第六章-化学反应与能量(复习讲义)(教师版)

第六章化学反应与能量复习复习目标1．认识物质具有能量，知道化学反应中的能量变化与反应物、生成物总能量的大小的关系。2．了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关，能用键能计算化学反应中的热量变化。3．了解吸热反应和放热反应的概念，熟知常见的吸热反应和放热反应。4．能从物质及能量变化的角度评价燃料的使用价值，体会提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。5．能从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理，能辨识简单原电池的构成要素。6．能分析简单原电池的工作原理——会判断原电池的正负极，能书写简单的电极反应式，并能判断原电池中电子、离子的迁移方向。7．知道原电池的应用，能根据原电池原理设计原电池。8．了解常见的化学电源，知道常见的一次电池、二次电池和燃料电池。9．知道化学反应平均速率的概念和表示方法，并能进行化学反应速率的简单计算。10．知道浓度、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响。11．了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡。12．了解化学平衡的概念及特征，能判断化学反应是否达到平衡状态，知道条件改变时化学平衡会发生移动。13．认识化学变化是有条件的，能运用变量控制法探究影响化学反应速率的因素，能初步解释化学实验和化工生产中反应条件的选择问题。14．了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。【易错知识点】1．有热量放出未必是放热反应，放热反应和吸热反应必须是化学变化。如苛性钠溶于水放出热量，但不是放热反应，NH4NO3溶于水吸收热量，也不是吸热反应，因为它们都不是化学反应。2．化合反应并非都是放热反应，如碳与二氧化碳的化合反应；分解反应并非都是吸热反应，如过氧化氢的化解。3．由于化学反应一定有化学键的断裂和形成，因此在物质变化的同时一定伴随着能量变化。4．热量变化与反应条件没有必然的关系，如需要点燃或加热的反应不一定是吸热反应，吸热反应也不一定需要加热。5．放热反应不一定容易发生，如合成氨反应需在高温、高压和催化剂条件下才能发生；吸热反应也不一定难发生，如八水合氯化钡与氯化铵的反应在常温下就能发生。6．在用键能计算化学反应中的能量变化时，不仅要注意参加反应的各物质的物质的量，还要注意1mol物质中化学键的数目。7．原电池中电解质溶液一般能与负极反应,但电极不一定参加化学反应，如氢氧燃料电池中的电极不参加反应。8．原电池中较活泼的金属不一定作负极，如镁和铝与氢氧化钠溶液组成的原电池中，是铝作负极。9．原电池中电子在导线中定向移动（由负极流出，流入正极），离子在溶液中定向移动（阴离子移向正极，阴离子移向负极），即“电子不下水，离子不上岸”或“电子走陆路，离子走水路”。9．书写电极反应式时，注意溶液的性质，如碱性燃料电池中负极反应式不是H2－2e－2H＋，而是H2－2e－＋2OH－2H2O。10．在同一化学反应里，用不同物质表示的反应速率可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。11．固体或纯液体的浓度视为常数，Δc＝0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。12．化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。13．比较反应速率大小时,若将反应速率用同一种物质表示，要做到“两统一”：统一用同一种物质表示化学反应速率；统一单位。14．固体的用量对反应速率无影响，但固体颗粒的大小会影响反应速率。15．压强对反应速率的影响：有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变；改变压强必须引起反应物或生成物的浓度改变才能改变化学反应速率，否则，化学反应速率不变。注意——充入非反应气体对化学反应速率的影响：①恒容时：充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变。②恒压时：充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。16．对于可逆反应，正向反应和逆向反应的条件相同。17．v(正)＝v(逆)的理解：一是对同一物质而言，其生成速率等于其反应速率；二是对不同物质而言，两种物质的反应方向不同，且反应速率之比等于其化学计量数之比。18．判断可逆反应是否达到平衡时，防止犯以下错误：①若反应前后气体体积不变，则混合气体总体积、总压强、总物质的量、混合气体平均相对分子质量保持定值不能说明反应达到平衡状态；②若反应物和生成物的物质的量之比等于化学计算数之比，不能说明达到平衡状态；③若反应前后气体的密度一定，不能说明一定达到平衡状态。19．根据题给的图像计算化学反应速率时，一是注意容器的体积是多少，二是关注坐标的含义如是物质的量还是物质的量浓度等。【常考考点】1．化学反应与热量（1）化学反应中能量变化的转化形式放热反应吸热反应定义释放热量的化学反应吸收热量的化学反应常见反应金属与水或酸的反应、金属氧化物与水或酸的反应、燃烧反应及缓慢氧化、大多数化合反应、中和反应等氢氧化钡晶体与氯化铵的反应、盐酸与碳酸氢钠的反应、C＋CO2eq\o(=,\s\up5(高温),\s\do5())2CO、C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up5(高温),\s\do5())CO＋H2、大多数分解反应等（2）化学反应中能量变化的本质放热反应吸热反应能量变化反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量键能变化生成物的总键能大于反应物的总键能生成物的总键能小于反应物的总键能图示（3）利用键能计算化学反应中的能量变化①根据化学方程式确定断键、成键的物质的量。②确定断键吸收的总能量和成键释放的总能量。③计算反应的能量变化若反应释放能量：Q＝成键时释放能量之和－断键时吸收能量之和若反应吸收能量：Q＝断键时吸收能量之和－成键时释放能量之和4）能源的利用常规能源化石燃料主要包括煤、石油和天然气特点①短期内不可再生，储量有限；②燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。新能源理想新能源太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等特点资源丰富、可以再生、对环境无污染2．