化学反应与能量变化练习 高一年级下册化学苏教版（2020）必修第二册

专题6《化学反应与能量变化》练习

一、单选题(共13题)

1.利用锌片、铜片、导线、电流表、橙汁等用品探究原电池的组成。下列结论错误的

是

A.原电池是将化学能转化成电能的装置

B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成

C.锌片、铜片与橙汁构成的原电池，锌片作负极

D.锌片、铜片与橙汁构成的原电池，电子由铜片通过导线流向锌片

2.甲烷消除NCh的污染原理为：CH4(g)+2NO2(g)(g)+CO2(g)+2H,O(g)在

一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能

用来判断该反应达到化学平衡状态的是

A.vj].(CH4)=2v迪(NO2)

B.容器中混合气体的平均密度不再变化

C.容器中混合气体的平均摩尔质量不再发生变化

D.单位时间内，消耗ImolCHq同时生成ImolCCh

3.在温度I和T?时，分别将0.5molCH,和1.2molNO?充入体积为1L的密闭容器

中，发生反应：CH4(g)+2NO2(g)^N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),测得有关数据如

表：

时间/min010204050

T,c(CH4)/mol0.500.350.250.100.10

c(CHj/mol0.500.300.18a0.15

下列说法正确的是A.温度:T,>T,

B.工时0〜10min内N内的平均反应速率为0.15mol-f1-min-'

C.a=0.15,且该反应AH〈0

D.1时保持其他条件不变，再充入0.5molCH,和L2molNO.达新平衡时N2的

浓度减小

4.锂电池的出现为人类的生产和生活带来了极大的方便。下图是某种简单二次锂电池

的工作原理示意图。下列有关该电池的说法错误的是

X丫

OO

A.放电时，甲为电池的负极，Li失电子

B.离子隔膜为阳离子交换膜

C.充电时，丫接直流电源的负极

D.充电时，阴极反应式为Li*+e=Li

5.SO2既是大气主要污染物之一，又在生产生活中具有广泛应用，如可生产SO3并进

1

而制得硫酸等，其反应原理为：2SO2(g)+O2(g>2SO3(g)AH=-196.6kJmor„实验室可

用铜和浓硫酸制取SCh。对于反应2sCh(g)+O2(g)2so3(g),下列说法正确的是

A.该反应在任何条件下都能自发进行

B.反应达平衡后再通入02,S03的体积分数一定增加

C.反应在高温、催化剂条件下进行可提高S02的平衡转化率

D.2molSCh(g)和1molCh(g)所含键能总和比2molSC>3(g)所含键能小

6.某二次电池的充放电反应为：Fe+Ni2O,+3H,O^|=±Fe(OH)2+2Ni(OH)2,下列推

断错误的是

A.放电时，Fe为负极

B.充电时，Ni(OH)?为阳极

C.放电时，每转移2moi电子，正极上有ImolNiQ、被氧化

D.充电时，阴极反应式为Fe(OH)2+2e=Fe+20H

7.对于反应3A(g)+B(g)U4c(g)+2D(g),测得4种条件下的反应速率分别为

①v(A)=0.9mol-LLL、②v(B)=24molL】min“③v(C)=1.6molL's"④v(D)=1.8molL

'-min1,则上述4种条件下的反应速率大小关系正确的是

A.②>@>③>①B.②他>④>③C.②二③阳国D.②/，④=①

8.瓦斯分析仪(图甲)能够测量煤矿巷道中甲烷的浓度。该瓦斯分析仪工作原理类似燃

料电池，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是丫2O.3-Na2O,CP-可以在其中自由移

动。下列有关叙述正确的是

Ml多孔电极a飒^甲烷

1瓦斯分析仪］

甲乙聊多♦电极b螂上空气

A.瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极a

B.电极b是正极，-由电极a流向电极b

C.当固体电解质中有1mol-通过时，电子转移4moi

2

D.电极a的反应式为：CH4+4O-8e=CO2+2H2O

9.对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g),下列分别表示不同条件下的反应速率，则反应

速率大小关系正确的是

①v(A)=0.01mol-L"

