16 单元检测卷(二) 化学键 化学反应规律-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套练习（鲁科版2019 单选）

单元检测卷(二)　化学键　化学反应规律 (本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！) (时间：90分钟　满分：100分) 　　　　　　　　　　　　　　　　 一、选择题(本题包括10小题，每小题2分，共计20分。每小题只有一个选项符合题意) 1．(2024·聊城高一检测)绿色交通工具是指在行驶中对环境不产生污染或只产生微量污染的载客工具。下列不属于绿色交通工具的是(　　) A．无轨电车 B．氢气动力车 C．太阳能汽车 D．柴油汽车 D　[无轨电车、氢气动力车、太阳能汽车行驶中对环境不产生污染，而柴油汽车会产生CO、氮氧化合物等有毒气体，不属于绿色交通工具。] 2．下列有关化学用语表示正确的是(　　) A．次氯酸的结构式为H—Cl—O B．18O2－的结构示意图为 C．氨气的电子式为 D．用电子式表示NaCl的形成过程为―→ B　[次氯酸的结构式应为H—O—Cl，A项错误；18O2－的核电荷数为8，最外层达到8电子稳定结构，B项正确；N最外层有5个电子，与3个H形成3对共用电子，形成8电子稳定结构，题给电子式未能表示出N最外层的全部电子，正确的电子式应为，C项错误；NaCl正确的电子式为，且未标出表示电子转移的弧形箭头，D项错误。] 3．(2023·湖北宜昌葛洲坝中学月考)下列有关电化学知识的叙述正确的是(　　) A．CaO＋H2O===Ca(OH)2放出大量的热，故可把该反应设计成原电池 B．原电池的两极一定是由活泼性不同的两种金属组成 C．可充电电池在放电时进行的氧化还原反应，在充电时该反应逆向进行 D．原电池工作时，正极表面一定有气泡产生 C　[只有氧化还原反应才可能设计成原电池，反应CaO＋H2O===Ca(OH)2不是氧化还原反应，A项错误；原电池的两极可以是一种金属和一种非金属，如石墨，B项错误；充电过程中发生反应的反应物是放电过程中发生反应的生成物，C项正确；原电池工作时，正极上发生还原反应，正极表面可能有气泡产生，也可能没有气泡产生，D项错误。] 4．(2024·河北张家口崇礼一中期中考试)下列物质中，只含有一种类型的化学键的是(　　) A．Na2O2 B．Ca(OH)2 C．HClO D．Ne C　[A项，Na2O2中含离子键和共价键，含有两种类型的化学键；B项，Ca(OH)2中含离子键和共价键，含有两种类型的化学键；C项，HClO中只含共价键，含有一种类型的化学键；D项，Ne为单原子分子，不含化学键。] 5．(2024·广东江门第二中学高一月考)下列说法正确的是(　　) A．一般情况下，化合反应为放热反应，所以C和CO2的反应属于放热反应 B．含有共价键的化合物一定是共价化合物 C．所有的燃烧反应、中和反应一定是放热反应 D．需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应 C　[一般情况下，化合反应为放热反应，但C和CO2的反应属于吸热反应，A项错误；含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如NaOH中含有共价键，但是它属于离子化合物，B项错误；所有的燃烧反应、中和反应一定是放热反应，C项正确；需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如木炭的燃烧，D项错误。] 6．在一定温度下的恒容容器中，发生反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)。下列不能表明反应达到平衡状态的是(　　) A．气体的压强不变 B．气体的平均相对分子质量不变 C．气体的密度不变 D．B的物质的量浓度不变 A　[该反应是反应前后气体分子数不变的反应，气体的压强始终保持不变，不能由此判断反应达到平衡状态，A项符合题意；由于该反应前后气体的质量会发生变化，若反应达到平衡状态，则气体的质量不变，由于气体的物质的量不变，故气体的平均相对分子质量不变，B项不符合题意；由于气体的体积不变，但是气体的质量会发生变化，所以若气体的密度不变，则气体的质量不变，即反应达到平衡状态，C项不符合题意；若反应未达到平衡状态，则B的物质的量会发生变化，B的物质的量浓度也会发生变化，若B的物质的量浓度不变，则反应达到平衡状态，D项不符合题意。] 7． (2024·重庆巴蜀中学高一月考)如图为铜、银和AgNO3溶液构成的原电池的示意图，下列说法错误的是(　　) A．铜片为负极，且铜片逐渐溶解 B．银片为正极，且银片的质量增加 C．电子由银片通过导线流向铜片 D．该装置能将化学能转化为电能 C　[A项，该原电池中，铜片是负极，负极上铜失电子变成铜离子进入溶液，导致铜片逐渐溶解，正确；B项，该原电池中，银片为正极，正极上银离子得电子生成银单质附着在银片电极上，银片的质量增加，正确；C项，铜片是负极，银片是正极，电子从铜片通过导线流向银片，错误；D项，该装置是原电池，是将化学能转化为电能的装置，正确。] 