（渝冀閩）2018-2019版高中化學 專題二 化學反應與能量轉(zhuǎn)化專題檢測試卷 蘇教版必修2.doc

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專題二 化學反應與能量轉(zhuǎn)化 專題檢測試卷(二) (時間：90分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題包括18小題，每小題3分，共54分，每小題只有一個選項符合題意) 1．(2018廈門雙十中學期中)達康書記又追問環(huán)保局長：那么垃圾處理中，能隨便焚燒嗎？焚燒垃圾會降低GDP的。在焚燒垃圾過程中發(fā)生了(　　) A．吸熱的非氧化還原反應 B．吸熱的氧化還原反應 C．放熱的非氧化還原反應 D．放熱的氧化還原反應 答案　D 解析　焚燒垃圾會產(chǎn)生有害氣體污染環(huán)境，因此垃圾處理中不能隨便焚燒，在焚燒垃圾過程中發(fā)生了放熱的氧化還原反應，答案選D。 2．(2018福建師大附中期末)下列說法不正確的是(　　) A．電解水生成氫氣和氧氣時，電能轉(zhuǎn)變成化學能 B．煤燃燒時可以將化學能轉(zhuǎn)變成熱能 C．綠色植物光合作用過程中把太陽能轉(zhuǎn)變成化學能 D．白熾燈工作時電能全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽? 答案　D 解析　電解裝置將水電解生成氫氣和氧氣時，電能轉(zhuǎn)化為化學能，A正確；煤燃燒時會產(chǎn)生大量的熱量，化學能主要轉(zhuǎn)化為熱能，B正確；綠色植物進行光合作用時，太陽能轉(zhuǎn)化為化學能儲存在生物體內(nèi)，C正確；白熾燈工作時，電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能，D錯誤。 3．(2018江蘇海安6月月考)江蘇正在建設(shè)世界最大的海上風電場，防腐蝕是海上風電的突出問題，下列說法正確的是(　　) A．海水的pH一般在8.0～8.5，對風電鋼鐵支架的腐蝕主要是析氫腐蝕 B．腐蝕總反應為4Fe＋3O2＋2xH2O===2[Fe2O3xH2O](鐵銹)的ΔH>0 C．鋼部件鍍鋅前，可用堿液洗去表面的鐵銹 D．熱噴涂鋅鋁合金，可以減緩管道的腐蝕 答案　D 解析　海水的pH一般在8.0～8.5，海水呈弱堿性，對鋼鐵支架的腐蝕主要是吸氧腐蝕，A錯誤；鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的電極反應式為：負極為2Fe－4e－===2Fe2＋、正極為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，電池總反應為2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2，接著發(fā)生的反應有4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O，腐蝕的總反應為4Fe＋3O2＋2xH2O===2[Fe2O3xH2O]，該反應為放熱反應，B錯誤；鐵銹的主要成分為Fe2O3xH2O，堿液與鐵銹不反應，C錯誤；鋅鋁合金比Fe活潑，鋅鋁合金為負極，鋼鐵為正極被保護，減緩管道的腐蝕，D正確。 4.如圖所示的裝置，在盛有水的燒杯中，鐵圈和銀圈的連接處吊著一根絕緣的細絲，使之平衡。小心地往燒杯中央滴入CuSO4溶液。片刻后可觀察到的現(xiàn)象是(指懸吊的金屬圈)(　　) A．鐵圈和銀圈左右搖擺不定 B．保持平衡狀態(tài)不變 C．鐵圈向下傾斜 D．銀圈向下傾斜 答案　D 解析　加入CuSO4溶液后，構(gòu)成Fe—Ag原電池，F(xiàn)e失電子作負極，質(zhì)量減輕，Cu2＋在正極銀圈上得電子，生成金屬銅沉積在上面使其質(zhì)量增加。 5．甲：在試管中加入1 g粉末狀大理石，加入4 molL－1鹽酸20 mL(過量)；乙：在試管中加入2 g顆粒狀大理石，加入4 molL－1鹽酸20 mL(過量)；下列CO2生成體積(折算成標準狀況)V(CO2)同反應時間t的關(guān)系曲線圖合理的是(　　) 答案　D 解析　甲、乙試管中大理石的狀態(tài)和質(zhì)量不同，甲中1 g粉末狀的大理石，乙中2 g顆粒狀的大理石，產(chǎn)生氣體的速率甲比乙快，產(chǎn)生氣體的量乙是甲的2倍，因此甲曲線比乙曲線斜率大，乙曲線比甲曲線氣體體積大，甲比乙先反應完，分析比較可知D項正確。 6．已知汽車尾氣無害化處理反應為2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。下列說法不正確的是(　　) A．升高溫度可使該反應的逆反應速率降低 B．使用高效催化劑可有效提高正反應速率 C．反應達到平衡后，NO的反應速率保持恒定 D．