专题2 化学反应与能量转化
2.1.1 化学反应速率 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、化学反应速率的概念及其简单计算
1． 下列关于化学反应速率的说法，不正确的是 ( )
A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B．化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质
C．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示
D．化学反应速率常用单位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－1
2． 在一定条件下，向体积为2 L的密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应：N2＋3H2??2NH3,2 min时，测得剩余的N2为1 mol，则下列化学反应速率的表达式中正确的是 ( )
A．v(N2)＝1 mol·L－1·min－1
B．v(H2)＝0.75 mol·L－1·min－1
C．v(NH3)＝0.25 mol·L－1·min－1
D．v(N2)＝0.5 mol·L－1·min－1
3． 在2A＋B??3C＋4D反应中，表示该反应速率最大的是 ( )
A．v(A)＝0.5 mol·L－1·s－1
B．v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v(C)＝0.8 mol·L－1·s－1
D．v(D)＝1 mol·L－1·s－1
4． 反应2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)经一段时间后，SO3的浓度增加了0.3 mol·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.03 mol·L－1·s－1，则这段时间为 ( )
A．0.1 s B．2.5 s
C．5 s D．10 s
二、确定化学反应速率定向变化的因素
5． 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 D．加少量Na2SO4
6． 下列做法，不能使CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O的反应速率增大的是 ( )
A．增大盐酸的浓度
B．碾碎碳酸钙
C．适当加热
D．把2 mol·L－1盐酸换成2 mol·L－1 H2SO4
7． 下列各组反应(表中物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最大的是( )
金属(粉末状)/mol
体积/mL
酸浓度/mol·L－1
酸
反应温度/℃
A
Mg
0.1
10
6
HNO3
60
B
Mg
0.1
10
3
HCl
60
C
Fe
0.1
10
3
HCl
60
D
Mg
0.1
10
3
H2SO4
60
三、化学反应速率影响因素分析
8． 下列说法正确的是 ( )
A．Na与水反应时增大水的用量可加快反应速率
B．Fe与硫酸反应制取H2时，选用浓硫酸可加快反应速率
C．两支试管中分别加入相同浓度的过氧化氢，其中一支试管中加少量MnO2，两支试管中产生氧气的快慢相同
D．Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将铝片改成铝粉燃烧更剧烈
9． CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的
关系如右图所示。下列结论不正确的是 ( )
A．反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B．一段时间后，反应速率减小的原因是c(H＋)减小
C．反应在2～4 min内平均反应速率最大
D．反应在2～4 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)＝0.06 mol·L－1·s－1
10．某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3＋Br2CH3COCH2Br＋HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定，在一定温度下，获得如下实验数据：
实验
序号
初始浓度c/mol·L－1
溴颜色消失所需时间t/s
CH3COCH3
HCl
Br2
①
0.80
0.20
0.001 0
290
②
1.60
0.20
0.001 0
145
③
0.80
0.40
0.001 0
145
④
0.80
0.20
0.002 0
580
分析实验数据所得出的结论不正确的是 ( )
A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大
B．实验②和③的v(Br2)相等
C．增大c(HCl)，v(Br2)增大
D．增大c(Br2)，v(Br2)增大
[能力提升]
11．(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－1·min－1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为__________ mol·L－1·min－1。
(2)在2 L的密闭容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生反应，3 s后测得N2为1.9 mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为___________________________。
(3)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－1·s－1，则在2 s时，容器中有______ mol A，此时C的物质的量浓度为______________。
12．下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：
实验
序号
金属
质量/g
金属
状态
c(H2SO4)
/mol·L－1
V(H2SO4)
/mL
溶液温度/℃
金属消失
的时间/s
反应前
反应后
1
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
4
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
7
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
8
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
9
0.10
丝
1.1
50
30
44
40
分析上述数据，回答下列问题：
(1)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____________(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)。
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有____________，其实验序号是______________。
(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15 ℃)相近，推测其原因：________________________________________________________________________。
13．一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速率越快。为了探究金
属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如 下的实验：
①取A、B、C三支试管，分别加入2 mL浓度相同的盐酸溶液。
②分别加入足量的、质量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三个相同的气球分别套在 各试管口上。
(1)写出铁与盐酸反应的化学方程式：_________________________________________。
(2)气球膨胀速度最快的是________(填试管编号)。
(3)该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是________________________________________________________________________。
(4)步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中各小组成员之间应该如何操作？
[拓展探究]
14．实验室中通常用MnO2作催化剂分解H2O2，已知CuSO4溶液对H2O2的分解也具有催化作用，某实验兴趣小组同学猜想其他盐溶液也可能在这个反应中起同样的作用，于是他们做了以下探究。请你帮助他们完成实验报告：
(1)实验过程：在一支试管中加入5 mL 5%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管。
实验现象：______________________________________________________________。
实验结论：FeCl3溶液可以催化分解H2O2。
(2)已知FeCl3在水中可解离出Fe3＋和Cl－，同学们提出以下猜想：
甲同学的猜想：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O；
乙同学的猜想：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3＋；
丙同学的猜想：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl－。
你认为最不可能的是________同学的猜想，理由是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)同学们对余下的两个猜想，用实验进行了探究，请你仔细分析后填表：
实验过程
实验现象
结论
答案
1．C 2．B 3．B 4．C 5．D 6．D 7．D 8．D 9．D 10．D
11．(1)0.6 (2)0.05 mol·L－1·s－1
(3)8.8 0.08 mol·L－1
12．(1)固体反应物的表面积 表面积越大 1和2
(2)1、3、4、6、8或2、5
(3)开始反应温度 6、7或8、9
(4)可能是硫酸过量，金属全反应，放出的热量相等，所以使等体积溶液的温度升高值相近
13．(1)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ (2)A
(3)镁与盐酸反应产生氢气过快不易控制，而铁与盐酸反应产生氢气较慢影响实验时间
