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高中化学新教材同步必修第二册 【期末复习】必刷题（2）
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这是一份高中化学新教材同步必修第二册 【期末复习】必刷题（2），文件包含期末复习必刷题2教师版docx、期末复习必刷题2学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共41页， 欢迎下载使用。
高中化学新教材特点分析及教学策略
（一）化学基本概念和化学基本理论：全套教材的知识安排，注意各年级内及各年级间的联系，在保证知识结构的系统性和完整性的同时，对内容的安排采用了将各部分知识分散处理，相对集中的方法。
（二）元素化合物知识：关于元素化合物知识，高一教材首先介绍了碱金属和卤素两个最典型的金属族和非金属族。
（三）化工基础知识：高一介绍了硅酸盐工业和环境保护知识。高二主要介绍合成氨工业，删掉了硝酸工业、钢铁工业和铝的冶炼。重点突出了合成氨工业中合成氨条件的选择。
化学反应与热能
1．（2022·广东·深圳市光明区高级中学高一期中）下列反应的能量变化与下图一致的是
A．与反应 B．盐酸与氢氧化钡溶液反应
C．甲烷在空气中的燃烧 D．锌与稀反应
【答案】A
【解析】
根据图中信息得到反应物总能量低于生成物总能量，因此该反应为吸热反应。与反应是吸热反应，盐酸与氢氧化钡溶液反应、甲烷在空气中的燃烧、锌与稀反应都为放热反应，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
2．（2022·广东·珠海市第二中学高一期中）下列说法正确的是
A．干冰易升华，这与分子中C=O键的键能大小有关
B．吸热反应一定需要加热的条件才能进行
C．灼热的炭与CO2的反应既是氧化还原反应又是放热反应
D．已知石墨转化为金刚石是吸热反应，所以石墨比金刚石更稳定
【答案】D
【解析】
A．干冰易升华，是其分子间作用力较小，沸点温度低于熔点温度导致，与分子中C=O键的键能大小无关，A错误；
B．吸热反应不一定需要加热的条件也能进行，例如氢氧化钡晶体和氯化铵反应，B错误；
C．灼热的炭与CO2反应生成CO，是氧化还原反应，也是吸热反应，C错误；
D．石墨转化为金刚石是吸热反应，则金刚石能量高于石墨，体系能量较低的比较稳定，所以石墨比金刚石更稳定，D正确；
故选D。
3．（2021·安徽·涡阳县第九中学高一期末）下列说法错误的是
A．化学反应中形成化学键会放出能量
B．化学反应中拆开反应物的化学键需要吸收能量
C．化学反应中放出或吸收的热量与反应物或生成物的状态无关
D．化学反应中若反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应是放热反应
【答案】C
【解析】
A．形成新的化学键，能量降低，会释放能量，故A正确；
B．断裂化学键需要能量，吸收能量，所以化学反应中拆开反应物的化学键需要吸收能量，故B正确；
C．反应物或生成物的状态不同，能量不同，则化学反应中放出或吸收的热量与反应物或生成物的状态有关，故C错误；
D．反应物总能量大于生成物总能量，化学反应中要释放能量，则该反应是放热反应，故D正确；
故选C。
4．（2021·贵州贵阳·高一期末）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程图如下，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：，该反应属于放热反应。下列说法正确的是
A．②→③过程，是放热过程
B．该反应中若生成等量的NH3(l)，则放出的热量较少
C．合成氨反应中，反应物总能量低于生成物总能量
D．③→④过程，形成的NH3为共价化合物
【答案】D
【解析】
A．②→③为N≡N键、H-H键的断裂过程，断裂化学键吸热、形成化学键放热，则②→③过程是吸热过程，故A错误；
B．气态转化为液体放热，则该反应中若生成等量的NH3(l)，则放出的热量较多，故B错误；
C．，该反应属于放热反应，说明反应物总能量大于生成物总能量，故C错误；
D．由图可知，③→④的过程是N原子和H原子形成NH3的过程，NH3中只含有共价键，属于共价化合物，故D正确；
故选D。
5.（2021·广东·高一期末）氮气与氟气在一定条件下可以化合得到三氟化氮(NF3)。三氟化氮在半导体加工、太阳能电池的制造中都有广泛应用。生成三氟化氮的过程中，形成或断裂化学键需要放出或吸收的能量如图：
下列说法错误的是
A．该反应是一个放热反应
B．该反应中发生了共价键的断裂和形成
C．该反应的化学方程式为
D．断裂1 mol N-F键吸收的能量小于断裂1 mol F-F键吸收的能量
【答案】D
【解析】
A．根据图示可知：1 mol N2与3 mol F2反应产生2 mol NF3能量变化为(941.7 kJ+3×154.8 kJ)-6×283.0 kJ=-291.9 kJ，说明该反应是放热反应，A正确；
B．该反应发生时，断裂反应物中的共价键，同时产生了生成物中的共价键，B正确；
C．该反应发生时，有1 mol N2和3 mol F2发生，产生了2 mol NF3，故反应方程式为：，C正确；
D．断裂1 mol N-F需吸收283.0 kJ热量，而断裂1 mol F-F键稀吸收热量154.8 kJ的热量，故断裂1 mol N-F键吸收的能量大于断裂1 mol F-F键吸收的能量，D错误；
故合理选项是D。
6．（2019·重庆南岸·高一期末）在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图，然后回答下列问题。
（1）图中所示反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
（2）已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I键、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会___________(填“放出”或“吸收”)___________ kJ的热量。在化学反应过程中，是将___________转化为___________。
（3）下列反应中，属于放热反应的是___________(填序号，下同)，属于吸热反应的是___________。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
【答案】 放热 放出 11 化学能 热能 ①②③⑤⑦ ④⑥
【解析】
（1）由题图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应。
（2）H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键需要吸收436 kJ＋151 kJ=587 kJ热量，生成2 mol HI放出2×299 kJ=598 kJ热量，所以1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出11 kJ的热量；在化学反应过程中，将化学能转化为热能。
（3）应熟悉常见的吸热反应和放热反应：中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应；多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的碳、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。所以放热反应有：①②③⑤⑦；吸热反应有：④⑥.
化学反应与电能
1．（2019·浙江·绍兴市教育教学研究院高一期末）利用石墨、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论不正确的是
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．图中电极a为石墨、电极b为锌片时，导线中会产生电流
D．图中电极a为锌片、电极b为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片
【答案】D
【解析】
A．原电池是把化学能转化为电能的装置，A正确；
B．原电池由电解质溶液、电极、导线组成闭合回路，B正确；
C．因为橙汁为酸性，所以图中a极为石墨、b极为锌片时，则Zn作原电池的负极，石墨作原电池的正极，导线中会产生电流，C正确；
D．图中a极为锌片、b极为铜片时，则Zn为负极，Cu为正极，电子从负极流向正极，所以电子从Zn片流向Cu片，D错误；
答案选D。
2.（2021·安徽·蒙城第一中学高一期末）银具有诱人的白色光泽、较高的化学稳定性，深受人们的青睐，广泛用于饰品、银器、礼品、奖章和纪念币。但银制品用久表面会生成Ag2S而逐渐变黑。根据电化学原理，某同学设计用如图方法除去银制品表面的黑色Ag2S，使其恢复如初。下列说法正确的是
A．用酒精代替NaCl溶液也同样有效 B．Fe盆一极发生还原反应
C．处理后Ag手镯质量增大 D．电子流向Ag手镯一极
【答案】D
【解析】
A．酒精不是电解质，不能构成原电池，因此不能用于除去银制品表面的黑色Ag2S，使其恢复如初，A错误；
B．由于电极活动性Fe＞Ag，所以Fe为负极，Fe盆一极失去电子发生氧化反应，B错误；
C．用该方法处理银手镯时，Ag2S变为Ag单质，因此银制品质量会减轻，C错误；
D．在原电池反应中，Fe为负极，Ag为正极，电子由负极Fe流向正极Ag手镯一极，D正确；
故合理选项是D。
3．（2021·广西·南宁市英华学校高一期末）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应式为：Zn＋2OH--2e-=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e-=2Ag＋2OH-，总反应式为：Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag。根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是
A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH增大
B．在使用过程中，电子由Ag2O经外电路流向Zn极
C．Zn是负极，Ag2O是正极
D．Zn极发生还原反应，Ag2O极发生氧化反应
【答案】C
【解析】
A．根据元素化合价变化知，Zn失电子而作负极，负极上OH-参加反应导致其浓度减小，溶液的碱性降低，pH减小，故A错误；
B．该原电池中，Zn是负极、Ag2O是正极，电子从负极Zn沿导线流向正极Ag2O，故B错误；
C．电池反应中Zn元素化合价由0价变为+2价、Ag元素化合价由+1价变为0价，所以Zn是负极、Ag2O是正极，负极上发生氧化反应、正极上发生还原反应，故C正确；
D．Zn失电子发生氧化反应、Ag2O得电子发生还原反应，故D错误；
故选：C。
4．（2021·湖南·高一期末）常见锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为，下列说法错误的是
A．该电池属于一次电池
B．电池工作时，电子由锌筒通过外电路流向石墨棒
C．电池负极上发生失去电子的还原反应
D．外电路中每通过0.4mol电子，锌的质量理论上减小13.0g
【答案】C
【解析】
A．锌—锰碱性电池是一次电池，故A正确；
B．电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极，故B正确；
C．负极失电子，发生氧化反应，故C错误；
D．由电极反应式为可知，外电路中每通过0.4mol电子时，Zn反应0.2mol，减少质量为，故D正确；
故选：C。
5．（2021·安徽安庆·高一期末）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++2SO=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．电池工作时，负极Pb失去电子与SO结合生成PbSO4，所以电极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4，故A错误；
