第2章化学键化学反应规律复习题（含解析）2022-2023学年下学期高一化学鲁科版（2019）必修第二册

第2章化学键 化学反应规律 复习题
一、单选题
1．反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则此反应的速率可表示为
A．υ(NH3)=0.01 mol L 1 s 1 B．υ(O2)=0.001 mol L 1 s 1
C．υ(NO)=0.001 mol L 1 s 1 D．υ(H2O)=0.045 mol L 1 s 1
2．某温度下，在2 L的恒容密闭容器中充入气体A和气体B发生反应生成气体C，反应过程中各组分的物质的量随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．t1时刻反应达到平衡状态
B．B的平衡转化率为10%
C．该反应的化学方程式可表示为：A+3B2C
D．该温度下，反应的平衡常数为300
3．下列说法不正确的是（ ）
A．核素23Na的中子数是12
B．16O和18O互为同位素
C．三种核素1H、2H、16O可构成3种水分子
D．S2-结构示意图:
4．下列有关化学用语表示正确的是
A．过氧化氢的电子式：
B．NH3的电子式：
C．CO2的结构式：O-C-O
D．Na+结构示意图：
5．下列现象或做法与化学反应速率无关的是
A．“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化剂
B．水果箱中放置乙烯利(释放乙烯的物质)
C．炼铁时采用增加炉子高度的方法减少尾气排放
D．馒头制作过程中用酵头发酵
6．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图所示，下列结论不正确的是（ ）
A．反应在内的平均反应速率最大
B．反应速率先增大后减小
C．内温度对反应速率的影响较大
D．反应在内生成CO2的平均反应速率为内的2倍
7．在密闭容器中一定量混合气体发生反应：2A(g)+B(g)xC(g)，达到平衡时测得A的浓度为0.6mol/L，在温度不变的条件下，将容器中的容积扩大到原来2倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.35mol/L，下列有关判断正确的是
A．A的转化率降低 B．平衡向正反应方向移动
C．x=3 D．B的浓度增大
8．研究化学键有助于人们理解物质的某些性质，下列物质中，含有离子键的是
A．Cl2 B．HCl C．CaCl2 D．HClO
9．利用CH4可消除NO2的污染，反应原理为，CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，在5L密闭容器中分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，测得不同温度下n(CH4)与时间的有关实验数据，下列说法正确的是
组别 温度/K 物质的量/mol时间/min 0 10 20 40 50
① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 M 0.15
A．组别①中0~20min内，NO2降解速率为2.5×10-3mol L-1 min-1
B．由实验数据可知温度T1>T2
C．40min时，表格中M对应的数据为0.15
D．加入合适的催化剂可以提高T1温度下甲烷的转化率
10．下列反应中产生气泡速率最快的是（ ）
选项 温度 浓度 外加物质
A 25℃ 2 mL5%H2O2 2滴0.1mol·L-1FeCl3
B 35℃ 2mL8%H2O2 无
C 35℃ 2mL8%H2O2 MnO2粉末
D 25℃ 2mL8%H2O2 MnO2粉末
A．A B．B C．C D．D
11．在氧化还原反应中，氧化过程和还原过程是同时发生的两个半反应。已知：
①半反应式：
②五种物质：、、、、
③(未配平)
下列判断错误的是
A．①中半反应在原电池中可作为负极反应
B．②中五种物质中能使①顺利发生的物质为
C．是反应③的一个半反应
D．几种物质的氧化性强弱顺序为
12．下列各组物质中，都是共价化合物的是（ ）
A．H2S和Na2O2 B．H2O2和CaF2 C．NH3和N2 D．HNO3和HClO3
13．下列物质既含有离子键又含有共价键的是
A．H2CO3 B．K2S C．Na2O2 D．H2O
