河北临城县临城中学高中化学第六章 化学反应与能量知识点及练习题及答案Word文档格式.docx
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2mol×
100%＝90%。
若起始时向容器中充入2molSO3时，将建立等效平衡，SO3的转化率等于10%，相同温度下，起始时充入4molSO3，相当于对原平衡加压，SO3的转化率减小，应小于10%，故C正确；
D.保持温度不变，向该容器中再充入2molSO2、1molO2，相当于缩小容器的体积，增大了压强，平衡正向移动，三氧化硫的物质的量增加，氧气的物质的量减少，所以
增大，故D错误。
故选C。
2．反应3A（g）+B（g）═2C（g）在三种不同的条件下进行反应，在同一时间内，测得的反应速率用不同的物质表示为：
①vA═1mol/（L•min）
，②vC═0.5mol/（L•min），
③vB═0.5mol/（L•min），三种情况下该反应速率大小的关系正确的是（ ）
A．②＞③＞①B．①＞②＞③C．③＞①＞②D．②＞①＞③
都转化为A表示的反应速率来比较反应速率的快慢。
①vA=1mol/（L•min）；
②vC=0.5mol/（L•min），由3A（g）+B（g）═2C（g），则转化为A表示的反应速率vA=0.5mol/（L•min）×
=0.75mol/（L•min）；
③vB=0.5mol/（L•min），由3A（g）+B（g）═2C（g），则转化为A表示的反应速率vA=0.5mol/（L•min）×
3=1.5mol/（L•min）；
显然③＞①＞②，故选C。
3．在恒温下的密闭容器中，有可逆反应
，下列不能说明该反应已达到平衡状态的是（）
A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率
B．混合气体的颜色不再改变
C．反应容器中的压强不随时间的变化而变化
D．混合气体的平均摩尔质量保持不变
【答案】A
A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率之比等于2:
1时，反应达到平衡状态，符合题意，A正确；
B．NO为无色，NO2为红棕色，当混合气体的颜色不再改变，说明NO2的浓度不变，即反应达到平衡状态，不符合题意，B错误；
C．反应前后气体的化学计量数之和不相等，随着反应的进行，容器中的压强不断变化，当容器中的压强不再改变时，说明反应已达到平衡状态，不符合题意，C错误；
D．反应前后气体的化学计量数之和不相等，气体的质量始终不变，随着反应的进行，气体的物质的量不断变化，当气体的物质的量不再改变时，混合气体的平均摩尔质量不再变，说明反应已达到平衡状态，不符合题意，D错误；
答案选A。
【点睛】
混合气体的平均摩尔质量=
。
4．完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，已知为了完全吸收生成的二氧化碳，消耗掉8mol•L-1的氢氧化钠溶液50mL，则1mol无水乙醇的燃烧放出的热量不可能是
A．10QB．10Q～5QC．大于10QD．5Q
n（NaOH）=0.05L×
8mol/L=0.4mol，则由CO2～2NaOH～Na2CO3，可知n（CO2）=0.2mol，则n（C2H6O）=0.5×
n（CO2）=0.1mol，放出的热量为Q，所以1mol乙醇完全燃烧放出的热量为10Q，由CO2～NaOH～NaHCO3可知，n（CO2）=0.4mol，则n（C2H6O）=0.5×
n（CO2）=0.2mol，放出的热量为Q，所以1mol乙醇完全燃烧放出的热量为5Q，若二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸氢钠和碳酸钠的混合物，则乙醇燃烧放出的热量介于5Q～10Q之间，所以选项C不符合；
故答案选C。
5．下列有关反应速率的说法正确的是（）
A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率
B．100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化反应是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率变慢
D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率变慢
【答案】D
A.稀硫酸改为98%的硫酸，铁在浓硫酸中钝化而不能产生氢气，A错误；
B.100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，氯化钠不反应，但稀释了盐酸，氢离子浓度下降，故反应速率下降，B错误；