B．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，故B正确；
C．电池工作时，电子从负极Pb沿导线流向正极PbO2，故C正确；
D．电池工作时，内电路中阳离子H+移向正极PbO2，阴离子SO移向负极Pb，故D正确；
故选A。
6.（2021·陕西宝鸡·高一期末）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A．该电池工作时电能转化为化学能
B．该电池中电极a是正极
C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D．该电池的总反应：2H2＋O2= 2H2O
【答案】D
【解析】
A．燃料电池是将化学能转化为电能，A项错误；
B．a极通入H2发生氧化反应，是电池的负极，B项错误；
C．外电路中电子由负极流向正极，即由电极a通过导线流向电极b，C项错误；
D．氢氧燃料电池酸性和碱性条件下生成物都是水，故该电池的总反应：2H2＋O2= 2H2O，故D正确；
故答案为D。
7．（2019·广西桂林·高一期末）有A、B、C、D四种金属。当A、B组成原电池时，电子流动方向为导线；把A、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中，A上有气泡产生；C与D构成原电池时，电极反应式为，，则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
当A、B组成原电池时，电子流动方向为导线，则金属性A＞B；把A、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中，A上有气泡产生，则金属性D＞A；C与D构成原电池时，电极反应式为，，则金属性C＞D；所以。
故选D。
8．（2021·内蒙古集宁新世纪中学高一期末）等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，并向a
中加入少量CuSO4溶液，下图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系正确的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀H2SO4中，同时向a中放入少量的CuSO4溶液，发生的反应为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，铜-铁-稀硫酸形成原电池，使制取H2的反应速率增大，反应用时少于b，但由于Zn与CuSO4发生反应消耗，导致与硫酸反应的锌的质量减少，因而生成的氢气减少，故a中生成H2少于b，a中生成氢气快而少，图象表示应为D，故合理选项是D。
9．（2021·吉林长春·高一期末）现有反应①Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。试回答下列问题：
（1）两反应中属于吸热反应的是___________(填序号，下同)，能设计成原电池的是___________。
（2）铁铜原电池的装置如图所示。
①铁作___________(填“正极”或“负极”)，溶液中的H+向___________(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
②正极的现象是___________。负极的电极方程式为___________。
③若反应过程中有0.2 mol电子的转移，则生成的氢气在标准状况下的体积为___________ L。
【答案】（1） ① ②
（2） 负极 铜 有气泡产生 Fe-2e-=Fe2+ 2.24
【解析】
（1）Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl═2NH3↑+BaCl2+10H2O是吸热反应，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑属自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；答案为①；②。
（2）①Fe-Cu原电池中，铁的金属性强于铜，所以铁为负极，Cu为正极，溶液中H+向正极铜电极方向移动；答案为负极；铜。
②正极发生还原反应，电极反应为2H++2e-=H2↑，现象是有气泡产生，负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；答案为有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+。
③由正极电极反应为2H++2e-=H2↑可知，反应过程中有0.2mol电子发生转移，产生0.1molH2，在标准状况下的体积为2.24L；答案为2.24。
10．（2021·广东潮州·高一期末）完成下列问题。
（1）若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如下图所示的原电池装置。则A(正极)极材料为___________，B(负极)极材料为___________，溶液C为___________，A(正极)电极上发生反应的类型为___________(填“氧化”或“还原”)反应，B(负极)电极上发生的电极反应为___________，当有1.6g铜溶解时，通过外电路的电子的物质的量为___________。
（2）某种氢氧燃料电池是用稀硫酸作电解质溶液，其装置如下图。则电极a是电池的___________(填“正”或“负”)极，该电池正极的电极反应式为___________。
【答案】（1） 石墨 Cu FeCl3溶液 还原 Cu-2e-=Cu2+ 0.05 mol
（2） 负 O2+4H++4e-=2H2O
【解析】
（1）要将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成原电池，在该反应中Cu失去电子发生氧化反应；Fe3+得到电子发生还原反应产生Fe2+，若A为正极，则A电极材料应该是活动性比Cu的导体，可以是石墨电极；B电极为负极，电极材料是Cu，溶液C为含有Fe3+的溶液，可以是FeCl3溶液；A电极为正极，发生还原反应；B电极为负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+；1.6 g Cu的物质的量是n(Cu)=
，由于Cu是+2价金属，因此电池工作过程中电子转移的物质的量为n(e-)=0.025 mol×2=0.05 mol；
（2）根据图示可知：a电极通入H2，失去电子发生氧化反应，所以a电极为负极，a电极反应式为：H2-2e-=2H+；b电极上通入O2，O2得到电子，发生还原反应，所以b电极为正极，正极上O2得到电子后与溶液中的H+结合形成H2O，故正极的电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O。
11．（2019·浙江·诸暨市教育研究中心高一期末）根据下列原电池的装置图，回答问题：
（1）若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且做负极，则A电极上发生的电极反应式为___________；反应进行一段时间后溶液C的pH将___________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
（2）若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如上图所示的原电池装置，则负极A极材料为___________，正极B极材料为___________，溶液C为___________。
（3）用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
①则d电极是___________(填“正极”或“负极”)，c电极的反应方程式为___________。
②若线路中转移2mol电子，则上述燃料电池，消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。
（4）熔融盐电池具有高的发电效率，因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃料气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，其负极电极反应式为2CO+2-4e-=4CO2，则正极电极反应式为___________。
【答案】（1） 2H++2e-=H2↑ 升高
（2） Cu 石墨(其他合理答案也可) FeCl3溶液(其他合理答案也可)
（3） 正 CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ 11.2L
（4）O2+2CO2+4e-=2C
【解析】
（1）铁作负极，则该原电池反应是铁与稀硫酸置换H2的反应，所以正极反应是H+得电子生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑；溶液中H+放电，导致溶液中H+浓度减小， pH升高。
（2）Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如题图所示的原电池装置，根据方程式中物质发生反应类型判断，Cu发生氧化反应，作原电池的负极，所以A极材料是Cu，B极材料是比铜不活泼的导电物质如石墨、Ag等即可。溶液C中含有Fe3+，如FeCl3溶液。
（3）①根据图中的电子流向知，d电极是电子流入的电极，c电极是电子流出的电极，说明d电极是正极，c电极是负极，甲烷在负极发生氧化反应生成CO2，电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。
②线路中转移2mol电子，消耗的O2为0.5mol，在标准状况下的体积为22.4L/mol0.5mol=11.2L。
（4）
该熔融盐燃料电池中，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O2+2CO2+4e-=2C。
12．（2021·四川遂宁·高一期末）任何化学反应都伴随着能量的变化，通过化学反应化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。
（1）H2可用于工业合成氨气，已知拆开1mol H-H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ，形成1molN-H键会放出能量391kJ，则在反应N2+3H22NH3中，每生成2molNH3___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ。当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时，它们反应对应的热量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)你所计算出的值。
（2）用图甲、乙所示装置进行实验，请回答下列问题：
以下叙述中，正确的是___________。
a.甲中铜片是正极，乙中锌片是负极
b.两烧杯中溶液的pH均增大
c.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
d.若反应过程中有0.2mol电子转移，生成的氢气在标况下的体积均为2.24L
（3）Mg、Al设计成如由图所示原电池装置：
①若溶液为盐酸，Mg为___________极；
②若溶液为氢氧化钠溶液，负极的电极反应为___________。
（4）电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水吸收SO2可消除SO2污染，设计装置如图所示。
（1）石墨1为 ______ (填“正极”或“负极”);正极的电极反应式为______。
