海南省部分学校2024-2025学年高一下学期第二次月考模拟考试化学试题
2025-03-09
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内容正文:
2024-2025学年海南省部分学校高一下学期
第二次月考模拟考试化学试题
测试范围人教必修第二册
命题人海南省农垦中学 陈良兴
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.某反应 的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.碳酸氢钠与盐酸的反应中能量变化也符合过程a
B.过程b发生两步反应,第二步为决速步
C.加入催化剂会降低该反应的焓变
D.该反应在低温下可以自发进行
2.对于反应A(g)+3B(g) 2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是
A.v(A)=0.01 mol/(L•s) B.v(B)=0.04 mol/(L•s)
C.v(B)=0.60mol/(L•min) D.v(C)=1.0mol/(L•min)
3.化学与生产、生活和科技息息相关,下列说法错误的是
A.火箭推动剂的发展是从古代的火药到固液推进剂,再到现如今的高能推进剂和绿色推进剂
B.高纯硅制成的太阳能电池可将太阳能转化为电能
C.飞秒化学是用的时间分辨技术监测反应中寿命极短的中间体或过渡态的技术
D.燃料电池极大地改善了人们的生活,它是一种将热能转化为电能的装置
4.已知,速率方程为,其中k为速率常数,只与温度、催化剂、固体接触面积有关,与浓度无关;n为该反应级数,可以为正数、0、负数;起始浓度消耗一半的时间叫半衰期,在某催化剂表面上分解的实验数据如表:
t/min
0
10
20
30
40
50
60
0.30
0.25
0.20
a
0.10
0.05
0.00
下列说法错误的是
A.该反应为0级反应 B.该反应速率常数为
C.表格中的 D.若起始浓度为,半衰期为60min
5.已知:。若反应速率分别用表示,则下列关系正确的是
A. B.
C. D.
6.催化剂上甲烷化的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A.上述甲烷化过程的总反应可表示为
B.图中碳元素为+2价的中间体只有
C.经过一个甲烷化循环后的再次与结合形成碳酸盐,开始一个新的甲烷化循环过程
D.真正起催化作用的是
7.下列装置中,可形成原电池的是
A. B.
C. D.
8.化学反应总是伴随着能量的变化,下列反应的能量变化与图中所示能量变化一致的是
A.甲烷燃烧
B.钠放入水中
C.和晶体混合
D.和在催化剂作用下生成
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9.用溶液氧化废水中的还原性污染物M,为研究降解效果,设计对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度与时间关系如图所示,下列说法错误的是
实验编号
温度/℃
pH
①
25
1
②
45
1
③
25
7
④
25
1
A.实验①在15min内M的降解速率约为
B.若其他条件相同,实验①②说明升高温度,M降解速率增大
C.若其他条件相同,实验①③证明pH升高,不利于M的降解
D.实验③和④对比,说明M的起始浓度越小,降解速率越快
10.对水样中M的分解速率的影响因素进行研究,每次取2L水样进行实验,在相同温度下,M的物质的量[n(M)]随时间(t)变化的有关实验数据如下图所示,下列说法正确的是
A.由③④得,水样中添加Cu2+,能加快M的分解速率
B.由②③得,反应物浓度越大,M的分解速率越快
C.由②④得,水样的pH越小,M的分解速率越快
D.在0~20min内,②中M的平均分解速率为0.0075mol/(L·min)
11.在一容积可变的密闭容器中加入WO3和H2进行反应:WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g),下列说法不正确的是
A.将容器的体积缩小一半,其反应速率增大
B.保持体积不变,充入氩气,其反应速率增大
C.保持压强不变,充入氖气,H2O(g)的生成速率增大
D.保持压强不变,充入氖气,H2(g)的反应速率减小