C.所以升高温度，反应速率加快，C错误；
D.有气体参加的反应，减小压强反应速率变慢，D正确；
答案选D。
6．航天飞船可用肼（N2H4）做动力源，已知液态肼与液态H2O2反应时放出大量的热量，下列说法错误的是
A．1mol肼（N2H4）分子中含有4molN-H键
B．该反应中的热量变化如图所示
C．该反应的反应物总键能小于生成物总键能
D．该反应的化学方程式为：
N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g），其产物对环境无污染
【答案】B
A．肼结构式为
，1个肼分子中含有4个N-H键，则1mol肼中含有4molN-H键，故A正确；
B．如果反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，否则为吸热反应，液态肼和液态过氧化氢反应时放出大量热量，则该反应为放热反应，图中为吸热反应，不符合，故B错误；
C．液态肼和液态过氧化氢反应时放出大量热量，则该反应为放热反应，断键吸收能量、成键放出能量，该反应为放热反应，则反应的反应物总键能小于生成物总键能，故C正确；
D．氮气和水都无毒，所以其产物无污染，故D正确；
故答案为B。
7．原电池是化学电源的雏形。
关于如图所示原电池的说法正确的是
A．能将电能转化为化学能
B．电子从锌片经导线流向铜片
C．锌片为正极，发生氧化反应
D．铜片上发生的反应为Cu2+＋2e－=Cu
【分析】
Zn、Cu和稀硫酸构成原电池中，锌为负极，发生失去电子的氧化反应，电极反应式为Zn-2e-═Zn2+，铜为正极，发生得到电子的还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，电池工作时，电子从负极锌沿导线流向正极铜，内电路中阳离子移向正极Cu，阴离子移向负极Zn，据此解答。
Zn、Cu和稀硫酸构成原电池中，锌为负极，发生失去电子的氧化反应，铜为正极，发生得到电子的还原反应，电极反应式为2H++2e−=H2↑，电池工作时，电子从负极锌沿导线流向正极铜，
A.原电池是将化学能转化为电能的装置，故A错误；
B.Zn、Cu和稀硫酸构成原电池中，锌为负极，铜为正极，电池工作时，电子从负极锌沿导线流向正极铜，故B正确；
C.Zn、Cu和稀硫酸构成原电池中，锌为负极，铜为正极，负极上发生失去电子的氧化反应，故C错误；
D.原电池中，铜为正极，电极反应式为2H++2e−=H2↑，故D错误；
故答案选：
B。
8．如图所示装置中观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，指针指向M，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的组合是（）
M
N
P
A
锌
铜
稀硫酸溶液
B
铁
稀盐酸溶液
C
银
硝酸银溶液
D
硝酸铁溶液
A．AB．BC．CD．D
电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，说明M、N与池中液体构成了原电池。
N棒变细，作负极，M棒变粗，说明溶液中的金属阳离子在M极上得到电子，生成金属单质，M变粗，M做原电池的正极。
A.如果是锌、铜、稀硫酸构成原电池，则电池总反应式为Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，Zn作负极，M极变细，故A错误；
B.如果是铁、铜、稀盐酸构成原电池，电池总反应式为Fe＋2H＋=Fe2+＋H2↑，则铁是负极，铜棒M是不会变粗的，故B错误；
C.如果是银、锌、硝酸银溶液构成原电池，电池总反应式为Zn＋2Ag＋=Zn2＋＋2Ag，则锌是负极，N棒变细，析出的银附在银上，M棒变粗，故C正确；
D.如果是锌、铁、硝酸铁溶液构成原电池，电池总反应式为Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2＋，Zn作负极，M极变细，故D错误；
答案选C。
9．Mg－H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如图。
该电池工作时，下列说法正确的是（ ）
A．Mg电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的碱性增强D．溶液中Cl－向正极移动
镁、过氧化氢和海水形成原电池，镁做负极发生氧化反应，过氧化氢在正极上发生还原反应，过氧化氢做氧化剂被还原为OH-，溶液pH增大，原电池中阴离子移向负极。
A．组成的原电池的负极被氧化，镁为负极，不是正极，故A错误；
B．双氧水作为氧化剂，在石墨上被还原变为氢氧根离子，发生还原反应，故B错误；
