高中化学必修第二册 阶段重点突破练（四）

阶段重点突破练(四)

一、化学反应速率的计算与比较

1.反应4A(s)+3B(g)4C(g)+D(g),经2minB的浓度减少0.6mol-L-',对此反应速率的

正确表示是()

A.JTJA表示的反应速率是0.4molL-|min1

B.分别用B、C、D表示反应的速率，其比是3：4：1

C.在2min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3molL'min1

D.在这2min内用A和C表示的反应速率的值都是相同的

答案B

解析反应中A物质为固体，不能用来表示反应速率，故A错误；用B、C、D表示反应的

速率与化学计量数成正比，其比是3：4：1,故B正确；0.3111011—1・01亩一1是2min内平均速

率,不是2min末即时速率.故C错误；A物质为固体,不用于表示反应速率.故D错误。

2.(2019・阜阳校级期末)在2L密闭容器中，发生以下反应：2A(g)+B(g)2c(g)+D(g)。若

最初加入的A和B都是4moL在前10sA的平均反应速率为0.12molLFsr,则10s时，

容器中B的物质的量是()

A.1.6molB.2.8mol

C.2.4molD.1.2mol

答案B

解析根据化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，可得。(B)=0.5oiA)=

0.5X0.12mol-L-,«s-|=0.06mol-L-,-s-,,则Ac(B)=0.06molL-l«s-,X10s=0.6mol-L-1,A/?(B)

=0.6mol-L-1X2L=1.2mol,故10s时容器中B的物质的量为4moi—1.2mol=2.8mol。

3.在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结

果判断，生成氨的反应速率最快的是()

A.O(NH3)=0.1mol-L'min_1

B?(NH3)=0.2mol-L'-min-1

C.i?(H2)=0.3mol-L'inin1

D.C?(H2)=0.4mol-L'min1

答案D

解析反应为N2(g)+3H2(g)2N%(g),以氢气的反应速率为标准进行判断。

A项,V(NH3)=0.1molL-,min",,所以“H2)=0.15010卜17/1亩一yB项，I;(NH3)=0.2mol-L-1-

min，所以0(出)=0.3molL-,-min-1;C项，。(出)=0.3nolL-,-min-,;D项，o(H2)=0.4mol-

L'min所以反应速率最快的是D。

4.(2018•枣庄市薛城区期中)把0.6molX气体和0.6molY气体混合于2L的密闭容器中，使

它们发生如下反应3X(g)+Y(g)〃Z(g)+2W(g)。5min末生成0.2molW。若测知以Z的

浓度变化表示平均反应速率为0.01mobL-'.nun-1,则化学方程式中〃的值为()

A.lB.2C.3D.4

答案A

0.2mol

2L

解析5min内W的平均化学反应速率o(W)=、"巾］=。＜)2,利用各物质的反

应速率之比等于其化学计量数之比，以Z浓度变化表示的平均反应速率为0.01molL-'mur1,

则v(Z):p(W)=0.01mol-L-,«min-1:0.02mol-L-,-min-,=w:2,所以n=1,选项A正确。

二、化学反应速率的影响因素及实验探究

5.100mL6mo卜硫酸溶液与过量锌粒反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又

不影响生成氢气的总量，可采取的措施是()

A.加入少量碳酸钠粉末B.加入少量硫酸铜溶液

C.加入适量NaCl溶液D.加热

答案C

解析加入少量碳酸钠粉末，消耗硫酸，生成氯气的总量减少，A项错误；加入少量的硫酸

铜溶液，锌置换出铜，形成原电池，加快反应速率，B项错误；加入适量NaCl溶液，氢离

子浓度减小，反应速率减小，不影响生成氢气的总量，C项正确；温度升高，反应速率，曾大，

D项错误。

6.反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe.Q«s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改

变能使反应速率加快的是()

①增加铁的量②将容器的体积缩小•半③保持体积穴变，充入Nz使体系压强增大④保

持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大

A.①@B.②③

C.@@D.②④

答案D

解析对于反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe.Q(s)+4H2(g)来说，增大压强、浓度、升高温度以及