12.NOCl常用于有机合成,其合成原理为2NO(g)+Cl2(g)⇌2NOCl(g),反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.2molNOCl(g)所具有能量比2molNO(g)所具有能量低76kJ
B.该反应为吸热反应
C.该反应中每生成2molNOCl(g)放出热量76kJ
D.形成1molNOCl(g)中的化学键放出热量90kJ
13.一定条件下,将与以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应: kJ⋅mol,下列能说明反应达到平衡状态的是
A.体系压强保持不变
B.每消耗1 mol 的同时生成1 mol
C.混合气体颜色保持不变
D.和的体积比保持不变
14.已知:①中的化学键断裂时需要吸收的能量;②中的化学键断裂时需要吸收的能量;③由和形成时释放的能量。下列叙述正确的是
A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体,反应的
B.氢气和氯气反应生成氯化氢气体,反应的
C.氢气和氯气反应生成氯化氢气体,反应的
D.和的总能量比的总能量高
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
15.Ⅰ、在一密闭容器中充入1molH2和1molI2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)=2HI(g)(填“增大”“减小”或"不变")
(1)升高温度,反应速率 ;
(2)保持容器体积不变,向其中充入1molN2,反应速率 ;(3)保持容器内气体压强不变,向其中充入1molN2,反应速率 ;
Ⅱ、某温度时,在2L密闭容器中,三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析可得:
(4)该反应的化学方程式为 ;
(5)反应开始至2min,用Y表示的平均反应速率为 ,X的转化率为 ;
(6)在密闭容器里,通入amolA(g)和bmolB(g),发生反应A(g)+B(g)=2C(g),当改变下列条件时,会加快反应速率的是 (填序号)。
①降低温度②保持容器的体积不变,充入氦气③加入催化剂④保持容器的体积不变,增加A(g)的物质的量
16.恒温下在2L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的量随时间变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式为 ;
(2)从开始至5min,Y的平均反应速率为 ,X的转化率为 ;
(3)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是 (填序号);
A.容器内温度不变
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的压强不变
D.容器内X、Y、Z三种气体的浓度之比为3:1:2
E.的物质的量浓度不变
(4)在某一时刻采取下列措施能加快反应速率的是_____(填字母);
A.加催化剂
B.降低温度
C.体积不变,充入X
D.体积不变,从容器中分离出Y
(5)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,图为和。反应生成过程中的能量变化:
该反应中,每生成1mol,放出(或吸收)热量 kJ。
17.如图所示,800℃时,某反应有关的物质A、B、C的物质的量浓度从开始反应至时的变化图像。请回答下列问题。
(1)该反应的反应物是 ;
(2)反应至时,A的浓度变化为 ,B的浓度变化为 ,C的浓度变化为 ;
(3)该反应的化学方程式是 ;
(4)反应开始至,用A的浓度变化来表示该反应的化学反应速率为 ;
(5)若用不同物质表示其化学反应速率之比为: 。
18.某实验小组同学进行如下实验,以检验化学反应中的能量变化。
请回答下列问题:
(1)实验中发现,反应后①中的温度升高;②中的温度降低。反应过程 (填“①”或“②”)的能量变化可用图2表示;
(2)下列变化属于放热反应的是 ;
A.碳酸钙的分解反应 B.酸碱中和反应
C.碳和水蒸气的反应 D.浓硫酸稀释
E.实验室制取氨气 F.实验室制取氢气
(3)现有如下两个反应:
(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
①以上两个反应能设计成原电池的是 ;
②写出你所设计的原电池正、负极电极反应式:正极: ,负极: 。
