精品解析：天津市天华高级中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试卷

天津市天华高级中学2024-2025学年度第二学期 第二次阶段考试高一化学试题 考试范围：必修二第五章和第六章；考试时间：60分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号、座位号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 相对原子质量：Ag-108 第Ⅰ卷 (选择题) 本卷共16题，每题3分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列不属于氮的固定过程的是 A. 工业合成氨 B. 雷雨天气中，N2 与 O2 在闪电作用下转化为 NO C. 硝酸见光分解 D. 豆科植物根瘤菌吸收氮 2. 下列关于化学反应的说法正确的是（ ） A. 化学反应常伴随能量的变化 B. 反应条件是加热的反应都是吸热反应 C. 放热反应都不需要加热就能发生 D. 化学反应中的能量变化仅有热量变化 3. 下列反应既是吸热反应，又是氧化还原反应的是 A. B. C. D. 4. 下列化学反应的原理不能设计成原电池的是 A. B. C. D. 5. 下列措施能加快化学反应速率的是 A. 夏天将食物放入冰箱中 B. 在食品包装袋内放置小包脱氧剂 C. 工业上煅烧硫铁矿生产时，先将矿石粉碎 D. 锌与稀硫酸反应制氢气时，将稀硫酸改为98.3%的浓硫酸 6. 如图所示的装置中，能形成原电池的是 A. B. C. D. 7. 甲醇重整反应的原理为，其能量变化如图所示。下列说法正确的是    A. 该反应是一个吸收热量的过程 B. 反应物的总能量小于生成物的总能量 C. 由氢原子形成H-H键时吸收能量 D. H-C键断裂时吸收能量 8. 自然界中臭氧形成反应3O2(g)=2O3(g)的能量变化如图所示。下列说法中错误的是 A. 2O3=3O2为放热反应 B. 氧气比臭氧稳定 C. 反应物的能量低于生成物 D. 反应热为E3－E1 9. 下列关于浓硫酸的说法正确的是 A. 浓硫酸使蓝色胆矾变白体现了脱水性 B. 浓硫酸不能干燥HI、H2S等强还原性物质 C. 空气中敞口久置的浓硫酸，浓度减小，质量增大，说明浓硫酸具有脱水性 D. 木炭和浓硫酸的反应，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性 10. 反应在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为2mol/(L·min)，则此段时间内以B的浓度变化表示的化学反应速率是 A. 1mol/(L·min) B. 2mol/(L·min) C. 4mol/(L·min) D. 6mol/(L·min) 11. 在反应中，表示该反应速率最快的是 A. B. C. D. 12. 如图是铅酸蓄电池的构造示意图，下列说法错误的是 A. 铅酸蓄电池是二次电池，充电时电能转化为化学能 B. 该电池工作时，电子由板通过外电路流向板 C. 该电池工作时，负极的电极反应式为 D. 该电池工作时，移向板 13. 锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。 电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是 A. 如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置 B. 电子从锂电极经导线流向镍电极 C. 金属锂作负极，发生还原反应 D. 理论上每转移电子可以生成 14. 有A，B，C，D四块金属片，进行如下实验：①A、B用导线相连后，同时浸入稀溶液中，电子由A经导线流向B极；②C、D用导线相连后，同时浸入稀溶液中，C上有气泡逸出；③A、C相连后，同时浸入溶液中，A极质量减轻；④B、D相连后，同时浸入溶液中，移向D极被还原。据此判断四种金属的活动性顺序是 A. A>B>D>C B. A>C>D>B C. C>A>B>D D. B>D>C>A 15. 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下图。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是 A. 该电池工作时化学能转化为电能 B. 该电池中电极b是正极 C. 外电路中电流由电极a通过导线流向电极b D. 该电池的总反应： 16. 在一定温度下，在恒容的密闭容器中充入和发生反应：。