增大固体的表面积，都可增大反应速率。

①Fe为固体，增加铁的量，反应速率不变，故错误；②将容器的体积缩小一半，气体浓度增

大，反应速率增大，正逆反应速率增大，故正确；③保持沐积不变，充入N2使体系压强噌大，

各组分的浓度不变，反应速率不变，故错误；④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强噜大，

反应物浓度增大，反应速率增大，故正确；故选D。

7.(2018•宿迂市期中)向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的SO2

和O，，开始反应时，按反应速率由大到小排列顺序正确的是()

甲：在500c时,10molSO?和5molO2反应

乙：在500℃时,用V2O5作催化剂，10molSO2和5molO2反应

丙：在450℃时,8molSO2和5molO2反应

T：在500℃时,8molSO2和5molO2反应

A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丙、丁

C.乙、甲、丁、丙D.丁、丙、乙、甲

答案C

解析甲与乙相比，。2、SOz浓度相等，乙中使用催化剂，其他条件相同，使用催化时反应

速率更快，所以反应速率：乙〉甲；甲与丁相比，甲中SO2的物质的量比丁中大，即SO?的

浓度比丁中大，其他条件用同，浓度越大，反应速率越快，所以反应速率：甲〉丁；丙与丁

相比，其他条件相同，丁中温度高，温度越高，反应速率越快，所以反应速率：丁〉丙；所

以反应速率由大到小的排列顺序为乙、甲、丁、丙，答案选C。

8.CaCO3与稀盐酸反应（放热反应）生成CO2的物质的量与反应时间的关系如图所示，下列结

论不正确的是（）

A.反应开始2min内平均反应速率最大

B.反应速率先增大后减小

C.反应在第2min到第4min内温度对反应速率的影响比浓度大

D.反应在第2min到第4min内生成CO?的平均反应速率为前2min的2倍

答案A

解析由图可知，2〜4min时间内，生成的二氧化碳的物质的量最大，故2〜4min内平均反

应速率最快，A项错误：由图像可知，0〜2min内，生成二氧化碳0.1mol,2〜4min内，生

成二氧化碳0.2mol,4〜6min内，生成二氧化碳0.05mol.则反应速率先增大后减小，B项正

确；随反应进行，氮离子浓度降低，羲离子浓度变化使反应速率降低，由图像可知，2〜4min

反应速率最快，说明2〜4min温度对反应速率起主要作用，4min后反应速率又降低，说明

氢离子浓度起主要作用，C项正确；2〜4min内，生成0.2molCO?,。〜2min内，生成0.1mol

CO2,相同时间内CO2的生成速率与其生成的物质的量成正比，D项正确。

9.把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol-L-1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫

酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的坐标曲线来表示，请回答下列问题:

”（氏）

(I)反应时间由0—4不产生氢气的原因是______________________________________________

____________________________________________________________________________，有关的

化学方程式为o

(2)反应时间由〃一c产生氢气的速率逐渐增大的主要原因是

(3)反应时间从c以后，产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是

答案⑴硫酸首先与铝片表面的氧化铝反应，不产生客气A12O34-3H2SO4=A12(SO4)3+

3H2O

(2)反应放热使溶液温度升高，反应速率增大

(3)硫酸的浓度减小使反应速率减小

解析(1)在空气中久竞的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，硫酸首先和氧化铝反应，不产生氨气。

(2)〃-*。段，虽然硫酸的浓度逐渐减小，但是该反应是放出热量的反应，反应进行中溶液温度

逐渐升高，温度升高，化学反应速率增大。

(3)反应时间从c以后，硫酸的浓度逐渐减小，成为影响化学反应速率的主要因素，因此化学

反应速率逐渐减小。

三、化学平衡状态的建立及判定

10.(2019•南京校级月考)在373K时，密闭容器中充入一定物质的量的NO?和SO?，发生如下

反应：NO2+SO2NO+SO3,达到平衡时，下列叙述正确的是()

