第六章化学反应与能量章末测试（提升）（解析版）

PAGE20第六章章末测试（提升）满分100分，考试用时75分钟选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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．（春·安徽滁州·高一校考阶段练习）已知反应2X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，某研究小组将4molX和2molY置于一容积不变的密闭容器中，测定不同时间内X的转化率，得到的数据如表所示，下列判断正确的是t/min24.556X的转化率30%40%70%70%A．随着反应的进行，混合气体的密度不断增大B．其他条件不变，将X的物质的量改为10mol，则可得到4molZC．6min时，容器中剩余1.4molYD．反应在5.5min时，【答案】D【解析】A.该反应在容积不变的密闭容器中进行，根据质量守恒定律可知，气体的质量保持不变，故混合气体的密度不变，A判断不正确；B.其他条件不变，将X的物质的量改为10mol，因为该反应是可逆反应，Y的转化率也不可能达到100%，故不可能得到4molZ，B判断不正确；C.6min时，X的转化率为70%，由于投料之比等于化学计量数之比，则Y的转化率也是70%，Y的变化量为1.4mol，容器中剩余Y0.6mol，C判断不正确；D.由表中数据可知，反应在5min时已达平衡状态，则反应在5.5min时，正反应速率等于逆反应速率，由于X和Z的化学计量数相同，则，D判断正确；本题选D。2．（春·天津西青·高一天津市西青区杨柳青第一中学校考阶段练习）在一定温度下的密闭容器中，可逆反应N2+3H22NH3达到平衡状态的标志是A．N2、H2、NH3在容器中共存B．混合气体的总物质的量不再发生变化C．单位时间内生成nmolN2，同时生成3nmolH2D．单位时间内消耗nmolN2，同时消耗nmolNH3【答案】B【解析】A．该反应为可逆反应，则N2、H2、NH3在容器中始终共存，则无法判断是否达到平衡状态，故A错误；B．该反应为气体体积缩小的反应，平衡前气体的总物质的量为变量，当混合气体的总物质的量不再发生变化时，说明此时正、逆反应速率相等，达到平衡状态，故B正确；C．单位时间内生成n

mol

N2，同时生成3n

mol

H2，表示的都是逆反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故C错误；D．单位时间内消耗n

mol

N2，表示正反应速率，同时消耗n

mol

NH3，表示逆反应速率，但两者速率之比与计量数之比不等，说明反应未达到平衡状态，故D错误；故答案为B。3．（春·湖北武汉·高一校考期中）已知反应，在不同条件下，用不同物质表示其反应速率，分别为①②③④则此反应在不同条件下进行最快的是A．②③ B．①③ C．②④ D．②【答案】D【解析】化学反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比，即，则用A表示的化学反应速率分别为①；②；③；④，所以反应进行最快的是②，故选：D。4．（春·全国·高一专题练习）将4molA和2molB在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后测得C的浓度为0.6mol/L，下列说法正确的是A．用物质B表示2s内的平均反应速率为0.6B．2s时物质B的浓度为0.7mol/LC．2s内物质A的转化率为70%D．用物质A表示2s内的平均反应速率为0.7【答案】B【解析】A．所以用物质B表示2s内的平均反应速率为，选项A错误；B．2s时物质B的浓度为0.7mol/L，选项B正确；C．2s内物质A的转化率为，选项C错误；D．用物质A表示2s内的平均反应速率为，选项D错误。答案选B。5．（春·高一课时练习）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图所示为和反应生成过程中的能量变化，下列说法正确的是（

）A．1mol和1mol反应放出的能量为180kJB．1mol和1mol具有的总能量小于2mol具有的总能量C．在1L的密闭容器中发生此反应，10min内减少了1mol，因此10min内的平均反应速率为D．是一种酸性氧化物，能与溶液反应生成盐和水【答案】B【解析】A．反应的反应物断裂化学键吸收的总能量-生成物形成化学键放出的总能量，则该反应为吸热反应，A错误；B．该反应是吸热反应，1mol和1mol具有的总能量小于2mol具有的总能量，B正确；C．在1L的密闭容器中发生反应，10min内减少了1mol，则生成了2mol，因此10min内的平均反应速率，C错误；D．一氧化氮不能和氢氧化钠反应，不是酸性氧化物，D错误；故选B。6．（秋·河南洛阳·高二宜阳县第一高级中学校考阶段练习）如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液。一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C．当杠杆为导体时，A端低，B端高；为绝缘体时，A端高，B端低D．当杠杆为导体时，A端高，B端低；为绝缘体时，A端低，B端高【答案】C【解析】当杠杆为导体时，构成原电池，铁球作负极，失电子Fe-2e-=Fe2+，质量减轻，铜球作正极，溶液中铜离子得电子Cu2++2e-=Cu，质量增加，A端低B端高；当杠杆为绝缘体时，不能形成原电池，铁球与溶液发生置换反应，在铁球表面析出铜，使其质量增加，则A端高，B端低。A．由分析可知，A错误；B．由分析可知，B错误；C．由分析可知，C正确；D．由分析可知，D错误；故选C。7．（春·江西抚州·高一金溪一中校考阶段练习）已知CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，在2L密闭容器中分别加入0.5molCH4和1molNO2保持温度不变，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示。下列说法正确的是时间/min01020304050n(CH4)/mol0.50.350.250.170.100.10A．0~20min内，NO2的反应速率为0.025mol·L-1·min-1B．由实验数据可知，该反应在50min时才达平衡状态C．单位时间内，若消耗0.5molN2的同时，生成1molNO2，则反应达到平衡D．达平衡时，二氧化氮的转化率与甲烷的转化率相等【答案】D【解析】A．0~20min内，甲烷反应了0.25mol，则NO2反应了0.5mol，其反应速率==0.0125mol•L-1•min-1，A错误；B．由实验数据可知，该反应在40min时达平衡状态（甲烷浓度不再改变），B错误；C．单位时间内，若消耗0.5molN2的，则一定要生成1molNO2（氮气与二氧化氮的计量数之比为1：2），此时未知正方向反应情况，故判断不了是否到达平衡，C错误；D．初始时，甲烷与二氧化氮的物质的量之比为1：2，其计量数之比也为1：2，则达平衡时，二氧化氮的转化率与甲烷的转化率相等，D正确；故选D。8．（春·高一单元测试）燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，某氢氧燃料电池的构造示意图如下，该电池工作时，下列说法正确的是A．O2在b电极上发生氧化反应B．电解质溶液中OH-向正极移动C．该装置实现了电能到化学能的转化D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源【答案】D【解析】A．O2在b电极上得到电子发生还原反应，A错误；B．该燃料电池工作时，电解质溶液中OH-向正电荷较多的负极移动，B错误；C．该装置通过两个电极分别发生氧化反应、还原反应，实现了化学能到电能的转化，C错误；D．氢氧燃料电池反应产物水不会对环境造成污染，且水又是生产燃料H2的原料，比H2直接燃烧能量利用率大大提高，因此是一种具有应用前景的绿色电源，D正确；故合理选项是D。9．（云南）在一容积可变的密闭容器中加入和进行反应：，下列说法不正确的是（