化学反应与电能（1）工作原理能量变化化学能转化为电能形成条件两个电极组合情况②③④负极较活泼金属金属金属石墨或Pt正极较不活泼金属金属氧化物石墨或Pt石墨或Pt电解质溶液或熔液、固体可能与电极的负极反应，也可能不与电极反应电极上有自发的氧化还原反应发生微粒流向外电路电子从负极流向正极内电路溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极（2）多角度判断原电池的正、负极正极较不活泼金属或非金属电极材料较活泼金属负极还原反应电极反应类型氧化反应电子流入电子流向电子流出电流流出电流流向电流流入阳离子迁移的电极离子流向阴离子迁移的电极质量增大或不变电极质量质量减少或不变电极有气泡产生电极现象电极变细（3）原电池原理的应用加快化学反应速率实验室用锌和稀硫酸反应制备氢气时，常用粗锌，产生氢气的速率更快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸构成原电池，电子定向移动，加快了锌与硫酸反应的速率。比较金属的活泼性一般情况下，在原电池中，负极金属的活泼性比正极金属的活泼性强。设计原电池首先将氧化还原反应分成两个半反应。根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。（4）化学电池名称干电池(一次电池)充电电池(二次电池)燃料电池特点①活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程度后，不能再使用(放电之后不能充电)②电解质溶液为胶状，不流动①放电后可再充电使活性物质获得再生②可以多次充电，重复使用①电极本身不包含活性物质，只是一个催化转换元件②工作时，燃料和氧化剂连续地由外部供给(反应物不是储存在电池内部)，在电极上不断地进行反应，生成物不断地被排出举例普通的锌锰电池、碱性锌锰电池、银锌电池等铅蓄电池、锂电池、镍镉电池等氢氧燃料电池、CH4燃料电池、CH3OH燃料电池等（5）原电池电极反应式的书写负极反应式的书写①活泼金属作负极时，电极本身被氧化：a．若生成的阳离子不与电解质溶液反应，其产物可直接写为金属阳离子，如：Zn－2e－Zn2＋，Cu－2e－Cu2＋。b．若生成的金属阳离子与电解质溶液反应，其电极反应式为两反应合并后的反应式。如Mg－Al(KOH)原电池，负极反应式为Al－－3e－＋4OH－AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O；铅蓄电池负极反应式：Pb－2e－＋SOeq\o\al(2－,4)PbSO4。②负极本身不反应时，常见书写方法为：氢氧(酸性)燃料电池，负极反应式为H2－2e－2H＋。氢氧(碱性)燃料电池，负极反应式为H2－2e－＋2OH－2H2O。正极反应式的书写①首先根据化合价变化或氧化性强弱判断得电子的微粒②其次确定该微粒得电子后变成哪种形式如氢氧(酸性)燃料电池，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－2H2O氢氧(碱性)燃料电池，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－4OH－铅蓄电池正极反应式：PbO2＋2e－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)PbSO4＋2H2O3．化学反应速率及影响因素（1）化学反应速率概念单位时间内反应物浓度的增加或生成物浓度的减少表达式v(A)＝eq\f(Δc(A),Δt)单位mol·L－1·s－1mol·L－1·min－1计算表达式v(A)＝eq\f(Δc(A),Δt)技巧根据同一化学反应不同物质的速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比计算三段式设amol·L－1、bmol·L－1分别为A、B两物质的起始浓度，mxmol·L－1为反应物A的转化浓度，nxmol·L－1为反应物B的转化浓度，则：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)起始浓度ab00转化浓度mxnxpxqx终态浓度a－mxb－nxpxqx大小比较换算法换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小比较法比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA＋bBcC，要比较v(A)与v(B)的相对大小，即比较eq\f(v(A),a)与eq\f(v(B),b)的相对大小，若eq\f(v(A),a)＞eq\f(v(B),b)，则用v(A)表示的反应速率比用v(B)表示的反应速率大（2）外界条件对化学反应速率的影响规律提醒浓度在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减少反应物的浓度，化学反应速率减慢①只适用于气体参加或在溶液中进行的化学反应②在一定温度下，固体或纯液态物质的浓度是一个常数，改变其用量，对化学反应速率无影响温度在其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率减慢①对任何化学反应都适用，且不受反应物状态的影响②不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，降低温度都能减小化学反应速率压强在其他条件相同时，增大压强，化学反应速率加快；降低压强，化学反应速率减慢①压强对化学反应速率的影响实质是通过改变浓度对化学反应速率的影响实现的②由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率催化剂在其他条件相同时，使用催化剂，可以改变化学反应速率催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率固体颗粒的大小颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越快与固体颗粒的多少无关其他光照、搅拌、溶剂——4．化学反应限度（1）可逆反应的特点双向性反应物eq\o(,\s\up7(正向反应),\s\do7(逆向反应))生成物两同性相同条件正、逆反应同时进行共存性反应物、生成物同时存在，反应物的转化率小于100%（2）化学平衡状态的特征研究对象（逆）适用于可逆反应动态特征（动）建立平衡后，正、逆反应仍在进行，属于动态平衡，可用同位素示踪原子法证明平衡实质（等）υ(正)＝v(逆)≠0（正、逆反应速率相等，但不等于零。）平衡结果（定）达平衡后，反应混合物中各组分的百分含量或浓度保持不变（不可理解为相等）平衡移动（变）化学平衡其存在是有条件的、暂时的，浓度、温度、压强条件变化时平衡会发生改变等效平衡（同）外界条件同，同一可逆反应从不同方向（正向、逆向、双向）达到的平衡状态相同（3）化学平衡状态的判断①基本判据：等[v(正)＝v(逆)]、定（各组分含量、浓度保持不变）任何条件下的可逆反应均达到平衡②判断三标志a．