第六章化学反应与能量基础练习(含答案)2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

文档属性

名称 第六章化学反应与能量基础练习(含答案)2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
格式 docx
文件大小 291.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-03-17 15:13:03

图片预览

文档简介

第六章 化学反应与能量 基础练习
一、单选题
1.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是
A.生石灰与水作用制熟石灰 B.灼热的木炭与CO2反应
C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
2.下列说法不正确的是
A.其他条件不变时,温度升高,正逆反应速率都增大
B.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
C.可逆反应只是代表少数反应
D.一定条件下,化学反应达到平衡状态时,正反应速率与逆反应速率相等
3.已知反应A+B=C+D的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.反应物的总能量高于生成物的总能量
B.该反应只有在加热条件下才能进行
C.该反应为放热反应
D.该反应为吸热反应
4.利用固体燃料电池技术处理 H2S废气并发电的原理如图所示 。根据不同固体电解质M因传导离子的不同,分为质子传导型和氧离子传导型,工作温度分别为 500℃和 850℃左右,传导质子时的产物硫表示为Sx。下列说法错误的是

A.气体X 是H2S废气,气体Y 是空气
B.M传导质子时,负极a 反应为:xH2S—2xe-=Sx+2xH+
C.M传导氧离子时,存在产生SO2污染物的问题
D.氧离子迁移方向是从a 电极向b 电极
5.下列关于铜电极的叙述正确的是
A.铜锌原电池中铜是负极 B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时可用铜作阳极 D.电解食盐水时铜作阳极
6.一定条件下,将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g) C(g)+2D(s)。2 min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是(  )
A.若混合气体的密度不再改变时,该反应不一定达到平衡状态
B.2 min后,加压会使正反应速率加快,逆反应速率变慢
C.反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
D.开始到平衡,用A表示的化学反应速率为0.3 mol·L-1·min-1
7.科研人员借助太阳能;将H2S转化为可以再利用的S和H2工作原理如图所示,下列叙述正确的是
A.该电池能实现化学能转化为光能
B.a电极的电极反应:2H++2e-=H2↑
C.光照后,b电极的电极反应:H2S-2e-=2H++S
D.a电极区溶液的pH增大
8.下列说法正确的是( )
A.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增大了反应物分子中的活化分子百分数
B.等质量的锌粉和锌片分别与等体积等浓度的盐酸反应,反应速率相等
C.用铁片与硫酸反应制备氢气时,用浓硫酸可以加快产生氢气的速率
D.催化剂不影响反应的活化能但能增大单位体积内的活化分子百分数,从而增大反应速率
9.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一密闭容器中进行,下列说法正确的是
A.保持容器体积不变,增加C的物质的量,反应速率增大
B.保持容器体积不变,充入N2容器内气体压强增大,化学反应速率增大
C.保持压强不变,充入N2容器内气体压强不变,化学反应速率减小
D.保持容器体积不变,随着反应进行气体物质的量增多,压强增大,反应速率逐渐加快
10.下列各组材料中,不能组成原电池的是()
A.A
B.B
C.C
D.D
11.下列说法中正确的是
A.如图可以表示吸收能量的过程
B.化学反应遵循能量守恒定律
C.该反应可能是氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
D.H2O(g)=H2O(l)过程中放出大量的热,该过程属于放热反应
12.一定条件下,在体积一定的密闭容器中加入1molN2和3molH2发生反应:N2+3H22NH3(正反应是放热反应)。下列有关说法正确的是
A.向该容器充入氦气,反应速率加快
B.1molN2和3molH2的总能量低于2molNH3的总能量
C.达到化学反应限度时,生成2molNH3
D.到达平衡时氨气浓度不变
13.如图所示的各容器中均盛有食盐水,铝在其中都能被腐蚀。其中腐蚀得最慢和最快的分别是
A.1,2 B.2,3 C.3,4 D.1,4
二、填空题
14.汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如下图所示:
①NiO电极上发生的是_________反应(填“氧化”或“还原”)。
