《化學反應與能量》測試題

一、單選題

1．在一定溫度下，可逆反應A(氣)＋3B(氣)2C（氣）達到平衡的標志是（）

A．C的生成速率與B的生成速率相等

B．A、B、C的濃度不再發生變化

C．A、B、C的分子數之比為1∶3∶2

D．單位時間內消耗nmolA，同時消耗3nmolB

2．化學電源在日常生活和高科技領域中都有廣泛應用，下列說法正確的是

A．甲：標準狀況下每消耗44.8L

H2，理論上轉移電子的電量為3.85×105C(一個電子電量1.6×10?19C)

B．乙：負極的電極反應式為Zn

?

2e－=

Zn2+

C．丙：MnO2在石墨電極上失電子生成MnO(OH)

D．丁：鉛蓄電池比能量高，成本低，且符合“綠色化學”思想

3．對于反應2SO2

+

O22SO3，如果2min內SO2的濃度由6mol/L下降為2

mol/L，則用O2濃度變化來表示的化學反應速率為（）。

A．0.5mol/(L·min)B．2

mol/(L·min)

C．1

mol/(L·min)

D．3

mol/(L·min)

4．下列各裝置中，能構成原電池的是

A．

B．C．

D．

5．用鋅與稀硫酸反應制時，下列能延緩反應速率但又不影響生成氫氣總量的是

A．加入少量溶液

B．加入少量溶液

C．加入少量固體

D．改用的濃硫酸

6．一定溫度下，在體積為10L的密閉容器中，2molO2和2molSO2混合氣體發生如下反應：2SO2(g)+

O2(g)2SO3(g)，半分鐘后，體系中O2的物質的量變為1.4mol，則此反應的平均速率為

A．v(O2)

=

0.002mol/(L?s)

B．v(SO2)

=0.002mol/(L?s)

C．v(O2)

=

0.02

mol/(L?s)

D．v(SO3)

=

0.04mol/(L?s)

7．氫氧燃料電池是一種化學電源,如圖所示的氫氧燃料電池以石墨為電極,兩極分別通入氫氣和氧氣,KOH溶液為電解質溶液,下列說法不正確的是（）

A．在電池反應中每轉移2mol電子,正極消耗O2的體積為11.2L

B．b極的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-

C．工作一段時間后,電解質溶液堿性減弱

D．該裝置將化學能轉化為電能

8．將兩種氣體單質A2、B2(濃度均為1

mol·L－1)在密閉容器中反應生成氣體C，平衡時測得各物質的濃度：c(A2)＝0.86

mol·L－1，c(B2)＝0.58

mol·L－1，c(C)＝0.28

mol·L－1，則C的分子式為()

A．AB2

B．A2B3

C．A2B

D．AB3

9．一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀，負極上的反應為。下列有關說法正確的是

A．檢測時，電解質溶液中的向負極移動

B．若有電子轉移，則在標準狀況下消耗氧氣

C．電池總反應的化學方程式為

D．正極上發生的反應為

10．根據如圖關系(圖中計量單位為mol)計算2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)的ΔH為（）

A．(a＋b－c－d)kJ·mol－1

B．(c＋a－d－b)kJ·mol－1

C．(c＋d－a－b)kJ·mol－1

D．(c＋d－a－b)kJ·mol－1

11．已知反應，其他條件相同，在200℃和a℃時，的濃度隨時間變化的曲線如圖所示，下列有關說法正確的是（）

A．其他條件不變，增加壓強或的物質的量時反應速率都增大

B．a℃、8min時，的濃度一定為

C．由圖可知，a大于200

D．a℃時，0～1min內的平均反應速率為

12．通過資源化利用的方式將CO2轉化為具有工業應用價值的產品(如圖所示)，是一種較為理想的減排方式，下列說法中正確的是（）

A．CO2經催化分解為C、CO、O2的反應為放熱反應

B．除去Na2CO3固體中少量NaHCO3可用熱分解的方法

C．過氧化尿素和SO2都能使品紅溶液褪色，其原理相同

D．由CO2和H2合成甲醇，原子利用率達100%

13．在如圖所示的裝置中，a的金屬性比氫要強，b為碳棒，關于此裝置的各種敘述正確的是（）

A．碳棒上有氣體放出，溶液pH變小

B．a是正極，b是負極

C．溶液中陽離子移向a極

D．a極上發生了氧化反應

14．最近，科學家研發了“全氫電池”，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（）

A．“全氫電池”工作時，將化學能轉化為電能

B．電池的總反應是2H2＋O2=2H2O

C．負極的電極反應是H2-2e-＋2OH-=2H2O

D．電解質溶液中Na＋向右移動，ClO4-向左移動

15．化學用語是學習化學的重要工具，下列用來表示物質變化的化學用語中，正確的是()

A．用惰性電極電解飽和食鹽水時，陽極的電極反應為2Cl－－2e－===Cl2↑

B．熔融碳酸鹽介質的氫氧燃料電池的正極電極反應為O2＋4e－===2O2-

C．由Mg、Al、氫氧化鈉溶液構成的原電池，其負極電極反應為：Mg－2e－=

Mg2+

D．鋼鐵發生吸氧腐蝕時，鐵作負極被氧化：Fe－3e－===Fe3＋

二、填空題

16．在某溫度下，將和各0.1mol的氣態混合物充入10L的密閉容器中，充分反應，連續測定的變化，5S時測定=0.0080mol/L并保護不變。

(1)反應在達到平衡過程中，的平均消耗速率為_____________mol/L·S；

(2)反應的平衡常數的表達式是=___________________；

(3)此溫度下，平衡常數值為_________________；

(4)若在此溫度下，在10L的密閉器充入0.2molHI氣體，達到平衡時，HI的轉化率為_______。

17．(1)反應Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)ΔH1，平衡常數為K1；反應Fe(s)＋H2O(g)

