第六章 化学反应与能量【A卷·考点卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（安徽专用，人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 考点1 能量的相互转化 考点2 化学能与热能的相互转化 考点3 燃烧发电的能量转化过程 考点4 原电池的原理及电池的分类 考点5 原电池的构成和形成条件 考点6 常见的化学电源 考点7 原电池的设计与应用 考点8 化学电源的使用与回收 考点9 化学反应速率的含义和单位 考点10 化学反应速率的表示方法 考点11 化学反应速率的计算 考点12 化学反应速率的测定 考点13 可逆反应及其化学反应的限度 考点14 化学平衡状态及其本质特征 考点15 化学平衡移动 考点1 能量的相互转化 1．下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是 A．加热条件下进行的化学反应一定是吸热反应 B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．一定条件下进行的化学反应，只能将化学能转化为热能 D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应放出热量 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．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为和反应生成过程中的能量变化。则下列说法正确的是 和反应生成过程中能量变化 A．N原子和O原子形成1个分子会放出的热量 B．常温下和混合就能直接生成 C．和反应生成吸收的能量为 D．和具有的总能量大于具有的总能量 4．下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是 A B C D 风力发电 水果电池 燃料燃烧 电动车充电 A．A B．B C．C D．D 5．我国空间站天宫号所采用的光伏系统，光电效率达到30%。利用再生生保技术，能将空间站内的水蒸气收集、处理成可饮用水，并转化为再生氧，实现水的循环使用。空间站以水为介质将不同形式的能量相互转换，原理如图所示。装置X为电解水装置，装置Y为燃料电池电池。下列有关说法不正确的是 A．X工作时，将电能转变为化学能 B．太阳能电池工作时，将光能转变为电能 C．马达工作时，将电能转变为机械能 D．Y工作时，氢气通入该装置的正极 考点2 化学能与热能的相互转化 1．下列反应的能量变化不符合如图所示的是 A．CO2通过灼热的炭粉 B．盐酸与碳酸氢钠反应 C．镁条与稀盐酸反应 D．Ba(OH) 2·8H2O与NH4Cl反应 2．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示： 化学键 H2O2中的 H－O键 O2中的 O＝O键 H2中的 H－H键 H2O2中的 O－O键 H2O中的 O－H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法不正确的是 A．过程I吸收了926kJ能量 B．过程Ⅱ放出了574kJ能量 C．过程Ⅲ属于放热反应 D．总反应为 3．下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 A．温度计的水银柱不断上升 B．反应物总能量大于生成物总能量 C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面 D．反应开始后，针筒活塞向右移动 A．A B．B C．C D．D 4．如图所示变化为吸热过程的是 A． B． C． D． 5．已知反应放出热量，则下列能量变化示意图正确的是 A． B． C． D． 考点3 燃烧发电的能量转化过程 1．电能是国民生产、生活中的重要能源，下图是2015年我国电力生产量的构成图。下列有关火力发电的描述，正确的是 A．火力发电的能量转换形式为化学能直接转化为电能 B．火力发电不但排放出大量温室气体，还可能导致酸雨 C．火力发电中的能量转化，热能转化为机械能是关键 D．火力发电的主要燃料为煤，煤炭是可再生能源 2．人类生产生活离不开电能的使用。下列电能是由化学能转化而来的是 A．火力发电 B．水力发电 C．风力发电 D．太阳能发电 3．美国化学家诺塞拉研制出一种可以将水分解成氢气和氧气的催化剂，这将使氢气生产成为可能，并使太阳能使用步入新的时代，被称为“水发电技术”。下列有关说法正确的是 A．“水发电技术”是指水分解生成氢气和氧气，同时放出能量来发电 B．“水发电技术”可实现发电过程中的零污染物排放 C．若水分解产生的H2、O2分别通入燃料电池的两极，通H2的电极上发生还原反应 D．“水发电技术”的能量转换形式为：化学能→电能→热能 考点4 原电池的原理及电池的分类 1．下列说法中正确的是 A．锌锰干电池是二次电池 B．手机锂离子电池是一次电池 C．二次电池放电后可以再充电使活性物质获得再生 D．燃料电池工作时燃料会燃烧 2．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一大贡献。下列有关电池的叙述正确的是 A．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 B．锂离子电池和锌锰干电池都是二次电池 C．氢氧燃料电池是将热能转化为电能的装置 D．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加 3．“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列关于该电池的说法错误的是 A．镁片作为正极 B．食盐水作为电解质溶液 C．电池工作时镁片逐渐被消耗 D．电池工作时实现了化学能向电能的转化 4．实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A．若图1中的下端接触，可观察到片上有无色气泡产生 B．图2中向片移动 C．图1中气泡产生速度比图2快 D．图3中正极的电极反应式为 5．下列四个常用电化学装置的叙述正确的是 图I水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铅蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图I所示电池中，铜电极发生氧化反应 B．图Ⅱ所示干电池中，锌得到电子，作负极 C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时电解质溶液中的H+移向Pb极 D．图Ⅳ所示电池中正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O 考点5 原电池的构成和形成条件 1．下列装置中，电流计指针能发生偏转的是 A． B． C． D． 2．下列装置中，能将化学能转化为电能的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 3．下列装置中能够组成原电池的有 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 4．下图为两种原电池。Ⅱ中各组物质中，能构成原电池且反应原理与Ⅰ相同的是 选项 a电极 X溶液 Y溶液 A Fe 硫酸铜 氯化铁 B Zn 氯化铁 硫酸铜 C Pt 硫酸铜 氯化铁 D C 氯化铁 硫酸铜 A．A B．B C．C D．D 考点6 常见的化学电源 1．日常生活常用的锌锰干电池构造如图所示。下列说法错误的是 A．负极的电极反应式为 B．电池工作时，得到电子被还原 C．电池工作时，电子移动方向：负极→→正极 D．该电池缺点是易发生胀气或漏液，导致用电器被腐蚀 2．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池与锌锰干电池在反应过程中，锌均会被逐渐消耗，不可重复使用。以氢氧化钾溶液为电解质溶液的碱性锌锰电池，电池总反应式为。下列说法正确的是 A．电池工作时，锌电极附近的溶液碱性增强 B．电池工作时，外电路中每通过1mol电子，消耗65gZn C．电池正极的电极反应式为 D．碱性锌锰电池为二次电池 3．下列为常用电化学装置。已知图甲为铅蓄电池，充、放电的总反应为。图乙为碱性锌锰干电池。下列叙述正确的是 A．铅蓄电池放电时的负极反应为 B．上述两个装置均为二次电池 C．铅蓄电池充电时接电源正极 D．碱性锌锰干电池在使用过程中，不断被氧化，最终电池失效 4．下列四个常用电化学装置的叙述错误的是 图I水果电池 图II干电池 图III铅蓄电池 图IV氢氧燃料电池 A．图 所示电池中，电子从锌片流出 B．图 所示干电池中锌作负极 C．图 所示电池中正极反应为：PbO2 + 4H+ = Pb2+ + 2H2O D．图 所示电池中正极反应为： 5．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 氢氧燃料电池 铅蓄电池 原电池 银锌纽扣电池 A．图Ⅰ所示电池使用一段时间后，电解质溶液的碱性不变 B．图Ⅱ所示铅蓄电池放电过程中，负极质量不断减小 C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变 D．图Ⅳ所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中被还原为Ag 考点7 原电池的设计与应用 1．依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 A．C(s)＋CO2(g)=2CO(g) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) C．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 2．设计一个原电池来实现反应：2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+，下列各选项中，电极和电解质溶液选择均正确的是 选项 负极材料 正极材料 电解质溶液 A Fe Cu Fe(NO3)2 B Cu Pt FeCl2 C Fe 石墨 Fe2(SO4)3 D Cu 石墨 FeCl3 A．A B．B C．C D．D 3．某原电池的电池反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑，与此电池反应不符合的原电池是 A．铜片、铁片、HCl溶液组成的原电池 B．石墨、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池 C．银片、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池 D．石墨、铁片、HNO3溶液组成的原电池 4．某原电池2Fe3++Fe=3Fe2+不能实现该反应的原电池是 A．正极Cu负极Fe电解质溶液FeCl3 B．正极Fe负极Zn电解质溶液Fe(NO3)3 C．正极Pt负极Fe电解质溶液Fe2(SO4)3 D．正极C负极Fe电解质溶液FeCl3 5．