）A．将容器的体积缩小一半，其反应速率增大B．保持体积不变，充入氩气，其反应速率不变C．保持压强不变，充入氖气，的生成速率增大D．保持压强不变，充入氖气，的生成速率减小【答案】C【解析】A.将体积缩小，各气体的浓度均增大，反应速率加快,故A正确；B.体积不变充人氩气，、的浓度不变，反应速率不变，故B正确；C.压强不变，充入氖气，体积增大，、的浓度减小，反应速率减慢，故C错误；D.压强不变，充入氖气，体积增大，、的浓度减小，反应速率减慢，故D正确；故答案：C。10．（春·高一单元测试）如图所示是一个燃料电池的示意图，当此燃料电池工作时，下列分析正确的是（

）A．如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则通的电极上的电极反应为B．如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则通的电极上的电极反应为C．如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则通的电极上的电极反应为D．如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则溶液中的OH向b极移动【答案】C【解析】A.如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则通的电极是负极，氢气失去电子，电极反应为，故A项错误；B.如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则通的电极是正极，氧气得到电子，电极反应为，故B项错误；C.如果a极通入，b极通入，作电解质溶液，则通的电极是负极，甲烷失去电子，电极反应为，故C项正确；D.如果a极通入，b极通入，溶液作电解质溶液，则溶液中的向负极（a极）移动，D项错误。故答案：C。11．（春·高一单元测试）一定温度时，向2.0L恒容密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s02468n(SO3)/mol00.81.41.81.8下列说法正确的是（

）A．反应在前2s的平均速率v(O2)＝0.2mol·L－1·s－1B．保持其他条件不变，体积压缩到1.0L，平衡常数将增大C．相同温度下，起始时向容器中充入4molSO3，达到平衡时，SO3的转化率大于10%D．保持温度不变向该容器中再充入2molSO2、1molO2，反应达到新平衡时增大【答案】D【解析】A.反应反应在前2s的平均速率v(SO3)，同一反应中速率之比等于计量数之比，所以v(O2)=×0.2mol·L－1·s－1=0.1mol·L－1·s－1，故A错误；B.平衡常数只受温度的影响，保持其他条件不变，体积压缩到1.0L，平衡常数不变，故B错误；C.充入2molSO2和1molO2，相当于充入2molSO3，此时SO3的转化率为，相同温度下，起始时向容器中充入4molSO3，假设达到的是等效平衡，则转化率不变，实际上相当于增大压强，平衡会右移，降低三氧化硫的转化率，故C错误；D.温度不变，向该容器中再充入2molSO2、1molO2，若保持与原平衡的压强相同，则可达到等效平衡，不变；然后将容器压缩到原容器的体积，则平衡正向移动，二氧化硫的转化率增大，氧气的的转化率也增大，所以该比值增大，故D正确。故答案为D。【点睛】注意“等效平衡”和“虚拟状态”法在分析转化率、物质浓度等变化问题中的应用。12．（山东）用4g单质锌与5mL2mol/L的稀硫酸作用制备氢气时,下列四种情况下生成氢气速率大小顺序为①锌粒+硫酸

②锌粉+硫酸

③锌粉+硫酸+少量CuSO4粉末

④锌粒+硫酸+少量3mol/L盐酸A．②>③>④>① B．①>②>③>④ C．③>②>①>④ D．②>①>③>④【答案】C【解析】用4g单质锌与5mL2mol/L的稀硫酸作用制备氢气时，锌粉的表面积大，反应速率快，则②③＞①④；氢离子浓度越大，反应速率越快，则①＞④；③中锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，③＞②；因此生成氢气速率大小顺序为③>②>①>④，故选C。13．（春·高一单元测试）下列说法正确的是A．化学反应速率为0.8mol·L-1·s-1，是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L-1B．由v=计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值C．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快D．在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应中，t1、t2时刻，SO3(g)浓度分别是c1、c2，则t1～t2时间内，生成SO2(g)的平均速率为v=【答案】D【解析】A．化学反应速率为0.8mol·L-1·s-1，是指在1s的时间内某物质的浓度变化了0.8mol·L-1，故A错误；B．化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，都是正值，故B错误；C．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率之比等于方程式的化学计量数之比，数值可能不同，但意义是相同的，表示的都是这个化学反应在这一段时间内的平均速率，故C错误；D．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率之比等于方程式的化学计量数之比，所以在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应中，t1、t2时刻，SO3(g)浓度分别是c1、c2，则t1～t2时间内，消耗SO3的平均速率等于生成SO2(g)的平均速率：v=；故选D。14．（春·高一单元测试）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下发生反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)，正反应速率随时间变化的示意图如下图，下列结论中正确的个数为①反应在c点到达平衡②SO2浓度：a点小于c点③反应物的总能量高于生成物的总能量④Δt1=Δt2，ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量⑤混合物颜色不再变化，说明反应达到平衡⑥体系压强不再变化，说明反应达到平衡⑦逆反应速率图象在此时间段内和上图趋势相同⑧达到平衡后，改变容器体积增大压强，逆反应速率可能先增大后减小A．4个 B．5个 C．6个 D．7个【答案】A【解析】①正反应开始增大，在c点速率最大，后来速率又减小，因此反应在c点未达到平衡，故①错误；②绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，从a点到c点，正反应速率不断增大，不断消耗SO2，因此SO2浓度：a点大于c点，故②错误；③该容器绝热恒容，正反应速率增大，说明该反应是放热反应，因此反应物的总能量高于生成物的总能量，故③正确；④ab段的速率小于bc段的速率，若Δt1=Δt2，则ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量，故④正确；⑤该反应正向进行，浓度不断减小，当混合物颜色不再变化，说明反应达到平衡，故⑤正确；⑥该反应是等体积反应，但正向反应，温度不断升高，压强不断增大，当体系压强不再变化，说明反应达到平衡，故⑥正确；⑦开始逆反应速率为0，生成物浓度增大，温度升高，逆速率加快，当正反应速率达到最大时，逆反应速率还在增大，因此逆反应速率图象在此时间段内和上图趋势不相同，故⑦错误；⑧平衡后，改变容器体积增大压强，逆反应速率始终等于于原反应速率，平衡不移动，故⑧错误；因此正确的有③④⑤⑥共4个，故A符合题意。15．（·浙江）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是A．Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增加B．正极的电极反应式为Ag2O＋2e−＋H2O=2Ag＋2OH−C．锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D．使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降【答案】A【解析】A.Zn较Cu活泼，做负极，Zn失电子变Zn2+，电子经导线转移到铜电极，铜电极负电荷变多，吸引了溶液中的阳离子，因而Zn2+和H+迁移至铜电极，H+氧化性较强，得电子变H2，因而c(H+)减小，A项错误；B.Ag2O作正极，得到来自Zn失去的电子，被还原成Ag，结合KOH作电解液，故电极反应式为Ag2O+2e−+H2O=2Ag+2OH−，B项正确；C.Zn为较活泼电极，做负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，锌溶解，因而锌筒会变薄，C项正确；D.铅蓄电池总反应式为PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，可知放电一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降，D项正确。故答案选A。16．（2·湖南）某化工厂生产Z的反应为X(g)+2Y(g)2Z(g)；△H＜0，温度、压强对Y的转化率的影响如下表所示：

压强/MPa温度/℃0.10.511040099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4工业合成Z的适宜条件是A．高温、高压 B．低温、高压 C．常温、常压 D．常压较高温度【答案】D【解析】该反应为可逆反应，正方向为体积减少的放热反应，从化学平衡移动条件分析应该采用低温高压有利于生成Z；增大压强可以使Y的转化率增大；而根据表格中提供的数据发现，压强的增加引起Y转化率的变化并不明显，所以工业上直接采用常压；同时反应中使用催化剂，为了使催化剂的催化活性最强，根据表格中提供的数据应该采用400℃～500℃,工业合成Z的适宜条件是常压较高温度，故答案选：D。非选择题：共56分。17．（14分）（春·贵州六盘水·高一统考期末）和是重要的能源物质，也是重要的化工原料。为倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中的含量及有效地开发利用，工业上通常用来生产燃料甲醇。在体积为的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：。测得和的物质的量随时间变化如图所示。(1)内用表示该反应的化学反应速率为_______。(2)下列措施能提高该反应的化学反应速率的是_______。A．升高温度

B．加入适宜的催化剂

C．缩小容器的体积(3)能说明上述反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。A．四种气体的物质的量浓度之比为1∶3∶1∶1B．容器内混合气体的压强保持不变C．的消耗速率与的生成速率之比为1∶1D．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变(4)达到平衡时，的转化率为_______，此时混合气体中和的物质的量之比为_______。(5)下图为甲醇燃料电池的简易装置，图中a电极为_______极(填“正”或“负”)；b电极的电极反应式为_______。【答案】(1)(2)ABC(3)BD(4)

75%

(5)

