第2章化学键化学反应规律——课后训练2021~2022学年高一化学下学期鲁科版（2019）必修第二册（含答案解析）

第2章化学键化学反应规律
一、选择题（共16题）
1．金属(M)－空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应为：4M + nO2 + 2nH2O = 4M(OH)n。已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A．多孔电极有利于氧气扩散至电极表面，可提高反应速率
B．电池放电过程的正极反应式： O2 + 2H2O + 4e－ = 4OH－
C．比较Mg、Al二种金属－空气电池，“理论比能量”之比是8∶9
D．为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜
2．将等物质的量的A、B混合于2L的刚性密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5min后反应达到平衡，测得D的浓度为0.5mol/L，c(A)：c(B)=1：3，以C表示的平均反应速率v(C)=0.2mol/(L·min)，下列说法正确的是
A．该反应方程式中，x=3
B．以B表示的平均反应速率为v(B)=0.1mol/(L·min)
C．达平衡时，A转化率为75％
D．反应前后容器内气体的压强之比为3：4(不考虑温度的变化)
3．W、X、Y、Z、M五种短周期元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M位于同一周期，W、Y位于同一主族，Z原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的2倍，Y与Z形成的一种化合物的结构如图所示，下列叙述正确的是
A．最简单离子的半径：
B．氧化物对应水化物的酸性：
C．由Y与M两种元素组成的化合物中各原子一定都满足8电子稳定状态
D．在足量的中燃烧，转移的电子数为
4．氢氧燃料电池以氢气为燃料，空气为氧化剂，铂作催化剂，硫酸作电解质。下列对该燃料电池的描述中正确的是
A．电池工作时，可产生蓝色的火焰
B．电池工作时，电流通过外电路由负极流向正极
C．电池工作时，负极反应：
D．氢氧燃料电池不产生污染
5．有关电化学知识的描述正确的是
A．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池
B．某原电池反应为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag，装置中的盐桥内可以是含琼脂的KCl饱和溶液
C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成
D．CaO+H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能
6．下列说法中正确的是(　　)
A．分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定
B．元素周期表中的第ⅠA族和第ⅦA族元素的原子间可能形成共价键
C．水分子可表示为H—O—H，分子中键角为180°
D．电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将吸收能量
7．下列物质中，含有非极性共价键的化合物是
A．H2 B．CO2 C．H2O2 D．NH4Cl
8．习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”。现利用如图所示装置对工业废气、垃圾渗透液进行综合治理并实现发电。下列有关说法正确的是
A．M为正极 B．高温下有利于原电池工作
C．NO在N极上失去电子 D．放电过程中，H＋由M极区向N极区移动
9．如图甲是原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如图所示，则卡片上的描述合理的是
①Cu为阳极，Zn为阴极
②Cu极上有气泡产生若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体
③SO42-向Cu极移动
④Cu极上有气泡产生
⑤电子的流向是：Cu→导线→Zn
⑥正极反应式：Cu+2e-==Cu2+
A．①②③
B．④⑤⑥
C．②④
D．③④⑤
10．下列化学用语中，正确的是
A．次氯酸的结构式：
B．氮气的电子式：
C．分子的球棍模型：
D．用电子式表示氯化氢分子的形成过程：
11．某兴趣小组使用甲烷燃料电池(如图甲所示)作为SO2传感器(如图乙所示)的电源，检测空气中SO2的含量。下列说法错误的是

