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

第六章 化学反应与能量 同步练习
一、单选题
1．下列有关电池的说法不正确的是
A．手机上用的锂离子电池属于二次电池
B．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
C．锌锰干电池中，锌电极是负极
D．铁件上镀铜，镀件连接电源的正极，用含Cu2+的盐溶液作电解质溶液
2．反应A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是( )
A．v(C)=0.02mol·(L·s)-1 B．v(B)=0.06mol·(L·min)-1
C．v(A)=1.5mol·(L·min)-1 D．v(D)=0.01mol·(L·s)-1
3．化学反应一定伴随旧化学键的断裂和新化学键的形成。根据下表数据，有关反应的说法正确的是
化学键 H-H Cl-Cl H-Cl
断开1mol化学键需要的能量/kJ 436 243 431
A．和的总能量比的总能量低
B．相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量
C．该反应需要点燃或强光照射，属于吸热反应
D．每生成1molHCl气体，该反应将放出91.5kJ能量
4．下列反应过程中的能量变化符合如图所示的是
A．2H+O→H－O－H
B．NH4Cl与Ba(OH)2 8H2O反应
C．金属钠与水反应
D．硫酸溶液和氢氧化钾溶液反应
5．北京时间2022年10月31日15时37分，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，并取得圆满成功，中国空间站建造进入收官阶段。下列说法错误的是。
A．长征五号运载火箭采用液氧、液氢推进剂，降低了对环境的污染
B．“梦天实验舱”电推进系统腔体的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
C．空间站中的由太阳能电池电解水得到，能量转化形式为：太阳能→电能→化学能
D．航天器使用的太阳能电池帆板的主要成分是二氧化硅
6．下列表述正确的是（ ）
A．需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热的反应一定是放热反应
B．焓减小的反应通常是自发的，因此不需要任何条件即可发生
C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D．等质量的硫磺固体和硫蒸气分别完全燃烧，后者放出的热量多
7．关于反应速率的说法中，正确的是
A．反应速率用于衡量化学反应进行的快慢
B．决定反应速率的本质因素是反应温度
C．可逆反应达到化学平衡时，正逆反应速率都为0
D．增加反应物物质的量，能增大反应速率
8．反应2SO2＋18O22SO3在恒温恒容的密闭容器中进行，下列关于该反应的说法正确的是
A．充入氮气可以提高化学反应速率
B．一段时间后，18O只存在于O2和SO3中
C．增大SO3的浓度能加快反应速率
D．SO2与O2能100%转化为SO3
9．已知反应3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)　ΔH＜0，图中，a、b曲线分别表示在不同条件下，A与B反应时，D的体积分数随时间t的变化情况。若想使曲线b(实线)变为曲线a(虚线)，可采用的措施是

①增大A的浓度　②升高温度　③增大D浓度　④加入催化剂　⑤恒温下，缩小反应容器体积　⑥加入稀有气体，保持容器内压强不变
A．①②③ B．④⑤ C．③④⑤ D．④⑤⑥
10．下列说法正确的是
① ② ③ ④
A．以上四套装置的电流表指针均有偏转
B．装置①中电子由Zn经过电流表流向Cu
C．装置①中H+在Zn表面得电子，变为H2
D．装置④中Mg为负极，发生还原反应
11．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。当、、、的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．和全部转化为和
B．该反应已达到化学平衡
C．正、逆反应速率相等且等于零
D．、、、的浓度一定相等
12．一定条件下，体积为10L的密闭容器中，1molX和1molY进行反应：2X(g)+Y(g) Z(g)，经1min达到平衡，剩余。下列说法正确的是
A．以Z浓度变化表示的反应速率为0.005mol/(L s)
B．若增大压强，则物质Y的转化率减小
C．当c(X)：c(Y)：c(Z)=2：1：1时，表明反应处于平衡状态
D．若保持恒温恒压条件下再通入1molX和1molY进行反应，则平衡时X的转化率将不变
13．在甲、乙、丙三个恒温恒容的密闭容器中，分别加入足量活性炭和一定量的NO，进行反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)，测得各容器中c(NO)随反应时间t的变化情况如表所示，下列说法正确的是（ ）
容器温 度 t/min c/mol·L-1 0 40 80 120 160
甲(400℃) c(NO) 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80
乙(400℃) c(NO) 1.00 0.80 0.65 0.53 0.45
丙(T℃) c(NO) 2.00 1.40 1.10 1.10 1.10