C．双氧水作为氧化剂，在石墨上被还原变为氢氧根离子，电极反应为，H2O2+2e-=2OH-，故溶液pH值增大，故C正确；
D．溶液中Cl－移动方向与同外电路电子移动方向一致，应向负极方向移动，故D错误；
10．某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。
下列说法正确的是
A．电子由Zn电极流出，经KOH溶液流向正极
B．正极反应式为2Fe
+
=Fe2O3+5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时OH-向负极迁移
【解析】
A．电子由电源的负极经导线流向正极，所以电子从锌极经导线流向K2FeO4极，A错误；
B．KOH溶液为电解溶质溶液，则正极电极反应式为：
2Fe
+8H2O+6e-=Fe（OH）3+10OH-，B错误；
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度减小，C错误；
D．电池工作时阴离子向负极移动，所以OH-向负极迁移，D正确；
11．反应：
2X（g）+Y（g）
2Z（g）在不同温度和压强下的产物Z的物质的量和反应时间t的关系如图所示，下列判断正确的是（）
A．P1>
P2T1>
T2ΔH<
B．P1>
P2T1<
C．P1<
T2ΔH>
D．P1<
根据温度对反应速率的影响可知，压强均为P2时，温度越高，反应速率越大，则达到平衡用的时间越少，曲线的斜率越大，故有：
T1＞T2；
根据压强对反应速率的影响可知，温度均为T2时，压强越大，反应速率越大，则达到平衡用的时间越少，曲线的斜率越大，先拐先平压强大，故有：
P1＞P2，
比较T1P2与T2P2两曲线，温度越高Z物质的量越少说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应，△H＜0；
故答案为A。
图象问题解题步骤：
（1）看懂图象：
①看面（即弄清纵坐标与横坐标的意义）；
②看线（即弄清线的走向和变化趋势）；
③看点（即弄清起点、拐点、交点、终点的意义）；
④看是否要作辅助线（如等温线、等压线）；
⑤看定量图象中有关量的多少；
（2）联想规律：
联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。
12．一定温度下的恒容密闭容器中，反应A2（g）＋B2（g）
2AB（g）达到平衡的标志是
A．速率之比ν（A2）:
ν（B2）:
ν（AB）＝1:
1:
B．浓度之比c（A2）:
c（B2）:
c（AB）＝1:
C．单位时间内生成2nmolAB，同时消耗nmolA2
D．各物质的浓度不再改变
A.它们的速率之比虽然等于化学计量数之比，但并不能表示正反应速率和逆反应速率相等，所以A不正确；
B.平衡状态下的各组分的浓度之比通常不等于化学计量数之比，只有它们的浓度不持不变状态才是平衡状态，所以B不正确；
C.单位时间内生成2nmolAB，同时消耗nmolA2，只描述了正反应速率，不能表示正反应速率与逆反应速率相等，所以C不正确；
D.各物质的浓度不再改变，说明各组分的百分含量保持不变了，所以是平衡状态。
一个可逆反应是否处于化学平衡状态可从两方面判断；
一是看正反应速率是否等于逆反应速率，两个速率必须能代表正、逆两个方向，然后它们的数值之比还得等于化学计量数之比，具备这两点才能确定正反应速率等于逆反应速率；
二是判断物理量是否为变量，变量不变达平衡。
13．人们利用原电池原理，制作了多种电池，如电子计算机所用纽扣电池就是其中一种。
它的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：
Zn+2OH--2e-═ZnO+H2OAg2O+H2O+2e-═2Ag+2OH-下列判断正确的是
A．锌为正极，Ag2O为负极B．原电池工作时，负极区溶液pH增大
C．锌为负极，Ag2O为正极D．原电池工作时，溶液中K+向负极移动
A．根据电极反应式，锌失电子发生氧化反应，所以锌为负极，故A错误；
B．负极反应Zn+2OH--2e-═ZnO+H2O，消耗氢氧根离子，溶液pH减小，故B错误；
C．锌失电子发生氧化反应，所以锌为负极，故C正确；
D．溶液中K+向正极移动，故D错误。
14．某同学为探究FeCl3与KI反应是否存在反应限度，设计了如下实验方案（FeCl3溶液、KI溶液浓度均为0.1mo1・L-1），最合理的方案是
A．方案1B．方案2C．方案3D．方案4
KI溶液和FeCl3溶液发生氧化还原反应生成Fe2+和I2，反应的离子方程式为2Fe3++2I-═2Fe2++I2，反应后的溶液中加入CCl4，如有机层呈紫红色，则说明生成碘；