A．甲烷燃料电池M极的电极反应式为CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
B．甲烷燃料电池的b端连接SO2传感器的c端
C．标准状况下，当甲烷燃料电池的N极消耗2.24L的O2时进入传感器的SO2为4.48L
D．每转移1mol电子，传感器中Ag/AgCl电极质量增加35.5g
12．下列过程中，只有共价键被破坏的是
A．酒精，溶于水 B．过氧化钠溶于水
C．碘升华 D．氯化氢气体溶于水
13．一定条件下合成乙烯：。已知温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是
A．N点的正反应速率不一定大于M点的逆反应速率
B．若投料比，则图中M点对应乙烯的体积分数为5.88%
C．250℃，催化剂对平衡转化率的影响最大
D．当温度高于250℃，升高温度，平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低
14．两气体A、B分别为0.6mol与0.5mol，在0.4L密闭容器中反应：3A+B mC+2D，经5min后达到平衡，此时C为0.2mol，在此时间内D的平均反应速率为0.1mol L-1 min-1。下列结论错误的是
A．平衡时反应混合物总物质的量为1mol
B．B的转化率为20%
C．A的平均反应速率为0.15mol L-1 min-1
D．m=3
15．在带有活塞的密闭容器中发生反应，取下列措施能改变反应速率的是
A．增加Fe2O3的量
B．保持容器体积不变，增加的量
C．充入，保持容器内压强不变
D．充入，保持容器内体积不变
16．图为大功率动力电池装置，下列说法正确的是
A．在碳电极上发生还原反应 B．碳电极附近溶液的pH减小
C．溶液中向负极移动 D．负极反应式为
二、综合题
17．回答下列问题：
(1)潜艇中使用的液氨液氧燃料电池工作原理如图所示：
①电极a名称是____。
②电解质溶液中OH-离子向____移动(填“电极a”或“电极b”)。
③电极b的电极反应式为____。
④可以通过NH3跟NaClO反应来制得火箭燃料肼(N2H4)。该反应的化学方程式为____。
(2)科研人员设想用如图原电池装置生产硫酸，则负极的电极反应式为____。为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为____。
18．已知在一恒容密闭容器中进行反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH=-196.0 kJ·mol-1。SO2的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示：
根据图示回答下列问题：
(1)压强：p1____(填“＞”“＝”或“＜”)p2。
(2)升高温度，平衡向____(填“左”或“右”)移动。
(3)200 ℃时，将一定量的SO2和O2充入体积为2 L的密闭容器中，经10 min后测得容器中各物质的物质的量如下表所示：
气体 SO2 O2 SO3
物质的量/mol 1.6 1.8 0.4
①10 min内该反应的反应速率v(O2)=___________，该反应达到化学平衡状态的标志是____________。
a．SO2和O2的体积比保持不变
b．混合气体的密度保持不变
c．体系的压强保持不变
d．SO2和SO3物质的量之和保持不变
②当反应放出98.0 kJ热量时，测得该反应达平衡状态，该温度下SO2的转化率为______。
(4)400 ℃时，将等量的SO2和O2分别在两个容积相等的容器中反应，并达到平衡。在这过程中，甲容器保持容积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的百分含量为p%，则乙容器中SO2的百分含量____。
a．等于p%　　　　　　　b．大于p% c．小于p% d．无法判断
19．（1）合成氨工业是煤化工产业链中非常重要的一步。已知有一组数据：破坏1molN2中的键需要吸收能量；破坏中的键需要吸收能量；形成中的键能释放能量。图表示合成氨工业过程中能量的变化，请将图中①②的能量变化的数值填在横线上。
①________________，②____________________。
（2）用A、B、C、D四种金属按如表所示的装置进行实验。
装置 甲 乙 丙
现象 二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题：
①装置甲中负极的电极反应式为__________________。
②装置乙中正极的电极反应式为________________。
