第六章化学反应与能量检测题（含解析）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 检测题
一、单选题
1．常温常压下用LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如图所示。下列说法不正确的是
A．原料气N2可通过分离液态空气获得 B．该过程将太阳能转化成为化学能
C．该过程中，只涉及共价键的断裂与生成 D．发生反应的n(N2)：n(H2O)=1:2
2．下列有关原电池的电极反应式书写不正确的是（ ）
A．Mg、Al插入NaOH浓溶液中构成原电池的负极：Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2↓
B．H2、O2、稀硫酸酸性燃料电池的正极：O2+4H++4e-=2H2O
C．CH4、O2、KOH碱性燃料电池的负极：CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O
D．Pb、PbO2、稀H2SO4铅蓄电池的正极：PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O
3．下列有关反应热的叙述正确的是
A．已知 ，则氢气的燃烧热为
B．，石墨，金刚石，说明石墨比金刚石稳定
C．，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的增大
D．已知；则
4．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是
A．的K2CO3溶液中含有的阴离子总数大于2NA
B．将足量的Cu与的浓硝酸充分反应，转移的电子数为0.6NA
C．密闭容器中，2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
D．30g由甲醛(HCHO)与乙酸组成的混合物中所含共用电子对数目为4NA
5．化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A．反应的正反应放热(t2时升温)
B．H2S气体通入氯水中
C．t秒时合成氨反应达到平衡
D．NaOH溶液中滴入Ba(HCO3)2溶液中
6．反应C(s)+H2OCO(g)+H2(g)△H＞0，达到平衡时，下列说法正确的是
A．加入催化剂，平衡常数不变 B．减小容器体积，正、逆反应速率均减小
C．增大C的量，H2O的转化率增大 D．升高温度，平衡向逆反应方向移动
7．某同学设计如图实验装置(设实验时所用锌片和铜片的质量均为m g)。下列说法正确的是
A．当两装置反应过程中转移等量的电子时，反应后锌片的质量仍相等
B．乙装置构成了原电池，负极上的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+
C．乙装置中Cu2+向Zn极移动
D．反应一段时间后，两装置中溶液的质量均增大
8．下列说法正确的是
A．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，其他条件不变时升高温度，化学反应速率(H2)和H2的转化率均增大
B．对于反应2H2O2=2H2O+O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率
C．常温下钠与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快
D．对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1
9．下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A．风力、流水、原煤、电力、天然气都属于可再生能源
B．NaOH固体溶于水温度升高，是因为发生了放热反应
C．甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键所需的能量特别大
D．石墨转化为金刚石是吸热反应，故石墨比金刚石更稳定
10．在酸性溶液中，FeS2催化氧化的物质转化关系如图所示。
下列有关叙述正确的是
A．Fe2+是该反应的催化剂
B．反应中，FeS2作氧化剂
C．反应过程中须不断加入NO和O2
D．每消耗7molO2，溶液中最多增加4mol
11．如图是一种氢能的制取、贮存及利用的关系图，图中能量转化方式不涉及
A．电能→化学能 B．光能→化学能
C．化学能→电能 D．电能→机械能
12．下列实验中，能达到相应实验目的的是
A B C D
验证Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好 验证锌与硫酸反应过程中有电子转移 证明氧化性： 推断Cl、C、Si的非金属性强弱
A．A B．B C．C D．D
13．工业上除去电石渣浆含上清液中的，并制取石膏的常用流程如下：
下列说法正确的是
A．、在过程Ⅰ、Ⅱ中均起催化剂作用
