专题8 化学反应与能量-【学考一本通】2026年广东省高中化学学业水平合格性考试

A.b的原子结构示意图如右图所示 B.b电池质量轻,容量大 C.b属 于 碱 金 属,在 同 族 元 素 中 金 属 性 最强 D.b与氧气反应生成Li2O2 14.a~j10种元素中说法正确的是 ( ) A.最外层电子数比 K层电子数多的元素 有6种 B.金属性最强的元素为e C.原子半径e<f D.原子半径e>b 15.关于元素f、g说法正确的是 ( ) A.g的最高价氧化物是 Al2O3,是两性氧 化物 B.g的 最 高 价 氧 化 物 对 应 的 水 化 物 与 NaOH溶液能反应 C.g的单质既能与盐酸反应,又能与强碱 反应,都放出氢气 D.碱性比较:f(OH)2>g(OH)3 16.有关d、h、i、j四种元素的说法错误的是 ( ) A.气态氢化物稳定性d>j,j>i B.i单质可与氧气反应生成最高价氧化物 C.最高价氧化物对应水化物的酸性j> i>h D.j的单质可使湿润的红色布条褪色 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 专题八 化学反应与能量 考点一 化学反应与能量变化 一、吸热反应和放热反应 1.吸热反应与放热反应 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.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 续表 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 二、化学反应能量变化的原因 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,即: 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·25· 吸收能量E1 反应物旧化学键断裂 生成物新化学键形成→释放能量E2 若E1>E2,反应吸收能量; 若E1<E2,反应释放能量。 2.一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 图示 或 或 (2023年广东合格考)化学反应伴随着 能量变化。反应的能量变化,符合图示的是 ( ) A.木炭燃烧 B.氧化钙溶于水 C.镁条与盐酸反应 D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应 解析:由图像可知,反应为吸热反应,木炭燃 烧为放热反应,A不符合题意;氧化钙溶于 水为放热反应,B不符合题意;镁条与盐酸 反应为放热反应,C不符合题意;氢氧化钡 晶体与氯化铵晶体反应为吸热反应,D符合 题意。 答案:D 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 考点二 原电池原理 1.间接转化———火力发电 (1)火力发电原理:首先通过化石燃料燃烧 时发生的氧化还原反应,使化学能转变为热 能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮 机,然后带动发电机发电。 (2)能 量 转 换 过 程:化 学 能 燃料燃烧 →热 能 蒸汽轮机 →机械能 发电机 →电能,其中能量转换 的关键环节是燃烧。 2.直接转化———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—锌原电池为例) 电极材料 锌 铜 电极名称 负极 正极 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·35· 续表 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 (2025年广东合格考)某兴趣小组为海 上救生衣设计了海水电池(如图)。电池工 作时,下列说法正确的是 ( ) A.石墨作负极 B.正极反应:Al-3e-􀪅􀪅Al3+ C.海水中的Na+向铝片定向移动 D.电子流向:铝片→灯泡→石墨 解析:铝是活泼金属,铝作负极,石墨是惰性 电极,作正极。 根据分析可知,铝作负极,石墨是惰性电极, 作正极,A错误;铝作负极,失去电子,负极 反应式为:Al-3e-􀪅􀪅Al3+,B错误;海水 中的Na+向正极石墨定向移动,C错误;电 子从负极经过外电路流向正极,D正确;故 选D。 答案:D (2024年广东合格考)Al—N2 非水体系 电池能够实现能量存储和氮的固定,转化过 程如下图所示。