（2）若11.2L(标准状况) SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为______
【答案】 放出 92 小于 bd 负 Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O 负极 H2O2+2e-+2H+=2H2O 1mol
【解析】
（1）拆1molH-H键、1molN≡N、1molN-H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ，在反应N2+3H2⇌2NH3中，断裂3mol H-H键，1mol N≡N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6molN-H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时，反应物不能完全反应，所以它们反应对应的热量会小于92kJ，故答案为：放出； 92；小于．
（2）甲池中锌与稀硫酸反应，锌表面产生气泡，反应离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，铜与稀硫酸不反应；乙池中形成原电池，锌比铜活泼，锌作负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，据此作答；
a.由分析可知，甲装置不能形成原电池，则甲不存在正极，故A错误；
b.由分析可知，两池中氢离子均被消耗，pH增大，故b正确；
c.甲池中铜表面无明显现象，乙池中铜表面产生气泡，故c错误；
d.甲、乙的总反应均为Zn+2H+=Zn2++H2↑，有0.2mol电子转移，生成氢气0.1mol，在标况下的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，，故d正确；
故答案为：bd；
（3）①Mg、Al均能与盐酸反应，Mg更活泼，Mg作负极，Al作正极；
②Mg与氢氧化钠溶液不反应，Al与氢氧化钠溶液反应，故Al作负极，Mg作正极；电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O；
（4）（1）该原电池中，通入二氧化硫的电极上失电子发生氧化反应，则通入二氧化硫的电极是负极、通入双氧水的电极是正极，正极上双氧水得电子生成水，电极反应式为H2O2+2e-+2H+=2H2O；
（2）n(SO2)=，该反应的负极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO+4H+，正极电极反应式为H2O2+2e-+2H+=2H2O，有0.5mol二氧化硫参加反应，有2mol氢离子在正极上发生反应，则迁移H+的物质的量为反应的二氧化硫的2倍，为1mol。
化学反应速率与限度
1．（2021·广东潮州·高一期末）下列说法正确的是
A．可逆反应的化学反应限度不会随反应条件的改变而改变
B．化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率
C．化学反应速率是对可逆反应而言的，非可逆反应不谈化学反应速率
D．在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值
【答案】B
【解析】
A．可逆反应的化学反应限度是在一定条件下限度，当外界条件发生改变时，化学平衡被破坏，就会建立新条件下的新的平衡状态，因此反应限度会随反应条件的改变而改变，A错误；
B．当反应在一定条件下达到限度时，反应物转化率达到最大值，因此化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率，B正确；
C．化学反应速率表示的是化学反应进行的快慢程度，与化学反应类型是否是可逆反应无关，C错误；
D．化学反应速率表示的是化学反应进行的快慢程度，是单位时间内反应物浓度减少值或生成物浓度的增大值，因此正反应、逆反应的化学反应速率都是正值，D错误；
故合理选项是B。
2．（2021·吉林·延边二中高一期末）已知，反应速率分别用、、、表示，正确的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】
A．由于v(O2)：v(NO)=5：4，所以，A正确；
B．由于v(O2)：v(H2O)=5：6，所以，B错误；
C．由于v(NH3)：v(H2O)=4：6=2：3，所以，C错误；
D．由于v(NH3)：v(O2)=4：5，所以，D错误；
故合理选项是A。
3．（2021·河南·柘城县第四高级中学高一期末）反应在四种不同情况下的反应速率分别为：
① ②
③ ④
下列有关反应速率的比较中正确的是
A．④＜③=②＜① B．④>③>②>① C．④>③=②>① D．①>②>③>④
【答案】C
【解析】
不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故各物质表示的反应速率与其化学计量数之比越大，反应速率越快，①=0.0075mol•(L•s)-1②=0.20mol•(L•s)-1③=0.20mol•(L•s)-1④=0.2255mol•(L•s)-1反应速率④>③=②>①，故D正确；
答案：C。
4.（2021·广东·高一期末）某温度下，起始浓度均为1 mol/L的两种气体X2和Y2，在恒容密闭容器中反应仅生成气体Z，反应2 min后，测得c(X2)=0.4 mol/L，c(Z)=0.4 mol/L，用Y2表示的化学反应速率为v(Y2)=0.1 mol/(L·min)，则该反应的化学方程式可能为
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】
2 min后测得反应消耗X2的浓度为0.6 mol/L，v(X2)= mol/(L·min)；v(Y2)=0.1 mol/(L·min)，v(Z)=mol/(L·min)，则v(X2)：v(Y2)：v(Z)= 3：1：2，根据质量守恒定律可知Z化学式为X3Y。由于用不同物质表示的反应速率比等于化学方程式中的计量数的比，故该反应的化学方程式可能为，合理选项是A。
5．（2021·重庆·高一期末）某校化学社同学研究影响0.1 mol/LNa2S2O3溶液与0.1 mol/LH2SO4溶液反应速率的因素，设计实验如下：
序号
Na2S2O3溶液体积/mL
H2SO4溶液体积/mL
加入水的体积/mL
混合前各溶液和水的温度/℃
混合后开始出现浑浊的时间
①
2
2
0
20
②
1
2
V1
20
③
1
2
V2
40
④
2
2
0
40
下列说法不正确的是A．①和②研究的是浓度对反应速率的影响
B．②和③研究的是温度对反应速率的影响
C．V1=V2=1
D．出现浑浊时间最短的是第③组实验
【答案】D
【解析】
A．①和②温度相同，加入的硫酸体积相同，Na2S2O3溶液体积不同，所以研究的是Na2S2O3浓度对反应速率的影响，故A正确；
B．②和③只有温度不同，其他条件都相同，所以研究的是温度对反应速率的影响，故B正确；
C．由以上分析可知，V1=V2=1，故C正确；
D．实验③的温度虽然比①和②中高，但Na2S2O3溶液的浓度没有实验④大，所以速率最快的是实验④，出现浑浊时间最短的是第④组实验，故D错误；
故选D。
6．（2021·山东聊城·高一期末）化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是
A．将食物存放在冰箱中 B．加工馒头时添加膨松剂
C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．冶铁时将铁矿石粉碎
【答案】B
【解析】
A．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故A不符合；
B．加工馒头时添加膨松剂，可使馒头疏松柔软，与改变反应速率无关，故B符合；
C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故C不符合；
D．将铁矿石粉碎，可增大接触面积，可加快反应速率，与增大反应速率有关，故D不符合；
故选B。
7．（2021·甘肃·永昌县第一高级中学高一期末）在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中，现采取下列措施：①缩小体积，增大压强②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2，上述能够使反应速率增大的措施是
A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④
【答案】C
【解析】
①缩小体积，增大压强，浓度增大，反应速率加快；
②碳是固体，增加碳的量，反应速率不变；
③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；
④恒容下充入N2，反应物浓度不变，反应速率不变；
⑤恒压下充入N2，容器容积增大，浓度减小，反应速率减小；
答案选C。
8．（2021·新疆伊犁·高一期末）少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的
①加H2O②适当升温③加NaOH固体④加NaCl溶液⑤滴入几滴硫酸铜溶液⑥改用10mL0.1mol/L盐酸
A．①③⑥ B．②⑥ C．③⑥ D．④⑤⑥
【答案】B
【解析】
①加水，稀释了盐酸的浓度，反应速率变慢，故①不符合题意；
②适当升温(不考虑盐酸挥发)，反应速率加快，但铁的物质的量不变，所以生成氢气的物质的量不变，故②符合题意；
③加氢氧化钠固体，与盐酸反应，减少了盐酸的浓度，反应速率变慢，故③不符合题意；
④加NaCl溶液，相当于稀释盐酸浓度，反应速率变慢；故④不符合题意；
⑤滴入几滴硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，减少了产生氢气的量，故⑤不符合题意；
⑥改用10mL0.1mol/L盐酸，即增加了盐酸的浓度，反应速率加快，但铁的物质的量不变，所以生成氢气的物质的量不变，故⑥符合题意；
由上分析可知，②⑥符合加快反应速率而不改变H2的产量，B选项符合题意；答案为B。
9．（2021·重庆·高一期末）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。2min末，NO的物质的量为0.2mol。下列有关说法不正确的是
A．2min末，NH3的浓度为0.1mol·L-1
B．0～2min内，用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)=0.05mol·L-1·min-1
C．2min末，生成的水物质的量为0.3 mol
D．继续反应达平衡后，NO的浓度可以达到为0.2mol·L-1
【答案】D
【解析】
A．2min末，NO的物质的量为0.2mol，则消耗NH3 0.2mol，则2min末，NH3的物质的量为0.4mol-0.2mol=0.2mol，容器体积为2L，则NH3的浓度为0.1mol/L，故A正确；
B．0～2min内，用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)==0.05mol·L-1·min-1，故B正确；
C．根据反应方程式，生成0.2mol NO的同时生成0.3mol水，故C正确；
D．若0.4mol NH3完全反应，则生成NO 0.4mol，浓度为0.2mol/L，但该反应是可逆反应，不能进行到底，所以达平衡后，NO的浓度不能达到0.2mol·L-1，故D错误；
故选D。
10．（2019·重庆·高一期末）将6molA气体和3molB气体在2L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g)=xC(g)，若经2s后测得A的物质的量浓度为2.4mol/L，C的物质的量浓度为0.6mol/L。下列叙述正确的是
A．x=1
B．2s内用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1
C．2s时，物质B的物质的量浓度为0.6mol·L-1
D．2s时物质A的转化率为40%
【答案】B
【解析】