B．过程Ⅰ中，反应的离子方程式为
C．将10L上清液中的转化为浓度为480 mg·L 1)，理论上共需要0.03mol的
D．常温下，56gCaO溶于水配成1L溶液，溶液中的数目为个
14．温度为500℃时，反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在5L的密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率(x)为
A． (O2)=0.01mol/(L s) B． (NO)=0.08mol/(L s)
C． (H2O)=0.003mol/(L s) D． (NH3)=0.003mol/(L s)
15．决定化学反应速率的根本因素是
A．参加反应的各物质的性质 B．反应物的浓度
C．温度和压强 D．催化剂的加入
二、填空题
16．从能量的角度看，断开化学键要________ ， 形成化学键要________ ． 已知拆开1mol H﹣H键、1mol I﹣I、1mol H﹣I键分别需要吸收的能量为436kJ、151k J、299k J．则由氢气和碘反应生成1mol HI需要________（填“放出”或“吸收”）_________k J的热量．当反应物的总能量高于生成物总能量时，该反应为________反应；当反应物的总能量低于生成物总能量时，该反应为______反应．
17．(1)如图为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向，可知氧气从__口通入(填“a”或“b”)，X极为电池的___(填“正”或“负”)极。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为
A极：2H2+2O2--4e-=2H2O
B极：O2+4e-=2O2-
则A极是电池的___极；电子从该极__(填“流入”或“流出”)。电池总反应为：___。
18．分离出合成气中的H2，用于氢氧燃料电池。如图为电池示意图。
（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是___，在导线中电子流动方向为___(用a、b和箭头表示)。
（2）正极反应的电极反应方程式为___。
（3）当电池工作时，在KOH溶液中阴离子向___移动（填正极或负极）。
19．研究NO2、SO2等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 ___________ 。
(2)利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O也可处理NO2，当转移1.2 mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是___________L。
(3)一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应： NO2+ SO2 NO+ SO3下列表述能说明反应达到平衡状态的是___________。
A．体系压强保持不变 B．混合气体颜色保持不变
C．SO3和NO的体积比保持不变 D．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
20．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验，回答下列问题。
I.用甲装置进行第一组实验：
(1)在保证电极反应不变的情况下，下列材料不能代替左侧Cu电极的是________(填序号)。
A．石墨 B．镁 C．银 D．铂
(2)实验过程中，______(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象有_______。
II.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极溶液逐渐变成紫红色，停止实验后观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料知，高铁酸根离子()在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，填写下列空白：
(3)电解过程中，X极溶液的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)电解过程中，Y极发生的电极反应为和__________。
(5)已知和Zn可以构成碱性电池，其中在电池中作正极材料，电池总反应为，则该电池正极的电极反应为________。
21．对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应，分类法的作用几乎是无可代替的。现有以下物质：①液氯；②Cu；③；④澄清石灰水；⑤溶液；⑥干冰；⑦氢氧化钠溶液；⑧熔融氯化钠；⑨碳酸氢钠固体；⑩胶体。
回答下列问题：
(1)以上物质中属于混合物的是___________(填序号，下同)，属于电解质的是___________，能导电的化合物是___________。
(2)向⑨中加入少量水后，固体溶解，并伴有___________(填“吸热”或“放热”)现象。
(3)上述物质中___________(填序号，下同)和___________反应可用表示。
(4)写出过量的⑥和④发生反应的总的离子方程式：_________________________________。
(5)1.28 g某气体含有的分子数目为，则该气体的摩尔质量为___________。
(6)在标准状况下，和CO的混合气体密度是的密度的19倍，则与CO的体积比为___________。
22．回答下列问题
(1)氨气是一种重要化合物，在工农业生产、生活中有着重要应用。已知：断裂键需吸能量，断裂键需吸收能量，形成键可放出能量。试写出的电子式：___________。若生成，热量变化是___________(吸收、放出)___________kJ。
(2)一种用于潜艇的液氨-液氧燃料电池原理示意图如图所示。
①该燃料电池工作时能量转化关系为___________。
②电极B上发生的电极反应式为___________。
(3)①已知25℃、时，甲烷完全燃烧生成液态水放出热量，则该条件下完全燃烧的热化学方程式为___________。
②一种甲烷燃料电池，用强碱做电解质。其负极反应式为___________，随着电池不断放电，负极附近溶液的___________。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
23．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2+O2=2H2O
(1)为了加快该反应速率，不能采取的措施有________(填序号，下同)。
A．使用催化剂 B．适当提高氧气的浓度 C．扩大容器的体积 D．适当降低反应的温度
(2)该反应属于______反应(填“吸热”和“放热”)。
下图能正确表示该反应中能量变化的是________。
(3)氢氧燃料电池如图所示：
①a为________(填“正极”或“负极”)，b电极发生_____反应(填“氧化”或“还原”)；
②外电路中电子从b电极___,(填“流入”或“流出”)，内电路中阳离子移向____极 (填”a”或”b”)；
③写出该装置中正极上的电极反应式：___________________。
24．NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间发生反应：。将一定量N2O4气体充入体积为2 L的恒容密闭容器中，控制反应温度为T。
(1)该反应为吸热反应，则反应物的化学键断裂要吸收的能量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的化学键形成要放出的能量。
(2)下列可以说明该反应达到平衡的是_______。
A． B．
C．容器内气体的颜色不再变化 D．混合气体的压强不再变化
(3)在温度为T的条件下，向该恒容密闭容器中充入随时间的变化曲线如图所示。
①在图中画出0～16 min时间段内，c(N2O4)随时间的变化曲线_____。
②1～4四个点中，v正=v逆的点有_______。
③反应进行到16 min时，N2O4的转化率是_______。
④下列措施能使该反应速率加快的是_______。
A．增大NO2的浓度 B．增大容器体积 C．加入合适的催化剂 D．恒容条件下充入He
25．一定温度下，在容积为VL的密闭容器中进行反应，M、N两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示：
(1)该反应的化学反应方程式是_______。
(2)若达到平衡状态的时间是，N物质在该内的平均反应速率为，则此容器的容积为_______L。
(3)反应，当改变下列条件时，会加快反应速率的是_______。
A．降低温度
B．保持容器的体积不变，充入氦气
C．加入催化剂
D．保持容器的体积不变，增加的物质的量
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A. 空气的主要成分是氮气和氧气，而氧气和氮气的沸点不同，故原料气N2可通过分离液态空气获得 ，A正确；
B. 由题意知，该过程将太阳能转化成为化学能，B正确；
C. 由图知，该过程中发生的反应为：，反应物和生成物中均只含共价键，故只涉及共价键的断裂与生成，C正确；
D. 由方程式知，发生反应的n(N2)：n(H2O)=1:3，D错误；
答案选D。
2．A
【详解】A．Mg、Al插入NaOH浓溶液中构成原电池，Al作负极，电极反应式为：Al-3e-+4OH-=+2H2O，A选项错误；
B．H2、O2、稀硫酸酸性燃料电池中，O2在正极得到电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O，B选项正确；
C．CH4、O2、KOH碱性燃料电池中，CH4在负极失去电子发生氧化反应生成CO2，CO2与KOH反应生成CO，电极反应式为：CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O，C选项正确；
D．Pb、PbO2、稀H2SO4铅蓄电池中，PbO2在正极得到电子与稀H2SO4反应生成PbSO4，电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O，D选项正确；
答案选A。
3．B
【分析】本题考查热化学方程式、有关反应热的计算等，侧重对知识的应用能力的考查，题目难度中等。
【详解】A. 燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，氢气燃烧生成液态水，由热化学方程式可知，氢气的燃烧热，故A错误；
B. 石墨转化为金刚石是一个吸热过程，则金刚石的能量比石墨高，能量越高越不稳定，说明石墨比金刚石稳定，故B正确；
C. 一定条件下，反应热与平衡移动无关，与化学计量数及物质的状态有关，故C错误；
D. 已知， ，则等量的完全燃烧比不完全燃烧放出的热量多，则 ，故D错误。
答案选B。
4．D
【详解】A．选项中并未告知溶液的体积，无法求出溶液中阴离子具体的数量，A错误；
B．铜与浓硝酸反应生成NO2，若1.2molHNO3全部与铜反应生成NO2则转移电子数为0.6mol，但是浓硝酸反应过程中被稀释，稀硝酸与铜反应生成NO，转移电子数量不同，故最终转移电子数不为0.6NA，B错误；
C．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是一个可逆反应，最终分子总数大于2NA，C错误；
D．甲醛HCHO和乙酸CH3COOH最简式均为CH2O，相同质量的甲醛和乙酸中共用电子对数目相同，则30g两者的混合物中共用电子对数目为=4mol，D正确；
故答案选D。
5．C
【分析】A．正反应为放热反应，利用温度对化学反应速率和化学平衡的移动的影响分析；
B．H2S气体通入氯水中，发生H2S+Cl2=2HCl+S，溶液的酸性增强，pH减小；
C．反应速率之比等于化学计量数之比；
D．NaOH溶液滴入Ba(HCO3)2溶液中，发生反应：2NaOH+Ba(HCO3)2=BaCO3↓+Na2CO3+2H2O，根据物质的溶解性分析。
【详解】A．正反应为放热反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，因此升高温度，化学平衡逆向移动，最后达到平衡；与图象不符，A错误；
B．氯水中仅有少量的HCl、HClO，因此开始时溶液pH较大，将H2S气体通入氯水中，发生H2S+Cl2=2HCl+S，使溶液中H+浓度增大溶液，酸性增强，故溶液pH减小，与图象不符，B错误；
C．由图可知反应速率之比为v(NH3)：v(N2)=(4-0)：(3-2)=2：1，等于化学计量数之比，C正确；
D．NaOH溶液滴入Ba(HCO3)2溶液中，发生反应2NaOH+Ba(HCO3)2=BaCO3↓+Na2CO3+2H2O，显然滴入NaOH溶液，立即产生白色沉淀，Ba(HCO3)2反应完全时达到最大值，与图象矛盾，D错误；
故合理选项是C。
【点睛】本题考查了图象在化学反应速率与化学平衡、化学反应、溶液酸碱性的应用，明确图象中坐标的意义及点、线的意义即可解答。
6．A
【详解】A．加入催化剂后，化学平衡不发生移动，则化学平衡常数不变，故A正确；
B．减小容器容积，容器内压强增大，则正逆反应速率都增大，故B错误；
C．由于C的状态为固体，则增大C的量，化学平衡不发生移动，故C错误；
D．升高温度后，平衡向着吸热的反应方向移动，该反应的正反应为吸热反应，则平衡向着正向移动，故D错误；
故选A。
7．D
【分析】甲中没有构成闭合回路，所以不能构成原电池，Zn和硫酸铜发生置换反应；乙构成原电池，Zn易失电子作负极、Cu作正极，负极上电极反应式为 ，正极上电极反应式为。
【详解】A.甲装置中生成的铜单质会附着在锌片上,乙装置中生成的铜单质会附着在铜片上。故当两装置反应过程中转移等量的电子时，反应后锌片的质量不相等，A错误；
B.乙装置构成了原电池，负极上的电极反应式为，B错误；
C.原电池中，阳离子向正极移动，故乙装置中Cu2+向Cu极移动，C错误；
D.两个装置的总反应是均为，溶质由硫酸铜变成硫酸锌,锌相对的原子质量比铜的原子质量大，所以溶液质量变大，D正确；
故选D。
8．B
【详解】A.升高温度，反应速率(H2)增大，平衡逆向移动，氢气转化率减小，故A错误；
B.加入催化剂或升高温度都可以使过氧化氢分解速率加快，即能加快O2的生成速率，故B正确；
C.升高温度，钠与氧气反应生成过氧化钠，故C错误；
D.各物质反应的速率之比等于化学计量数之比，即H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为1:2，故D错误；
故选：B。
9．D
【详解】A．原煤、天然气都属于不可再生能源，故A错误；
B．氢氧化钠固体溶于水的过程中没有新物质生成，是物理变化，不属于化学反应，故B错误‘
C．甲烷燃烧放热，是因为破坏反应物化学键所吸收的能量小于形成生成物化学键所放出的能量，故C错误；
D．石墨转化为金刚石是吸热反应说明石墨的总能量小于金刚石，则石墨比金刚石更稳定，故D正确；
故选D。
10．D
【分析】如图所示，反应物FeS2、Fe3+，生成物为Fe2+和，离子反应为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，S元素的化合价升高，FeS2作还原剂，NO是催化剂，总反应为。
【详解】A．根据分析，FeS2作还原剂，NO是催化剂，A错误；
B．FeS2和Fe3+反应生成为Fe2+和，FeS2中S元素被氧化，作还原剂，B错误；
C．总反应为，NO在反应作催化剂，无需加入，C错误；
D．总反应为，每消耗7molO2，若转移的电子全部给硫元素，溶液中最多增加4mol硫酸根，D正确；
故选D。
11．A
【分析】A．电能转化化学能为电解装置；
B．光能转化为化学能，为贮存太阳能；
C．化学能转化为电能，为原电池装置；
D．电能转化为机械能，为消耗电能的装置。
【详解】A．氢能的制取、贮存及利用未涉及电能转化化学能为电解装置部分，选项A选；
B．太阳光照射，贮存氢气，为光能转化为化学能，选项B不选；
C．氢气燃料电池的使用，为化学能转化为电能，选项C不选；
D．氢气燃料电池车的工作过程中，化学能转化为电能、电能再转化为机械能，选项D不选；
答案选A。
【点睛】本题考查能量的转化形式，判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量，题目较简单。
12．B
【详解】A．验证Fe3+和Cu2+对H2O2分解催化效果，要控制变量，氯化铁和硫酸铜除了阳离子不同，阴离子也不同，不能验证Fe3+和Cu2+对H2O2分解催化效果，A错误；
B．图示装置中指针偏转，即可说明有电子转移，从而验证锌与硫酸反应过程中有电子转移，B正确；
C．氯气、溴均能与碘化钾反应生成碘，不能证明Br2、I2氧化性的强弱，C错误；
D．盐酸有挥发性，盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有HCl，HCl也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸，无法证明碳和硅的非金属性，且盐酸不是氯的最高价含氧酸，D错误；
答案选B。
13．B
【详解】A． Mn(OH)2在过程I化合价升高，作还原剂，MnO在过程II中化合价降低，作氧化剂，故A错误；
B．过程I中，根据化合价升降守恒得到反应的离子方程式为，故B正确；
C．将10L上清液中的S2 转化为SO (S2 浓度为480 mg·L-1)，质量为480 mg·L 1×10L = 4800mg=4.8g，物质的量为，根据得失电子守恒0.15mol×8=n(O2)×4，n(O2) =0.3mol，理论上共需要0.3mol的O2，故C错误；
D．常温下，饱和石灰水的物质的量浓度为0.002 mol L 1，因此56 g CaO溶于水配成1 L溶液，是饱和溶液，因此1L溶液中Ca2+的数目为0.002NA个，故D错误；
综上所述，答案为B。
14．C
【详解】
A． (O2) ，A错误；
B． (NO)= ， B错误；
C． (H2O)= ，C正确；
D． (NH3)= ，D错误；
答案选C。
15．A
【详解】影响反应速率的因素有内因和外因，内因是反应物本身的性质，为主要因素，外界因素有浓度、温度、压强、催化剂、固体的表面积以及溶剂等；
答案为A。
16． 吸收能量 放出能量 放出 5.5 吸热 放热
【详解】化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要释放能量；
氢气与碘反应的化学方程式：H2+I2=2HI，依据△H=反应物总键能﹣生成物总键能，生成2molHI，△H=436KJ+151KJ﹣299KJ×2=﹣11KJ/mol，则生成1molHI放出的热量为： KJ=5.5kJ；
依据能量守恒定律：当反应物的总能量高于生成物总能量时，反应放热；当反应物的总能量低于生成物总能量时，反应吸热。
17． b 负 负 流出 2H2+O2=2H2O
【详解】(1)X极电子流出，则为负极，Y极电子流入，为正极，氧气得电子发生还原反应，从b口通入；
(2)A极是失去电子发生氧化反应的电极，所以A极是负极，正极上得电子发生还原反应，所以电子从负极流出，将正极和负极电极式相加可得总反应式，为2H2+O2=2H2O。
18． 化学能转化为电能 a→b O2+4e-＋2H2O=4OH- 负极
【分析】燃料电池的工作原理属于原电池原理，是化学能转化为电能的装置，原电池中，电流从正极流向负极，电子流向和电流流向相反；燃料电池中，通入燃料的电极是负极，通氧气的电极是正极，正极上是氧气发生得电子的还原反应。
【详解】(1) 该题目中，氢氧燃料电池的工作原理属于原电池原理，是将化学能转化为电能的装置，在原电池中，电流从正极流向负极，而通入燃料氢气的电极是负极，通氧气的电极是正极，所以电子从a移动到b；
(2)燃料电池中，通入燃料氢气的电极是负极，通氧气的电极是正极，正极上的电极反应为:
O2+ 2H2O+4e-=4OH-，故答案为: O2+2H2O+4e-=4OH-；
(3)根据离子间的阴阳相吸，当电池工作时，负极产生氢离子（阳离子），所以在KOH溶液中阴离子向负极移动。
【点睛】燃料电池中，通入燃料的电极是负极，通氧气的电极是正极。
19．(1)3NO2+H2O=NO+2HNO3
(2)6.72
(3)B
【解析】（1）
NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=NO+2HNO3。
（2）
二氧化氮中氮元素化合价由+4价降低到0价，当有6molNO2参与反应时，转移24mol电子，因此当转移1.2 mol电子时，消耗0.3molNO2，标准状况下的体积为0.3mol22.4L/mol=6.72L。
（3）
A．该反应为反应前后气体分子数不变的反应，体系压强保持不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误；
B．二氧化氮为红棕色气体，混合气体颜色保持不变，说明二氧化氮浓度不变，其他气体浓度也不变，反应达到平衡状态，B正确；
C．初始加入NO2与SO2，生成1molNO的同时也会生成1molSO3，任何时刻SO3和NO的体积比均为1:1，SO3和NO的体积比保持不变，不能说明反应达到平衡状态，C错误；
D．任何时刻，每消耗1 mol SO3的同时都会生成1 mol NO2，不能说明反应达到平衡状态，D错误；
答案选B。
20． B 从右向左 滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可) 增大
【分析】甲装置中左侧为原电池装置，锌比铜活泼，则锌为负极，锌失电子，生成锌离子；铜为正极，铜离子得电子生成单质铜；电池的内电路中，阴离子向负极移动；外电路电解池中，阴离子向阳极移动；乙为电解池，铁作阳极，铁失电子，与溶液中的氢氧根离子生成高铁酸根离子和水；X作阴极，水得电子生成氢气和氢氧根离子。
【详解】Ⅰ.(1)甲装置中左侧为原电池装置，锌作负极，铜作正极，由于需保证电极反应不变，故正极材料的活泼性不能大于Zn，因此不能用镁代替铜，答案选B；
(2)硫酸根离子向负极移动，移动方向为从右向左。M极作阳极，失去电子有铜离子生成，铜离子结合氢氧根离子生成氢氧化铜沉淀。故答案为：从右向左；滤纸上有蓝色沉淀产生；
Ⅱ.(3)X极作阴极，得到电子生成氢气和氢氧根离子，故X极溶液的逐渐增大。故答案为：增大；
(4)由题意可知，铁作阳极，铁失去电子生成。电极反应为4OH 4e ===2H2O+O2↑和Fe 6e +8OH ===+4H2O，故答案为：Fe 6e +8OH ===+4H2O；
(5)碱性电池中锌作负极，失去电子，在正极得到电子转化为氧化铁，电极反应为：2+6e +5H2O===Fe2O3+10OH ，故答案为：2+6e +5H2O===Fe2O3+10OH 。
21．(1) ④⑤⑦⑩ ③⑧⑨ ⑧
(2)吸热
(3) ⑤ ⑦
(4)
(5)64
(6)5∶3
【详解】（1）溶液和胶体属于混合物，故选④⑤⑦⑩；、熔融氯化钠、碳酸氢钠固体在熔融状态下均能导电，为电解质，选③⑧⑨；能导电的化合物为：熔融氯化钠，选⑧；
（2）碳酸氢钠固体溶于水时，伴随着吸热现象；
（3）硫酸氢钠溶液中氢离子能完全电离出来，与氢氧化钠溶液反应时可用离子方程式表示，故选⑤和⑦；
（4）过量的二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸氢 ，可溶，离子方程式为：；
（5）1.28 g某气体含有的分子数目为，其物质的量为：，则该气体的摩尔质量为：；
（6）在标准状况下，和CO的混合气体密度是的密度的19倍，混合气体的平均相对分子质量为，设和CO的物质的量为xmol和ymol，则，与CO的体积比等于两者的物质的量之比，故x:y=5:3。
22．(1) 放出 92.4
(2) 化学能转化为电能
(3) 减小
【详解】（1）氨气是共价化合物，的电子式为 ；
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，断裂键需吸能量，断裂键需吸收能量，形成键可放出能量，生成断键吸热的总能量为+×3=2253.6kJ，成键放出的总能量为×6=2346kJ，所以热量变化是放出92.4kJ；
（2）①该燃料电池工作时能量转化关系为化学能转化为电能；
②电极B氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为；
（3）①已知25℃、时，甲烷完全燃烧生成液态水放出热量，则1mol甲烷燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量为890.24kJ，完全燃烧的热化学方程式为　；
②一种甲烷燃料电池，用强碱做电解质。其负极甲烷失电子生成碳酸根离子和水，电极反应式为，随着电池不断放电，负极消耗氢氧根离子，负极附近溶液的减小。
23． CD 放热 A 负极 还原 流入 b ③O2+4e-+4H+=2H2O
【分析】根据状态改变后化学反应中活化分子百分数判断反应速率的改变；根据化学反应类型确定反应为吸热还是放热，并判断反应物与生成物的能量关系；根据电池中反应物的得失电子情况判断原电池的正负极，分析电子流向，并写出电极方程式。
【详解】(1)A选项使用催化剂，可以降低化学反应活化能，提高活化分子百分数，加快反应速率，A不选；
B选项提高氧气浓度，增大反应物浓度使活化分子百分数增加，加快反应速率，B不选；
C选项扩大容器体积，使单位体积内活化分子百分数降低，减慢反应速率，C选；
D选项适当降低反应温度，使单位体积内活化分子百分数降低，减慢反应速率，D选；
故选择CD；
(2)氢气与氧气的反应属于化合反应，大多数的化合反应为放热反应，故该反应属于放热反应；放热反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此A图符合，故选择A；
(3)①根据电池装置，a电极上H2失电子生成H+，为电池负极，发生氧化反应；b电极O2得电子与溶液中的H+反应生成水，为电池正极，发生还原反应；
②电子在a电极上流出，经过外电路在b电极上流入；内电路中阳离子向b电极移动；
③正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
24．(1)大于
(2)CD
(3) 1、2 75% AC
【解析】（1）
为吸热反应，说明反应物的能量比生成物的能量低，即反应物的化学键断裂要吸收的能量大于生成物的化学键形成要放出的能量；
（2）
A．时反应可能处于平衡状态，也可能未处于平衡状态，这与反应条件与反应开始时加入的反应物的多少有关，A不符合题意；
B．在任何条件下都存在v正(NO2)=2v正(N2O4)，若v正(N2O4)=2 v逆(NO2)，v正(NO2)=2v正(N2O4)= 4v逆(NO2)，反应正向进行，未处于平衡状态，B不符合题意；
C．反应在恒容密闭容器中进行，反应混合物中只有NO2是有色气体，若容器内气体的颜色不再变化，说明物质的浓度不变，反应达到了平衡状态，C符合题意；
D．反应在恒容密闭容器中进行，反应前后气体的物质的量发生改变，若混合气体的压强不再变化，则气体的物质的量不变，反应达到了平衡状态，D符合题意；
故合理选项是CD；
（3）
①对于反应，在温度为T的条件下，向某容器中充入0.04 mol/LN2O4，NO2的浓度每增加2 mol/L，同时会消耗1 mol/LN2O4，在开始时c(N2O4)=0.04 mol/L，由图示可知：在4 min时，c(N2O4)=0.04 mol/L-0.02 mol/L=0.02 mol/L；8 min时c(N2O4)=0.015 mol/L，12 min达到平衡状态时，c(N2O4)=0.010 mol/L，12 min后物质c(N2O4)，则在图中画出0~16 min时间段内，c(N2O4)随时间的变化曲线为 ；
②当物质的浓度不再发生变化时反应达到平衡状态，此时v正=v逆，根据图象可知：在1～4四个点中，v正=v逆的点有1、2两点；
③反应进行到16 min时，反应产生NO2的浓度为0.06 mol/L，消耗的c(N2O4)=0.03 mol/L，则N2O4的转化率是；
④A．增大NO2的浓度，单位体积内活化分子数增加，分子之间的有效碰撞次数增加，化学反应速率加快，A符合题意；
B．增大容器体积会导致物质的浓度减小，单位体积内活化分子数减小，分子之间的有效碰撞次数减少，化学反应速率减小，B不符合题意；
C．加入合适的催化剂，会降低反应的活化能，使更多的普通分子变为活化分子，分子之间的有效碰撞次数增加，化学反应速率加快，C符合题意；
D．恒容条件下充入He，反应混合物任何一组分的浓度都不变，因此对化学反应速率无影响，反应速率不变，D不符合题意；
故合理选项是AC。
25．(1)2NM
(2)3
(3)CD
【解析】（1）
M的物质的量增加、N的物质的量减小，所以N是反应物、M是生成物，物质的量变化值之比等与化学计量数之比，即N与M的化学计量数之比为(8mol-2mol)： (5mol-2mol)=2：1，后来达到平衡，故该反应的化学反应方程式是2NM；
（2）
若达到平衡状态的时间是4 min，N物质在该4 min内的平均反应速率为0.5mol L 1 min 1，则消耗N为2Vmol，由图知，在该4 min内消耗N为6mol，则此容器的容积为V=3L；
（3）
对于反应A(g)+B(g) 2C(g)：
A．降低温度，活化分子数目减少，有效碰撞几率减小，则速率减慢；
B．保持容器的体积不变，充入氦气，各物质的浓度不变，对速率没有影响；
C．加入催化剂，降低了反应的活化能，能加快反应速率；
D．保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量，则增大A(g)的浓度，反应速率加快；
故会加快反应速率的是CD。
答案第1页，共2页
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