19.研究化学反应速率和限度对促进生产具有重要的意义。回答下列问题:
(1)利用催化技术可将汽车尾气中的CO和NO转化为和,在密闭容器中充入一定量的NO和CO,发生反应的化学方程式为。下列不能说明反应达到平衡状态的是 (填字母);
a.CO的浓度不再改变
b.容器中混合气体的质量保持不变
c.NO、CO、、的浓度之比为2∶2∶2∶1
d.相同时间内,反应消耗2 mol NO同时消耗1 mol
(2)将空气中久置的2.7 g铝片投入盛有500 mL 0.5 mol⋅L硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的坐标曲线来表示:
①曲线由O~a段不产生氢气的原因是 ;
②曲线由b~c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是 ;
③下列措施能提高氢气的反应速率的是 (填字母);
A.降低温度
B.向溶液中加入铁粉
C.加入饱和氯化钠溶液
D.将0.5 mol⋅L硫酸换为0.1 mol⋅L硫酸
E.加入少量硫酸铜溶液
(3)某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,某同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
混合溶液
A
B
C
D
E
F
4 mol·L溶液/mL
30
30
30
30
饱和溶液/mL
0
0.5
2.5
5
10
20
/mL
17.5
10
0
①完成此实验设计,其中: mL;
②反应速率最慢的是 (填A~E组混合溶液字母);
③该同学最后得出的结论为:当加入少量溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因: 。
答案解析
1.D
【详解】A.碳酸氢钠与盐酸的反应过程是,第一步反应成键放热,第二步反应断键吸热,故其能量变化与a不同,A错误;
B.过程b发生两步反应,第一步活化能更高,故第一步为决速步,B错误;
C.催化剂通过改变反应活化能而改变反应速率,不会改变反应的焓变,C错误;
D.由图可知,根据反应方程式可知,当时反应可自发进行,故T越小越有利于G<0,D正确;
本题选D。
2.B
【分析】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快。
【详解】A.=0.01 mol/(L•s)
B.≈0.013 mol/(L•s)
C.=0.0033mol/(L•s)
D.=0.0083mol/(L•s)
故速率最快的是B项,答案选B。
3.D
【详解】A.火箭推动剂的发展历史是从古代的火药到液体推进剂、固体推进剂,再到现如今的高能推进剂和绿色推进剂说明火箭技术的发展经历了多个阶段,每个阶段都标志着技术的进步和对更高飞行性能的追求,A正确;
B.硅单质具有良好的半导体性能,高纯硅制成的太阳能电池可将太阳能直接转化为电能,B正确;
C.飞秒化学是采用10−15∼10−12s的时间分辨技术跟踪监测化学反应中寿命极短的中间体或过渡态的技术,秒化学的时间分辨率之所以能达到如此高的精度,是因为它能够精确地测量和分析在极短时间内发生的化学反应,这对于揭示化学反应的细节和动力学过程非常关键,C正确;
D.燃料电池,它是一种将化学能转化为电能的装置,D错误;
故选D。
4.B
【详解】A.根据表格中的数据,浓度变化与时间成正比,即速率是一个常数,说明,该反应是零级反应,故A正确:
B.速率是一个常数,,可知,故B错误;
C.根据表格中数据,每10min水的浓度降低0.05mol/L,可知,故C项正确;
D.设起始浓度为cmol/L,半衰期可知半衰期与起始浓度成正比,表中起始浓度为0.3mol/L时,半衰期为30min,若起始浓度为0.6mol/L,则半衰期为60min,故D正确;
选B。
5.C
【详解】同一化学反应,用不同物质表示的速率比等于系数比。即,故选C。
6.D
【详解】A.图示中箭头指入的是反应物,指出的是生成物,由图可知,CO2和H2在Pd-Mg/SiO2催化条件下生成甲烷和水,得到方程式:,故A正确;
B.镁呈+2价、O呈-2价、H呈+1价,按元素化合价代数和为0可知,图中碳元素为+2价的中间体只有,故B正确;
C.MgO是催化剂,在化学反应中的量不发生改变,反应前后性质不改变,经过一个加氢循环后的MgO再次与CO2结合形成碳酸盐,继续一个新的加氢循环过程,故C正确;
D.由图可知,整个甲烷化过程真正起催化作用的物质为MgO和Pd,故D错误;
故选D。
7.D