利用反应Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,设计一个原电池。 （1）选用 为负极, 为正极,电解质溶液为 。 （2）写出电极反应式:负极 ,正极 。 （3）画出装置图: 考点8 化学电源的使用与回收 1．随着人们生活质量的日益提高，废旧电池已成为一个亟待解决的问题，对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展。人们处理废旧电池的主要目的是 A．回收电池外壳的金属材料 B．回收电池中的二氧化锰 C．回收电池中的石墨电极 D．防止电池中的重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染 2．废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是 A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气 B．碳棒取下用作电极 C．把铜帽取下洗净回收利用 D．电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物用作化肥 3．废旧电池最好的处理方法是 A．深埋入地下 B．丢弃 C．回收利用 D．烧掉 考点9 化学反应速率的含义和单位 1．日常生活中的下列现象，其物质变化过程中化学反应速率最快的是 A．钢铁的生锈腐蚀 B．豆浆腐败变酸 C．黑火药开山炸石 D．溶洞的形成 2．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 3．为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 B．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 C．化学反应速率为0.8mol·(L·s)−1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L−1 D．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加 4．一定温度下向容器中加入A发生反应如下：①A→B，②A→C，③BC．反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．反应开始至t1时，化学反应速率①>② B．t2时，B的消耗速率大于生成速率 C．t3时，c(C)＝c0－c(B) D．t3后，反应停止了 考点10 化学反应速率的表示方法 1．对于反应：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是 A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示 C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同 D．用单位时间内CaCl2浓度的减小量来表示其化学反应速率 2．恒容、绝热体系中，发生反应，测定单位时间内如下物理量不能表示其化学反应速率的是 A．体系颜色的深浅的变化 B．体系压强的变化 C．体系对光的吸收能力的改变 D．体系密度的改变 3．甲、乙两个容器内进行A→B的反应，甲中每分钟减少4molA，乙中每分钟减少2molA，则两容器中的反应速率 A．甲快 B．乙快 C．相等 D．无法比较 4．在四个不同的容器中，不同条件下进行的合成氨反应N2＋3H22NH3，其中生成氨气速率最快的是 A．v(N2)=0.3 mol·L-1·min-1 B．v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1 C．v(H2)=0.01 mol·L-1·s-1 D．v(N2)=0.2 mol·L-1·min-1 5．室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且物质的量浓度相等，同时发生以下两个反应：①；②，反应①的速率可表示为v1＝k1c2(M)，，反应②的速率可表示为v2＝k2c2(M) (为速率常数)。反应体系中组分的浓度(浓度单位：)随时间(时间单位：)变化情况如图。下列说法不正确的是 A．时间段内，的平均反应速率为 B．反应开始后，体系中和的浓度之比保持不变 C． D．如果反应能进行到底，反应结束时的M转化为 考点11 化学反应速率的计算 1．反应N2(g) +3H2(g)2NH3(g)在10 L的密闭容器中进行，测得2 min内，N2的物质的量由20 mol减小到8 mol，则2 min内用NH3表示的反应速率为 A．1．2 mol/(L·min) B．6 mol/(L·min) C．0．6 mol/(L·min) D．0.4 mol/(L·min) 2．一定条件下，向恒容密闭容器中加入和，发生反应：；时，剩余，并测得C的浓度为。下列说法正确的是 A． B．内，v(A) =0.48mol/(L·min) C．当剩余时，反应时间为 D．其他条件相同，若起始时向容器中充入和，当剩余时，消耗时间小于 3．反应，经，F的浓度减少。对此反应速率的表示正确的是 A．用E表示的反应速率是 B．在内的反应速率，用G表示是 C．在末的反应速率，用F表示是 D．分别用F、G、H表示的反应速率之比是3︰2︰1 4．一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应进行了的平均反应速率为 C．反应进行到时，v (A)＝v (C) D．反应进行到时，各物质的反应速率相等 考点12 化学反应速率的测定 1．下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是 选项 化学反应 测量依据(单位时间内) A 颜色深浅 B H2体积变化 C 压强变化 D 沉淀质量变化 A．A B．B C．C D．D 2．为探究影响反应速率的因素，某同学设计了如图所示实验。下列叙述不正确的是 A．用图乙装置配合计时器可测定锌粒与稀硫酸反应的速率 B．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 C．若图甲所示实验中反应速率：①＞②，则说明比对分解催化效果好 D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处旋塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位 3．为了研究碳酸钙与盐酸的反应速率，某同学测定不同时间内反应生成CO2气体的体积，并绘制出如图所示的曲线。该反应的反应速率最快的时间段为 A． B． C． D． 4．某实验小组用0．1 mol·L-1 Na2S2O3溶液和0.1 mol·L-1H2SO4溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下： 实验序号 温度/℃ H2SO4溶液体积/mL Na2S2O3溶液体积/mL H2O体积/mL 出现沉淀所需的时间/s Ⅰ 30 10 5 5 t1 Ⅱ 30 5 5 a t2 Ⅲ 60 10 5 5 t3 已知：①Na2S2O3 + H2SO4=Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O     ②实验结果：t2＞t1＞t3。 下列说法错误的是 A．a = 10 B．对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，升高温度能加快该反应速率 C．除了用产生沉淀所需时间，还可以用产生气泡所需时间来记录和比较反应速率 D．进行实验Ⅰ、Ⅱ时，可依次向试管中加入H2SO4溶液、H2O、Na2S2O3溶液 5．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。设计实验方案如表： 实验序号 A溶液 B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在末收集了(标准状况下)则在内 (忽略溶液混合前后体积的变化)。 (3)小组同学将图1的气体收集装置改为图2，实验完毕后，应先将气体冷却至室温，再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)，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，还可以将量气管中的水换成 。 (4)除了从生成气体角度，通过测定 来比较反应速率，本实验还可以通过测定硫酸浓度变化来比较化学反应速率。 (5)同学们在实验中发现反应速率总是如图3所示，探究时间内速率变快的主要原因可能是 (填标号)。 A．该反应放热        B．生成的起催化作用        C．浓度增大 考点13 可逆反应及其化学反应的限度 1．下列反应不属于可逆反应的是 A．溶于水和分解 B．和化合成和分解 C．和化合成和分解 D．和化合成HI和HI分解 2．下列关于化学反应限度的说法中不正确的是 A．当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度 B．当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么各物质的浓度保持不变 C．平衡状态是一种静止的状态，所以正逆反应速率都为零 D．化学反应的限度可以通过改变条件而发生改变 3在下列反应CO+H2O⇌CO2+H2中，加入C18O后，则18O存在于 A．只存在于CO和CO2中 B．只存在于CO2中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2 4．在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为、、。当达到平衡时，可能存在的数据是 A．为 B．、均为 C．为 D．为，为 5．将的溶液和的溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验(已知遇到能产生蓝色沉淀，可用于的检验)。下列实验能说明溶液中存在化学平衡“”的是 实验编号 实验操作 实验现象 ① 滴入溶液 溶液变红色 ② 滴入溶液 有黄色沉淀生成 ③ 滴入溶液 有蓝色沉淀生成 ④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色 A．①和② B．②和④ C．③和④ D．① 考点14 化学平衡状态及其本质特征 1．一定温度下，在恒容密闭容器中通入一定量I2和H2发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，t min时反应达到平衡状态，下列说法不正确的是 A．t min前，该反应的正反应速率大于逆反应速率 B．t min时，正反应速率等于逆反应速率但不等于零 C．混合气体的颜色不再发生变化，说明反应达到平衡状态 D．t min时，n(H2)∶n(I2)∶n(HI)=1∶1∶2 2．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．t1时刻的逆反应速率大于t4时刻的正反应速率 B．