A．达到平衡状态时，2v 正(NO)=v逆(N2)
B．活性炭的质量不再改变不能说明反应已达平衡状态
C．丙容器中，从反应开始到建立平衡时的平均反应速率为v(NO)>0.01125mol·L-1·min-1
D．由表格数据可知：T<400℃
14．和能发生反应：(未配平)。已知该反应的速率随的增大而增大。如图为用在单位时间内物质的量浓度的变化表示的该反应的图。下列说法错误的是
A．反应开始时速率增大可能是增大所致
B．纵轴为的曲线与图中曲线不能重合
C．后期速率下降的主要原因是反应物浓度减小
D．图中阴影部分面积可以表示内的减少量
15．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是
A．甲为燃料电池.该装置将电能转化为化学能
B．乙中正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
C．丙中锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
D．丁中铅蓄电池总反应式为PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降
二、填空题
16．在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。
(1)集气瓶中H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：____；
(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：________；
(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2则很快产生气体 ：____；
(4)同样大小的石灰石分别与0.1 mol·L－1盐酸和1 mol·L－1盐酸反应，速率不同： __________。
(5)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：_______________。
(6)从能量的角度看，断开化学键要______能量（填吸收或放出，下同），形成化学键要_____能量。当反应物的总能量高于生成物时，该反应为_______反应（填吸热或放热，下同）；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为__________反应。
(7)由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中，正极是_______（填名称），发生_______反应；负极是_______（填名称），发生________反应，总反应的化学方程式是______________________。
17．回答下列问题：
(1)从能量的角度看，断开化学键要_________，形成化学键要_________。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于_________的相对大小，当反应物的总能量高于生成物时，该反应为_________反应；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为_________反应。
(2)某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：
①该反应的化学方程式为_________；
②从开始至2min，Z的平均反应速率为_________；反应在2分钟末时，X的转化率是_________；
18．氮、硫、氯及其化合物是中学化学重要的组成部分。
（1）氨气燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应为：4NH3+3O2＝2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为____；用该电池进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，以CuSO4溶液为电解质溶液，下列说法正确的是____。
a．电能全部转化为化学能
b．SO42﹣的物质的量浓度不变（不考虑溶液体积变化）
c．溶液中Cu2+向阳极移动
d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
e．若阳极质量减少64g，则转移电子数为2NA个
（2）①将SO2通入到BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程：所得悬浊液白色沉淀观察现象并判断，则试剂A的化学式为_____。实验表明，加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，产生该白色沉淀的离子方程式是____。
②利用如图所示电化学装置吸收工业尾气中SO2，阴极上生成Cu。写出装置中阳极的电极反应式_____。
19．某实验小组同学进行如下实验：
(1)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，下列装置能达到实验目的是__(填序号)。
(2)将CH4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)处电极入口通甲烷，该原电池的正极电极反应式为___。当消耗标况下甲烷33.6L时，假设能量转化率为90%，则导线中转移电子的物质的量__mol。
(3)如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题：
①当电极c为Al、电极d为Cu、电解质溶液为稀硫酸，写出该原电池正极的电极反应式为___。
②当电极c为Al、电极d为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该原电池的正极为__；该原电池的负极反应式为___。
20．CO2的捕捉、封存与再利用是实现温室气体减排的重要途径之一。请回答：
(1)二氧化碳的电子式为__________。
(2)一种正在开发的利用二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的途径如图所示，图中能量主要转化方式为_____________ ，CO2和H2O转化为甲酸的化学方程式为____________。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。
①恒容容器中，能加快该反应速率的是_______。
a.升高温度 b.从体系中分离出CH3OH c.加入高效催化剂 d.降低压强
②在体积为2L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2的物质的量随时间变化如图所示。从反应开始到5min末，用H2浓度变化表示的平均反应速率________________。
t/min 0 2 5 10 15
n(CO2)/mol 1 0.75 0.5 0.25 0.25
③在相同温度、恒容的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是_______(填序号)。
a.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变化
b.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1
c.容器中混合气体的密度不变
d.v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)
e.体系压强不变
(4)下列一些共价键的键能如下表所示：
化学键 H-H H-O C=O C-H C-O
键能kJ/mol 436 463 803 414 326
反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，______(填“吸收”或“放出”) 的热量为_____kJ
21．依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：
(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是________。
(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为________；X电极上发生的电极反应为________(填反应类型)。
(3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。
(4)当有1.6 g铜溶解时，银棒增重__________________________________。
22．燃料电池是一种新能源。利用2CO+O2═2CO2设计燃料电池时，负极发生反应的气体是__，正极发生反应的气体是__。
23．Ⅰ.下列各项分别与哪个影响化学反应速率的因素关系最为密切？
(1)同浓度不同体积的盐酸中放入同样大小的锌块和镁块，产生气泡有快有慢：_______。
(2)MnO2加入双氧水中放出气泡更快：_______。
Ⅱ.在一定温度下，4 L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图：
(1)比较t2时刻，正逆反应速率大小v正_______v逆。(填“>”“=”或“<”)
(2)若t2=2 min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为_______。
(3)t3时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为_______。
(4)如果升高温度，则v逆_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
24．如图表示某反应的能量变化，按要求回答下列问题：
（1）该反应是___(填“放热”或“吸热”)反应。
（2）该反应的ΔH＝___。
（3）使用催化剂___(填“能”或“不能”)影响该反应的反应热。
（4）逆反应的活化能可表示为___。
25．工业合成氨反应：N2＋3H22NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。
(1)已知1 mol N2完全反应生成NH3可放出92kJ热量。如果将1 mol N2和3 mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是___________________________________。
(2)实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3，则用N2表示的化学反应速率为_______________。
(3)一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是_____________。
a．正反应速率和逆反应速率相等 b．正反应速率最大，逆反应速率为0
c．该条件下，N2的转化率达到最大值 d．N2和H2的浓度相等
e．N2、H2和NH3的体积分数相等 f．恒容时体系压强保持不变
（4）在四个不同容器中，不同条件下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应的速率由大到小的顺序是__________________________（用编号填写）。
A．V(NH3)=0.5 mol L-1- min-1 B．V(H2)=0.3 mol L-1- min-1
C．V(N2)=0.2 mol L-1- min-1 D．V(H2)=0.01 mol L-1- s -1
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．手机上的锂离子电池可以多次放电、充电，属于二次电池，故A正确；
B．甲醇燃料电池属于原电池，可以将化学能转化为电能，故B正确；
C．锌锰干电池中，锌失电子被氧化，为负极，故C正确；
D．铁件上镀铜，则需要铜离子在铁件上被还原生成铜单质，所以铁镀件应为阴极连接电源的负极，故D错误；
综上所述答案为D。
2．A
【分析】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的反应速率越快，注意单位要保持一致。
【详解】A．=mol·(L·s)-1=0.01 mol·(L·s)-1=0.6 mol·(L·min)-1；
B．=mol·(L·min)-1=0.02mol·(L·min)-1；
C．A为固体，没有浓度变化，不能表示该反应的反应速率；
D．=mol·(L·s)-1=0.005 mol·(L·s)-1=0.03 mol·(L·min)-1；
反应速率最快的为A，答案选A。
3．D
【详解】A．反应：H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)，生成2molHCl，需要断裂旧的化学键为1molH-H键和1molCl-Cl键，吸收的能量为436kJ+243kJ=679 kJ，形成新的化学键为2molH-Cl键，释放的能量2×431kJ=862kJ，因此反应放热，说明H2和Cl2的总能量比生成的HCl的总能量高，故A错误；
B．由数据可知H-H的键能大于Cl-Cl的键能，物质键能越大越稳定，所含能量越低，故B错误；
C．氢气与氯气的反应需要点燃或光照，但该反应为放热反应，故C错误；
D．由A知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)，断裂旧的化学键吸收的能量为436kJ+243kJ=679 kJ，形成新的化学键释放的能量为2×431kJ=862kJ，因此反应放热183kJ，生成1mol HCl放出的热量为183kJ×=91.5kJ，故D正确；
故选：D。
4．B
【分析】图中的反应过程属于吸热反应过程，反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量。
【详解】A. 2H+O→H－O－H是成键过程，会放出热量，反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，故A不符合题意；
B．NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应属于吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量，故B符合题意；
C. 金属钠与水反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，故C不符合题意；
D. 硫酸溶液和氢氧化钾溶液反应是中和反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，D不符合题意；
答案选B。
5．D
【详解】A．氢气和氧气燃烧只生成水，降低了对环境的污染，A正确；
B．无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料，所以氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；
C．空间站中的由太阳能电池电解水得到，太阳能电池板将太阳能转化为电能，水通电分解，电能又转化为化学能，C正确；
D．太阳能电池帆板的主要成分是硅单质，D项错误；
答案选D。
6．D
【详解】A选项，需要加热的化学反应不一定是吸热反应，比如碳点燃，不需要加热的反应一定是放热反应，比如氯化铵和Ba(OH)2 8H2O，故A错误；
B选项，通常焓减小的反应通常是自发的，但也有是非自发的，判断自发与非自发一定用自由能综合判断，故B错误；
C选项，因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均不能单独作为反应自发性的判据，而要复合判断自由能来判断，故C错误；
D选项，等质量的硫磺固体和硫蒸气分别完全燃烧，硫蒸气能量高，燃烧放出的热量多，故D正确；
综上所述，答案为D。
【点睛】放热反应与吸热反应与反应条件无关，只与初始态的能量有关。
7．A
【详解】A．化学反应速率可用于衡量化学反应进行的快慢，A正确；
B．决定反应速率的本质因素是反应物自身的性质，B错误；
C．在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，因此可逆反应达到化学平衡时，正逆反应速率不等于0，C错误；
D．增加反应物物质的量，不一定能增大反应速率，例如增大固体物质的质量，反应速率不变，D错误；
答案选A。
8．C
【详解】A．充入氮气，反应体系浓度不变，化学反应速率不变，故A错误；
B．一段时间后，18O存在于SO2、O2和SO3三种物质中，故B错误；
C．增大SO3的浓度能加快反应速率，故C正确；
D．该反应是可逆反应，SO2与O2不能100%转化为SO3，故D错误。
综上所述，答案为C。
9．B
【详解】3A(g)＋B(g) 2C(g)+2D(g) △H＜0，该反应为反应前后分子数不变的且正反应为放热的反应，从图可以看出，当采用措施D的百分含量并不发生改变，而且到达平衡的时间缩短了；增大A的浓度，反应速率加快，但是D的百分含量与原来的不一样，故①错误；升高温度反应速率加快，但是D的百分含量与原来的不一样，故②错误；增大D的浓度反应速率加快，但是D的百分含量与原来的不一样，故③错误；加入催化剂，催化剂可以加快化学反应速率，且不改变化学的平衡点，故④正确；恒温下，缩小反应容器的体积，因为该反应为反应前后分子数不变的反应，故压强的改变并不会引起平衡的移动，故恒温下，缩小反应容器的体积加快化学反应速率，且不改变化学的平衡点，故⑤正确；加入稀有气体，保持容器内压强不变，相对于减小压强，而化学反应速率变小，故⑥错误，所以本题的答案选择B。
【点睛】本题考查了化学平衡的移动等相关知识，该考点是高考考查的重点和难点，本题要抓住该反应是反应前后气体分子数不变的反应，而且D的百分含量不变。
10．B
【详解】A．①④可以形成原电池，②中两个电极活泼性相同，不能产生电流，③中乙醇是非电解质，不能形成闭合回路，A错误；
B．装置①中Zn为负极，是电子流出端，Cu为正极，是电子流入端，所以装置①中电子由Zn经过电流表流向Cu，B正确；
C．装置①中Zn为负极，Cu为正极，H+在Cu表面得电子生成H2，C错误；
D．装置④中Al和氢氧化钠发生氧化还原反应，Al为负极，失去电子发生氧化反应，D错误；
答案为：B。
11．B
【详解】A．可逆反应有限度，转化率不可能为100%，故A错误；
B．该反应是可逆反应，、、、的浓度不再变化时，说明达到平衡状态，故B正确；
C．根据B分析可知该反应达到平衡，正、逆反应速率相等但不等于零，故C错误；
D．、、、的浓度不再变化时，但浓度不一定相等，故D错误；
综上所述，答案为B。
12．D
【详解】经1min达到平衡，生成剩余，则
，
开始(mol): 1 1 0
转化(mol):
平衡(mol):
A. 以Z浓度变化表示的反应速率为，故A错误；
B. 增大压强，平衡正向移动，则物质Y的转化率增大，故B错误；
C. 由以上计算可知当c(X)：c(Y)：c(Z)=4：7：3时，达到平衡状态，故C错误；
D. 若保持恒温恒压条件下再通入1molX和1molY进行反应，为等效平衡状态，则平衡时X的转化率将不变，故D正确；
答案选D。
13．C
【详解】达到平衡时，v ，v ，则v ，故A错误；
B.活性炭的质量不再改变说明正反应速率逆反应速率，反应已达到平衡，故B错误；
C.根据丙容器数据，分析可知，在80min时，不变，假设在80min刚好达到平衡，，但化学平衡可能在之间的某个时间已达到化学平衡，则从反应开始到建立平衡时的平均反应速率为，故C正确；
D.由表中数据可知，容器丙比容器甲先达到平衡，温度越高，反应速率越快，越先达到化学平衡，则，故D错误，
故选：C。
【点睛】B选项：活性炭的质量不再改变不能说明反应已达平衡状态是错误的，虽然活性炭是固体，其浓度是不变的，但其质量在平衡建立过程中是变化的，当活性炭的质量不再改变时，可以说明反应已达平衡状态。
14．B
【详解】A．由方程式：可知：反应开始时随着反应的进行，c(H+)不断增大，反应的速率加快由题目信息可知反应的速率随c(H+)的增大而加快，故A正确；
B．在反应中+HSO-SO+Cl-+H+，1mol参加氧化还原反应得到6mol电子，1mol亚硫酸氢根离子参加氧化还原反应失去2mol电子，所以得失电子的最小公倍数是6，则的计量数是1，亚硫酸氢根离子的计量数是3，其它原子根据原子守恒来配平，所以该方程式为：+3 HSO=3SO+Cl-+3H+，v()：v(Cl-)=1：1，纵坐标为v(Cl-)的v-t曲线与图中曲线重合，故B错误；
C．随着反应的进行，反应物的浓度减少，反应速率减小，所以后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小，故C正确；
D．根据v=△c/△t可知，图中阴影部分“面积”可以表示t1-t2时间为浓度的减小，故D正确；
故选：B。
15．A
【详解】A．甲为氢氧燃料电池，该装置将化学能转化为电能，A错误；
B．Ag2O作正极，得电子被还原成Ag，结合KOH作电解液，故电极反应式为，B正确；
C．Zn为较活泼电极，作负极，发生氧化反应，电极反应式为，反应中锌溶解，因而锌筒会变薄，C正确；
D．铅蓄电池总反应式为，使用一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降，D正确；
故答案选A。
16． 光 反应物的接触面积 催化剂 反应物的浓度 反应温度 吸收 放出 放热 吸热 铜 还原 锌 氧化 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
【详解】（1）H2和Cl2在常温下不反应，在瓶外点燃镁条时放光，H2和Cl2发生反应，即影响因素为光照，故答案为光照。
（2）粉碎成矿粒增大了固体表面积，即影响因素为反应物的接触面积，故答案为反应物的接触面积。
（3）MnO2起催化作用，即影响因素为催化剂，故答案为催化剂。
（4）盐酸的浓度不同反应速率不同，即影响因素为反应物的浓度，故答案为反应物的浓度。
（5）夏天气温高故食品易霉变，而冬天气温低不易发生该现象，即影响因素为反应温度，故答案为反应温度。
（6）因断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量，因化学发应中能量变化的宏观表现是反应物总能量和生成物总能量不相等，若为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，若为吸热反应，应物总能量低于生成物总能量，故答案为吸收，放出，放热，吸热。
（7）由铜、锌和稀硫酸组成的原电池，其中正极材料是铜，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应2H++2e-=H2↑，锌做负极失电子发生氧化反应生成锌离子，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，电池反应的离子方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，故答案为铜，还原，锌，氧化，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
17．(1) 吸收能量 放出能量 断键吸收的总能量与形成新键放出的总能量 放热 吸热
(2) 3X+Y2Z 0.05mol/(L min) 30%
【详解】（1）从能量的角度看，断开化学键要吸热，形成化学键要放热。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于断键吸收的总能量与形成新键放出的总能量的相对大小，当反应物的总能量高于生成物时，该反应为放热反应；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为吸热反应；
故答案为：吸收能量；放出能量；断键吸收的总能量与形成新键放出的总能量；放热；吸热；
（2）①根据图像可知，X物质的量减小，为反应物，改变量为(1.0-0.7)mol=0.3mol，Y物质的量减小，为反应物，改变量为(1.0-0.9)mol=0.1mol，Z物质的量增大，为生成物，改变量为0.2mol，因为系数比等于物质的量之比，故该反应的化学方程式为3X+Y 2Z；
故答案为：3X+Y 2Z；
②从开始至2min，Z的平均反应速率为，X的转化率是；
故答案为：；30% 。
18． 2NH3+6OH-－6e-＝N2+6H2O bd HCl 2SO2+2Ba2++O2+2H2O＝2BaSO4↓+4H+ SO2+2H2O－2e-＝4H++SO42-
【分析】（1）依据化学方程式分析化合价变化，判断发生氧化反应的物质是氨气，原电池中氨气在负极失电子，正极上氧气得到电子生成氢氧根离子；电解精炼铜时利用了电解原理，电能转化为化学能，也有少量转化为热能；电解精炼时粗铜做阳极，发生氧化反应，精铜做阴极，阴极上发生还原反应；电解时，溶液中的阳离子向阴极移动，在阴极上得电子；粗铜中的不活泼金属不能失电子，以阳极泥的形式沉积在阳极附近；
（2）①实现固体和液体的分离可以采用过滤的方法；硫酸钡和盐酸不反应，但是亚硫酸钡可以和盐酸反应；加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，可知沉淀是硫酸钡；
②电解池中吸收工业尾气中SO2，阳极是二氧化硫失电子发生氧化反应生成硫酸根离子；
【详解】（1）根据总反应4NH3+3O2＝2N2+6H2O，负极是氨气失电子生成氮气和水，负极反应式是2NH3+6OH-－6e-＝N2+6H2O；
电解精炼铜时利用了电解原理，a、电能转化为化学能，也有少量转化为热能，故a错误；
b、电解精炼时粗铜做阳极，发生氧化反应，阳极是铜、铝、锌失电子发生氧化反应，精铜做阴极，溶液中铜离子在阴极得到电子发生还原反应，溶液中SO42﹣不参加反应，SO42﹣浓度不变，故b正确；
c、电解时，溶液中的阳离子向阴极移动，在阴极上得电子，溶液中Cu2+向阴极移动，故c错误；
d、粗铜中的不活泼金属Ag、Pt、Au不能失电子，以阳极泥的形式沉积在阳极附近，利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属，故d正确；
e．若阳极质量减少64g，铜、铝、锌都失电子发生氧化反应，电子转移不是2mol，故e错误；
（2）①实现固体和液体的分离可以采用过滤的方法，将SO2通入到BaCl2溶液中，出现的白色浑浊可能是硫酸钡也可能是亚硫酸钡，硫酸钡和盐酸不反应，但是亚硫酸钡可以和盐酸反应，并溶解，可以用盐酸来鉴别沉淀成分，所以试剂A是HCl；实验表明，加入试剂HCl后，白色沉淀未见溶解，说明沉淀是硫酸钡，产生硫酸钡沉淀的离子方程式是2SO2+2Ba2++O2+2H2O═2BaSO4↓+4H+；
②电解池中吸收工业尾气中SO2，阳极是二氧化硫失电子发生氧化反应生成硫酸根离子，电极反应为：SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-。
19． ② A O2＋4e－＋2H2O＝4OH－ 10.8 2H+＋2e－＝H2↑ 2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－ Al－3e－＋4OH－＝2H2O＋
【详解】(1)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，在原电池中铜作负极，其他导电的金属或非金属作正极，电解质溶液为可溶性的铁盐，①中铁作负极，铜为正极，电池反应式为2Fe3+＋Fe＝3Fe2+，不能验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，故①不符合题意；②中铜作负极，银作正极，电池反应式为2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+，能验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，故②符合题意；③中铁发生钝化现象，因此铜作负极，铁作正极，电池反应式为4H+＋Cu＋2＝2NO2↑＋Cu2+＋2H2O，不能验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，故③不符合题意；④中铁作负极，铜作正极，电池反应式为Cu2+＋Fe＝Fe2+＋Cu，不能验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，故④不符合题意；综上所述，答案为：②。
(2)根据图中信息，a电极为负极，b电极为正极，燃料在负极反应，因此A处电极入口通甲烷，正极通入氧气，因此正极电极反应式为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－，一个甲烷分子失去8个电子变为碳酸根，当消耗标况下甲烷33.6L即物质的量为，假设能量转化率为90%，则导线中转移电子的物质的量1.5mol×8×90%=10.8mol；故答案为：A；O2＋4e－＋2H2O＝4OH－；10.8。
(3)①当电极c为Al、电极d为Cu、电解质溶液为稀硫酸，则Al为负极，Cu为正极，因此该原电池正极是氢离子得到电子变为氢气，其电极反应式为2H+＋2e－＝H2↑；故答案为：2H+＋2e－＝H2↑。
②当电极c为Al、电极d为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，Mg和NaOH溶液不反应，Al和NaOH溶液反应，因此Al为负极，Mg为正极，因此该原电池的正极为2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－；该原电池的负极反应式为Al－3e－＋4OH－＝2H2O＋；故答案为：2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－；Al－3e－＋4OH－＝2H2O＋。
20． 光能转化为化学能 2CO2+2H2O2HCOOH+O2 ac 0.15mol·L-1·min-1 ade 放出 43
【详解】(1)二氧化碳为共价化合物，分子中C原子和O原子形成共价键，电子式为，故答案为：；
(2)由二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的转化途径可知，该过程主要是将光能转化为化学能，CO2和H2O在光照的条件下转化为甲酸，同时生成O2，其化学反应方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+O2，故答案为：光能转化为化学能；2CO2+2H2O2HCOOH+O2；
(3)①恒容容器中，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
a．升高温度，活化分子数增多，化学反应速率加快，a符合题意；
b．从体系中分离出CH3OH，浓度降低，化学反应速率减慢，b不符合题意；
c．加入高效催化剂，可降低反应活化能，化学反应速率加快，c符合题意；
d．压强减小，由于容器体积保持不变，所以各组分浓度不变，化学反应速率不变，d不符合题意；
故答案为：ac；
②根据图表信息可知，反应开始到5min末，共消耗1-0.5=0.5molCO2，由化学方程式CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)可知，消耗的H2的物质的量为3×0.5mol=1.5mol，则用H2浓度变化表示的平均反应速率为，故答案为：0.15mol·L-1·min-1；
③相同温度、恒容的条件下，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
a．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变化，说明反应达到限度，即达到平衡状态，a满足题意；
b．当n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1时，不能说明化学反应达到平衡，b不满足题意；
c．容器体积不变，则容器中混合气体的密度始终是一个不变量，不能作为达到平衡的标志，c不满足题意；
d．当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，化学反应速率与化学计量数成正比，因此v消耗(H2)=3v生成(CH3OH)，即v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)时，v生成(CH3OH)=v消耗(CH3OH)，说明反应达到平衡，d满足题意；
e．根据阿伏伽德罗定律PV=nRT可知，恒温恒压时，体系压强不变，则物质的量不变，反应为前后物质量不等的反应，故体系压强不变，即物质的量不变时，反应达到平衡，e满足题意；
故答案为：ade；
(4)根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能可知，反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
中，共断裂2molC=O键、3molH—H键，生成3molC—H键、1molC—O键和3molO—H，则ΔH=(2×803+3×436)-(3×414+326+3×463)=-43kJ/mol，即放出热量43kJ，故答案为：放出；43。
【点睛】第(3)题第③问为易错点，在解答时，抓住该条件是否属于变量来判断反应是否达到平衡是解答的关键。
21． Cu AgNO3 正极 Ag++e-=Ag 氧化反应 X（或Cu） Ag 5.4g
【详解】(1)在原电池的总反应方程式中，化合价升高的做负极，所以在这个原电池中，铜做负极，而负极的活泼性大于正极，因此，正极我们可以选择银或者碳棒。总反应式中有银离子参与反应，所以在电解质溶液中会含有银离子。因此电解质溶液，我们可以选择硝酸银。
(2)银电极式正极发生的是还原反应，电极反应式为 Ag++e-=Ag，X电极为负极，发生氧化反应。
(3)电子的流动方向是负极指向正极，所以应是铜流向银。
(4)1.6克的铜相当于0.025摩尔的铜。即失去0.025乘以2等于0.05摩尔的电子。而据得失电子总数相等可知，银离子应得到0.05摩尔的电子由 Ag++e-=Ag可知会得到0.05摩尔的银则银的质量为0.05乘以108等于5.4克。
22． CO O2
【分析】由反应2CO+O2=2CO2可知，CO的化合价从+2价升高到+4价，在负极上发生氧化反应；O2的化合价降低，从0价降低到-2价，在正极上得电子发生还原反应，电极反应为负极：2CO+2O2--2e- =2CO2；正极：O2+2e-=2O2-。
【详解】燃料电极的负极发生氧化反应，由反应2CO+O2=2CO2可知，负极发生反应的气体是CO，正极上发生反应的气体是O2。
23． 反应物本身性质 催化剂 > 0.25 mol·L-1·min-1 75% 增大
【详解】I.(1) 镁比锌活泼，应是反应物本身的性质决定；
(2) MnO2作催化剂，加速H2O2的分解；
II.(1)t2时刻没有达到化学平衡，此时反应物还在不断减小生成物还在不断增加，即v正v逆；
(2)根据反应速率的表达式：v(M)= ；
(3)反应物是N，转化率为 ；
(4)升高温度，正逆反应速率都增大。
24． 放热 E2－E1 不能 E3－E2
【详解】（1）该反应的反应物总能量高于生成物总能量，故该反应为放热反应；
（2）该反应的ΔH＝E2－E1；
（3）催化剂改变了反应进程，降低了反应的活化能，但没有改变反应物的生成物的能量，故不改变反应的反应热；
（4）逆反应的活化能可表示为E3－E2。
25． 可逆反应，不会完全进行到底 0.25 mol L-1- min-1 a c f A>C=D>B
【详解】(1)合成氨是可逆反应，反应物不能完全转化；
(2)v(NH3)===0.5mol/(L min)，所以v(N2)=×v(NH3)=0.25mol/(L min)；
(3)a．正反应速率和逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，正确；b．正反应速率最大，逆反应速率为0，是指反应开始时的状态，反应没有达到平衡状态，错误；c．N2的转化率达到最大值，说明反应达到平衡状态，正确；d．N2和H2的浓度相等，反应不一定达到平衡状态，错误； e．N2、H2和NH3的体积分数相等，与平衡状态无关，错误；f．体积不变，气体的物质的量是不定值，当恒容时体系压强保持不变时，说明反应达到平衡状态，正确；故答案为acf；
(4)反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，以氢气的反应速率为标准进行判断；A．V(NH3)=0.5mol/(L min)，反应速率之比等于其计量数之比，所以ν(H2)=0.75mol/(L min)；
B．ν(H2)=0.3mol/(L min)；
C．ν(N2)=0.2mol/(L min)，反应速率之比等于其计量数之比，所以ν(H2)=0.6mol/(L min)；
D．ν(H2)=0.01mol/(L S)=0.6mol/(L min)；
所以反应的速率由大到小的顺序是A>C=D>B。
【点睛】可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：①正反应速率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态，对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状态。判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化，即变量不再发生变化。
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