8．如图是氢气与氧气反应生成水蒸气的能量变化示意图。下列有关说法错误的是(　　) A．反应中断裂和形成的化学键均为共价键 B．该反应过程释放能量 C．断裂1 mol液态水中的化学键需吸收930 kJ能量 D．2 mol O(g)形成1 mol O2(g)释放498 kJ能量 C　[O2、H2、H2O中的化学键均为共价键，A项正确。由图示可知该反应过程中形成化学键释放的能量大于断裂化学键吸收的能量，故该反应过程释放能量，B项正确。断裂1 mol水蒸气中的化学键需吸收930 kJ能量，C项错误。断裂 mol O2(g)中的化学键吸收249 kJ能量，则2 mol O(g)形成1 mol O2(g)释放498 kJ能量，D项正确。] 9．(2023·成都高一期末调研)酶是具有催化活性的生物催化剂。H2O2在某种酶催化作用下的分解速率随温度变化的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．a～b段温度升高，反应速率增大 B．T1温度时，酶的催化效果最好 C．温度过高，酶失去活性，速率降低 D．b～c段速率下降是因为H2O2浓度减小 D　[由题图可知，a～b段随温度升高，过氧化氢的分解速率增大，故A正确；T1温度时，过氧化氢的分解速率最大，说明酶的催化效果最好，故B正确；温度过高，酶发生蛋白质变性，失去活性，过氧化氢的分解速率降低，故C正确；b～c段速率下降是因为温度过高，酶失去活性，导致过氧化氢的分解速率降低，故D错误。] 10．(2024·青岛高一检测)某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”，设计实验如下(忽略溶液混合前后体积变化)。下列说法错误的是(　　) 已知：5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。 编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 温度 (℃) 浓度 (mol·L－1) 体积 (mL) 浓度 (mol·L－1) 体积 (mL) ① 0．05 4．0 0．02 4．0 25 ② 0．08 4．0 0．02 4．0 25 ③ 0．08 4．0 0．02 4．0 50 A．实验时，可以通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢 B．测得实验①溶液褪色时间为40 s，该反应速率v(KMnO4)＝5．0×10－4mol·L－1·s－1 C．通过实验①②可以探究反应物浓度对化学反应速率的影响 D．通过实验②③可以探究温度对化学反应速率的影响 B　[该反应速率v(KMnO4)＝2．5×10－4mol·L－1·s－1。] 二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题只有1个选项符合题意) 11．(2024·黑龙江双鸭山一中高一检测)在2 L的恒容容器中，充入1 mol A和3 mol B，并在一定条件下发生反应：A(g)＋3B(g) 2C(g)。经3 s后达到平衡，测得C气体的浓度为0．6 mol·L－1，下列说法中不正确的是(　　) A．用B表示反应速率为0．3 mol·L－1·s－1 B．平衡后，向容器中充入无关气体(如Ne)反应速率增大 C．3 s时生成C的物质的量为1．2 mol D．平衡后，v正(A)＝v逆(A) B　[根据题意，A物质起始的浓度为0．5 mol·L－1，B物质起始的浓度为1．5 mol·L－1，经3 s后测得C的物质的量浓度为0．6 mol·L－1，则 　　　　　　　　A(g)＋3B(g) 2C(g) 开始/(mol·L－1) 0．5 1．5 0 转化/(mol·L－1) 0．3 0．9 0．6 3 s时/(mol·L－1) 0．2 0．6 0．6 根据上面的分析，B转化的浓度为0．9 mol·L－1，所以用B表示的反应速率为＝0．3 mol·L－1·s－1。故A正确；平衡后，向容器中充入无关气体(如Ne)，A、B、C的浓度不变，反应速率不变，故B错误；3 s时生成C的物质的量为0．6 mol·L－1×2 L＝1．2 mol，故C正确；平衡后，正、逆反应速率相等，因此v正(A)＝v逆(A)，故D正确。] 12．(2023·菏泽高一检测)如图所示，利用实验装置进行铁与CuSO4溶液反应的实验，实验现象之一是电流表的指针发生偏转。根据氧化还原知识及实验现象，下列说法不正确的是(　　) A．氧化还原反应的实质是电子的得失或偏移 B．铁与CuSO4溶液反应时，Fe原子把电子转移给Cu2＋ C．上述反应的离子方程式为2Fe＋3Cu2＋===3Cu＋2Fe3＋ D．