(4)应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让金属粉末同时落入盐酸中以保证反应同时开始又不损失氢气。
14．(1)试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃
(2)甲 因过氧化氢溶液中自身有水，可见水不是催化剂
(3)
实验过程
实验现象
结论
向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中滴入少量的HCl，把带火星的木条伸入试管
无明显现象
起催化作用
的不是Cl－
向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中滴入少量的Fe2(SO4)3[或Fe(NO3)3]溶液，把带火星的木条伸入试管
试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃
起催化作用
的是Fe3＋
2.1.2 化学反应的限度 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、可逆反应的特点及其判断
1． 下列对可逆反应的认识正确的是 ( )
A．SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr与2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O互为可逆反应
B．既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应
C．在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应
D．在一定条件下SO2能被完全氧化成SO3
2． 下列反应中可判断为可逆反应的是 ( )
A．氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢受热分解生成氢气和氯气
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．单质溴可以置换出碘，氯气又可以置换出溴
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
3． 在密闭容器中进行的可逆反应X2(g)＋Y2(g)??2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是 ( )
A．Z为0.3 mol·L－1 B．Y2为0.35 mol·L－1
C．X2为0.2 mol·L－1 D．Z为0.4 mol·L－1
二、化学平衡状态的特征
4． 一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g)??2C(g)未达到平衡的是 ( )
A．C的生成速率与C的分解速率相等
B．单位时间生成n mol A消耗4n mol B
C．A、B、C的浓度不再变化
D．C的百分含量达到最大值
5． 在一定温度下，向密闭容器中充入一定量的NO2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 ( )
A．SO2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
6． 下列说法中不正确的是 ( )
A．当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度
B．当一个可逆反应达到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等
C．可以通过控制反应条件，使2 mol SO2与1 mol O2反应生成2 mol SO3
D．化学反应的限度可以通过改变反应条件来改变
三、化学平衡状态的判断
7． 一定条件下，可逆反应2A??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
A．vA＝2 mol·L－1·min－1 vB＝2 mol·L－1·min－1
B．vA＝2 mol·L－1·min－1 vC＝2 mol·L－1·min－1
C．vA＝1 mol·L－1·min－1 vB＝2 mol·L－1·min－1
D．vA＝1 mol·L－1·min－1 vC＝1.5 mol·L－1·min－1
8． 在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)??2AB(g)达到化学平衡的标志是 ( )
A．容器内A2、B2、AB三种气体的浓度相等
B．单位时间内有x mol A2生成，同时就有x mol B2生成
C．单位时间内有x mol A2被消耗，同时就有2x mol AB生成
D．单位时间内有x mol B2发生反应，同时就有2x mol AB被分解
9． 在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应：A(g)＋B(g)??C(g)＋D(g)已达平衡的是 ( )
A．混合气体的压强 B．混合气体的密度
C．B的物质的量浓度 D．气体的总物质的量
10．向某一固定体积的密闭容器中充入NO2，在一定条件下进行反应：2NO2??2NO＋O2。达到平衡状态的标志是 ( )
①体系的颜色不再发生变化 ②容器内压强不随时间变化而变化 ③NO和O2的消耗速率之比为2∶1
④容器中c(NO2)∶c(NO)∶c(O2)＝2∶2∶1
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
[能力提升]
11．一定条件下，对于反应X(g)＋3Y(g)??2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、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－1，则下列判断不合理的是 ( )
①c1∶c2＝1∶3
②平衡时，Y和Z的生成速率之比2∶3
③X和Y的转化率不相等
④c1的取值范围为0A．①② B．③④
C．①④ D．②③
12．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下图所示，下列表述中正确的是 ( )
A．反应的化学方程式为2M??N
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
13．将等物质的量的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应：H2(g)＋I2(g)??2HI(g)(正反应放热)，反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为0.5 mol·L－1，碘蒸气的浓度为0.25 mol·L－1。请填写以下空白：
(1)v(HI)＝______________；v(H2)＝______________；氢气的起始浓度＝________。
(2)若上述反应达到平衡时，则平衡浓度c(HI)、c(I2)、c(H2)的关系是__________(填“相等”、“2∶1∶1”或“均为恒量”)。
14．在一定温度下，发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)，起始时，充入的N2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 mol。
已知容器的容积为5.0 L，试求：
(1)H2的转化率是____________。
(2)平衡时混合气体中N2的体积分数是____________。
[拓展探究]
15．某温度时，在一个2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：
(1)该反应的化学方程式为_______________________________________________。
(2)反应开始至2 min，用Z表示的平均反应速率为______________________________
________________________________________________________________________。
(3)若在不同条件下①v(X)＝0.3 mol·L－1·s－1，②v(Z)＝0.1 mol·L－1·s－1，③v(Y)＝0.2 mol·
L－1·s－1，比较此反应在不同条件下反应速率最快的是________。
答案
1．C 2．B 3．A 4．B 5．C 6．C 7．D 8．D 9．C 10．A 11．D 12．D
13．(1)0.1 mol·L－1·min－1 0.05 mol·L－1·min－1 0.5 mol·L－1
(2)均为恒量
14．(1)60% (2)27.3%
15．(1)3X＋Y??2Z
(2)0.05 mol·L－1·min－1 (3)③
2.2.1 化学反应中的热量变化 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、化学变化的本质特征
1． 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
2． 从化学键的角度看化学反应的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成”。下列既有旧化学键断裂，又有新化学键形成的变化是 ( )
A．酒精溶解于水
B．一定条件下O3转化为O2
C．氢氧化钠晶体受热熔化
D．溴的挥发
二、化学反应中能量的变化
3． 下列说法中正确的是 ( )
A．物质发生化学反应时都会伴随有能量变化
B．伴有能量变化的物质变化过程都是化学变化
C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是低于生成物的总能量
D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量
4． 下列说法正确的是 ( )
A．H2O(g)―→H2O(l)该过程放出大量的热，所以该过程是化学变化
B．化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
C．对于如图所示的过程，是放出能量的过程
D．对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
5． 已知断裂1 mol共价键所需要吸收的能量分别为H—H：436 kJ，
I—I：151 kJ，H—I：299 kJ，下列对H2(g)＋I2(g)??2HI(g)的反应类型判断错误的是( )
A．放出能量的反应 B．吸收能量的反应
C．氧化还原反应 D．可逆反应
6． 化学键的键能是形成(或断开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ·mol－1)：
P—P：198 P—O：360 O===O：498
若生成1 mol P4O6，则反应P4(白磷)＋3O2===P4O6中的能量变化为 ( )
A．吸收1 638 kJ能量 B．放出1 638 kJ能量