【详解】A.石墨与醋酸不反应,不存在能自发进行的氧化还原反应,不能形成原电池,故A不选;
B.蔗糖是非电解质,不能形成原电池,故B不选;
C.没有形成闭合回路,不能形成原电池,故C不选;
D.Mg与稀盐酸发生氧化还原反应,两电极活泼性不同,上端接触形成了闭合回路,故形成了原电池,故D选;
答案选D。
8.C
【分析】由图可知,U形管的左端液面高于右端,说明吸热。
【详解】A.甲烷燃烧的反应为放热反应,反应的能量变化与图中所示能量变化不一致,故A不符合题意;
B.钠与水的反应为放热反应,反应的能量变化与图中所示能量变化不一致,故B不符合题意;
C.八水氢氧化钡与氯化铵固体的反应为吸热反应,反应的能量变化与图中所示能量变化一致,故C符合题意;
D.合成氨反应为放热反应,反应的能量变化与图中所示能量变化不一致,故D不符合题意;
故选C。
9.AD
【详解】A.由图中数据,可知15 min内Δc(M)=(0.3mol/L-0.1mol/L)×10-3=2×10-4mol/L,则实验①中0~15min内M的降解速率为2×10−4mol/L÷15min=1.33×l0-5mol/(L•min),故A项错误;
B.由图中曲线变化可看出实验②相对于实验①,M降解速率增大,由表中数据可知,其他条件相同,实验②的温度高,所以说明升高温度,M降解速率增大,故B项正确;
C.由图中曲线变化可看出实验①相对于实验③,M降解速率增大,由表中数据可知,其他条件相同,实验③的pH高,所以说明pH越高,越不利于M的降解,故C项正确;
D.实验③和④相比,起始浓度不一样,pH也不一样,无法得出M的起始浓度与降解速率快慢的关系,故D项错误;
故本题选AD。
10.AD
【详解】A.根据③④知,pH相同时,添加铜离子的,相同时间内c(M)的变化量越大,则M的分解速率大,A正确;
B.根据②③知,反应起始浓度及溶液pH都不同,两个变量,则无法判断反应速率与浓度关系,B错误;
C.根据②④知,铜离子及溶液pH都不同,两个变量,则无法判断M的分解速率与pH关系,C错误;
D.由题图知0~20 min内,②中M的分解速率v(M)==0.0075 mol·L-1·min-1,D正确;
故选AD。
11.BC
【详解】A.将体积缩小,各气体的浓度均增大,反应速率加快,A正确;
B.体积不变充入氩气,H2(g)、H2O(g)的浓度不变,反应速率不变,B错误;
C.压强不变,充入氖气,体积增大,H2O(g)的浓度减小,反应速率减慢,C错误;
D.压强不变,充入氖气,体积增大,H2(g)的浓度减小,反应速率减慢,D正确;
故选BC。
12.CD
【详解】A.根据图示,2 mol NOCl(g)所具有能量比2 mol NO(g)和1 mol Cl2(g)所具有的总能量低(180-104)kJ=76 kJ,故A错误;
B.反应物的能量总和大于生成物的能量总和,为放热反应,故B错误;
C.根据图示,2 mol NOCl(g)所具有能量比2 mol NO(g)和1 mol Cl2(g)所具有的总能量低(180-104)kJ=76 kJ,故C正确;
D.断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,故D正确;
故选CD。
13.CD
【详解】A.此反应为气体体积不变的反应,故体系内压强一直不变,A错误;
B.每消耗1 mol 的同时消耗1 mol ,才可以证明反应达到平衡状态,B错误;
C.此混合体系有有色气体二氧化氮,故当混合气体颜色保持不变,说明二氧化氮的浓度保持不变,平衡状态达到,C正确;
D.和的物质的量之比保持不变,也即体积比保持不变说明平衡状态达到,D正确;
故选CD。
14.BD
【详解】因为反应物中化学键断裂吸收的能量之和-生成物中化学键生成释放的能量之和。根据反应方程式:,可知该反应的,故B正确;该反应为放热反应,反应物的总能量比生成物的总能量高,故D正确。
15.(1)增大
(2)不变
(3)减小
(4)
(5) 0.025 mol/(L·min) 30%
(6)③④
【分析】根据影响反应速率的因素解答;
【详解】(1)升高温度,单位体积内活化分子的百分数增大,反应速率增大;
(2)保持容器体积不变,向其中充入1molN2,参加反应物的物质的浓度不变,反应速率不变;
(3)保持容器内压强不变,向其中加入1molN2(N2不参加反应),容器体积增大,反应物的浓度减小,则反应速率减小;
(4)由图可知,X、Y是反应物,物质的量分别减少0.3mol、0.1mol,Z是生成物,物质的量增加0.2mol,则方程式中X、Y、Z的物质的量比是3:1:2,所以该反应的化学方程式为:;