A.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等

B.NO2和SO2的物质的量一定相等

C.平衡体系中总物质的量一定等于反应开始时总物质的量

D.NO和SO3的物质的量一定不相等

答案C

解析平衡状态时SO2、NO2、NO、SO3的物质的量不变，但不一定相等，故A错误；平衡

时NO?和SCh的物质的量不变，不一定相等，与起始投料量有关，故B错误；两边气体的计

量数相等，所以体系中的总物质的量一定等于反应开始时总物质的量，故C正确；因为反应

从反应物投料建立，所以只要反应发生就有NO和SO3的物质的量相等，所以平衡时也相等，

故D错误。

11.在一个不传热的固定容积的容器中，对于反应A(g)+B(g)3c(g)(正反应为吸热反应)，

下列叙述为平衡状态标志的是()

①单位时间内A、B生成C的分子数与分解C的分子数用等

②外界条件不变时，A、B、C浓度保持不变

③体系的温度不再变化

④体系的压强不再变化

⑤单位时间内消耗amolA(g)的同时消耗3molC(g)

A.①®B.@@③

答案D

解析①正、逆反应速率羽等；②浓度不变，说明已达到平衡；③如果反应没有达到平衡则

反应要释放或吸收能量，必然导致体系温度的改变，现在体系温度不变，说明反应已达平衡

状态；④由于该反应是一个气体物质的量改变的反应，没有达到平衡状态之前，压强是改变

的，只有达到平衡状态时，体系的压强才不会改变；⑤根据化学反应中相同时间内各物质的

量的变化量之比等于化学计量数之比知，单位时间内消耗。molA(g)的同时必然生成3mol

C(g),当单位时间内消耗amolA(g)的同时消耗3moic(g),说明C(g)的生成速率与C(g)的消

耗速率相等，化学反应达到平衡状态。

12.某温度下，在恒容密闭容器中进行反应：X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)o下列叙述正确的是

()

A.充入X,反应速率减小

B.当容器中Y的正反应速率与逆反应速率相等时，反应达到平衡

C.升高温度，反应速率减小

D.达到平衡后，反应停止

答案B

解析充入X,反应物的浓度增大，反应速率增大，故A错误；当容器中Y的正反应速率与

逆反应速率相等时，各物质的浓度保持不变，反应达到平衡，故B正确；升高温度，反应速

率增大，故C错误；化学平衡是动态平衡，达到平衡后，反应没有停止，故D错误。

四、化学反应速率与化学平衡图像

13.某实验探究小组研究320K时N2O5的分解反应：2N2O5=4NO24-O2O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()

2

r/min0134

c(N2O5)/molL10.1600.1140.0800.0560.040

c(O2)/molL-100.023O.MO0.0520.060

A.曲线I是N2O5的浓度变化曲线

B.曲线II是02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和的初始浓度可知曲线I、II分别是。2、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02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，02的浓

度增大，C项正确，D项错误。

14.某温度下，在2L恒容密闭容器中3种物质间进行反应，X、Y、7的物质的量随时间的变

化曲线如图所示，反应在hmin时达到平衡。

(1)请写出该反应的化学方程式：_______________________________________________________

(2)若上述反应中X、Y、Z分别为N%、比、N2,且已妇1mol氨气分解成氮气和氢气要吸

收46kJ的热量，则至i\min时,该反应吸收的热量为________；在。〜力min时间内，用H2

表示该反应的平均速率。(生)为。

(3)下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是(填字母)。

A.容器内各气体组分的质量分数不再发生改变

B.正反应速率与逆反应速率相等

C.容器内气体的密度不再发生改变

D.混合气体的平均相对分子质量不再发生改变

答案(1)2X3Y+Z(2)36.8kJmolf'-min-1(3)ABD

解析(1)由图像可以看出，X的物质的量逐渐减小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐

增多，则Y、Z为生成物，当反应到达Amin时，△〃(X)=0.8mol,An(Y)=1.2mol,A〃(Z)