一段时间后该反应达到化学平衡状态，下列能说明达到化学平衡状态的是 ① ② ③单位时间内消耗，同时生成 ④和的浓度之比为 ⑤混合气体的总的物质的量不再改变 ⑥混合气体的压强不再改变 ⑦混合气体的密度不再改变 ⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变 A. ①⑤⑥⑧ B. ②④⑥⑧ C. ①③⑤⑦ D. 全部正确 第Ⅱ卷 本卷共26空，每题2分，共52分。 17. Ⅰ．某小组同学利用以下实验装置研究SO2的性质(经检验，装置的气密性良好)。 （1）装置ⅰ中发生反应的化学方程式__________ （2）ⅱ中观察品红溶液的现象，结论是：SO2具有__________性。 （3）ⅳ中观察KMnO4溶液的现象，结论是：SO2有__________性。 （4）ⅴ中产生的现象是：__________。 Ⅱ．某中学化学研究性学习小组利用氢氧化钙和氯化铵制取氨气，装置如图制取并探究氨气的性质。 （5）写出A中反应的化学方程式__________。 （6）实验室收集氨气的方法是__________。 （7）E装置中产生的现象是__________。 （8）为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是__________(填序号)。 18. 填空。 （1）下列反应属于吸热反应的是__________。 ①锌片和稀硫酸反应 ②酸碱中和反应 ③NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ④碳酸钙分解 ⑤甲烷在空气中燃烧 （2）已知汽缸中氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化值如图所示，则由该反应生成2 mol NO时，应__________(填“释放”或“吸收”)__________kJ能量。 （3）某学习小组依据氧化还原反应原理：2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计成的原电池如图所示。 ①从能量转化角度分析，上述原电池将化学能转化为__________。 ②负极的电极材料为__________。(填化学式) ③正极发生的电极反应式__________。 ④若银电极增重5.4g，外电路转移电子的物质的量__________mol。 （4）为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如下两个实验(如图)。有关反应一段时间后的实验现象，下列说法正确的是__________。 A. 图Ⅰ中温度计的示数高于图Ⅱ的示数 B. 图Ⅰ和图Ⅱ中温度计的示数相等，且均高于室温 C. 图Ⅰ和图Ⅱ的气泡均产生于锌棒表面 D. 图Ⅱ中产生气体的速率比Ⅰ慢 19. Ⅰ．某温度下，在一个2 L的恒容容器中，通入X(g)和Y(g)，发生可逆反应生成Z(g)，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空： （1）该反应的化学方程式为__________。 （2）反应开始至2 min，以气体Z表示的平均反应速率为__________。 （3）下列情况能说明反应达到平衡状态的是__________。 A. X、Y全部转化为Z，反应处于停滞状态 B. Z的质量保持不变 C. X、Y、Z的浓度之比为1：3：2 D. X、Y、Z的浓度不再变化 （4）保持容器体积不变，向其中充入氮气，反应速率__________。(填“增大”“减小”或”不变”，下同)；保持容器内气体压强不变，向其中充入氮气，反应速率__________。 Ⅱ．在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，D的化学反应速率。请回答： （5）前5 min内A的转化率为__________。 （6）化学方程式中n的值为__________。 Ⅲ．某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知： 实验编号 0.1 mol/L 酸性KMnO4溶液的体积/mL 0.6mol/L H2C2O4溶液的体积/mL H2O的体积/mL 实验温度/℃ 溶液褪色所需时间/min ① 10 35 25 ② 10 10 30 25 ③ 10 10 50 （7）表中V1=__________mL。 （8）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是__________(填编号)。 （9）实验③测得KMnO4溶液的褪色时间为2 min，忽略混合前后溶液体积的微小变化。