③装置丙中溶液的pH________（填“变大”“变小”或“不变”）。
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是________。
（3）一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中充入和，发生反应，测得的物质的量随时间的变化如图所示。
从开始反应到，用表示的化学反应速率为_________。
20．回答下列问题
(1)一定条件下，用、NiO或作催化剂对燃煤烟气回收。反应为 。
①其他条件相同、催化剂不同，的转化率随反应温度的变化如图1，和NiO作催化剂均能使的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择的主要优点是___________。
②某科研小组用作催化剂，在380℃时，分别研究了为1∶1、3∶1时转化率的变化情况(图2)。则图2中表示的变化曲线为___________。
(2)目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理，其脱硝机理示意图如图3，脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图4所示。
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：___________。
②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是___________。
(3)甲醇在工业上可利用水煤气来合成： 。将1molCO和2mol通入密闭容器中进行反应，在一定温度和压强下达到平衡时甲醇的体积分数变化趋势如图所示：
图中Y轴表示的外界条件为___________，判断的理由是___________。已知v(正)(正)，v(逆)(逆)，其中k(正)、k(逆)分别为正、逆反应速率常数，p为各组分的分压。在M点所处的温度(℃)和压强(kPa)下，反应在20分钟达到平衡时，该温度下反应的平常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。若在15分钟时，此时___________(计算结果保留两位小数)
21．氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。
（1）甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，其物质的量之比为4∶1，甲烷和水蒸气反应的方程式是_________。
②已知反应器中还存在如下反应：
i.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH1
ii.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2
iii.CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH3
……
iii为积炭反应，利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用__________反应的ΔH。
③反应物投料比采用n（H2O）∶n（CH4）=4∶1，大于初始反应的化学计量数之比，目的是________________（选填字母序号）。
a.促进CH4转化 b.促进CO转化为CO2 c.减少积炭生成
④用CaO可以去除CO2。H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如下图所示。从t1时开始，H2体积分数显著降低，单位时间CaO消耗率_______（填“升高”“降低”或“不变”）。此时CaO消耗率约为35%，但已失效，结合化学方程式解释原因：____________________________。
22．在通常情况下，面粉并不会发生爆炸。但是，当面粉在相对密闭的空间内悬浮在空气中，达到一定浓度时，遇火却会发生剧烈的反应，导致爆炸。试用本节所学的知识对此作出解释____________。
23．下列分子中，哪些是以极性键结合的，哪些是以非极性键结合的？
(1)__________
(2)__________
(3)__________
(4)__________
(5)__________
24．电化学在生产生活中都具有重要的作用和意义。
(1)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl
①该电池的负极反应式为___________；
②在电池中，Na+不断移动到“水”电池的___________极(填“正”或“负”)；
③外电路每通过4 mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是___________；
(2)中国科学院应用化学研究所在二甲醚(CH3OCH3)燃料电池技术方面获得新突破。二甲醚燃料电池的工作原理如图所示。
①该电池工作时，b口通入的物质为___________；
②该电池负极的电极反应式为___________；
③工作一段时间后，当9.2 g二甲醚完全反应生成CO2时，有___________ 个电子转移。
试卷第1页，共3页
11
参考答案：
1．C
【详解】
A．反应物接触面积越大，反应速率越快，所以采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面，从而提高反应速率，正确，A不选；
B．根据总反应方程式，可知正极是O2得电子生成OH－，则正极反应式：O2+2H2O+4e－=4OH－，正确，B不选；
C．根据指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。1molMg，质量为24g，失去2mole－；1molAl，质量为27g，失去3mole－；则镁、铝两种金属理论比能量之比为；错误，C选；
D．负极上Mg失电子生成Mg2＋，为防止负极区沉积Mg(OH)2，则阴极区溶液不能含有大量OH－，所以宜采用中性电解质，或采用阳离子交换膜，负极生成OH－不能达到阴极区，正确，D不选。
答案选C。
2．C
【详解】
有 ，解c=4a，2a=0.5mol/L ，则a=0.25mol/L，c=1mol/L， ，则x=4。
A．经计算，x=4，A错误；
B．以B表示的平均反应速率为v(B)=0.05mol/(L·min)，B错误；
C．达平衡时，A转化率为 ，C正确；
D．反应前后容器内气体的压强之比为 ，D错误；
故选C。
3．D
【详解】
由上述分析可知，X为Al、Y为P、Z为S、W为N，M为Cl，
A．电子层越多、离子半径越大，则最简单离子的半径：X＜Z，核外电子排布相同时，核电荷越大半径越小，则Z>M，故A错误；
B．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：M＞Y，M的氧化物对应水化物也可以是HClO，HClO为弱酸，酸性弱于H3PO4，故B错误；
C．由Y与M两种元素组成的化合物有PCl3和PCl5，PCl5中P原子不是8电子稳定状态，故C错误；
D．在足量的Cl2中燃烧生成FeCl3，转移的电子数为，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】
A．电池工作时，H2、O2在两个电极上分别发生氧化、还原反应，二者不接触，因此没有发生燃烧现象，故不产生蓝色的火焰，A错误；
B．电池工作时，电流由正极通过外电路流向负极，B错误；
C．电池工作时，负极上是H2失去电子变为H+，电极反应式为：H2-2e-=2H+，C错误；
D．氢氧燃料电池反应产物是H2O，对环境友好无污染，同时又是产生燃料H2的原料，D正确；
故合理选项是D。
5．A
【详解】
A．构成原电池的条件是自发的发生氧化还原反应，所以理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池，选项A正确；
B．在原电池的正极端氯离子和银离反应，所以不可以用KCl饱和溶液制得的琼脂，选项B错误；
C．原电池的两极，可能是由活动性不同的两种金属组成，也可能是由一种较活泼的金属和导电的非金属组成，选项C错误；
D．能设计成原电池的反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应，该反应不是氧化还原反应，所以不能设计成原电池，选项D错误；
答案选A。
6．B
【详解】
A．分子中键能越大，键长越短，则分子越稳定，故A不符合题意；
B．元素周期表中的第ⅠA族包括氢元素和碱金属元素，第ⅦA族元素为卤族元素，若为氢原子和卤素原子间形成共价键，若为碱金属元素和卤素原子间易形成离子键，故B符合题意；
C．水分子中氧原子和氢原子各形成一对共价键，结构式可表示为H—O—H，水是V形分子，分子中键角为104.5 ，故C不符合题意；
D．电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将释放能量，故D不符合题意；
答案选B。
7．C
【详解】
A．H2分子中2个H原子之间以非极性共价键结合，但该物质只含有氢一种元素，属于单质，而不是化合物，A不符合题意；
B．CO2分子中C原子与2个O原子形成2个C=O，C=O是不同元素的原子形成的共价键，属于极性共价键，B不符合题意；
C．H2O2分子中两个O原子形成共价单键，每个O原子再分别与1个H原子形成1个共价键，从而使分子中各原子都达到最外层2个或8个电子的稳定结构。其中的O-O键是非极性共价键，H-O键是极性共价键，因此H2O2属于含有非极性共价键的化合物，C正确；
D． NH4Cl是离子化合物，与Cl-之间以离子键结合；在中N、H原子形成的N-H键是极性共价键，不含非极性共价键，D不符合题意；
故合理选项是C。
8．D
【详解】
NH3在M极上失电子生成N2，故M极为负极，硝酸根在N极上的电子生成N2，故N极为原电池的正极，原电池中阳离子向正极移动，故H＋由M极区向N极区移动。
A．根据分析两电极的物质转化，可判断电极M为负极，电极N为正极，故A错误；
B．该治理过程有硝化细菌的参与，不能在高温下进行，故B错误；
C．NO在N极上得电子，故C错误；
D．放电过程中，H＋由M极区向N极区移动，故D正确；
故答案为D。
9．C
【详解】
①该装置为原电池，Zn活泼性大于Cu，Cu为正极，Zn为负极，故①错误；
②Cu极上发生反应2H++2e-=H2↑，若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体，故②正确；
③原电池中阴离子移向负极，SO42-向Zn极移动，故③错误；
④Cu极上发生反应2H++2e-=H2↑，Cu极上有气泡产生，故④正确；
⑤电子由负极经导线流向正极，电子的流向是：Zn→导线→Cu，故⑤ 错误；
⑥Cu为正极，正极反应式：2H++2e-=H2，故⑥错误；
描述合理的是②④，选C。
10．A
【详解】
A．次氯酸是共价化合物，O原子分别与H、形成一个共价键，其结构式为，故A正确；
B．氮气分子间存在氮氮三键，其电子式为，故B错误；
C．二氧化碳是直线型分子，分子中碳原子的半径比氧原子的大，则其球棍模型为，故C错误；
D．氯化氢是共价化合物，用电子式表示的形成过程为，故D错误；
故答案为A。
11．C
【详解】
A.甲烷燃料电池的M极为原电池的负极，失电子发生氧化反应，又以O2-为电解质，故其电极反应式为CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O，说法正确，A不选；
B.甲烷燃料电池的b端为N极的一端，N极为原电池的正极，传感器中Ag/AgCl电极为电解池的阳极，失电子发生氧化反应，原电池的正极连接电解池的阳极，故甲烷燃料电池的b端连接SO2传感器的c端，说法正确，B不选；
C.甲烷燃料电池的N极发生的电极反应为O2+4e-=2O2-，标准状况下，消耗2.24L即0.1mol的O2转移0.4mol电子，传感器中阴极的电极反应式是2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O，若转移0.4mol电子，应消耗0.4molHSO3-，故应消耗标准状况下8.96L(0.4mol)的SO2，说法错误，C可选；
D.传感器中Ag/AgCl电极发生的电极反应式为Ag-e-+Cl-=AgCl，每转移1mol电子，则有1molAg转化为1molAgCl，质量增加35.5g，说法正确，D不选；
答案为C。
12．D
【详解】
A. 酒精，溶于水，没有化学键被破坏，只破坏分子间作用力，故A不符合题意；
B. 过氧化钠溶于水，既破坏离子键，又破坏共价键，故B不符合题意；
C. 碘升华，破坏范德华力，故C不符合题意；
D. 氯化氢气体溶于水，破坏共价键，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
13．AB
【详解】
A. 化学反应速率随温度的升高而加快，由题图可得，当温度高于250℃时，催化剂的催化效率随温度的升高而降低，所以点的正反应速率不一定大于点的逆反应速率，A正确；
B. 设开始投料时为，则为，在点对应的平衡体系中二氧化碳的转化率为50%，列三段式得：
所以乙烯的体积分数为，B正确；
C. 催化剂不影响平衡转化率，只影响化学反应速率，C错误；
D. 根据题图可知，当温度高于250℃时，升高温度二氧化碳的平衡转化率降低，则说明平衡逆向移动，但催化剂的催化效率与化学平衡没有关系，并不是平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低，D错误。答案选AB。
14．AD
【详解】
A．由上述分析可知，平衡时A、B、C、D的物质的量分别为0.3mol、0.4mol、0.2mol、0.2mol，则混合物的总物质的量为：，A错误；
B．平衡时B的转化率为，B项正确；
C．A的平均反应速率为，C项正确；
D．由上述计算分析可知，，D错误；
故选AD。
15．BC
【详解】
