周周练06 第六章 化学反应与能量 第1～2节 化学人教版必修第二册

周周练05 第六章 化学反应与能量 第1~2节 （时间：45分钟 分数：60分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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．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．下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显 B．化学反应速率通常表示一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 C．化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1 D．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 3．下列做法增大了化学反应速率的是 A．将糕点存放在冰箱里，并在其包装袋中放入脱氧剂，以延长保质期 B．足量锌粒与稀硫酸反应制氢气时，加入少量硫酸铜溶液 C．合成氨工业中，将氨气及时液化分离 D．鲜花店内放置高锰酸钾溶液，降低空气中乙烯浓度，便于鲜花保鲜 4．以自发进行的氧化还原反应为工作原理，将两个活动性不同的电极插入电解质溶液中形成闭合回路，构成原电池。下图的烧杯中均盛有溶液，其中能构成原电池的是 A． B． C． D． 5．关于如图所示的说法，不正确的是 A．图A中生成物的总能量更高 B．图C中发生的反应为放热反应 C．图B表示与反应可放出92kJ热量 D．图A可表示与混合搅拌过程中的能量变化 6．有关电化学知识的描述正确的是 A．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池 B．蓄电池充电时，没有发生氧化还原反应 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．CaO+H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能 7．已知在密闭容器中进行反应，半分钟后，水蒸气的物质的是增加了，则此时间内用的浓度变化表示的化学反应速率为 A． B． C． D． 8．在容积不变的密闭容器中，与反应生成，其化学反应速率分别用表示。已知：，则该反应可表示为 A． B． C． D． 9．对于硫酸工业中的催化氧化反应，下列说法错误的是 A．使用催化剂能加快化学反应速率 B．增大压强对反应速率无影响 C．降低反应温度，化学反应速率减慢 D．增大浓度，化学反应速率增大 10．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，下列说法正确的是 A．CH4和H2O全部转化为CO和H2 B．该反应已达到化学平衡 C．正、逆反应速率相等且等于零 D．CH4、H2O、CO、H2的浓度一定相等 11．下列有关原电池(如图)的叙述，错误的是 A．该装置可将化学能转化为电能 B．溶液中向Zn移动 C．将稀硫酸换成溶液，负极的电极反应不变 D．电子从Zn经外电路流向Cu，再经过稀硫酸回流到Zn 12．，几种化学键断裂所需的能量如下： 化学键 断开1mol共价键所需能量/kJ 460 500 176 下列说法正确的 A． B．晶体中含有键 C．太阳能电池的主要材料是二氧化硅 D．二氧化硅稳定性小于硅的稳定性 13．根据原电池原理，下述装置对应的分析正确的是 A．装置①中电极为负极，发生还原反应 B．装置②中溶液中的向电极移动 C．装置③中片表面产生气泡 D．装置④中每转移电子，正极质量增加 14．载人航天器中，电解水（）是氧气（O2）再生的主要方式。其析氢电极的反应通过催化剂实现，催化过程示意图如下所示。下列说法不正确的是 A．电解水的总反应为吸热反应 B．过程①②吸收能量，过程③放出能量 C．电极表面反应过程中有极性键的断裂和生成 D．在该电极表面水被催化还原 15．一定条件下，将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．若混合气体的平均摩尔质量不再改变时，该反应一定达到平衡状态 B．平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 C．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min) 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．（9分）化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，是人类获取能量的重要途径。 （1）氢气和氧气反应生成水蒸气的能量变化示意图如下。 ①反应的能量变化可以用图 （填“A”或“B”）表示。 ②与完全反应生成水蒸气时， （填“吸收”或“放出”） kJ能量。 （2）简易氢氧燃料电池的实验装置示意图如下。 ①利用该装置可实现 能转化为 能。 ②通氢气的一极是 极，工作时电极反应为 。 ③该电池工作时，向石墨电极 （填“a”或“b”）迁移。 17．（5分）将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L，，C的平均反应速率为。求： （1）此时A的浓度 mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)=n(B)= mol； （2）前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)= ； （3）化学反应方程式中x的值为 。 18．（8分）利用CO2氧化乙烷制乙烯，不仅能将页岩气中丰富的乙烷转化为更有工业价值的乙烯，还能减少CO2的排放，为实现“碳达峰∙碳中和”战略目标提供了新途径。某学习小组为模拟CO2氧化乙烷制乙烯，在500℃容积为5 L的镍基催化剂容器中通入10 mol 乙烷和10 mol CO2，发生反应：C2H6(g) + CO2(g)C2H4(g) + CO(g) + H2O(g)，2 min时达到平衡状态，测得乙烷的转化率为80%。 回答下列问题： （1）从反应开始到平衡状态的2 min内用乙烯表示的化学反应速率为 ；平衡状态时乙烷的浓度为 mol/L。 （2）下列措施可以加快该反应速率的是 (填编号)。 a．升高容器内的温度              b．恒温下扩大容器的体积 c．使用高效的催化剂              d．恒温恒容下向容器中充入Ne气 （3）达到平衡状态时容器内的压强是开始时压强的 倍。 （4）下列条件能说明该反应达到平衡状态的是 (填编号)。 a．容器内混合气体的密度保持不变 b．容器内混合气体的压强保持不变 c．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 d．每断裂1 mol 碳氧双键同时也断裂2 mol 氢氧键 19．（8分）Ⅰ．在“碳中和”的国际大背景下，如何实现碳捕集和碳转化成为科学研究热点。 （1）我国化学家用催化实现了加氢制备，原理如图。 写出该反应的化学方程式： ，该反应的氧化剂是 。 （2）一种富集烟气中的方法示意图如下。 ①比较“吸收”和“解吸”过程反应条件的温度： (填“>”“=”或“＜”)。 ②写出“解吸”过程的化学方程式： 。 Ⅱ．海洋是一个巨大的化学资源宝库，其中含有80多种元素，一些常见元素以相对较为稳定离子形态存在，主要有、、、、、等离子。 （3）海水中能提取金属钠，3.45gNa与足量的氧气反应生成时转移的电子数目是 (为阿伏加德罗常数的值)；过氧化钠可以在潜水艇中作为氧气来源，若只考虑过氧化钠与二氧化碳反应，每消耗1mol过氧化钠固体，反应转移的电子数目为 (为阿伏加德罗常数的值)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 周周练05 第六章 化学反应与能量 第1~2节 （时间：45分钟 分数：60分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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．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 【解析】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．下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显 B．化学反应速率通常表示一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 C．化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1 D．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 【答案】D 【解析】A．化学反应速率越大，反应现象不一定越明显，如盐酸与氢氧化钠溶液的反应时本就没有明显现象，A错误；B．固体或纯液体的浓度可视为常数，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率，B错误；C．0.8 mol·L-1·s-1表示1 s的时间内，某物质的浓度变化了0.8 mol·L-1，C错误；D．化学反应速率就是表示化学反应进行快慢的物理量，D正确；综上所述答案为D。 3．