t2时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．t3时刻，在该条件下反应物转化为生成物达到了最大转化率 D．t4时刻，反应已经停止 3．NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)，反应过程放热，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，NO2和N2O4浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A．a点时达到了化学平衡状态 B．反应速率v正(b点)>v正(c点) C．25min时改变的条件是增大了N2O4的浓度 D．容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态 4．是一个放热反应，在恒容绝热密闭容器中进行,下列说法正确的是 A．恒容充入氦气压强增大，化学反应速率增大 B．通过调控反应条件，SO2可以100%地转化为SO3 C．达到化学平衡后，容器内温度保持不变 D．达到化学平衡时，不再有SO2生成 5．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是 ①容器内固体的质量不随时间而变化    ②容器内压强不随时间而变化 ③气体的密度不随时间而变化    ④混合气体的平均摩尔质量不随时间而变化 ⑤单位时间内，消耗1mol同时生成1mol A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．全部 考点15 化学平衡移动 1．能确认发生了化学平衡移动的是 A．化学反应速率发生了变化 B．可逆反应达到平衡后，使用了催化剂 C．有气体物质参加的可逆反应达到平衡后，增大对容器的压强 D．由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变 2．已知反应A2(g)＋2B(s)A2B2(g)　 ，下列说法正确的是(　　) A．增大压强，化学平衡向正反应方向移动 B．增大压强，正反应与逆反应速率均增大 C．升高温度，化学平衡向正反应方向移动 D．增大B的物质的量，化学平衡向正反应方向移动 3．一定条件下，将n(CO2):n(H2)=l:2的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中，发生反应CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g)  ΔH<0，仅改变下列一个条件，既能提高H2的转化率又能加快反应速率的是 A．缩小容器体积 B．分离出HCHO(g) C．使用高效催化剂 D．升高温度 4．一定温度下密闭容器发生反应达平衡后，下列说法不正确的是 A．催化剂可增大反应速率，提高生产效率 B．平衡时、、的浓度不变 C．提高反应温度，可实现的完全转化 D．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 5．如图表示反应2SO2(g)＋O22SO3(g)+Q的正反应速率随时间的变化情况，试根据图中曲线判断下列说法可能正确的是 A．t1时只减小了压强； B．t1时只降低了温度； C．t1时增加了SO2和O2的浓度，平衡向正反应方向移动； D．t1时减小SO2浓度的同时，增加了SO3的浓度； 试卷第14页，共23页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六章 化学反应与能量 考点1 能量的相互转化 考点2 化学能与热能的相互转化 考点3 燃烧发电的能量转化过程 考点4 原电池的原理及电池的分类 考点5 原电池的构成和形成条件 考点6 常见的化学电源 考点7 原电池的设计与应用 考点8 化学电源的使用与回收 考点9 化学反应速率的含义和单位 考点10 化学反应速率的表示方法 考点11 化学反应速率的计算 考点12 化学反应速率的测定 考点13 可逆反应及其化学反应的限度 考点14 化学平衡状态及其本质特征 考点15 化学平衡移动 考点1 能量的相互转化 1．下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是 A．加热条件下进行的化学反应一定是吸热反应 B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．一定条件下进行的化学反应，只能将化学能转化为热能 D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应放出热量 【答案】B 【详解】A．放热反应有的也需要加热才能发生，如煤炭的燃烧，即加热条件下进行的化学反应不一定是吸热反应，A错误； B．化学变化中一定有新物质生成，则一定有化学键的断裂和生成，断裂化学键吸收能量、成键释放能量，则化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，B正确； C．一定条件下进行的化学反应，可以将化学能转化成光能、热能或电能等，还可能是热能转化为化学能，C错误； D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应吸收热量，D错误； 答案选B。 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．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为和反应生成过程中的能量变化。则下列说法正确的是 和反应生成过程中能量变化 A．N原子和O原子形成1个分子会放出的热量 B．常温下和混合就能直接生成 C．和反应生成吸收的能量为 D．和具有的总能量大于具有的总能量 【答案】C 【详解】A．1mol N原子和1mol O原子完全反应生成1mol NO分子时，‌会放出632kJ的热量，A错误； B．常温下N2(g)和 O2(g)混合不反应，B错误； C．断裂1mol N2(g)和1mol O2(g)需要吸收的能量为946kJ+498kJ=1444kJ，反应产生2mol NO释放的能量为2×632kJ=1264kJ，1444kJ-1264kJ=180kJ，故吸收的能量为180kJ，C正确； D．由以上分析可知，该反应吸收能量大于反应放出能量，说明该反应为吸热反应，即1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量，D错误； 故选C。 4．下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是 A B C D 风力发电 水果电池 燃料燃烧 电动车充电 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．风力发电是风能转化为电能，故A不符合题意； B．水果电池是将化学能转化为电能，故B符合题意； C．燃料燃烧是将化学能变为热能，故C不符合题意； D．电动车充电是将电能变为化学能，故D不符合题意； 故选B。 5．我国空间站天宫号所采用的光伏系统，光电效率达到30%。利用再生生保技术，能将空间站内的水蒸气收集、处理成可饮用水，并转化为再生氧，实现水的循环使用。空间站以水为介质将不同形式的能量相互转换，原理如图所示。装置X为电解水装置，装置Y为燃料电池电池。下列有关说法不正确的是 A．X工作时，将电能转变为化学能 B．太阳能电池工作时，将光能转变为电能 C．马达工作时，将电能转变为机械能 D．Y工作时，氢气通入该装置的正极 【答案】D 【详解】A．装置X为电解水装置，将电能转变为化学能，A正确； B．太阳能电池工作时，将光能转变为电能，B正确； C．马达工作时，耗费电能用来转动，将电能转变为机械能，C正确； D．Y为氢氧燃料电池，O元素化合价降低，通入氧气做正极，D错误； 故选：D。 考点2 化学能与热能的相互转化 1．下列反应的能量变化不符合如图所示的是 A．CO2通过灼热的炭粉 B．盐酸与碳酸氢钠反应 C．镁条与稀盐酸反应 D．Ba(OH) 2·8H2O与NH4Cl反应 【答案】C 【分析】该图表示的反应：反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应。 【详解】A．CO2与灼热的炭粉生成CO的反应为吸热反应，A项不选； B．盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，B项不选； C．镁条与稀盐酸的反应为放热反应，C项选； D．Ba(OH) 2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，D项不选； 答案选C。 2．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示： 化学键 H2O2中的 H－O键 O2中的 O＝O键 H2中的 H－H键 H2O2中的 O－O键 H2O中的 O－H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法不正确的是 A．过程I吸收了926kJ能量 B．过程Ⅱ放出了574kJ能量 C．过程Ⅲ属于放热反应 D．总反应为 【答案】C 【详解】A．断裂化学键吸收能量，结合表中数据可知，过程Ⅰ吸收了463kJ×2＝926kJ能量，故A正确； B．形成化学键释放能量，则过程Ⅱ放出了436kJ＋138kJ＝574kJ能量，故B正确； C．由过程Ⅲ可知，H2O2中的2个O−H键断裂，1个H−H键形成，断键吸收的能量大于成键释放的能量，不属于放热反应，故C错误； D．根据反应过程图，总反应为2H2O2H2↑+O2↑，故D正确； 故选C。 3．下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 A．温度计的水银柱不断上升 B．反应物总能量大于生成物总能量 C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面 D．反应开始后，针筒活塞向右移动 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．温度计的水银柱不断上升说明反应中溶液温度升高，则烧杯中稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应为放热反应，故A不符合题意； B．由图可知，图示反应为反应物的总能量大于生成物的总能量的放热反应，故B不符合题意； C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面说明空气受热膨胀，则试管中发生的反应为放出热量的放热反应，故C不符合题意； D．稀硫酸和锌反应生成氢气，容器内气体压强增大会使针筒活塞向右移动，所以活塞向右移动不能说明该反应放热，故D符合题意； 故选D。 4．如图所示变化为吸热过程的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．从图中可知，反应物总能量低于生成物总能量，为吸热过程，A符合题意； B．从图中可知，反应物总能量高于生成物总能量，为放热过程，B不符合题意； C．