负

【解析】图中为原电池装置，有氧气参与的一极只能发生还原反应，电极b作正极，电极反应式为：；电极a为负极，电极反应式为；（1）如图，转化量为，根据反应方程式，，，故填；（2）A．升高温度，增加活化分子百分数，有效碰撞增多，反应速率加快，故A正确；B．加入催化剂，降低活化能，提高反应速率，故B正确；C．缩小容器的体积，压强增大，反应速率增大，故C正确；故填ABC；（3）A．平衡时四种气体浓度保持不变，但不一定成比例，故A错误；B．该反应为分子数减少的反应，恒温恒容下，压强与物质的量成正比，压强不变时说明反应达到平衡状态，故B正确；C．的消耗速率与的生成速率均表示正反应速率，不能说明达平衡，故C错误；D．根据，由质量守恒定律气体质量m不变，分子数减少n在变，所以M为变量，当混合气体的平均相对分子质量保持不变时，反应达到平衡状态，故D正确；故填BD；（4）达到平衡时，，转化率；转化的氢气的物质的量为，剩余的，生成的的物质的量为，此时混合气体中和的物质的量之比为，故填75%、；（5）如图，为原电池装置，有氧气参与的一极只能发生还原反应，电极b作正极，电极反应式为：；电极a为负极，电极反应式为，故填负、；18．（10分）（春·安徽宣城·高一安徽省宁国中学校考阶段练习）氮元素的单质及其化合物是化学研究的热点。回答下列问题：(1)肼(N2H4，常温下为液态)是火箭的传统燃料之一，某N2H4-O2原电池的工作原理如图甲所示。①a极的电极反应式为_____。②该电池工作时，若有2mol电子流经外电路，则被还原的O2体积为_____L(标准状况下)。II.炼铁高炉中存在可逆反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，一定温度下，向某恒容密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，请回答下列问题。(2)0~4min时间段内，v(CO)=____mol·L-1·min-1。反应达最大限度时，体系内混合气体的平均相对分子质量是____(计算结果精确到0.1)。(3)下列叙述能够说明该反应已达平衡状态的是____。a.容器内气体的压强不再变化b.单位时间内生成1molCO的同时消耗1molCO2c.容器内气体的密度不再变化d.容器内气体的总质量不再变化e.CO与CO2的浓度之比为1：1【答案】(1)

N2H4-4e-=N2↑+4H+

11.2(2)

0.1

33.3(3)cd【解析】（1）①该燃料电池中，通入燃料肼的电极a为负极、通入氧化剂氧气的电极b为正极，电解质溶液呈酸性，则负极上肼失电子生成氮气和氢离子，电极反应式为N2H4-4e-=N2↑+4H+，故答案为：N2H4-4e-=N2↑+4H+；②正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，根据关系式知，转移4mol电子有22.4L氧气被还原，则转移2mol电子被还原氧气体积=×22.4L=11.2L，故答案为：11.2；（2）0~4min时间段内，v(CO)==0.1mol·L-1·min-1；设容器体积为1L，则平衡时CO的物质的量为0.4mol/L×1L=0.4mol，CO2的物质的量为0.2mol/L×1L=0.2mol,体系内混合气体的平均摩尔质量≈33.3g/mol，混合气体的平均相对分子质量是33.3；（3）a．恒温恒容条件下压强与气体物质的量成正比，反应前后气体总物质的量不变，则气体总压强始终不变，不能据此判断平衡状态，故a错误；b．单位时间内生成1molCO的同时消耗1molCO2都是指正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故b错误；c．反应前后气体总质量减小，容器体积不变，则反应前后容器中混合气体的密度减小，当容器内混合气体密度不随时间变化而变化，反应达到平衡状态，故c正确；d．反应前后气体总质量减小，气体的总质量不再变化说明反应达到平衡状态，故d正确；e．CO与CO2的浓度之比为1：1不能说明反应达到平衡状态，故e错误；故答案为：cd。19．（20分）（春·贵州黔东南·高一统考期末）I.合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。一定温度下，向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应，测得各组分浓度随时间变化如图所示。(1)表示c(N2)变化的曲线是_______(填“曲线A”或“曲线B”或“曲线C”)。0～t0时用H2表示的化学反应速率：v(H2)=_______mol‧L-1‧min-1。(2)人们曾认为N2+3H2⇌2NH3化学反应速率小，原材料利用率低，不可能用于工业化生产。化学家们不断地研究和改进该反应的条件，如催化剂、温度、压强等，并更新设备，成功地开发了合成氨的生产工艺。下列说法正确的是_______。A．通过改进后N2可100%转化为NH3 B．增大N2的浓度能提高H2的转化率C．升高温度能减慢反应速率 D．使用催化剂可缩短达到平衡所需时间II.反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的能量变化如图所示，请回答下列问题：(3)该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。(4)若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是_______(填字母)A．改稀H2SO4为98%的浓H2SO4

B．改铁片为铁粉C．升高温度

D．向反应混合液中加入少量CuSO4固体E.将2.4mol·L-1的稀硫酸改为4.8mol·L-1稀盐酸(5)若将上述反应设计成原电池，则铜极上发生的电极反应式为_______，外电路中电子由_______极(填“正”或“负”，下同)向_______极移动。画出该原电池的示意图_______。【答案】(1)

曲线A

(2)BD(3)放热(4)BCD(5)

2H++2e-=H2

负

正

【解析】（1）根据合成氨的化学方程式知氮气表现为消耗且消耗的量是氢气的三分之一，则曲线A是氮气浓度的变化曲线；曲线B是氢气的浓度变化，0～t0时用H2表示的化学反应速率：v(H2)=mol‧L-1‧min-1。（2）合成氨的反应是可逆反应，有一定的限度，转化率达不到100%，A错误；增大N2的浓度平衡正向移动，能提高H2的转化率，B正确；升高温度能加快反应速率，C错误；使用催化剂会加快反应速率，可缩短达到平衡所需时间，D正确。（3）由反应过程图象知该反应反应物总能量高于生成物总能量，是放热反应。（4）A．改稀H2SO4为98%的浓H2SO4，量变引发质变，浓硫酸常温下会将铁钝化，A错误；