(2)v(B)=1.20mol-L'-min-1

③v(C)=2.40mol-L1-min-1

@v(D)=0.02mol-L-'-s'1

A.②B.③>①=①>②C.③>④XD=②D.①>④泡>③

10.过二硫酸钾(K2s2。*)用于制作漂白剂、氧化剂，也可用作聚合引发剂。工业上电

解饱和KHSO4的酸性溶液(含K+、HJHSO；等离子)来制备过二硫酸钾。电解装置原

理示意图如图。下列说法不正确的是

।-电源-I

质子交换膜

A.该装置工作时，阳离子向B极移动

B.a极为电源负极

C.A极反应：2HSO；-2e-=S?Oj+2H

D.当转移2moi电子时，有2moiH*通过质子交换膜

11.下列说法中正确的是

A.如果不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%〜5%的NaHCO?溶液

冲洗

B.用镶子从煤油中取出一小块钠，用小刀切取一块绿豆大的钠直接放入水中，剩余钠

放回试剂瓶

C.铜与浓硫酸加热条件下发生反应，反应结束后，冷却，然后向试管中加水，观察溶

液呈蓝色

D.比较不同条件下Na2s2O3与H2so4反应的快慢，可通过测定收集等体积SO?需要的

时间来实现

12.2021年10月16B,长征二号F火箭将神舟十三号载人飞船送入太空。其火箭使

用的推进剂为偏二甲肿(C2HsiN2)和四氧化二氮(N2O4),发生反应的化学方程式为

C2H8N2+2N2O4=2CO2T+4H2Ot+3N2t；已知偏二甲胱中C、N元素的化合价相等。反应

2NO2(g)UiNzOMg)在一定体积的密闭容器中进行。下列说法正确的是

A.升高温度能减慢反应速率

B.减小N2O4浓度能加快反应速率

C.缩小反应容器的体积能加快反应速率

D.达到化学平衡时，N02能100%转化为N2O4

13.一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生下列反应：2HI/H2+I2O若c(HI)由

O.lmol/L降到0.07mol/L时,需要15s,那么c(HI)由0.07moVL降到0.05mol/L时，所

需的时间为

A.5sB.10sC.大于10sD.小于10s

二、填空题(共9题)

14.在温度500K时，向盛有食盐的恒容密闭容器中加入NCh、NO和Cb,发生如下

两个反应：

L2NO2(g)+NaCl(s)=NaNO3(s)+ClNO(g)△H,

II.2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g)△H2

关于恒温恒容密闭容器中进行的反应I和II的下列说法中，正确的是(填

标号)。

a.AH,和4出不再变化，说明反应达到平衡状态

b.反应体系中混合气体的颜色保持不变，说明反应I达到平衡状态

15.在密闭容器里，通入xmolHMg)和ymolL(g),改变下列条件，反应速率将如何变

化？(填“增大、减小、或无影响”)

(1)若升高温度，速率:

(2)若加入催化剂，速率:

(3)若充入更多的H2,速率；

(4)若扩大容器的体积，速率:

(5)若容器容积不变，通入负气，速率o

16.(一)将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：

3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),5min后测得c(D)=0.5mol-L」，c(A)：c(B)=l；2,C的反应

速率是0.15molL'min'1.,

(1)B的反应速率v(B)=,x=o

(2)A在5min末的浓度是。

(3)此时容器内的压强与开始时之比为o

(二)计算下列化学反应的速率：

(4)在反应A(g)+3B(g)=2C(g)中，若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2

1

mol.LT.minL则以物质B表示此反应的化学反应速率为molL'-min0

(5)一定温度下，将1molN2O4充入体积为1L的密闭容器中，反应3s后，NO2的物质

的量为0.6mol,则0〜3s内的平均反应速率V(NO2)=mol-L'-s1.,

(6)在2L的密闭容器中，充入2molN2和3molH2,在一定条件下发生反应，3s后测

得N2为1.9mol,则以H2的浓度变化表示的反应速率为。

17.I.完成下列问题

(1)对于Fe+2HCl=FeC12+H2f,改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？(填“增

大”“减小”或“不变”)

①增大铁的质量：;

②增加盐酸体积：;

③把铁片改成铁粉：:

④滴入几滴CuS04溶液：;

