1、第六章 化学反应与能量（B卷）1、下列关于化学反应速率的叙述不正确的是( )A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B.单位时间内某物质的浓度变化大,则该物质反应速率就快C.化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示D.化学反应速率的单位有molL-1s-1或molL-1min-12、在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述正确的是()A.化学方程式2MNB.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡C.t3时,正反应速率大于逆反应速率D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍3、我国对可呼吸的钠-二氧化碳电池的研究取得突破性进展，该电池的总反
2、应式为，其工作原理如图所示（放电时产生的碳酸钠固体储存于碳纳米管中）关于该电池，下列说法错误的是（ ）（注: TEGDME是一种有机溶剂）A.充电时，从阳极向阴极移动B.可以用乙醇代替 TEGDME做有机溶剂C.放电时，当转移1 mol电子负极质量减轻23 gD.放电时，正极反应为4、根据如图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中能量变化情况,判断下列说法正确的是( )A.该反应中反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量B.2mol氮原子结合生成N2(g)时需要放出946kJ能量C.1mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要放出632kJ能量D.上述过程描述的是2mol的N
3、2与2mol O2反应的能量变化过程5、反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )增加碳的量将容器的体积减小一半保持体积不变,充入氮气使体系的压强增大保持压强不变,充入氮气使体系的体积增大A.B.C.D.6、有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( ) 图碱性锌锰电池铅-硫酸蓄电池图原电池图银锌纽扣电池A.图所示电池中,MnO2的作用是催化剂B.图所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大C.图所示装置工作过程中,电解质溶液中Cu2+浓度始终不变D.图所示电池中,Ag2O是氧化剂,电池工作过程中被还原为Ag7、如
4、图是一种以液态肼(N2H4)为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度在700900时,O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是( )A.电池内的O2-由电极乙移向电极甲B.电池总反应为N2H4+2O2=2NO+2H2OC.当甲电极上消耗1mol N2H4时,乙电极上有1mol O2被氧化D.电池外电路的电子由电极乙移向电极甲8、把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有50 mL 硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图所示的坐标曲线来表示。下列推论错误的是（ ）A.Oa段不产
5、生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液B.bc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.时，产生氢气的速率降低主要是因为溶液中降低9、通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是（ ）A.a为电池的正极，发生还原反应B.b极的电极反应为C.传感器工作过程中，电解质溶液中硫酸的浓度减小D.当电路中转移电子时，传感器内参加反应的HCHO为3.0 mg10、180时将0.5 mol和1 mol通入1 L的恒容密闭容器中，反应生 成甲醇蒸气（)和某无机副产物，测得各物质 的物质的量随时间的部分变化如图所示，下
6、列说法 中正确的是（ ）A.该反应的化学方程式:B.在0 3 min内用表示的平均化学反应速率为 0.1 C.当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已 经达到平衡状态D.在3 10 min内，反应仍未达到平衡状态11、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()AH2O分解为H2与O2时放出热量B生成1 mol H2O时吸收热量245kJC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12、下列装置能形成原电池的是( )A.B.C.D.13、常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓中构成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（
