第六章 化学反应与能量 测试题 2023-2024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》测试题 一、单选题（共20题） 1．氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是 A．反应①属于人工固氮 B．反应④属于氧化还原反应 C．反应③可利用电解溶液的方法实现 D．该转化过程总反应的反应物是和，产物是和 2．工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H＜0，在容积为1 L的恒容容器中，分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。如图是上述三种温度下不同H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。下列说法不正确的是 A．H2转化率：a＞b＞c B．上述三种温度之间关系为T1＞T2＞T3 C．a点状态下再通入0.5 mol CO和0.5 molCH3OH，平衡不移动 D．c点状态下再通入1 molCO和4 mol H2，新平衡中H2的体积分数减小 3．为了探究原电池工作原理，设计如图1装置，某离子浓度变化如图2所示（不考虑副反应）下列叙述错误的是 A．图1中，铜极为负极，铂极发生还原反应 B．图2中，N代表c（）与时间的关系 C．图1中，铂极电极反应式为 D．图2中，a点时转化了约66.7% 4．某燃料电池的结构如图所示，有关该电池的说法不正确的是 A．电池工作时，电流由负荷的a流向b B．电池工作一段时间后，电解质物质的量理论上保持不变 C．通入燃料一极的电极反应为：CO-2e-+O2-=CO2和H2-2e-+O2-=H2O D．外电路中每通过0.2mol电子，所消耗的燃料体积不小于4.48L(标准状况下) 5．下列说法错误的是 A．基元反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞 B．强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强 C．自发进行的反应与焓变和熵变有关 D．活化分子所具有的平均能量即反应物的活化能 6．下列各组溶液，同时开始反应，出现浑浊最早的是（     ） A．20℃时 5mL 0.05mol·L-1 Na2S2O3溶液与5mL 0.1mol·L-1硫酸混合 B．20℃时 50mL 0.1mol·L-1 Na2S2O3溶液与50mL 0.1mol·L-1硫酸混合 C．10℃时 5mL 0.05mol·L-1 Na2S2O3溶液与5mL 0.1mol·L-1硫酸混合 D．10℃时 50mL 0.1mol·L-1 Na2S2O3溶液与50mL 0.1mol·L-1硫酸混合 7．下列图像与文字描述正确的是 A．根据图可判断对于“”：升温，化学反应平衡常数增大 B．图表示压强对可逆反应的影响且 C．图可表示醋酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 D．根据图，若除去溶液中的可采用向溶液中加入适量至溶液的pH在4左右即可 8．我国空间站将在2022年前后建成，为此，需要提前造好飞船，航天飞船可用腓(N2H4)做动力源，已知：1g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05kJ热量，化学方程式为：N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O。下列说法中正确的是 A．该反应中过氧化氢做还原剂 B．肼(N2H4)分子中只存在极性共价键 C．该反应的反应物总能量高于生成物的总能量 D．该反应过程中断开旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量 9．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOClCl)中形成的，其电池总反应方程式为8Li＋3SOCl2=6LiCl＋Li2SO3＋2S。下列叙述中正确的是(　　) A．电解质溶液可以用水，也可以用饱和食盐水 B．电池工作过程中，亚硫酰氯(SOCl2)被还原成Li2SO3 C．电池工作时，锂电极为正极，石墨电极为负极 D．电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出的硫的物质的量之比为4∶1 10．20℃时，将0.1molN2O4置于1L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色：N2O4(g)⇌2NO2(g)。下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到反应限度的是 ①N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1：2②NO2消耗速率与N2O4的消耗速率之比为2：1③烧瓶内气体的压强不再变化④烧瓶内气体的质量不再变化⑤NO2的物质的量浓度不再改变⑥烧瓶内气体的颜色不再加深⑦烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化⑧烧瓶内气体的密度不再变化 A．