⑤加入NaO固体：；

⑥加入一定体积的Na2s04溶液：。

(2)一定温度下，反应N2(g)+O2(g)_吧吧=2NO(g)在密闭容器中进行,回答下列

措施对化学反应速率的影响(填“增大”"减小''或"不变”)。

⑦缩小体积使压强增大：;

⑧恒容充入N2：；

⑨恒容充入He：；

⑩恒压充入He：。

II.某小组利用H2c2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对•化学反应速率的

影响实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计

时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。

H2c2。4溶液酸性KMnCU溶液

编号温度/"C

浓度/moll"体积/mL浓度/molL」体积/mL

①0.102.00.0104.025

②0.202.00.0104.025

③0.202.00.0104.050

(3)已知反应后H2c2O4转化为COz逸出，KMnCU溶液转化为MnSCh,每消耗

ImolH2c2。4转移mol电子。为了观察到紫色褪去，H2c2。4与KMnC)4初始

的物质的量需要满足的关系为n(H2c2O4):n(KMnO4)>。

18.将质量相等的锌片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如图的装置。

CuSO4(aq)

(1)此装置为,该装置中发生反应总的离子方程式为,铜片周

围溶液会出现的现象。

(2)Cu电极是(填"正极”或"负极”)，写出其电极反应式___________。

⑶若2min后测得锌片质量减少13g,则导线中流过的电子为mol。

19.人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。电池发挥者越来越重要

的作用，如在宇宙飞船、人造卫星、电脑、照相机等，都离不开各式各样的电池，同

时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息，回答下列问

题:

(1)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别

进行发电，在海水中电池反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2MnsOl0+2AgClo

①该电池的负极反应式是;

②在电池中，Na+不断移动到“水”电池的极(填“正”或“负》

(2)HC00H燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图乙所示，两电极区间用

允许K+、H+通过的半透膜隔开。

5

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

①电池负极电极反应式为；放电过程中需补充的物质A为(填

化学式)。

②电池工作时，当电池右侧电极区通入标况下的L2L时，负极区消耗燃料

HC00Hg。

(3)Ag2Ch是银锌碱性电池的正极活性物质，当银锌碱性电池的电解质溶液为K0H溶

液，电池放电时正极的AgzCh转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池

反应方程式：。

20.根据化学能转化电能的相关知识，回答下列问题:

I.理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应

“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问题：

(1)该电池的负极材料是一，发生一(填“氧化”或"还原”)反应，电解质溶液是一。

(2)若导线上转移电子2m01,则生成银_g。

(3)原电池在工作时，下列反应可以作为原电池工作时发生的反应的是：—o

A.Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag

B.H2sO&+Na2sC)3=Na2SC)4+SO2+H2O

C.NaOH+HCl=NaCl+H2O

D.2H2+O2=2H2O

H.有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝

片作电极，但甲同学将电极放入6moi七1的H2s。4溶液中，乙同学将电极放入6moiL

।的NaOH溶液中，如图所示。

(5)乙中铝为一极，写出铝电极的电极反应式：—。

(6)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时，则构成负极材料的金属

应比构成正极材料的金属活泼”，由此他们会得出不同的实验结论，依据该实验实验得

出的下列结论中，正确的有一。

A.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质

B.镁的金属性不一定比铝的金属性强

C.该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了

D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析

21.化学反应速率和限度是中学化学原理中很重要部分，根据所学知识回答下列问

题：

L用纯净的锌粒与稀盐酸反应制取氢气气体，请回答：

(1)实验过程如图所示，分析判断段化学反应速率最快。

(2)将锌粒投入盛有稀盐酸的烧杯中，产生H2的速率逐渐加快，其主要原因是

(3)为了减缓上述反应的速率，欲向溶液中加入下列物质少许，你认为可行的是

A.几滴硫酸铜溶液B.蒸储水C.CH3coONa固体D.浓盐酸

n.某温度时，在2L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。由图中数据分析：

(4)该反应的化学方程式：；

⑸反应开始至2min末，丫的平均反应速率为。(保留3位小数)

22.电化学在生产生活中都具有重要的作用和意义。

(1)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别

进行发电，在海水中电池反应可表示为：5Mn02+2Ag+2NaCl=Na2Mn5Oio+2AgCl

①该电池的负极反应式为;