14．已知CH4(g)＋2NO2(g) N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，在1L密闭容器中分别加入0.5mol CH4和1 mol NO2保持温度不变，测得n(CH4 )随时间变化的有关实验数据如表所示。下列说法不正确的是
时间/min 0 10 20 30 40 50
n(CH4)/mol 0.5 0.35 0.25 0.17 0.10 0.10
A．0~20min内，NO2 的反应速率为0.025 mol L-1 min-1
B．由实验数据可知，该反应在50min时才达平衡状态
C．随着反应的进行，反应物的浓度降低，反应速率减慢
D．达平衡时，二氧化氮的转化率与甲烷的转化率相等
二、填空题
15．右图为原电池示意图，回答下列问题：
（1）该装置能够将_________能转化成电能。
（2）锌是原电池的_______极，放电过程中____（填“得”或“失”）电子，发生_______反应。
（3）电子是由_______极通过导线流向________极。
（4）铜电极的电极的反应式为____________________
（5）总反应的化学方程式为_______________________
16．将锌片、铜片用导线连接后，置于稀硫酸中，形成原电池，如图所示：
负极是___；负极反应式：___；铜片质量___（选填：增加、不变、减少）；其正极反应式：___；在导线中e-流动方向是___→___。
17．按要求填空：有下列物质：①O2 ②CO2 ③NH3 ④Na2O ⑤Na2O2 ⑥NaOH ⑦CaBr2 ⑧H2O2 ⑨NH4Cl⑩HBr，回答下列问题：
（1）只含有极性键的是__________；
（2）只含有非极性键的是__________；
（3）含有极性键和非极性键的是__________；
（4）含有非极性键的离子化合物是__________．
18．下表列出了9种元素在元素周期表中的位置示意。
请回答下列问题：
(1)考古工作者利用元素②的一种核素测定一些文物的年代，这种核素的符号是_______，中子数为_______。
(2)画出元素⑧形成的简单离子的结构示意图_______。
(3)写出元素④和⑥的单质在加热条件下反应，所得产物的电子式为_______；元素④的简单氢化物的电子式为_______，该物质的空间构型为_______
(4)⑥元素的最高价氧化物对应的水化物含有的化学键是_______。
(5)比较元素⑤、⑥形成的简单离子半径大小_______；比较元素③、⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱_______。
(6)②、③、④、⑤四种元素的简单气态氢化物中，稳定性最强的是_______(填化学式)；写出元素⑥的单质与水反应的离子方程式：_______；写出一个能证明元素⑧比元素⑨非金属性强的反应事实的离子方程式_______。
19．生产生活中排放的废气废水有一定量的氮氧化物、氨氮等，必须通过处理后达到国家规定的排放标准再排放。
Ⅰ．科学家利用催化技术处理汽车尾气中的，以减少对环境的污染，其化学方程式为：。在某温度下用气体传感器测得不同时间的和浓度。
如表：
时间 0 1 2 3 4 5
1.0 0.45 0.25 0.15 0.10 0.10
3.6 3.05 2.85 2.75 2.7 2.7
请回答下列问题：
(1)前内的平均反应速率___。
(2)假设反应在恒温恒容密闭容器中进行，下列说法正确的是___________。
A．选用更高效的催化剂有利于提高反应速率
B．向容器中通入足量的，可使完全转化为
C．单位时间内消耗和的物质的量相等时，反应达到平衡状态
D．容器的气体密度不变时，反应达到平衡状态
Ⅱ．利用也能够还原氮氧化物实现氮污染的治理。将烟气与的混合气体通与的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。
(3)时，参与的离子方程式为__。
(4)若该过程中，每转移电子消耗氮氧化物，则x为__。
Ⅲ．可用原电池原理处理酸性废水中的中，废水中的在水处理剂表面的变化如图所示：
(5)纳米铁粉是该电池的__ (填“正极”或“负极”)。
(6)该电池正极上的电极反应式为__。