②③⑤⑥⑦ B．①④⑧ C．只有①④ D．只有⑦⑧ 11．在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，下列关于该装置的说法正确的是 A．稀硫酸中氢离子向X极移动 B．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X＞Y 12．下列反应属于氧化还原反应且能量变化符合图像的是 A．C(s)＋CO2(g) = 2CO(g) B．CH4(g)＋2O2(g) = CO2(g)＋2H2O(l) C．NaOH(aq)＋HCl(aq) = NaCl(aq)＋H2O(l) D．Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s) = BaCl2(aq)＋2NH3(g)＋10H2O(l) 13．在某温度下，发生反应，在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最快的是 A．v(C2H4)=0.45mol·L-1·min-1 B．v(O2)=0.6 mol·L-1·s-1 C．v(CO2)=0.4 mol·L-1·min-1 D．v(H2O)=0.45 mol·L-1·min-1 14．以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构如图所示。下列关于该电池的叙述正确的是 A．该装置属于电解池 B．放电过程中，H+从正极区向负极区迁移 C．电池负极的电极反应式为 D．在电池反应中，每消耗氧气，理论上能生成(标准状况)CO2 15．化学反应速率的大小主要取决于 A．反应物的性质 B．温度 C．反应物的浓度 D．催化剂 16．对于在一定条件下进行的化学反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，改变下列条件，能提高反应物中活化分子百分数的是： A．增大压强 B．升高温度 C．降低温度 D．增大反应物浓度 17．反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)，在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是 A．v(C)＝0.04mol·(L·s)－1 B．v(B)＝0.06mol·(L·s)－1 C．v(A)＝0.03mol·(L·s)－1 D．v(D)＝0.01mol·(L·s)－1 18．氢氧燃料电池反应为：，电解液为KOH，反应能保持在较高温度，使生成的蒸发，下列叙述正确的是 A．该电池转移4mol电子时，消耗22.4L B．该电池是化学环境友好电池 C．电池工作过程中，化学能100%的转化成了电能 D．电极反应为：负极；正极 19．按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是    A．Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性 B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性 C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去 20．下列变化过程吸热的有多少个   ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合搅拌； ②盐酸和氢氧化钠溶液混合； ③硫受热融化； ④石灰石高温分解； ⑤碳和氧气反应生成一氧化碳； ⑥生石灰和水反应生成熟石灰； ⑦镁条在氮气中燃烧； ⑧碳在高温下和水蒸气反应生成水煤气； ⑨水蒸气液化 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 二、非选择题（共5题） 21．按要求回答下列问题。 (1)原电池是一种可将化学能直接转化为电能的装置。如图所示的原电池装置中，锌片发生 (填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式 ；铜片上能够观察到的现象是 ；电子流向 (填“锌片-导线-铜片”或“铜片-导线-锌片”)。 (2)有机物的性质与有机物的官能团、空间结构密切相关。 ①CH4的空间结构是 。 ②CH2=CH2可使溴的四氯化碳溶液褪色，写出该反应的化学方程式 。 ③乙酸(CH3COOH)中官能团名称是 ，乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下可发生酯化反应，写出该反应的化学方程式 。 (3)利用如图装置进行铜与稀硝酸反应的实验。反应开始后，铜丝逐渐变细，产生无色气泡，溶液变蓝。 ①铜与稀硝酸反应的离子方程式为 。 ②实验中观察到试管中的气体逐渐变为红棕色，其原因是 (用化学方程式表示)。 22．查阅资料了解电池的发展史，并与同学交流讨论 。 23．能源是人类生活和社会发展的基础，研究化学反应中的能量变化，有助于更好地利用化学反应为人们的生产和生活服务。请回答下列问题： (1)从能量的角度看，当反应物断开化学键吸收的总能量大于生成物形成化学键放出的总能量时，该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应，△H (填“＞”或“＜”)0。 (2)中和热测定实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、 。已知0.25mol•L-1NaOH溶液与足量的稀醋酸反应放出13.25kJ热量，则该中和反应的热化学方程式为 。 (3)0.2mol液态高能燃料联氨(N2H4)在氧气中燃烧生成N2和液态水，放出124.25kJ热量，则其热化学方程式为 。 (4)CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)    △H=+256.6kJ•mol-1 2CH3CH2OH(g)+O2(g)=6H2(g)+4CO(g)    △H=+27.6kJ•mol-1 H2O(g)=H2O(l)    △H=-44kJ•mol-1 则常温下H2燃烧热的热化学方程式为 。 24．简要回答下列问题。 (1)钠原子失电子能力大于镁原子的原因是 。 (2)将食品置于低温条件下，常常可以保存更长时间的原因是 。 (3)盛有浓硫酸的容器敞口放置一段时间后，硫酸浓度变小的原因是 。 25．在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 时间（s） C（mol/L） 0 20 40 60 80 100 C（N2O4） 0. 20 a 0.10 c d e C（NO2） 0.00 0.12 b 0.22 0.22 0.22 反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅。 （1）该反应的化学方程式为 ，表中b c（填“<”、“=”、“>”）。 （2）20s时，N2O4的的浓度为 mol·L－1，0～20s内N2O4的平均反应速率为 ； （3）该反应的平衡常数表达式K=     在80℃时该反应的平衡常数K值为: （保留到小数点后2位）。 （4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时 。 A．N2O4的转化率越高                    B．NO2的产量越大 C．N2O4与NO2的浓度之比越大            D．正反应进行的程度越大 参考答案： 1．C A．反应①为游离态氮转化为氮的化合物，属于人工固氮，故A正确； B．反应④为和反应生成和，Cl、O元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，B正确； C．电解溶液生成氢气、氯气、氢氧化镁，电解熔融生成镁和氯气，故C错误； D．由图可知，该转化过程总反应的反应物是和反应生成和，故D正确； 选C。 2．B A.由图可知，当=1.5时，CO的转化率ab且大于T3下对应CO的转化率，当在温度为T3时，随着增大，CO的转化率增大，H2的转化率减小，所以有a＞b＞c，故A正确； B.根据CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H＜0，因为是放热反应，温度升高CO的转化率减小，由图可以看出，当相等时，T3T2T1，故B错误； C. a点时，CO的转化率为50%，反应的三段式为：           CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g） 起始量（mol/L）1       1.5      0 变化量（mol/L）0.5     1 0.5 平衡量（mol/L）0.5   0.5    0.5 平衡常数k= = ,=4； 再通入0.5molCO和0.5molCH3OH，c（CO）=c（CH3OH）=1mol/L，c（H2）=0.5mol/L，浓度商Qc==4，所以平衡不移动，故C正确； D.c点状态下再通入1 molCO和4 molH2，在等温等容的条件下，投料比不变，相当于加压，平衡向正反应方向移动，新平衡H2的体积分数减小，故D正确； 本题答案为B。 【点睛】对于在定温、定容的容器中进行的可逆反应，达到平衡后再按和起始相同的投料比填料，相当于增大压强，由此分析平衡的移动情况。 3．C 由图1可知，Cu为负极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，Pt为正极，电极反应式为：； A．由分析可知，铜为负极，Pt为正极，正极发生还原反应，故A正确； B．负极反应式为Cu-2e-=Cu2+，反应过程中c()逐渐增大，故B正确； C．由分析知铂极电极反应式为，故C错误； D．由B项可知，N代表c()与时间关系，M代表c()与时间关系，起始浓度为3mol/L，a点时浓度为1mol/L，故转化了，即约为66.7%，故D正确。 答案选C。 4．D 该装置为燃料电池，通燃料一极为负极，通空气一极为正极，根据装置图，电解质传导的是O2－，据此分析作答。 A．该装置为燃料电池，通燃料的一极为负极，通空气一极为正极，根据原电池工作原理，电子由负荷b流向a，则电流由负荷a流向b，A项正确； B．负极电极反应式为H2+O2－-2e－=H2O、CO+O2－-2e－=CO2，正极反应式为O2+4e－=2O2－，电解质物质几乎不参与反应，电解质物质的量理论上保持不变，B项正确； C．