=0.4mol,化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数成正比，则

△〃(X):瓯(Y):加KZ)=2：3：1,所以反应的化学方程式为2X3Y+Zo(2)由于1mol氨气

分解成氮A和氨气要吸收46kJ的热量，而反应中A〃(X)=0.8mol,热效应为0.8mol义46kJ•mol

-|=36.8kJ：在。〜八min时间内生成的氨气是1.2mol,浓度是0.6molL］，则用H2表示该

反应的平均速率r(Hz)为片niolL-1min-|o

(3)容器内各气体组分的质量分数不再发生改变说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，

A项正确；正反应速率与逆反应速率相等，反应达到平街状态，B项正确；由于反应在体积

不变的密闭容器中进行，反应过程中气体的体积不变，质量不变，则混合气体的密度不变，

不能判断是否达到平衡状态，C项错误；混合气体的平均相对分子质量是混合气的质量和混

合气的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以混合气体的平均相对分

子质量不再发生改变时，反应达到平衡状态，D项正确。

15.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

［实验原理］2KMnO4+5H2c2O4+3H2sCh=K2so4+2M11SO4+IOCO2t+8H2O

［实验内容及记录］

室温下，试管中所加试剂及其用量/mL

室温下溶液颜

实验0.2mol-L

0.6molL-13molL-'色褪至无色所

编号HO-,KMnO4

H2c2O4溶液2稀硫酸需时间/min

溶液

13.02.03.02.04.0

23.03.02.02.05.2

33.04.01.02.06.4

请回答下列问题：

(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是。

(2)利用实验］中数据计算，y(KMnO4)=。

(3)该化学小组同学根据经验绘制了“(Md-)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同

学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中〃(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小

组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是_________________________________________________________

②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。

室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶

再向试

0.6mol-0.2mol-液颜色褪

实验3mol-管中加

L-1L-1至无色所

编号L-1入少量

H2O

H2C2O4

KMnO4需时间

稀硫酸固体

溶液溶液/min

43.02.03.02.0t

③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是

___________________________________________________________________________O

答案（1）其他条件相同时,增大KMnCh溶液浓度（或反应物浓度），反应速率增大

-,-,

（2）1.5乂10—2m0l.Lmin

（3）①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂（或M/+对该反应有催化作用）

②MnSCh

③与'丈验1比较，溶液褪色所需时间更短［或所用时间⑺小于4min及其他合理答案］

解析（1）可由图表中的数据直接得出结论：其他条件相同时，增大KMnCU溶液浓度（或反应

物浓度），反应速率增大。

O2molL-'XSmLXlQ^

（3mL+2iriL+3mL+2mL）XIO-3.

-2

（2MKMnO4）=----------------------------------------------------=1.5X10mol-L

（3）由图可以看出Mf?+在一定时间后生成速率增大，故可以想到生成物中的MnS04可能为该

反应的催化剂,从而提出假设；在反应时KMnCh是用H2so4酸化的,如果用MnCL来证明

Md卡的催化作用，就又引进了C「，这时就不知道是Mn2+的催化作用还是C「的催化作用。

而用MnSCh就能避免这个问题。有了催化剂，在其他条件相同时，褪色时间就会缩短。

课后测评

（时间:90分钟分值:100分）

一、选择题（本题包括10小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分，共20分）

1.（河南郑州八校高一期中）南极上空臭氧空洞是指臭氧的浓度较臭氧空洞发生前减少超过

30%的区域，臭氧空洞的形成与203-30?有关。下列叙述错误的是（）

A.该变化一定是化学变化

B.该变化一定伴随着能量的变化

C.该变化一定有共价键的断裂与生成

D.该变化一定有电子的转移

空D

I解析。3和02是氧元素的不同单质，二者之间的转化是化学变化,A正确;该变化中有共价键的

断裂与形成，并伴随能量变化,B、C正确;该反应中靠元素化合价不变，故不存在电子转移,D错

误。

2.（山东日照高一期中）依据如图信息，所得结论错误的是（）

A.该图像可以表示氯化铉固体与消石灰反应的能量变化

B.该反应过程中，•定有其池形式的能量转化成化学能

C.该反应过程中，形成新化学键释放的总能量小于断裂旧化学键吸收的总能量

D.因为生成物的总能量高于反应物的总能量，所以该反应一定需要加热才可进行

蠲D

假画由题图可知，该反应是吸热反应，氧化锭与消石灰制取NHa的反应是吸热反应,A正确;吸热

反应中热能转化为化学能,B正确;对于吸热反应，形成新键释放的总能量低于断裂旧键吸收的

总能量,C正确;吸热反应不一定需要加热也可进行，如鼠化馁晶体与Ba（OH）2・8Hg晶体的反应

是吸热反应,在常温下即可反应,D错误。

3.（福建福州一中高一期中）锌钵干电池在放电时,电池总反应方程式可以表示为

H2+

Zn+2MnO2+2N4-Zn+Mn2O3+2NH3t+H2Oo在此电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物