A．初始时A的浓度为=3mol/L，所以2s后∆c(A)=3mol/L-2.4mol/L=0.6mol/L，C的物质的量浓度为0.6mol/L，即∆c(C)=0.6mol/L，相同时间内∆c(A)：∆c(C)=1：1，所以x=2，A错误；
B．2s内∆c(A)=0.6mol/L，所以平均反应速率为=0.3mol·L-1·s-1，B正确；
C．根据方程式可知相同时间内∆c(A)：∆c(B)=2：1，所以∆c(B)=0.3mol/L，B的初始浓度为=1.2mol/L，所以2s时，物质B的物质的量浓度为1.5mol/L-0.3mol/L=1.2mol/L，C错误；
D．2s时物质A的转化率为×100%=20%，D错误；
综上所述答案为B。
11．（2019·浙江·绍兴市教育教学研究院高一期末）在一定温度下的定容容器中，有反应。当下列的物理量不再发生变化时，表明已达到平衡状态的是
A．混合气体的密度 B．混合气体的压强
C．气体的总物质的量 D．物质A的物质的量浓度
【答案】A
【解析】
A．因为A为固体，所以反应中气体的总质量一直在变化，当混合气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故A正确；
B．方程式两边气体的计量数相等，所以混合气体的压强一直不变，故B错误；
C．混合气体的总物质的量一直不变，故C错误；
D．A为纯固体、物质的量浓度是常数，故D正确；
答案：A
12．（2020·广东梅县东山中学高一期末）影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一：甲同学利用Al、Fe、Mg和2mol/L的稀硫酸，设计实验方案探究影响反应速率的因素。实验报告如下表：
实验步骤
现象
结论
①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中；
②分别投入大小、形状相同的Al、Fe、Mg
反应物的性质越活
泼，反应速率越快
（1）该同学观察到的实验现象：反应快慢依次是___________。根据控制变量法，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是保持___________相同。
（2）乙同学为了更精确地探究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置在同温下进行定量实验。用大小、形状相同的Fe分别和0.5mol/L及2mol/L的足量稀硫酸反应。图中仪器A的名称是___________；Fe与稀硫酸反应的离子方程式为__________；通过___________可以说明浓度对化学反应速率的影响。
实验二：已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑，酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应时，开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。
（3）针对上述现象，某同学认为该反应放热，导致溶液温度上升，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是___________的影响。
（4）若用实验证明你的猜想，除酸性KMnO4溶液、H2C2O4溶液外，可以在反应一开始时加入___________(填标号)。A．K2SO4 B．MnSO4 C．MnCl2 D．H2O
【答案】（1） Mg＞Al＞Fe 温度
（2） 锥形瓶 Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑ 测定和比较相同时间内产生氢气的体积(或测定和比较产生相同体积氢气所需的时间)
（3）Mn2+的催化作用(或催化剂)
（4）B
【解析】
（1）
金属活动性：Mg＞Al＞Fe，根据实验结论“反应物的性质越活泼，反应速率越快”可知，实验现象为：反应快慢Mg＞Al＞Fe；温度对化学反应速率的影响较大，根据控制变量法，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是保持温度相同，故答案为：Mg＞Al＞Fe；温度；
（2）
仪器A为锥形瓶，用大小形状相同的Fe分别和0.5mol/L及2mol/L的足量稀硫酸反应，方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，可通过测定和比较相同时间内产生氢气的体积，以判断浓度对化学反应速率的影响，故答案为：锥形瓶；Fe+2H+=Fe2++H2↑；相同时间内产生氢气的体积；
（3）
反应生成Mn2+，则Mn2+的催化作用使反应速率明显增大，故答案为：Mn2+的催化作用；
（4）
反应方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑中，浓度变化较大的为锰离子，因MnCl2中的Cl-能与KMnO4反应造成干扰，所以选择的可作催化剂的试剂应该是硫酸盐，故B正确，故答案为：B。
13．（2021·山东·沂水县教育局高一期末）SO2和NOx是主要的大气污染物。某学习小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。
（1）写出实验室制取氨气的化学方程式为____。
（2）将NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)，烧杯Z中盛装NaOH溶液(已知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)，在一定温度下按如图装置进行实验。
①打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，红棕色气体慢慢变浅。发生反应的化学方程式为_____。
②将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温。打开K2，Z中NaOH溶液产生倒吸现象，原因是_____。
（3）利用（2）中装置探究SO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y装置中的现象为_____。
（4）100℃时，在2L密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g)，各气体浓度随时间变化的情况如图所示。
①当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，反应时间为ts，则0~ts时，用NO2气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为____。
②已知NO2(g)与SO2(g)发生可逆反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)(该反应正向为放热反应)。在一定条件下，向1L密闭容器中充入4molNO2(g)和2molSO2(g)充分反应，下列说法正确的是____。
a.只要经过足够长的时间，可使c(SO2)=0
b.每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，说明该反应达到平衡状态
c.达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度相等
d.当气体颜色不再变化时，若升高温度，气体的颜色会发生变化
【答案】（1）2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑
（2） 6NO2+8NH3 7N2+12H2O 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压，故产生倒吸现象
（3）淡黄色粉末颜色变成白色
（4） bd
【解析】
【分析】
本实验为通过验证NO2与NH3的反应，以及SO2与Na2O2的反应，探究由SO2和NOx是主要的大气污染物转化为无污染物质的过程，据此分析回答问题。
（1）
实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热情况下反应生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 ；
（2）
①由题干可知，二氧化氮和氨气反应生成氮气和水，化学方程式为6NO2+8NH3 7N2+12H2O；
②室温下水为液态，由化学反应方程式可知反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压，故产生倒吸现象；
（3）
过氧化钠与二氧化硫反应生成硫酸钠，故Y装置中的现象为淡黄色粉末颜色变成白色；
（4）
①反应的过程中N2O4不断减少，NO2不断增加，故①为NO2，②为N2O4，当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，N2O4变化的浓度为 ，由化学反应方程式可知，NO2变化的浓度为 ，故平均速率为 ；
②a．因反应是可逆反应,反应物与生成物共存,故c(SO2)不等于0，a错误；
b．每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b正确；
c．二氧化氮与二氧化硫的物质的量不相等，根据化学反应方程式可知，二氧化氮与二氧化硫按照1：1
发生反应，故达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度不相等，c错误；
d．二氧化氮是红棕色的气体，当颜色不变说明反应达到平衡状态，反应正向为放热反应，升高温度平衡，逆向移动气体的颜色会变深，d正确；
故选bd。
14．（2021·重庆·高一期末）近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇(CH3OH)是其中的一个研究项目。该研究发生的主要反应如下：
Ⅰ．CO与H2反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
Ⅱ．CO2与H2反应合成甲醇：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
（1）上述反应符合原子经济性的是反应___________(I或II)。
（2）在某一时刻采取下列措施，能使反应I的反应速率减小的措施是___________。
A．恒温恒容下，再充入CO B．升高温度
C．恒温恒容下，向其中充入Ar D．恒温恒压下，向其中充入Ar
（3）一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是___________。
A．单位时间内消耗3molH2，同时生成1mol的CH3OH
B．CH3OH的体积分数不再发生变化
C．3v(CO2)=v(H2)
D．容器内气体密度不再改变
（4）H2还原CO电化学法制备甲醇(CO + 2H2 = CH3OH)的工作原理如图所示：
通入H2的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入CO的一端发生的电极反应式为___________。
【答案】（1）Ⅰ
（2）D
（3）B
（4） 负 左 CO + 4e- + 4H+ = CH3OH
【解析】
（1）
原子经济性指的是反应物原子全部转移到生成物中，原子利用率是100%。反应Ⅰ和Ⅱ中 符合原子经济性的是反应Ⅰ。
（2）
A．恒温恒容下，再充入CO，增大了反应物浓度，反应速率加快，故A不选；
B．升高温度可以加快反应速率，故B不选；
C．恒温恒容下，向其中充入Ar，各物质浓度均无改变，反应速率不变，故C不选；
D．恒温恒压下，向其中充入Ar，容器体积扩大，各物质浓度降低，反应速率减慢，故D选；
故选D。
（3）
A．无论平衡与否，单位时间内消耗3molH2，一定同时同时生成1mol的CH3OH，所以该说法不能判断是否平衡，故A不选；
B．CH3OH的体积分数不再发生变化可以说明反应达到了平衡状态，故B选；
C．平衡时正逆反应速率相等，3v(CO2)=v(H2)不能表示出正逆反应速率相等，故C不选；