下列做法增大了化学反应速率的是 A．将糕点存放在冰箱里，并在其包装袋中放入脱氧剂，以延长保质期 B．足量锌粒与稀硫酸反应制氢气时，加入少量硫酸铜溶液 C．合成氨工业中，将氨气及时液化分离 D．鲜花店内放置高锰酸钾溶液，降低空气中乙烯浓度，便于鲜花保鲜 【答案】B 【解析】A．将糕点存放在冰箱里，并在其包装袋中放入脱氧剂，能降低温度，减小氧气的浓度，减小化学反应速率，延长保质期，A不符合题意； B．锌置换出硫酸铜溶液中的铜，锌、铜和稀硫酸构成原电池，加快化学反应速率，B符合题意； C．合成氨工业中，将氨气及时液化分离，生成物浓度减小，反应速率减小，C不符合题意； D．乙烯是催熟剂，酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯，鲜花店内放置高锰酸钾溶液，吸收了乙烯，降低空气中乙烯浓度，减小化学反应速率，便于鲜花保鲜，D不符合题意； 故选B。 4．以自发进行的氧化还原反应为工作原理，将两个活动性不同的电极插入电解质溶液中形成闭合回路，构成原电池。下图的烧杯中均盛有溶液，其中能构成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】原电池的形成条件需要有自发进行的氧化还原反应，电解质溶液、导线、两个电极构成的闭合回路。 【解析】A．该装置中两烧杯没有用盐桥相连，无法形成闭合回路，不能形成原电池，A错误； B．该装置中可发生氧化还原反应，且形成闭合回路，可以构成原电池，B正确； C．该装置中两电极相同，无法构成电势差，电子不能定向移动，无法构成原电池，C错误； D．该装置不能发生氧化还原反应，无法构成原电池，D错误； 故选B。 5．关于如图所示的说法，不正确的是 A．图A中生成物的总能量更高 B．图C中发生的反应为放热反应 C．图B表示与反应可放出92kJ热量 D．图A可表示与混合搅拌过程中的能量变化 【答案】C 【解析】A．图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，即生成物的总能量更高，A正确；B．活泼金属和酸的置换反应为放热反应，即锌粉与稀盐酸发生的反应为放热反应，B正确；C．图B表示与反应生成2molNH3放出92kJ热量，但该反应是可逆反应，不能完全转化，则与充分反应放出的热量小于92kJ，C错误；D．与的反应是吸热反应，生成物的总能量高于反应物的总能量，则图A可表示与混合搅拌过程中的能量变化，D正确；故选C。 6．有关电化学知识的描述正确的是 A．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池 B．蓄电池充电时，没有发生氧化还原反应 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．CaO+H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能 【答案】A 【解析】A．构成原电池的条件是自发的发生氧化还原反应，所以理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池，A正确； B．蓄电池充电时，蓄电池外接电源为电解池装置，电能转化为化学能，发生了氧化还原反应，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，B错误； C．原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是金属和非金属，如铁和石墨在稀硫酸中也能构成原电池，还可以都是金属铂或石墨，如氢氧燃料电池，C错误； D．原电池是把氧化还原反应的化学能转化为电能的装置，在原电池中发生的是自发的氧化还原反应，氧化钙和水的反应不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误； 故选A。 7．已知在密闭容器中进行反应，半分钟后，水蒸气的物质的是增加了，则此时间内用的浓度变化表示的化学反应速率为 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】，根据反应速率之比等于化学计量数之比， v(NH3)：v(H2O)=4：6，则v(NH3)=0.002mol⋅L-1⋅s-1，故选：B。 8．在容积不变的密闭容器中，与反应生成，其化学反应速率分别用表示。已知：，则该反应可表示为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据速率关系，2v(A)=3v(B)得，对应化学计量数，即a=3，b=2。同理，2v(C)=3v(B)得，对应，b=2时，c=3。反应式为，答案选D。 9．对于硫酸工业中的催化氧化反应，下列说法错误的是 A．使用催化剂能加快化学反应速率 B．增大压强对反应速率无影响 C．