专题05 化学反应与能量-【学考先锋】2025年7月浙江省化学学业水平合格性考试必备（新教材新学考）

专题05 化学反应与能量 考点1 化学反应中的能量变化 考点2 化学能转化成电能 考点3 化学反应的速率与限度 ◆考点01 化学反应中的能量变化 1．吸热反应和放热反应 (1)放热反应：释放热量的化学反应； 吸热反应：吸收热量的化学反应。 (2)反应热是化学反应中放出或吸收的热量。 (3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为ΔH，单位为 kJ·mol－1。 2．化学反应能量变化的原因 一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。 当反应物的总能量大于生成物的总能量时，化学反应放出能量； 当反应物的总能量小于生成物的总能量时，化学反应吸收能量。 类型 比较　　 放热反应 吸热反应 ΔH＜0 ΔH＞0 图示 3．常见的吸热反应和放热反应 吸热反应 ①大多数分解反应，如CaCO3、NH4HCO3、NH4Cl等的分解反应 ②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O或Ca(OH)2与NH4Cl反应 ③以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应，如C与H2O(g)反应，C与CO2反应 放热反应 ①燃烧反应　②酸碱中和反应　③活泼金属与水或酸的反应　④活泼金属氧化物与水、酸的反应　⑤金属单质间的置换反应，如铝热反应 ⑥大多数化合反应(C与CO2反应等除外)，如合成氨反应、SO2与O2生成SO3的反应等 【易错警示】 (1)并不是所有的化合反应均为放热反应，如C和CO2、N2和O2的反应是化合反应，但为吸热反应。 (2)需要加热的反应不一定是吸热反应，如C＋O2CO2；不需要加热的反应也不一定是放热反应，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应。 4．利用化学键计算反应的能量变化 (1)化学反应的本质是反应物中化学键的断裂与生成物中化学键的形成过程，化学反应过程中的能量变化取决于化学键断裂吸收的能量与化学键形成释放的能量的相对大小。 (2)图示形象展示 (3)计算过程分析[以Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)] (4)常见物质中的化学键数目 物质 CO2 (C==O) CH4 (C—H) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金刚石 S8 (S—S) Si 键数 2 4 6 4 1．5 2 8 2 【易错警示】 (1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。 (2)反应热ΔH大小只跟所有反应物的总能量、所有生成物的总能量有关，跟反应条件无关。 ◆考点02 化学能转化成电能 5．原电池 (1)概念和反应本质 原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。 (2)构成条件 一看反应。看是否有能自发进行的氧化还原反应发生。 二看两电极。具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)。 三看是否形成闭合回路。形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③)两电极插入电解质溶液。 (3)工作原理(以铜—稀H2SO4—锌原电池为例) 电极材料 锌 铜 电极名称 负极 正极 电极反应 Zn－2e－===Zn2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ 反应类型 氧化反应 还原反应 电子流向 电子从负极流出经外电路流入正极 离子移向 阳离子移向正极，阴离子移向负极 【易错警示】 原电池的正极和负极除了与电极材料的性质有关，也与电解质溶液的性质有关，不要形成活泼电极一定作负极的思维定势。 6．原电池电极名称判断方法 负极正极 7．原电池原理的应用 (1)比较金属的活动性强弱 原电池中，一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属(或非金属)作正极。 (2)加快化学反应速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大，如Zn与稀硫酸反应制氢气时，可向溶液中滴加少量CuSO4溶液，形成Cu­Zn原电池，加快反应的进行。 (3)用于金属的防护 使需要保护的金属制品作原电池正极而受到保护，如要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。 (4)设计制作化学电源 ①首先将氧化还原反应分成两个半反应。 ②根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 ◆考点03 化学反应的速率与限度 8．化学反应速率的含义及表示方法 【易错警示】 (1)化学反应速率是某一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。 (2)化学反应速率越快不等于化学反应现象越明显，如某些中和反应。 9．影响化学反应速率的因素 (1)内因：反应物本身的性质。 (2)外因(其他条件不变，只改变一个条件) 【特别提醒】压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时要从浓度是否发生改变的角度来分析： ①恒温恒容时：充入气体反应物压强增大浓度增大速率加快。 ②恒温恒容时：充入惰性气体总压强增大，但各气体物质的量浓度不变，反应速率不变。 ③恒温恒压时：充入惰性气体压强不变体积增大各气体物质浓度减小反应速率减慢。 ④恒温时：缩小容器体积→容器压强增大→反应物浓度增大→反应速率加快。 10．化学反应的限度 (1)化学平衡状态建立过程分析 (2)建立过程图像描述 (3)化学平衡状态：指在一定条件下可逆反应当进行到一定程度时，_正反应速率与_逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，又简称化学平衡。 (4)化学反应的限度：化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的最大程度，也就是反应所能进行的最大限度，在该条件下反应物的转化率最大。 11．化学平衡状态的特征 【易错警示】不能作为“标志”的四种情况 (1)反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 (2)恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI(g) H2(g)＋I2(g)。 (3)全是气体参加体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI(g) H2(g)＋I2(g)。 (4)全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。 12．化学反应条件的控制 考向1 化学反应中的能量变化 1．(2023·浙江7月学考)下列属于吸热反应的是( ) A．盐酸与氢氧化钠溶液反应 B．丙烷在空气中完全燃烧 C．碳酸钠粉末遇水生成水合碳酸钠(Na2CO3·xH2O) D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应 2．(2022年7月浙江学考)下列属于放热反应的是( ) A．氢氧化钡晶体与氯化铵反应 B．碳酸氢钠受热分解 C．镁条与盐酸反应 D．灼热的碳与二氧化碳反应 3．(2024·浙江7月学考)已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量。根据反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化示意图，下列说法不正确的是( ) A．H2(g)和Cl2(g)反应形成2 mol HCl(g)释放184.4 kJ的能量 B．1 mol HCl(g)反应形成H2(g)和Cl2(g)吸收92.2 kJ的能量 C．断裂化学键所需的能量：1 mol HCl(l)大于断裂1 mol HCl(g) D．断开1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量 4．(2022年1月浙江学考)根据能量变化示意图，下列说法正确的是( ) A．由H(g)和O(g)形成2 mol H2O(g)要吸收b kJ能量 B．1 mol O2(g)和2 mol H2(g)的总能量大于2 mol H2O(g)的总能量 C．该过程用热化学方程式表示为：O2(g)＋2H2(g)2H2O(g)　ΔH＝(b－a) kJ·mol−1 D．2 mol H2O(l)分解成1 mol O2(g)和2 mol H2(g)需要吸收c kJ热量 5．(2021年7月浙江学考)在25℃和101kPa条件下，断开1molH2(g)中的化学键要吸收436kJ的能量，断开1molCl2(g)中的化学键要吸收243kJ的能量，形成2molHCl(g)中的化学键要释放862kJ的能量。下列说法正确的是( ) A．H(g)和Cl(g)形成HCl(g)的过程要吸收能量 B．等质量的HCl(l)与HCl(g)具有相同的能量 C．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量关系可用如图表示 D．在H2和Cl2的反应过程中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 6．(2020年7月浙江学考)根据能量变化示意图，下列说法正确的是( ) A．断开1molHCl(g)中的H—Cl键需要吸收bkJ能量 B．反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，反应物的总能量小于生成物的总能量 C．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) 放热(a-b)kJ•mo1-l D．2molHCl(1)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收ckJ热量 7．(2020年1月浙江学考)已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量。根据反应H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)的能量变化示意图，下列说法不正确的是( ) A．H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)　放热184.4 kJ·mol−1 B．HCl(g)H2(g)＋Cl2(g)　吸热92.2 kJ·mol−1 C．断开1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量 D．H2(g)和Cl2(g)形成1 mol HCl(g)释放863.5 kJ的能量 考向2 化学能转化成电能 8．(2024·浙江7月学考)某化学兴趣小组为了探究电极材料在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下： 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al 2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu 3 Al、石墨 NaOH溶液 下列说法不正确的是( ) A．实验1中Al电极作正极 B．实验3中“电流表指针偏转方向”为偏向Al C．实验2中电解质溶液中H+移向Cu电极 D．实验3中Al电极的电极方程式：Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- 9．(2023·浙江7月学考)Mg-AgCl电池是一种贮备电池，充入海水即可激活，电池总反应：Mg+2AgCl=2Cl-+2Ag+Mg2+电池工作时，下列说法不正确的是( ) A．Mg为负极 B．充入电池的海水作电解质溶液 C．电子由负极经电解质溶液流向正极 D．正极反应式：AgCl+e-=Cl-+Ag 10．(2022年7月浙江学考)常见的锌锰干电池构造示意图如图所示，下列说法不正确的是( ) A．该电池属于一次电池 B．电池工作时，锌筒作负极，电极反应式为Zn-2e−=Zn2+ C．电池工作时，电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒 D．电池工作时，电能转化为化学能 11．(2022年1月浙江学考)银锌纽扣电池是一种常见的化学电源，以Zn和Ag2O为电极，氢氧化钾溶液为电解质溶液，其电池反应为：Zn＋Ag2O＋H2OZn(OH)2＋2Ag，示意图如下。下列说法不正确的是( ) A．电池工作时化学能主要转化为电能 B．Zn电极是该电池的负极 C．Ag2O电极发生还原反应 D．电池工作时，电子从Ag2O经氢氧化钾溶液流向Zn 12．(2021年7月浙江学考)某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图，实验所得数据如下： 实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/μA 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.2 电池工作时，下列说法不正确的是( ) A．化学能主要转化为电能 B．负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+ C．电子从锌片经水果流向铜片 D．