这段时间内平均反应速率__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市天华高级中学2024-2025学年度第二学期 第二次阶段考试高一化学试题 考试范围：必修二第五章和第六章；考试时间：60分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号、座位号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 相对原子质量：Ag-108 第Ⅰ卷 (选择题) 本卷共16题，每题3分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列不属于氮的固定过程的是 A. 工业合成氨 B. 雷雨天气中，N2 与 O2 在闪电作用下转化为 NO C. 硝酸见光分解 D. 豆科植物根瘤菌吸收氮 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业合成氨是氮气和氢气在适宜条件下合成氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，A正确； B．雷雨闪电时，氮气和氢气合成氨气，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，B正确； C．硝酸见光分解属于不同化合态的氮之间的转化，C错误； D．根瘤菌把氮气转化为氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，D正确； 故选C。 2. 下列关于化学反应的说法正确的是（ ） A. 化学反应常伴随能量的变化 B. 反应条件是加热的反应都是吸热反应 C. 放热反应都不需要加热就能发生 D. 化学反应中的能量变化仅有热量变化 【答案】A 【解析】 【分析】任何一个化学变化都伴随着旧化学键的断裂和新化学键的生成，在化学键断裂和形成的过程中均伴随着能量的变化；不是放热反应都不需要加热，也不是吸热反应都需要加热。 【详解】A．任何化学反应都是旧键断裂新键形成的过程，都需吸热和放热，A正确； B．铁和硫的反应需要加热，但铁和硫的反应是放热反应，B错误； C．碳在氧气中燃烧是放热反应，但需要加热，C错误； D．化学反应中的能量变化不仅仅有热能的变化，还有光能等能量的变化，D错误； 故选A。 3. 下列反应既是吸热反应，又是氧化还原反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．C与CO2反应生成CO是吸热反应，其中C元素的化合价由0价、+4价变成+2价，是氧化还原反应，A符合题意； B．CaCO3反应生成CaO和CO2，属于分解反应，是吸热反应，反应中没有化合价的改变，不是氧化还原反应，B不符合题意； C．H2和O2反应生成H2O，燃烧是放热反应，H元素化合价由0价变成+1价，O元素化合价由0价变成-2价，是氧化还原反应，C不符合题意； D．HCl与NaOH反应生成NaCl和H2O，中和反应是放热反应，反应中没有化合价的改变，不是氧化还原反应，D不符合题意； 故选A。 4. 下列化学反应的原理不能设计成原电池的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为自发氧化还原反应，H、Cl元素化合价发生变化，存在电子转移，可设计为燃料电池，A不符合题意； B．该反应为自发氧化还原反应，C、O元素化合价发生变化，存在电子转移，可设计为碳氧燃料电池，B不符合题意； C．该反应为自发氧化还原反应，Fe、Cu元素化合价发生变化，存在电子转移，可设计为原电池，C不符合题意； D．该反应为酸碱中和反应，属于复分解反应，无元素化合价变化，不存在电子转移，无法形成电流，不能设计成原电池，D符合题意； 故选D。 5. 下列措施能加快化学反应速率的是 A. 夏天将食物放入冰箱中 B. 在食品包装袋内放置小包脱氧剂 C. 工业上煅烧硫铁矿生产时，先将矿石粉碎 D. 锌与稀硫酸反应制氢气时，将稀硫酸改为98.3%的浓硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．将食物放入冰箱中是为了降低温度，减缓食物的腐败速度，A错误； B．包装袋内放置脱氧剂为了除去食品包装袋内的空气防止氧化，B错误； C．煅烧硫铁矿时，将矿石粉碎是为了增加矿石与空气的接触面积，C正确； D．锌与浓硫酸反应不能生成氢气，D错误。 故答案为：C。 6. 如图所示的装置中，能形成原电池的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．