降低反应温度，化学反应速率减慢 D．增大浓度，化学反应速率增大 【答案】B 【解析】A．使用催化剂，能降低反应活化能，反应速率加快，A正确； B．该反应为气态物质之间的反应，增大压强可增大反应物和生成物的浓度，反应速率加快，B错误； C．温度越低，反应速率越慢，C正确； D．增大反应物的浓度，化学反应速率增大，D正确； 故答案为B。 10．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，下列说法正确的是 A．CH4和H2O全部转化为CO和H2 B．该反应已达到化学平衡 C．正、逆反应速率相等且等于零 D．CH4、H2O、CO、H2的浓度一定相等 【答案】B 【解析】A．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，CH4和H2O不能全部转化为CO和H2，A错误；B．可逆反应达到平衡状态时，任何物质的浓度不变，故当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，该反应已达到化学平衡，B正确；C．可逆反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应处于平衡状态时，任何物质的消耗速率与产生速率相等，即正、逆反应速率相等，但不等于零，C错误；D．可逆反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应处于平衡状态时，CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化，但不一定都相等，这与反应开始时加入的物质的量的多少及反应条件有关，D错误；故合理选项是B。 11．下列有关原电池(如图)的叙述，错误的是 A．该装置可将化学能转化为电能 B．溶液中向Zn移动 C．将稀硫酸换成溶液，负极的电极反应不变 D．电子从Zn经外电路流向Cu，再经过稀硫酸回流到Zn 【答案】D 【分析】锌比铜活泼，锌电极为原电池的负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子；铜为正极，氢离子在正极发生还原反应生成氢气，据此分析作答。 【解析】A．原电池是将化学能转化为电能的装置，A项正确； B．原电池中，阴离子向负极移动，则溶液中向Zn电极移动，B项正确； C．将稀硫酸换成溶液，负极还是发生反应，C项正确； D．电子不会在溶液中移动，D项错误； 答案选D。 12．，几种化学键断裂所需的能量如下： 化学键 断开1mol共价键所需能量/kJ 460 500 176 下列说法正确的 A． B．晶体中含有键 C．太阳能电池的主要材料是二氧化硅 D．二氧化硅稳定性小于硅的稳定性 【答案】A 【解析】A．1mol Si固体含2mol Si-Si键，生成1mol SiO2形成4mol Si-O键，反应热等于反应物总键能减去生成物总键能，故，A正确； B．1mol SiO2晶体中含4mol Si-O键，B错误； C．太阳能电池主要材料是晶体硅，C错误； D．，物质具有的能量越低越稳定，该反应为放热反应，故SiO2更稳定，D错误； 故选A。 13．根据原电池原理，下述装置对应的分析正确的是 A．装置①中电极为负极，发生还原反应 B．装置②中溶液中的向电极移动 C．装置③中片表面产生气泡 D．装置④中每转移电子，正极质量增加 【答案】D 【解析】A．装置①中电极失电子发生氧化反应，Al为负极，故A错误； B． 和溶液构成原电池，作负极，作正极，电解质溶液中向电极移动，故B错误； C．该装置未形成闭合回路，没有构成原电池，且与稀不反应，所以片表面无气泡产生，故C错误； D．Fe比Cu活泼，Fe为负极，Cu为正极，正极电极反应式为，每转移电子，正极生成，正极质量增加，故D正确； 选D。 14．载人航天器中，电解水（）是氧气（O2）再生的主要方式。其析氢电极的反应通过催化剂实现，催化过程示意图如下所示。下列说法不正确的是 A．电解水的总反应为吸热反应 B．过程①②吸收能量，过程③放出能量 C．电极表面反应过程中有极性键的断裂和生成 D．在该电极表面水被催化还原 【答案】C 【解析】A．水的电解反应需要持续输入电能才能维持化学反应，属于吸热反应，A正确； B．过程①②为O-H键断裂，需吸收能量，过程③为H-H键生成，放出能量，B正确； C．如图所示，电极表面发生O-H键断裂和H-H键生成，分别为极性键和非极性键，C错误； D．如图所示，电极表面水转化为氢气，H原子化合价降低，被还原，D正确； 故答案为C。 15．一定条件下，将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．若混合气体的平均摩尔质量不再改变时，该反应一定达到平衡状态 B．平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 C．