FeO(s)＋H2(g)ΔH2，平衡常數為K2；在不同溫度時K1．K2的值如下表：

700

℃

900

℃

K1

1.47

2.15

K2

2.38

1.67

①反應CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH的平衡常數為K，則ΔH＝_________________(用ΔH1和ΔH2表示)，K＝________(用K1和K2表示)，且由上述計算可知，反應CO2(g)＋H2(g)

CO(g)＋H2O(g)是___________________反應(填“吸熱”或“放熱”)。

②能判斷CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)達到化學平衡狀態的依據是______(填字母)。

A．容器中壓強不變

B．混合氣體中c(CO)不變

C．v正(H2)＝v逆(H2O)

D．c(CO)＝c(CO2)

(2)一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，發生反應：Fe(s)＋CO2(g)

FeO(s)＋CO(g)ΔH＞0，CO2的濃度與時間的關系如圖所示。

①用CO表示的化學反應速率為_________________，該條件下反應的平衡常數為______；若鐵粉足量，CO2的起始濃度為2.0

mol·L－1，則平衡時CO2的濃度為______mol·L－1。

②下列措施中能使平衡時增大的是________(填字母)。

A．升高溫度

B．增大壓強

C．充入一定量的CO2

D．再加入一定量鐵粉

18．(1)在2L的密閉容器中放入4mol

N2O5，發生如下反應：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)。反應至5min時，測得N2O5轉化了20%，則v(NO2)為_________；5min時，N2O5在混合氣體中的體積分數是____。

(2)某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。根據圖中數據填空：

①該反應的化學方程式為______。

②若X、Y、Z均為氣體，2min時反應達到平衡，此時體系內壓強與開始時的壓強之比為____。

③若X、Y、Z均為氣體，則達平衡時，容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時__(填“增大”“減小”或“相等”)。

19．、反應A(g)+B(g)C(g)

+D(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。

(1)該反應是____________________反應(填“吸熱”“放熱”);

(2)當反應達到平衡時，升高溫度，A的轉化率______(填“增大”“減小”“不變”)，原因是_______________________________；

(3)反應體系中加入催化劑對反應熱是否有影響?________，原因是_________：

(4)在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E1和E2的變化是：E1_________，E2________(填“增大”“減小、”“不變”)。

三、實驗題

20．給你提供純鋅、純銅片和500

mL

0.4

mol·L－1的H2SO4溶液、導線、1000

mL量筒。試用下圖裝置來測定鋅和稀硫酸反應時在某段時間內通過導線的電子的物質的量。

（1）如圖所示，裝置氣密性良好，且1

000

mL量筒中已充滿了水，則開始實驗時，首先要______。

（2）a電極材料為________，其電極反應式為______________。b電極材料為________，其電極反應式為______________。

（3）

當量筒中收集672

mL氣體時(已折算到標準狀況下)，通過導線的電子的物質的量為_______。

21．某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“條件對化學反應速率的影響”。實驗時，先分別量取兩種溶液，然后倒入試管中迅速振蕩，混合均勻，開始計時，通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案：

編號

H2C2O4溶液

酸性KMnO4溶液

溫度/℃

濃度（mol/L）

體積/mL

濃度（mol/L）

體積/mL

①

0.10

2.0

0.01

4.0

②

0.20

2.0

0.01

4.0

③

0.20

2.0

0.01

4.0

（1）已知反應后H2C2O4轉化為CO2逸出，為了觀察到紫色褪去，H2C2O4與KMnO4初始的物質的量需要滿足的關系為：n(H2C2O4)∶n(KMnO4)

______________。

（2）探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是_______

（填編號，下同），可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是

________.（3）實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40s，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時間內平均反應速率v(KMnO4)=_______。

四、計算題

22．將3

mol

A和2.5

mol

B混合于2L的密閉容器中，發生反應的化學方程式為：

3A(氣)

+

B(氣)xC(氣)

+

2D(氣)，5

min后反應達到平衡狀態，容器內的壓強變小，已知D的平均反應速度為

0.1

mol/(L﹒min),試計算：

(1)x

=______________A的平均反應速率_____________________

(2)

平衡時C的濃度_________________________

(3)

平衡時B的轉化率______

(4)

平衡時，容器內的壓強與原容器內壓強的比值__________________________

23．由銅片、鐵片和50mL稀硫酸組成的原電池中，當通過導線的電子為0.3mol時（鐵片上無氣體產生），硫酸恰好反應完．列式計算：

（1）產生這些氣體消耗的金屬是哪一種，消耗的質量是多少；

（2）銅片上放出多少L（標準狀況）氣體；

（3）硫酸溶液的物質的量濃度是多少。

參考答案

1．B

2．A

3．C

4．B

5．C

6．A

7．A

8．D

9．C

10．A

11．D

12．B

13．D

14．B

15．A

16．0.25

80%

17．△H1－△H2

吸熱

BC

0.1mol·L－1·min-1

2.0

A

18．0.16

mol·L-1·min-1

61.5%

3X+Y2Z

9∶10

增大

19．放熱

減小

該反應正反應為放熱反應，升高溫度使平衡向逆反應方向移動

不影響

催化劑不改變平衡的移動

減小

減小

20．用導線把a、b兩電極連接起來

純鋅片

Zn－2e－=Zn2＋

純銅片

2H＋＋2e－=H2↑

0.06

mol

21．≥2.5

②和③

①和②

0.010mol?L-1?min-1

22．1

0.15mol/(L·min)

0.25mol/L

20%

10:11

23．（1）鐵，8.4g．（2）3.36L．（3）3mol/L．