达到化学平衡的本质标志项目mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否平衡正反应速率逆反应速率关系在单位时间内消耗了mmolA的同时生成了mmolA平衡在单位时间内消耗了nmolB的同时消耗了pmolC平衡在单位时间内生成了pmolC的同时消耗了qmolD平衡v正(A)∶v逆(B)＝m∶n平衡b．达到化学平衡的等价标志项目mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)[假设只有A为有色气体]是否平衡混合体系中各组分的含量各物质的物质的量或物质的量的分数一定平衡各物质的质量或质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡A物质断裂的化学键与A物质形成的化学键的物质的量相等平衡气体的颜色不变平衡温度在其他条件不变时，体系温度一定时平衡体系颜色变化有色气体的颜色不再改变平衡c．达到化学平衡状态的特殊标志项目mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否平衡压强当m＋n≠p＋q时，总压强一定（其它条件一定）平衡当m＋n＝p＋q时，总压强一定（其它条件一定）不一定平衡总物质的量当m＋n≠p＋q时，总物质的量一定（其它条件一定）平衡当m＋n＝p＋q时，总物质的量一定（其它条件一定）不一定平衡体系的密度密度一定不一定平衡（4）化学反应条件的控制目的促进有利反应提高反应的转化率，加快反应速率控制有害反应减慢反应速率，减少甚至消除有害物质的产生，控制副反应的发生措施改变化学反应速率改变反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强、固体的表面积以及催化剂的合理使用等改变可逆反应进行的限度改变可逆反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强等【各地真题训练】 1．（2021年安徽省芜湖市期末）一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线，使这两种化学物质混合并发生反应，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最合适的选择是（）A．浓硫酸与水 B．生石灰与水 C．熟石灰与水 D．碳粉与水【答案】B【解析】A项，浓硫酸溶于水放热，但浓硫酸具有极强的腐蚀性，且是液态物质，不宜使用，不符合；B项，生石灰与水反应放出大量的热，符合；C项，熟石灰溶解于水放热，但其溶解度极小，因此放出的热量有限，故不能达到加热的效果，不符合；D项，碳粉与水不反应，溶于水也不能产生热量，不符合。2．（2021年江苏省无锡市期末）下列反应属于吸热反应的是（）A．3Fe＋2O2Fe3O4 B．2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3C．CaO＋H2OCa（OH）2 D．CaCO3CaO＋CO2↑【答案】D【解析】A项，铁丝在点燃条件下在氧气中燃烧，3Fe＋2O2Fe3O4是放热反应，不符合题意；B项，铝热反应是放热反应，在高温下发生反应时大量放热，不符合题意；C项，CaO＋H2OCa(OH)2是放热反应，室温下即可发生，反应时大量放热，不符合题意；D项，CaCO3CaO＋CO2↑是吸热反应，符合题意。3．（2021年安徽省马鞍山市期末）下列反应既是氧化还原反应又是放热反应的是（）A．NaOH和HCl反应 B．Zn和HCl反应C．Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl反应 D．C与H2O(g)反应【答案】B【解析】A项，NaOH和HCl反应为放热反应，但不是氧化还原反应，不符合题意；B项，Zn和HCl反应为放热反应，也是氧化还原反应，符合题意；C项，Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应是吸热反应，也不是氧化还原反应，不符合题意；D项，C与H2O(g)反应是氧化还原反应，但不是放热反应，不符合题意。4．（2021年北京市大兴区期末）氢气和氧气发生反应的过程，可用如下模型表示（“—”表示化学键），下列说法不正确的是（）A．过程I是吸热过程B．该反应为放热反应C．状态a的总能量大于状态d的总能量D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行【答案】D【解析】A项，过程Ⅰ分子化学键断裂形成原子，属于吸热过程，正确；B项，该反应为氢气与氧气反应，属于燃烧反应，为放热反应，正确；C项，氢气燃烧放热，则a的总能量大于d的总能量，正确；D项，该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，不一定只能以热能的形式进行，不正确。5．（2021年江苏省无锡市期末）镁和水反应放出大量热，该反应可用于野外供热。下列镁和水反应放热最快的是（）A．100g镁条和100mL冰水反应 B．100g镁粉和100mL30℃水反应C．100g镁条和100mL30℃水反应 D．100g镁粉和100mL冰水反应【答案】B【解析】对于同一化学反应，温度越高，接触面积越大，化学反应速率越快，镁粉与水的接触面积对于镁条与水的接触面积，30℃水的温度大于冰水的温度，B项符合题意。6．（2021年江苏省宿迁市期末）下列说法不正确的是（）A．引起化学反应能量变化的主要原因是化学键的断裂和生成B．化学反应中的能量变化只有热量变化C．原电池中主要能量变化是化学能转变为电能D．植物的光合作用是光能转变为化学能【答案】B【解析】A项，引起化学反应能量变化的主要原因是化学键的断裂和生成，化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键的生成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键所释放的能量不同导致发生了能量的变化。正确；B项，化学反应过程中的能量变化主要是热量变化，也可以以光能、电能等形式变化，错误；C项，原电池是一种把化学能转化为电能的装置，原电池工作时，能量转化的主要形式是将化学能转化为电能，正确；D项，植物的光合作用将太阳能变为化学能。植物在转化无机碳化物的同时，把太阳能转变为化学能，储存在所形成的有机化合物中，正确。7．（2021年四川省雅安市期末）金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体），在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热能，据此，试判断在100kPa下，下列结论正确的是A．石墨比金刚石稳定B．金刚石比石墨稳定C．1mol石墨比1mol金刚石总能量高D．