(7)研究发现，废水中溶解氧会对的去除产生一定影响。在初始初始浓度、纳米铁粉与硝酸盐质量比均一定的条件下，有氧与无氧条件下的去除率随反应时间的变化如图所示。时，有氧条件下去除率低于无氧条件下，其可能的原因是___________。
20．将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)，反应进行到10 s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol。
(1)用C表示10s内反应的平均反应速率为_____________。
(2)反应前A的物质的量浓度是_________。
(3)10 s末，生成物D的浓度为________。
(4)平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”)：
①降低温度____；②增大A的浓度_____；③恒容下充入氖气________。
(5)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号)_________。
A．v(B)=2v(C)
B．容器内压强不再发生变化
C．A的体积分数不再发生变化
D．器内气体密度不再发生变化
E.相同时间内消耗n mol的B的同时生成2n mol的D
(6)将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s) NH3(g)+HI(g)，2HI(g) H2(g)+I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L 1，c(HI)＝4mol·L 1，则NH3的浓度为_______________。
21．电能是现代社会应用最广泛的能源之一。
(1)某原电池装置如图所示。其中，Zn 电极为原电池的______极(填“正” 或“负”)，电极反应式是______。Cu 电极上发生的反应属于______(填“氧化”或“还原”) 反应。
(2)能证明产生电能的实验现象是______。
(3)2019 年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究做出突出贡献的科学家。某锂离子电池的工作原理如图。下列说法正确的是______(填序号)。
① A 为电池的正极
② 该装置实现了化学能转化为电能
③ 电池工作时，电池内部的锂离子定向移动
22．1 mol C、1 mol CO分别按下式反应(燃烧)：
放热110.5 kJ
放热283.0 kJ
放热393.5 kJ
分析上述化学方程式及有关数据，说明为什么煤炭充分燃烧不仅能够节约能源，还可以减少对环境的污染___________。
23．在铜锌硫酸原电池中，
锌为________极，______电子，电极发生的是_________反应（填氧化或还原），电极反应式为_____________________；
铜为________极，______电子，电极发生的是______反应，电极反应式为_________________，铜片上观察到的现象为__________________。
24．共价键的键能
(1)共价键的键能：
共价键的键能是指_______，共价键的键能越大，共价键越_______。
(2)共价键键能的意义：
如：H-H的键能为436.4kJ·mol-1，则H2(g)=2H(g)，ΔH=_______ kJ·mol-1；利用键能估算化学反应的反应热：ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【分析】反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，根据改变量之比等于计量系数之比得到氨气、氧气、水的改变量分别为0.3mol、0.375mol、0.3mol。
【详解】A．NH3的反应速率，故A不符合题意；
B．O2的反应速率故B不符合题意；
C．NO的反应速率故C符合题意；
D．H2O的反应速率故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
2．C
【详解】A．t1时刻三种物质的物质的量相等，但由于此时可后各种物质的物质的量仍然发生变化，故该时刻反应达到平衡状态，A错误；
B．反应开始时n(B)=2.0 mol，平衡时n(B)=0.2 mol，所以B的平衡转化率为×100%=90.0%，B错误；
