第六章《化学反应与能量》测试题（含解析）高一下学期人教版(2019)化学必修第二册

第六章《化学反应与能量》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列气体呈红棕色的是
A．Cl2 B．SO2 C．NO2 D．CO2
2．2019年诺贝尔化学奖授予美国固体物理学家约翰·巴尼斯特·古迪纳（John B． Goodenough）、英国化学家斯坦利·威廷汉（Stanley Whittingham）和日本化学家吉野彰（Akira Yoshino），以表彰他们发明锂离子电池方面做出的贡献。全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是（ ）
A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14g
C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多
3．为了研究外界条件对分解反应速率的影响，某同学在相应条件下进行实验，实验记录如下表：
实验序号 反应物 温度 催化剂 收集V mL气体所用时间
① 5 mL 5% 溶液 25℃ 2滴1 mol/L
② 5 mL 5% 溶液 45℃ 2滴1 mol/L
③ 5 mL 10% 溶液 25℃ 2滴1 mol/L
④ 5 mL 5% 溶液 25℃ 不使用
下列说法中，不正确的是A．通过实验①②，可研究温度对反应速率的影响
B．所用时间：
C．通过实验①④，可研究催化剂对反应速率的影响
D．反应速率：③＜④
4．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷（C4H10）气体，电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，其在熔融状态下能传导O2-。已知电池的总反应是2C4H10+13O2→8CO2+10H2O。下列说法不正确的是（ ）
A．在熔融电解质中，O2-向负极移动
B．通入丁烷的一极是负极，电极反应为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O
C．通入空气的一极是正极，电极反应为O2+4e-=2O2-
D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O
5．一定温度下，在1L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10s，用X表示的反应速率为0.158mol/(Ls)
B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.395mol/L
C．反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)Z(g)
D．反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%
6．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下，下列说法中正确的是
A．过程①放出能量
B．过程④中，只形成了C—S 键
C．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应
D．该催化剂可降低反应活化能，反应前后没有变化，并没有参加反应
7．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是
A．通常情况下，NO比N2稳定
B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C．1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJ
D．1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量
8．已知：在300K时，A(g)+B(g)2C(g)+D(s)的化学平衡常数K=4，在该温度下，向1 L容器中加入1 mol A和1 molB发生反应，下列叙述不能作为该反应达到平衡状态的标志的是（ ）
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成a mol A，同时消耗2a mol C
③A、B、C的浓度不再变化
④C的物质的量不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的密度不再变化
A．②⑤ B．②④ C．②③ D．④⑥
9．在比较化学反应速率时，不可以利用的相关性质为
A．气体的体积和体系的压强 B．颜色的深浅
C．固体物质量的多少 D．反应的剧烈程度
10．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)△H=-akJ/mol，已知： (a、b、c均大于零)
下列说法正确的是
A．碰撞理论认为，反应速率的大小与单位时间内反应物微粒间碰撞次数成正比，只要有足够的能量就可以发生有效碰撞
B．断开2molHI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a)kJ
C．相同条件下，1molH2(g)和1molI2(g)总能量小于2molHI(g)的总能量