向含Fe3+的溶液中滴加几滴KSCN溶液呈血红色，这是Fe3+的特殊反应，所以可滴加KSCN溶液，溶液显血红色，发生Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3，就说明Fe3+没有反应完，故D正确。
15．工业废弃物的资源化回收再利用，可以更大限度的发挥原材料的价值。
下图是工业生产纳米磁性氧化铁的流程：
下列说法不正确的是
A．用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的铁锈
B．若生产中不通入N2，暴露在空气中生产，将不能得到高纯度产品
C．加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+,涉及反应：
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
D．溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1:
A.Na2CO3溶液水解显碱性，浸泡废铁屑可以使表面的油脂水解除去，但不能除去表面的铁锈，故A错误；
B.废铁屑被硫酸溶解生成硫酸亚铁，生成的亚铁离子被双氧水部分氧化生成铁离子，形成亚铁离子和铁离子的混合溶液，若生产中不通入N2，暴露在空气中生产，亚铁离子会被空气中的氧气氧化生成铁离子，将不能得到高纯度四氧化三铁产品，其中会混入氧化铁杂质，故B正确；
C.根据B的分析，加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+,涉及反应：
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O，故C正确；
D.根据最终产品为四氧化三铁，其中Fe2+和Fe3+的数目比为1:
2，因此溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1:
2，故D正确；
故选A。
16．将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭真空容器中（容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到平衡:
NH2COONH4（s）
2NH3（g）+CO2（g）。
可以判断该反应已经达到平衡的是
A．2v（NH3）=v（CO2）B．容器中总压强不变
C．容器中混合气体的平均相对分子质量不变D．容器中氨气的体积分数不变
A.当v（NH3）正=v（NH3）逆或v（NH3）正=2v（CO2）逆时，即该反应正反应和逆反应速率相等，已经达到平衡，2v（NH3）=v（CO2）不能表明正反应和逆反应速率相等，故A错误；
B.随着NH2COONH4（s）
2NH3（g）+CO2（g）不断进行，容器中总压强会有变化，当总压强不变时，则能表明气体总的物质的量、各成为的物质的量不再变化，该反应已经达到平衡，故B正确；
C.容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变，因为混合气体是氨气和二氧化碳按物质的量之比为2:
1混合而成，故C错误；
D.容器中混合气体是氨气和二氧化碳按物质的量之比为2:
1混合而成，氨气的体积分数始终为66.67%，故D错误；
答案选B。
17．某化学反应2X（g）
Y（g）＋Z（g）在4种不同条件下进行，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度（mol·
L
－1）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验
序号
时间
浓度
温度
10
20
30
40
50
60
1
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.60
3
c
0.92
0.75
0.63
820℃
0.40
0.25
0.20
下列说法不正确的是（）
A．c＞1.0
B．实验2可能使用了催化剂
C．实验3比实验2先达到化学平衡状态
D．前10分钟，实验4的平均化学反应速率比实验
1的大
A．实验3达到平衡X的浓度大于实验1，温度相同，达到平衡说明X起始浓度C大于1.0mol/L，故A正确；
B．实验2和实验1达到相同的平衡状态，但实验2所需时间短说明可能使用了催化剂，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，故B正确；
C．依据图表数据分析，实验3在40min时X浓度不变达到平衡，实验2在20min时达到平衡，实验2达到平衡快，故C错误；
D．实验4和实验1在10分钟都未达到平衡，依据化学反应速率概念计算，实验1X的反应速率=