C．根据图示可知A、B的物质的量在减少，C的物质的量在增加，说明A、B是反应物，C是生成物，在前10 min内三种物质的物质的量改变为△n(A)：△n(B)：△n(C)=0.6 mol：1.8 mol：1.2 mol=1：3：2，10 min后三种物质都存在，且物质的量不再发生变化，说明该反应为可逆反应，三种物质的物质的量变化比等于化学方程式中该物质的化学计量数的比，故该反应方程式为：A+3B2C，C正确；
D．根据图示可知平衡时n(A)=0.6 mol，n(B)=0.2 mol，n(C)=1.2 mol，由于容器的容积是2 L，故平衡时各种物质的浓度c(A)=0.3 mol/L，c(B)=0.1 mol/L，c(C)=0.6 mol/L，故该温度下的化学平衡常数K==1200，D错误；
故答案为C。
3．D
【详解】A．核素23Na的中子数=质量数-质子数=23 11=12，故A正确；
B．质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素，16O和18O质子数相同，中子数不同，互为同位素，故B正确；
C．因1个水分子是由两个氢原子和1个氧原子构成，则与2个，与2个、与1个和1个共组成3种水分子，故C正确；
D．硫离子核外有18个电子、最外层有8个电子，其离子结构示意图为，故D错误；
答案选D。
4．D
【详解】A．过氧化氢是共价化合物，电子式为，故A错误；
B．氨气属于共价化合物，N、H原子间共用1对电子，N原子含有1对孤电子，电子式为，故B错误；
C．CO2的结构式为O=C=O，故C错误；
D．Na是11号元素，核外电子数为11，最外层失去1个电子后得到Na+，结构示意图：，故D正确；
故选：D。
5．C
【详解】A．“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化助剂，可以减慢老化的反应速率，故A正确；
B．水果箱中放置乙烯，可以加速水果成熟，故B正确；
C．炼铁时采用增加炉子高度的方法减少尾气排放，与反应速率无关，故C错误；
D．馒头制作过程中用酵头发酵，可加快发酵速率，故D正确；
故选C。
6．A
【详解】A．由图可知，2～4分钟时间内，生成的二氧化碳的体积最多，故2～4min反应速率最快，故A错误；
B．由图象可知，0～2分钟时间内，生成二氧化碳0.1mol，2～4分钟时间内，生成二氧化碳0.2mol，4～6分钟时间内，生成二氧化碳0.1mol，则反应速率先增大后又减小，故B正确；
C．随反应进行氢离子浓度降低，氢离子浓度变化使反应速率降低，由图象可知，2～4min反应速率最快，0～4分钟温度对反应速率起主要作用，4min后反应速率又降低，氢离子浓度起主要作用，故C正确；
D．0～2分钟时间内，生成二氧化碳0.1mol，2～4分钟时间内，生成二氧化碳0.2mol，所以反应在2～4分钟内生成CO2的平均反应速率为0～2分钟内的2倍，故D正确；
故选：A。
7．A
【分析】达到平衡时测得 A的浓度为 0.6mol/L，在温度不变的条件下，将容器的容积扩大到原来的2倍，再达平衡时测得A的浓度为 0.35mol/L，说明体积增大，压强减小，平衡逆向进行，依据平衡移动方向分析判断选项中的问题。
【详解】A. 由上述分析可知，平衡逆向进行，A的转化率降低，故A正确；
B.体积增大，压强减小，平衡逆向进行，故B错误；
C.体积增大，压强减小，向气体体积增大的方向移动，x＜3，故C错误；
D.平衡逆向进行，B的浓度减小，故D错误。
故答案选：A。
8．C
【详解】A．Cl2是非金属单质，Cl2中只含共价键，故不选A；
B．HCl是共价化合物，只含共价键，故不选B；
C．CaCl2是离子化合物，由Ca2+、Cl-构成，只含离子键，故选C；
D．HClO是共价化合物，只含共价键，故不选D；
选C。
9．C
【详解】A．0～20min内，△n(CH4)=0.50 mol-0.25 mol=0.25 mol，则CH4的消耗速率为υ(CH4)==2.5×10-3mol L-1 min-1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比，可知NO2降解速率为2υ(CH4)=5×10-3mol L-1 min-1，A错误；
B．温度升高，化学反应速率增大，相同时间段内消耗的CH4量增大，根据表中数据，0～10min内，T2温度下消耗CH4的量大于T1温度下CH4消耗的量，所以温度T1＜T2，B错误；
C．根据B选项可知T1＜T2，温度越高反应速率越快，所以第二组反应达到平衡所用时间更短，根据表格数据可知40min时第一组已到达平衡，则第二组一定也已经平衡，所以40min时甲烷的物质的量应和50min时相等，为0.15mol，C正确；
D．催化剂只能改变化学反应速率，不影响平衡移动，不影响甲烷的转化率，D错误；
答案选C。
10．C
【详解】增大反应物浓度，使用催化剂、升高温度时，化学反应速率增大。根据温度条件，B、C可选；根据浓度条件，B、C、D可选；根据催化剂条件，A、C、D可选，故答案为C。
11．C
【详解】A．①中半反应式失去电子，为氧化反应，故A正确；
B．②中五种物质中氧化剂可得到电子，则能使①顺利发生的物质为Fe2（SO4）3，故B正确；
C．Mn元素的化合价降低、Fe元素的化合价升高，由电子、电荷及原子守恒可知MnO+5e-+8H+═Mn2++4H2O是反应③的一个半反应，故C错误；
D．氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性强弱顺序为：，故D正确；
故选：C。
12．D
【详解】A．H2S是共价化合物，Na2O2是离子化合物，故A不选；
B．H2O2是共价化合物，CaF2是离子化合物，故B不选；
C．NH3是共价化合物，N2是单质，不是化合物，故C不选；
D．HNO3和HClO3都是通过共价键形成的共价化合物，故D选；
故选D。
13．C
【详解】A．H2CO3只含有共价键，故A不符合题意；
B．K2S只含有离子键，故B不符合题意；
C．Na2O2既含有离子键又含有共价键，故C符合题意；
D．H2O只含有共价键，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
14．B
【分析】根据表中数据，反应在40min时，达到平衡状态，甲烷反应的物质的量为0.4mol，则二氧化氮反应0.8mol，生成0.4mol氮气，0.4mol二氧化碳和0.8mol水。
【详解】A．0~20min内，甲烷反应0.25mol，则n(NO2)=0.5mol，其反应速率==0.025 mol L-1 min-1，A说法正确；
B．由实验数据可知，该反应在40min时达平衡状态，B说法错误；
C．其他条件未变，随着反应的进行，反应物的浓度降低，反应速率减慢，C说法正确；
D．初始时，甲烷与二氧化氮的物质的量之比为1：2，其计量数之比也为1：2，则达平衡时，二氧化氮的转化率与甲烷的转化率相等，D说法正确；
综上所述，答案为B。
15． 化学 负 失 氧化 负 正 2H++2e-=H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
【详解】（1）该装置是原电池，原电池是将化学能转化为电能的装置；（2）较活泼的金属作为负极，锌是原电池的负极，放电过程中失去电子，发生氧化反应；（3）电子是由负极通过导线流向正极；（4）铜电极作为正极，氢离子在正极得电子产生氢气，电极的反应式为：2H++2e=H2↑；（5）负极锌失去电子产生锌离子，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，总反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
16． 锌片 Zn-2e-===Zn2+ 不变 2H++2e-===H2↑ Zn Cu
【详解】将锌片、铜片用导线连接后，置于稀硫酸中，形成原电池，Zn失去电子变成Zn2+，发生氧化反应，作负极，电极反应式为Zn-2e-===Zn2+，H+在铜片一极得到电子变成H2，发生还原反应，Cu不参与反应，质量不变，正极的电极反应式为2H++2e-===H2↑，原电池中电子由负极(Zn)移向正极(Cu)，故答案为：锌片；Zn-2e-===Zn2+；不变；2H++2e-===H2↑；Zn；Cu。
17． ②③⑩ ① ⑧ ⑤
【分析】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，不同非金属元素之间易形成极性键，同种非金属元素之间易形成非极性键，含有离子键的化合物是离子化合物，只含共价键的化合物是共价化合物，据此分析解答。
【详解】①O2中只含非极性键，属于单质；
②CO2 ③NH3、⑩HBr中只含极性键，属于共价化合物；
⑧H2O2 含有极性键H-O和非极性键O-O，属于共价化合物；
⑤Na2O2中含有离子键和非极性键，属于离子键化合物；
⑥NaOH、⑨NH4Cl中含有离子键和极性键，属于离子键化合物；
⑦CaBr2、④Na2O中只含离子键，属于离子化合物；
则：(1)只含极性键的是②③⑩；
(2)只含非极性键的是①；
(3)含有极性键和非极性键的是⑧；
(4)含有非极性键的离子化合物是⑤。
【点睛】物质的类别与化学键之间的关系：①当化合物中只存在离子键时，该化合物是离子化合物；②当化合物中同时存在离子键和共价键时，该化合物是离子化合物；③只有当化合物中只存在共价键时，该化合物才是共价化合物；④在离子化合物中一般既含金属元素又含有非金属元素(铵盐除外)；共价化合物一般只含有非金属元素，但个别含有金属元素，如AlCl3也是共价化合物；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐；⑤非金属单质只有共价键，稀有气体分子中无化学键。
18． 14C 8 V形 离子键和极性键 F->Na+ HNO3>H2SiO3 HF 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
【分析】根据各元素在元素周期表中的位置可知①~⑨号元素分别为Li、C、N、O、F、Na、Si、Cl、Br。
【详解】(1) 14C常用来测定文物年代，其中子数=质量数-质子数=14-6=8；
(2)⑧为Cl元素，其简单离子为Cl-，核外有18个电子，Cl-的结构示意图为；
(3)O2和Na单质在加热条件下形成离子化合物Na2O2，电子式为；O元素的简单氢化物为H2O，电子式为，H2O的空间构型为V形；
(4)Na元素的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，其中含有钠离子和氢氧根形成的离子键、O原子和H原子形成的共价键；
(5)电子层数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径：F->Na+；非金属性N＞Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H2SiO3；
(6)同周期主族元素自左至右非金属性增强，简单气态氢化物的稳定性增强，所以最稳定的是HF；Na与水反应生成NaOH和氢气，离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；非金属性越强，单质的氧化性越强，所以Cl2+2Br-=Br2+2Cl-可证明Cl的非金属性强于Br。
19．(1)
(2)AC
(3)
(4)1.5
(5)负极
(6)
(7)时，在有氧条件下，也具有氧化性，会反应消耗纳米铁粉，导致与发生反应的纳米量减小，因而使子去除率低于无氧条件
【解析】（1）
由表中数据得：；
（2）
A. 催化剂可以改变反应速率，则选用更高效的催化剂有利于提高反应速率，故A正确；
B. 该反应为可逆反应，则不能完全转化为，故B错误；
C. 单位时间内消耗和的物质的量相等时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C正确；
D. 反应在恒温恒容密闭容器中进行，容器内气体密度始终不变，则容器的气体密度不变时，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；故答案为：AC；
（3）
由图示知，反应物为，生成物是，根据氧化还原反应原理，该反应为：；
（4）
NOx中N元素的化合价为+2x，则2x-0=3，x=1.5；
（5）
由生成，发生还原反应，在电池正极发生，则纳米铁粉是该电池的负极，发生氧化反应，故答案为：负极；
（6）
在电池的正极，得电子生成，发生还原反应，电极反应为：；
（7）
根据图示分析知，时，在有氧条件下，也具有氧化性，会反应消耗纳米铁粉，导致与发生反应的纳米量减小，因而使子去除率低于无氧条件。
20． 0.04mol/(L s) 1.5mol/L 0.4mol/L 减小 增大 不变 C 5mol·L 1
【详解】(1)由题可知，10s内，C的物质的量增加了0.8mol，容器的容积为2L，所以用C表示的反应速率为：；
(2)由题可知，平衡时A的物质的量为1.8mol，且容器中C的物质的量为0.8mol；又因为发生的反应方程式为：，所以反应过程中消耗的A为1.2mol，那么初始的A为3mol，浓度即1.5mol/L；