质是（）

A.Zn

B.碳棒

C.MnCh和NH；

D.Zn2+和N*

假画锌镒干电池放电时,正极上发生还原反应，由电池总反应可知，镒元素化合价降低,MnCh发

生还原反应。

4.（天津第二中学高一期中）某兴趣小组设计的原电池装置如图所示。该电池工作时，下列说法

正确的是（）

浸有稀硫酸的液纸

A.锌片为正极

B.碳棒上发生了还原反应

C.电子由碳棒经导线流向锌片

D.H+向锌片移动

彝B

画锌是活泼金属,与碳棒通过导线相连，放在浸有稀硫酸的滤纸上，形成原电池，锌是负极，失

去电子发生氧化反应,A错误;碳棒是正极,H+在正极发生还原反应生成H2,B正确;原电池中电

子由负极流向正极，即电子由锌片流向碳棒,C错误;原电池的电解质溶液中,阳离子向正极移动,

则H+向碳棒移动,D错误。

5M于放热反应2sO2（g）+O2（g）—2sCh（g）,下列判断正确的是（）

A.2molSO2和足量的02反应，必定生成2molSO3

B.当v（正）＞v（逆）时，随着反应的进行,反应物的物质的量逐渐减小

C.正反应速率之比为v（SO2）：v（O2）：V（SO3）=2：1：2时,反应达到平衡

D.反应达到平衡后，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小

该反应为可逆反应,不论条件怎样改变，反应不可能进行完全,A项错误”（正）＞v（逆）表示反

应正向进行，随着反应的进行，反应物的物质的量逐渐减小,B项正确;在可逆反应里，各物质表

示的反应速率之比等于其化学计量数之比，此时反应不一定达到平衡,C项错误;升高温度，正、

逆反应速率均增大,D项错误。

6.下列措施对增大反应速率明显有效的是（）

A.在用H2和N2工业合成NFh时，降低温度

B.Fe与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸

CK2sCh与BaCb在溶液中反应时，增大压强

D.将铝片改为铝粉，做铝与氧气反应的实验

^1D

睚明降低温度，合成NH3的反应速率减小;铁遇浓硫酸会产生钝化现象，不再产生氢气;改变压

强只对有气体参加的反应的反应速率有影响;增大固体的表面积可以加快反应速率。

7.（安徽宿州十三校高一期中）根据比与Fz发生反应生成HF过程中的能量变化的示意图，下列

说法正确的是（）

OO-1

I54kJ•mor/x565kJ,mol

436kJ,mo)

0OOO

OOHF

反应物生成物

A.该反应为吸热反应

B.该反应为放热反应

C.I与II过程放出热量

D.ni过程吸收热量

函B

屈胡由题图可知,1molF2和1molH2反应生成2molHF时，断键吸收总能量为154kJ+436

口二590日,成键释放总能量为2'565口=1130kJ,故该反应是放热反应,A错误,B正确;过程I和

II断裂共价键，需要吸收能量,C错误;过程II【形成共价键，释放能量,D错误。

8.下列各组反应（表中物质均为反应物）在反应刚开始时，放出H2的速率最大的是（）

金属（粉末状）

反应

选酸的浓度

温

项其物质的量及体积

度

/mol

6mo卜L"硝酸1()

AMg0.160

mL

3moiL"盐酸10

BMg0.160

mL

3molL“盐酸10

CFe0.160

mL

3moiL"硫酸10

DMg0.160

mL

答案|D

前影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质，镁的金属活动性强于铁，所以c项放出氢

气的速率最小。A项,Mg与HNO3反应不会产生氢气,B、D两项中只需比较c(H+)的大小即

可,HC1为一元强酸，硫酸为二元强酸，故相同浓度的盐酸与硫酸溶液,硫酸溶液中的c(H+)大于

盐酸中的c(H+),D项符合题意。

9.(浙江浙北高一期中)对于以下反应:A⑸+3B(g)-2c(g)+D(g),在一定温度和容积固定的容

器中进行，下列判断正确的是()

