第6章 感知高考-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学必修第二册同步练习（人教版）

参考答案与解析 则浓度的变量由 H 2 C 2 O 4 来体现， 故选 ①③④ ， C 正确。 （ 5 ） 本题计算时注意溶液混合时体积的变化， Δc （ KMnO 4 ） = 0.01 mol/L × 2 8 =0.0025 mol/L ， 可 得 Δc （ H 2 C 2 O 4 ） = 0.0025× 5 2 mol/L ， v （ H 2 C 2 O 4 ） = Δc Δt = 0.0025× 5 2 mol/L 5 s = 1.25×10 -3 mol/ （ L · s ）。 （ 6 ） 实验 b 和 c 是比较不同浓 度硫酸对反应速率的影响， 所以 b 和 c 中硫代硫酸钠 浓度应相同， 则可列出 5×0.1＝V 1 ×0.2 ， 则可得 V 1 ＝2.5 ， 又由于需控制整个溶液总体积相同为 15 mL ， 所以 V 3 ＝ 15－5－2.5＝7.5 。 （ 7 ） 通过计算可看出 a 和 d 中反应物 浓度相同， 温度不同， 故可用来比较温度对反应速率 的影响。 18. （ 1 ） ①Y 2X ②bd （ 2 ） BD （ 3 ） ① 0.26 mol/ （ L · min ） ② 每间隔 2 min ， X 的浓度为原来 的一半 0.075 【解析】 （ 1 ） 从浓度变化趋势来看， X 为生成物， Y 为反应物。 15 min 时 X 增加了 0.4 mol · L －1 ， Y 减小了 0.2 mol · L －1 ， 故 X 、 Y 的化学计量数之比为 2 ∶ 1 ； 10～ 25 min 内， X 、 Y 的浓度不发生变化， 达到化学平衡状 态， 则该反应为可逆反应， 化学方程式为 Y 2X 。 b 、 d 两点处于化学平衡状态。 （ 2 ） 对于可逆反应， 反应开始后的任何时刻， 正、 逆反应均在进行。 根据图像可知， 0～t 2 反应处于非平衡 状态， t 2 后， 正、 逆反应速率相等， 但不等于 0 ； 处于 平衡状态时 ， 各物质的浓度不再发生变化 ， 故 B 、 D 正确。 （ 3 ） ①3 min 时 X 的浓度变化为 （ 0.60-0.21 ） mol/L= 0.39 mol/L ， v （ X ） = 0.39 mol · L -1 3 min =0.13 mol/ （ L · min ） ， 根据化学计量数与反应速率成正比关系， v （ Z ） =2v （ X ） = 0.13 mol/ （ L · min ） ×2＝0.26 mol/ （ L · min ）。 ② 从表中的数据可知， X 的浓度变化的规律为每间 隔 2 min ， X 的浓度为原来的一半， 根据此规律可以知 道， a 为 0.15 的一半， 即 0.075 。 19. （ 1 ） 吸收 180 （ 2 ） ① 氧化 ②NiO ③O 2 +4e 2O 2- （ 3 ） ①1.2×10 -3 ②Ⅰ 和 Ⅲ ③ 乙 （ 4 ） CD 【解析】 （ 1 ） N 2 （ g ） +O 2 （ g ） 2NO （ g ）， 反应热 = 反应 物断键吸收的能量 - 生成物形成释放出的能量， 该反应 的反应热 = （ 946+498 ） kJ/mol-2×632 kJ/mol=180 kJ/mol ， 所以这是一个吸热反应， 1 mol N 2 和 1 mol O 2 完全反应 生成 NO 会吸收 180 kJ 的能量。 （ 2 ） ① 据图可知有外接电源， 这是一个电解装置， 用 O 2- 的运动方向判断出 NiO 电极是阳极， 阳极上 NO 失电子和氧离子反应生成二氧化氮， 发生氧化反应， 铂 电极是阴极， 氧气得到电子， 发生还原反应； NiO 电极 上 NO 失电子和氧离子反应生成二氧化氮， 发生氧化反 应。 ② 在外电路中， 电子从阳极 （ NiO ） 经外电路到阴 极 （ Pt ）。 ③Pt 电极上是氧气得到电子被还原成氧离子， 离子方程式为 O 2 +4e 2O 2- 。 （ 3 ） ① 验证温度对化学反应速率的影响， 温度要不 同， 其他条件相同， 所以 a=1.2×10 -3 。 ② 验证温度对化 学反应速率的影响， 只有实验 Ⅰ 和 Ⅲ 的温度不同， 其他 条件要相同。 ③ 催化剂的比表面积大， 反应速率快， 达 平衡的时间短， 曲线乙的斜率大， 反应快。 （ 4 ） A 项， 因反应在绝热容器中进行， 容器内混合 气体温度会变化， 当温度不再变化时可表明到达平衡状 态； B 项， 该反应的正反应是一个气体体积减小的反 应， 当容器中压强不变时， 反应已达平衡； C 项， 平衡 时， 应为 v 逆 （ NO ） =2v 正 （ N 2 ）； D 项， 由质量守恒定律可 知， 气体前后的总质量不变， 容器的容积也不变， 则密 度一直不变， 故不能表示已到达平衡状态。 感知高考 1. C 【解析】 煤油来源于石油， 属于不可再生能源， A 错误； 氢气的燃烧过程放出热量， 将化学能转化为热 能， B 错误； 元素符号左上角数字为质量数， 所以火星 陨石中的 20 Ne 质量数为 20 ， C 正确； 同位素须为同种元 素， 3 He 和 3 H 的质子数不同， 不可能为同位素关系， D 错误。 2. D 3. C 【解析】 对比两个历程可知， 历程 Ⅱ 中增加了 催化剂， 降低了反应的活化能， 加快了反应速率。 催化 剂能降低活化能， 但是不能改变反应的焓变， 因此 E 6 - E 3 =E 5 -E 2 ， A 正确； 已知 Cl 2 （ g ） 的相对能量为 0 ， 对比 两个历程可知， Cl （ g ） 的相对能量为 （ E 2 -E 3 ） kJ · mol -1 ， 则 Cl — Cl 键能为 2 （ E 2 -E 3 ） kJ · mol -1 ， B 正确； 催化剂不 能改变反应的平衡转化率， 因此相同条件下， O 3 的平衡 转化率： 历程 Ⅱ= 历程 Ⅰ ， C 错误； 活化能越低， 反应速 率越快， 由图像可知， 历程 Ⅱ 中第二步反应的活化能最 低， 所以速率最快的一步反应的热化学方程式为 ClO （ g ） +O （ g ） O 2 （ g ） +Cl （ g ） ΔH= （ E 5 -E 4 ） kJ · mol -1 ， D 正确。 4. B 【解析】 根据题干信息可知， 放电时总反应为 4Na+3CO 2 2Na 2 CO 3 +C 。 放电时负极上 Na 发生氧化反 应失去电子生成 Na + ， A 错误； 放电时正极为 CO 2 得到 电子生成 C ， B 正确； 放电时阳离子移向还原电极， 即 阳离子由负极移向正极， C 错误； 放电时装置为原电 池， 能量转化关系为化学能转化为电能， D 错误。 19 （人教版）高中化学必修第二册 5. B 【解析】 O 2 在 Pt 得电子发生还原反应， Pt 为正 极， Cl - 在 Ag 极失去电子发生氧化反应， Ag 为负极， A 错误； 电子由负极 Ag 经活性炭流向正极 Pt ， B 正确； 溶液为酸性， 故 Pt 表面发生的电极反应为 O 2 +4H + +4e - 2H 2 O ， C 错误； 每消耗标准状况下 11.2 L 的 O 2 ， 转移 电子 2 mol ， 而 2 mol Cl - 失去 2 mol 电子， 故最多去除 2 mol Cl - ， D 错误。 6. B 【解析】 利用生物燃料电池在室温下合成氨， 既不需要高温加热， 同时还能将化学能转化为电能， A 正确； 原电池只有正、 负极， 不存在阴、 阳极， 其中负 极区， 氢气在氢化酶的作用下， 发生氧化反应， 反应式 为 H 2 +2MV 2+ 2H + +2MV + ， B 错误； N 2 在正极区得电子 发生还原反应， 生成 NH 3 ， C 正确； 燃料电池工作时， 负极区生成的 H + 透过质子交换膜进入正极区， D 正确。 7. B 【解析】 该储能电池放电时， Pb 为负极， 失电 子结合硫酸根离子生成 PbSO 4 ， 则多孔碳电极为正极， 正极上 Fe 3+ 得电子转化为 Fe 2+ ， 充电时， 多孔碳电极为 阳极， Fe 2+ 失电子生成 Fe 3+ ， PbSO 4 电极为阴极， PbSO 4 得电子生成 Pb 和硫酸。 放电时负极上 Pb 失电子结合硫 酸根离子生成 PbSO 4 附着在负极上， 负极质量增大， A 错误； 储能过程中， 该装置为电解池， 将电能转化为化 学能， B 正确； 放电时， 右侧为正极， 电解质溶液中的 阳离子向正极移动， 左侧的 H + 通过质子交换膜移向右 侧， C 错误； 充电时， 总反应为 PbSO 4 +2Fe 2+ Pb+SO 2- 4 + 2Fe 3+ ， D 错误。 8. C 【解析】 由图可知两种催化剂均出现四个波峰， 所以使用 Ⅰ 和 Ⅱ ， 反应历程都分 4 步进行， A 正确； 由 图可知该反应是放热反应， 所以达平衡时， 升高温度平 衡向左移动， R 的浓度增大， B 正确； 由图可知 Ⅰ 的最 高活化能小于 Ⅱ 的最高活化能， 所以使用 Ⅰ 时反应速率 更快， 反应体系更快达到平衡， C 错误； 由图可知在前 两个历程中使用 Ⅰ 活化能较低反应速率较快， 后两个历 程中使用 Ⅰ 活化能较高反应速率较慢， 所以使用 Ⅰ 时， 反应过程中 M 所能达到的最高浓度更大， D 正确。 9. C 【解析】 v （ C ） = Δc Δt = 0.9 mol 2 L 5 min =0.09 mol · L -1 · min -1 ， 同一反应中， 反应速率之比等于计量数之比， 3v （ A ） = v （ C ）， 所以 v （ A ） =0.03 mol · L -1 · min -1 ， 故 A 错误； 15 min 时 ， n （ B ） =1.6 mol ， 消耗了 2.4 mol-1.6 mol=0.8 mol ， 根据方程式可知这段时间内消耗 A 的物质的量 为 0.4 mol ， 所以 15 min 时， n （ A ） =1.6 mol ， 与 10 min 时 A 的物质的量相同， 说明 10~15 min 这段时间内平衡没 有移动 ， 但无法确定是 10 min 时达到平衡 ， 还是 10 min 前已经达到平衡， 故 B 错误； 根据 B 选项分析 可知平衡时消耗的 B 为 0.8 mol ， 根据方程式可知生 成 C 的物质的量为 1.2 mol ， 浓度为 c （ C ） = 1.2 mol 2 L = 0.6 mol · L -1 ， 故 C 正 确 ； 物 质 B 的 平 衡 转 化 率 为 0.8 mol 2.4 mol ×100%≈33.3% ， 故 D 错误。 10. B 【解析】 由题干图中曲线 ①② 可知， 其他条件 相同时， 催化剂浓度越大， 反应所需要的时间更短， 故 反应速率越大， A 正确； 由题干图中曲线 ①③ 可知， 其 他条件相同时， 降冰片烯浓度 ① 是 ③ 的 2 倍， 所用时间 ① 也是 ③ 的 2 倍， 反应速率相等， 故说明反应速率与 降冰片烯浓度无关 ， B 错误 ； 由题干图中数据可知 ， 条件 ① ， 反应速率为 v= Δc Δt = 3.0 mol · L -1 -0 mol · L -1 250 min = 0.012 mol · L -1 · min -1 ， C 正确； 反应物消耗一半所需的时 间称为半衰期， 由题干图中数据可知， 条件 ② ， 降冰 片烯起始浓度为 3.0 mol · L -1 时， 半衰期为 125 min÷2= 62.5 min ， D 正确。 11. D 【解析】 600~1200 s ， N 2 O 5 的变化量为 （ 0.96- 0.66 ） mol · L -1 =0.3 mol · L -1 ， 在此时间段内 NO 2 的变化量 为其 2 倍， 即 0.6 mol · L -1 ， 因此， 生成 NO 2 的平均速率 为 0.6 mol · L -1 600 s =1.0×10 -3 mol · L -1 · s -1 ， A 说法不正确； 由 表 中 数 据 可知 ， 反 应 2220 s 时 ， N 2 O 5 的 变 化 量 为 （ 1.40-0.35 ） mol · L -1 =1.05 mol · L -1 ， 其物质的量的变化量 为 1.05 mol · L -1 ×0.1 L=0.105 mol ， O 2 的变化量是其 1 2 ， 即 0.0525 mol ， 因此， 放出的 O 2 在标准状况下的体积为 0.0525 mol×22.4 L/mol=1.176 L ， B 说法不正确； 反应达 到平衡时， 正反应速率等于逆反应速率， 用不同物质表 示该反应的速率时， 其数值之比等于化学计量数之比， 2v 正 （ N 2 O 5 ） =v 逆 （ NO 2 ）， C 说法不正确； 分析表中数据可 知 ， 该反应经过 1110 s （ 600 ~1710 ， 1710 ~2820 ） 后 N 2 O 5 的浓度会变为原来的 1 2 ， 因此 ， N 2 O 5 的浓度由 0.24 mol · L -1 变为 0.12 mol · L -1 时， 可以推测上表中的 x 为 （ 2820+1110 ） =3930 ， D 说法正确。 12. B 【解析】 由能量大小关系可知 A→B 的反应为 吸热反应， B→C 的反应为放热反应， A 错误； 由图像 可知能量 B>A>C ， 物质的总能量越高越不稳定， 则稳 定性 C>A>B ， B 正确； 由图像可知 A 与 C 的能量差为 E 4 -E 1 - （ E 3 -E 2 ）， C 错误； 由图像只能确定反应吸热或放 热， 但不能确定是否加热， D 错误。 13. （ 1 ） 吸收 90.8 （ 2 ） 0.02 t 1 （ 3 ） N 2 +8H + +6e － 2NH + 4 NH 4 Cl 【解析】 （ 1 ） 根据反应热 = 反应物的总键能 - 生 20 参考答案与解析 成物的总键能 ， 2NH 3 （ g ） N 2 （ g ） +3H 2 （ g ） ， ΔH= 390.8 kJ · mol -1 ×3×2- （ 946 kJ · mol -1 +436.0 kJ · mol -1 ×3 ） = +90.8 kJ · mol -1 。 （ 2 ） 设 t 1 时达到平衡， 转化的 NH 3 的物质的量为 2x ， 列出三段式： 2NH 3 （ g ） N 2 （ g ） +3H 2 （ g ） 起始 /mol 0.1 0 0 转化 /mol 2x x 3x 平衡 /mol 0.1-2x x 3x 根据同温同压下， 混合气体的物质的量等于体积 之比， 0.1 0.1+2x = 200 120+120+40 ， 解得 x=0.02 mol ， v （ H 2 ） = 0.02×3 mol 3 L×t 1 = 0.02 t 1 mol · L -1 · min -1 。 （ 3 ） 该电池的本质反应是合成氨反应 ， 且氨气与 HCl 反应生成 NH 4 Cl ， 电池中氢气失去电子， 在负极发 生氧化反应； 氮气得到电子， 在正极发生还原反应， 则 正极反应式为 N 2 +8H + +6e － 2NH + 4 ， 故电解质溶液为 NH 4 Cl 溶液。 第七章 有机化合物 第一节 认识有机化合物 课时 1 有机物 甲烷 基础练习 1. C 2. B 【解析】 CO 、 CO 2 、 碳酸盐、 碳酸氢盐等化合 物虽然含有碳元素， 但其性质与无机物相似， 属于无机物。 3. C 【解析】 根据烃的定义， 含有且只含有碳和氢 两种元素的化合物， 故 A 和 B 错误； 燃烧后生成二氧 化 碳 和 水 的 化合 物 中 可 能 还 含 有 氧 元素 ， 如 酒 精 （ C 2 H 5 OH ）， 故 D 错误。 4. C 【解析】 A 项， 由于甲烷是正四面体结构， 四 个顶点中任意两个氢原子都是相邻关系， 故 CH 2 Cl 2 不存 在不同构型； B 项， CH 4 只能跟氯气在光照下反应， 与 氯水不反应； D 项， CH 4 比较稳定， 不能被酸性 KMnO 4 溶液氧化。 5. C 【解析】 CH 4 、 CO 和 H 2 与溴水、 澄清石灰水都 不反应， A 项不可选； CH 4 和 CO 燃烧都生成 CO 2 ， B 、 D 项不可选； 干冷的烧杯可检验燃烧产物中是否有水生 成， 澄清石灰水的烧杯可检验燃烧产物是否有 CO 2 生成。 6. B 【解析】 A 项， 甲烷与氧气反应条件是点燃而 不是光照， 错误； 甲烷性质比较稳定， 与强酸、 强碱 或高锰酸钾酸不发生反应， 故 C 项和 D 项错误； B 项， 在密闭容器中使甲烷受热至 1000 ℃ 以上可以产生炭 黑和氢气， 正确。 7. B 【解析 】 A 项 ， CH 3 Cl 不是正四面体结构； C 项， CCl 4 密度大于水； D 项， CH 4 和 CCl 4 的结构相似， 都是正四面体， 但是性质不同。 8. A 【解析】 B 项， Cl 2 不能用碱石灰干燥； C 项， CO 2 、 H 2 S 不能用碱石灰干燥， H 2 S 也不能用浓硫酸干 燥； D 项， SO 2 不能用碱石灰干燥， NH 3 不能用浓硫酸 干燥。 9. D 【解析】 根据甲烷和氯气反应的特点和方程式 可知 A 、 B 、 C 均不正确。 10. D 【解析】 A 项属于氧化反应； B 项属于置换反 应； C 项属于复分解反应； D 项属于取代反应。 11. （ 1 ） ① 无明显现象 ② 爆炸 ③ 黄绿色逐渐变 浅 ， 有油状液滴生成 （ 2 ） CH 4 +Cl 2 光 CH 3 Cl+HCl CH 3 Cl+Cl 2 光 CH 2 Cl 2 +HCl CH 2 Cl 2 +Cl 2 光 CHCl 3 +HCl CHCl 3 +Cl 2 光 CCl 4 +HCl （ 3 ） 取代反应 【解析】 甲烷和氯气的反应条件是光照， 但是不能 是强光， 强光照射可能会发生爆炸。 12. 4 4 （极性） 共价 正四面体 正四面体体 心 正四面体的 4 个顶点 相同 109°28′ 提升练习 1. A 2． C 【解析】 0.5 mol CH 4 生成等物质的量的 4 种 取 代 产 物 ， 即 0.125 mol CH 3 Cl 、 0.125 mol CH 2 Cl 2 、 0.125 mol CHCl 3 、 0.125 mol CCl 4 ， 生成 HCl 的物质的量 为 n （ HCl ） ＝0.125 mol×1+0.125 mol×2+0.125 mol×3+ 0.125 mol×4＝1.25 mol ， 故选 C 。 3． C 【解析】 由质量守恒定律可知， A 正确； 甲烷 与氯气的反应中， 由碳原子守恒知生成的有机物的分子 个数等于甲烷的分子个数， 再由每取代 1 个 H 原子， 消 耗一分子氯气， 生成一分子 HCl ， 故反应前后分子总数 不变， B 正确； 由于有机产物中只有 CH 3 Cl 为气体， 故 反应后气体的物质的量减少， 容器内压强减小， C 错 误； 甲烷与氯气的反应属于取代反应， D 正确。 4． C 【解析】 由题中洗气瓶增重 25.2 g 可知， H 2 O 的物质的量为 1.4 mol ， 根据 H 原子守恒， 所以 CH 4 为 0.7 mol ， 这样就知道 CH 4 完全燃烧时生成 CO 2 的物质的 量也是 0.7 mol 。 用 0.7 mol CO 2 的质量减去已经生成的 CO 和 CO 2 两者的总质量 ， 就是 CH 4 完全燃烧还需 O 2 21 练 高中化学必修第二册 （人教版） 1. （ 2021 年广东卷） “天问一号” 着陆火 星， “嫦娥五号” 采回月壤。 腾飞中国离 不开化学， 长征系列运载火箭使用的燃料 有液氢和煤油等化学品。 下列有关说法正 确的是 （ ） A. 煤油是可再生能源 B. H 2 燃烧过程中热能转化为化学能 C. 火星陨石中的 20 Ne 质量数为 20 D. 月壤中的 3 He 与地球上的 3 H 互为同位素 2. （ 2021 年北京卷 ） 使用如图装置 （搅 拌装置略） 探究溶 液离子浓度变化， 灯光变化不可能出 现 “亮 → 暗 （或灭） → 亮” 现象的是 （ ） 3. （ 2023 年浙江卷） 标准状态下， 气态反应 物和生成物的相对能量与反应历程示意图 如下 ［已知 O 2 （ g ）和 Cl 2 （ g ）的相对能量为 0 ］， 下列说法不正确的是 （ ） A． E 6 -E 3 =E 5 -E 2 B． 可计算 Ｃl — Cl 键能为 2 （ E 2 -E 3 ） kJ · mol -1 C． 相同条件下， O 3 的平衡转化率： 历程 Ⅱ> 历程 Ⅰ D． 历程 Ⅰ 、 历程 Ⅱ 中速率最快的一步反 应的热化学方程式为 ClO （ g ） +O （ g ） O 2 （ g ） +Cl （ g ） ΔH= （ E 5 -E 4 ） kJ · mol -1 4. （ 2021 年广东卷） 火星大气中含有大量 CO 2 ， 一种有 CO 2 参加反应的新型全固态 电池有望为火星探测器供电。 该电池以金 属钠为负极， 碳纳米管为正极， 放电时 （ ） A. 负极上发生还原反应 B. CO 2 在正极上得电子 C. 阳离子由正极移向负极 D. 将电能转化为化学能 5. （ 2023 年广东卷） 负载有 Pt 和 Ag 的活性 炭， 可选择性去除 Cl - 实现废酸的纯化， 其工作原理如图所示。 下列说法正确的是 （ ） A． Ag 作原电池正极 B． 电子由 Ag 经活性炭流向 Pt C． Pt 表面发生的电极反应： O 2 +2H 2 O+4e - 第 5 题图 高考真题、 模拟题精练 感 知 高 考 第 3 题图 选项 A B C D 试剂 a CuSO 4 NH 4 HCO 3 H 2 SO 4 CH 3 COOH 试剂 b Ba （ OH ） 2 Ca （ OH ） 2 Ba （ OH ） 2 NH 3 · H 2 O 试剂 a 试剂 b 第 2 题图 相 对 能 量 / （ k J / m o l ） E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 E 6 O 3 +O O 3 +O+Cl O 2 +O+ClO 2O 2 +Cl 2O 2 历程 Ⅰ 历程 Ⅱ Pt Ag Cl - O 2 活性炭 52 第六章 化学反应与能量 练 4OH - D． 每消耗标准状况下 11.2 L 的 O 2 ， 最多 去除 1 mol Cl - 6. （ 2019 年全国 Ⅰ 卷） 利用生物燃料电池原 理研究室温下氨的合成 ， 电池工作时 MV 2+ /MV + 在电极与酶之间传递电子， 示 意图如下所示。 下列说法错误的是 （ ） A. 相比现有工业合成氨， 该方法条件温 和， 同时还可提供电能 B. 阴极区， 在氢化酶作用下发生反应： H ２ +２MV ２+ 2H + +2MV + C. 正极区， 固氮酶为催化剂， N 2 发生还 原反应生成 NH 3 D. 电池工作时质子通过交换膜由负极区 向正极区移动 7. （ 2023 年辽宁卷） 某低成本储能电池原理 如下图所示。 下列说法正确的是 （ ） A． 放电时负极质量减小 B． 储能过程中电能转变为化学能 C． 放电时右侧 H + 通过质子交换膜移向左侧 D． 充电总反应： Pb+SO 2- 4 +2Fe 3+ PbSO 4 + 2Fe 2+ 8. （ 2023 年广东卷） 催化剂 Ⅰ 和 Ⅱ 均能催 化反应 R （ g ） P （ g ）。 反应历程 （下图） 中 ， M 为中间产物 。 其他条件相同时 ， 下列说法不正确的是 （ ） A． 使用 Ⅰ 和 Ⅱ ， 反应历程都分 4 步进行 B． 反应达到平衡时， 升高温度， R 的浓度 增大 C． 使用 Ⅱ 时， 反应体系更快达到平衡 E． 使用 Ⅰ 时， 反应过程中 M 所能达到的 最高浓度更大 9. （ 2020 年浙江卷） 一定温度下， 在 2 L 的 恒容密闭容器中发生反应 A （ g ） +2B （ g ） 3C （ g ）。 反应过程中的部分数据如下表 所示： 下列说法正确的是 （ ） A． 0~5 min 用 A 表示的平均反应速率为 0.09 mol · L -1 · min -1 B． 该反应在 10 min 后才达到平衡 C． 平衡状态时， c （ C ） =0.6 mol · L -1 D． 物质 B 的平衡转化率为 20% 10. （ 2021 年辽宁卷） 某温度下， 降冰片烯 第 6 题图 n （ A ） n （ B ） n （ C ） 0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 n/mol t/min 氢化酶 固氮酶 电 极 电 极 H 2 H + MV + MV 2+ N 2 NH 3 MV + MV 2+ 交换膜 反应过程 能 量 催化剂 Ⅰ 催化剂 Ⅱ R M P 第 8 题图 质子交换膜 电源或负载 Pb/PbSO 4 多孔碳 H 2 SO 4 （ aq ） H 2 SO 4 （ aq ） Fe 3+ /Fe 2+ 第 7 题图 53 练 高中化学必修第二册 （人教版） 在钛杂环丁烷催化下聚合， 反应物浓度 与催化剂浓度及时间关系如图所示。 