D．向密闭容器中加入2molH2(g)和2molI2(g)，充分反应后放出的热量为2akJ
11．下列实验操作正确且能达到目的的是
选项 操作 目的
A 用除去中的杂质 将转化为沉淀而去除
B 锌粒与稀硫酸反应制备实验时滴入几滴溶液 探究原电池反应对反应速率的影响
C 室温下将少量铝粉和铁粉分别放入等体积盐酸中 通过反应的剧烈程度比较铝和铁的金属活动性
D 液溴与苯反应装置的尾气依次通入溶液、溶液 验证液溴与苯发生了取代反应，生成气体
A．A B．B C．C D．D
12．下列变化中有化学键的断裂的是
A．HCl溶于水 B．酒精的挥发 C．干冰的升华 D．裁剪布料
二、非选择题（共10题）
13．某温度下，在2L密闭容器中X、Y、Z三种物质(均为气态)间进行反应，其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答：
(1)该反应的化学方程式可表示为_______。
(2)反应起始至tmin(设t=5)，X的平均反应速率是_______。
(3)下列可判断反应已达到该状态的是_______(填字母，下同)
A．X、Y、Z的反应速率相等
B．X、Y的反应速率比为2：3
C．混合气体的密度不变
D．生成1molZ的同时生成2molX
(4)一定能使该反应的反应速率增大的措施有_______
A．其他条件不变，及时分离出产物
B．适当降低温度
C．其他条件不变，增大X的浓度
14．Ⅰ.判断：
(1)下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字母，下同)。
A． B．
C． D．
Ⅱ.常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示。反应过程中有红棕色气体产生。
(2)O～t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是_______，溶液中的向_______移动(填“正极”或“负极”)；t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是_______。
15．某温度时，在一个2L的密闭容器中，A、B、C三种气体物质的浓度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，B的平均反应速率为_______；平衡时，C的物质的量为_______；
(3)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的_______(填序号)；
A．A、B、C的物质的量之比为3：1：3
B．相同时间内消耗3molA，同时生成3molC
C．相同时间内消耗，同时消耗
D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
E．B的体积分数不再发生变化
(4)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是_______(填序号)。
A．加催化剂 B．降低温度
C．容积不变，充入A D．容积不变，从容器中分离出A
(5)某实验小组同学进行如下图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程_______(填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。
16．如图为原电池装置示意图。
⑴将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是___________（填字母）。
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片 D．铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：________________。
⑵若A为Pb，B为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式：________________；该电池在工作时，A电极的质量将___________（填“增加”“减小”或“不变”）。若该电池反应消耗了0.1mol H2SO4，则转移电子的数目为____________。
⑶若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，写出B电极反应式：_________________；A极的反应物C3H8的一氯代物有__________种同分异构体。
17．某温度下，在2L密闭容器中投入6molA、4molB发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)，C的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(1)从反应开始到2min末，用C表示的反应速率为 ________，用B表示的反应速率为 ________。
(2)2min末，A的浓度为________。
18．I.在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1·min-1 。计算：
(1)5 min末A的物质的量浓度为___________。
(2)前5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为___________。