A. 增加固体的量不能改变浓度，反应速率不变，故A错误；
B. 保持体积不变，增加的量，则增大了反应物的浓度，反应速率增大，故B正确；
C. 充入，保持容器内压强不变，则各气态反应物和产物的浓度减小，因此化学反应速率减小，故C正确；
D. 充入，保持容器内体积不变，则各气态反应物和产物的浓度不变，因此化学反应速率不发生改变，故D错误；
故选BC。
16．AC
【详解】
A．该原电池中H2O2 得电子发生还原反应，A正确；
B．碳电极附近溶液的H2O2+2e-=2OH-，生成OH-，故pH增大．B不正确；
C．Al是负极，放电时电解质中阴离子向负极移动，所以OH-从碳纤维电极透过离子交换膜移向Al电极，C正确；
D．Al易失电子，作负极，电极反应式为，D不正确；
故选AC。
17．(1) 负极 电极a O2+4e-+2H2O=4OH- NaClO+2NH3=NaCl+H2O+N2H4
(2) SO2-2e-+2H2O= +4H+ 16：29
【解析】
(1)
①电极a处发生的反应为NH3转化为N2和H2O，N元素化合价由- 3价升高为0价，失电子发生氧化反应，为负极，故答案为:负极；
②原电池中，电解质溶液中的阴离子向原电池的负极移动，所以溶液中OH-离子向电极a移动，故答案为:电极a；
③b电极处氧气得电子发生还原反应，碱性电解质中生成氢氧根离子;根据得失电子守恒，电极反应式为: O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为: O2+4e-+2H2O=4OH-；
④N元素的化合价从一3价升高到- 2价转移1个电子，1mol氨气分子转移2mol电子；
1mol NaClO中Cl元素的化合价从+1价减低到一1价转移2mol电子，根据得失电子守恒，配平NaCO计量数为1，NH3计量数为2；由原子守恒得出方程式为:2NH3 + NaClO= N2H4 + NaCl .+ H2O；
(2)
生产硫酸时，二氧化硫在负极失电子发生氧化反应，电极反应式为: SO2-2e-+2H2O= +4H+；O2在正极得电子发生还原反应生成水，原溶液为50%硫酸，硫酸溶液的浓度应维持不变，则溶液中n(H2SO4): n(H2O)=：= 9: 49，根据总反应2SO2 + O2+2H2O = 2H2SO4可知，所以通入SO2和水的质量比为9mol 64g/mol : (9mol + 49mol)18g/mol= 16: 29；
故答案为: SO2-2e-+2H2O= +4H+；16 : 29。
18． ＞ 左 0.01 mol·L-1·min-1 ac 50% c
【详解】
(1)该反应的正反应是气体体积减小的反应，在相同温度时，增大压强平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，B点的转化率大于A点，所以p1＞p2；
(2)由图可知，压强一定时，升高温度，SO2转化率减小，说明升高温度，化学平衡向左移动；
(3)①v(SO3)==0.02 mol/(L·min)，v(O2)=v(SO3)=0.01 mol/(L·min)；
a．SO2、O2起始物质的量分别为n(SO2)=1.6 mol+0.4 mol=2.0 mol，n(O2)=1.8 mol+0.2 mol=2.0 mol。因温度和容器体积不变，开始加入的SO2和O2的物质的量相等，而Δn(SO2)与Δn(O2)不相等，能说明反应达到平衡状态，a正确；
b．容器体积不变，混合气体质量不变，故反应前后气体密度不变，故不能说明反应达到平衡，b错误；
c．因反应后气体的总物质的量减小，若压强不变，能说明反应达平衡状态，c正确；
d．根据硫原子质量守恒，反应前后n(SO2)+n(SO3)不变，因此不能说明反应达到平衡状态，d错误；
故答案为ac。
②反应放出98 kJ热量时，消耗的SO2的物质的量为×2 mol=1 mol，则SO2的转化率α(SO2)=×100%=50%；
(4)先假定甲、乙的体积都不变，达到平衡后再保持乙的压强不变。由于此反应的正反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积。缩小体积使乙的压强增大，化学平衡正向移动。所以，若甲容器中SO2的百分含量为p%，则乙的SO2的百分含量将小于甲，即乙的SO2的百分含量小于p%，故答案为c。
19． 2254 92 变大
【详解】
(1)①断裂1molN2、3molH2中的化学键需吸收的能量为；
②生成时释放的能量为，整个反应释放的能为 ；
(2)①根据装置甲中金属A不断溶解可知，金属活动性，A作为负极，负极反应式为；
②根据装置乙中C的质量增加可知，金属活动性，C作为正极，正极反应式为；
③根据装置丙中A上有气体产生可知，金属活动性，A作为正极，正极反应式为，故溶液中减小，溶液的pH变大；