C．吸收126 kJ能量 D．放出126 kJ能量
三、放热反应和吸热反应
7． 关于吸热反应和放热反应，下列说法中错误的是 ( )
A．任何放热反应在常温条件下一定能发生
B．化学反应中的能量变化，除了表现为热量的变化外，还可以是电能、光能等
C．化学反应中的能量变化，也要服从能量守恒定律
D．反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生的反应一定是吸热反应
8． 下列关于吸热反应的说法中，正确的是 ( )
A．凡需要加热的反应一定是吸热反应
B．只有分解反应才是吸热反应
C．使用催化剂的反应是吸热反应
D．CO2与CaO的化合是放热反应，而CaCO3的分解是吸热反应
9． 下列说法正确的是 ( )
A．干冰升华吸收大量的热，这就是化学反应中的吸热反应
B．电解Al2O3制取Al是吸热反应，则Al在O2中燃烧是放热反应
C．木炭在常温下不燃烧，加热才能燃烧，说明木炭燃烧是吸热反应
D．人类利用的能源都是通过化学反应获得的
10．已知反应：X＋Y===M＋N为放热反应，下列对该反应的说法中正确的是 ( )
A．X的能量一定高于M
B．Y的能量一定高于N
C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D．因为该反应为放热反应，所以不必加热就可发生
[能力提升]
11．已知化学反应2C(s)＋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) ( )
A．12 g C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．12 g C和32 g O2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CO2比生成CO时放出的热量多
12．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，石墨放出的能量多
A．①② B．②③
C．①④ D．③④
13．在25 ℃、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＋Cl2===2HCl的化学反应可用下图表示：
请回答下列有关问题：
(1)反应物断键吸收的总能量为________。
(2)生成物成键放出的总能量为________。
(3)判断H2＋Cl2===2HCl是________(填“吸收”或“放出”)能量。
(4)反应物的总能量________(填“＞”、“＝”或“＜”)生成物的总能量。
14．已知化学反应N2＋3H22NH3的能量变化如图所示：
(1)1 mol N和3 mol H生成1 mol NH3(g)是________能量的过程(填“吸收”或“释放”)。
(2)由 mol N2(g)和 mol H2(g)生成1 mol NH3(g)过程________(填“吸收”或“释放”)________ kJ能量。
[拓展探究]
15．下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：
物质
Cl2
Br2
I2
HCl
HBr
HI
H2
能量(kJ)
243
193
151
432
366
298
436
根据上述数据回答下列问题。
(1)下列物质本身具有的能量最低的是 ( )
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
(2)下列氢化物中最稳定的是 ( )
A．HCl B．HBr C．HI
(3)X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？答：____________________。
(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是______________。
答案
1．C 2．B 3．A 4．C 5．B 6．B 7．A 8．D 9．B 10．C 11．A 12．B
13．(1)679 kJ (2)862 kJ (3)放出
(4)＞
14．(1)释放 (2)释放 b－a
15．(1)A (2)A (3)放热反应 (4)Cl2
2.2.2 热化学方程式燃料燃烧释放的热量 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、化石燃料及其利用
1． 下列有关能源的说法不正确的是 ( )
A．煤、石油、天然气均为化石能源
B．化石能源是不可再生能源
C．氢能是不可再生能源
D．氢能是无污染的高效能源
2． 下列燃料的燃烧，不会污染空气的是 ( )
A．无铅汽油 B．含铅汽油
C．煤 D．氢气
3． 减少酸雨的产生可以采取的措施有 ( )
①用煤作燃料 ②把工厂烟囱建高 ③燃料脱硫 ④向已酸化的土壤中加入石灰
⑤开发新能源
A．①②③ B．②④⑤
C．③⑤ D．①③④⑤
4． 近年来，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中你认为不妥当的是
( )
A．硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料
B．硅的来源丰富，易于开采
C．硅燃料放出的热量大，且燃料产物对环境污染较低，容易有效控制
D．寻找高效催化剂，使二氧化硅分解产生硅的同时释放能量，是硅能源大规模开发利用的一项关键技术
二、热化学方程式
5． 根据热化学方程式(在101 kPa时)：S(s)＋O2(g)===SO2(g)
ΔH＝－297.23 kJ·mol－1，分析下列说法中正确的是 ( )
A．1 mol S完全燃烧时放出的热量为297.23 kJ
B．S(g)＋O2(g)===SO2(g)放出的热量大于297.23 kJ
C．S(g)＋O2(g)===SO2(g)放出的热量小于297.23 kJ
D．形成1 mol SO2(g)的化学键所释放的总能量小于断裂1 mol S(s)和1 mol O2(g)的化学键所吸收的总能量
6． N2H4是一种高效清洁的火箭燃料，0.25 mol N2H4 (g)完全燃烧生成N2和气态水时放出133.5 kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是 ( )
A．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋H2O(g)
ΔH＝＋267 kJ·mol－1
B．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－133.5 kJ·mol－1
C．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－534 kJ·mol－1
D．N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－534 kJ·mol－1
7． 已知如下三个热化学方程式：
①H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝a kJ·mol－1
②H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝b kJ·mol－1
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝c kJ·mol－1
关于它们的下列说法中正确的是 ( )
A．它们都是吸热反应 B．a，b，c均为正值
C．a＝b D．2b＝c
三、反应热的简单计算
8． 已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量121 kJ，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时需要吸收能量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O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 ( )
A．920 kJ B．557 kJ
C．436 kJ D．188 kJ
9． 已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1。现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 ( )
A．1∶1 B．1∶3
C．1∶4 D．2∶3
10．已知热化学方程式：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，当1 g液态水变为气态水时，其热量变化为
( )
A．吸收88.0 kJ热量 B．放出88.0 kJ热量
C．吸收2.44 kJ热量 D．放出2.44 kJ热量
[能力提升]
11．根据热化学方程式S(l)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－293.23 kJ·mol－1分析，下列说法中正确的是 ( )
A．S(s)＋O2(g)===SO2(g)，反应放出的热量大于293.23 kJ·mol－1
B．S(g)＋O2(g)===SO2(g)，反应放出的热量小于293.23 kJ·mol－1
C．1 mol SO2的键能的总和大于1 mol 硫和1 mol 氧气的键能之和
D．1 mol SO2的键能的总和小于1 mol 硫和1 mol 氧气的键能之和
12．已知25 ℃、101 kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C(石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.51 kJ·mol－1
C(金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－395.41 kJ·mol－1
据此判断，下列说法正确的是 ( )
A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
13．已知25 ℃、101 kPa下，1 mol的白磷(化学式为P4)完全燃烧放出的热量比4 mol的红磷(化学式为P)完全燃烧放出的热量多。化学方程式分别为P4(s)＋5O2(g)===P4O10(s)；4P(s)＋5O2(g)===P4O10(s)。
(1)等质量的红磷能量比白磷________(填“高”或“低”)。
(2)由红磷转化为白磷是________反应(填“吸热”或“放热”)。
14．天然气的主要成分是CH4，甲烷燃烧时的能量变化如下图所示，已知1 mol H2O由气态变为液态时放出44 kJ的能量。请回答下述问题：
(1)写出甲烷燃烧生成液态水的热化学反应方程式：___________________________
________________________________________________________________________。
(2)8 g CH4完全燃烧时生成液态水放出的热量是____________ kJ。