單位時間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時，反應達到平衡 答案　A 解析　升溫，正、逆反應速率均增大，A項錯誤；催化劑可同等程度地提高v正、v逆，B項正確；平衡狀態(tài)的標志之一是“等”——正、逆反應速率相等且保持不變，C項正確；單位時間內(nèi)消耗CO(代表v正)和CO2(代表v逆)的物質(zhì)的量相等，再根據(jù)反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，實質(zhì)反映了同一物質(zhì)的v正＝v逆，說明反應達到平衡，D項正確。 7．(2018銅陵市期中)根據(jù)如圖所示示意圖，下列說法不正確的是(　　) A．反應C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)，能量增加(b－a) kJmol－1 B．該反應過程反應物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量 C．1 mol C(s)和1 mol H2O(l)反應生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的熱量為131.3 kJ D．1 mol C(s)、2 mol H、1 mol O轉(zhuǎn)變成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出的熱量為a kJ 答案　C 解析　由圖可知，該反應為吸熱反應，反應的熱化學方程式可表示為C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝(b－a) kJmol－1，A項正確；該反應過程反應物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量，B項正確；根據(jù)圖像可知1 mol C(s)和1 mol H2O(g)反應生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的熱量為131.3 kJ，而1 mol H2O(l)變?yōu)? mol H2O(g)時要吸收熱量，因此1 mol C(s)和1 mol H2O(l)反應生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的熱量大于131.3 kJ，C項錯誤；由圖可知，1 mol C(s)、2 mol H、1 mol O轉(zhuǎn)變成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出的熱量為a kJ，D項正確。 8．根據(jù)下面的信息，下列敘述正確的是(　　) H2O(g) A．2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反應生成2 mol H2O(g)吸收能量為490 kJ B．化學反應中能量變化的大小與反應物的質(zhì)量多少無關(guān) C．1 mol H2(g)跟0.5 mol O2(g)反應生成1 mol H2O(l)釋放能量為245 kJ D．2 mol H2O(g)的能量比2 mol H2(g)與1 mol O2(g)的能量之和低 答案　D 解析　2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反應生成2 mol H2O(g)放出的能量為490 kJ，A項不正確；化學反應中能量變化的大小與參加反應的反應物的質(zhì)量成正比，B項不正確；1 mol H2(g)跟0.5 mol O2(g)反應生成1 mol H2O(g)釋放能量為245 kJ，C項不正確；2 mol H2(g)跟1 mol O2(g)反應生成2 mol H2O(g)的反應是放熱反應，故2 mol H2O(g)的能量比2 mol H2(g)與1 mol O2(g)的能量之和低，D項正確。 9．紐扣電池可作計算器、電子表等的電源。有一種紐扣電池，其電極分別為Zn和Ag2O，用KOH溶液作電解質(zhì)溶液，電池的總反應為Zn＋Ag2O===2Ag＋ZnO。關(guān)于該電池下列敘述不正確的是(　　) A．正極的電極反應為Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ B．Zn極發(fā)生氧化反應，Ag2O極發(fā)生還原反應 C．使用時電子由Zn極經(jīng)外電路流向Ag2O極，Zn是負極 D．使用時溶液中電流的方向是由Ag2O極流向Zn極 答案　D 解析　由題意知，紐扣電池的總反應為Zn＋Ag2O===2Ag＋ZnO，故Zn為負極、Ag2O為正極。正極發(fā)生還原反應，電極反應為Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，A項正確；Zn極發(fā)生氧化反應，Ag2O極發(fā)生還原反應，B項正確；使用時Zn是負極，電子由Zn極經(jīng)外電路流向正極，C項正確；使用時溶液中電流的方向(即內(nèi)電路的電流方向)是由負極流向正極，即Zn極流向Ag2O極，溶液中是由離子導電的，D項不正確。 