该过程 ( ) A.Al作为正极失去电子 B.电子由石墨烯流向Al C.可将电能转化为化学能 D.N2 在石墨烯电极上得到电子 解析:由题图可知,该电池中Al作为负极失 去电子,石墨烯作为正极,N2 在石墨烯电极 上得到电子,A错误;电子由负极流向正极, 即电子 由 Al流 向 石 墨 烯,B错 误;由 图 可 知,该过程可将化学能转化为电能,并非将 电能转化为化学能,C错误;由题图可知,该 电池中 Al作为负极失去电子,石墨烯作为 正极,N2 在石墨烯电极上得到电子,D正确; 故选D。 答案:D (2024年广东合格考)根据原电池工作 原理设计的如下图所示装置,可有效防止铁 制管道在潮湿的土壤中被腐蚀。能代替该 装置中金属 Mg的是 ( ) A.Zn B.Cu C.Ag D.石墨 解析:由题图可知,该装置利用牺牲阳极法 防止铁制管道被腐蚀,其原理为 Mg、钢铁输 水管和电解质溶液构成原电池,Mg易失电 子而作负极,钢铁作正极而被保护,能替代 该装置中金属镁的金属的活动性需在铁之 前,故只有锌符合题意,故答案为A。 答案:A (2024年广东合格考) 将如图所示的原电池分别 进行如下变动,会导致电 子向相反方向流动的是 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·45· A.将石墨更换为Zn片 B.将稀硫酸更换为乙醇 C.向烧杯中加入BaCl2 溶液 D.将稀硫酸更换为NaCl溶液 解析:将石墨更换为Zn片后,Zn片做负极, 改变了原电池的两个电极的属性,会导致电 子向相反方向流动。 答案:A 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 考点三 化学电源 常见的化学电源 (1)锌锰干电池 锌筒是负极,石墨棒是正极,在石墨棒周围 填充糊状的 MnO2 和 NH4Cl作电解质,在 使用过程中,电子由锌筒流向石墨棒,锌逐 渐消耗,二氧化锰不断被还原,电池电压逐 渐降低,最后失效,这种电池内部的氧化还 原反应无法逆向进行,放电之后不能充电, 属于一次电池。 (2)铅酸蓄电池 放电时PbO2 是正极发生还原反应,Pb是负 极发生氧化反应,稀硫酸是电解质;在充电 时与放电时所进行的氧化还原反应是可逆 的,可以实现放电(化学能转化为电能)与充 电(电能转化为化学能)的循环,这种充电电 池属于二次电池。另外,常见的充电电池还 有氢镍电池、锂离子电池、银锌电池、镉镍电 池等。 (3)燃料电池 ①电池结构———以氢氧酸性燃料电池为例: 氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,分 为酸性和碱性两种。 种类 酸性 碱性 负极 反应式 2H2-4e- 􀪅􀪅4H+ 2H2+4OH-- 4e-􀪅􀪅4H2O 正极 反应式 O2+4e-+ 4H+􀪅􀪅2H2O O2+2H2O+ 4e-􀪅􀪅4OH- 电池总 反应式 2H2+O2􀪅􀪅2H2O 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·55· ②工作原理:燃料电池是通过燃料与氧气分 别在两个电极上发生氧化还原反应,将化学 能直接转化为电能的装置,通入燃料的电极 是负极,通入氧气的电极是正极。 (2025年广东合格考)心脏起搏器的一 种微型电池工作时,反应为:8Li+3SOCl2 􀪅􀪅6LiCl+Li2SO3+2S。该反应中 ( ) A.Li作正极 B.S元素化合价升高 C.有电子的转移 D.电能转化为化学能 解析:Li是活泼金属,在电池中作为负极,A 错误;SOCl2 中S的 化 合 价 为+4,产 物 中 Li2SO3 的S仍为+4,单质S为0价,化合价 降低,未升高,B错误;C.Li从0价升至+1 (氧化),S从+4降至0(还原),存在电子转 移,C正确;D.电池放电时化学能转化为电 能,D错误;故选C。 答案:C (2023年广东合格考)氢氧燃料电池具有 绿色环保和高效等特点,某种氢氧燃料电池的 结构示意图如图。该电池工作时 ( ) A.a处通入O2 B.甲电极为负极 C.将电能转化为化学能 D.正极反应式为 H2-2e-􀪅􀪅2H+ 解析:根据图示可知:H+从甲电极区流向乙 电极区,则a通入 H2,b通入O2,A错误;在 甲电极上通入 H2,失去电子发生氧化反应 产生 H+,故甲电极为负极,B正确;该装置 是原电池,是将化学能转化为电能的装置,C 错误;负极反应式为 H2-2e-􀪅􀪅2H+,正 极反 应 式 为 O2+4e- +4H+􀪅􀪅2H2O,D 错误。 