水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响 13．(2021年1月浙江学考)锌(Zn)-空气电池的总反应式：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，装置如图所示。 下列说法不正确的是( ) A．多孔石墨电极上发生还原反应 B．电子从锌电极经过KOH溶液流向石墨电极 C．负极的电极反应：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2 D．电池工作时，电解质溶液中K+的数目保持不变 14．(2020年1月浙江学考)2019年诺贝尔化学奖授予三位对锂电池研究作出杰出贡献的科学家。一种锂-空气电池如图所示。当电池工作时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成(或1)。下列说法正确的是( ) A．锂电极发生氧化反应 B．多孔碳材料电极为负极 C．电池工作时外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 D．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH- 考向3 化学反应的速率与限度 15．(2023·浙江7月学考)一定温度下，在1L恒容密闭容器中发生反应：2M(g)N(g)，测得N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( ) A．05 min内，用N表示的平均反应速率为0.2 mol/(L·min) B．5 min时，M的正反应速率小于M的逆反应反应速率 C．5 min时容器内压强大于10min容器内压强 D．25 min时，该反应处于平衡状态 16．(2022年7月浙江学考)一定温度下，在2 L恒容密闭容器中充入3种气体M、N和Q，它们的物质的量随时间变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．该反应的化学方程式： 3M＋N2Q B．1 min内N的平均反应速率为0.25 mol/(L·min) C．充入He，容器内压强增大，则化学反应速率增大 D．当容器内M的物质的量保持不变时，化学反应达到平衡状态 17．(2022年1月浙江学考)在一定温度下，向1 L恒容密闭容器中充入1.6 mol SO2和足量O2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，2 min时测得SO2的物质的量为1.2 mol。 下列相关说法不正确的是( ) A．0～2 min内，以SO2表示的平均反应速率为0.2 mol·(L·min)−1 B．在容器中加入催化剂，会加快反应速率 C．达到平衡时，容器中存在SO2、O2和SO3 D．当容器内密度不再发生变化时，说明反应已达到平衡状态 18．(2021年7月浙江学考)一定温度下，在2L容积不变的密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。反应过程中部分数据如下： n/mol t/min n(SO2) n(O2) n(SO3) 0 0.2 0.2 0 5 0.18 10 0.02 下列说法不正确的是( ) A．使用催化剂是为了增大反应速率 B．0～5min内，用SO2表示的平均反应速率为0.036mol/(L·min) C．容器内气体压强保持不变，说明反应已达到平衡状态 D．5min时，SO2的转化率已达到该条件下的最大值 19．(2021年1月浙江学考)取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。 在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表： t/min 0 20 40 60 80 c/(mol·L-1) 0.80 a 0.20 0.10 0.050 下列说法不正确的是( ) A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)，则a=0.40 B．40~60min，消耗H2O2的平均速率为0.0050mol·L-1·min-1 C．第30min时的瞬时速率小于第70min时的瞬时速率 D．过氧化氢酶对H2O2分解也有催化作用 20．(2020年7月浙江学考)恒温恒压下，在起始容积为l0L的密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g) 3C(g) n/mol t/min n(A) n(B) n(C) 0 2.0 3.2 0 5 2.4 10 1.8 反应过程中的部分数据如上表。下列说法正确的是( ) A．容器内气体密度不变，标志着反应已达到平衡状态 B．5~10min内，用C表示的平均反应速率为0.012mol•L-1•min-1 C．5min时，A的物质的量浓度为1.6mol•L-1 D．反应达到平衡后充入少量氦气(不参与反应)，正反应速率减小，逆反应速率增大 21．(2020年1月浙江学考)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： n/mol t/min n(A) n(B) n(C) 0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 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．容器内压强不变，说明反应已达到平衡状态 C．平衡状态时c(C)＝0.6 mol·L−1且不再发生变化 D．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 1．下列对化学反应的认识错误的是( ) A．会引起化学键的变化 B．会产生新的物质 C．必然引起物质状态的变化 D．必然伴随着能量的变化 2．下列反应属于吸热反应的是( ) A．金属钠与水反应 B．化石燃料的燃烧 C．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合 D．氢氧化钠与盐酸反应 3．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，下列说法中正确的是(　　) A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行 C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 4．下列有关能量的转化说法正确的是( ) A．节能就是减少能量的使用 B．能量的变化必然伴随发生化学反应 C．原电池反应都是放热反应 D．随着社会的发展人均耗能降低 5．下列有关化学能与热能的说法正确的是( ) A．吸热反应在常温或低温条件下都难以发生 B．由1molC(金刚石，s)转化为1molC(石墨，s)时放出1.9kJ的热量，可知1mol金刚石比1mol石墨总能量低1.9kJ C．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D．需要持续加热才能发生的反应一定是吸热反应 6．利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示，下列说法不正确的是( ) A．NO属于共价化合物 B．N2含有非极性共价键 C．过程②释放能量，过程③吸收能量 D．标准状况下，NO分解生成11.2LN2转移电子数约为2NA 7．已知C(石墨)=C(金刚石)，在该反应进程中其能量变化如图所示，有关该反应的描述正确的是( ) A．等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 B．该反应为放热反应 C．1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高 D．金刚石比石墨稳定 8．下列反应过程中的能量变化不符合下图的是( ) A．CH4+2O2CO2+2H2O B．C+CO22CO C．NaHCO3+ HCl=NaCl+CO2↑+H2O D．Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+8NH3↑+10H2O 9．已知某反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)( A2、B2、AB2的结构式分别为A=A、B-B、B-A-B)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的是( ) A．该反应的进行可能需要加热或点燃 B．该反应生成2molA-B键放出E2kJ能量 C．该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 D．若该反应生成2 mol AB2(g)，则吸收的热量为(E1-E2)kJ 10．研究表明，在一定条件下，气态HCN与CNH两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．CNH(g)比HCN(g)更稳定 B．HCN(g)转化为CNH(g)一定要高温条件下进行 C．断开1molHCN(g)中所有的化学键需要放出186.5kJ的热量 D．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的热量 11．氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰，在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为a kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为b kJ，形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为c kJ，下列关系中正确的是(　　) A．b＞c B．a＋b＞2c C．a＋b＜c D．a＋b＜2c 1．对原电池的电极名称，下列叙述中错误的是( ) A．电子流入的一极为正极 B．比较不活泼的一极为正极 C．电子流出的一极为负极 D．发生氧化反应的一极为正极 12．下列说法正确的是(　　) A．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池 B．燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池[来源:学§科§网] C．化学电池的反应基础是氧化还原反应 D．铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb，负极材料是PbO2 13．根据原电池原理可设计成化学电源，关于化学电源的下列说法不正确的是(　　) A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．甲醇燃料电池可将化学能转化为电能 C．锌锰干电池中，锌电极为负极 D．所有释放能量的反应都能通过化学电源实现 14．将铝片与铜片用导线连接后，插入浓硝酸的烧杯中。下列叙述正确的是(　　) A．Al比Cu活泼，Al为负极，Cu极上析出NO2 B．Cu为负极，Al正极，Al极上析出Cu C．Cu为负极，电极反应为Cu－2e－==Cu2＋ D．Al为正极，电极反应为2H＋＋2e－==H2↑ 15．某原电池装置如图所示，下列叙述正确的是( ) A．电子经过CuSO4溶液流向电极 B．作负极，发生氧化反应 C．铜电极的电极反应式：2H＋＋2e-=H2↑ D．电池工作时，溶液中SO42-移向正极 16．某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计了如图实验。 下列说法中错误的是( ) A．图乙H2O在镁的表面得电子，产生气泡 B．图甲电子由铝片流向镁片，再经电解液流回铝片 C．图甲镁是负极，反应过程中质量减小 D．图乙负极反应：Al＋4OH－-3e-=[Al(OH)4]－ 17．一种简单的原电池装置如图所示，下列有关说法不正确的是( ) A．锌作电池的负极，铜作正极 B．电子从锌片流向铜片 C．用石墨电极代替铜片后，石墨电极无明显现象 D．用稀H2SO4代替CuSO4溶液，电流计指针也发生偏转 18．将一张滤纸剪成四等份，用铜片、锌片、发光二极管、导线在玻璃片上连接成如图所示的装置，在四张滤纸上滴入稀H2SO4直至全部润湿。下列叙述正确的是( ) A．锌片上有气泡，铜片溶解 B．Zn片发生还原反应 C．电子都是从铜片经外电路流向锌片 D．该装置至少有两种形式的能量转换 19．日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等金属腐蚀现象。下列说法不正确的是( ) A．图1中，铁钉不易被腐蚀 B．图2中，负极生成Fe2+ C．铝制品表面出现白斑可以通过图3装置进行探究，Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移，负极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑ D．图3装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3，生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑 20．锌(Zn)-空气电池的总反应式：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，装置如图所示。 下列说法不正确的是( ) A．多孔石墨电极上发生还原反应 B．电子从锌电极经过KOH溶液流向石墨电极 C．负极的电极反应：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2 D．