10．據(jù)最近媒體報道，化學研究人員開發(fā)了一種可充電鋅—空氣電池，這種電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，儲電量是鋰電池的五倍，而且更安全、更環(huán)保，其反應原理為2Zn＋O2＋4KOH＋2H2O2K2Zn(OH)4。下列說法正確的是(　　) A．放電時，負極反應式為Zn＋2e－＋4OH－===Zn(OH)2↓ B．放電時，電路中通過4 mol電子，消耗22.4 L氧氣 C．充電時，電解質(zhì)溶液中OH－濃度逐漸增大 D．充電時，電解質(zhì)溶液中K＋向正極移動，且發(fā)生氧化反應 答案　C 解析　放電時，負極反應式為Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)，選項A錯誤；放電時，電路中通過4 mol電子，則消耗標況下22.4 L氧氣，選項B錯誤；充電時，電解池陰極反應為Zn(OH)＋2e－===Zn＋4OH－，電解質(zhì)溶液中c(OH－)逐漸增大，選項C正確；充電時陽離子向陰極移動，即充電時，電解質(zhì)溶液中K＋向陰極移動且發(fā)生還原反應，選項D錯誤。 11．某興趣小組學生設(shè)計水果電池：把鋅片和銅片用導線連接好，然后將鋅片和銅片平行插入新鮮西紅柿中，再在導線中接一個靈敏電流計，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將西紅柿換成橘子后重新做實驗，發(fā)現(xiàn)電流計指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列針對該組實驗的說法正確的是(　　) A．通過對比實驗說明西紅柿汁是電解質(zhì)溶液而橘子汁是非電解質(zhì)溶液 B．通過對比實驗得出西紅柿汁：pH<7，橘子汁：pH>7 C．用橘子探究原電池工作原理的實驗不可能獲得成功 D．通過對比實驗說明構(gòu)成原電池條件之一是兩極要和電解質(zhì)溶液接觸并形成閉合回路 答案　D 解析　將西紅柿換成橘子后重新做實驗，電流計指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明沒有形成原電池，其原因是多方面的，因此不能說明西紅柿汁是電解質(zhì)溶液而橘子汁是非電解質(zhì)溶液，A項錯誤；通過對比實驗不能得出西紅柿汁：pH<7，橘子汁：pH>7，B項錯誤；用橘子也可以探究原電池工作原理，C項錯誤；通過以上分析和實驗現(xiàn)象說明構(gòu)成原電池條件之一是兩極要和電解質(zhì)溶液接觸并形成閉合回路，D項正確。 12．在一個固定容積的密閉容器中，可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，當m、n、p、q為任意整數(shù)時，下列說法一定能說明反應已達到平衡的是(　　) ①體系的壓強不再改變?、隗w系的密度不再改變　③各組分的濃度不再改變?、芨鹘M分的質(zhì)量分數(shù)不再改變?、莘磻俾蕍(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q?、迒挝粫r間內(nèi) m mol A 發(fā)生斷鍵反應，同時p mol C 也發(fā)生斷鍵反應 A．③④⑤⑥ B．③④⑥ C．①③④ D．②③⑥ 答案　B 解析?、偃绻摲磻且粋€反應前后氣體體積不變的可逆反應，則體系的壓強始終不變，所以不能根據(jù)壓強判斷反應是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤； ②因為在一個固定容積的密閉容器中進行的反應，反應物和生成物都是氣體，所以體系的密度不會改變，故不能據(jù)此判斷該反應是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤； ③各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，該反應達到平衡狀態(tài)，故正確； ④當該反應達到平衡狀態(tài)，各組分的質(zhì)量分數(shù)不再改變，故正確； ⑤反應速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q ，不能據(jù)此判斷該反應是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤； ⑥單位時間內(nèi)m mol A發(fā)生斷鍵反應等效于p mol C形成，同時p mol C也發(fā)生斷鍵反應，故正確。 13．向容積為2 L的密閉容器中充入2 mol A氣體和1 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生如下反應：2A(g)＋B(g)3C(g)；經(jīng)2 s后達到平衡，測得C氣體的濃度為0.6 molL－1。