答案:B 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 一、单选题:在每小题列出的四个选项中,只有 一个选项符合题目要求。 1.自热火锅由于其加热方便 快捷,深 受 人 们 的 喜 爱。 其原理是发热包中的氧化 钙与水发生了放热反应。 下列属于放热反应的是 ( ) A.水煤气的制备 B.酸碱中和反应 C.碳酸钙高温分解 D.氢氧化钡与氯化铵反应 2.下列反应中,属于吸热反应的是 ( ) A.盐酸与碳酸氢钠的反应 B.盐酸与镁条的反应 C.天然气在氧气中的燃烧 D.硫酸与氢氧化钠的反应 3.化学反应的能量变化是人 类获取能量的重要途径, 某化学反应的能量变化如 图所示。下列有关该反应 的说法正确的是 ( ) A.该反应是吸热反应 B.可能是盐酸与NaHCO3 的反应 C.能量变化只与化学键断裂有关 D.生成物的总能量低于反应物的总能量 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·65· 4.下列装置中不能构成原电池的是 ( ) A. B. C. D. 5.下列属于放热反应的是 ( ) A.甲烷在空气中燃烧 B.盐酸与碳酸氢钠的反应 C.氢氧化钡与氧化铵的反应 D.灼热的碳与二氧化碳的反应 6.如图为锌铜原电池装置示图,下列说法正确 的是 ( ) A.Zn是正极 B.Cu表面有气泡产生 C.负极上发生还原反应 D.电子从铜电极流向锌 电极 7.下列常见的化学电源属于一次电池的是 ( ) A.镍氢电池 B.铅酸蓄电池 C.锂离子电池 D.锌锰干电池 8.下列关于能量的叙述错误的是 ( ) A.各种物质都具有能量 B.化学反应中的物质变化总会伴随能量 变化 C.当化学反应发生时,反应物的化学键断裂 要吸收能量 D.化学反应中能量变化的大小与反应物的 质量多少无关 9.下列关于如图所示装 置的叙述,正确的是 ( ) A.该装置能将化学能 转化为电能 B.石墨是负极 C.电子由石墨通过导线流向锌片 D.锌电极上发生的反应为:2H++2e-􀪅􀪅 H2↑ 10.下列图示变化为吸热反应的是 ( ) A. B. C. D. 11.将铁片和铜片贴在浸润过稀硫酸的滤纸两 侧,用导线连接电流计,制成简易电池,装 置如图。关于该电池的说法正确的是 ( ) A.铜片上有O2 产生 B.负极反应为Fe-2e-􀪅􀪅Fe2+ C.铁电极附近溶液中的c(H+)增大 D.放电时电子流向:铜片→电流计→铁片 12.已知:Zn+2HCl􀪅􀪅ZnCl2+H2↑,测得反 应过程中溶液温度升高。下列关于该反应 的说法中,正确的是 ( ) A.属于吸热反应 B.属于非氧化还原反应 C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.能量变化与化学键的断裂和形成有关 二、不定项选择题:在每小题列出的四个选项 中,至少有一个选项符合题目要求。 能源的开发利用在生产生活中起着越来 越重要的作用。我国的汽车有燃油汽车和电 动汽车,前者涵盖化学反应与热能,后者包含 了化学反应与电能。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·75· 13.下列物质间的反应, 其能量变化符合 右 图的是 ( ) A.Mg与硫酸反应 B.将胆矾加热变成 白色粉末 C.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体混合 D.氯酸钾分解制氧气 14.由 Mg-Cu-稀硫酸构成的 原电池如图所示,下列说 法正确的是 ( ) A.外电路的电流方向为铜→外电路→镁 B.若两电极分别为铁和碳棒,则铁电极能 被保护起来 C.镁极为负极,发生还原反应:Mg-2e- 􀪅􀪅Mg2+ D.原电池的镁极不断溶解,铜极有气泡 产生 15.已知1g液态肼和足量的液态过氧化氢反 应生成N2 和水蒸气时放出20.05kJ热量, 化学方程式为 N2H4+2H2O2 􀪅􀪅N2↑+ 4H2O。下列说法错误的是 ( ) A.该反应中肼作氧化剂 B.此情况下,液态肼燃烧生成1molN2 时 放出的热量为641.6kJ C.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键 D.该反应中反应物的总能量高于生成物的 总能量 16.下列有关能量转换的说法正确的是 ( ) A.煤燃烧主要是将化学能转化为热能 B.植物光合作用将CO2 转化为葡萄糖是将 太阳能转变成化学能 C.