②在电池中，Na+不断移动到“水”电池的极(填“正”或"负”)；

③外电路每通过4moi电子时，生成NazMibOio的物质的量是；

(2)中国科学院应用化学研究所在二甲醛(CH30cH3)燃料电池技术方面获得新突破。二

甲醛燃料电池的工作原理如图所示。

扩散层扩散层

①该电池工作时，b口通入的物质为；

②该电池负极的电极反应式为；

③工作一段时间后，当9.2g二甲醛完全反应生成CO2时，有个电子转

移。

参考答案：

1.D

【解析】

A.原电池是把化学能直接转变为电能的装置，故A正确；

B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成，故B正确；

C.橙汁含有大量的果酸，电解质为酸性，锌的活泼性比铜强，则构成原电池，锌片作负

极，故C正确；

D.锌失电子是负极，铜得电子是正极，原电池放电时电子从锌片通过导线流向铜片，故

D错误；

故选：D。

2.C

【解析】

A.v『(CH4)=2v逆(N02)不满足化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故A不选；

B.该反应前后都是气体，气体总质量、容器容积为定值，则混合气体密度始终不变，因

不能根据混合气体密度判断平衡状态，故B不选；

C.该反应为正向是气体体积增大的反应，气体的平均摩尔质量为变量，当容器中混合气

体平均摩尔质量不再发生变化时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故c选；

D.单位时间内，消耗ImolCE同时生成ImolCCh,表示的都是正反应速率，无法判断是

否达到平衡状态，故D不选；

故选：Co

3.C

【解析】

A.由表格数据可知，Ti时甲烷在0〜lOmin内浓度减少0.15mol/L,T2时甲烷在。〜lOmin

内浓度减少0.2mol/L,说明T2时反应速率快，温度高，所以TI<T2,A错误；

0l5inol/L

B.T,时0~10min内甲烷的平均反应速率为：=0-015,nol,L-i.min-i,则二氧化氮在

lOmin

0~10min内平均反应速率为：0.015mol-L71-min-1x2=0.03mol-L-1-min-1,B错误；

C.T2时反应速率快，达到平衡用的时间短，因此40min时反应已经达到平衡，a=0.15,

由表格数据可知，温度越高，平衡时甲烷的物质的量越多，说明温度升高，平衡逆向移

动，此反应为放热反应，AHvO,C正确；

D.体积不变，物质的量变为原来的2倍，若平衡不移动，则平衡浓度为原平衡的2倍；

答案第1页，共11页

但压强增大平衡逆向移动，则达平衡时氮气的浓度增大，大于原平衡浓度但小于原平衡浓

度的2倍，D错误；

答案选C。

4.C

【解析】

A.根据图示，放电时，Li+向乙移动，则乙为电池的正极、甲为负极，故A正确；

B.Li+能通过离子隔膜，则隔膜为阳离子交换膜，故B正确；

C.乙为电池的正极、甲为负极，充电时，丫接直流电源的正极，故C错误；

D.充电时，阴极Li+得电子发生还原反应，阴极反应式为Li++e=Li,故D正确；

选C。

5.D

【解析】

A.该反应的焙减小，故不一定在任何条件均能自发，选项A错误；

B.当通入无穷大的02时，参与反应的02较少，生成的SO3略有增多，但是由于没有反

应的的量更多，则SO3的体积分数反而减小，选项B错误；

C.催化剂不可以改变S02的平衡转化率，选项c错误；

D.反应的AH=2[2molSO2(g)+lmolCh(g)]—2[2molSCh(g)]=-196.6kJ-molVO,则有

SRrnolS02(g)+ImolC)2(g)]<Z[2molSOj(g)J,选项D正确。

答案选D。

6.C

【解析】

A.放电时相当于是原电池，Fe发生失去电子的氧化反应，铁为负极，A正确；

B.充电时相当于是电解池，Ni(OH)2发生失去电子的氧化反应，Ni(OH)?为阳极，B正

确；

C.放电时，每转移2moi电子，正极上有ImolNi?。、被还原，铁被氧化，C错误；

D.充电时，阴极上发生得到电子的还原反应，反应式为Fe(OH)2+2e=Fe+2OH,D正