D．该反应的反应物和生成物均为气体，气体总质量是不变的，容器体积也是固定的，所以容器内气体密度是一直不变的，所以当容器内气体密度不再改变时不能说明反应达到了平衡状态，故D不选；
故选B。
（4）
该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH。
高中化学新教材特点分析及教学策略
（一）化学基本概念和化学基本理论：全套教材的知识安排，注意各年级内及各年级间的联系，在保证知识结构的系统性和完整性的同时，对内容的安排采用了将各部分知识分散处理，相对集中的方法。
（二）元素化合物知识：关于元素化合物知识，高一教材首先介绍了碱金属和卤素两个最典型的金属族和非金属族。
（三）化工基础知识：高一介绍了硅酸盐工业和环境保护知识。高二主要介绍合成氨工业，删掉了硝酸工业、钢铁工业和铝的冶炼。重点突出了合成氨工业中合成氨条件的选择。
化学反应与热能
1．（2022·广东·深圳市光明区高级中学高一期中）下列反应的能量变化与下图一致的是
A．与反应 B．盐酸与氢氧化钡溶液反应
C．甲烷在空气中的燃烧 D．锌与稀反应
【答案】A
【解析】
根据图中信息得到反应物总能量低于生成物总能量，因此该反应为吸热反应。与反应是吸热反应，盐酸与氢氧化钡溶液反应、甲烷在空气中的燃烧、锌与稀反应都为放热反应，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
2．（2022·广东·珠海市第二中学高一期中）下列说法正确的是
A．干冰易升华，这与分子中C=O键的键能大小有关
B．吸热反应一定需要加热的条件才能进行
C．灼热的炭与CO2的反应既是氧化还原反应又是放热反应
D．已知石墨转化为金刚石是吸热反应，所以石墨比金刚石更稳定
【答案】D
【解析】
A．干冰易升华，是其分子间作用力较小，沸点温度低于熔点温度导致，与分子中C=O键的键能大小无关，A错误；
B．吸热反应不一定需要加热的条件也能进行，例如氢氧化钡晶体和氯化铵反应，B错误；
C．灼热的炭与CO2反应生成CO，是氧化还原反应，也是吸热反应，C错误；
D．石墨转化为金刚石是吸热反应，则金刚石能量高于石墨，体系能量较低的比较稳定，所以石墨比金刚石更稳定，D正确；
故选D。
3．（2021·安徽·涡阳县第九中学高一期末）下列说法错误的是
A．化学反应中形成化学键会放出能量
B．化学反应中拆开反应物的化学键需要吸收能量
C．化学反应中放出或吸收的热量与反应物或生成物的状态无关
D．化学反应中若反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应是放热反应
【答案】C
【解析】
A．形成新的化学键，能量降低，会释放能量，故A正确；
B．断裂化学键需要能量，吸收能量，所以化学反应中拆开反应物的化学键需要吸收能量，故B正确；
C．反应物或生成物的状态不同，能量不同，则化学反应中放出或吸收的热量与反应物或生成物的状态有关，故C错误；
D．反应物总能量大于生成物总能量，化学反应中要释放能量，则该反应是放热反应，故D正确；
故选C。
4．（2021·贵州贵阳·高一期末）N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程图如下，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：，该反应属于放热反应。下列说法正确的是
A．②→③过程，是放热过程
B．该反应中若生成等量的NH3(l)，则放出的热量较少
C．合成氨反应中，反应物总能量低于生成物总能量
D．③→④过程，形成的NH3为共价化合物
【答案】D
【解析】
A．②→③为N≡N键、H-H键的断裂过程，断裂化学键吸热、形成化学键放热，则②→③过程是吸热过程，故A错误；
B．气态转化为液体放热，则该反应中若生成等量的NH3(l)，则放出的热量较多，故B错误；
C．，该反应属于放热反应，说明反应物总能量大于生成物总能量，故C错误；
D．由图可知，③→④的过程是N原子和H原子形成NH3的过程，NH3中只含有共价键，属于共价化合物，故D正确；
故选D。
5.（2021·广东·高一期末）氮气与氟气在一定条件下可以化合得到三氟化氮(NF3)。三氟化氮在半导体加工、太阳能电池的制造中都有广泛应用。生成三氟化氮的过程中，形成或断裂化学键需要放出或吸收的能量如图：
下列说法错误的是
A．该反应是一个放热反应
B．该反应中发生了共价键的断裂和形成
C．该反应的化学方程式为
D．断裂1 mol N-F键吸收的能量小于断裂1 mol F-F键吸收的能量
【答案】D
【解析】
A．根据图示可知：1 mol N2与3 mol F2反应产生2 mol NF3能量变化为(941.7 kJ+3×154.8 kJ)-6×283.0 kJ=-291.9 kJ，说明该反应是放热反应，A正确；
B．该反应发生时，断裂反应物中的共价键，同时产生了生成物中的共价键，B正确；
C．该反应发生时，有1 mol N2和3 mol F2发生，产生了2 mol NF3，故反应方程式为：，C正确；
D．断裂1 mol N-F需吸收283.0 kJ热量，而断裂1 mol F-F键稀吸收热量154.8 kJ的热量，故断裂1 mol N-F键吸收的能量大于断裂1 mol F-F键吸收的能量，D错误；
故合理选项是D。
6．（2019·重庆南岸·高一期末）在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图，然后回答下列问题。
（1）图中所示反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
（2）已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I键、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会___________(填“放出”或“吸收”)___________ kJ的热量。在化学反应过程中，是将___________转化为___________。
（3）下列反应中，属于放热反应的是___________(填序号，下同)，属于吸热反应的是___________。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
【答案】 放热 放出 11 化学能 热能 ①②③⑤⑦ ④⑥
【解析】
（1）由题图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应。
（2）H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键需要吸收436 kJ＋151 kJ=587 kJ热量，生成2 mol HI放出2×299 kJ=598 kJ热量，所以1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出11 kJ的热量；在化学反应过程中，将化学能转化为热能。
（3）应熟悉常见的吸热反应和放热反应：中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应；多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的碳、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。所以放热反应有：①②③⑤⑦；吸热反应有：④⑥.
化学反应与电能
1．（2019·浙江·绍兴市教育教学研究院高一期末）利用石墨、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论不正确的是
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．图中电极a为石墨、电极b为锌片时，导线中会产生电流
D．图中电极a为锌片、电极b为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片
【答案】D
【解析】
A．原电池是把化学能转化为电能的装置，A正确；
B．原电池由电解质溶液、电极、导线组成闭合回路，B正确；
C．因为橙汁为酸性，所以图中a极为石墨、b极为锌片时，则Zn作原电池的负极，石墨作原电池的正极，导线中会产生电流，C正确；
D．图中a极为锌片、b极为铜片时，则Zn为负极，Cu为正极，电子从负极流向正极，所以电子从Zn片流向Cu片，D错误；
答案选D。
2.（2021·安徽·蒙城第一中学高一期末）银具有诱人的白色光泽、较高的化学稳定性，深受人们的青睐，广泛用于饰品、银器、礼品、奖章和纪念币。但银制品用久表面会生成Ag2S而逐渐变黑。根据电化学原理，某同学设计用如图方法除去银制品表面的黑色Ag2S，使其恢复如初。下列说法正确的是
A．用酒精代替NaCl溶液也同样有效 B．Fe盆一极发生还原反应
C．处理后Ag手镯质量增大 D．电子流向Ag手镯一极
【答案】D
【解析】
A．酒精不是电解质，不能构成原电池，因此不能用于除去银制品表面的黑色Ag2S，使其恢复如初，A错误；
B．由于电极活动性Fe＞Ag，所以Fe为负极，Fe盆一极失去电子发生氧化反应，B错误；
C．用该方法处理银手镯时，Ag2S变为Ag单质，因此银制品质量会减轻，C错误；
D．在原电池反应中，Fe为负极，Ag为正极，电子由负极Fe流向正极Ag手镯一极，D正确；
故合理选项是D。
3．（2021·广西·南宁市英华学校高一期末）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应式为：Zn＋2OH--2e-=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e-=2Ag＋2OH-，总反应式为：Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag。根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是
A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH增大
B．在使用过程中，电子由Ag2O经外电路流向Zn极
C．Zn是负极，Ag2O是正极
D．Zn极发生还原反应，Ag2O极发生氧化反应
【答案】C
【解析】
A．根据元素化合价变化知，Zn失电子而作负极，负极上OH-参加反应导致其浓度减小，溶液的碱性降低，pH减小，故A错误；
B．该原电池中，Zn是负极、Ag2O是正极，电子从负极Zn沿导线流向正极Ag2O，故B错误；
C．电池反应中Zn元素化合价由0价变为+2价、Ag元素化合价由+1价变为0价，所以Zn是负极、Ag2O是正极，负极上发生氧化反应、正极上发生还原反应，故C正确；
D．Zn失电子发生氧化反应、Ag2O得电子发生还原反应，故D错误；
故选：C。
4．（2021·湖南·高一期末）常见锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为，下列说法错误的是
A．该电池属于一次电池
B．电池工作时，电子由锌筒通过外电路流向石墨棒
C．电池负极上发生失去电子的还原反应
D．外电路中每通过0.4mol电子，锌的质量理论上减小13.0g
【答案】C
【解析】
A．锌—锰碱性电池是一次电池，故A正确；
B．电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极，故B正确；
C．负极失电子，发生氧化反应，故C错误；
D．由电极反应式为可知，外电路中每通过0.4mol电子时，Zn反应0.2mol，减少质量为，故D正确；
故选：C。
5．（2021·安徽安庆·高一期末）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++2SO=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．电池工作时，负极Pb失去电子与SO结合生成PbSO4，所以电极反应式为Pb-2e-+SO=PbSO4，故A错误；
B．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，故B正确；
C．电池工作时，电子从负极Pb沿导线流向正极PbO2，故C正确；