通过实验可知，氧化还原反应是通过电子转移实现的 C　[图中装置构成了一个简单的原电池，铁片一极发生失电子的氧化反应，Fe失电子转化为Fe2＋，是原电池的负极；碳棒一极Cu2＋得电子转化为铜单质，发生还原反应，是原电池的正极。氧化还原反应的实质是电子的得失或偏移，A项正确；铁与CuSO4溶液反应时，Fe失电子转化为Fe2＋，Cu2＋得电子转化为铜单质，电子由Fe原子转移给Cu2＋，B项正确；Cu2＋的氧化性比Fe3＋的氧化性弱，不能将Fe氧化成Fe3＋，上述反应的离子方程式为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，C项错误；该实验中Fe原子把电子转移给Cu2＋，由此可知氧化还原反应是通过电子转移实现的，D项正确。] 13．(2023·济宁区高一检测)研究表明，纳米0价金属能去除地下水中的NO，不同初始pH和不同金属组成对NO的去除效果如图所示。图1初始pH＝5．5，图2初始pH＝2，NO初始浓度均为50 mg·L－1，纳米级金属添加量均为2 g·L－1。下列说法正确的是(　　) A．纳米铁的去除效果优于纳米镍 B．当加入的金属是Fe0/Ni0/5/1，在不同的初始pH下，经过60 min后，pH＝2时NO的去除率比pH＝5．5时的小 C．图2纳米铁反应60 min时NO去除率为67．2%，则60 min内v(NO)＝0．56 mol·L－1·min－1 D．其他条件相同时，若pH过低，可能会导致去除率下降 D　[由图像中NO浓度的变化可知纳米镍的去除效果优于纳米铁，故A错误；加入的金属是Fe0/Ni0/5/1，在不同的初始pH下，相同时间内Δc(NO)变化量越大，NO3的去除效果越好，经过60 min后，Δc(NO)∶pH＝5．5时小于pH＝2，则pH＝2时NO的去除率比pH＝5．5时的大，故B错误；60 min内v(NO)＝mol·L－1·min－1≈9．03×10－6 mol·L－1·min－1，故C错误；若pH过低，氢离子可与金属反应，则可能会导致去除率下降，故D正确。] 14．德国化学家Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖，该反应的微观历程及能量变化的示意图如下，用、、分别表示N2、H2、NH3，下列说法正确的是(　　) A．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 B．催化剂在吸附N2、H2时，催化剂与气体之间的作用力为化学键 C．在该过程中，N2、H2断键形成氮原子和氢原子 D．使用催化剂，合成氨反应放出的热量减少 C　[根据能量变化的示意图，合成氨的反应是放热反应，反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量，故A错误；催化剂吸附N2、H2，没有形成化学键，催化剂与气体之间的作用力不属于化学键，故B错误；由图可知，每3个氢气分子和1个氮气分子断键得到原子，然后生成2个氨气分子，生成氨气分子之前是氢原子和氮原子，故C正确；催化剂对反应中的能量变化无影响，合成氨反应放出的热量不变，故D错误。] 15．水锂电池是当今锂电池研发的前沿和方向之一，安全性能高，离子导电率高，且成本低。如图是一种水锂电池的工作原理。下列有关说法正确的是(　　) A．装置中的固体电解质的作用是传导电子 B．石墨电极的电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ C．锂电极为电池正极 D．产生标准状况下1．12 L H2时，正极消耗0．7 g Li B　[电子沿导线输送，固体电解质传导的是离子，A项错误；石墨为正极，H2O得电子生成H2，B项正确；锂电极是电池负极，C项错误；产生标准状况下1．12 L H2时，负极消耗0．7 g Li，D项错误。] 三、非选择题(本题包括5小题，共计60分) 16．(12分)(2024·辽宁庄河高级中学高一月考)反应Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑的能量变化趋势如下图所示： (1)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是________(填字母)。 A．改铁片为铁粉 B．改稀硫酸为98%的浓硫酸 C．升高温度 D．减小压强 E．加入少量的硝酸铜溶液 F．加入醋酸钠固体 G．加入氯化钠溶液 (3)若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为________(填“正”或“负”)极。铜片上产生的现象为__________________，该极上发生的电极反应为______________，外电路中电子由______(填“正”或“负”，下同)极向______极移动。 (4)若将电解质溶液改为FeCl3，则形成原电池的总反应式： ______________________。 