电池工作时，电解质溶液中K+的数目保持不变 21．下列关于碱性乙醇(C2H5OH)燃料电池的说法不正确的是( ) A．电池工作时，电解质溶液中K+移向b电极 B．电池工作时，外电路中电流从b电极流向a电极 C．电极a的反应式为： D．当0.2mol电子通过装置时，b电极上消耗1.12L氧气(标准状况) 22．最近，科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A．电池的总反应是2H2+O2=2H2O B．右边吸附层中发生了还原反应 C．负极的电极反应是H2-2e-+2OH-= 2H2O D．电解质溶液中Na+向右移动，ClO4-向左移动 23．不同的化学反应有不同的反应速率，决定化学反应速率的主要因素是(　　) A．温度 B．浓度 C．催化剂 D．反应物的性质 24．在四个不同的容器中，在不同条件下进行合成氨反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是(　　) A．v(H2)=0.1mol·(L·min)-1 B．v(N2)=0.1mol·(L·min)-1 C．v(N2)=0.2mol·(L·min)-1 D．v(NH3)=0.3mol·(L·s)-1 25．在密闭容器中合成氨反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，在下列情况下，不能使反应速度加快的是( ) A．加入氮气 B．扩大容器体积，减小压强 C．加入适量催化剂 D．适当升高温度 26．一定温度下，反应N2(g)＋O2(g) 2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是(　　) A．缩小体积使压强增大 B．恒容，充入N2 C．恒容，充入He D．恒压，充入He 27．过量铁与稀硫酸反应，下列措施能加快反应速率但又不改变生成H2的总量的是( ) A．加入适量NaNO3溶液 B．加入少量水 C．加入少量CuSO4固体 D．用的浓硫酸代替稀硫酸 28．用100mL1mol·L-1盐酸与锌粒反应制取氢气，采取下列措施能使反应速率加快的是( ) ①升高温度；②改用50mL2mol·L-1盐酸；③改用300mLlmol·L-1盐酸；④改用98%的浓硫酸 A．①②④ B．①② C．①②③④ D．①③ 29．其他条件不变，只改变下列条件一定能增大化学反应速率的是( ) A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B．在实验室使用石灰石和稀H2SO4制取CO2的过程中，将石灰石磨成粉 C．在CO2＋C2CO↑反应中，增大的质量 D．用硫酸与纯净的铁片制取氢气时，增大硫酸浓度 30．反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一体积可调的密闭容中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( ) A．增加Fe的表面积 B．保持体积不变，充入Ne使体系压强增大 C．将容器的体积缩小一半 D．保持总压强不变，充入Ne使容器的体积增大 31．在一定温度下,向某固定容积的密闭容器中加入1 mol N2和3 mol H2，发生如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。此反应达到平衡的标志是( ) A．容器内气体密度不再发生变化 B．容器内各物质的浓度不再发生变化 C．正反应和逆反应都已停止 D．单位时间消耗0.1 mol N2的同时生成0.2 mol NH3 32．恒温恒容的密闭容器中发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是( ) A．单位时间内N2的消耗速率等于H2的生成速率 B．反应容器中压强不随时间变化 C．容器中N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2 D．反应容器中气体的密度不随时间变化 33．某恒温恒容密闭容器中发生如下可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，下列选项中能说明该反应一定处于平衡状态的是( ) A．气体密度不变 B．单位时间内消耗1molA的同时生成2molC C． D．混合气体的平均分子量保持不变 34．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下反应：CaC2O4(s)CaO(s)+CO2(g)+ CO(g)，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1molCO2同时生成1molCO A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．全部 35．一定温度下，往的密闭容器中通入气体X发生放热反应：X(g)2Y(g)，X的物质的量随时间的变化曲线如图所示(图中的两条曲线分别代表有、无催化剂的情形)，下列叙述正确的是( ) A．实线表示的是使用催化剂的情形 B．反应进行到a点时的平均反应速率可表示为v(Y)=0.04 mol·L－1·min－1 C．b点已达到了化学平衡状态，若升高温度正、逆反应速率都加快，原平衡被破坏 D．反应进行到a点时放出的热量大于反应进行到b点时放出的热量 36．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况，绘制出如图所示的曲线甲。下列有关说法不正确的是( ) A．在O～t1、t1～t2、t2～t3 s中，t1～t2s生成的CO2气体最多 B．因反应放热，导致O～t1 s内的反应速率逐渐增大 C．若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的反应速率，则t2～t3 s内的反应速率为 D．将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙 37．研究化学反应的速率和限度具有重要意义。某温度时，在2L容器中发生A、B两种气态物质间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示。请分析图中的数据，下列说法正确的是( ) A．该反应的化学方程式为：2A=B B．4min时，反应已达到平衡状态 C．反应开始到4min时，A的平均反应为0.05 mol·L－1·min－1 D．8min时，正反应速率不等于逆反应速率 38．某课外实验小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究镁与不同浓度盐酸的反应速率，两组实验所用药品如表： 序号 镁条的质量/g 盐酸 物质的量浓度/ 体积/mL 1 0.01 1.0 2 2 0.01 0.5 2 实验结果如图所示，下列叙述不正确的是( ) A．该探究实验采用了控制变量法 B．若向实验2中加少量硫酸铜，曲线b可能变成曲线a C．理论上若时间足够长，最终反应生成的气体的量应该相同 D．曲线斜率可表征反应速率相对大小 39．某化学小组测定酸性条件下KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为20mLKClO3溶液和20mLNaHSO3溶液，c(Cl－)随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( ) A．0~4min内的v(ClO3-)=2.5×10-3mol·L－1·min－1 B．5min时反应中v(Cl-)=3v(HSO3-) C．起初反应速率很小，一段时间后反应速率明显增大，可能是反应放热升温的结果 D．该反应的离子方程式为ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+ 40．某温度下，在1L恒容真空密闭容器中充入5.0mol块状X，发生反应：2X(s)Y(g)+2Z(g)，测得如表数据，下列说法不正确的是( ) 时间段/s 产物Z的平均生成速率/mol•L-1•s-1 0~20 0.10 0~40 0.075 0~60 0.05 A．第10秒时，Y的浓度小于0.50mol/L B．第30秒时，Z的体积分数约为66.7% C．将块状X改为粉末状，化学反应速率加快 D．容器内压强不再变化时，达到化学反应的限度 41．温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molA，反应经一段时间后达到平衡。反应过程中B测定的部分数据如表所示： t/s 0 10 20 30 40 50 60 70 n(B)/mol 0 0.36 0.48 0.55 0.58 0.60 0.60 0.60 下列说法正确的是( ) A．反应在前10s的平均速率为v(A)=0.018mol·L－1s－1 B．50s时，反应已达到平衡，A的转化率为40% C．40s时，正反应速率等于逆反应速率 D．当容器内气体的质量或密度不再发生变化时，说明反应已达到平衡状态 42．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，通入2molN2和6molH2，反应过程中的部分数据如下表所示，下列说法不正确的是 n/molt/min n(N2) n(H2) n(NH3) 0 2 6 0 5 0.8 10 1.4 15 4.2 A．前5min内H2的反应速率为0.12 mol·L－1·min－1 B．反应达到平衡时，N2的转化率为30％ C．该反应进行到10分钟时未达到平衡状态 D．在容器通入一定量的氦气，反应速率不变 ( 24 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 化学反应与能量 考点1 化学反应中的能量变化 考点2 化学能转化成电能 考点3 化学反应的速率与限度 ◆考点01 化学反应中的能量变化 1．吸热反应和放热反应 (1)放热反应：释放热量的化学反应； 吸热反应：吸收热量的化学反应。 (2)反应热是化学反应中放出或吸收的热量。 (3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为ΔH，单位为 kJ·mol－1。 2．化学反应能量变化的原因 一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。 当反应物的总能量大于生成物的总能量时，化学反应放出能量； 当反应物的总能量小于生成物的总能量时，化学反应吸收能量。 类型 比较　　 放热反应 吸热反应 ΔH＜0 ΔH＞0 图示 3．常见的吸热反应和放热反应 吸热反应 ①大多数分解反应，如CaCO3、NH4HCO3、NH4Cl等的分解反应 ②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O或Ca(OH)2与NH4Cl反应 ③以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应，如C与H2O(g)反应，C与CO2反应 放热反应 ①燃烧反应　②酸碱中和反应　③活泼金属与水或酸的反应　④活泼金属氧化物与水、酸的反应　⑤金属单质间的置换反应，如铝热反应 ⑥大多数化合反应(C与CO2反应等除外)，如合成氨反应、SO2与O2生成SO3的反应等 【易错警示】 (1)并不是所有的化合反应均为放热反应，如C和CO2、N2和O2的反应是化合反应，但为吸热反应。 (2)需要加热的反应不一定是吸热反应，如C＋O2CO2；不需要加热的反应也不一定是放热反应，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应。 4．利用化学键计算反应的能量变化 (1)化学反应的本质是反应物中化学键的断裂与生成物中化学键的形成过程，化学反应过程中的能量变化取决于化学键断裂吸收的能量与化学键形成释放的能量的相对大小。 (2)图示形象展示 (3)计算过程分析[以Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)] (4)常见物质中的化学键数目 物质 CO2 (C==O) CH4 (C—H) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金刚石 S8 (S—S) Si 键数 2 4 6 4 1．5 2 8 2 【易错警示】 (1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。 (2)反应热ΔH大小只跟所有反应物的总能量、所有生成物的总能量有关，跟反应条件无关。 ◆考点02 化学能转化成电能 5．原电池 (1)概念和反应本质 原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。 (2)构成条件 一看反应。看是否有能自发进行的氧化还原反应发生。 二看两电极。具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)。 三看是否形成闭合回路。形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③)两电极插入电解质溶液。 (3)工作原理(以铜—稀H2SO4—锌原电池为例) 电极材料 锌 铜 电极名称 负极 正极 电极反应 Zn－2e－===Zn2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ 反应类型 氧化反应 还原反应 电子流向 电子从负极流出经外电路流入正极 离子移向 阳离子移向正极，阴离子移向负极 【易错警示】 原电池的正极和负极除了与电极材料的性质有关，也与电解质溶液的性质有关，不要形成活泼电极一定作负极的思维定势。 6．原电池电极名称判断方法 负极正极 7．原电池原理的应用 (1)比较金属的活动性强弱 原电池中，一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属(或非金属)作正极。 (2)加快化学反应速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大，如Zn与稀硫酸反应制氢气时，可向溶液中滴加少量CuSO4溶液，形成Cu­Zn原电池，加快反应的进行。 (3)用于金属的防护 使需要保护的金属制品作原电池正极而受到保护，如要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。 (4)设计制作化学电源 ①首先将氧化还原反应分成两个半反应。 ②根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 ◆考点03 化学反应的速率与限度 8．化学反应速率的含义及表示方法 【易错警示】 (1)化学反应速率是某一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。 (2)化学反应速率越快不等于化学反应现象越明显，如某些中和反应。 9．影响化学反应速率的因素 (1)内因：反应物本身的性质。 (2)外因(其他条件不变，只改变一个条件) 【特别提醒】压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时要从浓度是否发生改变的角度来分析： ①恒温恒容时：充入气体反应物压强增大浓度增大速率加快。 ②恒温恒容时：充入惰性气体总压强增大，但各气体物质的量浓度不变，反应速率不变。 ③恒温恒压时：充入惰性气体压强不变体积增大各气体物质浓度减小反应速率减慢。 ④恒温时：缩小容器体积→容器压强增大→反应物浓度增大→反应速率加快。 10．化学反应的限度 (1)化学平衡状态建立过程分析 (2)建立过程图像描述 (3)化学平衡状态：指在一定条件下可逆反应当进行到一定程度时，_正反应速率与_逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，又简称化学平衡。 (4)化学反应的限度：化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的最大程度，也就是反应所能进行的最大限度，在该条件下反应物的转化率最大。 11．化学平衡状态的特征 【易错警示】不能作为“标志”的四种情况 (1)反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 (2)恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI(g) H2(g)＋I2(g)。 (3)全是气体参加体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI(g) H2(g)＋I2(g)。 (4)全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。 12．化学反应条件的控制 考向1 化学反应中的能量变化 1．(2023·浙江7月学考)下列属于吸热反应的是( ) A．盐酸与氢氧化钠溶液反应 B．丙烷在空气中完全燃烧 C．碳酸钠粉末遇水生成水合碳酸钠(Na2CO3·xH2O) D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应 【答案】D 【解析】A项，盐酸与氢氧化钠溶液反应是放热反应，A不符合题意；B项，丙烷在空气中完全燃烧是放热反应，B不符合题意；C项，碳酸钠粉末遇水生成水合碳酸钠(Na2CO3·xH2O)是放热反应，C不符合题意；D项，氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是吸热反应，D符合题意；故选D。 2．(2022年7月浙江学考)下列属于放热反应的是( ) A．氢氧化钡晶体与氯化铵反应 B．碳酸氢钠受热分解 C．镁条与盐酸反应 D．灼热的碳与二氧化碳反应 【答案】C 【解析】A项，氢氧化钡晶体与氯化铵反应产生BaCl2和氨水，该反应发生吸收热量，因此该反应为吸热反应，A不符合题意；B项，碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠、水、二氧化碳，该反应发生会吸收热量，因此该反应为吸热反应，B不符合题意；C项，镁条与盐酸反应产生氯化镁和氢气，该反应发生放出热量，使溶液温度升高，因此反应为放热反应，C符合题意；D项，灼热的碳与二氧化碳反应产生CO，反应发生吸收热量，因此该反应为吸热反应，D不符合题意；故选C。 3．(2024·浙江7月学考)已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量。根据反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化示意图，下列说法不正确的是( ) A．H2(g)和Cl2(g)反应形成2 mol HCl(g)释放184.4 kJ的能量 B．1 mol HCl(g)反应形成H2(g)和Cl2(g)吸收92.2 kJ的能量 C．断裂化学键所需的能量：1 mol HCl(l)大于断裂1 mol HCl(g) D．断开1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量 【答案】C 【解析】A项，由图可知H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) ΔH=679.1kJ/mol-863.5kJ/mol═ -184.4kJ/mol，即H2(g)和Cl2(g)反应形成2 mol HCl(g)释放184.4 kJ的能量，A正确；B项，由选项A可知H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) ΔH=-184.4kJ/mol，则2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)△H═+184.4kJ/mol,即HCl(g)═H2(g)+Cl2(g) ΔH=+92.2kJ•mol-1，即1 mol HCl(g)反应形成H2(g)和Cl2(g)吸收92.2 kJ的能量，B正确；C项，相同的化学键键能不随着状态改变而改变，即断裂化学键所需的能量：1 mol HCl(l)等于断裂1 mol HCl(g)，C错误；D项，由图象可知，断开1 molCl2(g)和1molH2(g)中的化学键需要吸收 697.1kJ 的能量，结合题干已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量，所以断开 1 mol H2(g)中的化学键需要吸收(697.1-242.7)kJ=436.4kJ 的能量，D正确； 故选C。 4．(2022年1月浙江学考)根据能量变化示意图，下列说法正确的是( ) A．由H(g)和O(g)形成2 mol H2O(g)要吸收b kJ能量 B．1 mol O2(g)和2 mol H2(g)的总能量大于2 mol H2O(g)的总能量 C．该过程用热化学方程式表示为：O2(g)＋2H2(g)2H2O(g)　ΔH＝(b－a) kJ·mol−1 D．2 mol H2O(l)分解成1 mol O2(g)和2 mol H2(g)需要吸收c kJ热量 【答案】B 【解析】A项，根据能量变化示意图，由H(g)和O(g)形成2 mol H2O(g)要放出b kJ能量，故A错误；B项，氢气与氧化反应生成水为放热反应，1 mol O2(g)和2 mol H2(g)的总能量大于2 mol H2O(g)的总能量，故B正确；C项，该过程用热化学方程式表示为：O2(g)＋2H2(g)2H2O(g)　ΔH＝-(b－a) kJ·mol−1，故C错误；D项，2 mol H2O(g)分解成1 mol O2(g)和2 mol H2(g)需要吸收c kJ热量，故D错误；故选B。 5．(2021年7月浙江学考)在25℃和101kPa条件下，断开1molH2(g)中的化学键要吸收436kJ的能量，断开1molCl2(g)中的化学键要吸收243kJ的能量，形成2molHCl(g)中的化学键要释放862kJ的能量。下列说法正确的是( ) A．H(g)和Cl(g)形成HCl(g)的过程要吸收能量 B．等质量的HCl(l)与HCl(g)具有相同的能量 C．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量关系可用如图表示 D．在H2和Cl2的反应过程中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 【答案】C 【解析】A项，H(g)和Cl(g)形成HCl(g)为化学键的形成过程，要释放能量，故A错；B项，物质由液态变为气体需要吸收能量，所以等质量的HCl(l)与HCl(g)的能量HCl(l)<HCl(g)，故B错；C项，由为放热反应，所以H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量关系可用如图表示，故C正确；D项，由C分析可知，在H2和Cl2的反应过程中，断开化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，故D错；故选C。 6．(2020年7月浙江学考)根据能量变化示意图，下列说法正确的是( ) A．断开1molHCl(g)中的H—Cl键需要吸收bkJ能量 B．反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，反应物的总能量小于生成物的总能量 C．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) 放热(a-b)kJ•mo1-l D．2molHCl(1)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收ckJ热量 【答案】C 【解析】A项，断开1molHCl(g)中H-Cl键吸收J能量与1molH和1molCl形成1molH-Cl放出热量相等，形成2molHCl(g)放出热量bkJ，所以断开1molHCl(g)中H-Cl键吸收能量=×bkJ=bkJ能量，故A错误；B项，该反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故B错误；C项，反应放出热量=反应物的键能之和-生成物的键能之和，即H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) 放热为(a-b)kJ•mo1-l，故C正确；D项，由图可知，2mol气态HCl(g)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收ckJ热量，由于液态HCl气化需要吸热，则2mol气态HCl(l)分解成1molH2(g)和1molCl2(g)需要吸收的热量大于ckJ，故D错误；故选C。 7．(2020年1月浙江学考)已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量。根据反应H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)的能量变化示意图，下列说法不正确的是( ) A．H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)　放热184.4 kJ·mol−1 B．HCl(g)H2(g)＋Cl2(g)　吸热92.2 kJ·mol−1 C．断开1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量 D．H2(g)和Cl2(g)形成1 mol HCl(g)释放863.5 kJ的能量 【答案】D 【解析】A项，已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量，1molH2+1molCl2=2molH+2molCl, 吸收679.1kJ的热量，2molH+2molCl=2HCl放出863.5kJ的热量，所以反应H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)　 放热184.4 kJ·mol−1，故A正确； B项，由上述分析H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g) 放热184.4 kJ·mol−1可知，HCl(g)H2(g)＋Cl2(g)　吸热92.2 kJ·mol−1，故B正确；C项，已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量，1molH2+1molCl2=2molH+2molCl, 吸收679.1kJ的热量，断开1 molH2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量，故C正确；D项，由图像可知，1molH2+1molCl2=2molH+2molCl吸收679.1kJ的热量，2molH+2molCl=2HCl放出863.5kJ的热量，所以H(g)和Cl(g)形成1molHCl释放431.75kJ的能量,故D错误；故选D。 考向2 化学能转化成电能 8．(2024·浙江7月学考)某化学兴趣小组为了探究电极材料在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下： 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al 2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu 3 Al、石墨 NaOH溶液 下列说法不正确的是( ) A．实验1中Al电极作正极 B．实验3中“电流表指针偏转方向”为偏向Al C．实验2中电解质溶液中H+移向Cu电极 D．