化石燃料燃烧时放出的能量来源于太 阳能 D.动物体内葡萄糖被氧化成CO2 是将热 能转变成化学能 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 专题九 化学反应速率与化学平衡 考点一 化学反应速率 1.概念:化学反应速率是用来衡量化学反应过 程进行快慢程度的物理量。 2.表示方法:通常用单位时间内反应物浓度的 减少量或生成物浓度的增加量(均取正值) 来表示。 3.计算:表达式为v=ΔcΔt 或v= ΔnV·Δt 。式中: Δc为浓度的变化量,一般以mol·L-1为单 位;Δt为时间,一般以s或min为单位。 4.常用单位mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1。 【温馨提示】 定量法比较化学反应速率的 大小 (1)归一法:换算成同一物质表示的速率,再比 较数值的大小。 (2)比值法:比较化学反应速率与化学计量数 的比值。如aA(g)+b(B)g􀜩􀜨􀜑 cC(g),即比较 v(A) a 与v(B) b ,若v(A) a > v(B) b ,则用 A表示时 的反应速率比用B表示时大。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·85· 11.D 核素符号的左上角为质量数,左下角为质子数, 锶的一种同位素为8838Sr,其质子数=核外电子数= 38,质量数为88,中子数=质量数-质子数=88-38 =50;故选D。 12.A 12C和14C的中子数分别为6、8,不相同,选项 A 错误;2H和3H互为同位素,质子数相同,均为1,选 项B正确;35Cl和37Cl为质子数相同,中子数不同的 同种元素的不同核素,互为同位素,选项C正确;14C 和14N质量数相同,均为14,选项D正确;故选A。 13.AB b元素是Li,3号元素,原子结构示意图正确; 锂电池具有质量轻,容量大的特点;锂属于碱金属, 在同族元素中金属性最弱,锂与氧气反应生成Li2O。 14.ABD 第ⅢA族及后面的主族元素共有6种最外层 电子数比K层电子数多的元素,故A选项说法正确; 同一周期从左到右金属性逐渐减弱,同主族从上到 下金属性逐渐增强,金属性最强的元素为e,故B选 项说法正确;同一周期从左到右原子半径逐渐减小, 原子半径e>f,故C选项说法错误,同主族从上到下 原子半径逐渐增大,原子半径e>b,故D选项说法 正确。 15.ABCD f、g元素分别是 Mg、Al元素。g的最高价氧 化物是Al2O3,是两性氧化物,故A选项说法正确;g 的最 高 价 氧 化 物 对 应 的 水 化 物 为 氢 氧 化 铝,与 NaOH溶液能反应,故B选项说法正确;铝的单质既 能与盐酸反应,又能与强碱反应,都放出氢气,故C 选项 说 法 正 确;金 属 性:Mg> Al,碱 性 比 较: Mg(OH)2>Al(OH)3,故D选项说法正确。 16.B d、h、i、j四种元素分别是F、P、S、Cl元素,非金属 性d>j>i>h,气态氢化物稳定性d>j,j>i,最高价 氧化物对应水化物的酸性j>i>h,故A、C选项说法 正确;S单质可与氧气反应生成SO2,不能生成最高 价氧化物,故B选项说法错误;Cl2 遇水生成次氯酸, 所以可使湿润的红色布条褪色,故D选项说法正确。 专题八 化学反应与能量 专题过关训练 1.B 水煤气的制备反应为吸热反应,A不符合题意;酸 碱中和反应为放热反应,B符合题意;碳酸钙的分解 反应为吸热反应,C不符合题意;氢氧化钡与氯化铵 的反应为吸热反应,D不符合题意;故选B。 2.A 盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应,A正确;盐 酸与镁条的反应属于放热反应,B错误;天然气在氧 气中的燃烧属于放热反应,C错误;硫酸与氢氧化钠 的反应属于放热反应,D错误;故选A。 3.D 反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反 应,故A错误;盐酸与 NaHCO3 的反应为吸热反应, 而图像为放热反应,故B错误;能量的变化与化学键 的断裂和形成都有关系,故C错误;由图象可知,生成 物的总能量低于反应物的总能量,故D正确;故选D。 4.A 分析:构成原电池的条件是活泼性不同的金属和 金属或非金属作电极,电解质溶液,形成闭合回路,能 自发的氧化还原反应。 