A.当容器内的压强不再变化,可以判断反应已经达到平衡

B.往容器中通入稀有气体He,由F-压强增大，所以反应速率增大

C.往容器中加入少量A,反应速率增大

D.无论反应是放热反应还是吸热反应，升高温度,正反应速率一定增大

IfgD

庭画该反应前后气体分子总数不变，恒容条件下，气体总物质的量及压强始终不变，因此压强不

变不能判断是否平衡,A错误;通入稀有气体He,原混合气体的浓度不变，故反应速率不变.B错

误;A是固体，加入少量A,反应速率不变,C错误;升高温度，正、逆反应速率均加快,D正确。

10.(福建福州八县市协作校高一期中)一定温度下，向2L某恒容密闭容器中加入1molX气体

和2molY气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)-2Z(g),5min时测得Z的物质的量为1.2mol,下

列说法正确的是()

A.此时Y的浓度为0.6mol-L-1

B.5min内v(X)=0.06mol-L'-min'1

C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：2,则该反应达到平衡状态

D.单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZ,则该反应达到平衡状态

答案B

解橱结合反应方程式,5min时生成1.2molZ,同时必然消耗0.6molX和1.2molY,此时

2moi。told

c(Y)=2L=0.4mol-LLA错误;5min内消耗X的平均反应速率为v(X)=2Lx5mifl=0.06

molL【min”,B正确;达到平衡时,X、Y、Z的浓度均保持不变，当容器内X、Y、Z的浓度之比

为1：2：2时，该反应不一定处于平衡状态,C错误;消耗X和生成Z都代表正反应速率,不能据

此判断是否处于平衡状态,D错误。

二、选择题(本题包括5小题，每小题有1〜2个正确选项,每小题4分，共20分)

H.(山东临沂高一期末)一是温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应A(g)+2B(g)13c(g)。

下列说法正确的是()

A.()~5min用A表示的平均反应速率为0.03mol-L'min'1

B.容器内压强不变，说明反应已达到平衡状态

C.平衡状态时c(C)=0.6mol-L-'且不再发生变化

D.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小

客票AC

031noi

癖桐由题表中信息可知,0〜5min生成0.9molC,同时消耗0.3molA,则有v<A)=2Lx5mw=0.03

mo卜LlminLA正确。该反应前后气体分子总数相等，反应过程中气体总物质的量不变阴气体

的压强不变，故容器内压强不变不能判断是否平衡,B错误。10min时，消耗0.4molA,同时应生

成1.2molC,此时c(C)=0.6mol-L1;15min时，消耗0.8molB,必然生成1.2molC,此时c(C)=0.6

molL”,说明10min时该反应达到平衡状态,C正确。升高温度，正、逆反应速率均增大,D错误。

12.下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是()

A.FUgHBMg)—"2HBr(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变

B.2NO2(g):^N2O4(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变

C.CaCO*)叁盥CO2(g)+CaO⑸恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变

吧¥g)+N2(g)02NH3(g)反应体系中H?与N2的物质的量之比保持3:1

|^M］p

［解析］A项，该反应体系在恒温、恒容下气体的颜色保持不变，即B「2的百分含量保持不变，说明

反应处于平衡状态;B项，该反应在恒温、恒容下气体的压强保持不变，说明NO?和N2O4的物质

的量保持不变，反应处于平衡状态;C项,该反应在恒温、恒容下气体的密度保持不变，说明CO2

的质量保持不变,反应处于平衡状态;D项,对于化学反应3H2(g)+N2(g)『2NH3(g),如果开始时

加入的反应物的物质的量之比n(H2)：/I(N2)=3:1,或加入的是纯NH%则反应从开始到达到化

学平衡状态，始终满足«(H2):n(N2)=3：1,因此MH2)：n(N2)=3：1的状态不一定是平衡状态。

13.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。如图为N?(g)和02(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。下列说法正

确的是()

髅黑/o吸O收+叫••放出能量：

QQ4985吗.eo®o

A.通常情况下,NO比N?稳定

B.通常情况卜:Nz(g)和。2(炭混合能直接反应生成NO(g)

C.lmolN?(g)和1molCHg)具有的总能量小于2molNO(g)具有的能量

D.lmolN?(g)和1molO?(g)反应吸收的能量为180kJ

^UCD

癖薪I通常情况下,N2比NO稳定,A错;N?(g)和02(g)在高温或放电条件下才能反应生成NO,B

错;根据图示,1molN2(g)和1molCh(g)转化为2molNO(g)时吸收的能量为946kJ+498kJ-632

kJx2=180kJ,即1molN2®和1mol6(g)具有的总能量小于2molNO(g)具有的能量,C、D正

确。

14.(天津第一中学高一期末)液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液

态阴(N2H4)为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电

解质溶液。关于该电池的叙述正确的是（）

A.b极发生还原反应

B.a极为该电池的正极

C放电时，电流从a极经过负载流向b极

D.a极的反应式:N2H4+4OH-~4e---N2t+4H2O

GMIAD

解析|由题图可知，N2H4在a电极发生氧化反应生成N2,电极反应式为

N2H4+4OH-4eN2T+4H2。,则a极为电池的负极,B错误,D正确;b极为电池的正极，发生还原

反应,A正确;放电时，电流由正极流向负极，故电流从b极经过负载流向a极,C错误。

15.一定条件下，在体积为10L的固定容器中发生反应:N2（g）+3H2（g）—2NH3（g）,反应过程如

图：

"/mol

//min

下列说法正确的是（）

A.nmin时正、逆反应速率相等

B.X曲线表示NH3的物质的量随时间变化的关系

1

C.0-8min,H2的平均反应速率v（H2）=0.75mol-L'-min-

D.10-12min,N2的平均反应速率v（N2）=0.0025molL'-min-1

答案|BD

解析人min时，只是X和Y的物质的量相等，反应没有达到平衡状态，说明正、逆反应速率不相

等:根据图像,Y表示Hz的物质的量随时间的变化关系,X表示NH3的物质的量随时间的变化关

系;0-8min,H,的平均反应速率v（H＞）=8:01,1X10L=0.01125根据H,的变化量可计

1（03-015）aaol

310Lx2nwl

算出10-12min内N2的平均反应速率v（N2）==0.0025mol-L'min-'o

三、非选择题（本题包括5小题，共60分）

16.（8分）（河南郑州八校高一期中）人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。

⑴氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源，氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气

的能量变化如下图所示：

H1mol%的共价键断a&i

[-吸收436kJ能址"

形成1mola0的共价键

-------------►HzO

.JmolO?的共价键断裂释放930kJ能录

^02-----------------------------o

2吸收249kJ能fit

根据上图可知，在化学反应中,不仅存在物质的变化，而且伴随着变化,1molH?完全

燃烧生成1mol水蒸气时,释放的能量是kJ。

(2)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是o

a.Fe+2FeCh_3FeCl2

b.Ba(OH)2+H2SO4-----BaSO4+2H2O

C.CH4+2O2逐CO2+2H2O

△

d.2KMnO4—"KzMnCh+MnCh+OzT

(3)下图是某兴趣小组设计的原电池示意图，实验结束后，在实验报告上记录如下:

'Cu极有比啰

jc.H+向负极移利

|d.电流由Zn经导线流向Cu

①实验报告中记录合理的是(填字母)。

②负极材料为屋该电极反应式为。

③若有Imol电子流过导线，则理论上产生出的质量为go

④将稀硫酸换成CuSO4涔液，电极质量增加的是(填“锌极”或“铜极”)，其原因为

(用电极反应式表示)。

餐亮](1)能量245

(2)ac

(3)①ab②ZnZn-2e----Zn2+

③1④铜极Cu2++2e----Cu

17.(12分)I.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。将质量相同但状态不同的MnO?分别