图中为稀释浓硫酸的操作，稀释浓硫酸为放热过程，C不符合题意； D．稀盐酸与锌粉反应放热，属于放热过程，D不符合题意； 故答案选A。 5．已知反应放出热量，则下列能量变化示意图正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】若反应物的总能量高于生成物总能量，则该反应是放热反应；若反应物的总能量低于生成物总能量，则该反应是吸热反应。同一物质在不同状态含有的能量大小关系为：气态(g)＞液态(l)＞固态(s)。已知反应放出热量，说明反应物总能量比生成物的总能量高。 【详解】A．图示的反应物的总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，但等质量的B(g)含有的能量比B(l)高，而图示的是B(l)的能量比B(g)高，不符合反应事实，A错误； B．图示的反应物的总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，等质量的B(g)含有的能量比B(l)高，符合反应事实，B正确； C．图示的反应物的总能量低于生成物总能量，反应为吸热反应，不符合是放热反应的事实，C错误； D．图示的反应物的总能量低于生成物总能量，反应为吸热反应，不符合是放热反应的事实；图示的是等质量的B(l)的能量比B(g)高，也与事实相违背，D错误； 故合理选项是B。 考点3 燃烧发电的能量转化过程 1．电能是国民生产、生活中的重要能源，下图是2015年我国电力生产量的构成图。下列有关火力发电的描述，正确的是 A．火力发电的能量转换形式为化学能直接转化为电能 B．火力发电不但排放出大量温室气体，还可能导致酸雨 C．火力发电中的能量转化，热能转化为机械能是关键 D．火力发电的主要燃料为煤，煤炭是可再生能源 【答案】B 【详解】A．火力发电能量转化主线为：化学能→热能→机械能→电能，是化学能间接转化为电能，A错误； B．火力发电的主要燃料是煤，在烧煤过程中，会产生大量CO2和SO2，可导致温室效应及酸雨，B正确； C．火力发电的关键是燃烧，C错误； D．火力发电的主要燃料为煤，煤炭是不可再生能源，D错误； 答案选B。 2．人类生产生活离不开电能的使用。下列电能是由化学能转化而来的是 A．火力发电 B．水力发电 C．风力发电 D．太阳能发电 【答案】A 【详解】A．火力发电是利用了煤燃烧放出的热量，属于化学变化，是将化学能转化成电能，是利用化学反应产生电能，A符合题意； B．水力发电的过程中没有新物质生成，属于物理变化，不是利用化学反应获得电能，B不符合题意； C．风力发电的过程中没有新物质生成，属于物理变化，不是利用化学反应获得电能，C不符合题意； D．太阳能发电的过程中没有新物质生成，属于物理变化，不是利用化学反应获得电能，D不符合题意； 故选A。 3．美国化学家诺塞拉研制出一种可以将水分解成氢气和氧气的催化剂，这将使氢气生产成为可能，并使太阳能使用步入新的时代，被称为“水发电技术”。下列有关说法正确的是 A．“水发电技术”是指水分解生成氢气和氧气，同时放出能量来发电 B．“水发电技术”可实现发电过程中的零污染物排放 C．若水分解产生的H2、O2分别通入燃料电池的两极，通H2的电极上发生还原反应 D．“水发电技术”的能量转换形式为：化学能→电能→热能 【答案】B 【详解】A．水分解的过程是吸热过程，选项A错误； B．“水发电技术”可实现发电过程中的零污染物排放，选项B正确； C．“水发电技术”的能量转换形式为太阳能→化学能→电能，选项C错误； D．氢氧燃料电池中，通H2的为电源负极，失去电子发生氧化反应，选项D错误。 答案选B。 考点4 原电池的原理及电池的分类 1．下列说法中正确的是 A．锌锰干电池是二次电池 B．手机锂离子电池是一次电池 C．二次电池放电后可以再充电使活性物质获得再生 D．燃料电池工作时燃料会燃烧 【答案】C 【详解】A．锌锰干电池不能充电，属于一次电池，不是二次电池，A错误； B．锂离子电池能反复充放电，所以手机用的锂离子电池属于二次电池，B错误； C．二次电池又叫蓄电池，放电时化学能转化为电能，充电时使活性物质获得再生，电能转化为化学能，C正确； D．燃料在两个电极上发生氧化还原反应把化学能转化为电能，不是在电池内部燃烧，D错误； 故答案为：C。 2．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一大贡献。下列有关电池的叙述正确的是 A．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 B．锂离子电池和锌锰干电池都是二次电池 C．氢氧燃料电池是将热能转化为电能的装置 D．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加 【答案】A 【详解】A．氢氧燃料电池工作时，通入氢气的电极为负极，则氢气在负极被氧化，A正确； B．锂离子电池是二次电池，锌锰干电池是一次电池，B错误； C．氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，C错误； D．铅蓄电池在放电过程中，负极、正极上均生成硫酸铅，质量均增加，D错误； 故选A。 3．“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列关于该电池的说法错误的是 A．镁片作为正极 B．食盐水作为电解质溶液 C．电池工作时镁片逐渐被消耗 D．电池工作时实现了化学能向电能的转化 【答案】A 【详解】A．从电池反应看，Mg由0价升高到+2价，则镁片失电子，作负极，A错误； B．食盐水中含有Na+和Cl-，具有导电性，可作为电解质溶液，B正确； C．电池工作时，镁片不断失电子生成Mg2+进入溶液，所以镁片逐渐被消耗，C正确； D．电池工作时，通过发生化学反应产生电流，从而实现化学能向电能的转化，D正确； 故选A。 4．实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A．若图1中的下端接触，可观察到片上有无色气泡产生 B．图2中向片移动 C．图1中气泡产生速度比图2快 D．图3中正极的电极反应式为 【答案】C 【详解】A．Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池，稀硫酸作电解质溶液，锌为负极、铜为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气，所以Cu上可看到有气体产生，故A正确； B．氢离子带正电荷，向正极移动，即向Cu移动，故B正确； C．图1没有形成原电池、图2形成原电池，图1中气泡产生速度比图2慢，故C错误； D．图3中正极的电极反应为铜离子得到电子发生还原反应得到铜，，故D正确； 故选C。 5．下列四个常用电化学装置的叙述正确的是 图I水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铅蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图I所示电池中，铜电极发生氧化反应 B．图Ⅱ所示干电池中，锌得到电子，作负极 C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时电解质溶液中的H+移向Pb极 D．图Ⅳ所示电池中正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O 【答案】D 【详解】A．图I所示电池中由于Zn比Cu活泼，则Cu电极为正极，故铜电极发生还原反应，A错误； B．图Ⅱ所示干电池中锌电极作负极发生氧化反应，失去电子，B错误； C．图Ⅲ所示铅蓄电池属于可充电电池即为二次电池，放电时Pb作负极，PbO2作正极，故电解质溶液中的H+移向正极即PbO2极，C错误； D．图Ⅳ所示电池为氢氧燃料电池，通H2的一极为负极，电极反应为：H2-2e-=2H+，通O2的一极为正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，D正确； 故答案为：D。 考点5 原电池的构成和形成条件 1．下列装置中，电流计指针能发生偏转的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．Zn、Cu和稀硫酸能构成原电池，Zn为负极，Cu为正极，稀硫酸为电解质，故电流计指针能发生偏转，A正确； B．酒精不是电解质，不能导电，不能构成原电池，电流计指针不发生偏转，B错误； C．两电极相同，均能与稀硫酸反应，不能构成原电池，电流计指针不发生偏转，C错误； D．缺少盐桥，不能形成闭合回路，不能构成原电池，电流计指针不发生偏转，D错误； 故选A。 2．下列装置中，能将化学能转化为电能的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．两个电极相同，均为锌电极，不能构成原电池装置，A错误； B．酒精是非电解质，不导电，不能构成原电池装置，B错误； C．两个活泼性不同的电极插在氯化铁溶液中，且铁单质和发生氧化还原反应，因此可以构成原电池装置，将化学能转化为电能，C正确； D．没有形成闭合回路，不能构成原电池装置，D错误； 答案选C。 3．下列装置中能够组成原电池的有 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】A 【详解】①缺一个电极，故不能构成原电池； ②电极相同，故不能构成原电池； ③能构成原电池； ④酒精为非电解质，故不能构成原电池； ⑤能构成原电池； ⑥不能形成闭合回路，故不能构成原电池； 综上，③⑤能形成原电池； 答案选A。 4．下图为两种原电池。Ⅱ中各组物质中，能构成原电池且反应原理与Ⅰ相同的是 选项 a电极 X溶液 Y溶液 A Fe 硫酸铜 氯化铁 B Zn 氯化铁 硫酸铜 C Pt 硫酸铜 氯化铁 D C 氯化铁 硫酸铜 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】Ⅰ中铁离子得到电子发生还原反应、铜失去电子发生氧化反应从而构成原电池，总反应为；对于双液原电池(Ⅱ)，负极(Cu)对应电解质溶液为负极金属对应阳离子的盐（硫酸铜）溶液；正极可选用比负极活泼性弱的金属(Pt)或导电非金属(C)，正极对应的电解质溶液为与负极发生氧化还原反应的电解质（氯化铁）溶液。 【详解】A．根据分析，a极选用Fe，其活泼性强于Cu，不符合题意，故A项错误； B．根据分析，a极选用Zn，其活泼性强于Cu，且X溶液应为含Cu2+的盐溶液，故B项错误； C．根据分析，a极选用Pt，其活泼性弱于Cu，且电解质溶液均符合要求，故C项正确； D．a极选用碳棒符合题意，X、Y电解质溶液应分别为CuSO4、FeCl3溶液，故D项错误。 故选C。 考点6 常见的化学电源 1．日常生活常用的锌锰干电池构造如图所示。下列说法错误的是 A．负极的电极反应式为 B．电池工作时，得到电子被还原 C．电池工作时，电子移动方向：负极→→正极 D．该电池缺点是易发生胀气或漏液，导致用电器被腐蚀 【答案】C 【分析】电池总反应式为：Zn+2MnO2+2NH4Cl═ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+H2O，可知反应中Zn被氧化，为原电池的负极，负极反应为Zn-2e-═Zn2+，MnO2为原电池的正极，发生还原反应，正极反应为2MnO2+2NH4++2e-═Mn2O3+2NH3+H2O，以此解答该题。 