负极电极反应式为H2+O2－-2e－=H2O、CO+O2－-2e－=CO2，C项正确； D．根据B选项分析，外电路通过0.2mol电子，所消耗的H2或CO都是0.1mol，即消耗燃料在标准状况下体积为2.24L，D项错误； 答案选D。 5．D A．基元反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞，但并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生化学反应，故A正确； B．导电能力取决于带电离子浓度及所带电荷量，与强弱电解质无直接关系，故B正确； C．一个化学反应能否自发进行，既与反应的焓变有关,又与反应的熵变有关，故C正确； D．活化分子的平均能量与反应物分子平均能量的差值即为活化能，故D错误； 故选D。 6．B A与C的反应物浓度相等，A的温度比C高，A比C先出现浑浊，B与D的反应物浓度相等，B的温度比D高，B比D先出现浑浊，即A、B比C、D先出现浑浊； A和B温度相同，A与B相比，A中Na2S2O3起始浓度≈mol·L-1=0.025 mol·L-1，硫酸的起始浓度≈mol·L-1=0.05mol·L-1，B中Na2S2O3起始浓度≈mol·L-1=0.05 mol·L-1，硫酸的起始浓度≈mol·L-1=0.05 mol·L-1，A与B中硫酸浓度相同，B中Na2S2O3浓度比A中大，B比A先出现浑浊； 综上所述，同时开始反应，B出现浑浊最早。 答案选B。 7．D A. 由图可知，该反应为放热反应，升高温度化学平衡逆向移动，由K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，则化学反应平衡常数减小，故A错误； B. 由图可知，可能为催化剂或压强对反应的影响，但对可逆反应来说，压强增大，化学平衡正向移动，反应物的含量减小，则应为催化剂对反应的影响，故B错误； C. 因醋酸是弱电解质，醋酸与氨气反应生成醋酸铵，醋酸铵为强电解质，则溶液的导电性增强，显然与图不符合，故C错误； D. 铁离子水解显酸性，则可加入至溶液的pH在4左右，结合图可知完全转化为沉淀，而铜离子还没有转化为沉淀，则可除去溶液中的，故D正确； 故选D。 【点睛】本题考查化学反应速率及化学平衡的图像及溶液导电、除杂等问题，考查知识点较多，注重学生对图像的分析和应用，训练了学生分析图像解决问题的能力，明确高考中对图像的考查点来解答即可。 8．C A．该反应中，过氧化氢中氧元素化合价降低，过氧化氢做氧化剂，故A错误； B．肼(N2H4)分子中存在N-H和N-N键，N-H是极性共价键、N-N是非极性共价键，故B错误； C．N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O反应放热，该反应的反应物总能量高于生成物的总能量，故C正确； D．N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O反应放热，该反应过程中断开旧化学键吸收的能量小于形成新化学键释放的能量，故D错误； 选C。 9．D A．金属锂与水反应，故电解质溶液应用无水溶剂，A项错误； B．亚硫酰氯中硫元素化合价为＋4价，反应中被还原为硫单质，B项错误； C．电池工作中锂的化合价升高被氧化，应为负极，C项错误； D．根据电子守恒可知D项正确。 10．B 可逆反应达到反应限度就是达到了平衡状态，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，简单的讲就是变量不变了，可逆反应就达到平衡状态了。 ①N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1：2，描述的是正反应，从反应方程式可知，从反应开始发生直到平衡N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比一直是1：2，不能说明已达平衡状态； ②NO2消耗速率与N2O4的消耗速率之比为2：1，可知NO2生成速率与NO2消耗速率相等，正逆反应速率相等，说明已达平衡状态； ③该反应左右两边气体分子数不相等，只要不平衡压强就会变化，烧瓶内气体的压强不再变化，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态； ④根据质量守恒定律烧瓶内气体的质量始终不变，不能说明已达平衡状态； ⑤NO2的物质的量浓度不再改变，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态； ⑥烧瓶内气体的颜色不再加深，即NO2物质的量浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态； ⑦该反应左右两边气体分子数不相等，在建立平衡状态的过程中，烧瓶内气体的平均相对分子质量发生变化，当烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化时，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态； ⑧密度=质量÷体积，气体质量不变，气体体积不变，所以密度始终不变，不能说明已达平衡状态。 由以上分析，①④⑧符合题意。 答案选B。 11．D 题目所给装置中电子由X极流向Y极，说明X极为负极，Y极为正极，负极金属活泼性强，在反应中失电子发生氧化反应；正极金属活泼性差，在反应中正极反应物得电子发生还原反应，据此分析解答。 A．由解析可知，X为负极，Y为正极，溶液中H+移向负电荷较多的正极Y，即稀硫酸中氢离子向Y极移动，A错误； B．铁棒和碳棒作电极时，铁棒为X极，作负极即，B错误； C．X极为负极，失去电子发生氧化反应；Y极为正极，得到电子发生还原反应，C错误； D．若两电极都是金属，由于活泼金属作负极，则金属活动性顺序为X＞Y，D正确； 故合理选项是D。 12．A 由图像可知反应物的总能量低于生成物的总能量，反应为吸热反应；氧化还原反应是反应前后化合价发生变化的反应，据此判断； A.碳与二氧化碳的反应为吸热反应，符合图像，且该反应元素化合价发生改变属于氧化还原反应，故A正确； B.甲烷和氧气的反应为燃烧反应，燃烧为放热反应，故B错误； C.酸碱中和反应为放热反应，故C错误； D.该反应为吸热反应与图像符合，但该反应为复分解反应不属于氧化还原反应，故D错误； 故选：A。 13．B 根据各物质的速率之比等于化学计量数之比，将不同的物质转化为同一物质，并统一单位。 A．v(C2H4)=0.45mol·L-1·min-1，故不选A;     B．v(O2)=0.6 mol·L-1·s-1， v(C2H4)=12 mol·L-1·min-1，故选B; C．v(CO2)=0.4 mol·L-1·min-1，v(C2H4)=0.2 mol·L-1·min-1，故不选C; D．v(H2O)=0.45 mol·L-1·min-1， v(C2H4)=0.225 mol·L-1·min-1，故不选D; 答案为：B。 14．C A．该装置是微生物燃料电池，属于原电池，A不正确； B．原电池在放电过程中，阳离子向正极移动，则H+从负极区向正极区迁移，B不正确； C．在电池负极，C6H12O6失电子产物与H2O反应，生成CO2气体和H+，电极反应式为，C正确； D．在电池反应中，每消耗氧气，得到4mole-，依据电极反应式，理论上能生成22.4L (标准状况)CO2，D不正确； 故选C。 15．A 化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质，温度、 反应物的浓度、催化剂只能一定程度的影响反应速率； 故选A。 16．B A.增大压强，使得单位体积内的活化分子增多，但是没有增加活化分子的百分数，故A错误； B.升高温度，可以使反应物的能量升高，这样会有更多的分子具有的能量超过活化能而成为活化分子，活化分子百分数增加，故B正确； C.降低温度，可以使反应物的能量降低，更多的分子能量低于活化能，活化分子数减小，百分数也减小，故C错误； D.增大反应物浓度，活化分子数增多，但是活化分子百分数不变，故D错误； 故答案为B。 【点睛】在其它条件下不变的情况下，增大浓度、加压缩小体积，都能够增加活化分子数，但是活化分子的百分数不变；升高温度，使用催化剂，既能增加活化分子数，又能增加活化分子百分数。 17．C 根据同一反应，速率之比等于计量数之比，把所有速率都换算成v(A)。 A、当v(C)=0.04 mol/(L•s)时，v(A)=0.02mol/(L•s)； B、当v(B)=0.06mol/(L•s)时，v(A)=0.02mol/(L•s)； C、v(A)＝0.03mol·(L·s)－1； D、当v(D)=0.01mol/(L•s)时，v(A)=0.005 mol/(L•s)； 故选C。 18．B A．根据反应方程式可以得知，该电池每转移4mol电子，消耗1mol O2，但是题中并未说明反应条件是否为标况，故无法计算消耗O2的体积，A错误； B．该电池的产物只有水，故该电池对环境友好，B正确； C．该电池工作过程中，反应能保持在较高温度，使生成的水蒸发，说明化学能并非100%转化为电能，还有一部分转化为热能，C错误； D．该氢氧燃烧电池中，电解液为KOH，负极反应为2H2+4OH--4e-=4H2O，正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，D错误； 故选B。 19．C Ⅰ中发生反应，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。 A．Ⅰ中试管内发生反应 ，氢元素化合价不变， 不体现氧化性，故A错误； B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的漂白性，故B错误； C．Ⅰ试管内发生反应，Ⅲ试管内发生反应，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，故C正确； D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，故D错误； 故选C。 20．A ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合搅拌，吸热反应； ②盐酸和氢氧化钠溶液混合，放热反应； ③硫受热融化，吸热过程； ④石灰石高温分解，吸热反应； ⑤碳和氧气反应生成一氧化碳，放热反应； ⑥生石灰和水反应生成熟石灰，放热反应； ⑦镁条在氮气中燃烧，放热反应； ⑧碳在高温下和水蒸气反应生成水煤气，吸热反应； ⑨水蒸气液化，放热过程。 答案为：A。 21． 氧化 Zn-2e-=Zn2+ 有无色的气泡产生 锌片-导线-铜片 正四面体结构 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 羧基 CH3COOH+ CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O 2NO+ O2= 2NO2 (1)原电池是将化学能直接转换为电能的装置，在Zn、Cu、硫酸构成的原电池中，金属锌是负极，本身失电子，发生化合价升高的氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+；铜片上氢离子得电子产生氢气，能够观察到的现象是有无色的气泡产生；电子由负极通过导线流向正极，则流向为锌片-导线-铜片； (2)①CH4分子是以碳原子为中心的正四面体结构； ②CH2=CH2可使溴的四氯化碳溶液褪色，反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br； ③乙酸(CH3COOH)中官能团名称是羧基，乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下可发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应的化学方程式为CH3COOH+ CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O； (3)①铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O； ②实验中观察到试管中的气体逐渐变为红棕色，其原因是产生的无色NO遇氧气反应生成红棕色的NO2，反应的化学方程式为2NO+ O2= 2NO2。 22．电池的发展史由1836年丹尼尔电池的诞生到1859年铅酸电池的发明，至1883年发明了氧化银电池，1888年实现了电池的商品化，1899年发明了镍—镉电池，1901年发明了镍—铁电池，进入20世纪后，电池理论和技术处于一度停滞时期。但在第二次世界大战之后，电池技术又进入快速发展时期。首先是为了适应重负荷用途的需要，发展了碱性锌锰电池，1951年实现了镍-镉电池的密封化。1958年Harris提出了采用有机电解液作为锂一次电池的电解质，20世纪70年代初期便实现了军用和民用。随后基于环保考虑，研究重点转向蓄电池。镍-镉电池在20世纪初实现商品化以后，在20世纪80年代得到迅速发展。随着人们环保意识的日益增加，铅、镉等有毒金属的使用日益受到限制，因此需要寻找新的可代替传统铅酸电池和镍-镉电池的可充电电池。锂离子电池自然成为有力的候选者之一。1990年前后发明了锂离子电池。1991年锂离子电池实现商品化。1995年发明了聚合物锂离子电池，（采用凝胶聚合物电解质为隔膜和电解质)1999年开始商 品化 。现代社会电池的使用范围已经由40年代的手电筒、收音机、汽车、和摩托车的启动电源发展到现在的40—50种用途。小到从电子表手表、CD唱机、移动电话、MP3、MP4、照相机、摄影机、各种遥控器、剔须刀、手枪钻、儿童玩具等。大到从医院、宾馆、超市、电话交换机等场合的应急电源，电动工具、拖船、拖车、铲车、轮椅车、高尔夫球运动车、电动自行车、电动汽车、风力发电站用电池、导弹、潜艇和鱼雷等军用电池。还有可以满足各种特殊要求的专用电池等。电池已经成为人类社会必不可少的便捷能源 查阅资料可知：电池的发展史由1836年丹尼尔电池的诞生到1859年铅酸电池的发明，至1883年发明了氧化银电池，1888年实现了电池的商品化，1899年发明了镍—镉电池，1901年发明了镍—铁电池，进入20世纪后，电池理论和技术处于一度停滞时期。但在第二次世界大战之后，电池技术又进入快速发展时期。首先是为了适应重负荷用途的需要，发展了碱性锌锰电池，1951年实现了镍-镉电池的密封化。1958年Harris提出了采用有机电解液作为锂一次电池的电解质，20世纪70年代初期便实现了军用和民用。随后基于环保考虑，研究重点转向蓄电池。镍-镉电池在20世纪初实现商品化以后，在20世纪80年代得到迅速发展。 随着人们环保意识的日益增加，铅、镉等有毒金属的使用日益受到限制，因此需要寻找新的可代替传统铅酸电池和镍-镉电池的可充电电池。锂离子电池自然成为有力的候选者之一。1990年前后发明了锂离子电池。1991年锂离子电池实现商品化。1995年发明了聚合物锂离子电池，（采用凝胶聚合物电解质为隔膜和电解质)1999年开始商 品化 。现代社会电池的使用范围已经由40年代的手电筒、收音机、汽车、和摩托车的启动电源发展到现在的40—50种用途。小到从电子表手表、CD唱机、移动电话、MP3、MP4、照相机、摄影机、各种遥控器、剔须刀、手枪钻、儿童玩具等。大到从医院、宾馆、超市、电话交换机等场合的应急电源，电动工具、拖船、拖车、铲车、轮椅车、高尔夫球运动车、电动自行车、电动汽车、风力发电站用电池、导弹、潜艇和鱼雷等军用电池。还有可以满足各种特殊要求的专用电池等。电池已经成为人类社会必不可少的便捷能源。 23． 吸热 ＞ 环形玻璃搅拌棒 NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)   △H=-53.00kJ•mol-1 N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)    △H=-621.25kJ•mol-1 H2(g)+O2(g)=H2O(l)    △H=-286.8kJ•mol-1 (1)当反应物断开化学键吸收的总能量大于生成物形成化学键放出的总能量时，则该反应为吸热反应，△H＞0； (2)中和热测定实验中，需要用到的仪器有烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒，中和热是指强酸强碱的稀溶液反应生成1molH2O释放的能量，已知0.25mol•L-1NaOH溶液与足量的稀醋酸反应放出13.25kJ热量，则该反应的中和热为13.25kJ×4=53kJ，因此该中和反应的热化学方程式为NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △H=-53.00kJ•mol-1； (3)0.2mol液态高能燃料联氨(N2H4)在氧气中燃烧生成N2和液态水，放出124.25kJ热量，则1molN2H4放出的热量为124.25kJ×5=621.25kJ，故反应的热化学反应方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) △H=-621.25kJ•mol-1； (4)已知：①CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g) △H=+256.6kJ•mol-1 ②2CH3CH2OH(g)+O2(g)=6H2(g)+4CO(g) △H=+27.6kJ•mol-1 ③H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ•mol-1 根据盖斯定律，反应[③×2-(①×2-②)]可得常温下H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=[(-44×2)-(+256.6×2-27.6)]=-286.8kJ•mol-1。 24． 它们的电子层数都相同，但钠原子的原子半径比镁原子的半径大 降低温度，可以使化学反应速率减小 浓硫酸具有吸水性 (1)钠与镁同属于第三周期，电子层数相同，但钠的最外层电子数为1，Mg的最外层电子数为2，且半径：Na＞Mg，金属性依次减弱，所以失电子能力依次减弱，故答案为：它们的电子层数都相同，但钠原子的原子半径比镁原子的半径大； (2)降低温度，可以减小化学反应速率，所以将食品置于低温条件下，常常可以保存更长时间，故答案为：降低温度，可以使化学反应速率减小； (3)浓硫酸具有吸水性，盛有浓硫酸的容器敞口放置一段时间后，由于吸收了空气中的水蒸气而使其浓度变小，故答案为：浓硫酸具有吸水性。 25． N2O42NO2 ＞ 0.14 0.003 mol/（L·s） 0.54 ABD （1）依据图表数据分析，反应物和生成物分析判断； （2）化学平衡的三段式列式计算，结合化学反应速率概念计算0～20s内N2O4的平均反应速率； （3）依据化学方程式和平衡常数概念写出平衡常数表达式，依据80°C平衡状态下结合三段式列式计算平衡浓度计算平衡常数； （4）根据平衡常数的定义可知，K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，则反应正向进行的程度越大，据此答题。 （1）将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，反应的化学方程式为：N2O4⇌2NO2，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅，说明反应逆向进行，逆向是放热反应，正向是吸热反应；依据化学平衡三段式列式计算分析判断；进行到40S和进行到60S时； N2O42NO2 起始量（mol）  0.4       0 变化量（mol）  0.2      0.4 40S末（mol）  0.2      0.4 得到b=0.2mol/L； 进行到60S和进行到60S时； N2O42NO2 起始量（mol）  0.4       0 变化量（mol） 0.22    0.44 60S末（mol）  0.18   0.44 c="0.18" mol/L，计算比较得到，b＞c；故答案为N2O42NO2；＞； （2）进行到20s； N2O42NO2 起始量（mol）  0.4       0 变化量（mol） 0.12       0.24 20S末（mol）  0.28      0.24 20s时，N2O4的浓度==0.14mol/L； 0～20s内N2O4的平均反应速率==0.003mol/（L•s）；故答案为0.14；0.003 mol/（L•s）； （3）N2O42NO2，平衡常数K=； 80°C平衡状态和60s是相同平衡状态，平衡浓度c（NO2）=0.22mol/L，c（N2O4）=0.09mol/L； 平衡常数K===0.54mol/L；故答案为；0.54； （4）A、平衡正向进行N2O4的转化率越高，故A正确； B、平衡正向进行NO2的产量越大，故B正确； C、依据上述计算分析平衡正向进行，N2O4与NO2的浓度之比越小，故C错误； D、该反应的K值越大，说明平衡正向进行，正反应进行的程度越大，故D正确； 故答案为ABD。 学科网（北京）股份有限公司 $$