D．电池工作时，内电路中阳离子H+移向正极PbO2，阴离子SO移向负极Pb，故D正确；
故选A。
6.（2021·陕西宝鸡·高一期末）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A．该电池工作时电能转化为化学能
B．该电池中电极a是正极
C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D．该电池的总反应：2H2＋O2= 2H2O
【答案】D
【解析】
A．燃料电池是将化学能转化为电能，A项错误；
B．a极通入H2发生氧化反应，是电池的负极，B项错误；
C．外电路中电子由负极流向正极，即由电极a通过导线流向电极b，C项错误；
D．氢氧燃料电池酸性和碱性条件下生成物都是水，故该电池的总反应：2H2＋O2= 2H2O，故D正确；
故答案为D。
7．（2019·广西桂林·高一期末）有A、B、C、D四种金属。当A、B组成原电池时，电子流动方向为导线；把A、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中，A上有气泡产生；C与D构成原电池时，电极反应式为，，则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
当A、B组成原电池时，电子流动方向为导线，则金属性A＞B；把A、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中，A上有气泡产生，则金属性D＞A；C与D构成原电池时，电极反应式为，，则金属性C＞D；所以。
故选D。
8．（2021·内蒙古集宁新世纪中学高一期末）等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，并向a
中加入少量CuSO4溶液，下图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系正确的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀H2SO4中，同时向a中放入少量的CuSO4溶液，发生的反应为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，铜-铁-稀硫酸形成原电池，使制取H2的反应速率增大，反应用时少于b，但由于Zn与CuSO4发生反应消耗，导致与硫酸反应的锌的质量减少，因而生成的氢气减少，故a中生成H2少于b，a中生成氢气快而少，图象表示应为D，故合理选项是D。
9．（2021·吉林长春·高一期末）现有反应①Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。试回答下列问题：
（1）两反应中属于吸热反应的是___________(填序号，下同)，能设计成原电池的是___________。
（2）铁铜原电池的装置如图所示。
①铁作___________(填“正极”或“负极”)，溶液中的H+向___________(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
②正极的现象是___________。负极的电极方程式为___________。
③若反应过程中有0.2 mol电子的转移，则生成的氢气在标准状况下的体积为___________ L。
【答案】（1） ① ②
（2） 负极 铜 有气泡产生 Fe-2e-=Fe2+ 2.24
【解析】
（1）Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl═2NH3↑+BaCl2+10H2O是吸热反应，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑属自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；答案为①；②。
（2）①Fe-Cu原电池中，铁的金属性强于铜，所以铁为负极，Cu为正极，溶液中H+向正极铜电极方向移动；答案为负极；铜。
②正极发生还原反应，电极反应为2H++2e-=H2↑，现象是有气泡产生，负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；答案为有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+。
③由正极电极反应为2H++2e-=H2↑可知，反应过程中有0.2mol电子发生转移，产生0.1molH2，在标准状况下的体积为2.24L；答案为2.24。
10．（2021·广东潮州·高一期末）完成下列问题。
（1）若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如下图所示的原电池装置。则A(正极)极材料为___________，B(负极)极材料为___________，溶液C为___________，A(正极)电极上发生反应的类型为___________(填“氧化”或“还原”)反应，B(负极)电极上发生的电极反应为___________，当有1.6g铜溶解时，通过外电路的电子的物质的量为___________。
（2）某种氢氧燃料电池是用稀硫酸作电解质溶液，其装置如下图。则电极a是电池的___________(填“正”或“负”)极，该电池正极的电极反应式为___________。
【答案】（1） 石墨 Cu FeCl3溶液 还原 Cu-2e-=Cu2+ 0.05 mol
（2） 负 O2+4H++4e-=2H2O
【解析】
（1）要将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成原电池，在该反应中Cu失去电子发生氧化反应；Fe3+得到电子发生还原反应产生Fe2+，若A为正极，则A电极材料应该是活动性比Cu的导体，可以是石墨电极；B电极为负极，电极材料是Cu，溶液C为含有Fe3+的溶液，可以是FeCl3溶液；A电极为正极，发生还原反应；B电极为负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+；1.6 g Cu的物质的量是n(Cu)=
，由于Cu是+2价金属，因此电池工作过程中电子转移的物质的量为n(e-)=0.025 mol×2=0.05 mol；
（2）根据图示可知：a电极通入H2，失去电子发生氧化反应，所以a电极为负极，a电极反应式为：H2-2e-=2H+；b电极上通入O2，O2得到电子，发生还原反应，所以b电极为正极，正极上O2得到电子后与溶液中的H+结合形成H2O，故正极的电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O。
11．（2019·浙江·诸暨市教育研究中心高一期末）根据下列原电池的装置图，回答问题：
（1）若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且做负极，则A电极上发生的电极反应式为___________；反应进行一段时间后溶液C的pH将___________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
（2）若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如上图所示的原电池装置，则负极A极材料为___________，正极B极材料为___________，溶液C为___________。
（3）用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
①则d电极是___________(填“正极”或“负极”)，c电极的反应方程式为___________。
②若线路中转移2mol电子，则上述燃料电池，消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。
（4）熔融盐电池具有高的发电效率，因而受到重视。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃料气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，其负极电极反应式为2CO+2-4e-=4CO2，则正极电极反应式为___________。
【答案】（1） 2H++2e-=H2↑ 升高
（2） Cu 石墨(其他合理答案也可) FeCl3溶液(其他合理答案也可)
（3） 正 CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ 11.2L
（4）O2+2CO2+4e-=2C
【解析】
（1）铁作负极，则该原电池反应是铁与稀硫酸置换H2的反应，所以正极反应是H+得电子生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑；溶液中H+放电，导致溶液中H+浓度减小， pH升高。
（2）Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如题图所示的原电池装置，根据方程式中物质发生反应类型判断，Cu发生氧化反应，作原电池的负极，所以A极材料是Cu，B极材料是比铜不活泼的导电物质如石墨、Ag等即可。溶液C中含有Fe3+，如FeCl3溶液。
（3）①根据图中的电子流向知，d电极是电子流入的电极，c电极是电子流出的电极，说明d电极是正极，c电极是负极，甲烷在负极发生氧化反应生成CO2，电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。
②线路中转移2mol电子，消耗的O2为0.5mol，在标准状况下的体积为22.4L/mol0.5mol=11.2L。
（4）
该熔融盐燃料电池中，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O2+2CO2+4e-=2C。
12．（2021·四川遂宁·高一期末）任何化学反应都伴随着能量的变化，通过化学反应化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。
（1）H2可用于工业合成氨气，已知拆开1mol H-H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ，形成1molN-H键会放出能量391kJ，则在反应N2+3H22NH3中，每生成2molNH3___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ。当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时，它们反应对应的热量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)你所计算出的值。
（2）用图甲、乙所示装置进行实验，请回答下列问题：
以下叙述中，正确的是___________。
a.甲中铜片是正极，乙中锌片是负极
b.两烧杯中溶液的pH均增大
c.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
d.若反应过程中有0.2mol电子转移，生成的氢气在标况下的体积均为2.24L
（3）Mg、Al设计成如由图所示原电池装置：
①若溶液为盐酸，Mg为___________极；
②若溶液为氢氧化钠溶液，负极的电极反应为___________。
（4）电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水吸收SO2可消除SO2污染，设计装置如图所示。
（1）石墨1为 ______ (填“正极”或“负极”);正极的电极反应式为______。
（2）若11.2L(标准状况) SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为______
【答案】 放出 92 小于 bd 负 Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O 负极 H2O2+2e-+2H+=2H2O 1mol