15．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N2(g)与适量H2(g)起反应，生成NH3(g)，放出92.2 kJ的热量。
(2)1 mol N2(g)与适量O2(g)起反应，生成NO2(g)，吸收68 kJ的热量。
(3)1 mol Cu(s)与适量O2(g)起反应，生成CuO(s)，放出157 kJ的热量。
[拓展探究]
16．磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1 g单质磷(P)在3.2 g氧气中燃烧，至反应物耗尽，共放出X kJ热量。
(1)通过计算确定反应产物的组成(用化学式表示)是______________________，其相应的质量为________________。
(2)已知单质磷的燃烧热为Y kJ·mol－1，则1 mol P与O2反应生成固态P2O3的反应热ΔH＝____________。
(3)写出1 mol P与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式：__________________________
______________________________________________________________________________________________________________________。
答案
1．C 2．D 3．C 4．D 5．B 6．D 7．D 8．C 9．B 10．C 11．C 12．A
13．(1)低 (2)吸热
14．(1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 (2)445
15．(1)N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)
ΔH＝－92.2 kJ·mol－1
(2)N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)
ΔH＝＋68 kJ·mol－1
(3)Cu(s)＋1/2O2(g)===CuO(s)
ΔH＝－157 kJ·mol－1
16．(1)P2O3与P2O5 2.75 g和3.55 g
(2)－(20X－Y) kJ·mol－1
(3)P(s)＋O2(g),P2O3(s)
ΔH＝－(20X－Y) kJ·mol－1
2.3.1 化学能转化为电能 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、原电池的形成与判定
1． 一个原电池的总反应的离子方程式是Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，该原电池的合理组成是
( )
正极
负极
电解质溶液
A
Zn
Cu
CuCl2
B
Cu
Zn
H2SO4
C
Cu
Zn
CuSO4
D
Zn
Fe
CuCl2
2． 在下图的装置中，属于原电池且有电流产生的是 ( )
3． 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
二、原电池正极和负极的判定
4． 右图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是 ( )
A．锌片逐渐溶解
B．烧杯中溶液逐渐呈蓝色
C．电子由铜片通过导线流向锌片
D．Zn为正极，Cu为负极
5． 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 作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中 ( )
①铝合金是正极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液
④铝合金电极发生还原反应
A．②③ B．②④
C．①② D．①④
6． 如右图所示装置，电流计指针发生偏转，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应是下列各组中的 ( )
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AgNO3溶液
D．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液
三、原电池的应用
7． 在实验室制取氢气时，最好的方法是 ( )
A．纯锌与稀硫酸反应
B．纯锌与浓硫酸反应
C．纯锌与稀盐酸反应
D．粗锌(含铜、银)与稀硫酸反应
8． 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为 ( )
A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞b
C．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a
四、钢铁的电化学腐蚀
9． 钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为2Fe＋2H2O＋O2===2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的是 ( )
A．负极发生的反应为Fe－2e－===Fe2＋
B．正极发生的反应为2H2O＋O2＋2e－===4OH－
C．钢铁被腐蚀最后生成的铁锈为Fe(OH)2
D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
10．钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe＋O2＋2H2O===
2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3；
③2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O。下列说法正确的是 ( )
A．反应①、②中电子转移数目相等
B．反应①中氧化剂是氧气和水
C．与铜质水龙头连接的钢质水管不易发生腐蚀
D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
[能力提升]
11．如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地往烧杯中央滴入CuSO4溶液。
(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)________(填字母序号)。
A．铁圈和银圈左右摇摆不定
B．保持平衡状态不变
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：______________________________________________。
12．现有如下两个反应：
(A)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
(B)Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋
(1)根据两反应本质，分别判断能否设计成原电池_________________________________
_______________________________________。
(2)如果不能，说明其原因____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果可以，则写出正、负极材料、电极反应式、反应类型(“氧化反应”或“还原反应”)：
负极：________，____________________，________。
正极：________，____________________，________。
若导线上转移电子1 mol，则正极质量增加________g，电解质溶液为________。
13．实验是研究化学的基础，试回答以下问题：
(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察锌片上有气泡，再平行插入一块铜片(见图A)，可观察到铜片______________(填“有”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见图B)，组成一个原电池，负极为______，正极的电极反应式为________；
(2)如果烧杯中最初装入的是500 mL 2 mol·L－1的稀硫酸溶液，构成铜锌原电池(见图C，假设产生的气体没有损失)，当在标准状况下收集到11.2 L的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为(溶液体积变化忽略不计)c(H2SO4) ＝____________mol·L－1，c(ZnSO4)＝______mol·L－1；
14．利用生活中或实验室中常用的物品，根据氧化还原反应知识和电化学知识，自己动手设计一个原电池。请填写下列空白：
(1)实验原理：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(2)实验用品：电极(______、______)、稀硫酸、______、________、耳机(或者电流计)(填写所缺的实验用品)。
(3)实验装置如图。
(4)原电池设计及注意的问题：
①按如图所示装置连接好实验仪器，注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意：接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的)，这时可以听见耳机发生“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是在原电池中，化学能转化为____________，在耳机中又由__________转化为声音这种能量。
②如果将装置中的耳机改为电流计，则________应该接电流计的负极，电极反应是________________________________________________________________________，
发生了__________反应；________应该接电流计的正极，电极反应是________________，发生了__________反应。
[拓展探究]
15．某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
编号
电极材料
电解质溶液
电流计指针偏转方向
1
Al、Mg
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、C(石墨)
稀盐酸
偏向石墨
4
Al、Mg
氢氧化钠溶液
偏向Mg
5
Al、Zn
浓硝酸
偏向Al
试根据上表中的实验现象回答下列问题：
(1)实验1、2中Al所作的电极(正极或负极)是否相同(填“是”或“否”)？________。
(2)对实验3完成下列填空：
①铝为________极，电极反应式：__________________________________________。