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min) 【答案】A 【分析】由图可知，2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变，反应达到平衡状态。可列三段式 【解析】A．混合气体的平均摩尔质量等于气体的总质量除以气体的总物质的量，反应有固体生成，气体总质量随时间减小至平衡时不变，该反应前后气体分子数不变，因此气体平均摩尔质量不再改变时，反应一定达到平衡状态，A正确； B．平衡时气体总物质的量为1.8+0.6+1.6=4mol，气体物质的量与起始相同，在一定条件下，体积恒定，平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为1∶1，B错误； C．由分析可知A的转化率为=40%，B的转化率为=40%，A和B的转化率之比为1∶1，C错误； D．D为固体，不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率，D错误； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．（9分）化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，是人类获取能量的重要途径。 （1）氢气和氧气反应生成水蒸气的能量变化示意图如下。 ①反应的能量变化可以用图 （填“A”或“B”）表示。 ②与完全反应生成水蒸气时， （填“吸收”或“放出”） kJ能量。 （2）简易氢氧燃料电池的实验装置示意图如下。 ①利用该装置可实现 能转化为 能。 ②通氢气的一极是 极，工作时电极反应为 。 ③该电池工作时，向石墨电极 （填“a”或“b”）迁移。 【答案】（1）A 放出 245 （2）化学 电 负 （2分） 【解析】（1）①由图，生成1mol水蒸气，反应放出热量930kJ-436kJ-249kJ=245kJ，反应放热则生成物能量低于反应物，反应的能量变化可以用图A表示。 ②由①分析，与完全反应生成水蒸气时，放出245kJ能量。 （2）氢氧燃料电池中氢气一极为负极、氧气一极为正极，氢气失去电子发生氧化反应：，氧气得到电子发生还原反应：； ①该装置为原电池装置，可实现化学能转化为电能。 ②由分析，通氢气的一极是负极，工作时电极反应为。 ③该电池工作时，阳离子向正极移动，则向石墨电极b迁移。 17．（5分）将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L，，C的平均反应速率为。求： （1）此时A的浓度 mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)=n(B)= mol； （2）前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)= ； （3）化学反应方程式中x的值为 。 【答案】（1）0.75 3 （2）0.05 （3）2（2分） 【分析】C的平均反应速率为，则5 min后，C的浓度为0.5 mol/L。所以根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，x=2。 所以，解得； 【解析】（1）此时A的浓度 反应开始前容器中的A、B的物质的量：，故答案为：0.75；3； （2）前5 min内用B表示的平均反应速率，故答案为：0.05； （3）由题干可知，。根据反应速率之比等于化学计量数之比，有 。又知 ，故 ，解得 。 18．（8分）利用CO2氧化乙烷制乙烯，不仅能将页岩气中丰富的乙烷转化为更有工业价值的乙烯，还能减少CO2的排放，为实现“碳达峰∙碳中和”战略目标提供了新途径。某学习小组为模拟CO2氧化乙烷制乙烯，在500℃容积为5 L的镍基催化剂容器中通入10 mol 乙烷和10 mol CO2，发生反应：C2H6(g) + CO2(g)C2H4(g) + CO(g) + H2O(g)，2 min时达到平衡状态，测得乙烷的转化率为80%。 回答下列问题： （1）从反应开始到平衡状态的2 min内用乙烯表示的化学反应速率为 ；平衡状态时乙烷的浓度为 mol/L。 （2）下列措施可以加快该反应速率的是 (填编号)。 a．升高容器内的温度              b．恒温下扩大容器的体积 c．使用高效的催化剂              d．恒温恒容下向容器中充入Ne气 （3）达到平衡状态时容器内的压强是开始时压强的 倍。 （4）下列条件能说明该反应达到平衡状态的是 (填编号)。 a．容器内混合气体的密度保持不变 b．容器内混合气体的压强保持不变 c．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 d．