【解析】
（1）拆1molH-H键、1molN≡N、1molN-H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ，在反应N2+3H2⇌2NH3中，断裂3mol H-H键，1mol N≡N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6molN-H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时，反应物不能完全反应，所以它们反应对应的热量会小于92kJ，故答案为：放出； 92；小于．
（2）甲池中锌与稀硫酸反应，锌表面产生气泡，反应离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，铜与稀硫酸不反应；乙池中形成原电池，锌比铜活泼，锌作负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，据此作答；
a.由分析可知，甲装置不能形成原电池，则甲不存在正极，故A错误；
b.由分析可知，两池中氢离子均被消耗，pH增大，故b正确；
c.甲池中铜表面无明显现象，乙池中铜表面产生气泡，故c错误；
d.甲、乙的总反应均为Zn+2H+=Zn2++H2↑，有0.2mol电子转移，生成氢气0.1mol，在标况下的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，，故d正确；
故答案为：bd；
（3）①Mg、Al均能与盐酸反应，Mg更活泼，Mg作负极，Al作正极；
②Mg与氢氧化钠溶液不反应，Al与氢氧化钠溶液反应，故Al作负极，Mg作正极；电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O；
（4）（1）该原电池中，通入二氧化硫的电极上失电子发生氧化反应，则通入二氧化硫的电极是负极、通入双氧水的电极是正极，正极上双氧水得电子生成水，电极反应式为H2O2+2e-+2H+=2H2O；
（2）n(SO2)=，该反应的负极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO+4H+，正极电极反应式为H2O2+2e-+2H+=2H2O，有0.5mol二氧化硫参加反应，有2mol氢离子在正极上发生反应，则迁移H+的物质的量为反应的二氧化硫的2倍，为1mol。
化学反应速率与限度
1．（2021·广东潮州·高一期末）下列说法正确的是
A．可逆反应的化学反应限度不会随反应条件的改变而改变
B．化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率
C．化学反应速率是对可逆反应而言的，非可逆反应不谈化学反应速率
D．在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值
【答案】B
【解析】
A．可逆反应的化学反应限度是在一定条件下限度，当外界条件发生改变时，化学平衡被破坏，就会建立新条件下的新的平衡状态，因此反应限度会随反应条件的改变而改变，A错误；
B．当反应在一定条件下达到限度时，反应物转化率达到最大值，因此化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率，B正确；
C．化学反应速率表示的是化学反应进行的快慢程度，与化学反应类型是否是可逆反应无关，C错误；
D．化学反应速率表示的是化学反应进行的快慢程度，是单位时间内反应物浓度减少值或生成物浓度的增大值，因此正反应、逆反应的化学反应速率都是正值，D错误；
故合理选项是B。
2．（2021·吉林·延边二中高一期末）已知，反应速率分别用、、、表示，正确的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】
A．由于v(O2)：v(NO)=5：4，所以，A正确；
B．由于v(O2)：v(H2O)=5：6，所以，B错误；
C．由于v(NH3)：v(H2O)=4：6=2：3，所以，C错误；
D．由于v(NH3)：v(O2)=4：5，所以，D错误；
故合理选项是A。
3．（2021·河南·柘城县第四高级中学高一期末）反应在四种不同情况下的反应速率分别为：
① ②
③ ④
下列有关反应速率的比较中正确的是
A．④＜③=②＜① B．④>③>②>① C．④>③=②>① D．①>②>③>④
【答案】C
【解析】
不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故各物质表示的反应速率与其化学计量数之比越大，反应速率越快，①=0.0075mol•(L•s)-1②=0.20mol•(L•s)-1③=0.20mol•(L•s)-1④=0.2255mol•(L•s)-1反应速率④>③=②>①，故D正确；
答案：C。
4.（2021·广东·高一期末）某温度下，起始浓度均为1 mol/L的两种气体X2和Y2，在恒容密闭容器中反应仅生成气体Z，反应2 min后，测得c(X2)=0.4 mol/L，c(Z)=0.4 mol/L，用Y2表示的化学反应速率为v(Y2)=0.1 mol/(L·min)，则该反应的化学方程式可能为
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】
2 min后测得反应消耗X2的浓度为0.6 mol/L，v(X2)= mol/(L·min)；v(Y2)=0.1 mol/(L·min)，v(Z)=mol/(L·min)，则v(X2)：v(Y2)：v(Z)= 3：1：2，根据质量守恒定律可知Z化学式为X3Y。由于用不同物质表示的反应速率比等于化学方程式中的计量数的比，故该反应的化学方程式可能为，合理选项是A。
5．（2021·重庆·高一期末）某校化学社同学研究影响0.1 mol/LNa2S2O3溶液与0.1 mol/LH2SO4溶液反应速率的因素，设计实验如下：
序号
Na2S2O3溶液体积/mL
H2SO4溶液体积/mL
加入水的体积/mL
混合前各溶液和水的温度/℃
混合后开始出现浑浊的时间
①
2
2
0
20
②
1
2
V1
20
③
1
2
V2
40
④
2
2
0
40
下列说法不正确的是A．①和②研究的是浓度对反应速率的影响
B．②和③研究的是温度对反应速率的影响
C．V1=V2=1
D．出现浑浊时间最短的是第③组实验
【答案】D
【解析】
A．①和②温度相同，加入的硫酸体积相同，Na2S2O3溶液体积不同，所以研究的是Na2S2O3浓度对反应速率的影响，故A正确；
B．②和③只有温度不同，其他条件都相同，所以研究的是温度对反应速率的影响，故B正确；
C．由以上分析可知，V1=V2=1，故C正确；
D．实验③的温度虽然比①和②中高，但Na2S2O3溶液的浓度没有实验④大，所以速率最快的是实验④，出现浑浊时间最短的是第④组实验，故D错误；
故选D。
6．（2021·山东聊城·高一期末）化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是
A．将食物存放在冰箱中 B．加工馒头时添加膨松剂
C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．冶铁时将铁矿石粉碎
【答案】B
【解析】
A．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故A不符合；
B．加工馒头时添加膨松剂，可使馒头疏松柔软，与改变反应速率无关，故B符合；
C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故C不符合；
D．将铁矿石粉碎，可增大接触面积，可加快反应速率，与增大反应速率有关，故D不符合；
故选B。
7．（2021·甘肃·永昌县第一高级中学高一期末）在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中，现采取下列措施：①缩小体积，增大压强②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2，上述能够使反应速率增大的措施是
A．①④ B．②③⑤ C．①③ D．①②④
【答案】C
【解析】
①缩小体积，增大压强，浓度增大，反应速率加快；
②碳是固体，增加碳的量，反应速率不变；
③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；
④恒容下充入N2，反应物浓度不变，反应速率不变；
⑤恒压下充入N2，容器容积增大，浓度减小，反应速率减小；
答案选C。
8．（2021·新疆伊犁·高一期末）少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的
①加H2O②适当升温③加NaOH固体④加NaCl溶液⑤滴入几滴硫酸铜溶液⑥改用10mL0.1mol/L盐酸
A．①③⑥ B．②⑥ C．③⑥ D．④⑤⑥
【答案】B
【解析】
①加水，稀释了盐酸的浓度，反应速率变慢，故①不符合题意；
②适当升温(不考虑盐酸挥发)，反应速率加快，但铁的物质的量不变，所以生成氢气的物质的量不变，故②符合题意；
③加氢氧化钠固体，与盐酸反应，减少了盐酸的浓度，反应速率变慢，故③不符合题意；
④加NaCl溶液，相当于稀释盐酸浓度，反应速率变慢；故④不符合题意；
⑤滴入几滴硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，减少了产生氢气的量，故⑤不符合题意；
⑥改用10mL0.1mol/L盐酸，即增加了盐酸的浓度，反应速率加快，但铁的物质的量不变，所以生成氢气的物质的量不变，故⑥符合题意；
由上分析可知，②⑥符合加快反应速率而不改变H2的产量，B选项符合题意；答案为B。
9．（2021·重庆·高一期末）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。2min末，NO的物质的量为0.2mol。下列有关说法不正确的是
A．2min末，NH3的浓度为0.1mol·L-1
B．0～2min内，用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)=0.05mol·L-1·min-1
C．2min末，生成的水物质的量为0.3 mol
D．继续反应达平衡后，NO的浓度可以达到为0.2mol·L-1
【答案】D
【解析】
A．2min末，NO的物质的量为0.2mol，则消耗NH3 0.2mol，则2min末，NH3的物质的量为0.4mol-0.2mol=0.2mol，容器体积为2L，则NH3的浓度为0.1mol/L，故A正确；
B．0～2min内，用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)==0.05mol·L-1·min-1，故B正确；
C．根据反应方程式，生成0.2mol NO的同时生成0.3mol水，故C正确；
D．若0.4mol NH3完全反应，则生成NO 0.4mol，浓度为0.2mol/L，但该反应是可逆反应，不能进行到底，所以达平衡后，NO的浓度不能达到0.2mol·L-1，故D错误；
故选D。
10．（2019·重庆·高一期末）将6molA气体和3molB气体在2L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g)=xC(g)，若经2s后测得A的物质的量浓度为2.4mol/L，C的物质的量浓度为0.6mol/L。下列叙述正确的是
A．x=1
B．2s内用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1
C．2s时，物质B的物质的量浓度为0.6mol·L-1
D．2s时物质A的转化率为40%
【答案】B
【解析】
A．初始时A的浓度为=3mol/L，所以2s后∆c(A)=3mol/L-2.4mol/L=0.6mol/L，C的物质的量浓度为0.6mol/L，即∆c(C)=0.6mol/L，相同时间内∆c(A)：∆c(C)=1：1，所以x=2，A错误；
B．2s内∆c(A)=0.6mol/L，所以平均反应速率为=0.3mol·L-1·s-1，B正确；