金刚石转化为石墨物理变化【答案】A【解析】A项，金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体），在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热能，说明1mol石墨的总能量低于1mol金刚石所具有的总能量，石墨比金刚石稳定，正确；B项，在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热能，说明1mol石墨的总能量低于1mol金刚石所具有的总能量，石墨比金刚石稳定，错误；C项，在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热能，说明1mol石墨的总能量低于1mol金刚石所具有的总能量，错误；D项，同素异形体之间的转化是化学变化，金刚石转化为石墨是化学变化，错误。8．（2021年江苏省扬州市期末）如图为某原电池的示意图，下列有关说法正确的是（）A．电子由铜棒流出B．能量由电能转化为化学能C．反应一段时间后，溶液变蓝D．锌片上发生氧化反应【答案】D【解析】A项，电子由负极锌经外电路流向铜棒，错误；B项，该装置的能量变化由化学能转化为电能，错误；C项，该装置为原电池，负极上Zn失去电子变为Zn2＋；Cu为正极，溶液中的H＋在正极上得到电子被还原产生H2，而Cu电极不参加反应，故反应一段时间后，溶液不会变蓝色，错误；D项，在该装置中，由于金属活动性：Zn＞Cu，所以Zn为负极，失去电子，发生氧化反应，正确。9．（2021年四川省达州市期末）下列关于右图所示原电池装置的叙述不正确的是（）A．铜片是正极B．锌片质量逐渐减少C．氢离子在铜片表面被氧化D．电子从锌片经导线流向铜片【答案】C【解析】A项，Zn，Cu及硫酸铜溶液构成的原电池中，活泼金属锌做负极，金属铜做正极，正确；B项，Zn，Cu及硫酸铜溶液构成的原电池中，活泼金属锌失电子发生氧化反应做负极，锌片溶解质量减小，正确；C项，氢离子在铜片表面得到电子，被还原，错误；D项，锌是负极，电子从锌片经导线流向铜片，正确。10．（2021年山东省威海市期末）下列对Zn－Cu原电池（如图所示）的描述错误的是（）A．Cu为正极，电子沿导线从Zn流向CuB．负极发生氧化反应，其反应式为：Zn－2e－Zn2＋C．SO2－向Cu极移动D．若有1mol电子流经导线，则可产生0.5mol气体【答案】C【解析】A项，Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，电子沿导线从Zn流向Cu，正确；B项，负极发生失电子的氧化反应，Zn为负极，电极反应式为Zn－2e－Zn2＋，正确；C项，原电池中阴离子移向负极，SO2－向Zn极移动，错误；D项，Cu极电极反应式为2H＋＋2e－H2↑，若有1mol电子流经导线，则可产生0.5mol氢气，正确。11．（2021年安徽省马鞍山市期末）如图所示的装置中，M为金属Fe，N为石墨棒。下列叙述不正确的是（）A．N上有气体放出B．M为负极，N为正极C．M极发生氧化反应D．导线中有电流通过，电流方向是由M到N【答案】D【解析】A项，N电极(石墨棒)上氢离子得电子生成氢气，正确；B项，M属于氢之前的金属，该装置构成原电池，M为负极、N为正极，正确；C项，M(Fe)发生失电子的氧化反应，正确；D项，在外电路中，电子由M(Fe)极流出经导线流向N极，则电流则由正极(N)流向负极(M)，错误。12．（2021年北京市延庆区期中）物质发生化学反应时，常常伴随有能量变化。某学习小组用如图所示装置A、B分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A烧杯内的溶液温度升高，B烧杯的电流计指针发生偏转，请回答以下问题。（1）A烧杯中反应的离子方程式为_____________________________。（2）B中Zn板是______极，发生反应的电极反应式是_____________________________。（3）从能量转化的角度来看，A、B中反应物的总能量___________（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物总能量，A中是将化学能转变为___________，B中是将化学能转变为___________。（4）该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是_______（填字母序号）。A．原电池反应的过程中一定有电子转移B．原电池装置需要2个电极C．电极一定都参加反应D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生【答案】（1）Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑（2）负Zn－2e－Zn2＋（3）大于热能电能（4）ABD【解析】（1）A烧杯中锌与稀硫酸反应的离子方程式为Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑；（2）B中锌比铜活泼，Zn板是负极；发生的电极反应是Zn－2e－Zn2＋；（3）从能量转化的角度来看，锌与稀硫酸的反应属于放热反应，A、B中均是反应物的总能量大于生成物总能量；A中是将化学能转变为热能；B中主要是将化学能转变为电能；（4）A项，原电池总反应是一个氧化还原反应，一定有电子转移，正确；B项，根据原电池的构成条件，原电池装置需要2个电极，正确；C项，原电池中电极不一定参与反应，如上图B装置中Cu就没参加化学反应，错误；D项，根据原电池原理，氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生，从而产生电流，正确。13．（2021年安徽省芜湖市期末）某兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、C(石墨)稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg5Al、Cu浓硝酸偏向Al注：①实验均为常温下完成；②电流计指针偏转方向为正极方向。试根据表中实验现象完成下列问题：（1）实验1、2中Al电极的作用_______(填“相同”或“不同”)。（2）实验3中，Al为_______极，电极反应式为__________________________。（3）实验4中，Al为_______极，电池总反应的离子方程式是________________________________。（4）解释实验5中电流计偏向Al的原因_____________________________________________________。（5）根据实验结果总结出影响铝在电池中做正极或负极的因素有_______________________________。