下列說法中正確的是(　　) ①用物質(zhì)A表示該反應的平均速率為0.2 molL－1s－1 ②用物質(zhì)B表示該反應的平均反應速率為0.2 molL－1s－1 ③平衡時物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率相等 ④平衡時物質(zhì)B的濃度為0.2 molL－1 A．①②③ B．①③ C．②④ D．①④ 答案　B 解析　由題意可知，平衡時生成C的物質(zhì)的量為0.6 molL－12 L＝1.2 mol，根據(jù)方程式和有關(guān)數(shù)據(jù)列三段式： 2A(g)　　＋　　B(g)3C(g) 起始量/mol 2 1 0 轉(zhuǎn)化量/mol 0.8 0.4 1.2 平衡量/mol 1.2 0.6 1.2 所以①用物質(zhì)A表示該反應的平均反應速率為＝0.2 molL－1s－1，正確；②用物質(zhì)B表示該反應的平均反應速率為＝0.1 molL－1s－1，錯誤；③平衡時物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率分別為100%＝40%、100%＝40%，所以平衡時物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率相等，正確；④平衡時物質(zhì)B的濃度為＝0.3 molL－1，錯誤。 14．(2017廊坊高一檢測)為了探究溫度對化學反應速率的影響，下列實驗方案可行的是(　　) A. B. C. D. 答案　D 解析　沒有對比實驗，A錯誤；催化劑不同，溫度不同，無法比較，B錯誤；前者沒有催化劑，后者有催化劑，且溫度不同，無法比較，C錯誤；只有溫度不同，其他條件都相同，該方案可行，D正確。 15．對于放熱反應Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，下列敘述正確的是(　　) A．反應過程中的能量關(guān)系可用上圖表示 B．1 mol Zn的能量大于1 mol H2的能量 C．若將其設(shè)計為原電池，則鋅作正極 D．若將其設(shè)計為原電池，當有32.5 g Zn溶解時，正極放出的氣體一定為11.2 L 答案　A 解析　根據(jù)能量守恒，則反應物的總能量高于生成物的總能量，該反應為放熱反應，鋅和硫酸反應為放熱反應，A項正確；反應物的總能量高于生成物的總能量，反應物和生成物均有兩種，無法比較1 mol Zn和1 mol H2的能量大小，B項錯誤；若將其設(shè)計為原電池，鋅化合價升高，失電子，則鋅作負極，C項錯誤；若將其設(shè)計為原電池，當有32.5 g Zn溶解時，消耗鋅的物質(zhì)的量為0.5 mol，根據(jù)反應方程式可知生成0.5 mol H2，但氣體所處狀態(tài)未知，不能確定氣體體積，D項錯誤； 16．一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷(C4H10)氣體；電解質(zhì)是摻雜氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導O2－。下列對該燃料電池的說法正確的是(　　) A．在熔融電解質(zhì)中，O2－移向正極 B．當負極消耗4.48 L氣體時，轉(zhuǎn)移電子5.2 mol C．電子的流向：負極經(jīng)外電路流向正極，再通過內(nèi)電路流回負極 D．通入丁烷的一極是負極，電極反應為C4H10－26e－＋13O2－===4CO2＋5H2O 答案　D 解析　該裝置是原電池，在熔融電解質(zhì)中，氧離子由正極向負極移動，A錯誤；負極電極反應式為C4H10－26e－＋13O2－===4CO2＋5H2O，負極消耗4.48 L氣體的物質(zhì)的量不一定是0.2 mol，轉(zhuǎn)移電子不一定是5.2 mol，B錯誤；原電池內(nèi)部不存在電子轉(zhuǎn)移，只存在陰、陽離子的定向移動，C錯誤；通入丁烷的電極是負極，負極上丁烷失電子和氧離子反應生成二氧化碳和水，電極反應式為C4H10－26e－＋13O2－===4CO2＋5H2O，D正確。 17．氫氧燃料電池常用于航天飛船，由電極反應產(chǎn)生的水經(jīng)冷凝后可作為航天員的飲用水，其電極反應如下： 負極：2H2＋4OH－－4e－===4H2O 正極：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 當?shù)玫?.8 kg飲用水時，電池內(nèi)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為(　　) A．1.8 mol B．3.6 mol C．100 mol D．200 mol 答案　D 解析　由電池的正、負極反應可得出電池的總反應為2H2＋O2===2H2O，每轉(zhuǎn)移4 mol電子，產(chǎn)生2 mol H2O，現(xiàn)n(H2O)＝100 mol，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2100 mol＝200 mol。 18．(2017沈陽期末)一定條件下，將3 mol A氣體和1 mol B氣體混合于固定容積為2 L的密閉容器中，發(fā)生反應：3A(g)＋B(g)C(g)＋2D(s)。2 min末該反應達到平衡，生成D的物質(zhì)的量隨時間的變化情況如圖所示。下列判斷正確的是(　　) A．若混合氣體的密度不再改變時，該反應不一定達到平衡狀態(tài) B．2 min后，加壓會使正反應速率加快，逆反應速率變慢 C．反應過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為3∶1 D．開始到平衡，用A表示的化學反應速率為0.3 molL－1min－1 答案　D 解析　產(chǎn)物D為固體，因此容器體積恒定時，若混合氣體的密度不再改變，則混合氣體的質(zhì)量一定不再改變，反應一定達到平衡狀態(tài)，A項錯誤；縮小體積增大壓強，正、逆反應速率均加快；容器體積不變，充入與體系無關(guān)的氣體，雖然容器總壓強增大，但體系內(nèi)各物質(zhì)濃度不變，正、逆反應速率均不變，B項錯誤； 3A(g)?。(g)C(g)＋2D(s) 起始/mol 3 1 0 0 轉(zhuǎn)化/mol 1.2 0.4 0.4 0.8 平衡/mol 1.8 0.6 0.4 0.8 A的轉(zhuǎn)化率為100%＝40%，B的轉(zhuǎn)化率為100%＝40%，二者之比為1∶1，C項錯誤；v(A)＝＝0.3 molL－1min－1，D項正確。 二、非選擇題(本題共4小題，共46分) 19．(14分)(2018內(nèi)蒙古集寧期中)試回答下列各題： (1)如圖1所示是NO2和CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式：______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)化學反應的焓變與反應物和生成物的鍵能有關(guān)。 ①已知：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－185 kJmol－1 請?zhí)羁眨? 共價鍵 H—H Cl—Cl H—Cl 鍵能/kJmol－1 436 247 ________ ②圖2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氫化物時的焓變數(shù)據(jù)，根據(jù)焓變數(shù)據(jù)可確定a、b、c、d分別代表哪種元素，試寫出硒化氫在熱力學標準狀態(tài)下，發(fā)生分解反應的熱化學方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)　ΔH＝－234 kJmol－1 (2)①434?、贖2Se(g)===Se(s)＋H2(g)　ΔH＝－81 kJmol－1 解析　(1)根據(jù)NO2和CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖可知，反應物能量高于生成物能量，反應是放熱反應，反應焓變＝E1－E2＝134 kJmol－1－368 kJmol－1＝－234 kJmol－1，所以NO2和CO反應的熱化學方程式為NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)　ΔH＝－234 kJmol－1。 (2)①ΔH＝436 kJmol－1＋247 kJmol－1－2E(H—Cl)＝－185 kJmol－1，解得：E(H—Cl)＝434 kJmol－1。 ②根據(jù)元素周期律，同一主族元素非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，而能量越低越穩(wěn)定，所以a、b、c、d依次為：H2Te、H2Se、H2S、H2O；b為硒化氫的生成熱數(shù)據(jù)，則硒化氫分解放熱，ΔH＝－81 kJmol－1，所以H2Se發(fā)生分解反應的熱化學反應方程式為H2Se(g)===Se(s)＋H2(g)　ΔH＝－81 kJmol－1。 20．(14分)(2018江蘇海安期中)化學反應速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。 (1)某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，在400 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如下(累計值)： 時間/min 1 2 3 4 5 氫氣體積/mL (標準狀況) 100 240 464 576 620 ①哪一時間段反應速率最大________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)，原因是________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②求3～4 min時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率________________(設(shè)溶液體積不變)。 (2)另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積，他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應速率，你認為不可行的是________(填字母)。 A．蒸餾水 B．KCl溶液 C．KNO3溶液 D．CuSO4溶液 (3)某溫度下在4 L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖。 ①該反應的化學方程式是___________________________________________________。 ②該反應達到平衡狀態(tài)的標志是________(填字母)。 A．Y的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變 B．X、Y的反應速率比為3∶1 C．容器內(nèi)氣體壓強保持不變 D．容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變 E．生成1 mol Y的同時消耗2 mol Z ③2 min內(nèi)Y的轉(zhuǎn)化率為________。 答案　(1)①2～3　因該反應是放熱反應，此時溫度高且鹽酸濃度較大，所以反應速率較快 ②0.025 molL－1min－1 (2)CD (3)①3X(g)＋Y(g)2Z(g)　②AC?、?0% 解析　(1)①在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min時間段中，產(chǎn)生氣體的體積分別為100 mL、140 mL、224 mL、112 mL、44 mL，由此可知反應速率最大的時間段為2～3 min；原因是因該反應是放熱反應，此時溫度高且鹽酸濃度較大，所以反應速率較快。②在3～4 min時間段內(nèi)，n(H2)＝0.112 L/22.4 Lmol－1＝0.005 mol，消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01 mol，故v(HCl)＝＝0.025 molL－1min－1。(2)加入蒸餾水及加入KCl溶液，H＋濃度減小，反應速率減小且不減少產(chǎn)生氫氣的量，故A、B正確；C項，加入KNO3溶液，H＋濃度減小，因酸性溶液中有NO，具有強氧化性，與Zn反應無氫氣生成，錯誤；D項，加入CuSO4溶液，形成原電池，反應速度增大，且影響生成氫氣的量，錯誤。(3)①由圖像可以看出，反應中X、Y的物質(zhì)的量減少，應為反應物，Z的物質(zhì)的量增多，應為生成物，當反應進行到5 min時，Δn(Y)＝0.2 mol，Δn(Z)＝0.4 mol，Δn(X)＝0.6 mol，則Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(X)＝1∶2∶3，參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，則反應的方程式為3X(g)＋Y(g)2Z(g)。②X、Y的反應速率比為3∶1，隨著反應的進行X、Y的反應速率比始終為3∶1，不能作為平衡狀態(tài)的標志，故B錯誤；反應物和生成物均為氣體，容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變，不能作為平衡狀態(tài)的標志，故D錯誤；生成1 mol Y的同時消耗2 mol Z均只能表示逆反應速率，不能說明正、逆反應速率相等，無法判斷反應達到平衡狀態(tài)，故E錯誤。③2 min內(nèi)Y的轉(zhuǎn)化率＝100%＝(1.0 mol－0.9 mol)1 mol100%＝10%。 21．(8分)將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應：2A(g)＋B(g)2C(g)。若經(jīng)2 s時測得C的濃度為0.6 molL－1，填寫下列空白： (1)用物質(zhì)A表示反應的平均速率為_______________________________。 (2)用物質(zhì)B表示反應的平均速率為_________________________________。 (3)2 s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為__________________________________________。 (4)2 s時物質(zhì)B的體積分數(shù)為__________________________________________。 答案　(1)0.3 molL－1s－1 (2)0.15 molL－1s－1 (3)30%　(4)25.9% 解析　　　2A(g)?。　(g)　　　2C(g) 起始濃度 2 molL－1 1 molL－1 0 變化濃度 0.6 molL－1 0.3 molL－1 0.6 molL－1 2 s時濃度 1.4 molL－1 0.7 molL－1 0.6 molL－1 (1)v(A)＝＝0.3 molL－1s－1。 (2)v(B)＝＝0.15 molL－1s－1。 (3)A的轉(zhuǎn)化率為100%＝30%。 (4)B的體積分數(shù)＝100%≈25.9%。 22．(10分)CH3OH是一種無色有刺激性氣味的液體，在生產(chǎn)生活中有重要用途，同時也是一種重要的化工原料。 (1)已知CH3OH(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g)的能量變化如圖所示，下列說法正確的是________(填字母)。 a．CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是一個吸收能量的過程 b．H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為1∶2 c．化學變化不僅有新物質(zhì)生成，同時也一定有能量變化 d．1 mol H—O鍵斷裂的同時2 mol C===O鍵斷裂，則反應達最大限度 (2)某溫度下，將5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密閉容器中，經(jīng)過4 min反應達到平衡，測得c(O2)＝0.2 molL－1,4 min內(nèi)平均反應速率v(H2)＝________________，則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為_____________________________________________。 (3)CH3OH燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一，這種燃料電池由甲醇、空氣(氧氣)、KOH(電解質(zhì)溶液)構(gòu)成。其中負極反應式為CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O。則下列說法正確的是________(填序號)。 ①電池放電時通入空氣的電極為負極 ②電池放電時，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱 ③電池放電時每消耗6.4 g CH3OH轉(zhuǎn)移1.2 mol電子 答案　(1)cd (2)0.8 molL－1min－1　64% (3)②③ 解析　(1)由圖像可知，反應物的總能量高于生成物的總能量，則CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是一個放出能量的過程，a項錯誤；平均反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為2∶1，b項錯誤；化學變化不僅有新物質(zhì)生成，同時也一定有能量變化，c項正確；1 mol H—O鍵斷裂的同時2 mol C===O鍵斷裂，說明v正＝v逆，反應達到平衡，即反應達最大限度，d項正確。 (2)將5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密閉容器中，經(jīng)過4 min反應達到平衡，測得c(O2)＝0.2 molL－1，說明氧氣反應掉(2－0.22) mol＝1.6 mol，則氫氣生成6.4 mol，所以4 min 內(nèi)平均反應速率v(H2)＝＝0.8 molL－1min－1，根據(jù)上述分析，反應掉甲醇3.2 mol，則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為3.25100%＝64%。 (3)甲醇燃料電池由甲醇、空氣(氧氣)、KOH(電解質(zhì)溶液)構(gòu)成，①電池放電時，氧氣得電子，則通入空氣的電極為正極，錯誤；②電池放電時，生成的CO2與KOH溶液反應生成碳酸鉀，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱，正確；③6.4 g甲醇的物質(zhì)的量為0.2 mol，根據(jù)CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O，電池放電時每消耗6.4 g CH3OH轉(zhuǎn)移1.2 mol電子，正確。