该装置没有形成闭合回路，不能形成原电池，A错误； B．乙醇属于非电解质，乙醇溶液不是电解质溶液，不能形成原电池，B错误； C．该装置有自发的氧化还原反应，活泼性不同的两个电极，电解质溶液，且形成闭合回路，能形成原电池，C正确； D．铜和银均不与氢氧化钠溶液反应，该装置不存在自发的氧化还原反应，不能形成原电池，D错误； 故选C。 7. 甲醇重整反应的原理为，其能量变化如图所示。下列说法正确的是    A. 该反应是一个吸收热量的过程 B. 反应物的总能量小于生成物的总能量 C. 由氢原子形成H-H键时吸收能量 D. H-C键断裂时吸收能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热过程，A错误； B．由图示可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，B错误； C．由氢原子形成H-H键时放出能量，C错误； D．断裂化学键吸收能量，D正确； 故选D。 8. 自然界中臭氧形成反应3O2(g)=2O3(g)的能量变化如图所示。下列说法中错误的是 A. 2O3=3O2为放热反应 B. 氧气比臭氧稳定 C. 反应物的能量低于生成物 D. 反应热为E3－E1 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示，生成物总能量大于反应物总能量，3O2=2O3为吸热反应，2O3=3O2为放热反应，A正确； B．氧气的能量比臭氧低，所以氧气比臭氧稳定，B正确； C．根据图示，反应物的能量低于生成物，C正确； D．由图像可知反应热为E2－E1，D错误。 故选D。 9. 下列关于浓硫酸的说法正确的是 A. 浓硫酸使蓝色胆矾变白体现了脱水性 B. 浓硫酸不能干燥HI、H2S等强还原性物质 C. 空气中敞口久置的浓硫酸，浓度减小，质量增大，说明浓硫酸具有脱水性 D. 木炭和浓硫酸的反应，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性 【答案】B 【解析】 【详解】A．胆矾的化学式为，浓硫酸使胆矾变白是吸收了其中的结晶水，体现吸水性而非脱水性，A错误； B．浓硫酸具有强氧化性，会与HI、等强还原性气体发生氧化还原反应，因此不能干燥这类气体，B正确； C．敞口放置的浓硫酸吸收空气中的水蒸气，导致质量增大、浓度减小，体现的是吸水性，C错误； D．木炭与浓硫酸反应的化学方程式为，反应中硫元素全部被还原，没有生成对应的硫酸盐，仅体现浓硫酸的强氧化性，不体现酸性，D错误； 故答案选B。 10. 反应在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为2mol/(L·min)，则此段时间内以B的浓度变化表示的化学反应速率是 A. 1mol/(L·min) B. 2mol/(L·min) C. 4mol/(L·min) D. 6mol/(L·min) 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为2mol/(L·min)，根据反应速率之比是化学计量数之比可知此段时间内以B的浓度变化表示的化学反应速率是2mol/(L·min)×2＝4mol/(L·min)。 答案选C。 11. 在反应中，表示该反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】对于同一可逆反应，不同物质的反应速率之比等于对应化学方程式的化学计量数之比。要比较不同物质表示的反应速率的相对大小，可将各选项的反应速率除以对应物质的化学计量数，得到的单位统一的基准速率数值越大，代表总反应的进行速率越大，据此分析下列选项。 【详解】A．A是固体，不用固体表示化学反应速率； B．； C．； D．； 故选B。 12. 如图是铅酸蓄电池的构造示意图，下列说法错误的是 A. 铅酸蓄电池是二次电池，充电时电能转化为化学能 B. 该电池工作时，电子由板通过外电路流向板 C. 该电池工作时，负极的电极反应式为 D. 该电池工作时，移向板 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A. 铅酸蓄电池是可充电电池，是二次电池，充电时电能转化为化学能，A项正确； B. 在该电池中板为负极，则电池工作时，电子由板通过外电路流向板，B项正确； C. 该电池工作时，负极的电极反应式为，C项正确； D. 在原电池工作时，阳离子向正极移动，则该电池工作时移向板，D项错误； 故选D。 13. 锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。 