每断裂1 mol 碳氧双键同时也断裂2 mol 氢氧键 【答案】（1）0.8 mol/(L▪min) 0.4 （2）a c（2分） （3）1.4（2分） （4）b c（2分） 【解析】（1）容器中通入10 mol 乙烷和10 mol CO2，发生反应：C2H6(g) + CO2(g) C2H4(g) + CO(g) + H2O(g)，平衡状态时测得乙烷的转化率为80%。则达到平衡状态时乙烷和CO2各消耗8 mol，而乙烯、CO、H2O生成8 mol，剩余乙烷、CO2各2 mol。故2 min内用乙烯表示的化学反应速率为v(C2H4) == 0.8 mol/(L∙min)，达到平衡时乙烷的浓度c(C2H6) == 0.4 mol/L。 （2）升高温度和使用高效的催化剂均可使反应速率加快，故a、c两项可加快反应速率。恒温下扩大容器的体积使反应物的浓度降低，从而降低了反应速率；恒温恒容下向容器中充入Ne气，并没有改变反应物的浓度，则反应速率不变。故b、d两项不能加快反应速率。故选a、c。 （3）恒温恒容的容器中，气体的压强之比等于气体的物质的量之比。起始时两种气体共20 mol，而达到平衡状态时五种气体共8 mol+8 mol+8 mol+2 mol+2 mol=28 mol，则达到平衡状态时容器内的压强是起始压强的1.4倍。 （4）a．因反应物和生成物均为气体，则混合气体的总质量始终不变；又因容器的体积恒定，则混合气体的密度始终保持不变。故容器内混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡，a选项错误； b．在一恒温恒容的容器发生的反应气体物质的量增加，则随着反应的进行压强不断增大，直到平衡状态时各种气体的物质的量才不变，混合气体的压强才保持不变，则容器内混合气体的压强保持不变能说明反应达到平衡状态，b选项正确； c．因混合气体的总质量始终不变，随着反应的进行混合气体的总物质的量增大，则混合气体的平均相对分子质量不断减小，直到平衡时混合气体的总物质的量才不变，混合气体的平均相对分子质量才保持不变，故混合气体的平均相对分子质量保持不变能说明反应达到平衡状态，c选项正确； d．从方程式可推断出达到平衡状态时每消耗1 mol CO2同时也会消耗1 mol H2O，既平衡状态时每断裂2 mol 碳氧双键同时也断裂2 mol 氢氧键，故每断裂1 mol 碳氧双键同时也断裂2 mol 氢氧键不能说明达到平衡状态，d选项错误； 故选bc。 19．（8分）Ⅰ．在“碳中和”的国际大背景下，如何实现碳捕集和碳转化成为科学研究热点。 （1）我国化学家用催化实现了加氢制备，原理如图。 写出该反应的化学方程式： ，该反应的氧化剂是 。 （2）一种富集烟气中的方法示意图如下。 ①比较“吸收”和“解吸”过程反应条件的温度： (填“>”“=”或“＜”)。 ②写出“解吸”过程的化学方程式： 。 Ⅱ．海洋是一个巨大的化学资源宝库，其中含有80多种元素，一些常见元素以相对较为稳定离子形态存在，主要有、、、、、等离子。 （3）海水中能提取金属钠，3.45gNa与足量的氧气反应生成时转移的电子数目是 (为阿伏加德罗常数的值)；过氧化钠可以在潜水艇中作为氧气来源，若只考虑过氧化钠与二氧化碳反应，每消耗1mol过氧化钠固体，反应转移的电子数目为 (为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）CO2+3H2CH3OH+H2O（或CO2+3H2CH3OH+H2O）（2分） CO2 （2）＜ 2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑（2分） （3）0.15NA NA 【解析】（1）由图可知，反应物为CO2和H2，产物为CH3OH和H2O，该反应的方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O（或CO2+3H2CH3OH+H2O）；反应中CO2中的C化合价降低，为氧化剂； （2）①“吸收”的过程是碳酸钾和水、二氧化碳化合生成碳酸氢钾的过程，放出热量，不需要额外提供热量，即在较低温度下就能自发进行；“解吸”过程是碳酸氢钾受热分解的吸热过程，需要加热条件下进行，故T1＜T2； ②由图可知，“解吸”过程的化学方程式2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑； （3）3.45gNa的物质的量是＝0.15mol，与足量的氧气反应生成Na2O2时，钠失去1个电子，转移的电子数目是0.15NA；Na2O2与CO2反应的方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，Na2O2的-1价的O歧化为0价和-2价，因此每消耗1mol Na2O2固体，反应转移的电子数目为NA。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $