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必修二第6章章末测试试卷
（时间：75分钟，满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 K 39 Ba 137
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．下列关于化学反应速率的说法正确的是
A．常温下生铁与稀盐酸的反应速率比纯铁与稀盐酸的反应速率小
B．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
C．在1L密闭容器中发生反应：C+H2O(g)CO+H2，再加入炭粉，反应速率增大
D．100mL 2mol/L的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率变慢
2．以下化学反应与能量转化形式对应错误的是
选项 化学反应 能量转化形式
A 化学能转化为热能
B 化学能转化为电能
C 热能转化为化学能
D 光能转化为化学能
A．A B．B C．C D．D
3．在反应中，表示该反应速率最快的是
A． B．
C． D．
4．下列实验无法达到预期实验目的的是
A．验证与浓硝酸反应的热量变化 B．验证易溶于水
C．测定的生成速率 D．收集氨气
A．A B．B C．C D．D
5．关工业合成氨的说法错误的是
A．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
B．使用铁触媒能降低反应的活化能，使反应物能较快地发生反应
C．工业合成氨温度为，此时原料的平衡转化率最大
D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒
6．一定条件下，工业合成氨的反应在恒容密闭容器中进行，原理为。下列有关说法正确的是
A．达到平衡时，正反应速率为0
B．当、、的浓度比为1∶3∶2时，说明反应达到平衡
C．使用催化剂可同时加快正、逆反应速率，提高生产效率
D．混合气体的密度保持不变时，说明反应达到平衡
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．常温常压下，23g NO2和N2O4的混合气体一定含有NA个氧原子
B．一定量的与浓硫酸反应，标准状况下生成22.4L气体时，转移电子数一定为
C．常温常压下，将17gNH3溶于1L水中可得1mol/L的氨水溶液
D．标准状况下22.4LSO2与足量O2充分反应，生成的SO3分子数小于NA
8．如图所示是一种以液态肼()为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700～900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是
A．放电时，电子的流向为电极甲→负载→电极乙→固体氧化物→电极甲
B．放电时，电池内的O2-由电极甲移向电极乙
C．电池负极反应为：N2H4 - 4e-=N2 ↑+ 4H+
D．当电路中通过2mol e-时，电极乙上有16g O2参与反应
9．某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的发生反应。，时生成C的物质的量为(过程如图所示)。下列说法中正确的是
A．b和c之比为
B．图中m点时，反应达到反应进行的限度
C．内，A的平均反应速率为
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，反应速率变大
10．汽车尾气的排放会对环境造成污染。利用高效催化剂处理汽车尾气中的与的反应为 。一定温度下，在恒容密闭容器中加入和发生上述反应，部分物质的体积分数随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
B．时，反应达到化学平衡状态
C．充入稀有气体，体系压强增大，反应速率加快
D．时间段内的平均反应速率为：
11．有一种瓦斯分析仪(如图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时会自动报警，该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是，可以在其中自由移动，下列有关叙述中错误的是
A．电极a的反应式为：
B．电极b是正极，由电极b流向电极a
C．当固体电解质中有通过时，电子转移
D．分析仪工作时，电路中电子由电极a经传感器流向电极b，又由电极b经内电路流向电极a，形成闭合回路
12．和在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下，用、、分别表示、、，下列说法正确的是
A．使用催化剂时，合成氨的反应放出的热量减少
B．在该过程中，、断键形成N原子和H原子
C．在该过程中，催化剂未参与氧化还原反应
D．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量
13．某小组为了探究影响溶液与溶液在酸性条件下反应速率的因素，设计如表所示的实验方案。
实验 褪色时间
1 3.0 2.0 1.0 0.0 2.0 8
2 3.0 2.0 2.0 0.0 a 6
3 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 4
4 3.0 2.0 1.0 0.5 b 3
下列说法不正确的是
A．，
B．实验1和2的对照说明溶液的酸碱性会影响该反应的速率
C．实验1和4的对照说明能加快该反应的速率，是该反应的催化剂
D．根据实验1的数据计算反应速率
14．一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示：