确；

答案选C。

7.C

答案第2页，共11页

【解析】

不同物质表示的反应速率比等于系数比；①v(B)=9(A)=0.9moLL【s-ixg=0.3molLi.sT、

@v(B)=24mol-Ll-minl=0.4molLl-s-|(3)v(B)=-v(C)=1.6mol-L-|-s-|x-=0.4molL'-s\

44

©v(B)=^-v(D)=1.8mol-L_|-min-1x—=0.9mol-L-1-minl=0.015mol-L'-s1,上述4种条件下的反

22

应速率大小关系②二③〉①〉④，选C。

8.D

【解析】

A.电子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动，且电子由负极经导线流向正极，A

错误；

B.电极b氧气得电子，生成0\而电极a需要02作为反应物，故。2-由正极(电极切流

向负极(电极a),B错误；

C.ImolCh得4moi电子生成2moi0%,故当固体电解质中有Imol0%通过时，电子转移

2mol,C错误;

2

D.甲烷所在电极a为负极失电子发生氧化反应，电极反应为：CH4+4O-8e=CO2+2H2O,

D正确；

答案选D。

9.B

【解析】

比较不同条件下的反应速率应转化成同一物质的速率进行比较，根据化学反应速率之比等

于化学计量数之比进行转换，以A的速率为标准，

①对应的v(A)=0.01mol-L"•s"=0.6moLL"⑪皿’；

②对应的v(A)=-=L20mol【'-min：=04moi•L“•min」；

33

自v(C)2.40mol-L'min'

@v(A)=------=------------------------=1.20mol-Ltmin

22

④v(A户型=°02mHCsLo.6moic

22

可知反应速率的由快到慢的顺序为：③〉①二④〉②；

故选：Bo

10.B

答案第3页，共11页

【解析】由B电极放出氢气可知，B电极发生还原反应，则B是电解池阴极，A是阳极，

a是电源正极、b是电源负极。

A.根据图示，B是阴极，该装置工作时，阳离子向B极移动，选项A正确；

B.KHS04—K2s2。8发生氧化反应，A是阳极，接电源正极，选项B不正确；

C.KHS04—K2s2。8发生氧化反应，A是阳极，阳极反应为2HSO；-2e-=S2（）；-+2H+,

选项C正确；

D.该装置有质子交换膜，根据电荷守恒，当转移2mo［电子时，有2moiH+通过质子交换

膜，选项D正确；

答案选B。

11.A

【解析】

A.化学实验中，不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%〜5%的NaHCCh

溶液冲洗，故A正确；

B.用锻子从试剂瓶中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用小刀切一小块，

放入盛有水的烧杯中，故B错误；

C.反应结束后，为观察溶液颜色，需将试管I中溶液缓缓加入盛有水的烧杯中，顺序不能

颠倒，否则液体飞溅，易发生危险，故C错误；

D.由反应方程式Na2s2O3+H2sCU=Na2sO4+SI+SO2T+H2O,则比较相同浓度的Na2s2O3溶

液和不同浓度的H2s04溶液反应的反应快慢可通过测定溶液出现浑浊的时间来实现，故D

错误；

故选：Ao

12.C

【解析】

A.升高温度，化学反应速率加快，故A错误；

B.减小N2O4浓度反应速率减慢，故B错误；

C.缩小反应容器的体积，反应物浓度增大，能加快反应速率，故C正确；

D.2NO2（g）-iN2O4（g）反应可逆，达到化学平衡时，NO?不可能100%转化为N2O4,故

D错误;

选C。

答案第4页，共11页

13.C

【解析】

由题意可知，0—15s内，碘化氢的平均反应速率为业吗答吧些=0.002mol/(L-s),随

着反应进行，反应物的浓度减小，反应速率减小，则由0.07mol/L降到0.05mol/L时，反应

一,▼—、，,0.07moi/L-0.05moi/L”工

速率小于0.002moV(L-s),反应所需的时间大于八、=10s,故选C。

0.002mol/(L-s)

14.b

【解析】a.A日和4上不再变化，说明反应达到平衡状态；

b.反应体系中混合气体的颜色保持不变，说明反应I达到平衡状态。

①a.反应热与方程式有关，方程式确定，反应热始终不会改变，不能判断是否达到平衡状

态，选项a错误；

b,气体的颜色代表浓度，颜色不变说明气体的浓度不变，是平衡判断的标志，选项b正

确；

答案选b。

15.⑴增大

(2)增大

(3)增大

(4)减小

⑸无影响

【解析】⑴

温度越高，反应速率越快，若升高温度，速率增大;

(2)

催化剂能加快反应速率，若加入催化剂，速率增大；

(3)

若充入更多的H2,反应物浓度增大，反应速率增大；

⑷

若扩大容器的体积，反应物浓度减小，反应速率减小；

(5)

若容器容积不变，通入氟气，反应物浓度不变，反应速率无影响。

16.(1)0.05mol-L'-min-13

答案第5页，共11页

(2)0.5mol-L-1

(3)11：10

(4)0.6

(5)0.2

(6)0.05moI・L"・s"

【解析】

(1)

5min后测得c(D)=0.5mol-L1,则反应消耗B的浓度△c(B)=；c(D)=0.25mol-L1,故用B

2mO1/L

的浓度变化表示的化学反应速率v(B)=O-f=0.05mol/(L?min)；

5mm

化学反应速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比。c的反应速率是0.15

mol-L'min1,v(B)：v(C)=0.05：0.15=1：3,解得x=3；

(2)

假设反应开始时A、B的物质的量都是xmol,5min时生成D的浓度是0.5mol/L,则产生

D的物质的量n(D)=0.5mol/Lx2L=1mol,根据物质反应转化关系可知反应产生A物质的

量是1.5mol,消耗B物质的量是0.5mol,此时A、B的物质的量分别是(x-1.5)mol、(x-

0.5)mol,此时c(A)：c(B)=l：2,由于容器的容积相同，物质的浓度比等于物质的量的

比，所以(x-L5)：(x-0.5)=l：2,解得x=2.5mol,则5min末A的物质的量是2.5mol-1.5

mol=lmol,故A的浓度c(A)==0.5mol/L；

(3)

5min时C的物质的量"(C)=0.15mol/(L-min)x2Lx5min=1.5mol。在同温同体积时,气体

的压强之比等于物质的量之比，反应后气体的物质的量之和为1mol+(2.5-0.5)mol+1.5

mol+1mol=5.5mol,起始时气体的物质的量为2.5mol+2.5mol=5mol,则此时容器内的

压强与开始时之比为5.5：5=11：10；

(4)

用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比。

v(A)=0.2mol/(Lmin),则以物质B表示此反应的化学反应速率v(B)=3v(A)=3x0.2

mol/(L-min)=0.6mol/(L-min)；

(5)

答案第6页，共11页

0.6mol

0〜3s内的平均反应速率u(NO2)=IL_mol/(L.s)；

------------un.oz

3s

(6)

反应开始时H(N2)=2mol,3s后Z?(N2)=1.9mol,A/?(N2)=0.1mol,则根据物质反应消耗关系

0.3mol

可知△〃(H2)=0.3moL故以H2的浓度变化表示的反应速率WH2)=2L_.mol/(L・s)。

------------Un.nUD

3

17.(1)不变不变增大增大不变减小

⑵增大增大不变减小

(3)22.5

【解析】

(1)

对于Fe+2HCl=FeC12+H2T①增大铁的质量，不影响反应速率；

②增加盐酸体积，不影响浓度，不改变速率；

③把铁片改成铁粉，增大了固体的接触面积，反应速率加快；

④滴入几滴CuSCU溶液，铁和硫酸铜反应生成铜，形成原电池，反应速率加快；

⑤加入NaCl固体，不影响速率；

⑥加入一定体积的Na2s04溶液，盐酸浓度减小，反应速率减慢；

(2)

⑦缩小体积使压强增大，物质的浓度增大，反应速率加快；

⑧恒容充入N2,氮气的浓度增大，反应速率加快；

⑨恒容充入He,物质的浓度不变，反应速率加快；

⑩恒压充入He,容器的体积变大，物质的浓度减小，反应速率减慢；

(3)

H2c2。4转化为CO2逸出，碳化合价升高，每消耗ImolH2c2。4转移mol电子。从电子守恒

分析，H2c2。4与KMnO4的物质的量比为5:2,则为了观察到紫色褪去，高保酸钾不能过

量，即H2c与KMnCU初始的物质的量需要满足的关系为n(H2c2O4)：n(KMnO4)>2.5o

18.(1)原电池Zn+Cu2+=ZM++Cu溶液颜色变浅

⑵正极Cu2++2e=Cu

(3)0.4

【解析】

答案第7页，共11页

⑴

该装置具备原电池的构成条件，因此Zn、Cu及CUSO4溶液构成了原电池。其中活动性强

的Zn为负极，发生氧化反应：Zn-2e=Zn2+；活动性弱的Cu为正极，正极上溶液中的CM+

得到电子发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e=Cu,由于在Cu片上CM+不断产生Cu

单质附着在正极Cu电极上，导致正极附近溶液中c(Cu2+)浓度减小，因此铜片周围溶液会

出现溶液颜色变浅的现象，该电池的总反应方程式为Zn+Cu2+=Zn2++Cu；

(2)

由于金属活动性：Zn>Cu,所以活动性强的Zn为负极，活动性弱的Cu为正极，正极上

QP+得到电子被还原为Cu单质，则正极的电极反应式为：Cu2++2e=Cu；

(3)

若2min后测得锌片质量减少13g,n(Zn)=—=0.2mol,由于Zn是+2价金属，因此

65g/mol

反应过程中转移电子的物质的量n(e)=0.2molx2=0.4mol„

19.⑴Ag-e-+C1'=AgCl正

+

(2)HCOO+2OH-2e=HCO；+H,OH2SO446g

⑶Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K,Zn(OH)4+2Ag

【解析】⑴

①根据海水中电池反应5MnC>2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O“,+2AgCl可知，该电池的银作负极失

电子发生氧化反应，其电池的负极反应式是Ag-e+C「=AgCl,故答案：Ag-e+Cr=AgCl。

②在电池中，Na+为阳离子，不断移动到“水”电池的正极，故答案：正。

(2)

①HCOOH作燃料电池的负极，失电子发生氧化反应，其电极反应式为

+

HCOO+2OH-2e=HCO'+H2O；正极是氧气得电子，发生还原反应，其电极反应式为：

+

O2+4e+H=H2O,且出来的产物为K2sO4,所以放电过程中需补充的物质A为H3SO4,故

答案：HCOO+2OH"-2e=HCO；+H2O；H2S04o

②标况下1L2LO2的物质的量为0.5mol,转移的电子为0.5molx4=2mol,根据

HCOO+2OH+-2e=HCC)3+HQ反应可知，负极区消耗燃料HCOOH的物质的量为Imol,

答案第8页，共11页

其质量为lmolx46g/mol=46g,故答案：46g。

(3)

Ag2O2是银锌碱性电池的正极，得电子发生还原反应Ag2O2转化为Ag；锌作负极，失电子

发生氧化化反应Zn转化为K2Zn(OH)4,所以银锌碱性电池的电池反应方程式：

Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K,Zn(OH)4+2Ag,故答案：

Ag2O2+2Zn+4KOH+2H,O=2K2Zn(OH)4+2Ag。

20.(1)Cu氧化硝酸银溶液

(2)216g

(3)AD

(4)2H++2e-=H?

(5)负Al-3e+4OH=AlO；+2H2O

(6)AD

【解析】(1)

在反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+中，Cu失去电子，在负极上发生氧化反应：Cu-2e-Cu2+；正极

上，Ag+得到电子生成银单质，所以该电池的负极材料为Cu,发生氧化反应，电解质溶液

需要提供Ag+,故可用AgNCh溶液；

(2)

根据正极反应：Ag++e-Ag,转移2moi电子，生成2moiAg,BP216gAgo

(3)

作为原电池工作时发生的反应的是自发的氧化还原反应，故为ADo

(4)

甲中镁比铝活泼，更容易和硫酸反应，所以镁作负极，失去电子，铝作正极，溶液中的H+

得到电子，正极