C．根据方程式可知相同时间内∆c(A)：∆c(B)=2：1，所以∆c(B)=0.3mol/L，B的初始浓度为=1.2mol/L，所以2s时，物质B的物质的量浓度为1.5mol/L-0.3mol/L=1.2mol/L，C错误；
D．2s时物质A的转化率为×100%=20%，D错误；
综上所述答案为B。
11．（2019·浙江·绍兴市教育教学研究院高一期末）在一定温度下的定容容器中，有反应。当下列的物理量不再发生变化时，表明已达到平衡状态的是
A．混合气体的密度 B．混合气体的压强
C．气体的总物质的量 D．物质A的物质的量浓度
【答案】A
【解析】
A．因为A为固体，所以反应中气体的总质量一直在变化，当混合气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故A正确；
B．方程式两边气体的计量数相等，所以混合气体的压强一直不变，故B错误；
C．混合气体的总物质的量一直不变，故C错误；
D．A为纯固体、物质的量浓度是常数，故D正确；
答案：A
12．（2020·广东梅县东山中学高一期末）影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一：甲同学利用Al、Fe、Mg和2mol/L的稀硫酸，设计实验方案探究影响反应速率的因素。实验报告如下表：
实验步骤
现象
结论
①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中；
②分别投入大小、形状相同的Al、Fe、Mg
反应物的性质越活
泼，反应速率越快
（1）该同学观察到的实验现象：反应快慢依次是___________。根据控制变量法，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是保持___________相同。
（2）乙同学为了更精确地探究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置在同温下进行定量实验。用大小、形状相同的Fe分别和0.5mol/L及2mol/L的足量稀硫酸反应。图中仪器A的名称是___________；Fe与稀硫酸反应的离子方程式为__________；通过___________可以说明浓度对化学反应速率的影响。
实验二：已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑，酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应时，开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。
（3）针对上述现象，某同学认为该反应放热，导致溶液温度上升，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是___________的影响。
（4）若用实验证明你的猜想，除酸性KMnO4溶液、H2C2O4溶液外，可以在反应一开始时加入___________(填标号)。A．K2SO4 B．MnSO4 C．MnCl2 D．H2O
【答案】（1） Mg＞Al＞Fe 温度
（2） 锥形瓶 Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑ 测定和比较相同时间内产生氢气的体积(或测定和比较产生相同体积氢气所需的时间)
（3）Mn2+的催化作用(或催化剂)
（4）B
【解析】
（1）
金属活动性：Mg＞Al＞Fe，根据实验结论“反应物的性质越活泼，反应速率越快”可知，实验现象为：反应快慢Mg＞Al＞Fe；温度对化学反应速率的影响较大，根据控制变量法，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是保持温度相同，故答案为：Mg＞Al＞Fe；温度；
（2）
仪器A为锥形瓶，用大小形状相同的Fe分别和0.5mol/L及2mol/L的足量稀硫酸反应，方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，可通过测定和比较相同时间内产生氢气的体积，以判断浓度对化学反应速率的影响，故答案为：锥形瓶；Fe+2H+=Fe2++H2↑；相同时间内产生氢气的体积；
（3）
反应生成Mn2+，则Mn2+的催化作用使反应速率明显增大，故答案为：Mn2+的催化作用；
（4）
反应方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑中，浓度变化较大的为锰离子，因MnCl2中的Cl-能与KMnO4反应造成干扰，所以选择的可作催化剂的试剂应该是硫酸盐，故B正确，故答案为：B。
13．（2021·山东·沂水县教育局高一期末）SO2和NOx是主要的大气污染物。某学习小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。
（1）写出实验室制取氨气的化学方程式为____。
（2）将NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)，烧杯Z中盛装NaOH溶液(已知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)，在一定温度下按如图装置进行实验。
①打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，红棕色气体慢慢变浅。发生反应的化学方程式为_____。
②将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温。打开K2，Z中NaOH溶液产生倒吸现象，原因是_____。
（3）利用（2）中装置探究SO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y装置中的现象为_____。
（4）100℃时，在2L密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g)，各气体浓度随时间变化的情况如图所示。
①当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，反应时间为ts，则0~ts时，用NO2气体的浓度变化量表达该反应的平均速率为____。
②已知NO2(g)与SO2(g)发生可逆反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)(该反应正向为放热反应)。在一定条件下，向1L密闭容器中充入4molNO2(g)和2molSO2(g)充分反应，下列说法正确的是____。
a.只要经过足够长的时间，可使c(SO2)=0
b.每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，说明该反应达到平衡状态
c.达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度相等
d.当气体颜色不再变化时，若升高温度，气体的颜色会发生变化
【答案】（1）2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑
（2） 6NO2+8NH3 7N2+12H2O 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压，故产生倒吸现象
（3）淡黄色粉末颜色变成白色
（4） bd
【解析】
【分析】
本实验为通过验证NO2与NH3的反应，以及SO2与Na2O2的反应，探究由SO2和NOx是主要的大气污染物转化为无污染物质的过程，据此分析回答问题。
（1）
实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热情况下反应生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 ；
（2）
①由题干可知，二氧化氮和氨气反应生成氮气和水，化学方程式为6NO2+8NH3 7N2+12H2O；
②室温下水为液态，由化学反应方程式可知反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压，故产生倒吸现象；
（3）
过氧化钠与二氧化硫反应生成硫酸钠，故Y装置中的现象为淡黄色粉末颜色变成白色；
（4）
①反应的过程中N2O4不断减少，NO2不断增加，故①为NO2，②为N2O4，当N2O4的浓度为0.06mol·L-1'时，N2O4变化的浓度为 ，由化学反应方程式可知，NO2变化的浓度为 ，故平均速率为 ；
②a．因反应是可逆反应,反应物与生成物共存,故c(SO2)不等于0，a错误；
b．每消耗1molSO2，同时生成1molNO2，正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b正确；
c．二氧化氮与二氧化硫的物质的量不相等，根据化学反应方程式可知，二氧化氮与二氧化硫按照1：1
发生反应，故达到平衡状态时，各物质的物质的量浓度不相等，c错误；
d．二氧化氮是红棕色的气体，当颜色不变说明反应达到平衡状态，反应正向为放热反应，升高温度平衡，逆向移动气体的颜色会变深，d正确；
故选bd。
14．（2021·重庆·高一期末）近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇(CH3OH)是其中的一个研究项目。该研究发生的主要反应如下：
Ⅰ．CO与H2反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
Ⅱ．CO2与H2反应合成甲醇：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
（1）上述反应符合原子经济性的是反应___________(I或II)。
（2）在某一时刻采取下列措施，能使反应I的反应速率减小的措施是___________。
A．恒温恒容下，再充入CO B．升高温度
C．恒温恒容下，向其中充入Ar D．恒温恒压下，向其中充入Ar
（3）一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是___________。
A．单位时间内消耗3molH2，同时生成1mol的CH3OH
B．CH3OH的体积分数不再发生变化
C．3v(CO2)=v(H2)
D．容器内气体密度不再改变
（4）H2还原CO电化学法制备甲醇(CO + 2H2 = CH3OH)的工作原理如图所示：
通入H2的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，电池工作过程中H+通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入CO的一端发生的电极反应式为___________。
【答案】（1）Ⅰ
（2）D
（3）B
（4） 负 左 CO + 4e- + 4H+ = CH3OH
【解析】
（1）
原子经济性指的是反应物原子全部转移到生成物中，原子利用率是100%。反应Ⅰ和Ⅱ中 符合原子经济性的是反应Ⅰ。
（2）
A．恒温恒容下，再充入CO，增大了反应物浓度，反应速率加快，故A不选；
B．升高温度可以加快反应速率，故B不选；
C．恒温恒容下，向其中充入Ar，各物质浓度均无改变，反应速率不变，故C不选；
D．恒温恒压下，向其中充入Ar，容器体积扩大，各物质浓度降低，反应速率减慢，故D选；
故选D。
（3）
A．无论平衡与否，单位时间内消耗3molH2，一定同时同时生成1mol的CH3OH，所以该说法不能判断是否平衡，故A不选；
B．CH3OH的体积分数不再发生变化可以说明反应达到了平衡状态，故B选；
C．平衡时正逆反应速率相等，3v(CO2)=v(H2)不能表示出正逆反应速率相等，故C不选；
D．该反应的反应物和生成物均为气体，气体总质量是不变的，容器体积也是固定的，所以容器内气体密度是一直不变的，所以当容器内气体密度不再改变时不能说明反应达到了平衡状态，故D不选；
故选B。
（4）
该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH。
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