电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是 A. 如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置 B. 电子从锂电极经导线流向镍电极 C. 金属锂作负极，发生还原反应 D. 理论上每转移电子可以生成 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池总反应可知金属锂作负极，发生失电子的氧化反应，金属镍作正极，在正极发生得电子的还原反应； 【详解】A．将海水换成乙醇，乙醇与金属锂之间直接发生氧化还原反应，但缺乏电解质、无法形成原电池，故A错误； B．电子从负极锂电极经导线移向正极镍电极，故B正确； C．金属锂作负极，发生失电子的氧化反应，故C错误； D．未指明气体是否处于标准状况，无法用气体摩尔体积计算，故D错误； 答案选B。 14. 有A，B，C，D四块金属片，进行如下实验：①A、B用导线相连后，同时浸入稀溶液中，电子由A经导线流向B极；②C、D用导线相连后，同时浸入稀溶液中，C上有气泡逸出；③A、C相连后，同时浸入溶液中，A极质量减轻；④B、D相连后，同时浸入溶液中，移向D极被还原。据此判断四种金属的活动性顺序是 A. A>B>D>C B. A>C>D>B C. C>A>B>D D. B>D>C>A 【答案】A 【解析】 【详解】①A、B用导线相连后，同时浸入稀溶液中，电子由A经导线流向B极，则A为负极，金属的活动性顺序：A>B；②C、D用导线相连后，同时浸入稀溶液中，C上有气泡逸出，则C为正极，金属的活动性顺序：D>C；③A、C相连后，同时浸入溶液中，A极质量减轻，则A为负极，金属的活动性顺序：A>C；④B、D相连后，同时浸入溶液中，移向D极被还原，原电池中阳离子移正极，则D为正极，金属的活动性顺序：B>D，则四种金属的活动性顺序是A>B>D>C； 答案选A。 15. 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下图。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是 A. 该电池工作时化学能转化为电能 B. 该电池中电极b是正极 C. 外电路中电流由电极a通过导线流向电极b D. 该电池的总反应： 【答案】C 【解析】 【分析】该氢氧燃料电池为原电池，电极a通入氢气，为负极，电极b通入氧气，为正极，电解质为酸性溶液，据此解答。 【详解】A．燃料电池属于原电池，是将化学能转化为电能的装置，故A正确； B．由分析可知，电极b为正极，故B正确； C．外电路中电流由正极到负极，即电流由电极b通过导线流向电极a，故C错误； D．该电池中，负极上电极反应式为2H2-4e-=4H+，正极电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，电池总反应式，故D正确； 故答案选C。 16. 在一定温度下，在恒容的密闭容器中充入和发生反应：。一段时间后该反应达到化学平衡状态，下列能说明达到化学平衡状态的是 ① ② ③单位时间内消耗，同时生成 ④和的浓度之比为 ⑤混合气体的总的物质的量不再改变 ⑥混合气体的压强不再改变 ⑦混合气体的密度不再改变 ⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变 A. ①⑤⑥⑧ B. ②④⑥⑧ C. ①③⑤⑦ D. 全部正确 【答案】A 【解析】 【详解】①，若，则，故①能说明反应达到为化学平衡状态； ②和永远相等，故②不能反应说明达到化学平衡状态； ③任何时候，单位时间内消耗，必然生成，故③不能反应说明达到化学平衡； ④非平衡状态下，、O2和SO3的浓度之比也可能为2∶1∶2，故④不能反应说明达到化学平衡； ⑤因为反应前后气体分子数不相等，若气体的总物质的量不再改变，说明正、逆反应速率相等，故⑤可以说明反应达到化学平衡状态； ⑥因为反应前后气体分子数不相等，若不平衡，则压强随时间改变而改变，故压强不变，可以说明反应达到化学平衡状态； ⑦该反应体系的容积不变，反应物及产物都是气体，故气体的密度永远不变，故⑦不能说明反应达到化学平衡状态； ⑧根据，该反应反应前后气体分子数不相等，故气体的总物质的量n是个变化的量，故M也是一个变化的量，若混合气体的平均相对分子质量不变，则气体的总物质的量n不变，反应一定达到化学平衡状态； 综上所述，能说明反应达到化学平衡状态的有①⑤⑥⑧，故选A。 第Ⅱ卷 本卷共26空，每题2分，共52分。 17. Ⅰ．某小组同学利用以下实验装置研究SO2的性质(经检验，装置的气密性良好)。 （1）装置ⅰ中发生反应的化学方程式__________ （2）ⅱ中观察品红溶液的现象，结论是：SO2具有__________性。 （3）ⅳ中观察KMnO4溶液的现象，结论是：SO2有__________性。 （4）ⅴ中产生的现象是：__________。 Ⅱ．某中学化学研究性学习小组利用氢氧化钙和氯化铵制取氨气，装置如图制取并探究氨气的性质。 （5）写出A中反应的化学方程式__________。 （6）实验室收集氨气的方法是__________。 （7）E装置中产生的现象是__________。 （8）为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是__________(填序号)。 【答案】（1） （2） 漂白 （3） 还原 （4） 产生淡黄色沉淀 （5） （6） 向下排空气法 （7） 产生大量白烟 （8） ②④⑤ 【解析】 【小问1详解】 装置ⅰ为铜和浓硫酸加热制的反应，二者发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 可与品红的有色物质结合生成不稳定无色物质，使品红褪色，该性质为的漂白性。 【小问3详解】 酸性KMnO4为强氧化剂，中S为+4价，可被氧化为+6价，二者发生氧化还原反应使KMnO4溶液褪色，作还原剂，体现还原性。 【小问4详解】 与发生归中反应，，生成淡黄色硫单质，因此观察到产生淡黄色沉淀。 【小问5详解】 实验室用氯化铵和氢氧化钙固体共热制氨气，二者发生复分解反应，反应的化学方程式为：。 【小问6详解】 氨气密度小于空气，且极易溶于水，无法用排水法收集，因此采用向下排空气法。 【小问7详解】 浓盐酸易挥发，挥发出的HCl与氨气反应生成白色氯化铵固体小颗粒，因此观察到白烟。 【小问8详解】 氨气极易溶于水，吸收时需防倒吸。 ①为密闭体系，无出气口，易因瓶内压强过大炸裂，且导管未伸入液面，氨气吸收不充分，①不符合题意； ②倒扣的漏斗边缘刚好接触水面，可防倒吸，②符合题意； ③导管直接插入水中，氨气快速溶解会引发倒吸，③不符合题意； ④球形干燥管的容积较大，倒吸的水受重力作用会回落，可防倒吸，④符合题意； ⑤氨气通入下层的四氯化碳中，氨气不溶于四氯化碳，气泡上升到上层水层才被吸收，可防倒吸，⑤符合题意； 故选②④⑤。 18. 填空。 （1）下列反应属于吸热反应的是__________。 ①锌片和稀硫酸反应 ②酸碱中和反应 ③NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ④碳酸钙分解 ⑤甲烷在空气中燃烧 （2）已知汽缸中氮气和氧气反应生成一氧化氮的能量变化值如图所示，则由该反应生成2 mol NO时，应__________(填“释放”或“吸收”)__________kJ能量。 （3）某学习小组依据氧化还原反应原理：2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计成的原电池如图所示。 ①从能量转化角度分析，上述原电池将化学能转化为__________。 ②负极的电极材料为__________。(填化学式) ③正极发生的电极反应式__________。 ④若银电极增重5.4g，外电路转移电子的物质的量__________mol。 （4）为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如下两个实验(如图)。有关反应一段时间后的实验现象，下列说法正确的是__________。 A. 图Ⅰ中温度计的示数高于图Ⅱ的示数 B. 图Ⅰ和图Ⅱ中温度计的示数相等，且均高于室温 C. 图Ⅰ和图Ⅱ的气泡均产生于锌棒表面 D. 图Ⅱ中产生气体的速率比Ⅰ慢 【答案】（1） ③④ （2） ①. 吸收 ②. 183 （3） ①. 电能 ②. ③. ④. （4）A 【解析】 【小问1详解】 ①锌片与稀硫酸反应会放出热量，为放热反应，①不符合题意； ②酸碱中和反应均会放出热量，为放热反应，②不符合题意； ③晶体与混合搅拌的反应为吸热反应，③符合题意； ④碳酸钙分解需要加热才能发生，该反应为吸热反应，④符合题意； ⑤甲烷在空气中燃烧，燃烧均为放热反应，⑤不符合题意； 故选③④； 【小问2详解】 根据图示能量变化可知，断裂和的共价键共吸收能量，形成的共价键释放能量。因为断键吸收的总能量大于成键释放的总能量，所以该反应为吸热反应；该反应为，生成时，应吸收的能量为； 【小问3详解】 ①原电池是将化学能转化为电能的装置； ②在反应中，负极发生氧化反应，因此负极的电极反应为，因此负极材料为； ③正极上得到电子发生还原反应，电极反应式为； ④银电极增重，即生成的物质的量为，根据正极电极反应式可知，外电路转移电子的物质的量为； 【小问4详解】 A．