(5)由图知Y的浓度减少0.1mol/2L=0.05mol/L,根据v=△c/△t计算反应开始至2min,用Y表示的平均反应速率为,由图知X的物质的量减少0.3mol,则X的转化率为0.3mol/1mol×100%=30%;
(6)①降低温度,化学反应速率减慢,故①错误;
②保持容器的体积不变,充入氦气,与反应相关的各物质的浓度不变,化学反应速率不变,故②错误;
③加入催化剂,化学反应速率加快,故③正确;
④保持容器的体积不变,增加A(g)的物质的量,反应物的浓度增大,化学反应速率加快,故④正确;
故答案为③④;
16.(1)
(2) 60%
(3)CE
(4)AC
(5)吸收90
【详解】(1)根据图像可知,X、Y物质的量随反应进行而减小,X、Y为反应物,Z物质的量随反应进行而增大,Z为生成物,前5min内,X、Y、Z变化物质的量为0.6mol、0.2mol、0.4mol,即该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g);故答案为3X(g)+Y(g)2Z(g);
(2)从开始至5min,Y变化物质的量为0.2mol,用Y表示化学反应速率为v(Y)==0.02mol/(L·min);X的转化率为60%;故答案为0.02mol/(L·min);60%;
(3)A.该容器为恒温,因此温度始终不变,即容器温度不变,不能说明反应达到平衡,故A不符合题意;
B.组分均为气体,则混合气体总质量不变,容器为恒容,根据密度的定义,任何时刻,混合气体的密度不变,即混合气体的密度不变,不能说明反应达到平衡,故B不符合题意;
C.相同条件下,气体压强之比等于其物质的量之比,该反应为气体物质的量减少反应,即随着反应进行,气体压强减小,当混合气体压强不变,说明反应达到平衡,故C符合题意;
D.浓度之比为3∶1∶2,不能说明反应达到平衡,故D不符合题意;
E.根据化学平衡限度的定义,当Z(g)的物质的量浓度不变,说明反应达到平衡,故E符合题意;
答案为CE;
(4)A.使用催化剂,能降低活化能,提高单位体积内活化分子百分数,加快反应速率,故A符合题意;
B.降低温度,化学反应速率减缓,故B不符合题意;
C.体积不变,充入X,反应物浓度增大,化学反应速率加快,故C符合题意;
D.体积不变,从容器中分离出Y,反应物浓度减少,反应速率减缓,故D不符合题意;
答案为AC;
(5)生成2molNO:断开化学键吸收能量为(946+498)kJ=1444kJ,形成化学键释放能量为1264kJ,因此该反应为吸热反应,吸收热量为(1444-1264)kJ=180kJ,即每生成1molNO(g),吸收热量为90kJ;故答案为吸收90kJ。
17.(1)A
(2) 0.8mol·L-1 0.4mol·L-1 1.2mol·L-1
(3)2A=B+3C
(4)0.2mol/(L·min)
(5)2∶1∶3
【详解】(1)化学反应中反应物的物质的量浓度减小,生成物的物质的量浓度增大,故反应物为A,生成物为B和C;
(2)由图可知,反应至4min时,A的浓度由2mol/L降低到1.2mol/L,浓度变化为0.8mol/L;B的浓度由0增加至0.4mol/L,浓度变化为0.4mol/L;C的浓度由0增加到1.2mol/L,浓度变化为1.2mol/L;
(3)化学反应的化学计量数之比等于速率之比等于浓度变化之比,故A、B、C的化学计量数之比为0.8∶0.4∶1.2=2∶1∶3,故化学方程式为2AB+3C;
(4)应开始至,用A的浓度变化来表示该反应的化学反应速率v==0.2mol/(L·min);
(5)化学反应的速率之比等于化学计量数之比,故2∶1∶3。
18.(1)①
(2)BF
(3) A Fe3++e-=Fe2+ Cu-2e-=Cu2+
【详解】(1)实验中发现,反应后①中将铝片放入稀盐酸中发生反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,反应后溶液的温度升高,说明该反应是放热反应,即反应物总能量比生成物的总能量高,可以用图2表示;反应②将Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合,发生反应:Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2O,反应发生后固体混合物温度降低,说明该反应是吸热反应,即反应物总能量比生成物的总能量低,不能用图2表示,故反应过程①的能量变化可用图2表示;
(2)A.碳酸钙的分解反应发生会吸收热量,反应为吸热反应,A不符合题意;
B.酸碱中和反应发生后溶液温度升高,该反应是放出反应,B符合题意;
C.碳和水蒸气反应产生CO和H2,该反应发生吸收热量,因此反应是吸热反应,C不符合题意;
D.浓硫酸稀释后溶液温度升高,但没有产生新的物质,因此发生的是物理变化,D不符合题意;
E.实验室用NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应制取氨气的反应是吸热反应,E不符合题意;
F.实验室用Zn与稀HCl发生置换反应产生ZnCl2和H2,发生反应放出热量,使溶液温度升高,因此实验室制取氢气的反应放热反应,F符合题意;
故属于放热反应的序号是BF;
(3)①(A)酸碱中和反应发生会放出热量,但该反应不属于氧化还原反应,因此不能设计为原电池;(B)该反应发生放出热量,反应过程中元素化合价发生了变化,是氧化还原反应,因此可以设计为原电池,故以上两个反应能设计成原电池的是A;
对于反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,Cu失去电子,发生氧化反应,则Cu为原电池的负极,负极的电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+;正极的活动性要比负极Cu弱,可以是石墨电极,正极上Fe3+得到电子被还原为Fe2+,故正极的电极反应式为:Fe3++e-=Fe2+。
19.(1)bc
(2) 硫酸先和铝片表面的氧化铝反应 铝和硫酸的反应是放热反应,放出热量使溶液温度升高,升高温度有利于增大化学反应速率 BE
(3) 15 A 当加入溶液超过一定量时,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,减小了Zn与稀硫酸的接触面积,生成的速率会下降
【详解】(1)a.CO的浓度不再改变,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,a不选;
b.该反应中反应物和生成物都是气体,反应过程中混合气体的总质量是定值,当容器中混合气体的质量保持不变时,不能说明反应达到平衡,b选;
c.NO、CO、CO2、N2的浓度之比为2∶2∶2∶1,不能说明正逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡,c选;
d.相同时间内,反应消耗2 mol NO同时消耗1 mol N2,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,d不选;
故选bc。
(2)①曲线由0→a段不产生氢气的原因是:铝片表面有氧化铝,盐酸首先和与表面的氧化铝反应;
②曲线由b~c段产生氢气的速率增加较快的主要原因是:铝和硫酸的反应是放热反应,放出热量使溶液温度升高,升高温度有利于增大化学反应速率;
③A.降低温度,反应速率减慢,A不选;
B.向溶液中加入铁粉,反应速率加快,原因是铝、铁和稀硫酸形成了原电池,且不与铝片接触的铁粉也硫酸反应也能产生氢气,接触面积大、可以加快氢气的反应速率,B选;
C.加入饱和氯化钠溶液,NaCl不参与反应,相等于稀释了溶液,氢离子浓度减小,反应速率减慢,C不选;
D.将0.5 mol⋅L硫酸换为0.1 mol⋅L硫酸,氢离子浓度减小,反应速率减慢,D不选;
E.加入少量硫酸铜溶液,Al置换出Cu附着在表面形成原电池,反应速率加快,E选;
故选BE。
(3)①为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,则只有硫酸铜的量不同,其他物质的量必须相同,即每组硫酸的量要保持相同,六组反应的总体积相同。D组中溶液的总量应与F组相同,F组中溶液总量为50mL,所以50mL-5mL-30mL=15mL;
②加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率,A组实验中没有加入硫酸铜溶液,反应速率最慢;
③当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降,主要原因为:当加入溶液超过一定量时,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,减小了Zn与稀硫酸的接触面积,生成的速率会下降。
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