②石墨为________极，电极反应式：________________________________________。
③电池总反应式：________________________________________________________。
(3)实验4中铝作负极还是正极________，理由是_____________________________。写出铝电极的电极反应式：_________________________________________________。
(4)解释实验5中电流计指针偏向铝的原因：__________________________________
________________________________________________________________________。
(5)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素：___________________
_____________________________________________________。
答案
1．C 2．D 3．B 4．A 5．A 6．D 7．D 8．B 9．A 10．A
11．(1)D (2)加入CuSO4溶液后，构成Fe－Ag原电池，铁溶解，质量减轻，Cu2＋在银圈上得电子，生成Cu沉积在其上，质量增加 (3)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
12．(1)(A)不能，(B)可以 (2)(A)为非氧化还原反应，没有电子转移 (3)Cu Cu－2e－===
Cu2＋ 氧化反应 碳棒、Ag、铂、金(任选一) 2Ag＋＋2e－===2Ag 还原反应 108 AgNO3溶液
13．(1)没有 锌 2H＋＋2e－===H2↑
(2)1 1
14．(2)铁钉或铁条 铜钉(其他的惰性电极如铅笔芯、铂等) 烧杯 导线
(4)①电能 电能 ②铁钉 Fe－2e－===Fe2＋ 氧化 铜钉 2H＋＋2e－===H2↑ 还原
15．(1)否 (2)①负 2Al－6e－===2Al3＋ ②正 6H＋＋6e－===3H2↑ ③2Al＋6HCl===
2AlCl3＋3H2↑
(3)负极 在NaOH溶液中，活动性Al＞Mg Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O
(4)Al在浓硝酸中发生钝化，Zn在浓硝酸中发生反应被氧化，即在浓硝酸中活动性Zn＞Al，Al是原电池的正极
(5)①另一个电极材料的活动性；②电解质溶液
2.3.2 化学电源 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、常用化学电源
1． 下列说法正确的是 ( )
A．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰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正极材料是Pb，负极材料是PbO2
2． 汽车的启动电源常用铅蓄电池。其结构如下图所示，放电时的电池反应如下：
PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O
根据此反应判断下列叙述中正确的是 ( )
A．PbO2是电池的负极
B．Pb是负极
C．PbO2得电子，被氧化
D．电池放电时，溶液酸性增强
3． 燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是 ( )
A．负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．负极反应式：CH4＋8OH－－8e－===CO2＋6H2O
C．随着放电的进行，溶液的c(OH－)不变
D．放电时溶液中的阴离子向负极移动
二、新型化学电源
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
5． 燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所示，a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是( )
A．a极是负极，该电极上发生氧化反应
B．b极反应是O2＋4OH－－4e－===2H2O
C．总反应方程式为2H2＋O2===2H2O
D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
[能力提升]
6． 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，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是
x极：O2(气)＋2H2O(液)＋4e－===4OH－
y极：H2(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________________________________________________________。
(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________。
7． 氯铝电池是一种新型的燃料电池。试回答下列问题：
(1)通入Cl2(g)的电极是________(填“正”或“负”)极。
(2)投入Al(s)的电极是________(填“正”或“负”)极。
(3)电子从________(填“Al”或“Cl”)极流向________极(填“正”或“负”)。
(4)每消耗8.1 g Al(s)，电路中通过的电子数目为______NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
8． Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是________。电池工作时，电子流向________(填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2＋，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是________________。欲除去Cu2＋，最好选用下列试剂中的____________(填代号)。
A．NaOH B ．Zn
C．Fe D．NH3·H2O
[拓展探究]
9． 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用，如在宇宙飞船、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船、电脑、收音机、照相机、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各式各样的电池，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息，回答下列问题：
(1)电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液，工作时电池总反应为Ag2O＋Zn＋H2O,2Ag＋Zn(OH)2。
①工作时电流从________极流向________极(填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式：正极_____________________________________________________，
负极：_________________________________________________________________。
③工作时电池正极区的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是H2＋NiO(OH)Ni(OH)2。
电池放电时，负极是______________，负极的电极反应式为______________，正极的电极反应式为__________________，正极附近溶液的pH如何变化？____________。
答案
1．C 2．B 3．D 4．B 5．B 6．(1)正 还原 (2)负 氧化 2H2＋O2===2H2O (3)0.6NA
7． (1)正 (2)负 (3)Al 正 (4)0.9
8． (1)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
9． (1)①Ag2O Zn
②Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－
Zn－2e－＋2OH－,Zn(OH)2 ③增大
(2)H2 H2－e－＋OH－,H2O
NiO(OH)＋e－＋H2O,Ni(OH)2＋OH－ 增大
2.3.3 电能转化为化学能 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、电解池的工作原理
1． 下列关于电解池形成的闭合回路的叙述中，正确的是 ( )
A．电解池中的闭合电路是由电子的定向运动形成的
B．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阴极，从电解池的阴极流向电源的正极
C．在电解质溶液中，阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动
D．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子与阴离子在阳极上失去的电子数相等
2． 以下能用电解原理说明的是 ( )
①电解是把电能转化成化学能 ②电解是把化学能转化成电能 ③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现 ⑤任何溶液被电解时，必然导致氧化还原反应的发生
A．①②③④ B．②③⑤ C．③④ D．①③④⑤
3． 用惰性电极Pt电解下列物质的溶液，阴极上有金属析出的是 ( )
A．Na2SO4 B．NaCl C．AgNO3 D．KOH
4． 下列关于电解池的叙述中不正确的是 ( )
A．与电源正极相连的是电解池的阴极
B．与电源负极相连的是电解池的阴极
C．在电解池的阳极上发生氧化反应
D．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极
二、电解原理的应用
5． 下列描述中，不符合生产实际的是 ( )
A．电解熔融的Al2O3制取铝，用石墨作阳极
B．电解法精炼铜，用纯铜作阴极
C．工业上电解饱和食盐水，可制得烧碱、氢气和氯气
D．电解氯化镁溶液，可制得镁和氯气
6． 某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 ( )
A．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl
B．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl
C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl
D．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
7． 如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。
(1)正极为________(填“a”或“b”)，阳极为________(填“c”或“d”)。
(2)阳极电极反应式为________，检验该阳极产物的方法是________。
(3)电解一段时间后发现阴极增重6.4 g，则外电路中通过的电子的物质的量是________ mol，若该电解反应所需的电子全部由氢氧燃料电池提供，则至少需要消耗________L氢气(标准状况下)才能满足需要。
[能力提升]
8． 下列各组溶液电解一段时间后，再加入相关物质，溶液能恢复原状况的是 ( )
电解质溶液
阳极
阴极
加入的物质
A
NaCl溶液
碳
铁
盐酸
B
NaOH溶液
碳
碳
水
C
硫酸铜溶液
碳
碳
硫酸铜
D
硫酸
铁
碳
H2O
9． 分析以下两图并根据要求填空：
(1)在A图中，加以必要的连接后使铜片上冒气泡，则连接后的装置叫________。电极反应式：锌板：________________；铜板：________________。
(2)在B图中，使a极析出铜，则b极析出________。加以必要的连接后，该装置叫________。电极反应式：a极：________________；b极：________________。经过一段时间后，停止反应并搅匀溶液，溶液的pH________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)将A、B图中Cu板与a极、Zn板与b极用导线连接，则连接后的A装置叫________，B装置叫________。Zn板为________极，a极为________极。A图中发生的总反应的化学方程式为____________________，B图中发生的总反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
[拓展探究]
10．燃料电池是一种将化学反应产生的能量直接转换成电能的装置。某研究性学习小组在一次活动中，参照右图组装实验装置，以外面缠绕棉花的碳棒为电极，电解质溶液用0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液，电源用3～6 V直流电源，发光二极管起辉电压为1.7 V，电流为0.6 mA。
(1)在碳棒电极外面缠绕棉花的作用是________________________。
(2)按下开关S1，半分钟后两碳棒上产生明显的气泡，此时碳棒C1为________极，装置中发生的总反应的化学方程式为_________________________________________。
(3)断开开关S1，按下开关S2，可观察到的明显现象为____________；碳棒C2为________极，其电极反应式为
________________________________________________________________________。
(4)该小组把0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液换成0.5 mol·L－1 NaCl溶液；当断开开关S2，按下开关S1，则检验C1极产生气体的实验方法：________________________________
________________________________________________________________________；
一段时间后，当断开开关S1，按下开关S2时，电极C1反应式为____________________
____________________________________________________。
答案
1．D 2．D 3．C 4．A 5．D 6．B
7．(1)a c (2)2Cl－－2e－===Cl2 ↑ 湿润的淀粉碘化钾试纸 (3)0.2 2.24
8．B
9． (1)原电池 Zn－2e－===Zn2＋ 2H＋＋2e－===H2↑
(2)O2 电解池 2Cu2＋＋4e－===2Cu 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ 降低
(3)原电池 电解池 负 阳
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
2Cu2＋＋2H2O通电,2Cu＋O2↑＋4H＋
10．(1) 使碳棒吸附较多的气体，有利于形成燃料电池
(2) 阳极 2H2O通电,O2↑＋2H2↑
(3)发光二极管发光 负 H2 － 2e－===2H＋
(4)将湿润的淀粉碘化钾试纸置于C1极附近，若试纸变蓝，则说明C1极产生Cl2 Cl2＋2e－===2Cl－
2.4 太阳能、生物质能和氢能的利用 每课一练 （苏教版必修2）
[基础过关]
一、关于化石能源的热点问题
1． 下列说法不正确的是 ( )
A．化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
B．化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C．直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧效果好
D．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将更高
2． 在相同条件下，燃烧时对大气污染程度最小的燃料是 ( )
A．液化气 B．煤油
C．煤饼 D．木柴
3． 石油是一种重要能源，人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。以下解决能源问题的方法不当的是 ( )
A．用木材作燃料 B．用液氢替代汽油
C．开发风能 D．开发地热能
二、新型能源的开发与利用
4． 新一代能源主要包括 ( )
①核能 ②柴草 ③焦炭 ④太阳能 ⑤氢能 ⑥液化石油气 ⑦水煤气 ⑧天然气
A．②③⑥⑦ B．①④⑤
C．③⑥⑦⑧ D．①④⑤⑥
5． 下列属于直接利用太阳辐射能的方式的是 ( )
①光—热转换 ②光—电转换 ③光—化学能转换
④光—生物质能转换
A．①②③ B．①③④
C．①②④ D．①②③④
6． 下列不属于开发利用氢能源关键技术的是 ( )
A．廉价制取 B．贮存与运输
C．开发氢氧燃料电池 D．控制氢气的燃烧速率
三、能源及其能量转换
7． 下列关于能源和作为能源物质的叙述中，不正确的是 ( )
A．人类利用的能源都是通过化学反应获得的
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能为人类所利用
D．化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能
8． 煤、石油、天然气和生物质能的能量形成和转换利用过程基本上是 ( )
A．太阳能→化学能→热能
B．太阳能→机械能→电能
C．生物质能→电能→化学能→热能
D．太阳能→机械能→化学能
9． 有专家提出，如果对燃料燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合，使之变成CH4、CH3OH、NH3等的构思(如图)能够实现，那么不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机，在此过程中太阳能最终转化为 ( )
A．化学能 B．生物质能
C．热能 D．电能
10．下列有关光合作用的说法不正确的是 ( )
A．将无机物转化为有机物
B．反应物的总能量高于生成物的总能量
C．将太阳能转化为化学能
D．是自然界中碳元素循环的重要途径
[能力提升]
11．沼气是一种廉价的能源。农村有大量的秸秆、杂草等农业废弃物，它们经微生物发酵之后，便可产生沼气，可以用来点火做饭。
(1)已知：(C6H10O5)n＋nH2O细菌,3nCO2↑＋3nCH4↑＋能量，请设想这个总反应的实际价值与意义。
(2)煤的主要成分是碳，分别写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式________________________________________________，并指出哪一种燃料对环境污染小________。
(3)我国农村大约有700万个沼气池，试说明使用沼气池的优点：_____________________
___________________________________________________
________________________________________________________________________。
若建立沼气发电站，可以实现把________能转化为电能。
12．随着现代工业的发展，能源问题已经越来越引起人们的重视。科学家预言，未来最理想的燃料是绿色植物，即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)在适当的催化剂作用下水解成葡萄糖，再将葡萄糖转化为乙醇，作为燃料。
(1)写出将绿色植物的秸秆转化为乙醇的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)已知：C2H5OH(l)＋3O2(g)―→2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 367 kJ·mol－1
若某种植物的秸秆含纤维素50%，由植物秸秆经过一系列转化得到乙醇原料的总利用率为80%，则用1 000 g秸秆为原料制得乙醇燃料燃烧所产生的热量为________________________________________________________________________。
13．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生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O2H2↑＋O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。试回答下列问题：
(1)分解海水时，实现了从________能转变为________能，二氧化钛作________。生成的氢气用于燃料电池时，实现了从________能转变为________能。水分解时，断裂________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，两极上分别通入氢气和氧气，发生的电池反应为2H2＋O2===2H2O。
则通入氢气的一极是电池的________极，电流从该极________(填“流入”或“流出”)。
[拓展探究]
14．近20年来，对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展，像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能。
(1)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大。已知，热化学方程式：