实验3中Al电极的电极方程式：Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- 【答案】B 【解析】A项，金属与酸构成的原电池中，活泼金属作负极，则实验1中Mg的活泼性大于Al，Mg电极作负极Mg-2e-=Mg2+，Al电极作正极2H++2e-=H2↑，故A正确；B项，实验3中发生2Al+2NaOH+6H2O＝2Na[Al(OH)4] +3H2↑，所以铝是负极，根据实验1和2可知，电流表偏向正极，所以实验3中“电流表指针偏转方向”为偏向石墨 ，故B错误；C项，金属与酸构成的原电池中，活泼金属作负极，则实验2中Al的活泼性大于Cu，Cu电极作正极，实验2中电解质溶液中H+移向Cu电极，故C正确；D项，根据选项B的分析，可知实验3中Al为负极，电极的电极方程式：Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]-，故D正确；故选B。 9．(2023·浙江7月学考)Mg-AgCl电池是一种贮备电池，充入海水即可激活，电池总反应：Mg+2AgCl=2Cl-+2Ag+Mg2+电池工作时，下列说法不正确的是( ) A．Mg为负极 B．充入电池的海水作电解质溶液 C．电子由负极经电解质溶液流向正极 D．正极反应式：AgCl+e-=Cl-+Ag 【答案】C 【解析】Mg失去电子作负极，电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，正极上AgCl得到电子，电极反应式为：AgCl+e-=Cl-+Ag。A项，根据电池总反应Mg元素化合价升高，Mg失去电子作负极，故A正确；B项，Mg-AgCl电池是一种用海水激活的一次电池，海水作为电解质溶液，故B正确；C项，放电时电子从负极经导线移动到正极，电子不经过电解质溶液，故C错误；D项，AgCl是正极发生了还原反应，电极反应式为：AgCl+e-═Cl-+Ag，故D正确；故选C。 10．(2022年7月浙江学考)常见的锌锰干电池构造示意图如图所示，下列说法不正确的是( ) A．该电池属于一次电池 B．电池工作时，锌筒作负极，电极反应式为Zn-2e−=Zn2+ C．电池工作时，电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒 D．电池工作时，电能转化为化学能 【答案】D 【解析】A项，锌锰干电池属于一次电池，故A正确；B项，电池工作时，锌筒作负极，电解液呈酸性，电极反应式为Zn-2e−=Zn2+，故B正确；C项，电池工作时，锌为负极、碳棒为正极，电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒，故C正确；D项，电池工作时，化学能转化为电能，故D错误；故选D。 11．(2022年1月浙江学考)银锌纽扣电池是一种常见的化学电源，以Zn和Ag2O为电极，氢氧化钾溶液为电解质溶液，其电池反应为：Zn＋Ag2O＋H2OZn(OH)2＋2Ag，示意图如下。下列说法不正确的是( ) A．电池工作时化学能主要转化为电能 B．Zn电极是该电池的负极 C．Ag2O电极发生还原反应 D．电池工作时，电子从Ag2O经氢氧化钾溶液流向Zn 【答案】D 【解析】A项，原电池是化学能转化为电能的装置，故A正确；B项，Zn较活泼，该电极是该电池的负极，故B正确；C项，Ag2O电极发生还原反应生成Ag，故C正确；D项，电池工作时，内电路通过离子定向移动形成电流，故D错误；故选D。 12．(2021年7月浙江学考)某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图，实验所得数据如下： 实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/μA 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.2 电池工作时，下列说法不正确的是( ) A．化学能主要转化为电能 B．负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+ C．电子从锌片经水果流向铜片 D．水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响 【答案】C 【解析】A项，电池工作时(原电池)为将化学能转化为电能的装置，故A正确；B项，由图示分析可知，Zn为负极，失去电子，发生氧化反应，即负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+，故B正确；C项，电子从锌片经导线流向铜片，而不能经水果流向铜片，故C错误；D项，由表中的数据分析可知不同的水果以及同种水果间距离的不同，则电流的大小也不同，所以水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响，故D正确；故选C。 13．(2021年1月浙江学考)锌(Zn)-空气电池的总反应式：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，装置如图所示。 下列说法不正确的是( ) A．多孔石墨电极上发生还原反应 B．电子从锌电极经过KOH溶液流向石墨电极 C．负极的电极反应：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2 D．电池工作时，电解质溶液中K+的数目保持不变 【答案】B 【解析】该装置为原电池，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子，发生还原反应。A项，由装置图可知：在多孔石墨电极上通入空气中的O2得到电子，发生还原反应，A正确；B项，该装置为原电池，Zn为负极，多孔石墨电极为正极，电子由Zn经外电路流向正极石墨，而不能进入电解质溶液中，B错误；C项，该装置为原电池，Zn为负极，Zn失去电子变为Zn2+，然后结合溶液中的OH-变为Zn(OH)2，故负极的电极反应式为：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2，C正确；D项，在反应过程中K+没有参与反应，因此电池工作时，电解质溶液中K+的数目保持不变，D正确；故选B。 14．(2020年1月浙江学考)2019年诺贝尔化学奖授予三位对锂电池研究作出杰出贡献的科学家。一种锂-空气电池如图所示。当电池工作时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成(或1)。下列说法正确的是( ) A．锂电极发生氧化反应 B．多孔碳材料电极为负极 C．电池工作时外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 D．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH- 【答案】A 【解析】A项，电池放电时，Li转化为Li+，Li元素的化合价升高，锂电极发生氧化反应，故A正确；B项，电池放电时，O2中O元素的化合价降低，过程为得电子的过程，所以放电时，多孔碳材料电极为正极，故B错误；C项，放电时,Li转化为Li+电子经外电路从锂电极流向多孔碳材料，故C错误；D项，因为该电池是非水介质，所以正极的电极反应式为：O2+4e-=2O2-，故D错误；故选A。 考向3 化学反应的速率与限度 15．(2023·浙江7月学考)一定温度下，在1L恒容密闭容器中发生反应：2M(g)N(g)，测得N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( ) A．05 min内，用N表示的平均反应速率为0.2 mol/(L·min) B．5 min时，M的正反应速率小于M的逆反应反应速率 C．5 min时容器内压强大于10min容器内压强 D．25 min时，该反应处于平衡状态 【答案】B 【解析】A项，0~5 min内，用N表示的平均反应速率为=0.2 mol/(L·min)，A正确；B项，5min后，N的物质的量还在增加，说明此时反应还在正向进行，M的正反应速率大于M的逆反应反应速率，B错误；C项，反应2M(g)N(g)是气体体积减小的反应，5min-10min内，平衡正向移动，气体总体积减小，压强减小，则5 min时容器内压强大于10min容器内压强，C正确；D项，25min后N的物质的量不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，D正确；故选B。 16．(2022年7月浙江学考)一定温度下，在2 L恒容密闭容器中充入3种气体M、N和Q，它们的物质的量随时间变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．该反应的化学方程式： 3M＋N2Q B．1 min内N的平均反应速率为0.25 mol/(L·min) C．充入He，容器内压强增大，则化学反应速率增大 D．当容器内M的物质的量保持不变时，化学反应达到平衡状态 【答案】C 【解析】A项，1min内M减少1.5mol、N减少0.5mol、Q增多1mol，所以MN是反应物、Q是生成物，变化量比等于系数比，所以该反应的化学方程式： 3M＋N2Q，故A正确；B项，1min内N减少0.5mol ，N的平均反应速率为0.25 mol/(L·min)，故B正确；C项，充入He，容器内压强增大，容器体积不变，反应物浓度不变，则化学反应速率不变，故C错误；D项，反应达到平衡状态，各物质浓度保持不变，当容器内M的物质的量保持不变时，化学反应达到平衡状态，故D正确；故选C。 17．(2022年1月浙江学考)在一定温度下，向1 L恒容密闭容器中充入1.6 mol SO2和足量O2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，2 min时测得SO2的物质的量为1.2 mol。 下列相关说法不正确的是( ) A．0～2 min内，以SO2表示的平均反应速率为0.2 mol·(L·min)−1 B．在容器中加入催化剂，会加快反应速率 C．达到平衡时，容器中存在SO2、O2和SO3 D．当容器内密度不再发生变化时，说明反应已达到平衡状态 【答案】D 【解析】A项，根据题意，2 min时测得SO2的物质的量为1.2 mol，则0～2 min内SO2改变的物质的量为1.6 mol-1.2 mol =0.4mol，以SO2表示的平均反应速率为0.2 mol·(L·min)−1，故A正确；B项，在容器中加入催化剂，会加快反应速率，故B正确；C项，该反应为可逆反应，达到平衡时，容器中存在SO2、O2和SO3，故C正确；D项，反应过程中，容器内密度始终没有发生变化，不能说明反应已达到平衡状态，故D错误；故选D。 18．(2021年7月浙江学考)一定温度下，在2L容积不变的密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。反应过程中部分数据如下： n/mol t/min n(SO2) n(O2) n(SO3) 0 0.2 0.2 0 5 0.18 10 0.02 下列说法不正确的是( ) A．使用催化剂是为了增大反应速率 B．0～5min内，用SO2表示的平均反应速率为0.036mol/(L·min) C．容器内气体压强保持不变，说明反应已达到平衡状态 D．5min时，SO2的转化率已达到该条件下的最大值 【答案】B 【解析】A项，使用催化剂是为了增大反应速率，缩短到达平衡的时间，A正确；B项，0～5min内生成0.18mol三氧化硫，根据方程式可知消耗0.18mol二氧化硫，用SO2表示的平均反应速率为＝0.018mol/(L·min)，B错误；C项，正反应体积减小，则容器内气体压强保持不变，说明反应已达到平衡状态，C正确；D项，5min时剩余二氧化硫是0.2mol－0.018mol＝0.02mol，这说明产生反应已经达到平衡状态，SO2的转化率已达到该条件下的最大值，D正确；故选B。 19．(2021年1月浙江学考)取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。 在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表： t/min 0 20 40 60 80 c/(mol·L-1) 0.80 a 0.20 0.10 0.050 下列说法不正确的是( ) A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)，则a=0.40 B．40~60min，消耗H2O2的平均速率为0.0050mol·L-1·min-1 C．第30min时的瞬时速率小于第70min时的瞬时速率 D．过氧化氢酶对H2O2分解也有催化作用 【答案】C 【解析】A项，标况下224mL氧气的物质的量为0.01mol，根据方程式可知生成0.01mol氧气消耗0.02molH2O2，Δc(H2O2)==0.40mol/L，所以a=0.80-0.40=0.40，故A正确；B项，40~60min内Δc(H2O2)=0.20mol/L-0.10mol/L=0.10mol/L，消耗H2O2的平均速率为=0.0050mol·L-1·min-1，故B正确；C项，随着反应的进行H2O2的浓度越来越小，浓度越小反应速率越慢，所以第30min时的瞬时速率大于第70min时的瞬时速率，故C错误；D项，过氧化氢酶的作用就是催化过氧化氢分解生成氧气和水，故D正确；故选C。 20．(2020年7月浙江学考)恒温恒压下，在起始容积为l0L的密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g) 3C(g) n/mol t/min n(A) n(B) n(C) 0 2.0 3.2 0 5 2.4 10 1.8 反应过程中的部分数据如上表。下列说法正确的是( ) A．容器内气体密度不变，标志着反应已达到平衡状态 B．5~10min内，用C表示的平均反应速率为0.012mol•L-1•min-1 C．5min时，A的物质的量浓度为1.6mol•L-1 D．