(3)由于初始时，只向容器中加入了A和B，且平衡时生成的C的物质的量为0.8mol，又因为C和D的化学计量系数相同，所以生成的D也是0.8mol，那么浓度即为0.4mol/L；
(4)①降低温度会使反应速率下降，所以生成D的速率减小；
②增大A的浓度会使反应速率增大，生成D的速率增大；
③恒容条件充入惰性气体，与反应有关的各组分浓度不变，反应速率不变，因此生成D的速率也不变；
(5)A．由选项中给出的关系并不能推出正逆反应速率相等的关系，因此无法证明反应处于平衡状态，A项错误；
B．该反应的气体的总量保持不变，由公式，恒温恒容条件下，容器内的压强恒定与是否平衡无关，B项错误；
C．A的体积分数不变，即浓度不再变化，说明该反应一定处于平衡状态，C项正确；
D．根据公式：，容器内气体的总质量恒定，总体积也恒定，所以密度为定值，与是否平衡无关，D项错误；
E．消耗B和生成D的过程都是正反应的过程，由选项中的条件并不能证明正逆反应速率相等，所以不一定平衡，E项错误；
答案选C；
(6)由题可知，NH4I分解产生等量的HI和NH3；HI分解又会产生H2和I2；由于此时容器内c(H2)=0.5mol/L，说明HI分解生成H2时消耗的浓度为0.5mol/L×2=1mol/L，又因为容器内c(HI)=4mol/L，所以生成的HI的总浓度为5mol/L，那么容器内NH3的浓度为5mol/L。
【点睛】通过反应速率描述可逆反应达到平衡状态，若针对于同一物质，则需要有该物质的生成速率与消耗速率相等的关系成立；若针对同一侧的不同物质，则需要一种描述消耗的速率，另一种描述生成的速率，并且二者之比等于相应的化学计量系数比；若针对的是方程式两侧的不同物质，则需要都描述物质的生成速率或消耗速率，并且速率之比等于相应的化学计量系数比。
21． 负 Zn-2e-=Zn2+ 还原 电流计的指针发生偏转 ②③
【分析】(1) Cu-Zn-稀硫酸原电池中，Zn比Cu活泼，发生失去电子的氧化反应，为负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，Cu上H+得到电子生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑，据此分析解答。
(2)灵敏电流计可以检测电流；
(3)①原电池中阳离子向正极移动，结合图示判断；
②原电池是将化学能转化为电能的装置；
③电池工作时为原电池，原电池中阳离子向正极移动。
【详解】(1)Zn、Cu和稀硫酸构成原电池中，锌为负极，发生失去电子的氧化反应，电极反应式为Zn 2e ═Zn2+，铜为正极，发生得到电子的还原反应，电极反应式为2H++2e =H2↑；
(2)灵敏电流计可以检测电流，能证明产生电能的实验现象是电流计的指针发生偏转；
(3)①由图所示，Li+向B电极移动，原电池中阳离子向正极移动，则A为电池的负极，故①错误；
②该装置为原电池，实现了化学能转化为电能，故②正确；
③由图所示，电池工作时，电池内部的锂离子从负极区向正极区定向移动，故③正确；
答案选②③。
22．煤炭充分燃烧，产生的热量多、产物无污染
【详解】给反应编号，反应1：放热110.5 kJ，反应2：放热283.0 kJ；反应3：放热393.5 kJ，可以发现：反应1+反应2=反应3，反应1放出的热量+反应2放出的热量=反应3放出的热量，则煤炭充分燃烧，产生的热量多、产物无污染。
23． 负极 失去 氧化 Zn－2e—＝Zn2＋ 正极 得到 还原 2H＋＋2e—＝H2↑ 有大量的气泡产生。
【详解】在铜锌硫酸原电池中，锌为负极，失去电子，电极发生的是氧化反应，电极反应式为Zn－2e—＝Zn2＋；铜为正极，得到电子，电极发生的是还原反应，电极反应式为2H＋＋2e—＝H2↑，铜片上观察到的现象为有大量的气泡产生。
24．(1) 断开1mol气态分子中某种共价键生成气态原子需要吸收的能量 牢固
(2)436.4
【解析】(1)
共价键的键能是指断开1mol气态分子中某种共价键生成气态原子需要吸收的能量，共价键的键能越大，共价键越牢固。
(2)
断键吸收能量，因此若H-H的键能为436.4kJ·mol-1，则H2(g)=2H(g)，ΔH=436.4 kJ·mol-1。
答案第1页，共2页
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