解析：　(1)据图可知该反应反应物的能量高于生成物的能量，所以为放热反应；(2)改铁片为铁粉可以增大接触面积加快反应速率，故A符合题意；常温下铁在浓硫酸中发生钝化，无法继续反应，故B不符合题意；升高温度可以加快反应速率．故C符合题意；该反应的反应物为固体和液体，所以压强的改变对反应速率几乎没有影响，故D不符合题意；加入少量硝酸铜溶液，硝酸根在酸性环境表现强氧化性，会氧化铁单质生成Fe3＋，硝酸根消耗完后Fe3＋与Fe反应生成Fe2＋，之后铁置换出铜附着在铁片上形成原电池，若加入少量的硝酸铜，最终会加快反应速率，故E符合题意；加入醋酸钠，醋酸根会结合溶液中的氢离子形成弱电解质，导致溶液中氢离子浓度减小，反应速率减慢，故F不符合题意；加入氯化钠溶液相当于把硫酸稀释，会减慢反应速率，故G不符合题意；(3)电池总反应为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，可知Fe应作负极，则铜为正极；铜片上发生的反应2H＋＋2e－===H2↑，所以会看到铜片上有气泡产生；外电路中电子由负极经导线流向正极；(4)若将电解质溶液改为FeCl3，由于Fe的还原性强于铜，所以形成原电池的总反应式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 答案：　(1)放热　(2)ACE　(3)正　有气泡产生　2H＋＋2e－===H2↑　负　正　(4)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 17．(12分)Ⅰ．我国航天航空事业蒸蒸日上，航天航空的关键技术是火箭，火箭燃料有液氢、乙炔(C2H2)、甲烷、煤油、肼(N2H4)等。请回答下列问题： (1)已知肼的结构简式可表示为H2N—NH2。 ①肼分子中的化学键类型为________。 ②肼在氧气中燃烧生成无毒的物质，则反应中肼断裂的化学键有N—H键、________，新形成的化学键有__________________。 ③根据肼燃烧过程中的能量变化，说明反应物能量之和________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物能量之和。 (2)氢燃料汽车中氢的燃烧与火箭中氢的燃烧最大的不同在于前者使用的是空气作氧化剂，而后者使用的是液氧。火箭中不能使用液化空气，原因是 ________________________________________________________________________。 (3)火箭发射前，当液氢、液氧加到一定量后，技术人员还要不停地补加，请你说出这种做法的原因： ________________________________________________________________________。 Ⅱ．已知X元素原子的L层比Y元素原子的L层少3个电子，Y元素原子核外电子数比X元素原子核外电子数多5，请回答下列问题： (1)写出两种元素的名称：X________________， Y________________。 (2)X、Y可形成________(填字母)。 A．离子化合物Y(XO3)2　B．离子化合物Y2X3 C．共价化合物Y3X2 D．共价化合物XY2 (3)已知Y元素的单质能在空气中燃烧，写出其中属于置换反应的化学方程式：________________________________________________________________________， 分析所得化合物中所含化学键的类型：__________________________________________。 (4)X元素的氢化物能与它的最高价氧化物对应的水化物反应，其产物属于________(填“离子”或“共价”)化合物。 解析：　Ⅰ．(1)肼分子中含有N—H共价键和N—N共价键。因为燃烧反应为放热反应，故反应物的能量之和比生成物的能量之和大。(2)氢气在空气中和在纯氧中燃烧相同，释放的能量也相同，不同之处在于液态空气中的液氮不能参加反应，且在液氢燃烧时还会挥发带走氢气燃烧所放出的部分热量。(3)液氢、液氧的沸点低，在常温下易挥发，若要保持一定的量，需要不停地补加。Ⅱ．由X元素原子的L层比Y元素原子的L层少3个电子，而X元素原子的电子总数比Y元素原子的少5个，可推知Y元素原子的M层有2个电子，Y为Mg，则X为N。N、Mg与O可形成离子化合物Mg(NO3)2；N、Mg可形成离子化合物Mg3N2；Mg在空气中燃烧，能与CO2发生置换反应生成MgO和C。NH3与HNO3反应，生成的NH4NO3属于离子化合物。 答案：　Ⅰ．(1)①共价键　②N—N键　N≡N键、H—O键　③大于 (2)液态空气中的液氮不能参与反应，液氢燃烧时，液氮挥发带走大量的热量，导致能量损失 (3)液氢、液氧的沸点低，容易挥发 Ⅱ．(1)氮　镁　(2)A　(3)2Mg＋CO22MgO＋C　离子键　(4)离子 18． (8分)如图为原电池装置示意图： (1)若A为Zn，B为石墨棒，电解质溶液为稀硫酸，则A电极名称为__________(填“正极”或“负极”)，写出正极的电极反应式________________________。 (2)若A为铜片，B为铁片，电解质为FeCl3溶液，则铜片作为________极(填“正”或“负”)，写出电极反应式：正极___________________________________________， 负极________________________________________。 (3)若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入H2和O2，该电池即为燃料电池，该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O。通入氧气的一极为该电池的________极(填“正”或“负”)。 解析：　(1)Zn为活泼金属，电解质溶液为稀硫酸，故Zn为负极；石墨棒为正极，正极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑。(2)因为Fe比Cu活泼，因此在原电池中Fe作负极，发生氧化反应Fe－2e－===Fe2＋，Cu作正极，溶液中Fe3＋得电子发生还原反应。(3)根据电池的总反应式2H2＋O2===2H2O，在此反应中H2失电子发生氧化反应，O2得电子发生还原反应。因此，根据原电池中两极的反应原理，通入H2的一极为电池的负极，通入O2的一极为电池的正极。 答案：　(1)负极　2H＋＋2e－===H2↑ (2)正　2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋ Fe－2e－===Fe2＋　(3)正 19．(12分)(2023·湖北鄂州期末)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 (1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气体积(标准状况下)，实验记录累计值如表： 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL 100 240 464 576 620 ①哪一时间段反应速率最大________min(填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”或“4～5”)。反应开始后反应速率先增大的原因是___________________________________。 ②求3～4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率________(设溶液体积不变)。 (2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入少量的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是________(填字母)。 A．蒸馏水 B．KCl溶液 C．KNO3溶液 D．CuSO4溶液 (3)某温度下在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是___________________________________________________。 ②该反应达到平衡状态的标志是________(填字母)。 A．X、Y、Z的反应速率相等 B．X、Y的反应速率比为3∶1 C．容器内气体压强保持不变 D．生成2 mol Z的同时生成3 mol X 解析：　(1)①哪一时间段反应速率最大，就需要找哪个时间段放出的氢气体积最多，这几个时间段放出的氢气体积依次为100 mL、140 mL、224 mL、112 mL、44 mL，因此2～3 min 时间段反应速率最大；反应开始后反应速率先增大的原因是该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；②3～4 min生成的氢气体积为112 mL，即物质的量为0．005 mol，根据2HCl～H2关系可知，消耗盐酸物质的量为0．01 mol，盐酸的反应速率v(HCl)＝＝＝0．025 mol·L－1·min－1。(2)加蒸馏水，盐酸浓度降低，反应速率减慢，故A项不符合题意；加KCl溶液，KCl不与盐酸反应，实际是加水，盐酸浓度降低，反应速率减慢，故B不符合题意；加KNO3溶液，氢离子、硝酸根、锌反应，不再产生氢气，而生成一氧化氮，故C项符合题意；加CuSO4溶液，锌和铜离子反应生成铜单质和锌离子，形成锌铜盐酸原电池，加快反应速率，故D项符合题意。(3)①根据图像分析，在5 min时，X减少0．6 mol，Y减少0．2 mol，Z增加0．4 mol，根据物质的量变化量之比等于计量数之比得出该反应的化学方程式是3X＋Y2Z；②X、Y、Z的反应速率要谈正、逆反应，且速率比等于计量数比才能作为判断平衡的标志，故A项不符合题意；X、Y的反应速率比为3∶1，虽然速率比等于计量数比，但缺少两个相反的方向，故B项不符合题意；该反应是体积减小的反应，正向压强不断减小，当容器内气体压强保持不变，则达到平衡，故C项符合题意；生成2 mol Z，为正向，同时生成3 mol X，为逆向，两个不同方向，且生成量等于计量数比，达到平衡，故D项符合题意。 答案：　(1)①2～3　该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大 ②0．025 mol·L－1·min－1　(2)CD　(3)①3X＋Y2Z　②CD 20．(16分)化学反应中伴随着能量的变化。 (1)下列变化中属于吸热反应的是________(填字母)。 ①液态水汽化　②将胆矾加热变为白色粉末　③苛性钠固体溶于水　④氯酸钾分解制氧气　⑤生石灰跟水反应生成熟石灰　⑥干冰升华 A．①②　　B．②④　　C．③⑤　　D．①⑥ (2)断开1 mol H—H、1 mol N—H、1 mol N≡N分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，则1 mol N2生成NH2理论上能________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。 (3)某学习小组研究影响锌与稀硫酸反应速率的外界条件，设计实验的数据如下： 序号 锌的 质量 /g 锌的 状态 c(H2SO4) /(mol· L－1) V(H2SO4) /mL 反应前 溶液的 温度/℃ 其他 试剂 1 0．65 粒状 0．5 50 20 无 2 0．65 粉末 0．5 50 20 无 3 0．65 粒状 0．5 50 20 2滴 CuSO4 溶液 4 0．65 粉末 0．8 50 20 无 5 0．65 粉末 0．8 50 35 2滴 CuSO4 溶液 在此5组实验中，速率最快的是________(填实验序号)，实验1和实验2表明________________________________________________________________________ 对反应速率有影响，实验1和实验3表明________________对反应速率有影响。 (4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图： ①电极d是________(填“正极”或“负极”)，电极c的电极反应式为________________________________________________________________________。 ②若线路中转移2 mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为________L。 解析：　(1)①液态水汽化是吸热过程，但不是化学反应；②将胆矾加热变为白色粉末是硫酸铜晶体分解失去结晶水，发生的是吸热反应；③苛性钠固体溶于水，溶液温度升高，溶解过程放热，且不是化学反应；④氯酸钾分解制氧气是吸热反应；⑤生石灰跟水反应生成熟石灰是放热反应；⑥干冰升华吸热，但不是化学反应。(2)由断开1 mol H—H、1 mol N—H、1 mol N≡N分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，发生的反应为N2＋3H22NH3，则1 mol氮气反应时，化学键断裂吸收的总能量为946 kJ＋3×436 kJ＝2 254 kJ，化学键形成放出的总能量为2×3×391 kJ＝2 346 kJ，化学键断裂吸收的总能量<化学键形成放出的总能量，为放热反应，2 346 kJ－2 254 kJ＝92 kJ，即1 mol N2生成NH3需放出92 kJ能量。(3)第5组实验的温度最高，浓度最大，也滴加了硫酸铜溶液，利用了Zn­Cu原电池原理，因此反应速率最快；实验1和实验2除固体表面积不同外，其他因素相同，是探究固体反应物的表面积对反应速率的影响；实验1和实验3相比，3中滴加了硫酸铜溶液，形成Zn­Cu原电池，是探究形成原电池对反应速率的影响。(4)①电极c是电子流出的电极，电极d是电子流入的电极，说明电极c是负极，电极d是正极，甲烷在负极上发生氧化反应生成CO2，电极反应式为CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋。②该电池的正极反应式为2O2＋8H＋＋8e－===4H2O，当线路中转移2 mol电子，则该燃料电池理论上消耗O2的物质的量为0．5 mol，标准状况下的体积为0．5 mol×22．4 L/mol＝11．2 L。 答案：　(1)B　(2)放出　92　(3)5　固体反应物的表面积　(是否形成)原电池　(4)①正极　CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋　②11．2 学生用书第80页 学科网（北京）股份有限公司 $$