图Ⅰ中锌与稀硫酸直接发生化学反应，化学能主要转化为热能；图Ⅱ中形成了锌铜原电池，化学能主要转化为电能，因此图Ⅰ中放出的热量更多，温度计的示数高于图Ⅱ，A正确； B．由A项分析可知，两温度计示数不相等，B错误； C．图Ⅰ中气泡产生于锌棒表面，图Ⅱ中铜作正极，溶液中的氢离子在铜极表面得电子生成氢气，气泡产生于铜棒表面，C错误； D．图Ⅱ形成原电池，原电池反应能加快化学反应速率，故图Ⅱ中产生气体的速率比图Ⅰ快，D错误； 故选A。 19. Ⅰ．某温度下，在一个2 L的恒容容器中，通入X(g)和Y(g)，发生可逆反应生成Z(g)，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空： （1）该反应的化学方程式为__________。 （2）反应开始至2 min，以气体Z表示的平均反应速率为__________。 （3）下列情况能说明反应达到平衡状态的是__________。 A. X、Y全部转化为Z，反应处于停滞状态 B. Z的质量保持不变 C. X、Y、Z的浓度之比为1：3：2 D. X、Y、Z的浓度不再变化 （4）保持容器体积不变，向其中充入氮气，反应速率__________。(填“增大”“减小”或”不变”，下同)；保持容器内气体压强不变，向其中充入氮气，反应速率__________。 Ⅱ．在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，D的化学反应速率。请回答： （5）前5 min内A的转化率为__________。 （6）化学方程式中n的值为__________。 Ⅲ．某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知： 实验编号 0.1 mol/L 酸性KMnO4溶液的体积/mL 0.6mol/L H2C2O4溶液的体积/mL H2O的体积/mL 实验温度/℃ 溶液褪色所需时间/min ① 10 35 25 ② 10 10 30 25 ③ 10 10 50 （7）表中V1=__________mL。 （8）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是__________(填编号)。 （9）实验③测得KMnO4溶液的褪色时间为2 min，忽略混合前后溶液体积的微小变化。这段时间内平均反应速率__________。 【答案】（1） （2） （3）BD （4） ①. 不变 ②. 减小 （5） （6） 2 （7） 5 （8） ②③ （9） 0.01 【解析】 【小问1详解】 由图象可知，反应进行到 时达到平衡，此时 的物质的量减少了 ， 的物质的量减少了 ， 的物质的量增加了 。相同时间内各物质的物质的量变化量之比等于化学方程式中的化学计量数之比，即 ，故该反应的化学方程式为 ； 【小问2详解】 反应开始至 ，生成 的物质的量为 ，容器体积为 ，则以气体 表示的平均反应速率 ； 【小问3详解】 A．该反应为可逆反应，反应物不能全部转化为生成物，且化学平衡是动态平衡，反应不会停滞，故A错误； B．达到化学平衡时，各物质的质量、浓度、物质的量均保持不变，故B正确； C．、、 的浓度之比为 只是反应过程中的某一特定状态，不能说明正逆反应速率相等，不能作为平衡的标志，故C错误； D．达到化学平衡时，各物质的浓度不再发生变化，故D正确； 故选BD； 【小问4详解】 保持容器体积不变，向其中充入不参与反应的氮气，反应体系中各反应气体的浓度不变，故反应速率不变；保持容器内气体压强不变，向其中充入氮气，容器体积必然增大，导致反应体系中各气体的浓度减小，故反应速率减小； 【小问5详解】 末时测得 的物质的量为 ，根据化学方程式 可知，生成 需要消耗 。已知 的初始物质的量为 ，则前 内 的转化率为 ； 【小问6详解】 前 内 的平均反应速率 。在同一反应中，不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，即 ，解得 ； 【小问7详解】 探究外界条件对反应速率的影响时，应采用控制变量法，保证各组实验中溶液的总体积相同。由实验②可知溶液总体积为 ，则实验①中溶液总体积也应为 ，故 ； 【小问8详解】 探究温度对化学反应速率的影响，应保证反应物浓度等其他条件完全相同，只有温度不同。对比表格数据可知，实验②和③的各物质体积（即浓度）相同，而温度不同（分别为 和 ），符合题意，故选②和③； 【小问9详解】 实验③中，加入的 的物质的量为 ，加入的 的物质的量为 。根据化学方程式 可知， 完全反应只需消耗 ，故 过量， 完全反应。混合后溶液的总体积为 ，则这段时间内平均反应速率 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $