化学第六章 化学反应与能量单元测试含答案解析(1)
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一、选择题1.过量铁与少量稀硫酸反应,为了加快反应速率,但是又不影响生成氢气的总量,可以采取的措施是A.加入适量NaCl溶液B.加入适量的水C.加入几滴硫酸铜溶液D.再加入少量稀硫酸2.在一定温度下的刚性密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态①混合气体的压强②混合气体的密度③各气体物质的物质的量浓度④气体的总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量A.②③⑤B.①②③C.②③④⑤D.①③④⑤3.一种以联氨(N2H4)为燃料的环保电池工作原理如图所示,电解质溶液显弱酸性,电池工作时产生稳定无污染的物质。
下列说法正确的是()A.在电极M充入N2H4,每消耗1molN2H4,会有4molH+通过质子交换膜B.该燃料电池工作时,化学能只能转化为电能C.N极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-D.电极总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O,电解质溶液的pH始终不变4.可以将反应Zn+Br2=ZnBr2设计成原电池,下列4个电极反应中,分别表示正极反应和负极反应的是①Br2+2e-=2Br-②2Br--2e-=Br2 ③Zn-2e-=Zn2+④Zn2++2e-=ZnA.②和③B.①和④C.②和④D.①和③5.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO3)2,其部分工艺流程如图:下列说法不正确的是A.上述工艺中吸收过程:尾气从吸收塔底部进入,石灰乳从吸收塔顶部喷淋,其目的是使尾气中NO、NO2提高吸收效率B.滤渣的主要成分为Ca (NO2)2C.为提高Ca(NO2)2的产率及纯度,则n(NO):n(NO2)应控制为 1:1D.生产中溶液需保持弱碱性6.钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。
常温下,碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图所示。
下列说法错误的是A.()H c+越大,腐蚀速率越快B.当硫酸的浓度大于90%时,腐蚀速率几乎为零,原因是浓硫酸使铁钝化C.要使碳素钢的缓蚀效果最优,钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为2:1D.酸溶液较低时,Cl-对碳素钢的腐蚀作用大于2-4SO,使碳素钢的盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸7.资料显示:自催化作用是指反应产物之一使该反应速率加快的作用。
一、选择题1.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是( )A.A B.B C.C D.D2NH3 (g),当反应达到限度2.在密闭容器中进行反应:N2 + 3H2 (g) 高温、高压催化剂时,下列说法正确的是 ( )A.N2、H2完全转化为NH3B.此时反应已停止C.生成2mol 氨气的同时,同时生成3mol H2D.氮气、氢气、氨气的浓度相等3.下列说法正确的是A.镁与稀盐酸反应时,加入适量的氯化钾溶液,生成氢气的反应速率不变B.在密闭容器中发生反应A(g)+B(g)C(g)+D(g),保持恒温恒容,充入气体He增大压强,化学反应速率加快C.恒温恒容条件下,发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),达到平衡的标志可以是混合气体的平均摩尔质量不再发生变化D.任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度,化学反应的限度决定了生成物在该条件下的最大产率4.三元电池成为2019年我国电动汽车的新能源,其充电时总反应为:LiNi x Co y Mn z O2+6C(石墨)=Li1-a Ni x Co y Mn z O2+Li a C6,其电池工作原理如图所示,两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。
下列说法正确的是A.允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜B.充电时,A为阴极,Li+被氧化C.可从无法充电的废旧电池的石墨电极中回收金属锂D.放电时,正极反应式为Li1-a Ni x Co y Mn z O2+aLi++ae-=LiNi x Co y Mn z O25.足量的铁粉和适量的盐酸反应,向其中加入少量下列物质时,能够加快反应速率,但不影响产生H2的总量的是①锌粉②浓盐酸③石墨粉④醋酸钠⑤硫酸铜⑥硝酸A.①③⑤B.②③⑤C.①③⑥D.②④⑤6.利用反应6NO2+8NH3 == 7N2+12H2O构成原电池的装置如图所示。
一、选择题2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度1.可逆反应3H2+N2高温、高压催化剂的变化来表示,下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是A.v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=3v逆(H2)2.三元电池成为2019年我国电动汽车的新能源,其充电时总反应为:LiNi x Co y Mn z O2+6C(石墨)=Li1-a Ni x Co y Mn z O2+Li a C6,其电池工作原理如图所示,两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。
下列说法正确的是A.允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜B.充电时,A为阴极,Li+被氧化C.可从无法充电的废旧电池的石墨电极中回收金属锂D.放电时,正极反应式为Li1-a Ni x Co y Mn z O2+aLi++ae-=LiNi x Co y Mn z O23.一定温度下,将纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于真空密闭恒容容器中(固体试样体积忽略不计)达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是A.气体的总质量保持不变B.NH3与CO2的质量比保持不变C.2v(NH3)=v(CO2)D.混合气体的平均相对分子质量不变4.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是A.达到化学平衡时,6v正(O2)=5v逆(H2O)B.化学反应速率关系是:2v正(NH3)=3v逆(H2O)C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态5.最近报道的一种处理酸性垃圾渗滤液并用其发电的示意图如图(注:盐桥可使原电池两极形成导电回路)。
装置工作时,下列说法错误的是A .微生物细菌对氮的硝化起氧化作用B .盐桥中K +向Y 极移动C .电子由Y 极沿导线流向X 极D .Y 极发生的反应为:--+3222NO +10e +12H =N +6H O6.在t ℃时,某体积可变的密闭容器内,加入适量反应物发生反应:mA(g)+nB(g)pC(g),已知通过逐渐改变容器的体积使压强增大,每次改变后达到平衡时测得A 的物质的量浓度和重新达到平衡所需时间如下表:压强 c (A) 重新达到平衡所需时间 第一次达到平衡 2×105Pa 0.08mol/L 4min 第二次达到平衡 5×105Pa 0.20mol/L xmin 第三次达到平衡1×106Pa0.44mol/L0.8min则下列有关说法中不正确的是( )A .第二次平衡到第三次平衡中,A 的平均反应速率为0.3mol/(L·min) B .维持压强为2×105Pa ,假设当反应达到平衡状态时体系中共有amol 气体,再向体系中加入bmolB ,则重新达到平衡时体系中共有(a+b)mo1气体C .当压强为1×106Pa 时,此反应的平衡常数表达式为K =pmc(C)c(A)D .m+n=p ,x=07.反应A→C 分两步进行,①A→B △H 1;②B→C △H 2。
第六章《化学反应与能量》单元测试卷一、单选题(共15小题)1.已知氢气与溴蒸汽化合生成1 mol溴化氢时放出的能量51 kJ,1 mol H—H、Br—Br和H—Br键断裂时需要吸收的能量分别是436 kJ、a kJ和369 kJ则a为()A. 404B. 260C. 230D. 2002.关于化学反应的下列说法中正确的是()A.分子的种类和数目一定发生改变B.原子的种类和数目一定发生改变C.能量变化主要是由化学键变化引起的D.能量变化的大小与反应物的质量多少无关3.如图是以稀硫酸为电解质溶液的原电池装置,下列叙述正确的是()A.锌片上有气泡产生B.锌片为负极,铜片发生氧化反应C.电解质溶液中的H+向铜极移动D.电子流动方向:锌极→导线→铜极→电解质溶液→锌极4.一定温度下,恒容密闭容器中发生反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g),达到平衡的标志是()①相同时间内,氧气的生成速率为n mol·L-1·s-1,二氧化氮的生成速率为2n mol·L-1·s-1①单位时间内生成n mol 氧气的同时生成2n mol的一氧化氮①混合气体的颜色不再变化①混合气体的密度保持不变①混合气体的平均相对分子质量不再改变①压强不再随时间变化而变化A. ①①①①B. ①①①C. ①①①D.全部5.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O,其放电过程是原电池反应,在此电池放电时,负极上发生反应的物质是() A. AgB. Zn(OH)2C. Ag2OD. Zn6.鱼雷采用Al—Ag2O动力电池,以溶有氢氧化钾的流动海水为电解液,电池反应为2Al+3Ag2O +2KOH===6Ag+2KAlO2+H2O,下列说法错误的是()A. Ag2O为电池的正极B. Al在电池反应中被氧化C.电子由Ag2O极经外电路流向Al极D.溶液中的OH-向Al极迁移7.下列说法不正确的是()A.化学反应可分为吸热反应和放热反应B.化学反应中的能量变化都是以热能的形式表现出来C.化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成D.化学反应能量变化的实质是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量大小不同8.酒精燃烧的过程中,发生了能量的转化。
一、选择题1.Mg-AgCl 电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+ Mg =Mg 2++ 2Ag+2Cl -。
有关该电池的说法正确的是 A .Mg 为电池的正极 B .负极反应为AgCl+e -=Ag+Cl - C .Cl -移向负极D .电流由镁电极经外电路流向正极2.关于如图所示的原电池,下列说法正确的是()A .电子从铜电极通过电流计流向锌电极B .盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C .锌电极发生氧化反应;铜电极发生还原反应,其电极反应是2Cu 2e Cu +-+=D .取出盐桥后,电流计仍会偏转,铜电极在反应前后质量不变 3.在2A+B3C+4D 反应中,表示该反应速率最快的是A .v (A)=0.5mol/(L·s)B .v (B)=0.3mol/(L·s)C .v (C)=0.8mol/(L·s)D .v (D)=1mol/(L·s) 4.5.6 g 铁粉与100 mL 1mol/L 的稀盐酸反应时,为了使反应平缓进行且不改变H 2的产量,可以使用如下方法中的①NaOH 溶液 ②改用200mL 0.5mol/L 的盐酸 ③加NaCl 溶液 ④CuSO 4固体 ⑤加CH 3COONa 固体 ⑥加NH 4Cl 固体 A .②③⑤B .②⑤⑥C .①②⑥D .①②⑤5.100mL6mol•L -1的硫酸和过量的锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,不可向溶液中加入的试剂是 A .碳酸钠固体 B .加CH 3COONa 固体C .水D .硫酸锌溶液6.足量的铁粉和适量的盐酸反应,向其中加入少量下列物质时,能够加快反应速率,但不影响产生H 2的总量的是①锌粉 ②浓盐酸 ③石墨粉 ④醋酸钠 ⑤硫酸铜 ⑥硝酸 A .①③⑤B .②③⑤C .①③⑥D .②④⑤7.某固体酸燃料电池以CsHSO 4 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2H 2+O 2=H 2O ,下列有关说法正确的是A.电流通过外电路从a极流向b极B.b极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-C.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极D.每转移0.2 mol电子,在负极上消耗标况下1.12 L的O28.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:实验原理为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,实验内容及记录如下:实验编号室温下,试管中所加试剂及其用量/mL溶液紫色褪去所需时间/min 0.6 mol·L﹣1H2C2O4溶液H2O3 mol·L﹣1H2SO4溶液0.05 mol·L﹣1KMnO4溶液1 3.0 2.0 2.0 3.0 1.52 2.0a 2.0 3.0 2.73 1.0 4.0 2.0b 3.9A.a=3.0,b=3.0B.根据上表中的实验数据可知,其他条件不变时,H2C2O4浓度越大,反应速率越快C.忽略混合前后溶液体积的微小变化,实验1这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)=0.15mol·L﹣1·min﹣1。
人教化学第六章 化学反应与能量 试题及答案一、选择题1.2 mol A 与2 mol B 混合于2L 的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+3B(g)2C(g)+z D(g);若2 s 后,A 的转化率为50%,测得v (D)=0.25 mol·L -1·s -1,下列推断正确的是( )A .v (C)=v (D)=0.2 mol·L -1·s -1B .z =3C .B 的转化率为75%D .反应前与2 s 后容器的压强比为4∶3 【答案】C 【详解】2s 后A 的转化率为50%,则反应的A 为2mol ×50%=1mol ,则 2A (g )+3B (g )2C (g )+zD (g ),开始(mol )2 2 0 0 转化(mol )1 1.5 1 0.5z 2s (mol ) 1 0.5 1 0.5z A .v (C )==0.25 mol·L -1·s -1=v (D ),故A 错误;B .因反应速率之比等于化学计量数之比,由A 可知,z=2,故B 错误;C .B 的转化率为×100%=75%,故C 正确;D .反应达2 s 时,容器内总物质的量为n A +n B +n C +n D =1 mol +0.5 mol +1 mol +1 mol =3.5 mol 。
故反应前后的容器中气体总物质的量之比为4∶3.5,压强比为4∶3.5,D 项错误; 答案选C 。
2.下列反应属于氧化还原反应,而且△H >0的是( ) A .铝片与稀H 2SO 4的反应 B .22Ba(OH)8H O ⋅与4NH Cl 的反应 C .灼热的木炭与CO 2的反应 D .甲烷在O 2中的燃烧反应【答案】C 【详解】A .铝片与稀H 2SO 4的反应中有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应;反应发生放出热量,反应属于放热反应,故△H <0,A 不符合题意;B .22Ba(OH)8H O ⋅与4NH Cl 反应吸收热量,属于吸热反应;反应过程中元素化合价没有发生变化,故反应属于非氧化还原反应,B 不符合题意;C .灼热的木炭与CO 2反应产生CO ,反应发生吸收热量;反应过程中有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应,C 符合题意;D .甲烷在O 2中的燃烧,放出热量,属于放热反应;反应过程中有元素化合价的变化,因此反应属于氧化还原反应,D 不符合题意;故合理选项是C。
一、选择题1.在密闭的锥形瓶里发生下列变化:①浓硫酸溶于水 ②酸碱溶液混合 ③铝粉加入稀硫酸溶液 ④固体NaOH 溶于水 ⑤生石灰溶于水, 其中能使U 形管(如图所示)内的滴有红墨水的水面左低右高,且发生了化学反应的是( )A .②③④B .①②③C .②③⑤D .①③⑤2.关于如图所示的原电池,下列说法正确的是()A .电子从铜电极通过电流计流向锌电极B .盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C .锌电极发生氧化反应;铜电极发生还原反应,其电极反应是2Cu 2e Cu +-+=D .取出盐桥后,电流计仍会偏转,铜电极在反应前后质量不变3.在2A+B 3C+4D 反应中,表示该反应速率最快的是A .v (A)=0.5mol/(L·s)B .v (B)=0.3mol/(L·s) C .v (C)=0.8mol/(L·s) D .v (D)=1mol/(L·s) 4.下列有关实验操作、现象、解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象解释或结论 A 用坩埚钳夹持一片未打磨的薄铝片,在酒精灯火焰上加热, 铝不能滴落下来,好像有一层膜兜着铝熔点高,没能熔化 B 将H 2在充满Cl 2的集气瓶中燃烧 集气瓶口上方有白烟生成H 2、Cl 2化合生成HCl C 取两支试管,分别放入一小片打磨过的铝片,再都有气体产生 前者生成氢分别加入3mL20%的盐酸和氢氧化钠溶液气,后者生成氧气D 相同温度条件下,向两支试管中分别加入2mL质量分数为3%和6%的H2O2溶液,再分别加入等量二氧化锰粉末,比较H2O2的分解速率6%的H2O2溶液试管中产生气泡的速率较快相同条件浓度大H2O2分解速率快A.A B.B C.C D.D5.某同学用下图所示装置探究原电池的工作原理,并推出下列结论,正确的是A.Cu质量减少B.Zn用作负极C.电子由Cu并经导线流向Zn D.该装置将电能转换为化学能6.“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极,向极板上滴加食盐水后电池便可工作,电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。
一、选择题1.控制变量法是化学实验的一种常用方法。
下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据,分析上述数据,请判断下列叙述正确的是( )实验序号金属质量/g金属状态()24c H SO/1Lmol-⋅()24V H SO/mL溶液温度/℃金属消失的时间/s反应前反应后10.10粉末0.550203550 20.10块状0.85020351t30.10粉末0.85020362540.10块状 1.0502035125A.1t<125B.实验1和3表明,温度对该反应速率有影响C.实验2和3表明,反应物接触面积对该反应速率有影响D.实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因是反应本质相同2.下列有关化学反应速率的说法正确的是A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率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.NH3的催化氧化是一个放热的反应,所以,升高温度,反应的速率减慢D.在一定温度下固定容积的容器中,发生SO2的催化反应,充入He,反应速率不变3.三元电池成为2019年我国电动汽车的新能源,其充电时总反应为:LiNi x Co y Mn z O2+6C(石墨)=Li1-a Ni x Co y Mn z O2+Li a C6,其电池工作原理如图所示,两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。
下列说法正确的是A.允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜B.充电时,A为阴极,Li+被氧化C.可从无法充电的废旧电池的石墨电极中回收金属锂D.放电时,正极反应式为Li1-a Ni x Co y Mn z O2+aLi++ae-=LiNi x Co y Mn z O24.下列化学反应属于吸热反应的是A.钠与水反应B.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应C.硫磺在氧气里燃烧D.镁溶于盐酸5.pH相同的盐酸和醋酸溶液分别与Zn反应,若最终Zn完全溶解且得到的H2的质量相等。
一、选择题1.在密闭的锥形瓶里发生下列变化:①浓硫酸溶于水②酸碱溶液混合③铝粉加入稀硫酸溶液④固体NaOH溶于水⑤生石灰溶于水,其中能使U形管(如图所示)内的滴有红墨水的水面左低右高,且发生了化学反应的是( )A.②③④B.①②③C.②③⑤D.①③⑤2.在密闭容器中进行反应:N2 + 3H2 (g) 高温、高压催化剂2NH3 (g),当反应达到限度时,下列说法正确的是 ( )A.N2、H2完全转化为NH3B.此时反应已停止C.生成2mol 氨气的同时,同时生成3mol H2D.氮气、氢气、氨气的浓度相等3.一定温度下,向容积为4L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,下列对反应的推断合理的是A.该反应的化学方程式为3B+4C⇌6A+3DB.反应进行到1s时,υ(A)=υ(D)C.反应进行到6s时,各物质的反应速率相等D.反应进行到6s时,B的平均反应速率为0.025mol⋅(L⋅s)−14.有a、b、c、d四个金属电极,有关的反应装置及部分反应现象如下,由此可判断这四种金属的活动性顺序是实验装置部分实验a极质量减小,b极质量增加b极有气体产生,c极无变化d极溶解,c极有气体产生电流计指示,导线中电流从a极流向d极现象A.a>b>c>d B.b>c>d>a C.d>a>b>c D.a>b>d>c5.一定温度下,将纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于真空密闭恒容容器中(固体试样体积忽略不计)达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是A.气体的总质量保持不变B.NH3与CO2的质量比保持不变C.2v(NH3)=v(CO2)D.混合气体的平均相对分子质量不变6.对丙烷进行溴代反应,反应一段时间后得到如下结果:2CH3CH2CH3+Br2127−−−−→光,℃CH3CH2CH2Br(3%)+CH3CHBrCH3(97%)+2HBr已知:正丙基结构简式CH3CH2CH2-、异丙基结构简式(CH3)2CH-,反应机理中链转移决速步为RH+Br·→R·+HBr,其反应势能变化如图所示。
一、选择题1.过量铁与少量稀硫酸反应,为了加快反应速率,但是又不影响生成氢气的总量,可以采取的措施是A.加入适量NaCl溶液B.加入适量的水C.加入几滴硫酸铜溶液D.再加入少量稀硫酸2.三元电池成为2019年我国电动汽车的新能源,其充电时总反应为:LiNi x Co y Mn z O2+6C(石墨)=Li1-a Ni x Co y Mn z O2+Li a C6,其电池工作原理如图所示,两极之间有一个允许特定的离子X通过的隔膜。
下列说法正确的是A.允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜B.充电时,A为阴极,Li+被氧化C.可从无法充电的废旧电池的石墨电极中回收金属锂D.放电时,正极反应式为Li1-a Ni x Co y Mn z O2+aLi++ae-=LiNi x Co y Mn z O23.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。
下列叙述中不正确的是A.通过图甲实验产生气泡的快慢能比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果B.用图乙装置判断反应速率的大小,可测定反应产生相同气体体积所需的时间C.图乙实验中,如t s内针筒收集到V mL气体,则用O2表示的反应速率为VtmL/sD.为检查图乙装置的气密性,可关闭A处活塞,将注射器活塞推进一定距离后松开活塞,观察活塞是否回到原位4.根据一定条件下NH4Cl有关转化过程的能量变化,判断下列说法不正确的是NH4Cl(s)=N(g)+4H(g)+Cl(g) △H1 NH4Cl(s)=NH3(g)+H(g)+Cl(g) △H2 4NH (g)+Cl-(g)=NH4Cl(s) △H3 Cl(g)+e-=Cl- (g) △H4A .△H 4<△H 1B .△H 3<0C .△H 1<△H 2D .相同条件下,NH 4Br 和NH 4I 也进行类似转化,NH 4Br 的△H 2比NH 4I 的大 5.一定温度下,在一个容积为2L 的密闭容器中发生反应4A(s)3B(g)2C(g)D(g)++,经2min 达到平衡状态,此时B 反应了1.2mol ,下列说法正确的是A .充入2N (不参与反应)使压强增大可加快反应速率B .0~2min 内,A 的平均反应速率为110.4mol L min --⋅⋅C .平衡状态时,B 、C 的反应速率相等D .0~2min 内,C 的平均反应速率为110.2mol L min --⋅⋅6.资料显示:自催化作用是指反应产物之一使该反应速率加快的作用。
化学第六章化学反应与能量单元测试含答案解析一、选择题1.在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中,发生反应:2A(g)+B(s) C(g)+D(g),下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有()个①容器内温度不变②混合气体的密度不变③混合气体的压强不变④混合气体的平均相对分子质量不变⑤C(g)的物质的量浓度不变⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2:1:1 ⑦某时刻v(A)=2v(C)且不等于零⑧单位时间内生成n mol D,同时生成2n mol AA.4 B.5 C.6 D.7【答案】C【详解】①该容器为绝热容器,容器内温度不变,说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态;②由于B呈固态,根据质量守恒定律,建立平衡过程中气体的总质量增大,恒容容器中混合气体的密度增大,达到平衡时混合气体总质量不变,混合气体的密度不变,混合气体的密度不变能说明反应达到平衡状态;③该反应反应前后气体分子数不变,建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变,由于是绝热容器,建立平衡过程中容器温度变化,混合气体压强发生变化,达到平衡时温度不变,混合气体压强不变,混合气体的压强不变说明反应达到平衡;④由于B呈固态,根据质量守恒定律,建立平衡过程中气体的总质量增大,混合气体分子总物质的量始终不变,混合气体的平均相对分子质量增大,达到平衡时混合气体总质量不变,混合气体的平均相对分子质量不变,混合气体的平均相对分子质量不变说明反应达到平衡状态;⑤C(g)的物质的量浓度不变是化学平衡的特征标志,说明反应达到平衡状态;⑥达到平衡时A、C、D的浓度保持不变,但不一定等于2:1:1,A、C、D三种气体的浓度之比为2:1:1时反应不一定达到平衡状态;⑦某时刻υ(A)=2υ(C)且不等于零,没有指明是正反应速率,还是逆反应速率,不能说明反应达到平衡状态;⑧单位时间内生成n mol D一定消耗2n mol A,同时生成2n mol A,A的浓度不变说明反应达到平衡状态;能说明反应达到平衡状态的有①②③④⑤⑧,共6个,答案选C。