②外电路中,电子的流动方向是从_____电极流向_____电极(填“NiO”或“Pt”);Pt电极上的电极反应式为___________。
(2)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应:2NO+2CO 2CO2+N2。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,部分实验条件已经填在下表中。
实验 编号 t(℃) NO初始浓度 (mol/L) CO初始浓度 (mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.20×10-3 5.80×10-3 82
Ⅱ 280 1.20×10-3 B 124
Ⅲ 350 A 5.80×10-3 82
①请把表中数据补充完整:A_______________;B_______________。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验_______________(填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如下图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线_________(填“甲”或“乙”)。
15.燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-44 kJ mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l) 的热化学方程式_________。
(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJ mol-1 Ea1 = 3.2 kJ mol-1
反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) △H2 = -241.6 kJ mol-1 Ea2 = 58 kJ mol-1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g) 3O2(g)。请回答:
其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
①由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______。
②下列说法正确的是 ____________ 。
A.P点一定为平衡状态点
B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
③假设100℃时P(NO转化率为85%)、Q(SO2转化率为30%)均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是_______mol;NO的平均反应速率为_______________;反应Ⅱ在此时的平衡常数为_______________ 。
(3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能:
①M极发生的电极反应式为 ____________。
②当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量_____(填“增大”或“减小”)_______克。
16.通过实验测定反应速率的方法有多种,如:
①比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率,可通过测定收集等体积H2需要的_____来实现;
②在KMnO4与H2C2O4反应中,KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式:_____。可通过测定_来测定该反应的速率;
③在Na2S2O3和H2SO4反应中,反应方程式为:_____该反应的速率可通过_____来测定。
17.根据原电池原理和设计思路,将反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu设计成原电池,画出装置图,并写出正负极反应式。负极反应:_______;正极反应:______ 装置图_______
18.2020年一月一场突如其来的新冠肺炎席卷全球,该病最明显的症状就是出现发热,市售体温枪能快速的检测人体体温,该体温枪所用的电池具有使用寿命长、容量大等特点,应用十分广泛。该种电池由氧化银作为正极,金属锌粉作为负极,电解液为氢氧化钾或氢氧化钠,电池的总反应方程式为Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag,根据信息回答下列问题:
(1)该电池在测体温时,将 ________能转化为_________能。
(2)放电时,负极电极反应:_________________;正极电极反应:___________________。
(3)整个过程电解质溶液的pH值__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)试计算在放电过程中转移3NA个电子时,正极________(填“增大”或“减小”)的质量的为______________。