B．改铁片为铁粉，增大了接触面积，会加快反应速率，B正确；C．升高温度，反应速率加快，C正确；

D．向反应混合液中加入少量CuSO4固体，铁与铜离子发生置换反应生成铜单质形成铜铁原电池加速反应，D正确；E．将2.4mol·L-1的稀硫酸改为4.8mol·L-1稀盐酸，氢离子浓度不变，速率不变，E错误；故选BCD。（5）该原电池的原理是Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，铁是负极，铜作正极，反应式为2H++2e-=H2；外电路中电子由负极向正极移动，该原电池两个电极分别是铁和铜，插入稀硫酸的电解质溶液中，再用导线连接形成闭合回路，图示为。20．（12分）（春·重庆江津·高一校考期中）Ⅰ．（1）反应常用于精盐中碘含量测定。某同学利用该反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂，若不经计算，直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系，下列试剂中应选择_________（填序号）。①1mL的碘水

②1mL的碘水③4mL的溶液

④4mL的溶液（2）若某同学选取①③进行实验，测得褪色时间为4s，计算_________。Ⅱ．一定条件下，将与以体积比为1：2置于密闭容器中发生反应，下列能说明反应达到平衡状态的是（3）_____（填序号）。a．体系压强保持不变b．混合气体颜色保持不变c．和的物质的量之比保持不变d．每消耗1mol的同时生成1molⅢ．已知。现将和的混合气体通入容积为2L的恒容密闭容器中，恒温条件下反应体系中物质浓度随时间的变化关系如图所示。（4）平衡时的转化率为_________________；（5）起始压强与平衡时压强之比为_________________。【答案】（1）②③④

