（通用版）2022-2023版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量章末檢測(cè)試卷 新人教版必修2

（通用版）2022-2023版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量章末檢測(cè)試卷 新人教版必修2一、選擇題(本題包括18小 題，每小題3分，共54分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1(2018·廈門雙十中學(xué)期中)達(dá)康書記又追問環(huán)保局長：那么垃圾處理中，能隨便焚燒嗎？焚燒垃圾會(huì)降低GDP的。在焚燒垃圾過程中發(fā)生了()A吸熱的非氧化還原反應(yīng) B吸熱的氧化還原反應(yīng)C放熱的非氧化還原反應(yīng) D放熱的氧化還原反應(yīng)答案D解析焚燒垃圾會(huì)產(chǎn)生有害氣體污染環(huán)境，因此垃圾處理中不能隨便焚燒，在焚燒垃圾過程中發(fā)生了放熱的氧化還原反應(yīng)，答案選D。2化學(xué)反應(yīng)中必然伴隨著物質(zhì)變化和能量變化，下列說法正確的是()A濃硫酸溶于水共價(jià)鍵斷裂并放出大量的熱，所以該過程是放熱反應(yīng)B吸熱反應(yīng)一定要在加熱或高溫條件下才能進(jìn)行C上圖可表示放熱反應(yīng)中的能量變化D焰色反應(yīng)有能量變化，所以焰色反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)答案C解析濃硫酸溶于水共價(jià)鍵斷裂并放出大量的熱，沒有產(chǎn)生新物質(zhì)，不是化學(xué)變化，不能稱為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；吸熱反應(yīng)不一定要在加熱或高溫條件下才能進(jìn)行，例如氫氧化鋇與氯化銨晶體之間的反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，因此可表示放熱反應(yīng)中的能量變化，C項(xiàng)正確；焰色反應(yīng)屬于物理變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3如圖是化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置示意圖。下列有關(guān)該裝置的說法正確的是()A銅片為負(fù)極，其附近的溶液變藍(lán)，溶液中有Cu2產(chǎn)生B如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方向?qū)⒏淖僀其能量轉(zhuǎn)化的形式主要是“化學(xué)能電能光能”D如果將稀硫酸換成檸檬汁，LED燈將不會(huì)發(fā)光答案C解析鋅片作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅片作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，銅片上有氣泡產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；如果將鋅片換成鐵片，鐵片依然作負(fù)極，電路中的電流方向不會(huì)發(fā)生改變，故B錯(cuò)誤；其能量轉(zhuǎn)化的形式主要是“化學(xué)能電能光能”，故C正確；如果將稀硫酸換成檸檬汁，由于檸檬汁中含有檸檬酸，溶液呈酸性，LED燈也會(huì)發(fā)光，故D錯(cuò)誤。4如圖所示的裝置，在盛有水的燒杯中，鐵圈和銀圈的連接處吊著一根絕緣的細(xì)絲，使之平衡。小心地往燒杯中央滴入CuSO4溶液。片刻后可觀察到的現(xiàn)象是(指懸吊的金屬圈)()A鐵圈和銀圈左右搖擺不定B保持平衡狀態(tài)不變C鐵圈向下傾斜D銀圈向下傾斜答案D解析加入CuSO4溶液后，構(gòu)成FeAg原電池，F(xiàn)e失電子作負(fù)極，質(zhì)量減輕，Cu2在正極銀圈上得電子，生成金屬銅沉積在上面使其質(zhì)量增加。5甲：在試管中加入1 g粉末狀大理石，加入4 mol·L1鹽酸20 mL(過量)；乙：在試管中加入2 g顆粒狀大理石，加入4 mol·L1鹽酸20 mL(過量)；下列CO2生成體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)V(CO2)同反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系曲線圖合理的是()答案D解析甲、乙試管中大理石的狀態(tài)和質(zhì)量不同，甲中1 g粉末狀的大理石，乙中2 g顆粒狀的大理石，產(chǎn)生氣體的速率甲比乙快，產(chǎn)生氣體的量乙是甲的2倍，因此甲曲線比乙曲線斜率大，乙曲線比甲曲線氣體體積大，甲比乙先反應(yīng)完，分析比較可知D項(xiàng)正確。6已知汽車尾氣無害化處理反應(yīng)為2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)。下列說法不正確的是()A升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低B使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率C反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO的反應(yīng)速率保持恒定D單位時(shí)間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡答案A解析升溫，正、逆反應(yīng)速率均增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑可同等程度地提高v正、v逆，B項(xiàng)正確；平衡狀態(tài)的標(biāo)志之一是“等”正、逆反應(yīng)速率相等且保持不變，C項(xiàng)正確；單位時(shí)間內(nèi)消耗CO(代表v正)和CO2(代表v逆)的物質(zhì)的量相等，再根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，實(shí)質(zhì)反映了同一物質(zhì)的v正v逆，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，D項(xiàng)正確。7(2018·銅陵市期中)根據(jù)如圖所示示意圖，下列說法不正確的是()A反應(yīng)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)，能量增加(ba) kJ·mol1B該反應(yīng)過程反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量C1 mol C(s)和1 mol H2O(l)反應(yīng)生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的熱量為131.3 kJD1 mol C(s)、2 mol H、1 mol O轉(zhuǎn)變成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出的熱量為a kJ答案C解析由圖可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H(ba) kJ·mol1，A項(xiàng)正確；該反應(yīng)過程反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量，B項(xiàng)正確；根據(jù)圖像可知1 mol C(s)和1 mol H2O(g)反應(yīng)生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的熱量為131.3 kJ，而1 mol H2O(l)變?yōu)? mol H2O(g)時(shí)要吸收熱量，因此1 mol C(s)和1 mol H2O(l)反應(yīng)生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的熱量大于131.3 kJ，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖可知，1 mol C(s)、2 mol H、1 mol O轉(zhuǎn)變成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出的熱量為a kJ，D項(xiàng)正確。8根據(jù)下面的信息，下列敘述正確的是()H2O(g)A2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反應(yīng)生成2 mol H2O(g)吸收能量為490 kJB化學(xué)反應(yīng)中能量變化的大小與反應(yīng)物的質(zhì)量多少無關(guān)C1 mol H2(g)跟0.5 mol O2(g)反應(yīng)生成1 mol H2O(l)釋放能量為245 kJD2 mol H2O(g)的能量比2 mol H2(g)與1 mol O2(g)的能量之和低答案D解析2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反應(yīng)生成2 mol H2O(g)放出的能量為490 kJ，A項(xiàng)不正確；化學(xué)反應(yīng)中能量變化的大小與參加反應(yīng)的反應(yīng)物的質(zhì)量成正比，B項(xiàng)不正確；1 mol H2(g)跟0.5 mol O2(g)反應(yīng)生成1 mol H2O(g)釋放能量為245 kJ，C項(xiàng)不正確；2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反應(yīng)生成2 mol H2O(g)的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故2 mol H2O(g)的能量比2 mol H2(g)與1 mol O2(g)的能量之和低，D項(xiàng)正確。9紐扣電池可作計(jì)算器、電子表等的電源。有一種紐扣電池，其電極分別為Zn和Ag2O，用KOH溶液作電解質(zhì)溶液，電池的總反應(yīng)為ZnAg2O=2AgZnO。關(guān)于該電池下列敘述不正確的是()A正極的電極反應(yīng)為Ag2O2eH2O=2Ag2OHBZn極發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag2O極發(fā)生還原反應(yīng)C使用時(shí)電子由Zn極經(jīng)外電路流向Ag2O極，Zn是負(fù)極D使用時(shí)溶液中電流的方向是由Ag2O極流向Zn極答案D解析由題意知，紐扣電池的總反應(yīng)為ZnAg2O=2AgZnO，故Zn為負(fù)極、Ag2O為正極。正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為Ag2O2eH2O=2Ag2OH，A項(xiàng)正確；Zn極發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag2O極發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)正確；使用時(shí)Zn是負(fù)極，電子由Zn極經(jīng)外電路流向正極，C項(xiàng)正確；使用時(shí)溶液中電流的方向(即內(nèi)電路的電流方向)是由負(fù)極流向正極，即Zn極流向Ag2O極，溶液中是由離子導(dǎo)電的，D項(xiàng)不正確。10據(jù)最近媒體報(bào)道，化學(xué)研究人員開發(fā)了一種可充電鋅空氣電池，這種電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，儲(chǔ)電量是鋰電池的五倍，而且更安全、更環(huán)保，其反應(yīng)原理為2ZnO24KOH2H2O2K2Zn(OH)4。下列說法正確的是()A放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為Zn2e4OH=Zn(OH)2B放電時(shí)，電路中通過4 mol電子，消耗22.4 L氧氣C充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中OH濃度逐漸增大D充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K向正極移動(dòng)，且發(fā)生氧化反應(yīng)答案C解析放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為Zn4OH2e=Zn(OH)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；放電時(shí)，電路中通過4 mol電子，則消耗標(biāo)況下22.4 L氧氣，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；充電時(shí)，電解池陰極反應(yīng)為Zn(OH)2e=Zn4OH，電解質(zhì)溶液中c(OH)逐漸增大，選項(xiàng)C正確；充電時(shí)陽離子向陰極移動(dòng)，即充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K向陰極移動(dòng)且發(fā)生還原反應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11某興趣小組學(xué)生設(shè)計(jì)水果電池：把鋅片和銅片用導(dǎo)線連接好，然后將鋅片和銅片平行插入新鮮西紅柿中，再在導(dǎo)線中接一個(gè)靈敏電流表，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將西紅柿換成橘子后重新做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電流表指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列針對(duì)該組實(shí)驗(yàn)的說法正確的是()A通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)說明西紅柿汁是電解質(zhì)溶液而橘子汁是非電解質(zhì)溶液B通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)得出西紅柿汁：pH7，橘子汁：pH7C用橘子探究原電池工作原理的實(shí)驗(yàn)不可能獲得成功D通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)說明構(gòu)成原電池條件之一是兩極要和電解質(zhì)溶液接觸并形成閉合回路答案D解析將西紅柿換成橘子后重新做實(shí)驗(yàn)，電流表指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明沒有形成原電池，其原因是多方面的，因此不能說明西紅柿汁是電解質(zhì)溶液而橘子汁是非電解質(zhì)溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)不能得出西紅柿汁：pH7，橘子汁：pH7，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用橘子也可以探究原電池工作原理，C項(xiàng)錯(cuò)誤；通過以上分析和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明構(gòu)成原電池條件之一是兩極要和電解質(zhì)溶液接觸并形成閉合回路，D項(xiàng)正確。12在一個(gè)固定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，當(dāng)m、n、p、q為任意整數(shù)時(shí)，下列說法一定能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡的是()體系的壓強(qiáng)不再改變體系的密度不再改變各組分的濃度不再改變各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變反應(yīng)速率v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq單位時(shí)間內(nèi) m mol A 發(fā)生斷鍵反應(yīng)，同時(shí)p mol C 也發(fā)生斷鍵反應(yīng)A BC D答案B解析如果該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)，則體系的壓強(qiáng)始終不變，所以不能根據(jù)壓強(qiáng)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤； 因?yàn)樵谝粋€(gè)固定容積的密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物都是氣體，所以體系的密度不會(huì)改變，故不能據(jù)此判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤； 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故正確； 當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變，故正確； 反應(yīng)速率v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq ，不能據(jù)此判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤； 單位時(shí)間內(nèi)m mol A發(fā)生斷鍵反應(yīng)等效于p mol C形成，同時(shí)p mol C也發(fā)生斷鍵反應(yīng)，故正確。13向容積為2 L的密閉容器中充入2 mol A氣體和1 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)B(g)3C(g)；經(jīng)2 s后達(dá)到平衡，測(cè)得C氣體的濃度為0.6 mol·L1。下列說法中正確的是()用物質(zhì)A表示該反應(yīng)的平均速率為0.2 mol·L1·s1用物質(zhì)B表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L1·s1平衡時(shí)物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率相等平衡時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.2 mol·L1A BC D答案B解析由題意，平衡時(shí)生成C的物質(zhì)的量為0.6 mol·L1×2 L1.2 mol，根據(jù)方程式和有關(guān)數(shù)據(jù)列三段式：2A(g)B(g)3C(g)起始量/mol2 1 0轉(zhuǎn)化量/mol 0.8 0.4 1.2平衡量/mol 1.2 0.6 1.2所以用物質(zhì)A表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L1·s1，正確；用物質(zhì)B表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.1 mol·L1·s1，錯(cuò)誤；平衡時(shí)物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率分別為×100%40%、×100%40%，所以平衡時(shí)物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率相等，正確；平衡時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.3 mol·L1，錯(cuò)誤。綜上，正確。14(2017·廊坊高一檢測(cè))為了探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是()答案D解析沒有對(duì)比實(shí)驗(yàn)，A錯(cuò)誤；催化劑不同，溫度不同，無法比較，B錯(cuò)誤；前者沒有催化劑，后者有催化劑，且溫度不同，無法比較，C錯(cuò)誤；只有溫度不同，其他條件都相同，該方案可行，D正確。15對(duì)于放熱反應(yīng)ZnH2SO4=ZnSO4H2，下列敘述正確的是()A反應(yīng)過程中的能量關(guān)系可用上圖表示B1 mol Zn的能量大于1 mol H2的能量C若將其設(shè)計(jì)為原電池，則鋅作正極D若將其設(shè)計(jì)為原電池，當(dāng)有32.5 g Zn溶解時(shí)，正極放出的氣體一定為11.2 L答案A解析根據(jù)能量守恒，則反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，鋅和硫酸反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)物和生成物均有兩種，無法比較1 mol Zn和1 mol H2的能量大小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若將其設(shè)計(jì)為原電池，鋅化合價(jià)升高，失電子，則鋅作負(fù)極，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若將其設(shè)計(jì)為原電池，當(dāng)有32.5 g Zn溶解時(shí)，消耗鋅的物質(zhì)的量為0.5 mol，根據(jù)反應(yīng)方程式可知生成0.5 mol H2，但氣體所處狀態(tài)未知，不能確定氣體體積，D項(xiàng)錯(cuò)誤；16一種新型燃料電池，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，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2。下列對(duì)該燃料電池的說法正確的是()A在熔融電解質(zhì)中，O2移向正極B當(dāng)負(fù)極消耗4.48 L氣體時(shí)，轉(zhuǎn)移電子5.2 molC電子的流向：負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，再通過內(nèi)電路流回負(fù)極D通入丁烷的一極是負(fù)極，電極反應(yīng)為C4H1026e13O2=4CO25H2O答案D解析該裝置是原電池，在熔融電解質(zhì)中，氧離子由正極向負(fù)極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；負(fù)極電極反應(yīng)式為C4H1026e13O2=4CO25H2O，負(fù)極消耗4.48 L氣體的物質(zhì)的量不一定是0.2 mol，轉(zhuǎn)移電子不一定是5.2 mol，B錯(cuò)誤；原電池內(nèi)部不存在電子轉(zhuǎn)移，只存在陰、陽離子的定向移動(dòng)，C錯(cuò)誤；通入丁烷的電極是負(fù)極，負(fù)極上丁烷失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化碳和水，電極反應(yīng)式為C4H1026e13O2=4CO25H2O，D正確。17氫氧燃料電池常用于航天飛船，由電極反應(yīng)產(chǎn)生的水經(jīng)冷凝后可作為航天員的飲用水，其電極反應(yīng)如下：負(fù)極：2H24OH4e=4H2O正極：O22H2O4e=4OH當(dāng)?shù)玫?.8 kg飲用水時(shí)，電池內(nèi)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為()A1.8 mol B3.6 molC100 mol D200 mol答案D解析由電池的正、負(fù)極反應(yīng)可得出電池的總反應(yīng)為2H2O2=2H2O，每轉(zhuǎn)移4 mol電子，產(chǎn)生2 mol H2O，現(xiàn)n(H2O)100 mol，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2×100 mol200 mol。18(2017·沈陽期末)一定條件下，將3 mol A氣體和1 mol B氣體混合于固定容積為2 L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：3A(g)B(g)C(g)2D(s)。2 min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，生成D的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖所示。下列判斷正確的是()A若混合氣體的密度不再改變時(shí)，該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)B2 min后，加壓會(huì)使正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率變慢C反應(yīng)過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為31D開始到平衡，用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.3 mol·L1·min1答案D解析產(chǎn)物D為固體，因此容器體積恒定時(shí)，若混合氣體的密度不再改變，則混合氣體的質(zhì)量一定不再改變，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；縮小體積增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均加快；容器體積不變，充入與體系無關(guān)的氣體，雖然容器總壓強(qiáng)增大，但體系內(nèi)各物質(zhì)濃度不變，正、逆反應(yīng)速率均不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；3A(g)B(g)C(g)2D(s)起始/mol 3 1 0 0轉(zhuǎn)化/mol 1.2 0.4 0.4 0.8平衡/mol 1.8 0.6 0.4 0.8A的轉(zhuǎn)化率為×100%40%，B的轉(zhuǎn)化率為×100%40%，二者之比為11，C項(xiàng)錯(cuò)誤；v(A)0.3 mol·L1·min1，D項(xiàng)正確。二、非選擇題(本題共4小題，共46分)19(14分)(2018·內(nèi)蒙古太仆寺旗月考)分別按下圖甲、乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中兩個(gè)燒杯里的溶液為同濃度的稀硫酸，乙中A為電流表。請(qǐng)回答下列問題：(1)以下敘述中，正確的是 (填字母)。A甲中鋅片是負(fù)極，乙中銅片是正極B兩燒杯中銅片表面均有氣泡產(chǎn)生C兩燒杯中溶液pH均增大D產(chǎn)生氣泡的速度甲中比乙中慢E乙的外電路中電流方向ZnCuF乙溶液中SO向銅片方向移動(dòng)(2)變化過程中能量轉(zhuǎn)化的主要形式：甲為 ；乙為 。(3)在乙實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅在銅片上有氣泡產(chǎn)生，而且在鋅片上也產(chǎn)生了氣體，分析原因可能是 。(4)在乙實(shí)驗(yàn)中，如果把硫酸換成硫酸銅溶液，請(qǐng)寫出銅電極的電極反應(yīng)方程式及總反應(yīng)離子方程式：銅電極： ，總反應(yīng)： 。當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.25 mol電子時(shí)，消耗負(fù)極材料的質(zhì)量為 g(Zn的相對(duì)原子質(zhì)量65)。答案(1)CD(2)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(3)鋅片不純，在鋅片上就形成原電池(4)Cu22e=CuZnCu2=Zn2Cu8125解析甲中沒有形成閉合回路，不能構(gòu)成原電池，銅不能與稀硫酸反應(yīng)，所以銅片表面沒有氣泡產(chǎn)生，燒杯中氫離子參加反應(yīng)，濃度減小，溶液的pH增大。乙中構(gòu)成原電池，加快了化學(xué)反應(yīng)速率，所以產(chǎn)生氣泡的速率甲中比乙中慢；乙中Zn為負(fù)極，Cu為正極，所以電流方向CuZn，溶液中的H向銅片方向移動(dòng)，SO向鋅片方向移動(dòng)。乙中負(fù)極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2，轉(zhuǎn)移0.25 mol電子時(shí)，消耗Zn 0.125 mol，質(zhì)量為0.125 mol×65 g·mol18.125 g。20(14分)(2018·江蘇海安期中)化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。(1)某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，在400 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實(shí)驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值)：時(shí)間/min12345氫氣體積/mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況)100240464576620哪一時(shí)間段反應(yīng)速率最大 min(填“01”“12”“23”“34”或“45”)，原因是 。求34 min時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應(yīng)速率 (設(shè)溶液體積不變)。(2)另一學(xué)生為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測(cè)量氫氣體積，他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應(yīng)速率，你認(rèn)為不可行的是 (填字母)。A蒸餾水 BKCl溶液CKNO3溶液 DCuSO4溶液(3)某溫度下在4 L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 (填字母)。AY的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變BX、Y的反應(yīng)速率比為31C容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變D容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變E生成1 mol Y的同時(shí)消耗2 mol Z2 min內(nèi)Y的轉(zhuǎn)化率為 。答案(1)23因該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時(shí)溫度高且鹽酸濃度較大，所以反應(yīng)速率較快0.025 mol·L1·min1(2)CD(3)3X(g)Y(g)2Z(g)AC10%解析(1)在01、12、23、34、45 min時(shí)間段中，產(chǎn)生氣體的體積分別為100 mL、140 mL、224 mL、112 mL、44 mL，由此可知反應(yīng)速率最大的時(shí)間段為23 min；原因是因該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時(shí)溫度高且鹽酸濃度較大，所以反應(yīng)速率較快；在34 min時(shí)間段內(nèi)，n(H2)0.112 L/22.4 L·mol10.005 mol，消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01 mol，故v(HCl)0.025 mol·L1·min1。(2)加入蒸餾水，及加入KCl溶液，H濃度減小，反應(yīng)速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量，故A、B正確；C項(xiàng)，加入KNO3溶液，H濃度減小，因酸性溶液中有NO，具有強(qiáng)氧化性，與Zn反應(yīng)無氫氣生成，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，加入CuSO4溶液，形成原電池，反應(yīng)速度增大，且影響生成氫氣的量，錯(cuò)誤。