=0.02mol/L•min，实验4X的反应速率=
=0.06mol/L•min，所以实验4反应速率大于实验1，故D正确；
解答时应注意如下几点：
（1）反应达到平衡的过程是（以起始生成物浓度为0为例）：
①开始：
反应物浓度最大，生成物浓度为0，正反应速率最大，逆反应速率为0；
②过程中：
反应物浓度不断减小，生成物浓度不断增大，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大；
③平衡时：
反应物浓度和生成物浓度都达到平衡，保持不变，正逆反应速率也保持不变；
（2）化学平衡研究的对象是可逆反应，因此不可能完全转化；
达到化学平衡时，正逆反应速率相等，但不为零。
18．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是（ ）
A．H2O分解为H2与O2时放出热量
B．生成1molH2O时吸收热量245kJ
C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>
甲>
丙
D．氢气和氧气的总能量小于水的能量
由图中信息可知，1molH2断裂共价键变为2molH要吸收436kJ的能量，0.5molO2断裂共价键变为1molO要吸收249kJ的能量，2molH和1molO结合成1molH2O要放出930kJ的能量。
因此，可以算出1molH2和0.5molO2反应生成1molH2O要放出245kJ的能量，反过来，水分解为H2与O2时吸收热量。
综上所述，C正确，本题选C。
19．在一定条件下，向某容器中充入N2和H2合成NH3，以下叙述错误的是（）
A．开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零
C．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定
D．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定
A．由于发生是从正反应方向开始的，所以开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零，正确；
B．随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，生成物的浓度逐渐增大，因此正反应速率逐渐减小，逆反应的速率逐渐增大，最后当正反应与逆反应的速率相等时反应达到了平衡，但是不可能减小为零。
错误；
C．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，当增大到与正反应速率相等时，反应就达到了平衡状态而最后保持恒定，正确；
D．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，当达到平衡时，正反应速率与逆反应速率相等且都保持恒定，正确。
20．反应Ⅰ：
CaSO4（s）＋4CO（g）
CaS（s）＋4CO2（g）ΔH1＝－175.6kJ·
mol-1反应Ⅱ：
CaSO4（s）＋CO（g）
CaO（s）＋SO2（g）＋CO2（g）ΔH2＝＋218.4kJ·
mol-1假设某温度下，反应Ⅰ的速率（v1）小于反应Ⅱ的速率（v2），则下列反应过程能量变化示意图正确的是（）
A．
B．
C．
D．
反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，因为B、C两图中反应Ⅰ的生成物总能量高于反应物总能量，而反应Ⅱ的生成物总能量低于反应物总能量，则B、C错误。
由题意知：
反应Ⅰ的速率（v1）小于反应Ⅱ的速率（v2），则反应Ⅰ的活化能较大，则A错误、D正确，故选D。
二、实验题
21．硫酸是中学最常见的三大强酸之一，某研究性学习小组探究外界条件对铁与硫酸反应速率的影响。
[实验设计]控制用同种铁块，初始使用硫酸体积均为1000mL，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见表），设计如下对比试验。
（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）。
编号
实验目的
T/K
Fe/g
c（H2SO4）/mol·
L-1
①
为以下实验作参考
298
②
探究温度对反应速率的影响
_____
_________
③
18.4
[解释与结论]
（2）实验①、②表明___________
请再提出一种加快该反应速率的方法___________
（
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