反应达到平衡后充入少量氦气(不参与反应)，正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】B 【解析】A项，该反应反应物生成物均为气体，反应前后气体的质量不变，容器气体恒定，因此密度是恒定的，密度不变不能说明反应达到平衡状态，故A错误；B项，由表中数据可知，5min时消耗B的物质的量为(3.2-2.4)mol=0.8mol，则产生的C的物质的量为1.2mol，5~10min内，用C表示的平均反应速率 ，故B正确；C项，由表中数据可知，5min时消耗B的物质的量为0.8mol，则消耗A的物质的量为0.4mol，此时A的物质的量浓度为,故C错误；D项，反应达到平衡后充入少量氦气，各组分浓度不变，反应速率不变，故D错误；故选B。 21．(2020年1月浙江学考)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： n/mol t/min n(A) n(B) n(C) 0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 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．容器内压强不变，说明反应已达到平衡状态 C．平衡状态时c(C)＝0.6 mol·L−1且不再发生变化 D．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】C 【解析】A项，根据三段式一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应，则： A(g)＋2B(g)3C(g) 起始量(mol) 2.0 2.4 0 0-5min变化量(mol)0.3 0.6 0.9 剩余量(mol) 0.7 1.8 0.9 0~5min用A表示的平均反应速率为v==0.03 mol·L−1·min−1，故A错误；B项，因为反应A(g)＋2B(g)3C(g)，两边计量数相等，所以容器内压强始终不变，所以不能说明反应已达到平衡状态，故B错误；C项，根据三段式一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应 A(g)＋2B(g)3C(g) 起始量(mol) 2.0 2.4 0 0-10min变化量(mol) 0.4 0.8 1.2 0-15min变化量(mol) 1.6 1.8 1.2 剩余量(mol) 1.6 1.8 1.2 10min时化学反应已经达到平衡了，平衡状态时c(C)==0.6mol/L,故C正确； D项，升高温度，正逆反应速率均增大，故D错误；故选C。 1．下列对化学反应的认识错误的是( ) A．会引起化学键的变化 B．会产生新的物质 C．必然引起物质状态的变化 D．必然伴随着能量的变化 【答案】C 【解析】化学反应不一定引起物质状态的变化，如气相反应：氮气与氢气化合生成氨气无状态变化。 2．下列反应属于吸热反应的是( ) A．金属钠与水反应 B．化石燃料的燃烧 C．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合 D．氢氧化钠与盐酸反应 【答案】C 【解析】活泼金属与水或酸的反应，属于放热反应，故A错误；所有的燃烧都是放热反应，故B错误；属于吸热反应，故C正确；中和反应，属于放热反应，故D错误。 3．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，下列说法中正确的是(　　) A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行 C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 【答案】D 【解析】已知X＋Y===M＋N　ΔH>0，说明X与Y的总能量低于M与N的总能量，A错误，D正确；破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C错误；吸热反应有的不需要加热也可反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵混合搅拌即可发生反应，B错误。 4．下列有关能量的转化说法正确的是( ) A．节能就是减少能量的使用 B．能量的变化必然伴随发生化学反应 C．原电池反应都是放热反应 D．随着社会的发展人均耗能降低 【答案】C 【解析】A项，节能，就是尽可能地减少能源消耗量，生产出与原来同样数量、同样质量的产品，A错误；B项，伴有能量变化的不一定是化学变化，如物质三态的变化，B错误；C项，原电池反应都是自发的氧化还原反应，放热反应，C正确；D项，随着社会的发展，人类对能源的需求越来越大，D错误；故选C。 5．下列有关化学能与热能的说法正确的是( ) A．吸热反应在常温或低温条件下都难以发生 B．由1molC(金刚石，s)转化为1molC(石墨，s)时放出1.9kJ的热量，可知1mol金刚石比1mol石墨总能量低1.9kJ C．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D．需要持续加热才能发生的反应一定是吸热反应 【答案】D 【解析】A项，吸热反应在常温或低温条件下也可以发生，比如氢氧化钡晶体与氯化铵在常温下即可反应，故A错误；B项，由1molC(金刚石，s)转化为1molC(石墨，s)时放出1.9kJ的热量，可知1mol金刚石比1mol石墨总能量高1.9kJ，故B错误；C项，化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关，且成正比，故C错误；D项，化学变化中吸热能量的反应是吸热反应，需要持续加热才能发生的反应一定是吸热反应，故D正确；故选D。 6．利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示，下列说法不正确的是( ) A．NO属于共价化合物 B．N2含有非极性共价键 C．过程②释放能量，过程③吸收能量 D．标准状况下，NO分解生成11.2LN2转移电子数约为2NA 【答案】C 【解析】A项，NO只含有共价键，属于共价化合物，A正确；B项，N2分子中含氮氮三键，属于非极性共价键，B正确；C项，由图可知，过程②断裂化学键吸收能量，过程③形成化学键释放能量，C错误；D项，由图可知总反应为2NO=N2+O2，每生成1mol氮气，转移4mol电子，则生成11.2LN2(标准状况下)即为0.5mol，转移电子数约为2NA，D正确；故选C。 7．已知C(石墨)=C(金刚石)，在该反应进程中其能量变化如图所示，有关该反应的描述正确的是( ) A．等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同 B．该反应为放热反应 C．1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高 D．金刚石比石墨稳定 【答案】C 【解析】由图可知，石墨转化为金刚石为吸热反应，石墨比金刚石稳定。A项，等质量的金刚石和石墨完全燃烧，金刚石能量更高，因此金刚石释放的热量多，A错误；B项，该反应为吸热反应，B错误；C项，由图可知，1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高，C正确；D项，能量越低，物质越稳定，根据分析可知，石墨比金刚石稳定，D错误；故选C。 8．下列反应过程中的能量变化不符合下图的是( ) A．CH4+2O2CO2+2H2O B．C+CO22CO C．NaHCO3+ HCl=NaCl+CO2↑+H2O D．Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+8NH3↑+10H2O 【答案】A 【解析】该图所示的反应过程为吸热反应。A项，甲烷的燃烧是放热反应，A错误；B项，C与CO2在高温下反应生成CO为吸热反应，B正确；C项，当碳酸氢钠与盐酸反应时，生成的二氧化碳和氯化氢的逸出以及碳酸氢钠的水解过程吸收了热量，C正确；D项，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是典型的吸热反应，D正确；故选A。 9．已知某反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)( A2、B2、AB2的结构式分别为A=A、B-B、B-A-B)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的是( ) A．该反应的进行可能需要加热或点燃 B．该反应生成2molA-B键放出E2kJ能量 C．该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 D．若该反应生成2 mol AB2(g)，则吸收的热量为(E1-E2)kJ 【答案】B 【解析】A项，反应前后能量守恒可知，反应物能量之和小于生成物的能量之和，反应是吸热反应，该反应活化能比较高，该反应的进行可能需要加热或点燃，A正确；B项，AB2的结构式为B-A-B，生成2molA-B键，既是生成1 mol AB2(g)，根据图象，该反应是吸热反应，则吸收的热量为kJ，B错误； C项，从图示可知，反应物能量低于生成物能量，反应吸热，C正确；D项，根据图象，该反应是吸热反应，既是生成2 mol AB2(g)，则吸收的热量为(E1-E2)kJ，D正确；故选B。 10．研究表明，在一定条件下，气态HCN与CNH两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．CNH(g)比HCN(g)更稳定 B．HCN(g)转化为CNH(g)一定要高温条件下进行 C．断开1molHCN(g)中所有的化学键需要放出186.5kJ的热量 D．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的热量 【答案】D 【解析】A项，由图可知，HCN具有的能量较低，则HCN比HNC更稳定，故A错误；B项，由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，则该反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热才能发生，如八水合氢氧化钡和氯化铵反应为吸热反应，但不需要加热就能进行，故B错误；C项，由图可知，1molHCN(g)形成过渡态吸收186.5kJ的热量，故C错误；D项，由图可知，ΔH=(186.5-127.2)kJ/mol=+59.3kJ/mol，则1molHCN(g)转化为1molHNC(g)需要吸收59.3kJ的热量，故D正确；故选D。 11．氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰，在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为a kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为b kJ，形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为c kJ，下列关系中正确的是(　　) A．b＞c B．a＋b＞2c C．a＋b＜c D．a＋b＜2c 【答案】D 【解析】燃烧放热，故形成化学键释放的能量2c kJ大于破坏化学键吸收的能量(a＋b) kJ。 1．对原电池的电极名称，下列叙述中错误的是( ) A．电子流入的一极为正极 B．比较不活泼的一极为正极 C．电子流出的一极为负极 D．发生氧化反应的一极为正极 【答案】D 【解析】原电池中，电子流入的一极为正极，A正确；较不活泼的一极为正极，B正确；电子流出的一极为负极，C正确；发生氧化反应的一极为负极，D错误。 12．下列说法正确的是(　　) A．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池 B．燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池[来源:学§科§网] C．化学电池的反应基础是氧化还原反应 D．铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb，负极材料是PbO2 【答案】C 【解析】碱性锌锰干电池是一次电池，燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池，铅蓄电池放电的时候正极材料是PbO2，负极材料是Pb。 13．根据原电池原理可设计成化学电源，关于化学电源的下列说法不正确的是(　　) A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．甲醇燃料电池可将化学能转化为电能 C．锌锰干电池中，锌电极为负极 D．所有释放能量的反应都能通过化学电源实现 【答案】D 【解析】只有释放能量的氧化还原反应才能通过化学电源实现化学能与电能的转化，D不正确。 14．将铝片与铜片用导线连接后，插入浓硝酸的烧杯中。下列叙述正确的是(　　) A．Al比Cu活泼，Al为负极，Cu极上析出NO2 B．Cu为负极，Al正极，Al极上析出Cu C．Cu为负极，电极反应为Cu－2e－==Cu2＋ D．Al为正极，电极反应为2H＋＋2e－==H2↑ 【答案】C 【解析】Al在浓硝酸中发生钝化，Cu在浓硝酸中发生反应，被氧化，即在浓硝酸中活动性Cu＞Al，Cu是原电池的负极，电极反应为Cu－2e－==Cu2＋，Al是原电池的正极，由于HNO3的氧化性大于Cu2＋和H＋，故在该电极上硝酸根被还原。 15．某原电池装置如图所示，下列叙述正确的是( ) A．电子经过CuSO4溶液流向电极 B．作负极，发生氧化反应 C．铜电极的电极反应式：2H＋＋2e-=H2↑ D．电池工作时，溶液中SO42-移向正极 【答案】B 【解析】由题图装置和金属的活动性顺序可知，该原电池中Zn作负极，其电极反应为Zn－2e-=Zn2＋，Cu作正极，其电极反应为Cu2++2e-=Cu。