19.(1)某实验小组模拟合成氨过程,通过仪器测得正反应速率与时间的图象如图所示,请回答相关问题:
①正反应速率呈现出先增大后减小的原因可能是____。
②v正-t图象中A、B、C、D四点属于平衡状态的是___点。
(2)将HI(g)置于密闭容器中,某温度下发生下列变化:2HI(g) H2(g)+I2(g) △H<0
①该反应平衡常数的表达式为K=____。
②当反应达到平衡时c(I2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则c(H2)为___,HI的分解率为___。
20.Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为_____,发生的电极反应为______________。
(2)电池正极发生的电极反应为_______________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A、生石灰与水作用制熟石灰属于放热的非氧化还原反应,A错误;
B.灼热的木炭与CO2反应属于吸热的氧化还原反应,B正确;
C.甲烷在氧气中的燃烧反应是放热的氧化还原反应,C正确;
D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热的非氧化还原反应,D错误;
答案选B。
2.C
【详解】A.温度越高反应速率越快,所以其他条件不变时,温度升高,正逆反应速率都增大,故A正确;
B.化学反应速率、化学平衡状态受外界条件影响,温度、压强、浓度改变反应速率和化学平衡会发生变化,故B正确;
C.可逆反应为一大类反应,不是少数的,大部分化学反应存在可逆现象,故C错误;
D.可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率一定相等,故D正确;
答案选C。
3.D
【详解】A、图象分析可知反应过程中反应物能量低于生成物能量,故A错误;
B、某些吸热反应不需要加热也可以发生,如氢氧化钡晶体和铵盐发生的吸热反应,故B错误;
C、图象分析可知反应过程中反应物能量低于生成物能量,说明反应为吸热反应,故C错误;
D、图象分析可知反应过程中反应物能量低于生成物能量,说明反应为吸热反应,故D正确;故选D。
4.D
【详解】A. 根据电流分析,电极a为负极,传导质子时的产物硫表示为Sx,说明是气体H2S废气变为Sx,化合价升高,在负极反应,因此气体X为H2S废气,气体Y是空气,故A正确;
B. M传导质子时,产物硫表示为Sx,因此负极a 反应为:xH2S 2xe-= Sx+2xH+,故B正确;
C. M传导氧离子时, H2S和O2 可能反应生成SO2,因此存在产生SO2污染物的问题,故C正确;
D. 根据原电池中,阴离子向负极移动规律,氧离子迁移方向是从b电极向a电极,故D错误。
综上所述,答案为D。
【点睛】原电池中离子移动方向根据“同性相吸”原则,电解池中离子移动方向根据“异性相吸”原则。
5.C
【详解】A、原电池中活泼金属作负极,铜锌原电池中,Zn活泼,则Zn为负极,Cu为正极,故A错误;
B、粗铜精炼时粗铜作阳极,纯铜作阴极,故B错误;
C、电镀Cu时Cu作阳极,在镀件上铜离子得到电子生成Cu,故C正确;
D、电解食盐水用惰性电极作阳极,若利用Cu为阳极,则生成氢氧化铜沉淀,故D错误;故选C。
6.D
【详解】A.因为生成物D为固体,所以气体质量和气体体积都发生变化,若混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态,故A错误;
B. 2 min后加压会使正、逆反应速率都加快,平衡正向移动,故B错误;
C.将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,因为加入的反应物之比和方程式中化学计量数相同,所以反应过程中A和B的转化率相等即为1:1,故C错误;
D. 根据反应方程式可知:2 min内生成0.8molD,消耗A的物质的量为1.2mol,故2 min 内A的反应速率v(A)=c/t==0.3 mol·L-1·min-1,故D选项是正确的;
所以正确答案为D。
【点睛】解题依据:根据化学反应速率影响因素进行判断速率的变化;根据速率的计算公式计算速率的大小;根据变化量判断转化率。
7.B
【分析】根据工作原理图分析可知,a电极上H+获得电子生成氢气,则a作正极,电极反应式为2H++2e-=H2↑,因此b作负极,Fe2+失去电子,电极反应为Fe2+-e-=Fe3+,据此分析解答问题。
【详解】A.该电池通过光照发生化学反应,形成原电池,将光能转化为化学能,A错误;
B.根据图示,在a电极上H+获得电子生成氢气,a电极的电极反应为2H++2e-=H2↑,B正确;
C.根据图示,光照后,b电极上,Fe2+失去电子,电极反应为Fe2+-e-=Fe3+,C错误;
D.电池工作时,a极区消耗的H+的物质的量与通过离子交换膜进入a极区的H+相等,因此a极区溶液的pH不变,D错误;
答案选B。
8.A
【详解】A. 升高温度,分子总数不变,活化分子数增大,活化分子百分数增大,所以升高温度能使化学反应速率增大,故A正确;
B. 接触面积增大,加快反应速率,等质量的锌粉和锌片分别与等体积等浓度的盐酸反应,锌粉反应速率快,故B错误;
C. 铁遇浓硫酸钝化,用浓硫酸不能加快产生氢气的速率,故C错误;
D. 催化剂降低反应的活化能,增大单位体积内的活化分子百分数,从而增大反应速率,故D错误。
选A。
9.C
【详解】A. 保持容器体积不变,C为固体,增加C的物质的量,反应速率不变,与题意不符,A错误;
B. 保持容器体积不变,充入N2容器内气体压强增大,反应体系中各气体的浓度未变,则化学反应速率不变,与题意不符,B错误;
C. 保持压强不变,充入N2容器内气体压强不变,体积增大,反应体系中各气体的浓度减小,则化学反应速率减小,符合题意,C正确;
D. 保持容器体积不变,随着反应进行气体物质的量增多,生成物的浓度增大,则逆反应速率逐渐加快,与题意不符,D错误;
答案为C。
【点睛】改变压强时,若体系中各物质的浓度未变,则反应速率不变。
10.C
【分析】原电池的形成条件:①有活动性不同的两个电极,②两电极插入电解质溶液中,③两极用导线相连形成闭合回路,④相对活泼的金属与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
【详解】A、锌片作负极、石墨作正极、稀硫酸作电解质溶液,故A不选;
B. 铜片作负极、银片作正极、硝酸银溶液作电解质溶液,故B不选;
C. 蔗糖是非电解质,不能构成原电池,故C选;
D 锌片作负极、铜片作正极、稀盐酸作电解质溶液,故D不选;
故选C。
11.B
【详解】A.如图可知,反应物具有的能量大于生成物的能量,该反应为放热反应,A错误;
B.化学反应过程中的能量变化遵循能量守恒定律,B正确;
C.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热反应,而图中反应为放热反应,不相符合,C错误;
D.水由气态到液态为同种物质的状态变化,为放热的物理变化,不是放热反应,D错误;
答案选B。
12.D
【详解】A.体积不变的容器中,充入氦气,体系各组分的浓度不变,反应速率不变,故A错误;
B.已知反应:N2+3H22NH3正反应是放热反应,则反应物的总能量大于生成物的总能量,即1molN2和3molH2的总能量高于2molNH3的总能量,故B错误;
C.反应:N2+3H22NH3为可逆反应,逆反应的反应物不能完全转化为生成物,所以1mol N2和3mol H2发生反应生成的氨气少于2mol,故C错误;
D.到达平衡时,反应体系中各组分的含量保持不变,则氨气浓度不变时,反应达到平衡状态,故D正确;
答案选D。
13.C
【详解】与1相比较,2中铝的活动性大于铁,所以铁作正极,加快铝的腐蚀;3中镁比铝活泼,铝作正极,被保护,腐蚀速率减慢;4中铝作电解池阳极,腐蚀速率最快,3中铝被腐蚀最慢,4中铝腐蚀速率最快,故选C。
【点睛】本题的易错点和难点是2和4的比较,要注意相同条件下,电解池的阳极反应比原电池的负极反应速率要快。
14. 氧化 NiO Pt O2+4e-=2O2- 1.20×10-3 5.80×10-3 实验Ⅰ和实验Ⅲ 乙
【分析】(1)根据图知有外接电源,这是一个电解装置,用O2-的运动方向判断出NiO电极是阳极,阳极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮,发生氧化反应,铂电极是阴极,氧气得到电子,发生还原反应,据此解答;
(2)①验证温度对化学反应速率的影响,温度要不同,其他条件相同;验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,要催化剂的比表面积不同,其他条件相同;
②验证温度对化学反应速率的影响,只有实验Ⅰ和Ⅲ的温度不同,其他条件要相同;
③催化积的比表面积大,反应速率快,达平衡的时间短。
【详解】(1)根据图知有外接电源,这是一个电解装置,用O2-的运动方向判断出NiO电极是阳极,阳极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮,发生氧化反应,铂电极是阴极,氧气得到电子,发生还原反应;
①NiO电极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮,发生氧化反应;
②在外电路中,电子从阳极(NiO)经外电路到阴极(Pt);pt电极上是氧气得到电子被还原成氧离子,离子方程式为:O2+4e-=2O2-;
(2)①验证温度对化学反应速率的影响,温度要不同,其他条件相同,所以A=1.2×10-3;验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,要催化剂的比表面积不同,其他条件相同,B=5.80×10-3;
②验证温度对化学反应速率的影响,只有实验Ⅰ和Ⅲ的温度不同,其他条件要相同;
③催化积的比表面积大,反应速率快,达平衡的时间短,曲线乙的斜率大,反应快。
15. CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-955 kJ/mol ①反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ,相同条件下更易发生反应 BC 0.65 0.0425mol/(L·min) 0.96 SO2+2H2O-2e- =SO42- +4H+ 增大 6.2
【分析】(1)CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的化学方程式为:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(1)。已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= 574kJ mol 1;②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= 1160kJ mol 1;③H2O(g)=H2O(l) △H= 44.0kJ mol 1,盖斯定律计算将可得;
(2)①反应活化能越小越容易进行;②A.图象中属于描点法所得图象,P点不一定为图象的最高点; B.图象分析可知温度高于200℃,2O3(g) 3O2(g),反应进行程度加大,体系臭氧浓度减小,NO、SO2的转化率随温度升高显著降低; C.其它条件不变,若缩小反应器的容积,2O3(g) 3O2(g),平衡逆向进行,臭氧浓度增大;③反应Ⅰ:NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g),反应中NO转化率为85%,反应的NO为0.85mol,反应的O3为0.85mol,反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g),反应中SO2的转化率30%,反应的二氧化硫0.3mol,反应的O3为0.3mol,2O3(g) 3O2(g),发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,为0.2mol,则体系中剩余O3的物质的量=2.0mol 0.85mol 0.3mol 0.2mol=0.65mol,NO的反应速率=,平衡状态下O2物质的量=0.85mol+0.3mol+0.3mol=1.45mol,O3物质的量0.65mol,二氧化硫剩余物质的量=0.7mol,过程中生成三氧化硫物质的量0.3mol,据此计算平衡常数;
(3)①本质是二氧化硫、氧气与水反应生成硫酸,M电极为负极,N电极为正极,M电极上二氧化硫失去电子氧化生成SO42 ,根据原子守恒会电荷守恒可知,有水参加反应,有氢离子生成;②质子交换膜允许氢离子通过,左侧电极反应式为:SO2+2H2O 2e =SO42 +4H+,当外电路通过0.2mol电子时,二氧化硫通入0.1mol,氢离子移向正极0.2mol,据此计算质量变化。
【详解】(1)CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的化学方程式为:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(1)。已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= 574kJ mol 1;②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= 1160kJ mol 1;③H2O(g)=H2O(l) △H= 44.0kJ mol 1,盖斯定律计算将= 955kJ/mol,可得:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(1) △H= 955kJ/mol
(2)①反应Ⅰ:NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)△H1= 200.9kJ mol 1Ea1=3.2kJ mol-1
反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g)△H2= 241.6kJ mol 1 Ea2=58kJ mol 1
反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ,相同条件下更易发生反应,相同温度下NO的转化率远高于SO2,故答案为反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ,相同条件下更易发生反应;
②A.图象中属于描点法所得图象,P点不一定为图象的最高点,不一定为平衡点,可能是建立平衡状态过程中的一点,故A错误;
B.图象分析可知温度高于200℃,2O3(g) 3O2(g),反应进行程度加大,体系臭氧浓度减小,NO、SO2的转化率随温度升高显著降低,当臭氧完全分解,则二者转化率几乎为0,故B正确;
C.其它条件不变,若缩小反应器的容积,2O3(g) 3O2(g),平衡逆向进行,臭氧浓度增大,反应Ⅰ和反应Ⅱ平衡正向进行,NO和SO2的转化率增大,故C正确;
故答案为BC;
③反应Ⅰ:NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g) NO转化率为85%,反应的NO为0.85mol,反应的O3为0.85mol,反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g)SO2的转化率30%,反应的二氧化硫0.3mol,反应的O3为0.3mol,2O3(g) 3O2(g),发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,为0.2mol,则体系中剩余O3的物质的量=2.0mol 0.85mol 0.3mol 0.2mol=0.65mol,NO的反应速率=0.85mol2L×10min=0.0425mol/(L min),平衡状态下O2物质的量=0.85mol+0.3mol+0.3mol=1.45mol,O3物质的量0.65mol,二氧化硫剩余物质的量=0.7mol,过程中生成三氧化硫物质的量0.3mol,SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g),平衡常数K==0.96
(3)本质是二氧化硫、氧气与水反应生成硫酸,M电极为负极,N电极为正极,M电极上二氧化硫失去电子氧化生成SO42 ,根据原子守恒和电荷守恒可知,有水参加反应,有氢离子生成,电极反应式为: SO2+2H2O 2e =SO42—+4H+;当外电路通过0.2mol电子时,左侧二氧化硫通入0.1mol,氢离子移向右侧正极0.2mol,左侧溶液质量增大,增大的质量=0.1mol×64g/mol 0.2mol×1g/mol=6.2g。
16. 时间 2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑ 溶液褪色所需时间 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O 出现浑浊的时间
【详解】①通过实验测定反应速率的方法有多种,如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率,由于反应生成氢气,因此可通过测定收集等体积H2需要的时间来实现;故答案为:时间;
②在KMnO4与H2C2O4反应中,高锰酸钾具有强氧化性,能将草酸氧化:2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑,反应后,溶液的紫红色颜色会消失,故可通过测定溶液褪色所需时间来测定该反应的速率;故答案为:2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑;溶液褪色所需时间;
③Na2S2O3和H2SO4反应为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,反应后,有淡黄色沉淀生成,故可通过出现浑浊的时间来测定该反应的速率;故答案为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O;出现浑浊的时间。
17. Fe-2e-=Fe2+ Cu2++2e-=Cu
【解析】略
18. 化学 电 Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- 增大 减小 24g
【分析】(1)原电池是将化学能转化为电能。
(2)放电时,负极为锌,失去电子变为Zn(OH)2;正极为Ag2O,得到电子变为Ag和OH-。
(3)根据总反应,水不断消耗,氢氧化钠浓度增大。
(4)根据总反应,正极1 mol Ag2O反应生成2 molAg,质量减少16g,转移2mol电子。
【详解】(1)该电池在测体温时,将化学能转化为电能;故答案为:化学;电。
(2)放电时,负极电极反应:Zn 2e-+2OH- = Zn(OH)2;正极电极反应:Ag2O + 2e-+H2O = 2Ag+2OH-;故答案为:Zn 2e-+2OH- = Zn(OH)2;Ag2O + 2e-+H2O = 2Ag+2OH-。
(3)根据总反应方程式Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag,水不断消耗,氢氧化钠浓度增大,因此整个过程电解质溶液的pH值增大;故答案为:增大。
(4)根据总反应Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag,正极1 mol Ag2O反应生成2 molAg,质量减少16g,转移2mol电子,在放电过程中转移3NA个电子时,正极减小的质量的为;故答案为:减少;24g。
19. B点前反应放热占主导速率增大,B点后浓度降低占主导速率降低 D 0.5mol/L 25%
【详解】⑴①开始反应物浓度大,反应速率快,随着反应进行,该反应速率加快,说明可能是温度在影响反应速率,因为该反应是放热反应,后来由于反应到一定阶段,反应物浓度减小,反应速率减小,
故答案为B点前反应放热占主导速率增大,B点后浓度降低占主导速率降低;
②v正-t图象中当速率不再改变时即为平衡点,即D点为平衡点,
故答案为D;
⑵该反应平衡常数表达式为生成物浓度的系数次方之积除以反应物浓度系数次方之积,
故答案为;

因此,c(H2)为0.5mol/L ,HI的分解率为,
故答案为0.5mol/L;25%。
20. Li 4Li-4e-=4Li+ 2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2
【分析】(1)原电池中,失电子发生氧化反应的极是负极,该极上发生失电子的氧化反应;
(2)原电池的正极上发生得电子的还原反应。
【详解】(1)该原电池中锂的活泼性大于碳的,所以锂作负极,负极上Li失电子,发生氧化反应,电极反应4Li-4e-=4Li+;
(2)正极上得电子发生还原反应,根据反应方程式知,SOCl2得电子生成Cl-、S、SO2,电极方程式为2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页