加入盛有15mL5%的H2O2溶液的大试管中，并用带火星H勺木条测试，结果如下：

触摸

反应完成

试

MnO：观察结果所需的时

管情

间

况

粉末剧烈反应.带火星的木条复

很烫3.5min

状燃

反应较慢，火星红亮但木条

块状微热30min

未复燃

(1)写出大试管中发生反应的化学方程式:，该反

应是(填“放热”或“吸热”)反应。

(2)实验结果表明，催化剂的催化效果与________________有关。

H.某可逆反应在容积为5L的密闭容器中进行,0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图

所示(A、B、C均为气体)。

(3)该反应的化学方程式为o

(4)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为o

(5)能说明该反应已达到平衡状态的是(填序号)。

a.v(A)=2v(B)

b.容器内压强保持不变

C.2VM.(A)=V正(B)

d.容器内混合气体的密度俣持不变

(6)在密闭容器里，通入amolA(g)、bmolB(g)、cmolC(g),发生上述反应，当改变下列条件时,

反应速率会减小的是(填序号)。

①降低温度②加入催化剂③增大容器容积

Mn?

I.(1)2H2O2°2H2O+O2T放热

(2)催化剂接触面积的大小

II.(3)2A+B^=t2C

(4)0.1mol-L'-min'1

(5)b⑹®®

丽I.(1)大试管中的反应是过氧化氢在二氧化镒作催化剂条件下分解生成水和氧气，化学方

程式为2H2。2心22H20+CM;试管很烫，说明反应放热。

(2)粉末状的MnO2与块状的MnO2的催化效果不同，说明催化剂的催化效果和催化剂接触

面积的大小有关。

II.(3)从图像分析，在0〜2min内,A减少了2mol,B减少了1mol,C增加了2mol,所以该反

应的化学方程式为2A+B=2C。

(4)0-2min内B减少了1mol,所以v(B)=lmol4-5L+2min=0.1mol-L1-min*,o

(5)a.没有说明反应速空的正、逆，不能说明反应已达平衡;b.容器内压强不变,说明反应达到

平衡状态;c.反应达到平衡状态时,A的逆反应速率应该是B的正反应速率的2倍,表示为八£

(A)=2v"B),所以错误;d.容器内混合气体的密度始终不变。

(6)①降温，反应速率减小;②加入催化剂，反应速率增大;③增大容器的容积,物质的浓度减

小，反应速率减小,所以选①③。

18.(12分)(1)在2L的密闭容器中放入4molN2O5,发生如下反应：2N2O5(g)—4NO2(g)+()2(g)。

反应至5min时，测得N2O5转化了20%,则WNCh)为；5min时,N2O5在混合气体中的体积

分数是。

(2)某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图

所示。根据图中数据填空：

①该反应的化学方程式为_。

②若X、Y、Z均为气体,2min时反应达到平衡，此时体系内压强与开始时的压强之比为

③若X、Y、Z均为气体，则达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时

(填“增大”“减小”或“相等

|答案|(1)0.16molL'min-161.5%

(2)①3X+Y-2Z②9：10③增大

朝⑴由三段式可知转化的NzCMg)、NO2(g)、6(g)的浓度分别为0.4molL」、0.8mol-L\

1

0.2molL”,5min时N2O5(g)xN(h(g)、Ch(g)的浓度分别为1.6mol-LL0.8mol-LL0.2molL,

08mo】L”

5min1

故V(NO2)==0.16molL'min-^min时,N2O5在混合气体中的体积分数为

I8*02X100%=6I.5%<»

(2)①反应中各物质的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，则(1-0.7)：(1-0.9)：

(0.2-0)=3：1：2,2min后各物质的物质的量不再变化，此反应为可逆反应，故反应的化学方程式

为3X+Y-2Z。②压强之比等于气体物质的量之比，则(0.9+0.7+0.2)：(1.0+1.0)=9：10。③达

平衡时，容器内气体的物质的量减小，但气体总质量不变，故混合气体的平均相对分子质量比起

始投料时增大。

19.(12分)(福建福州八县市协作校高一期中)化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的

意义。

(1)已知Na2s2O3+H2so4-Na2so4+SI+SO2+H2O。甲IE学通过测定该反应发生时溶液变浑浊

的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如下(所取溶液体枳均为2mL):

实

验温度COM2a6

编rc(molL'bEC：L-

a

I250.10.1

II250.20.1

111500.20.1

①上述实