A项，电子经外电路由负极流向正极，不会流经电解质溶液，电子不下水，离子不上岸，A错误；B项，Zn作负极，发生氧化反应，B正确；C项，Cu作正极，其电极反应为Cu2++2e-=Cu，C错误；D项，原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故溶液中SO42-移向负极，D错误；故选B。 16．某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计了如图实验。 下列说法中错误的是( ) A．图乙H2O在镁的表面得电子，产生气泡 B．图甲电子由铝片流向镁片，再经电解液流回铝片 C．图甲镁是负极，反应过程中质量减小 D．图乙负极反应：Al＋4OH－-3e-=[Al(OH)4]－ 【答案】B 【解析】图甲自发的氧化还原反应为Mg+2H+=Mg2++H2↑，即铝片做正极、镁片做负极；图乙自发的氧化还原反应为2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，即铝片做负极、镁片做正极。A项，图乙中铝片做负极、镁片做正极，正极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+ H2↑，故A正确；B项，图甲铝片做正极、镁片做负极，电子由镁片流向铝片，且电子不经电解液，故B错误；C项，图甲铝片做正极、镁片做负极，负极电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，所以反应过程中负极质量减小，故C正确；D项，图乙铝片做负极、镁片做正极，负极电极反应式为：Al＋4OH－-3e-=[Al(OH)4]－，故D正确；故选B。 17．一种简单的原电池装置如图所示，下列有关说法不正确的是( ) A．锌作电池的负极，铜作正极 B．电子从锌片流向铜片 C．用石墨电极代替铜片后，石墨电极无明显现象 D．用稀H2SO4代替CuSO4溶液，电流计指针也发生偏转 【答案】C 【解析】A项，锌的活泼性大于铜，锌失电子发生氧化反应，锌作电池的负极，铜作正极，故A正确；B项，锌作电池的负极、铜作正极，电子从锌片经导线流向铜片，故B正确；C项，用石墨电极代替铜片后，石墨为正极，石墨电极反应式为Cu2++2e-=Cu，石墨表面由红色金属铜析出，故C错误；D项，用稀H2SO4代替CuSO4溶液，构成原电池，电流计指针也发生偏转，故D正确；故选C。 18．将一张滤纸剪成四等份，用铜片、锌片、发光二极管、导线在玻璃片上连接成如图所示的装置，在四张滤纸上滴入稀H2SO4直至全部润湿。下列叙述正确的是( ) A．锌片上有气泡，铜片溶解 B．Zn片发生还原反应 C．电子都是从铜片经外电路流向锌片 D．该装置至少有两种形式的能量转换 【答案】D 【解析】锌为负极，铜为正极，正极上生成氢气，故A错误；锌为负极，发生氧化反应，故B错误；电子从锌极经外电路流向铜极，故C错误；该装置存在电能、化学能与电能与光能的转化，故D正确。 19．日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等金属腐蚀现象。下列说法不正确的是( ) A．图1中，铁钉不易被腐蚀 B．图2中，负极生成Fe2+ C．铝制品表面出现白斑可以通过图3装置进行探究，Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移，负极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑ D．图3装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3，生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑 【答案】C 【解析】A项，浓硫酸具有吸水性，在干燥的环境中铁钉不易生锈，A正确；B项，酸化的氯化钠溶液为酸性环境，铁的活动性强，所以负极为铁失电子，发生氧化反应生成Fe2+，B正确；项，铝和活性炭为活动性不同的电极，放到湿润的电解质溶液中，负极为铝，电极反应式为Al-3e-= Al3+，发生吸氧腐蚀，C错误；D项，负极为铝，电极反应式为Al-3e-= Al3+，发生吸氧腐蚀，正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故图3装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3，生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑，D正确；故选C。 20．锌(Zn)-空气电池的总反应式：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，装置如图所示。 下列说法不正确的是( ) A．多孔石墨电极上发生还原反应 B．电子从锌电极经过KOH溶液流向石墨电极 C．负极的电极反应：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2 D．电池工作时，电解质溶液中K+的数目保持不变 【答案】B 【解析】该装置为原电池，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子，发生还原反应。A项，由装置图可知：在多孔石墨电极上通入空气中的O2得到电子，发生还原反应，A正确；B项，该装置为原电池，Zn为负极，多孔石墨电极为正极，电子由Zn经外电路流向正极石墨，而不能进入电解质溶液中，B错误；C项，该装置为原电池，Zn为负极，Zn失去电子变为Zn2+，然后结合溶液中的OH-变为Zn(OH)2，故负极的电极反应式为：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2，C正确；D项，在反应过程中K+没有参与反应，因此电池工作时，电解质溶液中K+的数目保持不变，D正确；故选B。 21．下列关于碱性乙醇(C2H5OH)燃料电池的说法不正确的是( ) A．电池工作时，电解质溶液中K+移向b电极 B．电池工作时，外电路中电流从b电极流向a电极 C．电极a的反应式为： D．当0.2mol电子通过装置时，b电极上消耗1.12L氧气(标准状况) 【答案】C 【解析】a极通入乙醇，乙醇失电子发生氧化反应，a是负极；b极通入氧气，氧气得电子发生还原反应，b是正极。A项，a是负极、b是正极，电池工作时，电解质溶液中K+移向b电极，故A正确；B项，a是负极、b是正极，电池工作时，外电路中电流从b电极流向a电极，故B正确；C项，电解质为氢氧化钾，电极a乙醇失电子发生氧化反应，负极反应式为：，故C错误；D项，正极发生反应O2+4e-+2H2O=4OH-，当0.2mol电子通过装置时，b电极上消耗0.05mol氧气，消耗氧气的体积为1.12L(标准状况)，故D正确；故选C。 22．最近，科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A．电池的总反应是2H2+O2=2H2O B．右边吸附层中发生了还原反应 C．负极的电极反应是H2-2e-+2OH-= 2H2O D．电解质溶液中Na+向右移动，ClO4-向左移动 【答案】A 【解析】由电子流向可知，左边吸附层为负极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，右边吸附层为正极，发生了还原反应，电极反应是2e-+2H+═H2，结合原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极。A项，负极电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，正极电极反应是2e-+2H+═H2，电池的总反应无氧气参加，故A错误；B项，由电子流向可知，右边吸附层为正极，发生了还原反应，故B正确；C项，由电子流向可知，左边吸附层为负极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，故C正确；D项，原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，所以电解质溶液中Na+向右正极移动，向左负极移动，故D正确；故选A。 23．不同的化学反应有不同的反应速率，决定化学反应速率的主要因素是(　　) A．温度 B．浓度 C．催化剂 D．反应物的性质 【答案】D 【解析】影响化学反应速率的因素有内因和外因，内因是反应物的性质，外因有温度、压强、催化剂及浓度等，但内因是决定化学反应速率的主要因素。答案选D。 24．在四个不同的容器中，在不同条件下进行合成氨反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是(　　) A．v(H2)=0.1mol·(L·min)-1 B．v(N2)=0.1mol·(L·min)-1 C．v(N2)=0.2mol·(L·min)-1 D．v(NH3)=0.3mol·(L·s)-1 【答案】D 【解析】如果都用氢气表示反应速率，则根据方程式3H2＋N22NH3可知四个选项中的反应速率分别是[mol·(L·min)-1]0.1、0.3、0.6、2.7，所以反应速率最快的是选项D，答案选D。 25．在密闭容器中合成氨反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，在下列情况下，不能使反应速度加快的是( ) A．加入氮气 B．扩大容器体积，减小压强 C．加入适量催化剂 D．适当升高温度 【答案】B 【解析】A项，加入氮气，氮气浓度增大，反应速率加快，A不符合题意；B项，扩大容器体积，减小压强，反应速率减小，B符合题意；C项，加入适量催化剂，反应速率加快，C不符合题意；D项，适当升高温度，反应速率加快，D不符合题意。 26．一定温度下，反应N2(g)＋O2(g) 2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是(　　) A．缩小体积使压强增大 B．恒容，充入N2 C．恒容，充入He D．恒压，充入He 【答案】C 【解析】A选项，气体的物质的量不变，仅缩小体积，气体的浓度必然增大，反应速率必然增大；B选项，容积不变，充入N2，使反应物N2的浓度增大，浓度越大，反应速率越大；C选项，容积不变，充入He，虽然反应容器内压强增大，但反应物N2、O2、NO的浓度并没有变化，因此不影响反应速率；D选项，压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，压强虽然没变，但N2、O2、NO的浓度减小，反应速率减小。 27．过量铁与稀硫酸反应，下列措施能加快反应速率但又不改变生成H2的总量的是( ) A．加入适量NaNO3溶液 B．加入少量水 C．加入少量CuSO4固体 D．用的浓硫酸代替稀硫酸 【答案】C 【解析】A项，加入适量溶液，溶液具有强氧化性，则会生成NO，不会生成H2，故A不选；B项，加入少量的水，硫酸浓度降低，反应速率减小，故B不选；C项，加入少量CuSO4固体，置换出铜，形成原电池反应，反应速率增大，由于铁过量，则生成氢气的总量不受影响，故C选；D项，铁在98%的浓硫酸中要钝化，反应会停止，故D不选；故选C。 28．用100mL1mol·L-1盐酸与锌粒反应制取氢气，采取下列措施能使反应速率加快的是( ) ①升高温度；②改用50mL2mol·L-1盐酸；③改用300mLlmol·L-1盐酸；④改用98%的浓硫酸 A．①②④ B．①② C．①②③④ D．①③ 【答案】B 【解析】增大反应速率，可增大固体表面积、升高温度，增大浓度，加入催化剂或形成原电池反应等。①适当升高温度，增大活化分子百分数，增加单位体积内的活化分子数，反应速率加快，故①正确；②改用50mL2mol·L-1盐酸，酸的浓度增大，反应速率加快，故②正确；③改用300mLlmol·L-1盐酸，酸的浓度不变，反应速率不变，故③错误；④改用98%的浓硫酸，发生氧化还原反应生成二氧化硫，得不到氢气，故④错误；故选B。 29．其他条件不变，只改变下列条件一定能增大化学反应速率的是( ) A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B．在实验室使用石灰石和稀H2SO4制取CO2的过程中，将石灰石磨成粉 C．在CO2＋C2CO↑反应中，增大的质量 D．用硫酸与纯净的铁片制取氢气时，增大硫酸浓度 【答案】B 【解析】A项，恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大，氦气不参与反应，反应物和生成物的浓度均不变，则反应速率不变，故A错误；B项，将石灰石磨成粉末，增大了反应接触面积，提高反应速率，故B正确；C项，C为固体，固体浓度为定值，增大碳的物质的量对反应速率没有影响，故C错误；D项，若硫酸浓度很大，将使铁片钝化，不能继续反应，故D错误；故选B。 30．反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一体积可调的密闭容中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( ) A．增加Fe的表面积 B．保持体积不变，充入Ne使体系压强增大 C．将容器的体积缩小一半 D．保持总压强不变，充入Ne使容器的体积增大 【答案】B 【解析】增加Fe的表面积，接触面积增大，反应速率加快，故A不选；保持体积不变，充入Ne使体系压强增大，气体的浓度不变，则反应速率不变，故B选；将容器的体积缩小一半，气体浓度增大，反应速率加快，故C不选；保持总压强不变，充入Ne使容器的体积增大，气体浓度减小，反应速率减小，故D不选；故选B。 31．在一定温度下,向某固定容积的密闭容器中加入1 mol N2和3 mol H2，发生如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。此反应达到平衡的标志是( ) A．容器内气体密度不再发生变化 B．容器内各物质的浓度不再发生变化 C．正反应和逆反应都已停止 D．单位时间消耗0.1 mol N2的同时生成0.2 mol NH3 【答案】B 【解析】ρ=m/V，反应前后气体的总质量和体积不变，故密度也不变，A项错误；平衡的标志为容器内各物质的浓度不变，B正确；化学反应达到平衡时v正=v逆≠0，C项错误；消耗N2和生成NH3的速率表示的都是正反应速率，不能说明v正=v逆，D项错误。 32．恒温恒容的密闭容器中发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是( ) A．单位时间内N2的消耗速率等于H2的生成速率 B．反应容器中压强不随时间变化 C．容器中N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2 D．反应容器中气体的密度不随时间变化 【答案】B 【解析】A项，单位时间内N2的消耗速率等于H2的生成速率，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，故不选A；B项，正反应气体物质的量减少，压强是变量，反应容器中压强不随时间变化，反应一定达到平衡状态，故选B；C项，容器中N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2，不能判断浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选C；D项，反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，反应容器中气体的密度不随时间变化，反应不一定达到平衡状态，故不选D；故选B。 33．某恒温恒容密闭容器中发生如下可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)，下列选项中能说明该反应一定处于平衡状态的是( ) A．气体密度不变 B．单位时间内消耗1molA的同时生成2molC C． D．混合气体的平均分子量保持不变 【答案】D 【解析】A项，密度，反应物生成物都是气体反应前后质量不变，体积也不变，气体密度始终不变，气体密度不变无法说明反应已达到平衡，A不符合要求；B项，单位时间内消耗1molA的同时生成2molC，只表示正反应情况，无法说明反应已达到平衡，B不符合要求；C项，根据速率比等于化学计量数之比，，说明反应已达到平衡，，无法说明反应已达到平衡，C不符合要求；D项，混合气体的平均分子量，反应物生成物都是气体反应前后质量不变，但气体系数和不相等，混合气体的平均分子量在变，混合气体的平均分子量保持不变，说明该反应一定处于平衡状态，D符合要求；故选D。 34．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下反应：CaC2O4(s)CaO(s)+CO2(g)+ CO(g)，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1molCO2同时生成1molCO A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．全部 【答案】B 【解析】CaC2O4(s)CaO(s)+CO2(g)+ CO(g))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。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，故选B。 35．一定温度下，往的密闭容器中通入气体X发生放热反应：X(g)2Y(g)，X的物质的量随时间的变化曲线如图所示(图中的两条曲线分别代表有、无催化剂的情形)，下列叙述正确的是( ) A．实线表示的是使用催化剂的情形 B．反应进行到a点时的平均反应速率可表示为v(Y)=0.04 mol·L－1·min－1 C．b点已达到了化学平衡状态，若升高温度正、逆反应速率都加快，原平衡被破坏 D．反应进行到a点时放出的热量大于反应进行到b点时放出的热量 【答案】C 【解析】A项，催化剂能加快反应速率，缩短到达平衡的时间，故实线表示无催化剂的情况，A错误；B项，反应从开始到a点，X的物质的量减小了0.1mol，浓度减小了，所以，v(X)=，则：v(Y)=2v(X)=0.01 mol·L－1·min－1，B错误；C项，b点X物质的量不再变化，则已达到了化学平衡状态，若升高温度正、逆反应速率都加快，原平衡被破坏，该反应为放热反应，故升温向吸热的反应(逆反应)移动，然后重新达到新的平衡，C正确；D项，a点X的物质的量比b点大，说明参与反应的X较少，则反应进行到a点时放出的热量小于反应进行到b点时放出的热量，D错误；故选C。 36．为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况，绘制出如图所示的曲线甲。下列有关说法不正确的是( ) A．在O～t1、t1～t2、t2～t3 s中，t1～t2s生成的CO2气体最多 B．因反应放热，导致O～t1 s内的反应速率逐渐增大 C．若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的反应速率，则t2～t3 s内的反应速率为 D．将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙 【答案】D 【解析】A项，由图可知，t1～t2 s生成的CO2气体最多，故A正确；B项，O～t1 s，随着反应的进行，反应物的浓度是减小的，反应速率增大说明该反应一定放热，温度升高，反应速率加快，故B正确；C项，由图知：若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的反应速率，则t2～t3 s内的反应速率为，故C正确；D项，将碳酸钙固体研成粉末，反应物的接触面积增大，反应速率加快，而曲线乙表示生成CO2的速率比曲线甲慢，故D错误；故选D。 37．研究化学反应的速率和限度具有重要意义。某温度时，在2L容器中发生A、B两种气态物质间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示。请分析图中的数据，下列说法正确的是( ) A．该反应的化学方程式为：2A=B B．4min时，反应已达到平衡状态 C．反应开始到4min时，A的平均反应为0.05 mol·L－1·min－1 D．8min时，正反应速率不等于逆反应速率 【答案】C 【解析】A项，根据图示，A的变化量是B变化量的2倍，之后某个瞬间起n(A)、n(B)均不再变化，正反应速率=逆反应速率，达到平衡状态，则该反应的化学方程式为：2AB，故A错误 ；B项，4min后，A、B的物质的量还在改变，4min时，反应未达平衡状态，，故B错误；C项，反应开始至4min，A的平均反应速率为=0.05mol/(L·min)，故C正确；D项，8min时，反应达平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，故D错误。 38．某课外实验小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究镁与不同浓度盐酸的反应速率，两组实验所用药品如表： 序号 镁条的质量/g 盐酸 物质的量浓度/ 体积/mL 1 0.01 1.0 2 2 0.01 0.5 2 实验结果如图所示，下列叙述不正确的是( ) A．该探究实验采用了控制变量法 B．若向实验2中加少量硫酸铜，曲线b可能变成曲线a C．理论上若时间足够长，最终反应生成的气体的量应该相同 D．曲线斜率可表征反应速率相对大小 【答案】B 【解析】镁的质量为0.01g，物质的量为=mol，实验1中盐酸中含有HCl的物质的量为0.002L×1mol/L=0.002mol，实验2中盐酸中含有HCl的物质的量为0.002L×0.5mol/L=0.001mol，根据Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑，两实验中盐酸均过量，镁完全反应。A项，根据表格数据，只有酸浓度不同，其余条件相同，采用的是变量控制的研究方法，故A正确；B项，加少量硫酸铜与镁发生置换反应生成铜单质，生成的铜单质附着在镁条上形成原电池，加快反应速率，根据分析可知，盐酸过量，因此由于镁条的量被消耗，导致产生的气体的量减少，而曲线b中气体的量是增加，故B错误；C项，镁的质量为0.01g，物质的量为=mol，实验2中盐酸中含有HCl的物质的量为0.002L×0.5mol/L=0.001mol，根据Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑，两实验中盐酸均过量，镁完全反应，只要时间足够长，最终反应生成的气体的量应该相同，故C正确；D项，生成的气体越多，压强越大，因此曲线斜率越大，表示反应速率越快，可以用曲线斜率表征反应速率，故D正确；故选B。 39．某化学小组测定酸性条件下KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为20mLKClO3溶液和20mLNaHSO3溶液，c(Cl－)随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( ) A．0~4min内的v(ClO3-)=2.5×10-3mol·L－1·min－1 B．5min时反应中v(Cl-)=3v(HSO3-) C．起初反应速率很小，一段时间后反应速率明显增大，可能是反应放热升温的结果 D．该反应的离子方程式为ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+ 【答案】B 【解析】发生的反应为：ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+。A项，由题图中数据可知，该反应在0～4min内的平均反应速率，，v(ClO3-)=2.5×10-3mol·L－1·min－1，A正确；B项，，3v(Cl-)=v(HSO3-)，B错误；C项，起初反应速率很小，一段时间后反应速率明显增大，可能是因为反应放热使体系温度升高，也可能是因为生成的离子对反应有催化作用等，C正确；D项，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可得该反应的离子方程式为ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+，D正确；故选B。 40．某温度下，在1L恒容真空密闭容器中充入5.0mol块状X，发生反应：2X(s)Y(g)+2Z(g)，测得如表数据，下列说法不正确的是( ) 时间段/s 产物Z的平均生成速率/mol•L-1•s-1 0~20 0.10 0~40 0.075 0~60 0.05 A．第10秒时，Y的浓度小于0.50mol/L B．第30秒时，Z的体积分数约为66.7% C．将块状X改为粉末状，化学反应速率加快 D．容器内压强不再变化时，达到化学反应的限度 【答案】A 【解析】A项，随着反应的进行，平均反应速率不断减小，第20秒时，Z的平均生成速率为0.10 mol•L-1•s-1，则第10秒时，Z的平均生成速率大于0.10 mol•L-1•s-1，Z的浓度大于0.10 mol•L-1•s-1×10s=1mol/L，此时Y的浓度大于0.50mol/L，A不正确；B项，反应过程中，始终满足Y(g)、Z(g)物质的量之比为1：2的关系，所以第30秒时，Z的体积分数为≈66.7%，B正确；C项，将块状X改为粉末状，反应物的接触面积增大，所以化学反应速率加快，C正确；D项，随着反应的进行，X不断分解，混合气的物质的量不断增大，压强不断增大，当容器内压强不再变化时，达到化学反应的限度，D正确；故选A。 41．温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molA，反应经一段时间后达到平衡。反应过程中B测定的部分数据如表所示： t/s 0 10 20 30 40 50 60 70 n(B)/mol 0 0.36 0.48 0.55 0.58 0.60 0.60 0.60 下列说法正确的是( ) A．反应在前10s的平均速率为v(A)=0.018mol·L－1s－1 B．50s时，反应已达到平衡，A的转化率为40% C．40s时，正反应速率等于逆反应速率 D．当容器内气体的质量或密度不再发生变化时，说明反应已达到平衡状态 【答案】B 【解析】A项，反应在前10s生成B的物质的量是0.36mol，消耗A的物质的量是0.24mol，浓度是0.12mol/L，则平均速率为v(A)=0.12mol/L÷10s=0.012mol·L－1s－1，A错误；B项，50s时B的浓度不再发生变化，反应已达到平衡，生成B是0.6mol，消耗A是0.4mol，则A的转化率为×100%＝40%，B正确；C项，40s时反应没有达到平衡状态，正反应速率大于逆反应速率，C错误；D项，反应前后混合气体的质量和容器容积始终不变，则密度始终不变，所以当容器内气体的质量或密度不再发生变化时，不能说明反应已达到平衡状态，D错误；故选B。 42．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，通入2molN2和6molH2，反应过程中的部分数据如下表所示，下列说法不正确的是 n/molt/min n(N2) n(H2) n(NH3) 0 2 6 0 5 0.8 10 1.4 15 4.2 A．前5min内H2的反应速率为0.12 mol·L－1·min－1 B．反应达到平衡时，N2的转化率为30％ C．该反应进行到10分钟时未达到平衡状态 D．在容器通入一定量的氦气，反应速率不变 【答案】C 【解析】由表结合化学方程式可知，反应10min、15min时，各物质的量相等，则反应已经达到平衡状态。A项，前5min内H2的反应速率为，A正确；B项，反应达到平衡时，N2的转化率为，B正确；C项，该反应进行到10分钟时达到平衡状态，C错误；D项，恒容密闭容器中，增加少量氦气，在恒容下各物质浓度不变，反应速率不变，D正确；故选C。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$