【点睛】本题考查化学平衡的标志,化学平衡的标志是:逆向相等,变量不变。
“逆向相等”指达到平衡时同一物质表示的正、逆反应速率相等,说明反应达到了平衡状态;“变量不变”指可变物理量不变是平衡的标志,不变物理量不变不能作为平衡的标志。
注意本题中的B呈固态以及容器为绝热容器。
2.如图所示进行实验,下列说法不正确的是A.装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生B.甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计,可观察到电流计指针发生偏转D.装置乙中负极的电极反应式:Zn-2e-===Zn2+【答案】B【详解】A.装置甲的锌片与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,铜片作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,所以甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生,故A正确;B.装置甲的锌片与硫酸反应生成硫酸锌和氢气没有形成原电池,故B错误;C.装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,所以锌、铜之间用导线连接电流计,可观察到电流计指针发生偏转,故C正确;D.装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,锌片的活泼性大于铜片的活泼性,所以锌片作负极,负极上锌失电子发生氧化反应,电极反应式:Zn-2e-═Zn2+,故D正确;故选B。
【点睛】准确理解原电池原理是解题关键,装置甲的锌片与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,锌片的活泼性大于铜片的活泼性,所以锌片作负极,负极上锌失电子发生氧化反应,铜片作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,据此分析。
3.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【详解】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。
4.反应2SO 2+O 22SO 3经一段时间后,SO 3的浓度增加了0.4mol/L ,在这段时间内用O 2表示的反应速率为0.04mo1/(L.s ),则这段时间为( )A .0.1sB .2.5sC .5sD .10s【答案】C 【详解】根据反应方程式2SO 2+O 22SO 3,一段时间后SO 3的浓度增加了0.4mol•L -1,那么氧气的浓度必然减少0.2mol•L -1,根据v(O 2)=0.2t=0.04mol•L -1•s -1 ,t=5s ,故选C 。
5.一定条件下,在容积固定的某密闭容器中发生反应N 2(g )+3H 2(g )Δ催化剂2NH 3(g ),在10s 内N 2的浓度由5 mol/L 降至4mol/L ,下列说法正确的是( ) A .用NH 3表示的化学反应速率为0.1 mol/(L•s ) B .升高温度,可以加快反应的反应速率C .增加H 2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率D .反应足够长时间,N 2浓度降为零 【答案】B 【详解】A .反应计量数之比为1:3:2,设容器的体积为VL ,2 N 的浓度由5mol/L 降至4mol/L ,变化了1V mol ,所以3NH 变化了2Vmol ,V (3NH )=2V 10V(mol/L.s)=0.2mol/(L·s),选项A 错误;B .升高温度,活化分子的百分数增大,有效碰撞的几率增大,化学反应速率增大,选项B 正确;C .该反应是在高温高压条件下进行,降低温度虽然平衡可以向右移动,但会降低反应速率,选项C 错误;D .反应是可逆反应,不可能反应物全部转化为生成物,即N 2浓度不可能降为零,选项D 错误; 答案选B 。
6.如图a 为在恒温恒容密闭容器中分别充入X 、Y 、Z 三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间的变化。
若从t 2开始,每个时刻只改变一个且不同的条件,物质Z 的正、逆反应速率随时间变化如图b 。
下列说法不正确的是( )A.0~t1内X与Y的平均反应速率之比为3∶2B.该反应中Z一定为产物C.该反应的正反应为放热反应D.t2时刻改变的条件可能是压强或催化剂【答案】C【分析】t1~t2阶段、t2~t3阶段与t4~t5阶段正逆反应速率都相等,每个时刻只改变一个且不同的条件,t2~t3阶段与t4~t5阶段反应速率加快且平衡不移动,说明分别是使用了催化剂和加压,则反应前后气体体积不变,0~t1时,X减少0.09mol/L,Y增大0.06mol/L,所以Z一定是生成物,且生成0.03mol/L,t3~t4阶段改变的条件只能是降低反应温度,平衡逆向移动,说明正反应吸热,以此分析解答。
【详解】A. 0~t1min内X与Y的平均反应速率之比等于物质的量浓度的变化量之比,即为:(0.15-0.06)mol/L∶(0.11-0.05)mol/L=3∶2,故A正确;B. 由上述分析可知,Z一定是生成物,故B正确;C. 由上述分析可知,t3~t4阶段改变的条件只能是降低反应温度,平衡逆向移动,说明正反应吸热,故C错误;D. t1~t2阶段、t2~t3阶段与t4~t5阶段正逆反应速率都相等,每个时刻只改变一个且不同的条件,t2~t3阶段与t4~t5阶段反应速率加快且平衡不移动,说明分别是使用了催化剂和加压,也说明了该反应前后气体体积不变,故D正确;答案选C。
7.废旧电池最好的处理方法是A.深埋入地下B.丢弃C.回收利用D.烧掉【答案】C【详解】废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等,当废电池日晒雨淋表面皮层锈蚀后,其中的成分就会渗透到土壤和地下水,造成土壤污染和水污染,则废旧电池最好的处理方法是回收利用,故答案为C。
8.一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)=1:1:2B.浓度之比c(A2): c(B2): c(AB)=1:1:2C.单位时间内生成2n mol AB,同时消耗n mol A2D.各物质的浓度不再改变【答案】D【详解】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2n mol AB,同时消耗n mol A2,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。
【点睛】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。
9.下列反应属于放热反应的是A.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应B.能量变化如图所示的反应C.化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应D.燃烧反应和中和反应【答案】D【分析】反应物总能量大于生成物总能量,或反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的热量,该反应为放热反应,据此进行分析。
【详解】A项,氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应属于吸热反应,故A不选;B项,生成物的总能量比反应物的总能量大,为吸热反应,故B不选;C项,化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应为吸热反应,故C不选;D项,可燃物的燃烧以及酸碱中和反应都属于放热反应,故D可选;故答案选D。
10.在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) x C(g)+2D(g)。
2 min末该反应达到平衡,生成0.8 mol D,并测得C 的浓度为0.8 mol·L -1。
下列判断错误的是( ) A .x =4 B .2 min 内B 的反应速率为0.1 mol·(L·min)-1C .混合气体密度不变,则表明该反应已达到平衡状态D .B 的转化率为40%【答案】C 【解析】 【详解】根据化学平衡三段式列式计算,平衡时C 的浓度为0.8 mol·L -1,物质的量为1.6mol 3A (g )+B (g )xC (g )+2D (g )起始量(mol ) 3 1 0 0 变化量(mol ) 1.2 0.4 1.6 0.8 平衡量(mol ) 1.8 0.6 1.6 0.8 依据上式分析计算:A 、根据浓度变化量之比等于化学计量数之比可知x=4,故A 正确;B 、2min 内B 的反应速率=0.4mol/(2L·2min)=0.1 mol·(L·min)-1,故B 正确;C 、反应前后气体总质量不变,混合气体密度不变,不能表明该反应已达到平衡状态,故C 错误;D 、 B 的转化率=0.4mol/1mol=0.4,即 B 的转化率为40%,故D 正确;故选C . 【点睛】本题考查化学平衡的有关计算、转化率的有关计算、平衡状态的判断等,难度中等,注意平衡状态的判断,选择判断的物理量应随反应发生变化,该物理量不再变化,说明到达平衡。