已 知反应物消耗一半所需的时间称为半衰 期， 下列说法错误的是 （ ） A. 其他条件相同时， 催化剂浓度越大， 反应速率越大 B. 其他条件相同时 ， 降冰片烯浓度越 大， 反应速率越大 C. 条件 ① ， 反应速率为 0.012mol · L -1 · min -1 D. 条 件 ② ， 降 冰 片 烯 起 始 浓 度 为 3.0 mol · L -1 时， 半衰期为 62.5 min 11. （ 2021 年浙江卷） 一定温度下， 在 N 2 O 5 的 四氯化碳溶液 （ 100mL ） 中发生分解反应： 2N 2 O 5 4NO 2 +O 2 。 在不同时刻测量放出 的 O 2 体积， 换算成 N 2 O 5 浓度如下表： 下列说法正确的是 （ ） A. 600~1200 s ， 生成 NO 2 的平均速率为 5.0×10 -4 mol · L -1 · s -1 B. 反应 2220 s 时 ， 放出的 O 2 体积为 11.8 L （标准状况） C. 反应达到平衡时， v 正 （ N 2 O 5 ） =2v 逆 （ NO 2 ） D. 推测上表中的 x 为 3930 12. （ 2020 年河南洛阳一模） 某反应由两步 反应 A B C 构成， 它的反应能量曲 线如图所示 （ E 1 、 E 2 、 E 3 、 E 4 表示活化 能）。 下列有关叙述正确的是 （ ） A. 两步反应均为吸热反应 B. 稳定性 C>A>B C. A 与 C 的能量差为 E 4 D. A C 反应， 反应条件一定要加热 13. （ 2021 年湖南卷·改编） 氨气中氢含量高， 是一种优良的小分子储氢载体， 且安全、 易储运， 可通过氨热分解法制氢气。 相 关化学键的键能数据如下： 一定温度下， 利用催化剂将 NH 3 分解为 N 2 和 H 2 。 回答下列问题： （ 1 ） 反应 2NH 3 （ g ） N 2 （ g ） + 3H 2 （ g ） （填 “吸收” 或 “放出”） 的能量为 kJ · mol -1 。 （ 2 ） 某兴趣小组对该反应进行了实验探 究。 在一定温度和催化剂的条件下， 将 0.1 mol NH 3 通入 3 L 的密闭容器 中进行反应 （此时容器内总压为 200 kPa ）， 各物质的分压随时间的 变化曲线如图 1 所示。 3.0 2.0 1.0 0 50 ① ③ ② c 降 冰 片 烯 / （ m o l · L - 1 ） ①c 催化剂 =0.035 mol · L -1 ②c 催化剂 =0.070 mol · L -1 ③c 催化剂 =0.035 mol · L -1 t/min 100 150 200 250 300 第 10 题图 t/s 0 600 1200 1710 2220 2820 x c （ N 2 O 5 ） / （ mol · L -1 ） 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 能量 A B C E 1 E 2 E 3 E 4 第 12 题图 化学键 N N H — H N — H 键能 E/ （ kJ · mol -1 ） 946 436.0 390.8 54 第六章 化学反应与能量 练 若保持容器体积不变， t 1 时反应达 到平衡， 用 H 2 的浓度变化表示 0~t 1 时间内的反应速率 v （ H 2 ） = mol · L -1 · min -1 （用含 t 1 的代数式表示）。 （ 3 ） 有人设想以 N 2 和 H 2 为反应物， 以 溶有 A 的稀盐酸为电解质溶液， 可 制造出既能提供电能， 又能固氮的 新型燃料电池， 装置如图 2 所示 。 电池正极的电极反应式是 ， A 是 。 图 1 浓的 A 溶液 稀的 A 溶液 N 2 HCl H 2 A 分离 用电器 图 2 第 13 题图 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0 p 分 压 / 1 0 0 k P a t/min t 1 t 2 55