C(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是________。
(2)氢能源有可能实现能源贮存，也有可能实现经济、高效的输送。研究表明在过渡金属型氢化物(又称间充氢化物)中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78。已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为10.64 g·cm－3，相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式________________。
答案
1．A 2．A 3．A 4．B 5．D 6．D 7．A 8．A 9．C 10．B
11．(1)利用秸秆、杂草、枝叶等农业废弃物经微生物发酵之后便有沼气产生，它是农村重要能源，也是扩大肥源、提高肥效和改善农村卫生条件的重要措施。(合理即可)
(2)C＋O2点燃,CO2，CH4＋2O2点燃,CO2＋2H2O 沼气
(3)使用沼气池可使粪肥熟化、提高肥效、降低农业生产成本；可解决农村能源问题，改善卫生条件；可替代煤，减少大气中的粉尘和酸雨的形成，减少环境污染(合理即可) 生物质
12．(1)(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6、
C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑
(2)6 750.6 kJ
13．(1)光 化学 催化剂 化学 电 共价 吸热 (2)负 流入
14．(1)4.36∶1
(2)PdH0.8
化学反应与能量转化专项训练
一、化学反应速率及其影响因素
1． 一定条件下，在容积固定的某密闭容器中发生反应N2＋3H2??2NH3。在10 s内N2的浓度由5 mol·L－1降至4 mol·L－1，下列说法正确的是 ( )
A．用NH3表示的化学反应速率为0.1 mol·L－1·s－1
B．使用合适的催化剂，可以加快该反应的反应速率
C．增加H2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率
D．反应足够长时间，N2、H2中至少有一种物质浓度降为零
2． 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(正反应为放热反应)是工业上制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是 ( )
A．2 mol SO3的总能量比2 mol SO2和1 mol O2的总能量要高
B．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率
C．由于该反应是放热反应，所以降低温度会缩短反应达到化学平衡的时间
D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率v＝
二、化学平衡状态的建立与判断
3． 下列说法中可以说明密闭容器中的反应：P(g)＋Q(g)??R(g)＋S(g)在恒温下已达平衡状态的是 ( )
A．反应容器内压强不随时间变化而变化
B．P和S的生成速率相等
C．反应容器内P、Q、R、S四者共存
D．反应容器内总物质的量不随时间变化而变化
4． 可逆反应N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)，下列能够说明反应已经达到平衡的是 ( )
A．NH3不再分解
B．正、逆反应都还在继续进行
C．每生成2个NH3分子的同时，消耗3个H2分子
D．每生成2个NH3分子的同时，生成1个N2分子
三、化学反应中的热量变化
5． 参照反应Br＋H2??HBr＋H的能量对应反应过程的示意图，下列叙述中正确的是( )
A．正反应为吸热反应
B．吸热反应一定要加热后才能发生
C．反应物总能量高于生成物总能量
D．升高温度可增大正反应速率，降低逆反应速率
6． 下列反应属于吸热反应的是 ( )
A．葡萄糖在人体内氧化分解
B．氢气在氧气中燃烧
C．碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳
D．氢氧化钾和硫酸中和
7． 下列反应符合下图图示的是 ( )
A．红热的炭与水蒸气反应制取水煤气
B．锌与稀硫酸的反应
C．酸碱中和反应
D．二氧化硫催化氧化反应
8． 下图是碳和水蒸气发生反应生成CO、H2的途径和三个状态的能量，该反应为吸热反应，试问：
(1)步骤1、2分别是吸热过程还是放热过程？
步骤1：________，步骤2：________。
(2)E1、E2、E3从大到小顺序：________________。
四、原电池与电解池
9． 某原电池的电池反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，与此电池反应不符合的原电池是 ( )
A．铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
B．石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池
C．铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池
D．银片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
10．氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下图。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是 ( )
A．该电池中电极b是正极
B．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
C．该电池的正极反应为O2＋4H＋＋4e－,2H2O
D．该电池的总反应：2H2＋O2,2H2O
11．如下图所示表示的是电解饱和食盐水的装置，阴极材料是铁棒，阳极材料是碳棒，饱和食盐水中含有少量酚酞。
(1)接通电源后，饱和食盐水中的阳离子的移动方向是向________移动(填“阴极”或“阳极”)。
(2)电极上生成了气体A和B，生成气体A的电极反应式是__________________________
______________________________________________。
(3)随着气体的生成，饱和食盐水中产生了两种不同的颜色：一种是________色，其产生的位置是________(填“阴极区”或“阳极区”)；另一种是________色，其产生的位置是______________(填“阴极区”或“阳极区”)。
(4)电解一段时间后取出电极，将U形管内的液体搅拌混匀，又发生了化学反应，该反应的化学方程式是________________________________；该溶液可用作消毒剂，原因是________________________________________________________________________。
五、能源及其能量转换
12．核聚变是人类未来获取能源的理想方式之一。人类从受控热核聚变反应中可得到无穷尽的清洁能源，相当于为自己制造了一个个小太阳。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时，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
13．利用太阳能，使燃料循环使用有如下构思和方案：
①2CO2光能,2CO＋O2；
②2H2O光能,2H2↑＋O2↑；
③2N2＋6H2O光能,4NH3＋3O2；
④CO2＋2H2O光能,CH4＋2O2。
实现上述构思和方案的关键是 ( )
A．如何使物质吸收光能转变为其他物质
B．寻找催化剂
C．利用光能
D．利用绿色植物
六、综合应用题
14．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
下列描述正确的是 ( )
A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1
B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)??Z(g)
15．(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NA＝6.02×1023mol－1，电子电荷为1.60×10－19C)
答案
1．B 2．D 3．B 4．D 5．A 6．C 7．A 8．(1)吸热 放热 (2)E2>E3>E1
9．C 10．B
11．(1)阴极
(2)2H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－)
(3)浅黄绿 阳极区 红 阴极区
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O NaClO有强氧化性
12．D 13．A 14．C
15．(1)Zn－2e－===Zn2＋
2H＋＋2e－===H2↑
(2)①4.48 L ②3.85×104 C
专题检测
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意)
1． 下列措施能减慢化学反应速率的是 ( )
A．将煤块粉碎后燃烧
B．食物贮藏在冰箱内
C．利用KClO3固体加热制O2时添加少量MnO2固体
D．用2 g锌粒替代1 g 锌粒与同浓度同体积的过量盐酸反应
2． 化学反应伴随着能量的变化。下列过程中的能量变化不是由化学反应引起的是( )
A．天然气燃烧
B．中和反应
C．冰的熔化
D．Ba(OH)2·8H2O晶体与氯化铵晶体反应
3． 已知某反应aA(g)＋bB(g),2C(g)的各物质浓度数据如下
A
B
C
起始浓度(mol·L－1)
3.0
1.0
0
2 s末浓度(mol·L－1)
1.8
0.6
0.8
据此可推算出上述化学方程式中A、B、C三种物质的化学计量数之比是 ( )
A．9∶3∶4 B．3∶1∶2 C．2∶1∶3 D．3∶2∶1
4． 下列叙述正确的是 ( )
A．1H和2H互为同素异形体
B．铅蓄电池是一种新型环保电池
C．氢氧燃料电池中氢气在正极上失去电子
D．锌锰干电池中锌发生氧化反应
5． 已知2SO2＋O2??2SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是 ( )
A．O2的能量一定高于SO2的能量
B．SO2和O2的总能量一定高于SO3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，故不必加热就可发生
6． 在2 L容积不变的容器中，发生N2＋3H2??2NH3的反应。现通入4 mol H2和4 mol N2,
10 s内用H2表示的反应速率为0.12 mol·L－1·s－1，则10 s后容器中N2的物质的量是( )
A．1.6 mol B．2.8 mol C．3.2 mol D．3.6 mol
7． 下列变化为放热的化学反应的是 ( )
A．H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ·mol－1
B．2HI(g)===H2(g)＋I2(g) ΔH＝14.9 kJ·mol－1
C．形成化学键时共放出862 kJ能量的化学反应
D．能量变化如下图所示的化学反应
8． 人们在做锌与过量的稀硫酸反应的实验时，为了加快反应速率，往往加入适量的硫酸铜，以下说法正确的是 ( )
A．硫酸铜与锌粒反应产生的铜与锌组成原电池，铜是负极
B．氢离子在铜的表面获得电子被氧化
C．加入的硫酸铜不会影响氢气的生成
D．锌粒上的电极反应式是Zn － 2e－===Zn
9． 稀土是重要的战略资源，素有“工业味精”的美誉。在氧化钕(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应：4CO＋2NO2 ,N2＋4CO2，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 ( )
A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1
C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1
D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1
10．在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下：
①Cl2→Cl＋Cl ②Cl＋H2 →HCl＋H ③H＋Cl2 →HCl＋Cl……
下列说法不正确的是 ( )
A．①中反应物的能量低于生成物的能量
B．②中断开H—H键吸收能量，生成H—Cl键放出能量
C．③中断开的化学键属于共价键
D．①、②、③中原子的稳定性均强于相应分子
11．在反应2SO2＋O2??2SO3中，有a mol SO2和b mol O2参加反应，达到化学平衡状态时有c mol SO3生成，则SO2在平衡混合物中的体积分数为 ( )
A.% B.%
C.% D.%
12．下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 ( )
A．H2(g)＋Br2(g)??2HBr(g)
恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
B．2NO2(g)??N2O4(g)
恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变
C．CaCO3(s)CO2(g)＋CaO(s)
恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变
D．3H2(g)＋N2(g)??2NH3(g)
反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
13．对于锌、铜、稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上两极变化是 ( )
①锌片溶解了32.5 g ②锌片增重32.5 g ③铜片上析出1 g H2 ④铜片上析出1 mol H2
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
14．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是 ( )
组合
对应
曲线
c(HCl)/mol·L－1
反应温度/℃
铁的状态
1
a
30
粉末状
2
b
30
粉末状
3
c
2.5
块状
4
d
2.5
30
块状
A．第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 mol·L－1
B．第2组实验中盐酸的浓度等于2.5 mol·L－1
C．第3组实验的反应温度低于30 ℃
D．第4组实验的反应速率最慢
15．氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30% KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下：2H2＋ 4OH－－ 4e－,4H2O，O2＋2H2O＋4e－,4OH－。据此作出判断，下列说法中错误的是 ( )
A．H2在负极上发生氧化反应
B．供电时总反应为2H2＋ O2===2H2O
C．燃烧电池的能量转化率可达100%
D．工作一段时间后，KOH浓度减小
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)
16．(13分)(1)下列反应中，属于放热反应的是________，属于吸热反应的是________。
①煅烧石灰石 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__________________。
(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E1，生成物的总能量为E2，若E1>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________________________________________
________________________________________________________________________。
17．(15分)为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题，某研究小组进行了以下实验
Ⅰ.以H2O2的分解反应为研究对象，实验方案与数据记录如下表，t表示收集a mL O2所需的时间。
序号
反应
温度/℃
c(H2O2)/
mol·L－1
V(H2O2)
/mL
m(MnO2)
/g
t/min
1
20
2
10
0
t1
2
20
2
10
0.1
t2
3
20
4
10
0.1
t3
4
40
2
10
0.1
t4
(1)设计实验2和实验3的目的是研究________________________对化学反应速率的影响。
(2)为研究温度对化学反应速率的影响，可以将实验________和实验________(填序号)作对比。
(3)将实验1和实验2作对比，t1________t2(填“＞”、“＜”或“＝”)。
Ⅱ.以KI和FeCl3反应为例(2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2)设计实验，探究此反应存在一定的限度。可选试剂：①0.1 mol·L－1 KI溶液 ②0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
③0.1 mol·L－1 FeCl2溶液 ④0.1 mol·L－1 盐酸
⑤0.1 mol·L－1 KSCN溶液 ⑥CCl4
实验步骤：(1)取5 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，再滴加几滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
(2)充分反应后，将溶液分成三份
(3)取其中一份，加试剂⑥，振荡，CCl4层显紫色，说明反应生成碘
(4)另取一份，加试剂________(填序号)，现象________________________，说明此反应存在一定的限度。
Ⅲ.N2O4可分解为NO2。在100 mL密闭容器中投入0.01 mol N2O4，利用现代化学实验技术跟踪测量c(NO2)。c(NO2)随时间变化的数据记录如下图所示。
(1)反应容器中最后剩余的物质有________________，其中N2O4的物质的量为________mol。
(2)c(NO2)随时间变化的曲线表明，实验测得的化学反应速率在逐渐减小，最后变为________。
18．(13分)经研究知Cu2＋对H2O2分解也具有催化作用，为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，某研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：
(1)定性分析：如图甲可通过观察__________________________________________，
定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
写出H2O2在二氧化锰催化作用下发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为________，实验中需要测量的数据是________________________________________________________________________。
19．(14分)化学反应原理的发展在化学的发展史上有重要的推动作用。
(1)20世纪30年代，Eyring和Pzer提出化学反应的过渡态理论：化学反应在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，说明这个反应是 ________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在某体积为2 L的密闭容器中充入0.5 mol NO2和1 mol CO，在一定条件下发生反应：NO2＋CO,CO2＋NO，2 min时，测得容器中NO的物质的量为0.2 mol ，则：
①该段时间内，用CO2表示的平均反应速率为________________。
②下列事实能够说明上述反应在该条件下已经达到化学平衡状态的是________________(填字母序号)。
A．容器内气体的质量保持不变
B．NO2的物质的量浓度不再改变
C．容器内气体的平均相对分子质量不变
D．NO2的消耗速率与CO2的消耗速率相等
E．容器内气体的物质的量保持不变
(3)锌锰干电池是最早使用的化学电池，其基本构造如右图所示。
电路中每通过0.4 mol e－，负极质量减少________g；工作时NH离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e－的微粒，正极的电极反应式是________________。
答案
1．B 2．C 3．B 4．D 5．B 6．C 7．D 8．D 9．C 10．D 11．D 12．D 13．A 14．C 15．C
16．(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释放出来 放 酸电离出的H＋与碱电离出的 OH－结合生成弱电解质水：H＋＋OH－===H2O
17．Ⅰ.(1)H2O2的浓度 (2)2 4 (3)＞
Ⅱ.⑤ 溶液显血红色
Ⅲ.(1)N2O4和NO2 0.004 (2)定值
18．(1)反应产生气泡的快慢 控制阴离子相同,排除阴离子的干扰 2H2O22H2O＋O2↑
(2)分液漏斗 收集40 mL气体所需要的时间
19．(1) 放热 (2) ①0.05 mol·L－1·min－1 ②BD (3) 13.0 g 2NH＋2e－,2NH3↑＋H2↑