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列说法不正确的是
A．用C表示的平均反应速率为
B．时，B的正反应速率大于B的逆反应反应速率
C．平衡状态时，
D．当容器中的压强保持不变时，反应达到平衡状态
非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分，除备注外，每空2分）某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应测定单位时间内生成的量来探究影响反应速率的因素。（已知：），设计实验方案如表：
实验序号 溶液 溶液
① 溶液 溶液
② 溶液 溶液
(1)图1装置中盛放A溶液的仪器名称是 。
(2)此实验探究的是 因素对化学反应速率的影响，若实验②在40s末收集了（标准状况下）则在40s内 。（忽略溶液混合前后体积的变化）。
(3)此实验中，除了通过测定单位时间内生成的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定 来比较化学反应速率。
(4)实验中，若将图1的气体收集装置改为图2，实验完毕后，应先 ，再 ，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，量气管中的液体应为 。
A． B．NaOH溶液
C．饱和NaCl溶液 D．饱和溶液
(5)同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中时间内速率变快的主要原因可能是：
①产物（或）是反应的催化剂；
② 。
16．（16分，除备注外，每空2分）1．现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题：
Ⅰ．化学反应与热能
(1)下列化学反应过程中的能量变化符合图示的是 (填序号)。
①酸碱中和反应；②碳酸钙分解；③金属钠与水反应；④灼热的碳与二氧化碳反应；⑤与晶体的反应
(2)常温下，根据键能数据估算反应的能量变化是___________(填字母)。
化学键 C-H C-F H-F F-F
键能/() 414 489 565 155
A．放出1940 B．吸收1940
C．放出485 D．吸收485
Ⅱ．化学反应与电能
(3)如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能与电能之间转化的装置，回答下列问题：
①若电极a为锌片、电极b为铜片、电解质溶液为稀硫酸，该装置工作时，铜电极上可以看到的现象为 ，向 (填“a”或“b”)极移动，正极的电极反应式为 。
②若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液，则该原电池工作时，Mg作 极(填“正”或“负”)，Al电极上的反应式为 。
(4)某种燃料电池的工作原理示意图如图所示(a、b均为石墨电极)。
假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极反应式为 ，b极的电极反应式为 。电池工作一段时间后，电解液的碱性将 (填“增强”“减弱”或“不变”)。若消耗标准状况下甲烷的体积为3.36L，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为 (设为阿伏加德罗常数的值)。
17．（14分，每空2分）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。请回答下列问题。
(1)在密闭容器内，时仅发生反应，体系中开始仅含有和，随时间的变化如下表所示：
时间/s 0 1 2 3 4 5
0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
①时，生成的物质的量为 ，在第时，的转化率为 。
②如图中表示变化曲线的是 (填字母)。
③下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
a．每消耗，生成的
b．各物质组分的物质的浓度不再改变
c．混合气体的平均相对分子质量不变
d．容器内密度保持不变
(2)在一定温度下，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比较时刻，正、逆反应速率大小： (填“>”“=”或“<”)。
②若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为 。
③如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。
18．（14分，每空2分）现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)常温常压下肼(N2H4)是一种易溶于水的无色油状液体，具有强还原性，在工业生产中应用非常广泛。已知N2H4中存在极性键和非极性键，写出N2H4的结构式： 。
(2)已知破坏1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol H-O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为H2O(g)反应过程的能量变化，则b表示的能量为 。
(3)氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。下图为电池示意图，该电池电极表面镀了一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。关于该电池说法正确的是 。
①电池的负极反应式为H2-2e-＋2OH-=2H2O
②电池工作时 K+ 向正极移动
③电池工作一段时间后电解质溶液的pH将增大
(4)CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物，实现碳循环。一定条件下，在体积为2L恒容密闭容器中，充入2molCO2(g)和6molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是 。
a．气体密度不再改变 b．混合气体的平均相对分子质量不再改变
c．CH3OH的浓度不再改变 d．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等
②反应进行到3min时，正反应速率 逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
③从0min到9min内，v(H2)= mol/(L·min)。
④平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。
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必修二第6章章末测试试卷
（时间：75分钟，满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 K 39 Ba 137
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．下列关于化学反应速率的说法正确的是
A．常温下生铁与稀盐酸的反应速率比纯铁与稀盐酸的反应速率小
B．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
C．在1L密闭容器中发生反应：C+H2O(g)CO+H2，再加入炭粉，反应速率增大
D．100mL 2mol/L的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率变慢
【答案】D
【详解】A．生铁中含有碳杂质，形成原电池，加快反应速率，故常温下生铁与稀盐酸的反应速率比纯铁与稀盐酸的反应速率大，故A错误；
B．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象不一定就越明显，比如酸碱中和反应，故B错误；
C．在1L密闭容器中发生反应：C+H2O(g)CO+H2，由于炭粉是固体，再加入炭粉，反应速率不变，故C错误；
D．100mL 2mol/L的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，由于溶液中含有水，溶液体积增大，氢离子浓度减小，因此反应速率变慢，故D正确。
综上所述，答案为D。
2．以下化学反应与能量转化形式对应错误的是
选项 化学反应 能量转化形式
A 化学能转化为热能
B 化学能转化为电能
C 热能转化为化学能
D 光能转化为化学能
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．CH4+2O2CO2+2H2O是放热反应，将化学能转变为热能，故A正确；
B．铅蓄电池放电时将化学能转变为电能，充电时将电能转变为化学能，故B错误；
C．CaCO3CaO+CO2↑是吸热反应，将热能转化为化学能，故C正确。
D．mH2O+nCO2Cn(H2O)m+nO2是光合作用，将光能转化为化学能，故D正确；
故选B。
3．在反应中，表示该反应速率最快的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，在反应中，
A．；
B．；
C．；
D．；
显然B中比值最大，反应速率最快，
故答案为：B。
4．下列实验无法达到预期实验目的的是
A．验证与浓硝酸反应的热量变化 B．验证易溶于水
C．测定的生成速率 D．收集氨气
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．与浓硝酸的反应放热，具支试管内压强增大，U型管内红墨水左低右高，即可验证与浓硝酸的反应为放热反应，故A正确；
B．易溶于水，少量水能溶解圆底烧瓶内大量氨气，造成圆底烧瓶的压强小于外界大气压，气球鼓起，故B正确；
C．装置所用仪器为长颈漏斗，生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出，应将长颈漏斗换成分液漏斗，且需要测定生成一定体积二氧化碳所需要的时间，故C错误；
D．氨气的密度比空气小，应采用向下排空气法收集，故D正确；
故答案为：C。
5．关工业合成氨的说法错误的是
A．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
B．使用铁触媒能降低反应的活化能，使反应物能较快地发生反应
C．工业合成氨温度为，此时原料的平衡转化率最大
D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒
【答案】C
【详解】A．及时从反应体系中分离出氨气，降低生成物浓度，有利于平衡向正反应方向移动，A正确；
B．使用铁触媒能降低反应的活化能，增大单位体积内活化分子数，使反应物能较快地发生反应，B正确；
C．合成氨反应是放热反应，工业合成氨温度为时原料的平衡转化率不是最大，C错误；
D．原料气需要经过净化处理，目的是防止催化剂中毒，D正确；
答案选C。
6．一定条件下，工业合成氨的反应在恒容密闭容器中进行，原理为。下列有关说法正确的是
A．达到平衡时，正反应速率为0
B．当、、的浓度比为1∶3∶2时，说明反应达到平衡
C．使用催化剂可同时加快正、逆反应速率，提高生产效率
D．混合气体的密度保持不变时，说明反应达到平衡
【答案】C
【详解】A． 化学平衡是动态平衡，达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，但不等于0，故A错误；
B． 当、、的浓度比为1∶3∶2时，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B错误；
C． 使用催化剂可同时加快正、逆反应速率，可提高单位时间内氨气的产率，提高生产效率，故C正确；
D． 反应前后均为气体，气体的总质量保持不变，在恒容密闭容器中进行，混合气体的密度始终保持不变，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故D错误；
故选C。
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．常温常压下，23g NO2和N2O4的混合气体一定含有NA个氧原子
B．一定量的与浓硫酸反应，标准状况下生成22.4L气体时，转移电子数一定为
C．常温常压下，将17gNH3溶于1L水中可得1mol/L的氨水溶液
D．标准状况下22.4LSO2与足量O2充分反应，生成的SO3分子数小于NA
【答案】C
【详解】A．可以认为23gNO2和N2O4的混合物中含有0.5molNO2（最简式），则含有1mol氧原子，个数为NA，A正确；
B．一定量的与浓硫酸反应，初始时酸较浓生成二氧化硫，随着反应进行，硫酸变稀，可能会生成氢气，生成1mol二氧化硫或1mol氢气均转移2mol电子，则标准状况下生成22.4L气体（为1mol）时，转移电子数一定为，B正确；
C．常温常压下，将17gNH3溶于1L水中得到的不是1L溶液，故不会得到1mol/L的氨水溶液，C错误；
D．标准状况下22.4LSO2（为1mol）与足量O2充分反应，反应为可逆反应，则生成的SO3小于1mol，分子数小于NA，D正确；
故选C。
8．如图所示是一种以液态肼()为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700～900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是
A．放电时，电子的流向为电极甲→负载→电极乙→固体氧化物→电极甲
B．放电时，电池内的O2-由电极甲移向电极乙
C．电池负极反应为：N2H4 - 4e-=N2 ↑+ 4H+
D．当电路中通过2mol e-时，电极乙上有16g O2参与反应
【答案】D
【分析】该电池中以液态肼为燃料，通入N2H4的电极为负极，即电极甲为负极，通入氧气的电极为正极，即电极乙为正极。
【详解】A．电子不能通过电解质，A错误；
B．原电池中阴离子移向负极，故放电时，电池内的O2-由电极乙移向电极甲，B错误；
C．反应生成物均为无毒无害的物质，所以N2H4被氧气氧化生成N2和H2O，电解质为固体氧化物，O2-在该固体氧化物电解质中自由移动，故负极反应为：，C错误；
D．1molO2参与反应时转移4mol电子，故电路中通过2mol e-时，电极乙上消耗0.5molO2，即有16g O2参与反应，D正确；
故选D。
9．某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的发生反应。，时生成C的物质的量为(过程如图所示)。下列说法中正确的是
A．b和c之比为
B．图中m点时，反应达到反应进行的限度
C．内，A的平均反应速率为
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，反应速率变大
【答案】C
【详解】A．12s时消耗B的物质的量为(0.5 0.3)mol/L×2L=0.4mol，12s时生成C的物质的量为0.8mol，则b:c=0.4:0.8=1:2，A错误；
B．m点A、B的浓度还在减小，没有达到反应限度，B错误；
C．，用A表示反应的平均速率为，C正确；
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，各物质浓度不变，反应速率不变，D错误；
故选C。
10．汽车尾气的排放会对环境造成污染。利用高效催化剂处理汽车尾气中的与的反应为 。一定温度下，在恒容密闭容器中加入和发生上述反应，部分物质的体积分数随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
B．时，反应达到化学平衡状态
C．充入稀有气体，体系压强增大，反应速率加快
D．时间段内的平均反应速率为：
【答案】D
【详解】A．因初始投料中n(CO)与n(NO)之比等于化学方程式中对应化学计量系数之比，则达平衡状态时，反应物=0.125，其中一种生成物的为0.25，另一种生成物的为0.5，按照产物的化学计量系数可知，平衡时，，故曲线Ⅱ表示随时间的变化，A错误；
B．根据图中变化曲线可知，时，，但不是平衡状态，时反应达到平衡状态，B错误；
C．充入稀有气体，体系压强增大，但反应物、生成物的浓度不变，化学反应速率不变，C错误；
D．对于反应，列出三段式：
平衡时=0.125，则，x=0.4，可得时间段内，△n(NO)=0.8mol，故，D正确；
故答案选D。
11．有一种瓦斯分析仪(如图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时会自动报警，该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是，可以在其中自由移动，下列有关叙述中错误的是
A．电极a的反应式为：
B．电极b是正极，由电极b流向电极a
C．当固体电解质中有通过时，电子转移
D．分析仪工作时，电路中电子由电极a经传感器流向电极b，又由电极b经内电路流向电极a，形成闭合回路
【答案】D
【分析】瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是，O2－可以在其中自由移动。通甲烷气体的为负极，通空气一端为正极，电池总反应为CH4+2O2＝CO2+2H2O，正极反应为：O2+4e－＝2O2－，负极反应为：，结合原电池的原理和电极反应回答问题。
【详解】A．电极a上甲烷失电子，电极a为负极，则电极a的反应式为，故A正确；
B．O2－为阴离子，阴离子向负极移动，故O2－由正极（电极b）移向负极（电极a），故B正确；
C．1 mol O2得4 mol电子生成2 mol O2－，故当固体电解质中有1 mol O2－通过时，电子转移2 mol，故C正确；
D．电子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动，故D错误；
故选D。
12．和在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下，用、、分别表示、、，下列说法正确的是
A．使用催化剂时，合成氨的反应放出的热量减少
B．在该过程中，、断键形成N原子和H原子
C．在该过程中，催化剂未参与氧化还原反应
D．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量
【答案】B
【详解】A．催化剂不改变反应热，且平衡不移动，不能改变反应放出的热量，A错误；
B．由图可知，①②③过程中、断键形成N原子和H原子，B正确；
C．由图可知，②③④过程中，、在催化剂表面断键形成N原子和H原子，然后N原子和H原子在催化剂表面形成NH3，催化剂参与了氧化还原反应，C错误；
D．由图可知，合成氨为放热反应，则反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量，D错误；
故选B。
13．某小组为了探究影响溶液与溶液在酸性条件下反应速率的因素，设计如表所示的实验方案。
实验 褪色时间
1 3.0 2.0 1.0 0.0 2.0 8
2 3.0 2.0 2.0 0.0 a 6
3 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 4
4 3.0 2.0 1.0 0.5 b 3
下列说法不正确的是
A．，
B．实验1和2的对照说明溶液的酸碱性会影响该反应的速率
C．实验1和4的对照说明能加快该反应的速率，是该反应的催化剂
D．根据实验1的数据计算反应速率
【答案】D
【详解】A．探究实验方案两两之间应保持单一变量，则四组实验的溶液总体积相等，利用混合溶液褪色时间判断变量对反应速率的影响。据题意可知，4组实验溶液总体积应相同，则a=1.0，b=1.5，A正确；
B．由实验1，2可知，变量是混合后硫酸的浓度不一致，导致褪色时间不一致，即反应速率不一致，故酸的浓度（溶液的酸性）会影响该反应化学反应速率，B正确；
C．对比表格中实验1和4的数据，4中有，反应速率快，故实验1和4的对照说明能加快该反应的速率，是该反应的催化剂，C正确；
D．亚硫酸氢钠与高锰酸钾反应的离子方程式为，实验1中，高锰酸钾能反应完全，，D错误；
故选D。
14．一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示：
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列说法不正确的是
A．用C表示的平均反应速率为
B．时，B的正反应速率大于B的逆反应反应速率
C．平衡状态时，
D．当容器中的压强保持不变时，反应达到平衡状态
【答案】D
【分析】10min时，Δ=0.4mol，Δ=2Δ=0.8mol，此时B的物质的量为1.6mol；15min时，B的物质的量也为1.6mol，则说明10min时，反应已达到平衡状态。
【详解】A．内，△=0.9mol，所以用C表示的平均反应速率为v(C)==== ，A正确；
B．时，生成0.9mol C，则根据化学方程式知，A消耗0.3mol，即时，A剩余1.7mol，结合分析知，时，反应没有达到平衡，则时，B的正反应速率大于B的逆反应反应速率，B正确；
C．根据分析知，10min时，反应已达到平衡状态，，C正确；
D．该反应前后是气体分子数不变的反应，恒温恒容时，压强一直不变，即当容器中的压强保持不变时，反应不一定达到平衡状态，D错误；
故选D。
非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分，除备注外，每空2分）某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应测定单位时间内生成的量来探究影响反应速率的因素。（已知：），设计实验方案如表：
实验序号 溶液 溶液
① 溶液 溶液
② 溶液 溶液
(1)图1装置中盛放A溶液的仪器名称是 。
(2)此实验探究的是 因素对化学反应速率的影响，若实验②在40s末收集了（标准状况下）则在40s内 。（忽略溶液混合前后体积的变化）。
(3)此实验中，除了通过测定单位时间内生成的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定 来比较化学反应速率。
(4)实验中，若将图1的气体收集装置改为图2，实验完毕后，应先 ，再 ，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，量气管中的液体应为 。
A． B．NaOH溶液
C．饱和NaCl溶液 D．饱和溶液
(5)同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中时间内速率变快的主要原因可能是：
①产物（或）是反应的催化剂；
② 。
【答案】(1)分液漏斗（1分）
(2) 反应物浓度 （1分）
(3)收集相同体积所需要的时间
(4) 将气体冷却至室温 调节量气管高度使两液面相平（或向下移动量气管使两端液面相平） D
(5)该反应放热，体系温度升高
【分析】探究反应速率的影响因素，两组实验中酸性高锰酸钾的体积和浓度相同，草酸的体积相同，但草酸的浓度不同，探究变量是遵循的原则是控制单一变量。
【详解】（1）盛放A溶液的仪器名称为：分液漏斗；
（2）由表中数据可知，只有草酸浓度不同，因此该实验探究的是草酸浓度对化学反应速率的影响；33.6mLCO2(标准状况下)的物质的量为：=0.0015mol，反应的离子方程式为：，则△n(KMnO4)=0.0015mol=0.0003mol，所以==0.00015mol/(L s)= mol/(L s)；
（3）实验中，除了可以通过测定单位时间内生成CO2的体积来比较反应速率，还可以通过测定收集相同体积CO2所需要的时间来比较反应速率；
（4）实验完毕后，应先将气体冷却至室温，防止因温度升高导致气体体积偏大，然后调节量气管高度使两液面相平(或向下移动量气管使两端液面相平)，防止读出的体积不准确，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，CO2应该不溶于量气管中的溶液，CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，量气管中的液体应该是饱和的NaHCO3溶液；
（5）在实验中发现反应速率加快，则速率变快的主要原因可能是：①产物锰离子有催化作用，溶液中钾离子和硫酸根离子浓度几乎不变，所以硫酸钾对反应速率无影响，②该反应为放热反应，反应放出的热量使环境温度升高，加快了反应速率。
16．（16分，除备注外，每空2分）1．现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题：
Ⅰ．化学反应与热能
(1)下列化学反应过程中的能量变化符合图示的是 (填序号)。
①酸碱中和反应；②碳酸钙分解；③金属钠与水反应；④灼热的碳与二氧化碳反应；⑤与晶体的反应
(2)常温下，根据键能数据估算反应的能量变化是___________(填字母)。
化学键 C-H C-F H-F F-F
键能/() 414 489 565 155
A．放出1940 B．吸收1940
C．放出485 D．吸收485
Ⅱ．化学反应与电能
(3)如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能与电能之间转化的装置，回答下列问题：
①若电极a为锌片、电极b为铜片、电解质溶液为稀硫酸，该装置工作时，铜电极上可以看到的现象为 ，向 (填“a”或“b”)极移动，正极的电极反应式为 。
②若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液，则该原电池工作时，Mg作 极(填“正”或“负”)，Al电极上的反应式为 。
(4)某种燃料电池的工作原理示意图如图所示(a、b均为石墨电极)。
假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极反应式为 ，b极的电极反应式为 。电池工作一段时间后，电解液的碱性将 (填“增强”“减弱”或“不变”)。若消耗标准状况下甲烷的体积为3.36L，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为 (设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)②④⑤
(2)A（1分）
(3) 有气泡产生 a（1分） 正（1分）
(4) 减弱（1分）
【详解】（1）由图可知，化学反应为吸热反应，故符合能量变化图示的是②④⑤；
（2）根据化学反应断键吸收热量，成键放出热量，该反应放出热量，故选A；
（3）①由图示可知，Zn、Cu、稀硫酸构成原电池，Zn为负极，Cu为正极，正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为，Cu电极上可以看到的现象是有气泡产生，根据原电池工作时阴离子向负极移动，即溶液中硫酸根离子移向a(Zn)电极。②Al能与KOH溶液反应，但Mg不能与KOH溶液反应，则Al是负极，Mg是正极；铝电极的电极反应式为；
（4）假设使用的“燃料”是甲烷()，甲烷在负极失去电子，和氢氧根离子结合得到碳酸根离子，则通入甲烷气体的电极反应式为，b极的电极反应式为，电池工作一段时间后，根据总反应的方程式可知，反应后电解液的碱性减弱。若消耗标准状况下甲烷的体积为3.36L，即甲烷的物质的量为0.15mol，假设化学能完全转化为电能，根据电极方程式，则转移电子的数目为。
17．（14分，每空2分）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。请回答下列问题。
(1)在密闭容器内，时仅发生反应，体系中开始仅含有和，随时间的变化如下表所示：
时间/s 0 1 2 3 4 5
0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
①时，生成的物质的量为 ，在第时，的转化率为 。
②如图中表示变化曲线的是 (填字母)。
③下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
a．每消耗，生成的
b．各物质组分的物质的浓度不再改变
c．混合气体的平均相对分子质量不变
d．容器内密度保持不变
(2)在一定温度下，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比较时刻，正、逆反应速率大小： (填“>”“=”或“<”)。
②若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为 。
③如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1) 0.013 65% b bc
(2) > 增大
【详解】（1）①由表格可知，3s是NO的物质的量为：0.007mol，则转化了0.013mol，根据方程式，消耗0.013molNO，生成的物质的量为0.013mol；在第时，的物质的量已经不变，说明达到平衡状态，NO转化的物质的量为：0.013mol，转化率为；
②NO2的物质的量从0开始增加，3s时，NO转化了0.013mol，浓度变化量为，故图中表示变化曲线的是b；
③a．每消耗，生成的，均为正反应方向，不能判断达到平衡状态，a错误；
b．各物质组分的物质的浓度不再改变，说明达到平衡状态，b正确；
c．该反应前后气体的分子数变化，气体总质量不变，当混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态，c正确；
d．气体总质量不变，容器体积不变，容器内密度始终保持不变，不能判断达到平衡状态，d错误；
故选bc；
（2）由图可知，M的物质的量增加，为生成物，N的物质的量减少，为反应物，t2时刻，N减少了4mol，M增加了2mol，故化学方程式为2N(g)M(g)；
①t2时刻后M的物质的量仍在增加，说明未达到化学平衡状态，反应正向进行，正反应速率>逆反应速率；
②若，反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为：；
③升高温度，正逆反应速率均增大，故增大。
18．（14分，每空2分）现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)常温常压下肼(N2H4)是一种易溶于水的无色油状液体，具有强还原性，在工业生产中应用非常广泛。已知N2H4中存在极性键和非极性键，写出N2H4的结构式： 。
(2)已知破坏1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol H-O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为H2O(g)反应过程的能量变化，则b表示的能量为 。
(3)氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。下图为电池示意图，该电池电极表面镀了一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。关于该电池说法正确的是 。
①电池的负极反应式为H2-2e-＋2OH-=2H2O
②电池工作时 K+ 向正极移动
③电池工作一段时间后电解质溶液的pH将增大
(4)CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物，实现碳循环。一定条件下，在体积为2L恒容密闭容器中，充入2molCO2(g)和6molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是 。
a．气体密度不再改变 b．混合气体的平均相对分子质量不再改变
c．CH3OH的浓度不再改变 d．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等
②反应进行到3min时，正反应速率 逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
③从0min到9min内，v(H2)= mol/(L·min)。
④平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。
【答案】(1)
(2)490 kJ
(3)①②
(4) bcd > 0.25 30%
【详解】（1）
N2H4中存在极性键和非极性键，N2H4的结构式为；
（2）已知破坏1 mol H—H、1 mol O=O、1 mol H—O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量，则b=465 kJ×4-436 kJ×2-498 kJ=490 kJ；
（3）从图中可以看出，通H2的电极为负极，通O2的电极为正极，据此回答。
①通入H2一极为电池的负极，H2失电子生成水，反应式为：H2-2e-＋2OH-=2H2O，①正确；
②阳离子向正极移动，所以电池工作时 K+ 向正极移动，②正确；
③电池工作一段时间后，生成H2O的质量增大，溶液的体积增大，所以c(OH-)减小，电解质溶液的pH减小，③错误；
故选①②。
（4）①a．混合气体的质量不变，体积不变，气体密度始终不变，当密度不变时，反应不一定达平衡状态，a错误；
b．混合气体的质量不变，物质的量改变，平均相对分子质量改变，当平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态，b正确；
C．CH3OH的浓度不再改变时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，c正确；
D．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等，表明反应进行的方向相反，速率之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态，d正确；
故选bcd；
②反应进行到3min时，反应物浓度继续减小，生成物浓度继续增大，则反应继续正向进行，所以正反应速率＞逆反应速率；
③从0min到9min内，v(H2)=3v(CO2)= =0.25mol/(L·min)；
④由图可知，消耗的二氧化碳为0.75mol/L，平衡时二氧化碳的浓度为0.25mol/L，CH3OH的浓度为0.75mol/L，H2的浓度为0.75mol/L，H2O的浓度为0.75mol/L，则平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是=30%。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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