若E\\>E2,
则该反应为 _______ 热反应，该反应过程可以看成
中和反应都是 热反应，其实质是 O 答案(1)②③④⑤⑥ ①
(2) 铜 Cu-2e\"=Cu2+ (3) 1.12 0.1
(4) 放 储存在物质内部的能量转化为热能等释放出来 放 酸电离出的H+ 与碱电
离岀的OFT结合生成弱电解质水：H + OH\"=H2O
+
18. (11分)在200 °C时，将« mol H2(g)和方mol H(g)充入到体积为VL的密闭容 器
屮，发生反应：I2(g)+H2(g) 2HI(g)o
⑴反应刚开始吋，由于C(H2) = ___________ , c(【2)= _______ ,而C(HI) = _______ ,所以化学反应速率 _________ 最大而 ________ 最小(为零)(填正” 或逆”)。
(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为C(H2) _________ ,
c(I2) _______ ,而c(HI) ________ ,从而化学反应速率v正 _________ ,而e逆
________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
⑶当反应进行到Q正与Q逆 ______ 吋，此可逆反应就达到了最大限度，若保 持外界条件不变时，混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、 体
积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压) 都将 ____________ O
解析 在化学平衡建立的过程中，开始时，C(H2)和C(l2)为最大值，正反应速 率最大，由于此时没有HI,逆反应速率最小为0,随反应进行c(H2)和c(I2) 逐渐减小，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，直到平衡时，V = O逆，反应体系中各组分的浓度、百分含量、各组分的分压等不发生变化。 答案⑴磊mol •「 mol • L-1
0 。正。逆
(2) 减小减小增大减小增大 (3) 相等保持不变
19・(10分)氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产牛激光,
并在二氧化钛(TiCh)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O^=2H2
t +O2 t o制得的氢气可用于燃料电池。试回答下列问题:
(1)分解海水吋， _______ 能转变为 ________ 能，二氧化钛作 _______ o生成
的氢气用于燃料电池时， ________ 能转变为 ________ 能。水分解时，断裂的 化学键为 ________ 键，分解海水的反应属于 _______ 反应(填“放热”或“吸 热”)。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发牛的电极 反
应如下：
A 极：2H2+2O-4e=2H2O B 极：O2+4e_=2O2_
则A极是电池的 _______ 极；电子从该极 ________ (填“流入”或“流出”)。 解析科学家利用太阳能使海水分解，所以是太阳能转变为化学能；生成的 氢气用于燃料电池时是把化学能转变为电能。A极是失去电子发生氧化反应 的电极，所以A极是负极，又电子的流向与电流方向相反，故电子从该极流 出。
答案⑴太阳化学催化剂化学电H-0吸热⑵负流出
2-_
20・(10分)某研究性学习小组探究如下实验：在常温下，取两片质量相等、外形 和
组成相同且表面经过砂纸打磨完全去掉氧化膜的铝片，分别加入盛有相同 体积、
H1•浓度相同的稀硫酸和稀盐酸的两支大小相同的试管中，发现铝片在 稀盐酸
中产生氢气的反应速率比在稀硫酸中的快。查阅相关资料后得知：化 学反应速率主要由参加反应的物质的性质决定，其次是外界因素的影响。
(1) 写出以上反应的离子方程式 _______________________________
0
(2) 岀现上述现象的原因可能：假设①SO訂对铝与 屮的反应有抑制作用；假
设② ____________________________________________________________ 。
(3) 请设计实验对上述假设进行验证：
① ___________________________________________ ; ② __________________________________________ O
(4) 如果上述假设都成立，要使上述稀硫酸与铝反应产生氢气的速率加快，可 以
采取的措施有：
① _________________________________________________ : ② _________________________________________________ : ③ ________________________________________________ ; ④ __________________________________________ O
解析(1)金属与酸反应的实质是金属与溶液中的H+反应。(2)本题的难点是 如何提出问题。稀硫酸中含有H■和SO亍，稀盐酸中含有IT和Cl o依题意 信息知，外形和组成均相同的铝与等浓度的酸及应，接触面积相同，H+浓度 相同，反应在相同温度下进行，说明二者的温度、浓度、接触面积都相同， 不同的是溶液中所含阴离子不同，联想催化剂对化学反应的影响，可能是阴 离子对反应的影响不同。(3)针对提出的猜想，设计实验方案。设计方案可以 从正反两个方面切入。(4)改变条件加快反应，要从影响化学反应速率的因素 切入：温度、浓度、催化剂和固液反应接触面积。
答案(1)2A1 + 6H=2A1 + 3H2 t (2)CP对铝与H、的反应有促进作用
+
3 +
4
(3) ①向上述稀硫酸中加入少量氯化钠、氯化钾等可溶性氯化物，如果能加快 反
应速率，则假设②成立②向上述稀盐酸中加入少量硫酸钠、硫酸钾等可 溶性硫酸盐，如果反应速率减小，则假设①成立
(4) ①加入可溶性氯化物 ②增加H+浓度 ③加热 ④将铝片换成铝丝
21.(11分)(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。 锌
片上发生的电极反应 _________________________________________
银片上发生的电极反应 _______________________________________
(2)若该电池中两电极的总质量为60 g,工作一段时间后，取出锌片和银片洗 净干
燥后称重，总质量为47 g,试计算：
① 产生氢气的体积(标准状况)；②通过导线的电量。(已知7VA=6.02X 10 mol ,电子电荷为1.60X1()79 C)
解析(1)在锌片、银片、稀硫酸组成的原电池中，锌片作负极，其电极反应 为
23
_1
Zn-2e=Zn；银片作正极，其电极反应为2H+2e~=H2 t 0电池总 反应式为 Zn+2HF=Zn2+ + H2 f。
(2)根据电极反应式找出已知量与电量之间的定量关系进行计算。①锌片与银 片
减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积为Xo
_2++
Zn+2Hl'=Zn2+4-H2 t 65 g
60 g—47 g= 13 g
22.4 L
兀
x= 13 gX22.4 L mor14-65 g • mol1 =4.48 Lo
② 反应消耗的锌为13萨65 g mol 0.20 mol
1=
1 mol Zn变为 Zn2+ 时，转移2 mol e~,则通过的电量为 0.20 molX2X6.02X 1023 mol-1 X 1.6X10'19 C = 3.9X104 C。
答案(l)Zn—Z『+ 2H+ + 2e~=H2 t
(2)①4.48 L ②3.9X104C
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