bc

66.7%

4：3【解析】I．(1)用淀粉溶液作指示剂，通过褪色时间判断浓度与反应速率的关系，应完全反应，溶液蓝色褪去，采取控制变量法，碘水的浓度不变。改变溶液浓度，②的碘水与③的溶液、④的溶液反应时，都能完全反应；①的碘水与④的溶液反应时，不能完全反应，溶液蓝色不能褪去，无法判断，故选②③④；(2)混合后，则。化学反应速率之比等于化学计量数之比，则，故答案为：；Ⅱ．a.反应中，反应前后气体体积不变，体系压强自始至终保持不变，压强不变不能判断是否达到平衡状态，a错误；b.反应体系中，有颜色，则混合气体颜色保持不变，说明的量不再变化，反应达到平衡状态，b正确；c.随着反应的进行，减小，增大，当和物质的量之比保持不变时，说明和不变，达到平衡状态，c正确；d.反应过程中，每消耗1mol的同时必然生成1mol，无法判断是否达到平衡状态，d错误；答案选bc；Ⅲ．根据三段式法计算：(1)平衡时的转化率，故答案为：66.7%；(2)恒温恒容条件下，起始压强与平衡时压强之比等于物质的量之比，则起始压强与平衡时压强之比为，故答案为：4：3。检测试卷一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)1．(郑州外国语学校高一月考)绿色能源是指使用不会对环境造成污染的能源，下列属于绿色能源的是()①太阳能②风能③潮汐能④煤⑤天然气⑥石油A．①②③ B．③④C．④ D．①②⑤答案A解析石油、煤、天然气燃烧会产生一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等空气污染物，不属于绿色能源，而太阳能、风能、潮汐能的使用不会对环境造成污染，属于绿色能源，A项正确。2．(黑龙江省龙东南高一期末联考)下列关于能量转换的认识中不正确的是()A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能答案D解析电解装置将水电解生成氢气和氧气时，是电能转化为化学能，A正确；绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能在生物体内储存，B正确；煤燃烧时会产生大量的热量，化学能主要转化为热能，C正确；白炽灯工作时，将电能转化为光能和热能，D错误。3．(郑州一中高一期中)混合动力汽车配有电动、汽油双引擎。在减速时，自动捕捉减少的动能；在高速行驶时，启用双引擎，动力更强劲。下列有关混合动力汽车的说法不正确的是()A．减速制动时动能转化为电能储存在电池中B．高速行驶时电池电能转化为汽车部分动力C．通过发电机电动机互变循环减少汽车油耗D．双动力汽车工作时不会产生废气污染环境答案D解析根据题目信息，在减速时，自动捕捉减少的动能转化为电能储存在电池中，故A正确；在高速行驶时，启用双引擎，电池电能转化为汽车部分动力，故B正确；通过发电机电动机互变循环可以减少汽车油耗，故C正确；汽油引擎工作时，会产生废气污染环境，故D错误。4．(广东肇庆期末)某温度时，浓度均为1mol·L－1的两种气体X2和Y2，在体积恒定的若Z用X、Y表示，则该反应的化学方程式可表示为()A．X2＋2Y22XY2B．2X2＋Y22X2YC．3X2＋Y22X3YD．X2＋3Y22XY3答案C＝∶0.4mol·L－1＝3∶1∶2，故反应的化学方程式为3X2＋Y22Z，根据原子守恒可知，Z为X3Y，故反应的化学方程式为3X2＋Y22X3Y。5．下列有关化学反应速率和限度的说法中不正确的是()A．已知工业合成氨的正反应方向放热，所以升温正反应速率减小，逆反应速率增大B．实验室用H2O2分解制备O2，加入MnO2后，反应速率明显加快C．2SO2＋O22SO3反应中，SO2的转化率不能达到100%D．实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快答案A解析升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，故A错误；二氧化锰在过氧化氢的分解反应中作催化剂，能加快反应速率，故B正确；可逆反应的反应物不可能完全转化为生成物，即反应物的转化率不可能达到100%，故C正确；相同质量的碳酸钙粉末比块状的表面积大，反应物和液体的接触面积更大，反应速率更快，故D正确。6．(张家口一中高一期中)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.1mol·L－1盐酸的烧杯中，该铝片与盐酸反应，产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系可用如图所示的坐标曲线来表示，下列推论错误的是()A．O→a不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸B．b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高C．t＝c时，反应处于平衡状态D．t＞c时，产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H＋浓度下降答案C解析A项，铝表面有氧化膜，因此曲线O→a段不产生氢气，发生反应的化学方程式为Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O，正确；B项，随着反应的进行，H＋浓度逐渐减小，但曲线b→c段产生氢气的速率仍然增大，则产生氢气的速率增加较快的主要原因是反应放热，溶液温度升高，正确；D项，温度升高，反应速率增大，浓度降低，反应速率减小，则t>c时，产生氢气的速率降低，说明溶液中H＋浓度下降起主导作用，正确。7．(石家庄一中高一月考)某固体酸燃料电池以NaHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构如图，电池总反应可表示为2H2＋O2=2H2O，下列有关说法正确的是()A．电子通过外电路从b极流向a极B．每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2C．b极上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极答案D解析根据电池总反应2H2＋O2=2H2O可知，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应：H2－2e－=2H＋，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应：O2＋4e－＋4H＋=2H2O。通入氢气的一极为电池的负极，则a为负极，b为正极，电子由负极经外电路流向正极，即由a极经外电路流向b极，A错误；每转移0.1mol电子，消耗0.05mol的H2，标准状况下的体积为1.12L，但选项中没有说明是否为标准状况，则气体的体积不一定为1.12L，B错误；中间为固体酸膜，可以传递H＋，结合图示可知，b极上的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋=2H2O，C错误；a极上氢气失电子生成H＋，阳离子向正极移动，所以H＋由a极通过固体酸膜传递到b极，D正确。8．(铜陵市期中)根据如图所示示意图，下列说法不正确的是()A．反应C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)，能量增加(b－a)kJ·mol－1B．该反应过程反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量C．1molC(s)和1molH2O(l)反应生成1molCO(g)和1molH2(g)吸收的热量为131.3kJD．1molC(s)、2molH、1molO转变成1molCO(g)和1molH2(g)放出的热量为akJ答案C解析由图可知，该反应为吸热反应，反应的热化学方程式为C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝(b－a)kJ·mol－1，A项正确；该反应过程反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，B项正确；根据图像可知1molC(s)和1molH2O(g)反应生成1molCO(g)和1molH2(g)吸收的热量为131.3kJ，而1molH2O(l)变为1molH2O(g)时要吸收热量，因此1molC(s)和1molH2O(l)反应生成1molCO(g)和1molH2(g)吸收的热量大于131.3kJ，C项错误；由图可知，1molC(s)、2molH、1molO转变成1molCO(g)和1molH2(g)放出的热量为akJ，D项正确。9．普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一特点，科学家们发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的化学方程式为2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag，下列有关说法正确的是()A．