(3)由圖像可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減少，應(yīng)為反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增多，應(yīng)為生成物，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到5 min時(shí)，n(Y)0.2 mol，n(Z)0.4 mol，n(X)0.6 mol，則n(Y)n(Z)n(X)123，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則反應(yīng)的方程式為3X(g)Y(g)2Z(g)；X、Y的反應(yīng)速率比為31，隨著反應(yīng)的進(jìn)行X、Y的反應(yīng)速率比始終為31，不能作為平衡狀態(tài)的標(biāo)志，故B錯(cuò)誤；反應(yīng)物和生成物均為氣體，容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變，不能作為平衡狀態(tài)的標(biāo)志，故D錯(cuò)誤；生成1 mol Y的同時(shí)消耗2 mol Z均只能表示逆反應(yīng)速率，不能說明正、逆反應(yīng)速率相等，無法判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故E錯(cuò)誤；2 min內(nèi)X的轉(zhuǎn)化率×100%(1 mol0.9 mol)÷1 mol×100%10%。21(10分)CH3OH是一種無色有刺激性氣味的液體，在生產(chǎn)生活中有重要用途，同時(shí)也是一種重要的化工原料。(1)已知CH3OH(g)O2(g)CO2(g)2H2(g)的能量變化如圖所示，下列說法正確的是 (填字母)。aCH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是一個(gè)吸收能量的過程bH2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為12c化學(xué)變化不僅有新物質(zhì)生成，同時(shí)也一定有能量變化d1 mol HO鍵斷裂的同時(shí)2 mol C=O鍵斷裂，則反應(yīng)達(dá)最大限度(2)某溫度下，將5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密閉容器中，經(jīng)過4 min反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得c(O2)0.2 mol·L1,4 min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2) ，則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為 。(3)CH3OH燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一，這種燃料電池由甲醇、空氣(氧氣)、KOH(電解質(zhì)溶液)構(gòu)成。其中負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH8OH6e=CO6H2O。則下列說法正確的是 (填序號(hào))。電池放電時(shí)通入空氣的電極為負(fù)極電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱電池放電時(shí)每消耗6.4 g CH3OH轉(zhuǎn)移1.2 mol電子答案(1)cd(2)0.8 mol·L1·min164%(3)解析(1)由圖像可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，則CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是一個(gè)放出能量的過程，a項(xiàng)錯(cuò)誤；平均反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為21，b項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)變化不僅有新物質(zhì)生成，同時(shí)也一定有能量變化，c項(xiàng)正確；1 mol HO鍵斷裂的同時(shí)2 mol C=O鍵斷裂，說明v正v逆，反應(yīng)達(dá)到平衡，即反應(yīng)達(dá)最大限度，d項(xiàng)正確。(2)將5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密閉容器中，經(jīng)過4 min反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得c(O2)0.2 mol·L1，說明氧氣反應(yīng)掉(20.2×2) mol1.6 mol，根據(jù)濃度的變化量等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，氫氣生成6.4 mol，則4 min 內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)0.8 mol·L1·min1，根據(jù)上述分析，反應(yīng)掉甲醇3.2 mol，則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為3.2÷5×100%64%。(3)甲醇燃料電池由甲醇、空氣(氧氣)、KOH(電解質(zhì)溶液)構(gòu)成，電池放電時(shí)，氧氣得電子，則通入空氣的電極為正極，錯(cuò)誤；電池放電時(shí)，生成的CO2與KOH溶液反應(yīng)生成碳酸鉀，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱，正確；6.4 g甲醇的物質(zhì)的量為0.2 mol，根據(jù)CH3OH6e8OH=CO6H2O，電池放電時(shí)每消耗6.4 g CH3OH轉(zhuǎn)移1.2 mol電子，正確。22(8分)將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)B(g)2C(g)。若經(jīng)2 s時(shí)測(cè)得C的濃度為0.6 mol·L1，填寫下列空白：(1)用物質(zhì)A表示反應(yīng)的平均速率為 。(2)用物質(zhì)B表示反應(yīng)的平均速率為 。(3)2 s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為 。(4)2 s時(shí)物質(zhì)B的體積分?jǐn)?shù)為 。答案(1)0.3 mol·L1·s1(2)0.15 mol·L1·s1(3)30%(4)25.9%解析 2A(g)B(g)2C(g)起始濃度 2 mol·L1 1 mol·L1 0變化濃度 0.6 mol·L1 0.3 mol·L1 0.6 mol·L12 s時(shí)濃度 1.4 mol·L1 0.7 mol·L1 0.6 mol·L1(1)v(A)0.3 mol·L1·s1。(2)v(B)0.15 mol·L1·s1。(3)A的轉(zhuǎn)化率為×100%30%。(4)B的體積分?jǐn)?shù)×100%25.9%。