解析:乙醇不属于电解质溶液,不满足原电池构成条 件,A错误;Zn作负极、C作正极,盐酸为电解质溶液, 满足原电池构成条件,B正确;Fe作负极、Cu作正极, 硫酸铜为电解质溶液,满足原电池构成条件,C正确; Zn作负极、Cu作正极,硫酸为电解质溶液,满足原电 池构成条件,D正确;答案选A。 5.A 常见的放热反应有:①可燃物的燃烧;②酸碱中和 反应;③大 多 数 化 合 反 应;④金 属 跟 酸 的 置 换 反 应; ⑤物质的缓慢氧化等。常见的吸热反应有:①大多数 分 解 反 应;② 盐 的 水 解 和 弱 电 解 质 的 电 离; ③Ba(OH)2·8H2O与 NH4Cl反应;④碳和水蒸气、 C和CO2 的反应等,故选A。 6.B 分析:Zn、Cu、稀硫酸构成原电池,Zn比Cu活泼, Zn作负极,Cu作正极,据此分析解答; 解析:较活泼金属锌为该电池的负极,故A错误;正极 铜电极发生还原反应:2H++2e-􀪅􀪅H2↑,Cu表面 有气泡产生,故B正确;负极锌电极失电子发生氧化 反应:Zn-2e-􀪅􀪅Zn2+,故C错误;电子由负极Zn 电极经外电路流向正极Cu电极,故D错误;故选B。 7.D 分析:放电后不可再充电的电池为一次电池;放电 后可以再充电而反复使用的电池为二次电池。 解析:镍氢电池是可充电的电池,可以重复使用,不属 于一次电池,A错误;铅蓄电池是可充可放的电池,是 二次电池,B错误;锂离子电池为可充电电池,属于二 次电池,C错误;锌锰干电池是一次性电池,不可以充 电,D正确;故选D。 8.D 物体本身具有内能,因此各种物质都具有能量,故 A说法正确;化学反应实质是旧键的断裂和新键的形 成,断键吸收能量,形成化学键释放能量,因此化学反 应中的物质变化总会伴随能量 的 变 化,故B说 法 正 确;化学变化过程中,断键需要吸收能量,故C说法正 确;反应物 质 量 多 少 与 反 应 中 能 量 变 化 的 大 小 成 正 比,故D说法错误;故选D。 9.A 分析:由图可知,该装置是能将化学能转化为电能 的原电池,锌为原电池的负极,失去电子发生氧化反 应生成锌离子,电极反应式为Zn—2e—􀪅􀪅Zn2+,石 墨为正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成 氢气,电极反应式为2H++2e—􀪅􀪅H2↑。 解析:由分析可知,该装置是能将化学能转化为电能 的原电池,故A正确;由分析可知,石墨为正极,氢离 子在正极得到电子发生还原 反 应 生 成 氢 气,故B错 误;由分析可知,锌为原电池的负极,石墨为正极,则 电子由锌片通过导线流向石墨,故C错误;由分析可 知,锌为原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成 锌离子,电极反应式为Zn-2e-􀪅􀪅Zn2+,故D错误; 故选A。 10.C 浓硫酸的稀释是物理变化,是放热过程,A错误; 反应物总能量大于生成物总能量,是放热反应,B错 误;生成物总能量大于反应物总能量,反应过程中吸 收能量,C正确;活泼金属置换酸中的氢,该反应是 放热反应,D错误;故选C。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·101· 11.B 分析:将铁片和铜片贴在浸润过稀硫酸的滤纸两 侧,用导线连接电流计,制成简易电池,该原电池中 Fe作负极,电极反应为:Fe-2e-􀪅􀪅Fe2+,Cu作正 极,电极反应为:2H++2e-􀪅􀪅H2↑,据此分析解题。 解析:由分析可知,铜片上有 H2 产生,A错误;由分 析可知,Fe作负极,负极反应为Fe-2e-􀪅􀪅Fe2+, B正确;由分析可知,H+由负极移向正极,即铁电极 附近溶液中的c(H+)减小,C错误;原电池放电时电 子流向:负极 即 铁 片→电 流 计→正 极 即 铜 片,D错 误;故选B。 12.D 溶液温度升高,故为放热反应,A错误;锌元素的 化合价升 高,氢 离 子 的 化 合 价 降 低,是 氧 化 还 原 反 应,B错误;该反应为放热反应,故反应物的总能量高 于生成物的总能量,C错误;化学反应的本质是旧键 的断裂和新键的形成,化学键断裂会吸收能量,化学 键形成会放出能量,故能量变化与化学键的断裂和 形成有关,D正确;故选D。 13.A 由图可知,该反应是放热反应。Mg与硫酸反应 属于放热反应,A选项符合要求;将胆矾加热变成白 色粉末、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体混合、氯酸 钾分解制氧气都属于吸热反应。 14.AD 由 Mg-Cu-稀硫酸构成的原电池,Mg为负极, 发生氧化反应,铜为正极,发生还原反应,产生氢气, 有气泡产生。在外电路中,电流方向由正极到负极。 