2molCu与1molAg2O的总能量低于1molCu2O与2molAg具有的总能量B．Ag2O/Ag电极为正极C．原理示意图中，电流从Cu流向Ag2OD．电池工作时，OH－向正极移动答案B解析由题意知，该装置构成了原电池，原电池工作过程中发生了自发的氧化还原反应，该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，A错误；Cu在反应中失电子，作原电池的负极，所以Ag2O/Ag电极为正极，B正确；电流由正极流向负极，所以电流方向为Ag2O→Cu，C错误；原电池工作时，电解质溶液中的阴离子移向负极，D错误。10．(福州市高一下学期期末)一定温度下，可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)，达到平衡状态的标志是()A．A的分解速率和C的生成速率之比为1∶2B．单位时间内生成nmolA的同时生成2nmolBC．A、B的物质的量之比为1∶2D．A、B、C的浓度不再发生变化答案D解析A项，无论反应是否达到平衡，A的分解速率和C的生成速率之比都为1∶2，A不能说明反应达到平衡状态；B项，无论反应是否达到平衡，单位时间内生成nmolA，同时都会生成2nmolB，B不能说明反应达到平衡状态；C项，A、B的物质的量之比为1∶2，只能表示某一时刻二者的物质的量之比，这个时间点不一定是平衡状态的时间点，C不能说明反应达到平衡状态；D项，A、B、C的浓度不再发生变化，说明反应达到平衡。11．(怀化市高一期末市级联考)在密闭容器中进行如下反应X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能为()A．Y2为0.4mol·L－1 B．Z为0.3mol·L－1C．X2为0.2mol·L－1 D．Z为0.4mol·L－1答案B解析若Z完全转化为反应物，则Y2为0.4mol·L－1，但是可逆反应不能完全转化，因此Y2但是可逆反应不能完全转化，因此Z小于0.4mol·L－1Z为0.3mol·L－1是有可能的，选项B正确，D错误；若Z完全转化为反应物，则X2为0.2mol·L－1，但是可逆反应不能完全转化，因此X2的平衡浓度小于0.2mol·L－1，选项C错误。12．(北京四中高一下学期期末)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N2C．恒容，充入He D．恒压，充入He答案C解析缩小容器的体积，各组分浓度增大，反应速率加快，故A不符合题意；恒容状态下，充入氮气，增加氮气浓度，反应速率加快，故B不符合题意；He不参与反应，恒容状态下，充入He，反应混合物中各组分浓度不变，即化学反应速率不变，故C符合题意；恒压状态下，充入He，容器的体积增大，反应混合物中各组分浓度减小，化学反应速率减缓，故D不符合题意。13．(福州市高一下学期期末)X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＝－92kJ·mol－1，将1molX和3molY通入2L的恒容密闭容器中进行反应，10min时测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是()A．10min内，X的平均反应速率为0.01mol·L－1·min－1B．第10min时，X的反应速率为0.01mol·L－1·min－1C．10min内，消耗0.1molX，生成0.4molZD．10min内，X和Y反应放出的热量为92kJ答案A解析10min内，Δn(Y)＝3mol－2.4mol＝0.6mol，则Δn(X)＝eq\f(1,3)Δn(Y)＝eq\f(1,3)×0.6mol＝0.2mol，故v(X)＝eq\f(ΔnX,V·Δt)＝eq\f(0.2mol,2L×10min)＝0.01mol·L－1·min－1，A正确；v＝eq\f(Δc,Δt)表示某个时间段内的平均反应速率，在第10min时，X的浓度比前10min内的少，故该时间点的反应速率小于0.01mol·L－1·min－1，B错误；10min内，消耗0.2molX，生成了0.4molZ，C错误；10min内，消耗了0.2molX的情况下，该反应放出的热量为18.4kJ，D错误。14．(河北安平中学高一下学期期中)一定温度下，向10mL0.40mol·L－1的H2O2溶液中加入少量FeCl3溶液(忽略整个过程中溶液体积的变化)，不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况下)如表所示：t/min0246V(O2)/mL09.917.522.4资料显示，反应分两步进行：①2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋2H＋＋O2↑；②H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2H2O＋2Fe3＋。反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的是()A．Fe2＋的作用是增大过氧化氢的分解速率B．反应①②均是放热反应C．反应2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)是吸热反应D．0～6min内的平均反应速率v(H2O2)≈3.33×10－2mol·L－1·min－1答案D解析Fe3＋作催化剂，增大过氧化氢的分解速率，Fe2＋是中间产物，A项错误；根据图像可知，反应①是吸热反应，反应②是放热反应，B项错误；根据图像可知，反应2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)中反应物的总能量高于生成物的总能量，因此是放热反应，C项错误；0～6min内生成氧气0.001mol，消耗H2O20.002mol，则平均反应速率v(H2O2)＝eq\f(0.002mol,0.01L×6min)≈3.33×10－2mol·L－1·min－1，D项正确。15．(山西平遥中学高一期中)下列图示与对应的叙述不相符的是()A．图甲表示燃料燃烧反应的能量变化B．图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化C．图丙表示除去氧化膜的镁条投入到稀盐酸中，反应速率v随时间t的变化曲线D．图丁表示某温度下V1mL1.0mol·L－1盐酸和V2mL1.5mol·L－1的NaOH溶液混合均匀后溶液温度随V1的变化趋势(V1mL＋V2mL＝50mL)答案A解析燃烧为放热反应，反应物的总能量比生成物的总能量高，图示与叙述不相符，A符合题意；酶催化存在最适宜的温度，在最适宜的温度下酶的催化活性最高，化学反应速率最快，温度低于或者高于最适宜温度，化学速率都减慢，图示与叙述相符，B不符合题意；Mg和盐酸反应为放热反应，开始反应时，反应放热且H＋浓度较大，影响速率的主要因素为温度，温度升高，化学反应速率加快；随着反应的进行，H＋浓度减小，影响速率的主要因素为H＋浓度，H＋浓度减小，化学反应速率减慢，图示与叙述相符，C不符合题意；酸碱恰好完全反应时，放热最多，温度最高，此时酸、碱的物质的量相同，V1mL×1.0mol·L－1＝V2mL×1.5mol·L－1，V1∶V2＝3∶2，溶液的总体积为50mL，则温度最高的点对应的V1＝30mL，图示与叙述相符，D不符合题意。16．(张家港高级中学高一下期末)对于反应中的能量变化，表述正确的是()A．放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量B．断开化学键的过程会放出能量C．加热才能发生的反应一定是吸热反应D．氧化反应均为吸热反应答案A解析放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，A项正确；断开化学键的过程会吸收能量，B项错误；吸、放热反应与外界条件无直接关系，C项错误；食物的腐败变质是氧化反应，该过程是放热的，D项错误。17．(河北衡水校级期中)汽车的启动电源常用铅蓄电池，该电池在放电时的总反应方程式为PbO2(s)＋Pb(s)＋2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)＋2H2O(l)，根据此反应判断，下列叙述正确的是()A．PbO2是电池的负极B．负极的电极反应式为Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=PbSO4C．铅蓄电池放电时，每转移2mol电子消耗1molH2SO4D．