【答案】（1）不同（2）负Al－3e－Al3＋（3）负2Al＋2OH－＋2H2OAlO－＋3H2↑（4）Cu与浓硝酸反应，而Al与浓硝酸发生钝化（5）金属的活动性和电解质溶液【解析】（1）由题给实验结果可知，实验1中比镁金属性弱的铝电极做原电池的正极，实验2中比铜金属性强的的铝电极做原电池的负极，则实验1、2中铝电极的作用不同；（2）由题给实验结果可知，实验3中铝电极做原电池的负极，铝失去电子发生氧化反应生成铝离子，电极反应式为Al－3e－Al3＋；（3）由题给实验结果可知，实验4中铝电极做原电池的负极，电池的总反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，总反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2OAlO－＋3H2↑；（4）由题给实验结果可知，实验5中铝电极做原电池的正极，原因是铝在浓硝酸发生钝化，反应不能持续进行，而铜与浓硝酸反应，则原电池工作时，比铜金属性强的的铝电极做原电池的正极，铜做负极；（5）由实验结果可知，铝电极既可做原电池的负极，也可做正极，至于是做正极还是做负极与是否能发生自发的氧化还原反应、金属的活动性和电解质溶液有关。14．（2021年湖北省孝感市期末）如图所示为氢氧燃料电池的示意图，关于该电池的说法不正确的是（）A．A电极是电池的负极B．B电极发生氧化反应C．B电极的电极反应式：O2＋4e－＋4H＋2H2OD．该电池具有无污染、原料来源广泛、可以持续产生稳定电流等优点【答案】B【解析】A项，A电极中H2失电子生成H＋，发生氧化反应，是电池的负极，正确；B项，O2得电子生成H2O，发生还原反应，错误；C项，O2得电子生成的O2－与H＋结合为H2O，反应为O2＋4e－＋H＋→H2O，由电荷守恒有O2＋4e－＋4H＋→H2O，再据质量守恒得O2＋4e－＋4H＋2H2O，正确；D项，H2与O2反应生成H2O，该电池无污染，H2与O2可由原料水生成，即原料来源广泛，H2、O2由外部提供，可产生持续稳定的电流，正确。15．（2021年四川省达州市期末）氢氧燃料电池已用于航天飞机，它是以铂作电极，KOH溶液作电解质，下列叙述不正确是（）A．正极电极反应为：O2＋4e－＋2H2O4OH－B．供电的总反应为：2H2＋O22H2OC．氢氧燃料电池不仅能量转化率高，而且产物是水，属于环境友好电池D．氢氧燃料电池中H2和O2燃烧放出的热量转变为电能【答案】D【解析】氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，电池工作时，通入氢气的一极为电池的负极，碱性条件下，氢气在负极失去电子发生氧化反应生成水，通入氧气的一极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，产物为水。A项，由分析可知，通入氧气的一极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2＋4e—＋2H2O＝4OH—，正确；B项，由分析可知，电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，总反应为2H2＋O2＝2H2O，正确；C项，由分析可知，氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，电池工作时，不仅能量转化率高，而且产物是水，属于环境友好电池，正确；D项，由分析可知，氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，氢气和氧气在两极上放电，没有发生燃烧，错误。16．（2021年广东省茂名高州市高一下学期）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。一种银锌纽扣电池的电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为Zn＋2OH－2e－ZnO＋H2O和Ag2O＋H2O＋2e－2Ag＋2OH－。下列说法错误的是（）A．在使用过程中，电池负极区溶液的碱性减弱B．使用过程中，电子由Zn极经外电路流向Ag2O极C．电池总反应为Ag2O＋Zn2Ag＋ZnOD．Zn是负极发生还原反应，Ag2O是正极发生氧化反应【答案】D【解析】A项，根据电极反应式知，锌作负极，氧化银作正极，负极上氢氧根离子参与反应导致氢氧根离子浓度减小，负极的碱性减弱，正确；B项，锌是负极，氧化银是正极，电子从锌沿导线流向氧化银，正确；C项，负极反应为：Zn＋2OH－－2e－ZnO＋H2O，正极反应为：Ag2O＋H2O＋2e－2Ag＋2OH－，将两电极反应式相加得总反应为：Ag2O＋Zn2Ag＋ZnO，正确；D项，负极锌失电子发生氧化反应，正极氧化银得电子发生还原反应，错误。17．（2021年安徽省安庆市期末）铅蓄电池是一种典型的可充电电池，其放电时的电池总反应Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO2－PbSO4＋H2O，则下列说法不正确的是（）A．电池工作时，负极反应：Pb－2e－Pb2＋B．铅蓄电池是二次电池，放电时是化学能转化为电能C．电池工作时，电子由Pb板通过导线流向PbO2板D．电池工作时，溶液中H＋移向PbO2板【答案】A【解析】A项，电池工作时，负极Pb失去电子与SO2－结合生成PbSO4，所以电极反应式为Pb－2e－＋SO2－PbSO4，错误；B项，铅蓄电池是可充电电池、是二次电池，充电时作为电解池，将电能转化为化学能储存，放电时是化学能转化为电能，正确；C项，电池工作时，电子从负极Pb沿导线流向正极PbO2，正确；D项，电池工作时，内电路中阳离子H＋移向正极PbO2，阴离子SO2－移向负极Pb，正确。18．（2021年深圳市期末）一种可穿戴电池的结构如图所示，该电池的总反应为V2O5＋xZnZnxV2O5。下列关于电池工作原理的说法中，错误的是（）A．Zn为负极B．电子由负极经隔离膜流向正极C．正极反应式为V2O5＋xZn2＋＋2xe－ZnxV2O5D．凝胶电解质可提高电池的安全性和稳定性【答案】B【解析】A项，由电池反应式可知，Zn失电子生成Zn2＋，Zn为负极，正确；B项，原电池工作时，电子从负极经过负载流向正极，电子不能进入电解质溶液中，即不能进入隔离膜，错误；C项，该电池中，V2O5所在电极为正极，V2O5得电子与Zn2＋结合生成ZnxV2O5，则正极反应式为V2O5＋xZn2＋＋2xe－ZnxV2O5，正确；D项，凝胶电解质不会出现漏液、耐火性能优异，可提高电池的安全性和稳定性，正确。19．（2021年安徽省蚌埠市期末）某同学利用家中废旧材料制作可使扬声器发出声音的电池，装置如图所示。下列说法不正确的是（）A．扬声器发声，说明该装置将化学能转化为电能B．铝质易拉罐逐渐被腐蚀，说明铝失去电子作正极C．在碳棒上有气体生成，该气体可能为氢气D．电子由铝制易拉罐经导线流向碳棒【答案】B【解析】A项，该装置为原电池，将化学能转化为电能，使扬声器发声，正确；B项，Al失电子生成Al3＋，使铝质易拉罐逐渐被腐蚀，Al失电子发生氧化反应作负极，错误；C项，Al失去的电子经导线、扬声器到达正极碳棒上，白醋中的H＋得电子生成H2，正确；D项，Al作负极，失电子经导线流向碳棒，即电子由铝制易拉罐经导线流向碳棒，正确。20．（2021年浙江省绍兴市诸暨市期末）如图是一种新型电池，其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定，电池总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4CuSO4＋PbSO4＋2H2O。下列说法不正确的是（）A．a为负极B．该电池工作时，PbO2电极附近溶液的酸性减弱C．当消耗64gCu时，电路中传导的电子数目为2NAD．调节电解质溶液的方法是补充CuSO4【答案】D【解析】A项，Cu在反应中失电子发生氧化反应，则a为负极，正确；B项，b极为正极，电极反应式为PbO2＋4H＋＋SO2－＋2e－PbSO4＋2H2O，反应中中消耗H＋，PbO2电极附近溶液的酸性减弱，正确；C项，Cu－2e－Cu2＋，64gCu的物质的量为1mol，则电路中传导的电子数目为2NA,正确；D项，电池总反应式为Cu＋PbO2＋2H2SO4CuSO4＋PbSO4＋2H2O，电子工作时H2SO4被消耗，需补充H2SO4，错误。21．（2021年山东省聊城市期末）下列措施不是为了改变化学反应速率的是A．加工馒头时添加膨松剂 B．将食物存放在冰箱中C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．冶铁时将铁矿石粉碎【答案】A【解析】A项，加工馒头时添加膨松剂，是为了让馒头松软可口，符合题意；B项，将食物存放在冰箱中，降低温度、可以减缓食物的腐败变质速度，不符合题意；C项，糕点包装袋内放置除氧剂，降低氧气浓度甚至去除氧气、减缓食物的腐败变质速度，不符合题意；D项，冶铁时将铁矿石粉碎，增大铁矿石的表面积、加快反应速率，提高原料利用率，不符合题意。22．（2021年江苏省连云港市期末）实验室用大理石和盐酸制备CO2。下列措施可使反应速率加快的是A．粉碎大理石 B．延长反应时间 C．降低反应温度 D．加水稀释盐酸【答案】A【解析】A项，粉碎大理石，增大了反应物的接触面积，反应速率加快，正确；B项，延长反应时间，反应物盐酸的浓度降低，反应速率减慢，错误；C项，降低反应温度，粒子运动的速率减慢，反应速率减慢，错误；D项，加水稀释盐酸，氢离子浓度降低，反应速率减慢，错误。23．（2021年吉林省长春市期末）在Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑反应中，2分钟内硫酸浓度由l.5mol·L－1降至1.1mol·L－1，则2分钟内用硫酸表示的平均反应速率为A．0.1mol·L－1·min－1 B．0.2mol·L－1·min－1C．0.3mol·L－1·min－1 D．0.4mol·L－1·min－1【答案】B【解析】反应物的浓度是1.5mol·L－1，经过2min后，它的浓度变成1.1mol·L－1，Δc＝1.5mol·L－1－1.1mol·L－1＝0.4mol·L－1，结合v计算。【详解】反应物的浓度是1.5mol·L－1，经过2min后，它的浓度变成1.1mol·L－1，Δc＝1.5mol·L－1−1.1mol·L－1＝0.4mol·L－1，v＝EQ\f(Δc,Δt)＝EQ\f(0.4mol·L－1,2min)＝0.2mol·L－1·min－1，B项符合题意。24．（2021年安徽省马鞍山市期末）将足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中，同时向X中加入少量饱和CuSO4溶液，发生反应生成氢气的体积(V)与时间(t)的关系如图所示，反应速率变快的原因是A．CuSO4作催化剂B．加入硫酸铜溶液增大了c(SO2－)C．加入硫酸铜溶液增大了溶液体积D．Zn首先与Cu2＋反应，生成的Cu与Zn、稀硫酸构成原电池【答案】D【解析】由题意可知，曲线X表示的反应速率更快，且生成氢气的体积不变，原因是Zn首先与Cu2＋反应生成Cu，Cu与Zn、稀硫酸构成原电池加快反应速率，导致X比Y的反应速率快，所以选D项。25．（2021年四川省遂宁市期末）反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋3D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，则反应速率由快到慢的顺序为①v(A)＝0.01mol·L－1·s－1②v(B)＝0.06mol·L－1·s－1③v(C)＝2.4mol·L－1·min－1④v(D)＝3.5mol·L－1·min－1A．②＞③＞④＞① B．④＞②＝③＞①C．②＝③＞④＞① D．④＞①＞②＞③【答案】C【解析】反应速率单位相同时，用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，数值大的反应速率快，1mol·L－1·s－1＝1×60mol·L－1·min－1，①v(A)＝0.01mol·L－1·s－1＝0.01×60＝0.6mol·L－1·min－1，0.6/1＝0.6；②v(B)＝0.06mol·L－1·s－1＝0.06×60＝3.6mol·L－1·min－1，3.6/3＝1.2；③v(C)＝2.4mol·L－1·min－1，2.4/2＝1.2，④v(D)＝3.5mol·L－1·min－1，3.5/3＝1.17。则反应速率由快到慢的顺序为②＝③＞④＞①，C项符合题意。26．（2021年安徽省马鞍山市期末）在容器中发生反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)，可使其化学反应速率增大的措施有①缩小体积；②升高温度；③恒容条件下通入CO2；④增加碳的量；⑤增大体积A．①②③④ B．②③④⑤ C．①②③ D．②③④【答案】C【解析】①该反应有气体参与反应，缩小体积，气态物质的浓度增大，速率增大，①符合题意；②升高温度，反应速率增大，②符合题意；③恒容条件下通入CO2，CO2浓度增大，速率增大，③符合题意；④增加碳的量，碳是固体，浓度不变，速率不变，④不符合题意；⑤增大体积，气态物质的浓度减小，速率减小，⑤不符合题意；因此①②③符合题意，选C项。27．（2021年四川省南充市期末）把在空气中久置的铝片5g投入到装有500mL0.5mol·L－1稀硫酸烧杯中，该铝片与稀硫酸反应产生的氢气的速率与反应的时间关系可用如图曲线表示，下列说法正确的是（）A．Oa段表示没有反应发生B．ab段速率上升的主要原因是反应放热导致溶液温度升高C．b点表示产生的氢气总量最多D．