【详解】A．由分析可知，负极的电极反应式为Zn－2e-＝Zn2+，故A正确； B．MnO2为原电池的正极，得到电子发生还原反应，故B正确； C．电子不能在电解质中传递，即不能在NH4Cl中传递，故C错误； D．NH4Cl和ZnCl2都是强酸弱碱盐水解呈酸性，所以干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器，长时间使用该电池，可能发生胀气和漏液，故D正确。 答案选C。 2．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池与锌锰干电池在反应过程中，锌均会被逐渐消耗，不可重复使用。以氢氧化钾溶液为电解质溶液的碱性锌锰电池，电池总反应式为。下列说法正确的是 A．电池工作时，锌电极附近的溶液碱性增强 B．电池工作时，外电路中每通过1mol电子，消耗65gZn C．电池正极的电极反应式为 D．碱性锌锰电池为二次电池 【答案】C 【详解】A．电池工作时，Zn电极为负极，负极上Zn失电子结合氢氧根离子生成Zn(OH)2，因此锌电极附近的溶液碱性减弱，A错误； B．负极上电极反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，外电路中每通过1mol电子，消耗Zn0.5mol，质量为32.5g，B错误； C．电池正极上MnO2得电子结合水生成MnO(OH)和氢氧根离子，电极反应为MnO2+H2O+e-＝MnO(OH)+OH-，C正确； D．碱性锌锰电池在反应过程中，Zn被逐渐消耗，不可重复使用，因此其不是二次电池，D错误； 故答案选C。 3．下列为常用电化学装置。已知图甲为铅蓄电池，充、放电的总反应为。图乙为碱性锌锰干电池。下列叙述正确的是 A．铅蓄电池放电时的负极反应为 B．上述两个装置均为二次电池 C．铅蓄电池充电时接电源正极 D．碱性锌锰干电池在使用过程中，不断被氧化，最终电池失效 【答案】C 【详解】A．放电时Pb在负极失电子，电极反应式为Pb－2e-+SO42-＝PbSO4，A选项错误； B．甲装置为铅酸蓄电池，是二次电池，乙装置为锌锰干电池，是一次电池，B选项错误； C．PbO2为铅酸蓄电池放电时的正极，充电时作电解池的阳极，与电源正极相连，C选项正确； D．碱性锌锰干电池在使用过程中，MnO2化合价降低，得电子，被还原，D选项错误； 故答案选C。 4．下列四个常用电化学装置的叙述错误的是 图I水果电池 图II干电池 图III铅蓄电池 图IV氢氧燃料电池 A．图 所示电池中，电子从锌片流出 B．图 所示干电池中锌作负极 C．图 所示电池中正极反应为：PbO2 + 4H+ = Pb2+ + 2H2O D．图 所示电池中正极反应为： 【答案】C 【详解】A．图I所示电池中，Zn为负极，Cu为正极，Zn失电子，电子从锌片流出，故A正确； B．图II所示干电池中，锌发生失电子的反应，则锌皮作负极，C作正极，故B正确； C．铅蓄电池是可充电电池，为二次电池，放电时电池反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，正极反应为：PbO2 +SO42-+ 4H+ = PbSO4+ 2H2O，故C错误； D．图IV所示电池为氢氧酸性燃料电池，a电极为负极，b为正极，正极上O2得电子生成H2O，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故D正确； 故选：C。 5．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 氢氧燃料电池 铅蓄电池 原电池 银锌纽扣电池 A．图Ⅰ所示电池使用一段时间后，电解质溶液的碱性不变 B．图Ⅱ所示铅蓄电池放电过程中，负极质量不断减小 C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变 D．图Ⅳ所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中被还原为Ag 【答案】D 【解析】A．图1中燃料电池的总反应为：2H2+O2=2H2O，有水生成，电解质溶液碱性减弱，A错误； B．铅蓄电池中负极电极反应为：Pb－2e-+SO42-=PbSO4，硫酸铅难溶，故负极质量不断增加，B错误； C．图示电池为原电池，铁为负极，铜为正极，负极铁失电子生成亚铁离子，正极铜离子得电子生成铜，故电解质溶液中铜离子浓度逐渐减小，C错误； D．银锌纽扣电池中锌为负极，Ag2O为正极，电池工作过程中Ag2O得电子，被还原为Ag，Ag2O是氧化剂，D正确；故选D。 考点7 原电池的设计与应用 1．依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 A．C(s)＋CO2(g)=2CO(g) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l) C．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 【答案】D 【详解】A．原电池的构成原理是自发进行的氧化还原反应，而C(s)＋CO2(g)2CO(g)是在高温条件下进行的反应，不能自发进行，所以不能设计成原电池，故A不符合题意； B．原电池的构成原理是自发进行的氧化还原反应，而NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)不属于氧化还原反应，所以不能设计成原电池，故B不符合题意； C．2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)不能自发进行，所以不能设计成原电池，故C不符合题意； D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)是能够自发进行的氧化还原反应，所以能设计成原电池，故D符合题意； 故选D。 2．设计一个原电池来实现反应：2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+，下列各选项中，电极和电解质溶液选择均正确的是 选项 负极材料 正极材料 电解质溶液 A Fe Cu Fe(NO3)2 B Cu Pt FeCl2 C Fe 石墨 Fe2(SO4)3 D Cu 石墨 FeCl3 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【分析】结合原电池原理进行分析，原电池中负极失去电子，化合价升高，发生氧化反应，正极得到电子，化合价降低，发生还原反应。据此进行分析。 【详解】结合题给信息：Cu化合价升高，失去电子，发生氧化反应，原电池的负极反应应为：Cu-2e-=Cu2+，即负极电极应为Cu。Fe3+化合价降低，得到电子，发生还原反应，原电池的正极反应应为：Fe3++e-=Fe2+，则正极电极可选比Cu更不活泼的物质作电极，电解质溶液为以Fe3+为金属阳离子的盐溶液。综上分析，只有D项符合题意，故D项正确； 答案选D。 3．某原电池的电池反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑，与此电池反应不符合的原电池是 A．铜片、铁片、HCl溶液组成的原电池 B．石墨、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池 C．银片、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池 D．石墨、铁片、HNO3溶液组成的原电池 【答案】D 【解析】该原电池的负极为铁，正极是比铁不活泼的金属或非金属电极材料，电解质溶液为盐酸或稀硫酸，即可实现该反应。 【详解】A．铁的活泼性大于铜，铁作负极，铜作正极，电解质溶液为盐酸，所以能实现该反应； B．铁的活泼性大于石墨，铁作负极，石墨作正极，电解质溶液为稀硫酸，所以能实现该反应； C．铁的活泼性大于银，铁作负极，银作正极，电解质溶液是稀硫酸，能实现该反应； D．铁的活泼性虽然大于石墨，但铁和硝酸反应不生成氢气，而是生成氮的氧化物，不能实现该反应； 答案选D。 4．某原电池2Fe3++Fe=3Fe2+不能实现该反应的原电池是 A．正极Cu负极Fe电解质溶液FeCl3 B．正极Fe负极Zn电解质溶液Fe(NO3)3 C．正极Pt负极Fe电解质溶液Fe2(SO4)3 D．正极C负极Fe电解质溶液FeCl3 【答案】B 【分析】根据2Fe3++Fe=3Fe2+知，铁易失电子作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，铁离子得电子发生还原反应，所以电解质溶液为可溶性的铁盐，据此分析解答． 【详解】A．铁的活泼性大于铜，铁作负极，铜作正极，电解质溶液为氯化铁，所以是能实现该反应的原电池，故A正确； B．锌的活泼性大于铁，锌作负极，铁作正极，电解质溶液为硝酸铁，所以是不能实现该反应的原电池，故B错误； C．铁的活泼性大于Pt，铁作负极，Pt作正极，电解质溶液为硫酸铁，所以是能实现该反应的原电池，故C正确； D．铁的活泼性大于碳，铁作负极，碳作正极，电解质溶液为氯化铁，所以是能实现该反应的原电池，故D正确； 答案为B。 5．利用反应Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,设计一个原电池。 （1）选用 为负极, 为正极,电解质溶液为 。 （2）写出电极反应式:负极 ,正极 。 （3）画出装置图: 【答案】 铜 石墨（或铂等） FeCl3溶液 Cu-2e- = Cu2+ 2Fe3++2e- = 2Fe2+ 【分析】由方程式可知，Cu被氧化，为原电池的负极，则正极可为碳棒或铂等，电解质溶液为氯化铁溶液，负极电极反应式为：Cu-2e- = Cu2+；正极电极反应式为：2Fe3++2e- = 2Fe2+。 【详解】（1）由方程式可知，Cu被氧化，作为还原剂，为负极；Fe3+被还原，作为氧化剂，为正极，电解质溶液为氯化铁溶液； （2）负极电极反应式为：Cu-2e- = Cu2+；正极电极反应式为：2Fe3++2e- = 2Fe2+； （3）装置图为。 考点8 化学电源的使用与回收 1．随着人们生活质量的日益提高，废旧电池已成为一个亟待解决的问题，对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展。人们处理废旧电池的主要目的是 A．回收电池外壳的金属材料 B．回收电池中的二氧化锰 C．回收电池中的石墨电极 D．防止电池中的重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染 【答案】D 【详解】试题分析：对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展,所以回收处理废旧电池的主要目的是：防止电池中的重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染，答案选D。 考点：考查化学与环境 2．废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是 A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气 B．碳棒取下用作电极 C．把铜帽取下洗净回收利用 D．电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物用作化肥 【答案】D 【详解】A.把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气，属于将废旧电池变废为宝的做法，故A正确； B.废电池中的碳棒可以导电，能用做电极，故B正确； C.将废旧电池中的铜帽取下再利用，故C正确； D.废电池的黑色糊状物中含有NH4Cl，还含有MnO2及有毒的重金属元素，直接用作化肥会使土壤受到污染，故D错误； 故选D。 3．废旧电池最好的处理方法是 A．深埋入地下 B．丢弃 C．回收利用 D．烧掉 【答案】C 【详解】废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等，当废电池日晒雨淋表面皮层锈蚀后，其中的成分就会渗透到土壤和地下水，造成土壤污染和水污染，则废旧电池最好的处理方法是回收利用，故答案为C。 考点9 化学反应速率的含义和单位 1．日常生活中的下列现象，其物质变化过程中化学反应速率最快的是 A．钢铁的生锈腐蚀 B．豆浆腐败变酸 C．黑火药开山炸石 D．溶洞的形成 【答案】C 【详解】黑火药开山炸石发生剧烈的氧化还原反应，反应速率很快瞬间完成；而豆浆腐败变酸大概需要几天、钢铁的生锈腐蚀大概需要几个月、溶洞的形成需要万年，均为缓慢的化学变化过程；故最快的是C； 故选C。 2．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。 3．为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 B．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 C．化学反应速率为0.8mol·(L·s)−1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L−1 D．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加 【答案】A 【详解】A．化学反应速率是用来表示反应快慢的物理量，根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢，A正确； B．有些化学反应酸碱中和反应瞬间就能完成，但几乎没有明显现象发生，如酸碱中和反应，B错误； C．化学反应速率为0.8mol·(L·s)−1是指1s内某物质的浓度变化为0.8mol·L−1，而不是1s时的瞬时浓度，C错误； D．化学反应速率一般以某物质单位时间内的浓度变化量来表示，D错误； 故选A。 4．一定温度下向容器中加入A发生反应如下：①A→B，②A→C，③BC．反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．反应开始至t1时，化学反应速率①>② B．t2时，B的消耗速率大于生成速率 C．t3时，c(C)＝c0－c(B) D．t3后，反应停止了 【答案】D 【详解】A．由0到t1可知，生成物中B多C少，说明化学反应速率①>②，A正确； B．t2时，B在减少，C在增加，则B的消耗速率大于生成速率，B正确； C．由A→B，A→C可知其转化为1:1，t3时，体系中没有A的剩余，故c(C)+c(B)＝c(A)总焓＝c0，则c(C)＝c0－c(B)，C正确； D．BC为可逆反应，t3后B和C的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，为动态平衡，并未停止反应，D错误； 故选D。 考点10 化学反应速率的表示方法 1．对于反应：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是 A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示 C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同 D．用单位时间内CaCl2浓度的减小量来表示其化学反应速率 【答案】A 【详解】A．在同一反应中，由于各物质的化学计量系数不同，用不同物质表示化学反应速率时，其速率数据不同，但表示的都是同一个化学反应的速率，意义相同，故A正确； B．碳酸钙固体和纯液体水的浓度都为定值，不能用来表示化学反应速率，故B错误； C．纯液体水的浓度为定值，不能用来表示化学反应速率，故C错误； D．氯化钙是生成物，不能用它的浓度的减少来表示，可用其浓度的增加来表示反应速率，故D错误； 故选A。 2．恒容、绝热体系中，发生反应，测定单位时间内如下物理量不能表示其化学反应速率的是 A．体系颜色的深浅的变化 B．体系压强的变化 C．体系对光的吸收能力的改变 D．体系密度的改变 【答案】D 【详解】A．该反应是气体颜色变浅的反应，所以测定单位时间内体系颜色的深浅的变化能表示反应的化学反应速率，故A不符合题意； B．该反应是气体体积不变的放热反应，恒容、绝热体系中反应放出的热量会使体系压强增大，则所以测定单位时间内体系压强的变化能表示反应的化学反应速率，故B不符合题意； C．该反应是气体颜色变浅的反应，体系对光的吸收能力会发生改变，所以测定单位时间内体系对光的吸收能力的改变能表示反应的化学反应速率，故C不符合题意； D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则测定单位时间内体系密度的改变不能表示反应的化学反应速率，故D符合题意； 故选D。 3．甲、乙两个容器内进行A→B的反应，甲中每分钟减少4molA，乙中每分钟减少2molA，则两容器中的反应速率 A．甲快 B．乙快 C．相等 D．无法比较 【答案】D 【详解】甲，乙两个容器中的体积都没有具体说出多少升，甲中A每分钟减少4mol，无法知道甲中A减少的浓度，同样，也无法知道乙中A减少的浓度，就无法比较反应速率的大小。所以选D。 4．在四个不同的容器中，不同条件下进行的合成氨反应N2＋3H22NH3，其中生成氨气速率最快的是 A．v(N2)=0.3 mol·L-1·min-1 B．v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1 C．v(H2)=0.01 mol·L-1·s-1 D．v(N2)=0.2 mol·L-1·min-1 【答案】A 【分析】在同一反应中，不同物质的反应速率之比等于其化学计量系数之比，计算各个选项中反应速率与相应计量数之比比较速率的快慢；同时要注意统一单位； 【详解】A．=0.3mol·L-1·min-1； B．=0.25mol·L-1·min-1； C． =mol·L-1·min-1； D．=0.2mol·L-1·min-1； 数值大者反应速率就大，所以A选项生成氨气的速率最快。 故选：A。 5．室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且物质的量浓度相等，同时发生以下两个反应：①；②，反应①的速率可表示为v1＝k1c2(M)，，反应②的速率可表示为v2＝k2c2(M) (为速率常数)。反应体系中组分的浓度(浓度单位：)随时间(时间单位：)变化情况如图。下列说法不正确的是 A．时间段内，的平均反应速率为 B．反应开始后，体系中和的浓度之比保持不变 C． D．如果反应能进行到底，反应结束时的M转化为 【答案】D 【分析】反应初始时，c(M)=0.5mol·L-1，c(Z)=0，反应进程中，c(M)逐渐减小，c(Z)逐渐增大，反应进行到30min时，c(M)= 0.3mol·L-1，c(Z)= 0.125mol·L-1 【详解】A．根据图示可知，0~30min时间段内，有如下关系： X的平均反应速率为，A正确； B．相同时间内，Y和Z的浓度之比等于两者平均反应速率之比，因Y和Z分别是反应①和反应②的产物，故两者的浓度之比为=为定值，B正确； C．结合AB分析，， C正确； D．反应体系中生成物Y和Z的浓度之比为3:5，保持不变，M在反应①、②中按3:5进行反应，当0.5mol/LM完全反应时，转化Y的M所占的比例为，D错误。 故选D。 考点11 化学反应速率的计算 1．反应N2(g) +3H2(g)2NH3(g)在10 L的密闭容器中进行，测得2 min内，N2的物质的量由20 mol减小到8 mol，则2 min内用NH3表示的反应速率为 A．1．2 mol/(L·min) B．6 mol/(L·min) C．0．6 mol/(L·min) D．0.4 mol/(L·min) 【答案】A 【详解】2 min内，N2的物质的量由20 mol减小到8mol，则Δc==1.2 mol/L，则2 min内N2的反应速率为=0.6 mol/(L·min)；在同一个化学反应中，不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，，v(NH3) =1.2 mol/(L·min)，B、C、D错误； 故选A。 2．一定条件下，向恒容密闭容器中加入和，发生反应：；时，剩余，并测得C的浓度为。下列说法正确的是 A． B．内，v(A) =0.48mol/(L·min) C．当剩余时，反应时间为 D．其他条件相同，若起始时向容器中充入和，当剩余时，消耗时间小于 【答案】D 【分析】2min时，剩余2.4molB，并测得C的浓度为0.32mol/L，则C的物质的量为3.2mol，列三段式： 【详解】A．根据转化物质的量之比=化学计量数之比，则x=2，A错误； B．0～2 min内，v(A)==0.24mol/(L·min)，B错误； C．消耗1.6molB，需时2min，若按同等速率，消耗3.6molB，需时4.5min，且随着反应进行，反应物的浓度减小，反应速率减小，故剩余0.4 mol B，反应需要总时间必大于4 min，C错误； D．其他条件相同，缩小容器容积，反应物的浓度增大，反应速率加快，当剩余2.4 mol B时，消耗时间小于2min，D正确； 答案选D。 3．反应，经，F的浓度减少。对此反应速率的表示正确的是 A．用E表示的反应速率是 B．在内的反应速率，用G表示是 C．在末的反应速率，用F表示是 D．分别用F、G、H表示的反应速率之比是3︰2︰1 【答案】D 【详解】A．由方程式可知，E为浓度为定值的固体，不能用于表示反应的反应速率，故A错误； B．由题意可知，2min时，F的浓度减少0.6mol/L，由方程式可知，2min 内G的反应速率=0.2 mol/(L·min)，故B错误； C．化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率，故C错误； D．由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，分别用F、G、H表示的反应速率之比是3︰2︰1，故D正确； 故选D。 4．一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应进行了的平均反应速率为 C．反应进行到时，v (A)＝v (C) D．反应进行到时，各物质的反应速率相等 【答案】B 【详解】A．根据图知，B、C是反应物而A、D是生成物，6s内Δn(A)=(1.2－0)mol=1.2mol、Δn(B)=(1.0－0.4)mol=0.6mol、Δn(C)=(1.0－0.2)mol=0.8mol、Δn(D)=(0.4－0)mol=0.4mol,相同时间内A、B、C、D的计量数之比等于其物质的量之比=1.2mol︰0.6mol︰0.8mol︰0.4mol=6︰3︰4︰2，该反应方程式为3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g)，A错误； B．反应进行了6s，v (A)===0.1 mol•L-1•s-1，B正确； C．同一段时间内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，由A项分析可知，A、C的系数不相等，反应进行到1s时，所以v (A)≠v (C)，C错误； D．由题干图示信息可知，反应进行到6s时，各物质的物质的量保持不变，即各物质的正逆反应速率相等，根据不同物质的反应速率之比等于其化学计量系数之比可知，各物质的反应速率不相等，D错误； 故选B。 考点12 化学反应速率的测定 1．下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是 选项 化学反应 测量依据(单位时间内) A 颜色深浅 B H2体积变化 C 压强变化 D 沉淀质量变化 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】化学反应速率用单位时间内反应物的浓度的减少或生成物浓度的增加量来表示，据此定义解题： A．2NO2N2O4，NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，可以用单位时间内气体颜色的变化来衡量反应的快慢，可行，A不合题意； B．单位时间内H2体积变化多，速率快，可行，B不合题意； C． 该反应是体积不变的反应，反应前后压强始终不变，不可行，C符合题意； D．单位时间内产生的沉淀的质量越高，速率越快，可行，D不合题意； 故答案为：C。 2．为探究影响反应速率的因素，某同学设计了如图所示实验。下列叙述不正确的是 A．用图乙装置配合计时器可测定锌粒与稀硫酸反应的速率 B．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 C．若图甲所示实验中反应速率：①＞②，则说明比对分解催化效果好 D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处旋塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位 【答案】C 【详解】A．图乙中锌粒和酸反应生成氢气，反应速率可以用单位时间内产生气体的体积表示，要测定反应速率，需要配合计时器记录反应产生的气体体积及反应时间，A正确； B．反应速率可以通过观察产生气泡的快慢来判断，则图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小，B正确； C．甲中2个试管中加入分别加入FeCl3溶液和硫酸铜溶液，阴离子不同，无法排除阴离子干扰，不能确定Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，C错误； D．关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，若气密性不好，活塞不能回到原位，若气密性良好，活塞能回到原位，D正确； 故选C。 3．为了研究碳酸钙与盐酸的反应速率，某同学测定不同时间内反应生成CO2气体的体积，并绘制出如图所示的曲线。该反应的反应速率最快的时间段为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】曲线的斜率为该反应的化学反应速率，斜率越大，其反应速率越大，根据图像知，斜率最大的是t1∼t2， B正确； 故选B。 4．某实验小组用0．1 mol·L-1 Na2S2O3溶液和0.1 mol·L-1H2SO4溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下： 实验序号 温度/℃ H2SO4溶液体积/mL Na2S2O3溶液体积/mL H2O体积/mL 出现沉淀所需的时间/s Ⅰ 30 10 5 5 t1 Ⅱ 30 5 5 a t2 Ⅲ 60 10 5 5 t3 已知：①Na2S2O3 + H2SO4=Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O     ②实验结果：t2＞t1＞t3。 下列说法错误的是 A．a = 10 B．对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，升高温度能加快该反应速率 C．除了用产生沉淀所需时间，还可以用产生气泡所需时间来记录和比较反应速率 D．进行实验Ⅰ、Ⅱ时，可依次向试管中加入H2SO4溶液、H2O、Na2S2O3溶液 【答案】C 【详解】A．实验Ⅰ、Ⅱ的温度相同，比较H2SO4溶液的浓度不同时，对反应速率产生的影响，则Na2S2O3溶液的浓度应相同，溶液的总体积应相同，从而得出a = 10，A正确； B．实验Ⅰ、Ⅲ中反应物的浓度都相同，实验结果：t1＞t3，对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，升高温度能加快该反应速率，B正确； C．因为酸的浓度、温度都会影响SO2气体的溶解度，所以不能用产生气泡所需时间来记录和比较反应速率，C错误； D．因为H2SO4溶液的浓度不同，而Na2S2O3溶液的浓度相同，所以进行实验Ⅰ、Ⅱ时，可依次向试管中加入H2SO4溶液、H2O、Na2S2O3溶液，D正确； 故选C。 5．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。设计实验方案如表： 实验序号 A溶液 B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在末收集了(标准状况下)则在内 (忽略溶液混合前后体积的变化)。 (3)小组同学将图1的气体收集装置改为图2，实验完毕后，应先将气体冷却至室温，再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)，最后平视量气管刻度进行读数。为减小气体测量误差，还可以将量气管中的水换成 。 (4)除了从生成气体角度，通过测定 来比较反应速率，本实验还可以通过测定硫酸浓度变化来比较化学反应速率。 (5)同学们在实验中发现反应速率总是如图3所示，探究时间内速率变快的主要原因可能是 (填标号)。 A．该反应放热        B．生成的起催化作用        C．浓度增大 【答案】(1)分液漏斗 (2)浓度(H2C2O4的浓度) 2×10-4mol/(L·s) (3)饱和碳酸氢钠溶液或四氯化碳 (4)单位时间内生成CO2的体积；收集相同体积CO2所需要的时间 (5)AB 【详解】（1）由仪器构造可知A为分液漏斗，故答案为：分液漏斗； （2）由表中数据可知两组实验中高锰酸钾浓度相同，H2C2O4的浓度不同，因此该实验探究的时浓度或H2C2O4的浓度对反应速率的影响，在40s末收集了44.8ml CO2 (标准状况下)，则生成二氧化碳的物质的量为2×10-3mol，由反应可知消耗高锰酸钾的物质的量为，，故答案为：浓度(H2C2O4的浓度)；2×10-4mol/(L·s)； （3）为减小二氧化碳因溶解导致的气体测量误差，还可以将量气管中的水换饱和碳酸氢钠溶液或四氯化碳，故答案为：饱和碳酸氢钠溶液或四氯化碳； （4）从生成气体角度，通过测定单位时间内生成CO2的体积或收集相同体积CO2所需要的时间，来确定反应速率的快慢，故答案为：单位时间内生成CO2的体积；收集相同体积CO2所需要的时间； （5）反应开始阶段速率加快，可能的原因有反应放热，导致温度升高，温度越高反应速率越快；另外反应生成的二价锰离子对反应有催化作用，钾离子和硫酸根离子实际没有参与反应，所以硫酸钾浓度对反应无影响，故答案为：AB。 考点13 可逆反应及其化学反应的限度 1．下列反应不属于可逆反应的是 A．溶于水和分解 B．和化合成和分解 C．和化合成和分解 D．和化合成HI和HI分解 【答案】B 【详解】A．SO2溶于水和H2SO3分解在相同的条件下能够同时进行，属于可逆反应，故A不选； B．H2O电解生成H2和H2燃烧生成H2O的反应条件不同，不属于可逆反应，故B选； C．N2跟H2化合生成NH3和NH3分解在相同的条件下能够同时进行，属于可逆反应，故C不选； D．H2和I2化合生成HI和HI分解在相同的条件下能够同时进行，属于可逆反应，故D不选； 故选B。 2．下列关于化学反应限度的说法中不正确的是 A．当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度 B．当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么各物质的浓度保持不变 C．平衡状态是一种静止的状态，所以正逆反应速率都为零 D．化学反应的限度可以通过改变条件而发生改变 【答案】C 【详解】A．当一个可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，这个反应在该条件下反应物的转化率最大，所以就是这个反应在该条件下所能达到的限度，故A正确； B．反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质浓度等不再发生变化，故B正确； C．平衡状态是一种动态平衡，平衡状态时正逆反应速率相等且不等于0，故C错误； D．当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，当外界条件改变导致正逆反应速率不等，限度发生改变，故D正确； 答案选C。 3在下列反应CO+H2O⇌CO2+H2中，加入C18O后，则18O存在于 A．只存在于CO和CO2中 B．只存在于CO2中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2 【答案】D 【详解】CO+H2OCO2+H2是可逆反应，加入后C18O后，反应同时向正逆两个方向进行，18O存在于CO、H2O、CO2中。答案选D。 4．在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为、、。当达到平衡时，可能存在的数据是 A．为 B．、均为 C．为 D．为，为 【答案】D 【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析。 【详解】 平衡时的值应在两种极端情况之间，不能等于极值； A．应该小于，不会等于，故A不选； B．由题干数据可知，若SO2为0.1mol/L，则O2为0.05mol/L，故B不选； C．应该小于，不会等于，故C不选； D．为，为，都在极值之间，且符合S元素守恒，故D选； 答案选D。 5．将的溶液和的溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验(已知遇到能产生蓝色沉淀，可用于的检验)。下列实验能说明溶液中存在化学平衡“”的是 实验编号 实验操作 实验现象 ① 滴入溶液 溶液变红色 ② 滴入溶液 有黄色沉淀生成 ③ 滴入溶液 有蓝色沉淀生成 ④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色 A．①和② B．②和④ C．③和④ D．① 【答案】D 【详解】①向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中有Fe3+，能说明溶液中存在化学平衡“”， ①选； ②向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，溶液中过量，无论是否存在可逆反应，都会有黄色沉淀生成，不能说明反应存在平衡“”，②不选； ③无论反应是否存在平衡，溶液中均存在Fe2+，滴入溶液均有蓝色沉淀生成，不能说明反应存在平衡“”，③不选； ④无论反应是否存在平衡，溶液中均有I2，滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色，不能证明存在平衡“”，④不选； 故选D。 考点14 化学平衡状态及其本质特征 1．一定温度下，在恒容密闭容器中通入一定量I2和H2发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，t min时反应达到平衡状态，下列说法不正确的是 A．t min前，该反应的正反应速率大于逆反应速率 B．t min时，正反应速率等于逆反应速率但不等于零 C．混合气体的颜色不再发生变化，说明反应达到平衡状态 D．t min时，n(H2)∶n(I2)∶n(HI)=1∶1∶2 【答案】D 【详解】A．tmin前该反应未达到平衡，在向正反应移动，该反应的正反应速率大于逆反应速率，故A正确； B．tmin时，该反应达到平衡，正反应速率等于逆反应速率但不等于零，故B正确； C．混合气体的颜色不再发生变化，说明I2(g)的物质的量浓度不变，说明反应达到平衡状态，故C正确； D．未告知起始的I2和H2的物质的量，无法计算平衡时候n(H2)：n(I2)：n(HI)，故D错误； 答案选D。 2．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．t1时刻的逆反应速率大于t4时刻的正反应速率 B．t2时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．t3时刻，在该条件下反应物转化为生成物达到了最大转化率 D．t4时刻，反应已经停止 【答案】B 【详解】A．t4时刻达到平衡，正逆反应速率相等，且大于t1时刻逆反应速率，A错误； B．t2时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，B正确； C．t3时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，没有达到平衡状态，没有达到最大转化率，C错误； D．t4是平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，没有停止，D错误； 故选B。 3．NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)，反应过程放热，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，NO2和N2O4浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A．a点时达到了化学平衡状态 B．反应速率v正(b点)>v正(c点) C．25min时改变的条件是增大了N2O4的浓度 D．容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态 【答案】D 【详解】A．a点后物质浓度继续变化，此时没有达到了化学平衡状态，A错误； B．c点物质浓度更大，则反应速率更快，故反应速率v正(b点)<v正(c点)，B错误； C．25min时二氧化氮浓度瞬间增大、而四氧化二氮浓度不变，则改变的条件是增大了NO2的浓度，C错误； D．混合气体的平均摩尔质量为M=，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，D正确； 故选D。 4．是一个放热反应，在恒容绝热密闭容器中进行,下列说法正确的是 A．恒容充入氦气压强增大，化学反应速率增大 B．通过调控反应条件，SO2可以100%地转化为SO3 C．达到化学平衡后，容器内温度保持不变 D．达到化学平衡时，不再有SO2生成 【答案】C 【详解】A．在恒温恒容的密闭容器中充入一定量的氦气，反应物浓度不变，反应速率不变，故A错误； B．该反应为可逆反应，故不能达到SO2 100%地转化为SO3，B错误； C．该反应为放热反应，故达到化学平衡后，容器内温度保持不变，故C正确； D．达到化学平衡时正逆反应速率相等，有SO2生成也会有SO2反应，故D错误； 故答案为：C。 5．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是 ①容器内固体的质量不随时间而变化    ②容器内压强不随时间而变化 ③气体的密度不随时间而变化    ④混合气体的平均摩尔质量不随时间而变化 ⑤单位时间内，消耗1mol同时生成1mol A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．全部 【答案】B 【分析】)为气体分子数增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。 【详解】①容器内固体的质量会随反应而变，当其不随时间而变化，反应达到平衡状态，①正确； ②该反应为气体分子数增大的反应，恒容时，体系压强为一个变化量，若压强不变时，反应达到平衡状态，②正确； ③根据质量守恒定律，反应前后气体质量增加，体积不变，由ρ=可知密度为一个变化量，当密度不变时，反应达到平衡状态，③正确； ④该反应中只有二氧化碳和一氧化碳为气体，且二者体积之比始终为1：1，则混合气体的平均摩尔质量为定值，不能根据混合气体的平均摩尔质量判断平衡状态，④错误； ⑤CO2和CO均为生成物，消耗CO2代表逆反应速率，生成CO代表正反应速率，两者化学计量数相同，则单位时间内消耗l mol CO2同时生成1mol CO，反应达到平衡状态，⑤正确； 能说明反应已达到平衡的是①②③⑤，故合理选项是B。 考点15 化学平衡移动 1．能确认发生了化学平衡移动的是 A．化学反应速率发生了变化 B．可逆反应达到平衡后，使用了催化剂 C．有气体物质参加的可逆反应达到平衡后，增大对容器的压强 D．由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变 【答案】D 【详解】A．化学反应速率发生改变，未必能说明化学平衡发生了移动，当新的正反应速率与新的逆反应速率仍然相等时，化学平衡不会发生移动；当新的正反应速率与新的逆反应速率不相等时，化学平衡就会发生移动，A错误； B．催化剂不影响平衡移动，B错误； C．对于气体总体积反应前后不变的可逆反应来说，无论是否建立平衡，其总物质的量和压强都不会发生变化，即该反应达到平衡后，改变压强，平衡不移动；对于气体总体积反应前后不等的可逆反应来说，建立化学平衡状态时，总物质的量要与初始时的总物质的量不等，故压强要改变，即该反应达到平衡后，改变压强，平衡发生移动，C错误； D．当平衡混合物各组分的浓度发生不同程度的变化时，就说明化学平衡向某个方向（正反应方向或逆反应方向）进行，即化学平衡发生了移动，D正确； 故选D。 2．已知反应A2(g)＋2B(s)A2B2(g)　 ，下列说法正确的是(　　) A．增大压强，化学平衡向正反应方向移动 B．增大压强，正反应与逆反应速率均增大 C．升高温度，化学平衡向正反应方向移动 D．增大B的物质的量，化学平衡向正反应方向移动 【答案】B 【详解】A．该反应是反应前后气体体积不变的反应，增大压强，化学平衡不移动，A错误； B．该反应有气体物质参加反应，增大压强，反应物、生成物浓度都增大，因此正反应与逆反应速率均增大，B正确； C．该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，C错误； D．B是固体物质，增大B的物质的量，化学平衡不移动，D错误； 故合理选项是B。 3．一定条件下，将n(CO2):n(H2)=l:2的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中，发生反应CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g)  ΔH<0，仅改变下列一个条件，既能提高H2的转化率又能加快反应速率的是 A．缩小容器体积 B．分离出HCHO(g) C．使用高效催化剂 D．升高温度 【答案】A 【详解】A．缩小容器的体积，反应物和生成物的浓度均增大，化学反应速率增大；压缩体积，平衡向气体体积较小的方向移动，即正向移动，H2的转化率增大，A符合题意； B．分离出HCHO(g)，生成物浓度减小，平衡正向移动，H2的转化率会增加，但随着反应的进行，反应速率减小，B不符合题意； C．使用高效催化剂，化学反应速率增加，但是H2的转化率不变，C不符合题意； D．升高温度，虽然化学反应速率增加，但是升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即逆向移动，H2的转化率降低，D不符合题意； 答案选A。 4．一定温度下密闭容器发生反应达平衡后，下列说法不正确的是 A．催化剂可增大反应速率，提高生产效率 B．平衡时、、的浓度不变 C．提高反应温度，可实现的完全转化 D．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 【答案】C 【详解】A．催化剂可增大反应速率，提高单位时间内物质产量，提高生产效率，故A正确； B．平衡时正逆化学反应速率相等，各物质浓度不变，则O2、SO2、SO3的浓度不变，故B正确； C．反应为可逆反应，提高反应温度，可提高反应速率，但是不能实现SO2的完全转化，故C错误； D．通过调控反应条件，可以促进反应正向移动，提高该反应进行的程度，故D正确； 答案选C。 5．如图表示反应2SO2(g)＋O22SO3(g)+Q的正反应速率随时间的变化情况，试根据图中曲线判断下列说法可能正确的是 A．t1时只减小了压强； B．t1时只降低了温度； C．t1时增加了SO2和O2的浓度，平衡向正反应方向移动； D．t1时减小SO2浓度的同时，增加了SO3的浓度； 【答案】D 【详解】A.若t1时减小了压强，平衡向逆反应方向移动，重新平衡时的速率小于原平衡速率，故A错误； B.若t1时降低了温度，平衡向正反应移动，重新平衡时的速率小于原平衡速率，故B错误； C.若t1时增加了SO2和O2的浓度，正反应速率应大于原平衡速率，平衡向正反应方向移动，图象中t1时刻不符合，故C错误； D.若t1时减小了SO2的浓度，增加了SO3的浓度，平衡向逆反应移动，新平衡时反应物浓度比可以原来还大，平衡时正反应速率可以比原平衡速率大，故D可能正确； 故选D。 试卷第40页，共47页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$