电池放电时，两电极质量均增加，且每转移1mol电子时正极质量增加48g答案B解析蓄电池放电时，该装置是原电池，负极上失电子发生氧化反应，该装置中Pb失电子发生氧化反应，所以Pb是负极，A项错误；负极上Pb失电子后和硫酸根离子反应生成硫酸铅，即Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=PbSO4，B项正确；1molPb反应转移2mol电子，消耗2molH2SO4，C项错误；放电时两电极质量均增加，负极的电极反应式为Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=PbSO4，每转移1mol电子时电极质量增加48g，正极的电极反应式为PbO2＋SOeq\o\al(2－,4)＋2e－＋4H＋=PbSO4＋2H2O，每转移1mol电子时电极质量增加32g，D项错误。18．(重庆巴蜀中学期中)某实验探究小组研究320K时N2O5的分解反应：2N2O54NO2＋O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是()t/min01234c(N2O5)/(mol·L－1)0.1600.1140.0800.0560.040c(O2)/(mol·L－1)00.0230.0400.0520.060A.曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线B．曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线C．N2O5的浓度越大，反应速率越快D．O2的浓度越大，反应速率越快答案C解析结合表格中N2O5和O2的初始浓度可知曲线Ⅰ、Ⅱ分别是O2、N2O5的浓度变化曲线，A、B项错误；利用表格中数据进行计算，无论是用N2O5的浓度变化，还是用O2的浓度变化得出的反应速率都随着反应的进行而减小，而随着反应的进行，N2O5的浓度减小，O2的浓度增大，C项正确，D项错误。二、非选择题(本题包括4小题，共46分)19．(12分)(郑州月考)分别按如图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中Ⓐ为电流表。请回答下列问题：(1)以下叙述中，正确的是________(填字母)。A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生C．两烧杯中溶液pH均增大D．产生气泡的速度甲中比乙中慢E．乙的外电路中电流方向Zn→CuF．乙溶液中SOeq\o\al(2－,4)向铜片方向移动(2)变化过程中能量转化的主要形式：甲为___________________；乙为___________________。(3)在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铜电极的电极反应式及总反应离子方程式：铜电极：______________________，总反应：_______________________________________。当电路中转移0.25mol电子时，消耗负极材料的质量为________g(Zn的相对原子质量65)。(4)Cu2＋＋2e－=CuZn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu8.125解析甲中没有形成闭合回路，不能构成原电池，铜不能与稀硫酸反应，所以铜片表面没有气泡产生，烧杯中氢离子参加反应，浓度减小，溶液的pH增大。乙中构成原电池，加快了化学反应速率，所以产生气泡的速率甲中比乙中慢；乙中Zn为负极，Cu为正极，所以电流方向Cu→Zn，溶液中的H＋向铜片方向移动，SOeq\o\al(2－,4)向锌片方向移动。乙中负极反应式为Zn20．(10分)(石家庄期中)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：时间/min12345氢气体积/mL(标准状况)100240464576620①哪一时间段反应速率最大？________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②求3～4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率：________________(设溶液体积不变)。(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是________(填字母)。A．蒸馏水 B．KCl溶液C．KNO3溶液 D．CuSO4溶液(3)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。①该反应的化学方程式是________________________________________________________。②该反应达到平衡状态的标志是________(填字母)。A．Y的体积分数在混合气体中保持不变B．X、Y的反应速率比为3∶1C．容器内气体压强保持不变D．容器内气体的总质量保持不变E．生成1molY的同时消耗2molZ③2min内Y的转化率为________。答案(1)①2～3该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，反应速率较快②0.025mol·L－1·min－1(2)CD(3)①3X(g)＋Y(g)2Z(g)②AC③10%解析(1)①在0～1min、1～2min、2～3min、3～4min、4～5min时间段中，产生气体的体积分别为100mL、140mL、224mL、112mL、44mL，由此可知反应速率最大的时间段为2～3min；原因是该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，反应速率较快；②在3～4min时间段内，n(H2)＝eq\f(0.112L,22.4L·mol－1)＝0.005mol，消耗盐酸的物质的量为0.01mol，故v(HCl)＝eq\f(0.01mol,0.4L×1min)＝0.025mol·L－1·min－1。(2)加入蒸馏水及加入KCl溶液，H＋浓度减小，反应速率减小且不减少产生氢气的量，故A、B正确；C项，加入KNO3溶液，H＋浓度减小，因酸性溶液中有NOeq\o\al(－,3)，具有强氧化性，与Zn反应无氢气生成，错误；D项，加入CuSO4溶液，形成原电池，反应速率加快，且影响生成氢气的量，错误。(3)①由图像可以看出，反应中X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到5min时，Δn(Y)＝0.2mol，Δn(Z)＝0.4mol，Δn(X)＝0.6mol，则Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(X)＝1∶2∶3，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为3X(g)＋Y(g)2Z(g)；②X、Y的反应速率比为3∶1，随着反应的进行X、Y的反应速率比始终为3∶1，不能作为平衡状态的标志，故B错误；反应物和生成物均为气体，容器内气体的总质量保持不变，不能作为平衡状态的标志，故D错误；生成1molY的同时消耗2molZ均只能表示逆反应速率，不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应达到平衡状态，故E错误；③2min内X的转化率＝eq\f(变化物质的量,起始总物质的量)×100%＝eq\f(1mol－0.9mol,1mol)×100%＝10%。21．(12分)(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。1molN2和1molO2完全反应生成NO会__________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示。已知：O2－可在固体电解质中自由移动。①NiO电极上发生的是________(填“氧化”或“还原”)反应。②外电路中，电子是从____________(填“NiO”或“Pt”)电极流出。③Pt电极上的电极反应式为_______________________________________________________。(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应：2NO＋2CO2CO2＋N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，如表所示。实验编号t/℃NO初始浓度/mol·L－1CO初始浓度/mol·L－1催化剂的比表面积/m2·g－1Ⅰ2801.20×10－35.80×10－382Ⅱ2801.20×10－35.80×10－3124Ⅲ350a5.80×10－382①表中a＝________。②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验________________(填实验编号)。③实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线______________(填“甲”或“乙”)。(4)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO(g)＋2