7、t）的变化如图2所示下列说法正确的是（ ）A.0时，原电池的负极是铜片B.0时，正极的电极反应式是C.时刻，电流方向发生变化的原因是Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止Al进一步反应D.时刻后，电子从铝经过导线流向铜14、硝酸是工业生产中的重要原料,工业制备硝酸的流程为NH3NONO2HNO3。其中一个重要反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的速率v(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为( )A.v(NH3)=0.010molL-1s-1B.v(O2)=0.0010molL-1s
8、-1C.v(NO)=0.0010molL-1s-1D.v(H2O)=0.045molL-1s-115、一定条件下,发生可逆反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述中,不能作为此可逆反应已经达到化学平衡状态的标志是( )A.NH3的消耗速率等于NO的生成速率B.NH3的消耗速率等于NO的消耗速率C.NH3的浓度和NO的浓度都不发生改变D.密闭容器内的压强不发生改变16、如图所示,杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相同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,
9、不考虑铁丝反应及两边浮力变化)( )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.当杠杆为绝缘体时,A端低B端高;为导体时,A端高B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高B端低;为导体时,A端低B端高17、为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn（3DZn）可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3DZnNiOOH二次电池，结构如下图所示。电池反应为。则下列说法错误的是( )A三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，所沉积的ZnO分散度高B充电时阳极反应为C放电时负极反应为D放电过程中通过隔膜从负极区移向正极区18、化学反应=的能
10、量变化如图所示，则下列说法正确的是（ ）A该反应是吸收能量的反应B键和键断裂能放出的能量C键断裂需要吸收的能量D的总能量高于和的总能量19、目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为: ,已知和均难溶于水但能溶于酸。1.正极的反应式是_,负极的反应式是_。2. 一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图:电池工作时,外电路上电流的方向应从电极_(“填A或B”)流向用电器。内电路中,向电极_(“填A或B”)移动,电极A上CO参与的电极反应为_。 3. 将两铂片插入KOH溶液中作为电极,在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池,则通入甲烷气体的电极是原电池的_极,该极的电极反应式是_,电池工作
11、时的总反应的离子方程式是_。如果消耗甲烷160g,假设化学能完全转化为电能,则转移电子的数目为_(用NA表示),需要消耗标准状况下氧气的体积为_L。 20、I.在2L密闭容器内，800 时发生反应:，体系中n(NO)随时间的变化 如表：（1）如图所示，表示浓度变化的曲线是 (填字母）。（2）800 ，反应达到平衡时，NO的转化率是 。（3）用表示02s内该反应的平均速率v= 。.将一定量纯净的氨基甲酸铵（)置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡:， （1）下列不能说明该分解反应已经达到化学平衡状态的是 (填序号）。A.B.密闭容器中气体
12、的总物质的量不变C.容器中与的物质的量之比保持不变D.密闭容器中总压强保持不变E.气体中形成6个NH键的同时有2个C=O键断裂（2）能使该反应的反应速率增大的是 (填序号)。A.及时分离出气体B.适当升高温度C.加入少量 D.选择高效催化剂（3）如图所示，上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量形成生成物中化学键放出的能量 (填“大于”“等于”或“小于”）。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：A. 化学反应有的快，有的慢，则使用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢，故A正确；B. 化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减小或生成物物质的量浓度的增加来表示，单位时间内某物
13、质的浓度变化大，则该物质反应就快，故B正确；C. 化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量浓度的减小或生成物物质的量浓度的增加来表示，不是质量变化，故C错误；D. 反应速率单位是导出单位,浓度单位常用mol/L,时间单位常用s、min,化学反应速率的常用单位有molL1s1和mol/(Lmin)，故D正确。故选：C. 2答案及解析：答案：D解析：由图像可知,反应中M的物质的量逐渐增多,N的物质的量逐渐减少,则在反应中N为反应物,M为生成物。在相等的时间内N和M的物质的量的变化量之比为2:1,所以反应的化学方程式应为2NM,故A错误;t2时,反应没有达到平衡,此时反应继续向正反应方向进行
14、,正反应速率大于逆反应速率,故B错误;t3时,反应达到平衡,正、逆反应速率相等,故C错误;t1时,N的物质的量为6mol,M的物质的量为3mol,N的浓度是M的浓度的2倍,故D正确。 3答案及解析：答案：B解析：充电时为电解池装置，从阳极向阴极移动，故A正确；钠与乙醇会发生反应，不能用乙醇代替 TEGDME做有机溶剂，故B错误；放电时负极发生反应，转移1 mol电子负极质量减轻23 g，故C正确；充电时阳极反应为，放电时正极反应为，故D正确。 4答案及解析：答案：B解析：A、反应中的能量变化,用反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量来判断,946kJ/mol+498kJ/mol
15、-2632kJ/mol=+180kJ/mol,说明反应是吸热反应,所以反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,故A错误;B、由图可知,2mol N原子结合生成N2(g)时需要释放946kJ能量,故B正确;C、由图可知,1mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收632kJ能量,故C错误;D、由图可知,反应中1mol NN和1mol O=O断裂,描述的是1mol的N2与1mol O2反应的能量变化过程,故D错误。故选B。 5答案及解析：答案：C解析： 6答案及解析：答案：D解析：A,在干电池中MnO2作氧化剂,错误;B项,在铅蓄电池放电过程中,H2SO4的浓度不断减小,错误;C项,电解
16、精炼铜时,电解质溶液中Cu2+的浓度减小,错误;D项正确。 7答案及解析：答案：A解析：该燃料电池中,负极(电极甲)上N2H4失电子,发生氧化反应,电极反应式为N2H4+2O2-4e-=N2+2H2O,正极(电极乙)上氧气得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+4e-=2O2-电池总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O。放电时,阴离子向负极移动,即O2-由电极乙移向电极甲,A正确;电池反应的生成物均为无毒无害的物质,负极上反应生成氮气,则电池总反应为N2H4+O2=N2+2H2O,B错误;由电池总反应可知,当电极甲上有1 mol N2H4被消耗时,电极乙上有1 mol O2被还原,C错误;电
17、池外电路的电子由负极移向正极,即由电极甲移向电极乙,D错误。 8答案及解析：答案：C解析：铝表面有氧化物薄膜，开始时是氧化铝与酸反应，不产生气体，A项正确；反应放热使溶液的温度升高，反应速率加快，B项正确；注意分析图像，纵坐标表示的是反应速率，c点表示此时的反应速率最大，而不是达到平衡状态，C项错误；随着反应的进行减小，反应速率减小，D项正确。 9答案及解析：答案：D解析：氧气得电子，a为正极，发生还原反应，A正确；b极是负极，发生失去电子的氧化反应，故电极反应为，B正确；传感器工作过程中，发生氧化还原反应生成水，电解质溶液中硫酸的浓度变小，C正确；负极发生反应:，当电路中转移电子时，反应的甲
18、醛的物质的量，质量为1.5 mg，D错误。 10答案及解析：答案：B解析：由图知，消耗、，同一反应中参加反应的各物质的物质的 量之比等于化学计量数之比，则根据原子守恒知，还生成,所以反应的化学方程式为 ,故 A 错误； ，故B正确;反应前后气体总质量不变、容器 容积不变，则反应前后气体密度始终不变，所以气体密度不变不能 作为平衡状态判断依据，故C错误;根据反应的化学方程式计算得 3 min时= 0. 1 mol，由图像可以看出，10 min时=0.1 mol,则3 min时反应达到平衡状态，即在3 10 min内，反应处于平衡状态，故D错误。 11答案及解析：答案：C解析：由题图信息可知,1m
19、ol H2断裂共价键变为2mol H要吸收436kJ的能量,0.5mol O2断裂共价键变为1mol O要吸收249kJ的能量,2mol H和1mol O结合成1mol H2O要放出930kJ的能量。因此,可以算出1mol H2和0.5mol O2反应生成1mol H2O要放出245kJ的能量,反过来,水分解为H2与时吸收热量。综上所述,C正确。 12答案及解析：答案：A解析： 13答案及解析：答案：C解析：0时，A为负极，Cu为正极，硝酸根放电生成二氧化氮；随着反应的进行，铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，时，铜为负极，铝为正极，以此解答该题。A.0时，铜为正极，铝为负极，A错误；B.0时，
20、正极电极反应式为，B错误；C.随着反应的进行，铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，氧化膜阻止了铝进一步反应，因此铜为负极，铝为正极，C正确；D.时刻后，铜为负极，电子从铜经导线流向铝，D错误。 14答案及解析：答案：C解析： 15答案及解析：答案：A解析：A.只要反应发生,就符合NH3的消耗速率等于NO的生成速率,故A错误;B.NH3的消耗速率等效于NO的生成速率等于NO的消耗速率,正逆反应速率相等,故B正确;C.NH3的浓度和NO的浓度都不发生改变,说明正逆反速率相等,达平衡状态,故C正确;D.密闭容器内的压强不发生改变,说明气体的物质的量不变,正逆反应速率相等,故D正确;故选A. 16答案及
21、解析：答案：D解析： 17答案及解析：答案：D解析：A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，吸附能力强，所沉积的ZnO分散度高，A正确；B.充电相当于是电解池，阳极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知阳极是失去电子转化为NiOOH，电极反应式为，B正确；C.放电时相当于是原电池，负极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知负极反应式为，C正确；D.原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则放电过程中通过隔膜从正极区移向负极区，D错误。 18答案及解析：答案：C解析：由题图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，故A错误;化学键的断裂需吸收能量，而不是释放能量，故B错误
22、;化学键断裂时吸收能量,由题图可知，断裂键需要吸收能量,故C正确；由题图可知，和的总能量高于的总能量，故D错误。 19答案及解析：答案：1. 2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-; Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)22.B;A;CO-2e-+ -=2CO23.负;CH4+10OH-8e-= +7H2O;CH4+2O2+2OH-= +3H2O;80NA;448解析：（1）由电池的总反应可知，该电池放电时，镉在负极上被氧化生成氢氧化镉，氢氧化氧镍在正极上被还原生成氢氧化镍，故正极反应式为，负极反应式为。（2）由题给燃料电池原理示意图可知，燃料由电极A通入，氧气和二氧化
23、碳由电极B通入，则A为负极、B为正极，所以，电池工作时，外电路上电流的方向应从电极B流向用电器。内电路中，向电极负极A移动，电极A上CO参与的电极反应式为。（3）将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的电极是原电池的负极，该极的电极反应式为，电池工作时的总反应的离子方程式是。160 g甲烷的物质的量为10 mol，根据负极电极反应式可知，消耗10 mol甲烷要转移80 mol电子，则转移电子的数目为，需要消耗氧气的物质的量为80 mol420 mol，这些氧气在标准状况下的体积为。思路点拨：在原电池中，一定有一个可以自发进行的氧化还原反应发生，
24、其中还原剂在负极上发生氧化反应，氧化剂在正极上发生还原反应。燃料电池的负极反应往往比较复杂，我们通常可以先写出总反应，然后写出较简单的正极反应，最后根据总反应减去正极反应，可以求得负极反应式。有关原电池的计算，通常要根据电子转移守恒进行。 20答案及解析：答案：I.（1）b （2）65%（3）II.（2）AC （2）BD （3）大于解析：.（1）根据题表可知，随着反应的进行，一氧化氮的物质的量逐渐减小，则反应向正反应方向进行，二氧化氮的物质的量逐渐增大，当反应达到平衡状态时，参加反应的，根据反应方程式知，平衡状态时生成的等于参加反应的 n(NO),所以 ，可知表示浓度变化的曲线是b。（2）由表
25、格数据可知,3 s时达到平衡，参加反应的，达到平衡时NO的转化率为（3）0-2 s 时，。同一化学反应中同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，所以用表示的平均速率II.（1）只有表明正反应速率等于逆反应速率时，才可以判断反应达到平衡,为正反应速率,为逆反应速率，达到平衡时，A符合题意;该反应是气体总物质 的量增大的反应，当气体总物质的量不变时可以说明反应达到了平衡,B不符合题意;不管反应是否达到平衡，容器中与的物质的量之比恒为1: 2，C符合题意；该反应是气体体积增大的反 应,容器体积不变，当气体压强不变时，反应处于平衡状态，D不符合题意;气体中形成6个NH键即生成2个，有2个C=O键 断裂即消耗1个，正反应速率等于逆反应速率，说明达到平衡 状态,E不符合题意。（2）加快反应速率的方法有增大反应物浓度（除纯液体和固体外）、 升高温度、添加催化剂等，故选BD。（3）由题图可知，反应物的总能董小于生成物的总能量，该反应为 吸热反应，对于吸热反应来说,断开反应物中化学键吸收的能量大 于形成生成物中化学键放出的能量,