④综上可知，金属活动性；
(3)根据化学反应速率的计算公式可知，
。
20．(1) 作催化剂时，在相对较低温度可获得较高的转化率，从而节约能源 曲线a
(2) 350℃、负载率3.0%
(3) 温度 反应为放热反应，升高温度，可使平衡向逆反应方向移动，使减小 3.03
【解析】
(1)
①选择的主要优点是在相对较低温度可获得较高的转化率，从而节约能源；
②CO的含量越大，转化率越大，故表示的变化曲线为曲线a；
(2)
①可以先写出分步反应：一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与乙烯反应，再加出该脱硝原理总反应的化学方程式：；
②由图4可知，最佳脱硝效果时应采取的条件是350℃、负载率3.0%；
(3)
反应为放热反应，升高温度，可使平衡向逆反应方向移动，使减小，故Y轴表示的外界条件为温度时合理。根据化学平衡常数的相关计算，15分钟时。
21． CH4+2H2O4H2+CO2 C(s)+2H2O(g)= CO2(g)+2H2(g)或C(s)+ CO2(g)=2CO(g) a b c 降低 CaO+ CO2= CaCO3，CaCO3覆盖在CaO表面，减少了CO2与CaO的接触面积
【详解】
(1)①由于生成物为H2和CO2，其物质的量之比为4：1，反应物是甲烷和水蒸气，因而反应方程式为CH4 + 2H2O= 4H2 + CO2；
②ⅰ-ⅱ可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),设为ⅳ，用ⅳ-ⅲ可得C(s)+CO2(g)=2CO(g)，因为还需利用C(s)+CO2(g)=2CO(g)反应的焓变；
③初始反应n(H2O):n(CH4)=2：1，说明加入的水蒸气过量，又反应器中反应都存在一定可逆性，根据反应ⅰ知水蒸气浓度越大，甲烷的转化率越高，a正确；根据反应ⅱ知水蒸气浓度越大，CO的转化率越高，b正确；ⅰ和ⅱ产生氢气，使得氢气浓度变大，抑制反应ⅲ，积炭生成量减少，c正确；
④t1时CaO消耗率曲线斜率减小，因而单位时间内CaO的消耗率降低，H2体积分数在t1之后较少，结合CaO+H2O=Ca(OH)2可知水蒸气浓度较小，反应器内反应逆向反应，氧化钙很难和CO2反应，因而失效。
22．面粉悬浮在空气中，细小的面粉颗粒与空气中氧气的接触面积大大增加，遇到明火就会发生剧烈的反应，反应能量集中释放，导致爆炸
【详解】
接触面积越大，反应速率越快；面粉是有机物，大多数有机物可燃、燃烧反应是放热反应；当面粉悬浮在空气中，细小的面粉颗粒与空气中氧气的接触面积大大增加，遇到明火就会发生剧烈的反应，反应能量集中释放，导致爆炸。
23．(1)非极性键
(2)非极性键
(3)极性键
(4)极性键
(5)极性键
【分析】
同种原子形成的共价键是极性键，同种原子形成的共价键是非极性键；
(1)
F2是由同种原子形成的共价键，属于非极性键；
(2)
O2是由同种原子形成的共价键，属于非极性键；
(3)
NH3是由N与H形成的共价键，是极性键；
(4)
CH4是由C与H形成的共价键，是极性键；
(5)
CO2是由C与O形成的共价键，是极性键。
24．(1) Ag-e-+Cl-=AgCl 正 2 mol
(2) 二甲醚(CH3OCH3) CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+ 2.4NA
【解析】
(1)
①由总方程式分析可知：Ag在反应中失电子作原电池的负极，电极反应为Ag-e-+Cl-=AgCl；
②在电池中，阳离子向负电荷较多的正极移动，故Na+移向电池的正极；
③根据①可知负极电极反应为Ag-e-+Cl-=AgCl，故反应中转移4 mol电子，消耗4 mol Ag，由总反应方程可知：每生成1 mol的Na2Mn5O10，反应转移2 mol电子，则现在反应转移4 mol电子，因此生成Na2Mn5O10的物质量为2 mol；
(2)
①在原电池反应中阳离子向负电荷较多的正极移动。根据图示可知H+移向右侧电极，说明右侧电极为正极，左侧电极为负极。故该电池工作时。b口通入的物质是燃料二甲醚；
②在负极上燃料失去电子发生氧化反应产生CO2、H+，故负极的电极反应式为：CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+；
③9.2 g二甲醚的物质的量n(二甲醚)=，根据负极反应式可知：每有1 mol二甲醚发生反应，转移12 mol电子，则当有9.2 g(即有0.2 mol)二甲醚发生反应时转移电子的物质的量为n(e-)=0.2 mol×12=2.4 mol，则反应过程中转移的电子数目为N(e-)=2.4 mol ×NA/mol=2.4NA。
答案第1页，共2页