(3)化学方程式中n=___________。
II．在25 ℃时，向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸中，放入5.6 g纯铁粉，反应进行到2 min末收集到氢气1.12 L(标准状况)，在此后又经过4 min，铁粉完全溶解。若不考虑溶液体积的变化，则：
(4)前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是___________。
(5)后4 min内用HCl表示的平均反应速率是___________。
(6)前2 min与后4 min相比，反应速率___________较快，其原因是___________。
19．某温度下，向2L恒容密闭容器中充入3molX(g)和2molY(s)，发生反应，3.5min后反应达到平衡，此时测得，反应速率。下列说法错误的是
A．a=2
B．X的平衡转化率为70%
C．
D．内，随着反应的进行，容器内混合气体的密度逐渐增大
20．某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O转化为Cr3＋。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
(1)在25 ℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号 初始pH 废水样品体积/mL 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL
① 4 60 10 30
② 5 60 10 ___________
③ 5 60 ___________ 20
测得实验①和②溶液中的Cr2O浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化的离子方程式为___________。
(3)实验①和②的结果表明___________；
(4)实验①中O～t1时间段反应速率v(Cr3＋)=___________ mol·L-1·min-1(用代数式表示)。
(5)该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：Fe2＋起催化作用：
假设二： ___________；
假设三： ___________；……
21．某小组以H2O2分解为例，探究外界条件对反应速率的影响。在常温下按照如表所示的方案完成实验。
实验编号 反应物 催化剂
① 10mL2%H2O2溶液 1mL0.1mol L﹣1FeCl3溶液
② 10mL5%H2O2溶液 1mL0.1mol L﹣1FeCl3溶液
③ 10mL5%H2O2溶液+1mLH2O 1mL0.1mol L﹣1FeCl3溶液
④ 10mL5%H2O2溶液+1mL浓HCl溶液 1mL0.1mol L﹣1FeCl3溶液
⑤ 10mL5%H2O2溶液+1mL浓NaOH溶液 1mL0.1mol L﹣1FeCl3溶液
⑥ 10mL5%H2O2溶液+1mLH2O 0.1g块状MnO2
⑦ 10mL5%H2O2溶液+1mLH2O 0.1g粉末状MnO2
(1)实验①和②的目的是_____。但在进行实验时，若不使用催化剂则无明显现象，从而无法得出结论，其可能原因是_____。
(2)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化关系如图1所示。分析该图能够得出的实验结论是_____。
(3)实验⑥、⑦中，测得实验⑦生成氧气的速率明显比实验⑥快，结果表明，催化剂的催化效果与_____有关
(4)实验②中发生反应的化学方程式为_____。实验过程中放出气体的体积(标准状况)和时间的关系如图2所示。解释反应速率逐步变慢的原因_____。
22．X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是＋7价。回答下列问题：
(1)元素X原子结构示意图为_______。
(2)元素Y的最高价氧化物的电子式为_______；Y的最简单氢化物与O2在碱性条件可以形成原电池，该电池负极的电极反应为_______。
(3)元素Z在元素周期表中的位置是_______，其简单氢化物的沸点比同主族相邻元素的氢化物的沸点_______(填“低”、“高”或“相等”)，其原因为_______。
(4)ZW3常温下呈液态，可与水反应生成一种具有漂白性的酸和一种碱性气体，反应的化学方程式为_______。
参考答案：
1．C
根据气体的颜色回答。
通常， Cl2为黄绿色气体，NO2为红棕色气体，SO2、CO2为无色气体。
本题选C。
2．D
电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8），电池负极的方程式为16Li-16e－=16Li＋，根据图示，正极发生一系列的反应，随着反应的进行，转移的电子越多，S的化合价越低，在Li2S8中，S的化合价为，Li2S2中S的化合价为－1，则在负极Li2Sx中x得值越来越小。
A、根据图示和分析，正极发生了一系列反应，包括了2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，A正确，不符合题意；
B、电池的负极发生反应Li-e－=Li＋，转移0.02mol电子，则有0.02molLi转化为Li+，电极材料损失0.02mol×7g/mol=0.14g，B正确，不符合题意；
C、石墨可以导电，增加电极的导电性，C正确，不符合题意；
D、根据分析，放电过程中Li2S8会转化为Li2S2，则充电过程中Li2S2会转化为Li2S8，Li2S2的量会越来越少，D错误，符合题意；
答案选D。
3．D
A．实验①②中除温度外其他条件均相同，可研究温度对反应速率的影响，A正确；
B．实验①③中除过氧化氢浓度不同外其他条件均相同，浓度大的反应速率快，故收集相同体积的气体实验③用的时间短，故t1>t3，B正确；
C．实验①④中，④采用了催化剂，其他条件均相同，可研究催化剂对反应速率的影响，C正确；
D．实验③④中有浓度和催化剂两个变量，故不能比较反应速率：③＜④，D错误；
故选D。
4．D
A．原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以在熔融电解质中，O2-移向负极，故A正确；
B．通入丁烷的一极是负极，在该电极上发生丁烷失电子的氧化反应，电极反应为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故B正确；
C．通入空气的一极是正极，在该电极上发生氧气得电子的还原反应，电极反应为O2+4e-=2O2-，故C正确；
C．通入丁烷的一极是负极，在该电极上发生丁烷失电子的氧化反应，电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故 D错误；
故答案为D。
5．D
A．由图可知，反应开始到10s，用X表示的反应速率为mol/(L s)，A错误；
B．由图可知，反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了(1.00-0.21)mol÷1L=0.79mol/L，B错误；
C．根据化学反应进行时，物质的量之比等于化学计量数之比，由图可知，10s内X变化了1.20-0.42=0.78mol，Y变化了：1.00-0.21=0.79mol，Z变化了1.58mol，故反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，C错误；
D．由图可知，反应开始到10s时，Y的转化率为=79.0%，D正确；
故答案为：D。
6．C
A．根据图示，过程①S-H断裂，断开化学键吸收能量，故A错误；
B．根据图示，过程④中-SH与-CH3结合，氢原子与氧原子结合，形成了O-H键和C-S键，故B错误；
C．由图示可知，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应过程中，-SH取代了甲醇中的-OH，反应类型为取代反应，故C正确；
D．催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，但反应前后没有变化，在中间过程参加了反应，故D错误；
故答案选：C。
7．C
A． N2键能为946kJ/mol，NO键能为632kJ/mol，键能越大，越稳定，则通常情况下，N2比NO稳定，选项A错误；
B． 通常情况下，N2(g)和O2(g)混合反应生成NO需要一定的条件，不能直接生成NO，选项B错误；
C． 断开化学键需要吸收能量为946kJ/mol+498kJ/mol=1444kJ/mol，形成化学键放出的能量为2×632kJ/mol=1264kJ/mol，则1mol N2(g)和1mol O2(g)反应吸收的能量为(1444-1264)kJ=180kJ，则1mol N2(g)和1mol O2(g)反应吸收的能量为180kJ，选项C正确；
D． 吸收能量为1444kJ/mol，放出的能量为1264kJ/mol，说明该反应是吸热反应，1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量，选项D错误，
答案选C。
8．A
根据化学平衡状态特征：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变分析。
①C的生成速率与C的消耗速率相等，则正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，①正确；
②单位时间内生成a mol A，同时消耗2a mol C，均表示反应向逆反应方向进行，不能说明正逆、反应速率相等，不能确定反应是否处于平衡状态，②错误；
③A、B、C的浓度不再变化，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，③正确；
④C的物质的量不再变化，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，④正确；
⑤该反应是反应前后气体的体积相等的反应，压强始终保持不变，所以不能根据混合气体的总压强不再变化，判断反应达到平衡状态，⑤错误；
⑥反应后气体的总质量减少，体积不变，密度发生改变，当混合气体的密度不变化，说明反应达到平衡状态，⑥正确；
可见：不能作为该反应达到平衡状态的标志的是②⑤；故合理选项是A。
9．C
A．其它条件不变，增大气体体积、减小体系压强，反应速率减小，A可以利用；
B．其它条件相同，颜色深浅变化越大，反应速率越大，B可以利用；
C．对于固体而言，物质的量的多少对化学反应速率不产生影响，C不可以利用；
D．反应越剧烈，反应速率越大，D可以利用。
答案选C。
10．B
A．反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起反应，只有少数碰撞才能发生化学反应，能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞；单位时间内反应物分子间有效碰撞的次数越多其反应速率越大，故A错误；
B．△H=反应物断裂化学键需要的能量-生成物形成化学键放出的能量=b kJ/mol+c kJ/mol-2E(H-I)=-akJ/mol，得到断开2mol H-I键所需能量E(H-I)约为(a+b+c) kJ，故B正确；
C．反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，即相同条件下，1mol H2(g)和1mol I2(g)总能量大于2mol HI(g)的总能量，故C错误；
D．反应是可逆反应不能进行彻底，依据焓变意义分析，向密闭容器中加入2mol H2和2mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ，故D错误；
故答案为B。
11．D
A．用除去中的引入钠离子不易除去，A项错误；
B．稀硫酸滴入几滴形成硝酸溶液，锌粒与稀硝酸反应生成气体，使制得的不纯，B项错误；
C．控制变量思想，盐酸浓度要保持相同，C项错误；
D．液溴与苯反应的尾气含溴蒸气和HBr气体，直接通入溶液，两者都能生成淡黄色沉淀，所以要验证液溴与苯发生了取代反应生成HBr气体，应先用溶液除去溴蒸气，D项正确；
故选D。
12．A
A．HCl溶于水发生电离，H Cl键断裂，故A符合题意；
B．酒精的挥发没有化学键断裂，故B不符合题意；
C．干冰的升华没有化学键断裂，故C不符合题意；
D．裁剪布料没有化学键断裂，故D不符合题意；
故答案选A。
13． 2X3Y+Z 0.08mol/（L min） D C
由图象可以看出，X的物质的量逐渐减小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐增多，作为Y、Z为生成物，当反应到达tmin时，Δn(X)=0.8mol，Δn(Y)=1.2mol，Δn(Z)=0.4mol，化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，所以反应的化学方程式为：2X3Y+Z。
(1)结合以上分析可知，反应的化学方程式为：2X3Y+Z；
(2)反应起始至tmin(设t=5)，X的平均反应速率是=0.08mol/（L min）；
(3)A．由于各物质的化学计量数不等，则X、Y、Z的反应速率相等不能说明是否达到平衡状态，故A错误；
B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，无论是否达到平衡状态，X、Y的反应速率比都为2：3，故B错误；
C．由于反应在体积不变的密闭容器中进行，反应过程中气体的体积不变，质量不变，则混合气体的密度不变，不能判断是否达到平衡状态，故C错误；
D．生成1molZ的同时生成2molX，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故D正确；
故答案为D；
(4)A.其他条件不变，及时分离出产物，生成物浓度减小，反应速率减小，A不符合；
B.适当降低温度反应速率减小，B不符合；
C.其他条件不变，增大X的浓度，即增大反应物浓度，反应速率增大，C符合；
答案选C。
14．(1)D
(2) 正极 Al在浓硝酸中发生钝化，形成的氧化膜阻止了Al进一步反应
【解析】（1）
原电池是将化学能转变为电能的装置，只有氧化还原反应才有电子的转移，才能形成原电池，B、D为氧化还原反应，但选项B的化学方程式未配平，A、C为非氧化还原反应，不可以设计成原电池，故答案为：D；
（2）
O～t1时，Al在浓硝酸中发生钝化过程，Al为负极，铜为正极，溶液中的硝酸根离子得到电子，正极电极反应式为：，原电池中阳离子向正极移动，则溶液中的H+向正极移动；由于随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，t1时，铜做负极反应，Al为正极，因此电流方向发生改变。
15．(1)3A(g)B(g) + 3C(g)
(2) 0.2 mol L 1 min 1 2.4mol
(3)CE
(4)BD
(5) 降低 ①
【解析】(1)
根据图中曲线，A不断消耗，说明A为反应物，B、C不断增加，说明B、C是生成物，A、B、C该变量分别为1.2 mol L 1、0.4 mol L 1、1.2 mol L 1，则该反应的化学方程式为3A(g)B(g) + 3C(g)；故答案为：3A(g)B(g) + 3C(g)。
(2)
从开始至2min，B的平均反应速率为；平衡时，C的物质的量为1.2 mol L 1×2L=2.4mol；故答案为：0.2 mol L 1 min 1；2.4mol。
(3)
A．A、B、C的物质的量之比为3：1：3，不能说明是否达到平衡，只能说各物质的量不再改变，故A不符合题意；B．相同时间内消耗3molA，正向反应，同时生成3molC，正向反应，同一个方向，不能说明达到平衡，故B不符合题意；C．相同时间内消耗，正向反应，同时消耗，逆向反应，消耗之比等于计量系数之比，因此能作为判断平衡标志，故C符合题意；D．气体总质量始终不变，当混合气体的总质量不随时间的变化而变化，不能作为判断平衡标志，故D不符合题意；E．正向反应，B的体积分数不断减小，当B的体积分数不再发生变化，则达到平衡，故E符合题意；综上所述，答案为：CE。
(4)
A．加催化剂，反应速率加快，故A不符合题意；B．降低温度，反应速率降低，故B符合题意；C．容积不变，充入A，A的物质的量浓度增大，反应速率加快，故C不符合题意；D．容积不变，从容器中分离出A，A的物质的量浓度减小，反应速率减小，故D符合题意；综上所述，答案为：BD。
(5)
根据反应能量变化分析①为放热反应，②为吸热反应，因此②中的温度降低，该热量变化图为放热反应，因此反应过程①的能量变化可用图表示；故答案为：降低；①。
16． B Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O 增加 0.1NA O2+2H2O+4e-=4OH- 2
（1）铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，根据负极金属单质上电子来判断；碱性条件下，Al失电子生成偏铝酸根离子；
（2）B为PbO2，是原电池的正极，发生还原反应，注意电解质溶液是硫酸；A是Pb，其离子能够与硫酸根反应生成沉淀；据电池反应式计算；
（3）若AB为金属铂片，电解质溶液为KOH溶液，分别从AB两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，通入C3H8的一极为负极，被氧化，产生的二氧化碳与碱反应生成碳酸盐。
（1）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝钝化，所以Cu失电子作负极，一组插入烧碱溶液中，Cu与氢氧化钠不反应，Al失电子作负极，
碱性条件下，Al失电子生成偏铝酸根离子，其电极反应为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；
故答案为：B；Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；
（2）B为PbO2，是原电池的正极，发生还原反应，电解质溶液是硫酸，铅离子能够与硫酸根离子生成沉淀，电极反应式为：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O；
A极Pb失电子生成铅离子能够与硫酸根反应生成沉淀，导致质量增大；据电池反应式可知，每有2mol硫酸反应转移电子2mol，则0.1mol硫酸反应转移电子数目为0.1NA，
故答案为：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O；增重；0.1NA；
（3）若AB均为金属铂片，电解质溶液为KOH溶液，分别从AB两极通入C3H8和O2 ，该电池即为丙烷燃料电池，通入O2的一极为正极，被还原，电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-，A极的反应物C3H8只有两种不同环境的氢，一氯代物有2种同分异构体。
17．(1) 0.3mol/(L min) 0.15mol/(L min)
(2)2.1mol/L
（1）根据图象，从反应开始到2min末，C的物质的量增加1.2mol，则用C表示的反应速率v(C)===0.3mol/(L min)；不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，v(B)=v(C)=×0.3mol/(L min)=0.15mol/(L min)；答案为：0.3mol/(L min)；0.15mol/(L min)。
（2）根据图象，从反应开始到2min末，C的物质的量增加1.2mol，根据反应3A(g)+B(g) 2C(g)，A的物质的量减少1.8mol，2min末A的物质的量为6mol-1.8mol=4.2mol，A的浓度为4.2mol÷2L=2.1mol/L；答案为：2.1mol/L。
18．(1)
(2)0.2mol·(L·min)-1
(3)2
(4)0.25mol·(L·min)-1
(5)0.25mol·(L·min)-1
(6) 前2min 随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而v随之减小
在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1·min-1。则可建立以下三段式：
（1）
5 min末A的物质的量浓度为=。答案为：；
（2）
前5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为=0.2mol·(L·min)-1。答案为：0.2mol·(L·min)-1；
（3）
利用物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可求出该化学方程式中n=2。答案为：2；
（4）
100mL盐酸，n(HCl)==0.4mol，n(Fe)=0.1mol，2 min末，n(H2)==0.05mol；又经过4 min，铁粉完全溶解。则前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是=0.25mol·(L·min)-1。答案为：0.25mol·(L·min)-1；
（5）
后4 min内，铁粉完全溶解，则此段时间内参加反应Fe的物质的量为0.1mol-0.05mol=0.05mol，参加反应HCl的物质的量为0.1mol，用HCl表示的平均反应速率是=0.25mol·(L·min)-1。答案为：0.25mol·(L·min)-1；
（6）
前2 min，v(FeCl2)= 0.25mol·(L·min)-1，后4 min，v(FeCl2)= 0.125mol·(L·min)-1，则反应速率前2min较快，其原因是：随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而v随之减小。答案为：前2min；随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而v随之减小。
19．C
A．反应，3.5min后反应达到平衡，此时测得，，所以反应式中M和N的系数比为1：1，所以ａ＝2；故A正确；
B．该反应3.5min后反应达到平衡，此时测得，所以消耗了2.1mol的X，所以X的平衡转化率为，故B正确；
C．不能用固体物质的浓度表示化学反应速率，故C错误。
D．该反应为气体体积增大的反应，3.5min后反应达到平衡，所以内，随着反应的进行，容器内混合气体的密度逐渐增大，故D正确；
故答案选C。
20．(1) 30 20
(2)
(3)溶液pH对该反应的速率有影响
(4)
(5) Al3＋起催化作用 SO起催化作用
研究反应速率的影响因素时应注意保证其他条件不变，改变单一变量，故在设计实验时：若探究pH值对反应速率的影响，保证其他条件相同，探究草酸浓度对反应速率的影响，保证其他条件不变。探究铁明矾在反应中起催化作用，可从其成分入手。
（1）①、②对比相同草酸浓度、不同pH下草酸的反应速率，②、③对比相同pH、不同草酸浓度下草酸的反应速率，为不使体积改变导致浓度变化，则总体的和为100mL，②中蒸馏水的体积为30mL，③草酸的体积为20mL；
（2）根据题目信息，草酸与在酸性条件下反应生成Cr3+、二氧化碳和水，则离子反应式为；
（3）根据图象信息，实验①和②为不同pH值下的反应速率的图象，其他条件相同时，pH值不同，反应速率不同，故结论为：溶液pH对该反应的速率有影响；
（4）反应时间为t1时，反应的物质的量浓度为(c0-c1)mol/L，根据反应的方程式，则Cr3+生成的物质的量浓度为2(c0-c1) mol/L，；
（5）已知铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]在反应中起催化作用，其成分为Al3+、Fe2+、SO42-，假设一为Fe2+起催化作用，则假设二可能为Al3+起催化作用，假设三为SO42-起催化作用。
21．(1) 探究浓度对反应速率的影响 通常条件下H2O2稳定，不易分解
(2)碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率
(3)催化剂接触面积
(4) 2H2O22H2O+O2↑ 随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢
(1)
实验①和②的浓度不同，则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；但在进行实验时，若不使用催化剂则无明显现象，从而无法得出结论，其可能原因是通常条件下H2O2稳定，不易分解，
故答案为：探究浓度对反应速率的影响；通常条件下H2O2稳定，不易分解；
(2)
实验③、④、⑤中不同的是溶液的酸碱性，由图可知，⑤的反应速率最大，④的反应速率最小，结合实验方案可知，碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率，
故答案为：碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率；
(3)
因在其他条件相同时，粉末状二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间短，说明催化剂接触面积对反应速率有影响，
故答案为：催化剂接触面积；
(4)
H2O2在催化剂作用下发生反应的化学反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑，浓度越大，反应速率越大，反之越小，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，则速率逐渐减小，
故答案为：2H2O22H2O+O2↑；随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢。
22．(1)
(2)
(3) 第二周期VA族 高 NH3分子间形成了氢键
(4)↑
X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，则X为S元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则Y为C元素；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性，则Z为N元素；W元素最高正价是＋7价，则W为Cl元素。
(1)
硫原子的核电荷数为16，核外有3个电子层，最外层电子数为6，原子结构示意图为，故答案为：；
(2)
碳元素的最高价氧化物为共价化合物二氧化碳，电子式为；甲烷与氧气构成的碱性燃料电池中，碱性条件下甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为，故答案为：；；
(3)
氮元素位于元素周期表第二周期VA族，氨分子间能形成分子间氢键，分子间作用力比同主族相邻元素的氢化物的大，沸点比同主族相邻元素的氢化物的沸点高，故答案为：第二周期VA族；高；NH3分子间形成了氢键；
(4)
由题意可知，三氯化氮与水发生的反应为三氯化氮与水反应生成次氯酸和氨气，反应的化学方程式为↑，故答案为：↑。