b点以后速率下降的原因主要是温度降低【答案】B【解析】A项，Oa段表示氧化铝与酸反应，没有产生氢气，错误；B项，ab段速率上升的主要原因是反应放热导致溶液温度升高，反应速率加快，正确；C项，b点表示产生的氢气速率最大，错误；D项，随反应的进行，盐酸浓度降低，b点以后速率下降的原因主要是浓度降低，错误。28．（2021年四川省南充市期末）硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应产生黄色沉淀导致溶液变浑浊，实验可以根据溶液变浑浊为时间进行定性探讨化学反应速率快慢。下列各组中最先出现浑浊的是（）选项反应温度(℃)Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV(mL)/c(mol·L－1)V(mL)/c(mol·L－1)V(mL)A2550.1100.15B2550.250.210C3550.1550.155D3550.250.220A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】温度对速率的影响幅度大，对比四个选项，C项、D项温度高，速率比A项、B项快，C选项混合时浓度为：c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝EQ\f(0.15mol·L－1×5mL,5mL＋5mL＋5mL)＝0.05mol·L－1，D选项混合时浓度为：c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝EQ\f(0.20mol·L－1×5mL,5mL＋5mL＋20mL)＝0.033mol·L－1，C选项温度高，浓度大，速率最大，C项符合题意。29．（2021年四川省达州市期末）在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(s)。2min末该反应达到平衡，测得生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol·L－1。下列判断不正确的是（）A．x＝1B．2min内A的平均反应速率为0.3mol·L－1·min－1C．A与B的转化率相等，均为40%D．平衡时B与C的浓度之比为2∶3【答案】D【解析】A项，2min末该反应达到平衡，测得生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol·L－1，生成C的物质的量是0.2mol·L－1×2L＝0.4mol，变化量之比是化学计量数之比，EQ\f(x,2)＝EQ\f(0.4mol,0.8mol)，x＝1，正确；B项，根据三段式可知3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(s)始/mol310变/mol1.20.40.4平/mol1.80.60.4因此2min内A的平均反应速率为EQ\f(EQ\f(1.2mol,2L),2min)＝0.3mol·L－1·min－1，正确；C项，由于A和B是按照化学计量数之比通入的，因此A与B的转化率相等，均为EQ\f(0.4,1.0)×100%＝40%，正确；D项，平衡时B与C的浓度之比为0.6∶0.4＝3∶2，错误。30．（2021年安徽省马鞍山市期末）为了研究外界条件对H2O2分解反应速率的影响，某同学在4支试管中分别加入3mLH2O2溶液，并测量收集VmL气体时所需的时间，实验记录如下。实验序号H2O2溶液浓度H2O2溶液温度催化剂所用时间①5%20ºC2滴1mol·L－1FeCl3t1②5%40ºC2滴1mol·L－1FeCl3t2③10%20ºC2滴1mol·L－1FeCl3t3④5%20ºC不使用t4下列说法中，不正确的是A．实验①②研究温度对反应速率的影响B．获得相同体积的O2：t1＞t3C．实验③与④比较：t3＜t4D．实验②④研究催化剂对反应速率的影响【答案】D【解析】A项，实验①②中只有温度不同，可研究温度对反应速率的影响，正确，B项，比较①和③，只有浓度不同，浓度大反应速率快，③中过氧化氢的浓度大，反应速率快，若获得相同体积的氧气，①的用时长，正确；C项，实验③与④比较，③中过氧化氢的浓度大，且使用催化剂，故反应速率快，时间短，即t3＜t4，正确；D项，实验②④中反应温度、催化剂不同，两个变量，不能研究催化剂对反应速率的影响，错误。31．（2021年安徽省安庆市期末）将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经2min后测得D的浓度为0.5mol·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，以C表示的平均速率c(C)＝0.25mol·L－1·min－1，下列说法正确的是（）A．反应速率v(B)＝0.25mol·L－1·min－1 B．该反应方程式中，x＝1C．2min时，A的物质的量为1.5mol D．2min时，A的转化率为60%【答案】C【解析】A项，根据题意得v(D)＝0.5mol·L－1÷2min＝0.25mol·L－1·min－1，则根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知v(B)＝EQ\f(1,2)v(D)＝0.125mol·L－1·min－1，错误；B项，根据题意得v(D)＝EQ\f(0.5mol·L－1,2min)＝0.25mol·L－1·min－1，以C表示的平均速率v(C)＝0.25mol·L－1·min－1，根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知：EQ\f(v(C),v(D))＝EQ\f(x,2)，EQ\f(0.25,0.25)＝EQ\f(x,2)，x＝2，错误；C项，2min时，D的物质的量是0.5mol·L－1×2L＝1mol，所以消耗A、B的物质的量分别是1.5mol、0.5mol，设A、B起始物质的量均为y，则剩余A、B的物质的量分别是(y－1.5)mol、(y－0.5)mol，根据EQ\f(c(A),c(B))＝EQ\f(3,5)，解得EQ\f((y－1.5)mol,(y－0.5)mol)＝EQ\f(3,5)，解得y＝3mol，所以2min时，A的物质的量为3mol－1.5mol＝1.5mol，正确；D项，A的转化率为EQ\f(1.5mol,3mol)×100%＝50％，错误。32．（2021年吉林省长春市期末）一定温度下，在2L密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量随时间变化曲线如下图所示，按要求解决下列问题。（1）该反应的化学方程式为：____________________。（2）用A表示的反应速率为：_________________。（3）下列条件改变时，能加快化学反应速率的是___________A．扩大容器的容积 B．增大C的用量 C．降低体系的温度 D．