而B选项中,铁作负极,被氧化,不能被保护起来。 15.AC 该反应中肼的 N元素化合价升高,应作还原 剂,A选项说法错误;根据比例关系,放出的热量为 32×20.05=641.6kJ,B选项说法正确;肼(N2H4) 分子中除了N—H极性共价键外还有N—N非极性 键,C选项说法错误;该反应为放热反应,反应物总 能量高于生成物的总能量,D选项说法正确。 16.AB 煤燃烧发热,该过程主要是将化学能转化为热 能,A选项说法正确;植物光合作用将CO2 转化为葡 萄糖是将太阳能转变成化学能,B选项说法正确;化 石燃料燃烧时放出的能量来源于太阳能,C选项说 法正确;动物体内葡萄糖被氧化成CO2 是将化学能 转变成热能,D选项说法错误。 专题九 化学反应速率与化学平衡 专题过关训练 1.C 牛奶变质需要几天到几个月不等;金属生锈需要 几天到几个月不等;炸药爆炸是瞬间完成;溶洞形成 需要几十万年;用时越少反应速率越快,因此爆炸反 应最快,故选C。 2.A 食用色素是色素的一种,即能被人适量食用的可 使食物在一定程度上改变原有颜色的食品添加剂,因 此添加食用色素与反应速率无关,A符合题意;铁触 媒作催化剂能加快反应速率,与化学反应速率调控有 关,B不符合题意;将食物放入冰箱中,降低反应速率, 避免食品变质,故C不符合题意;向炉膛“鼓风”,增大 O2 的浓度,能加快燃烧的速率,与化学反应速率调控 有关,D不符合题意;故答案选A。 3.B 随着化学反应的不断进行,反应物的质量不断减 少,当反应 达 平 衡 时,SO2 的 质 量 会 保 持 不 变,A正 确;可逆反应为动态平衡,正逆反应速率相等但不为 零,B错误;随着化学反应的不断进行,生成物的浓度 不断增加,当反应达平衡时,SO3 的浓度不会再发生 变化,C正确;可逆反应为动态平衡,正逆反应速率相 等,D正确;故选B。 4.C 食品抽真空包装是防止食品被氧化腐坏,降低食 品内的化学反应速率,故 A正确;降低温度可减小反 应速率,故B正确;加润滑油只是为了减小摩擦,故C 错误;增大接触面积可提高化学反应速率,故D正确; 故选C。 5.B 分析:同一个反应,用不同物质表示化学反应速率 时,速率之比等于化学计量数之比, 即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=3∶1∶2∶2,比较时, 将用不同物质表示的速率转化为用物质 B来表示 速率。 解析:v(A)=6mol/(L·min),则v(B)=2mol/ (L·min);v(B)=3mol/(L·min);v(C)=4mol (L·min),则v(B)=2mol/(L·min); v(D)=5mol/(L·min), 则v(B)=2.5mol/(L·min); 用B表示的最大速率为3mol/(L·min),故选B。 6.D 用NH3 的浓度变化表示0~3h内该反应的平均 速 率 为 v(NH3)= Δc Δt= 1.5×10-4mol/L 3h =5× 10-5mol·L-1·h-1,故选D。 7.C 反应达到平衡时,SO3 的浓度保持不变,故 A正 确;反应达到平衡时,SO2 的含量 保 持 不 变,故B正 确;可逆 反 应 达 到 平 衡 时,各 物 质 的 转 化 率 不 能 为 100%,各物质的量不能为0,故C错误;反应达到平衡 时,正反应和逆反应的速率相等,故D正确;故选C。 8.A 盐酸的浓度越小,与等质量且颗粒大小相同的碳 酸钙反应时,反应速率最慢,生成二氧化碳的速率最 慢,故选A。 9.B 平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率,故A正 确;平衡时各组分浓度不变,但反应物和生成物的百 分含量不一定相等,故B错误;平衡时各组分的浓度 不再发生变化,则平衡时SO3 的浓度不再随时间发生 变化,故C正确;该反应为可逆反应,反应不能进行彻 底,平衡时各物质共存,故D正确;故选B。 10.D 将Zn片换成Zn粉,可增大接触面积,加快反应 速率,A不选;适当加热可加快反应速率,B不选;适 当增大盐酸浓度可加快反应速率,C不选;延长反应 时间不能加快反应速率,D选;故选D。 11.D t1 时刻,正反应速率大于逆反应速率,反应正向 进行,A项错误;t2 时刻,逆反应速率小于正反应速 率,B项错误;t3 时刻,反应物在该条件下转化率最 大,C项错误;t4 是平衡状态,正反应速率等于逆反 应速率,D项正确;故选D。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·201·