加入催化剂【答案】（1）B(g)＋C(g)2A(g)（2）0.079mol·L－1·s－1（3）BD【解析】（1）由题中图象可知，随反应进行B、C的物质的量减小，A的物质的量增大，所以B、C是反应物，A是生成物，l0s时时A、B、C的物质的量为定值，不为0，反应是可逆反应，且Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝(1.58－0)mol∶(1.20－0.41)mol∶(1.00－0.21)mol＝2∶1∶1，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故反应化学方程式为B＋C2A；（2）由题中图象可知，反应10s时，A的物质的量变化1.58mol，则A的反应速率为v(A)＝EQ\f(EQ\f(1.58mol,2L),10s)＝0.079mol·L－1·s－1；（3）一般来说，增大压强、增大浓度、升高温度、加入催化剂可增大反应速率，BD选项符合题意。33．（2021年广东省汕尾市期末）在400～600℃下的催化氧化：2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do6(400～600℃))2SO3(g)，已知此正反应放热。如果反应在密闭容器中进行，下列有关说法中错误的是（）A．在上述条件下，SO2不可能完全转化为SO3B．达到平衡时，SO2的浓度与SO3的浓度一定相等C．使用催化剂是为了加快反应速率，提高生产效率D．为了提高SO2的转化率，可适当提高O2的浓度【答案】B【解析】A项，二氧化硫的催化氧化反应是可逆反应，SO2不能全部转化为SO3，正确；B项，达到平衡时，SO2的浓度与SO3的浓度不一定相等，错误；C项，使用催化剂可加快反应速率，提高生产效率，正确；D项，提高O2的浓度，SO2的转化量增加，可提高SO2的转化率，正确。34．（2021年江苏省淮安市期末）N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高温高压),\s\do7(催化剂))2NH3是工业上制造氮肥的重要反应。下列关于该反应的说法正确的是（）A．增加N2的浓度能加快反应速率B．降低体系温度能加快反应速率C．使用催化剂不影响反应速率D．N2和H2能100%转化为NH3【答案】A【解析】A项，增大反应物的浓度，化学反应速率加快，正确；B项，降低体系温度，化学反应速率减慢，错误；C项，一般情况下，使用催化剂会加快反应速率，错误；D项，该反应为可逆反应，有一定的化学反应限度，所以N2和H2不能100%转化为NH3，错误。35．（2021年四川省达州市期末）在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，不能表明反应：A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)已达平衡状态的是（）A．混合气体的压强 B．混合气体的密度C．3υ逆(C)＝2υ正(B) D．物质D的质量分数【答案】A【解析】A项，反应前后两边气体计量数相等，所以体系的压强始终不变，所以混合气体的压强不变不能说明反应达平衡状态，符合题意；B项，A为固体，建立平衡过程中混合气体的质量变化，混合气体的密度变化，混合气体的密度不变能说明反应达平衡状态，不符合题意；C项，3υ逆(C)＝2υ正(B)，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，不符合题意；D项，物质D的质量分数不变，说明反应达平衡状态，不符合题意。36．（2021年四川省雅安市期末）CO和H2在一定条件下可以合成乙醇：2CO(g)＋4H2(g)CH3CH2OH(g)＋H2O(g)，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是（）A．CO全部转化为乙醇B．正反应和逆反应的化学反应速率均为0C．CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇D．反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化【答案】D【解析】A项，可逆反应中反应物不可能完全转化为生成物，错误；B项，可逆反应在一定条件下达到反应的限度即达到化学平衡状态，此时正、逆反应速率相等，都大于0，是动态平衡，错误；C项，只要反应发生，CO和H2就以1∶2的物质的量之比反应生成甲醇，错误；D项，反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化，说明正、逆反应速率相等，正确。37．（2021年广东省茂名高州市高一下学期）在密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1，当反应达平衡时，可能存在的数据是（）A．SO2为0.4mol·L－1B．SO2为0.25mol·L－1C．SO2、SO3均为0.15mol·L－1D．SO3为0.4mol·L－1【答案】B【解析】该反应为可逆反应，若该反应向逆反应方向进行，则SO2、O2、SO3的最大浓度分别为0.4mol·L－1、0.2mol·L－1、0mol·L－1，若该反应向正反应方向进行，则SO2、O2、SO3的最大浓度分别为0mol·L－1、0mol·L－1、0.4mol·L－1，由于反应为可逆反应，则各物质的浓度一定小于最大浓度。A项，由于反应为可逆反应，SO2的浓度一定小于0.4mol·L－1，错误；B项，由于反应为可逆反应，SO2的浓度一定小于0.4mol·L－1，大于0，则可能为0.25mol·L－1，正确；C项，SO3、SO2浓度均为0.2mol/L，无论从正反应开始，还是从逆反应开始，只能是一种物质的浓度增大，另一种物质的浓度减小，SO3、SO2浓度不会均为0.15mol·L－1，错误；D项，由于反应为可逆反应，SO3的浓度一定小于0.4mol·L－1，错误。38．（2020江苏省连云港市期末）一定温度下，在恒容的密闭容器中加入1molN2和3molH2发生反应：N2＋3H2eq\o(,\s\up8(高温高压),\s\do7(催化剂))2NH3。下列有关说法正确的是（）A．充分反应后，可得到2molNH3B．压强不变时，达到该反应的最大限度C．达到平衡状态时，v(正)与v(逆)均为零D．达到平衡状态时，N2、H2、NH3物质的量浓度之比一定为1∶3∶2【答案】B【解析】A项，该反应为可逆反应，1molN2和3molH2不能完全反应，生成的NH3的物质的量小于2mol，错误；B项，该反应的正反应是一个气体体积减小的反应，在反应过程中压强会不断的减小，当压强不变时，反应达到平衡状态，即达到该反应的最大限度，正确；C项，化学平衡是动态平衡，当可逆反应达到平衡状态时，反应仍在进行，v(正)与v(逆)相等但不为零，错误；D项，达到平衡状态时，N2、H2、NH3物质的量浓度之比与各物质的初始浓度及反应物的转化率有关，可能等于1∶3∶