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化学键 化学反应与能量1、在一定条件下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡状态的标志是( )A.C分解的速率是A的生成速率的2倍B.相同时间内生成n mol A的同时生成3n mol BC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:22、研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )A.d为石墨,铁片腐蚀加快B.d为石墨,石墨上电极反应为:C.d为锌块,铁片不易被腐蚀D.d为锌块,铁片上电极反应为:3、已知分解1mol 放出热量98kJ。在含少量的溶液中,分解的机理为: 慢 快下列有关该反应的说法正确的是( )A.反应速率与浓度有关B.也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98D.4、锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是( )A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池中的明显减小C.电池工作一段时间后,乙池中溶液的总质量增大D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,以保持溶液中电荷平衡5、一定温度下,10mL0.40mol/L溶液发生催化分解。不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min02468100.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )A.06min的平均反应速率:B.610min的平均反应速率:C.反应至6min时,D.反应至6min时,分解了50%6、一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如图,其中和代表不同元素的原子。关于此反应说法错误的是( )A.定属于吸热反应 B.定属于可逆反应 C.定属于氧化还原反应 D.定属于分解反应7、一定条件下,在体积为2L的密闭容器中,3molX和3molY发生反应:,经60s达到平衡,生成0.4molZ。下列说法正确的是( )A.60s内反应速率为B.其它条件不变,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小C.其它条件不变,若初始投入2molX和2molY则物质Y的转化率减小D.其它条件不变,将容器体积变为4L,Z的平衡浓度变为原来的一半8、相同质量的锌与酸反应制备H2,欲使反应速率最大,下列组合符合要求的是( )纯锌片 粗锌片 0.01molL-1稀盐酸 0.01molL-1稀硫酸 98%硫酸 加热 用冰水冷却A. B. C. D.9、下列说法正确的是( )A.反应物的总能量低于生成物的总能量时,该反应一定不能发生B.强酸跟强碱反应放出的热量就是中和热C.由石墨比金刚石稳定可知,C(金刚石,s)=C(石墨,s)为放热反应D.不是所有反应都伴随着能量的变化10、“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加工好的真空包装食品,包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反应,放出的热量便可对食物进行加热,这两包化学物质最适合的选择是( )A.浓硫酸和水B.生石灰和水C.熟石灰和水D.氯化钠和水11、在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表,下列判断不正确的是( )0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a=6.00B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变C.b318.2D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同12、一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是() A.在050min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等B.溶液酸性越强,R的降解速率越小C.R的起始浓度越小,降解速率越大D.在2025min之间,pH=10时R的平均降解速率为0.04mol/(Lmin)13、是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( )A.催化剂不改变该反应的逆反应速率B.增大反应体系的压强,反应速度一定增大C.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间D.在,时刻, 的浓度分别是,则时间间隔内, 生成的平均速率为14、酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、和等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示:02040608010029.337.245.855.365.677.3343395452488541614回答下列问题:1.该电池的正极反应式为_,电池反应的离子方程式为_。2.维持电流强度为0.5A,电池工作5分钟,理论上消耗锌_g。(已知F=96500)3.废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有和,二者可通过_分离回收;滤渣的主要成分是、_和_,欲从中得到较纯的,最简便的方法为_,其原理是_。15、某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(如图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并冋收利用。回答I和II中的问题:1.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)(1)反应所加试剂NaOH的电子式为_,BC的反应条件为_,CAl的制备方法称为_。(2)该小组探究反应发生的条件。D与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有Cl2生成,当反应停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl2。由此判断影响该反应有效进行的因素有_(填序号)a.温度 b.Cl-的浓度 c.溶液的酸度(3)0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2xH2O的液态化合物,放热4.28kJ,该反应的热化学方程式为_2.含铬元素溶液的分离和利用用惰性电极电解时,能从浆液中分离出来的原因是_,分离后含铬元素的粒子是_;阴极室生成的物质为_(写化学式)。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：化学平衡是指在一定条件下,可逆反应中正、逆反应速率相等,反应混合物各组成成分百分含量不再改变时,反应所处的状态。A的生成速率和C的分解速率均是逆反应速率,A项错误;同理,B项错误:A、B、C的浓度不变可作为反应达到平衡状态的标志,C项正确;A、B、C的分子数之比等于化学计量数之比,并不能表明正、逆反应速率相等,D项错误。 2答案及解析：答案：D解析：d为石墨,则铁片作负极,铁片腐蚀加快,A选项正确;d为石墨,铁片发生吸氧腐蚀,石墨作正极,正极反应为,B选项正确;d为锌块,锌比铁活泼,锌块作负极,铁片作正极被保护起来,不易被腐蚀,C选项正确;d为锌块,铁片上的电极反应为,D选项错误。 3答案及解析：答案：A解析：的分解反应主要是由第一个反应决定的,浓度越大,反应速率越快,A项正确;根据分解机理可确定该反应的催化剂为,而为中间产物,B项错误;根据所给信息无法确定该反应的活化能,C项错误;反应速率关系为,D项错误。 4答案及解析：答案：C解析：由图可知,该原电池的反应原理为,故Zn电极为负极,Zn失电子发生氧化反应,Cu电极为正极,得电子发生还原反应,A项错误;该装置中的阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故甲、乙两池中均基本不变,B项错误;电池工作过程中,溶液中的由甲池通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中发生反应:,进入乙池的与反应掉的的物质的量相等,由于摩尔质量:,故乙池中溶液的总质量增大,C项正确;该装置中的阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,电池工作过程中溶液中的由甲池通过阳离子交换膜进入乙池,以保持溶液中电荷平衡,阴离子不能通过该交换膜,D项错误。 5答案及解析：答案：C解析：根据题目信息可知,06min,生成22.4mL(标准状况)氧气,消耗0.002mol ,则,A项正确;随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐降低,B项正确;反应至6min时,剩余0.002mol ,此时,C项错误;反应至6min时,消耗了0.002mol ,转化率为50%,D项正确。 6答案及解析：答案：A解析：将和分别用X、Y表示,根据示意图可写出反应的化学方程式:,显然该反应属于分解反应,也属于氧化还原反应,但无法判断是吸热反应还是放热反应,A项错误,C、D项正确。虽然“充分反应”但反应;仍有未发生变化,所以该反应是可逆反应,B项正确。 7答案及解析：答案：C解析：60s内反应速率为,A项错误;其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,B项错误;其他条件不变,若初始投入2molX和2molY,相当于压强减小,平衡向逆反应方向移动,物质Y的转化率减小,C项正确;其他条件不变,将容器体积变为4L,相当于减小反应体系的压强,平衡向逆反应方向移动,Z的平衡浓度比原来的一半还小,D项错误。 8答案及解析：答案：B解析：根据影响锌与酸反应速率的外界因素(如浓度、温度、颗粒大小等),并结合原电池原理可知,使用粗锌片、0.01molL-1稀硫酸,并在加热条件下反应,可使反应速率最大,B项正确。 9答案及解析：答案：C解析：A项,吸热反应在一定条件下可以发生;B项,稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成1mol水所放出的热量是中和热;D项,化学反应必然伴随着能量的变化。 10答案及解析：答案：B解析：浓硫酸和水反应虽然放热,但浓硫酸是液体,又具有强烈的腐蚀性,不宜选择;而相同质量的生石灰和熟石灰分别溶于水,前者放出的热量比后者多。因此答案为B。 11答案及解析：答案：D解析：A.根据表格的数据可知:在328.2K时,蔗糖的浓度越大,水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知在328.2K时,蔗糖的浓度每减小0.100molL-1,速率减小1.50m molL-1min-1,所以在浓度是0.400molL-1时,水解的速率是6.00m molL-1min-1,即a=6.00,正确。B.根据表格数据可知:升高温度,水解速率增大,增大浓度,水解速率也增大,若同时改变反应物的浓度和反应的温度,则对反应速率的影响因素可能相互抵消,即反应速率可能不变,正确。C.在浓度不变时,升高温度,水解速率增大,降低温度,水解速率减小。由于在浓度是0.600molL-1时,当318.2K时水解速率是3.60m molL-1min-1现在该反应的速率是2.16m molL-1min-13.60m molL-1min-1,所以反应温度低于318.2K,即b318.2,正确。D.温度不同时,在相同的浓度时反应速率不相同,浓度减少一半时所需的时间也不同,错误。 12答案及解析：答案：A解析：从图中可以看出,pH=2和pH=7在50min时,R的浓度都等于零,降解率为100%,A选项正确;溶液酸性越强,pH越小,单位时间内R的浓度变化越大,降解速率越快,B选项错误;反应物的浓度越大,反应速率越快,C选项错误;在20min25min,pH=10的R其浓度变化量为(0.6-0.4)10-4molL-1 =210-5molL-1,则 13答案及解析：答案：D解析：本题易错之处是误认为增大反应体系的压强,反应速率一定增大,而错选B项。催化剂能同时、同等程度地增大(或减小)正、逆反应速率,A项错误;增大压强时若能增大反应体系中物质的浓度,化学反应速率才会增大,如果反应体系中物质的浓度没有增大,反应速率不会增大,B项错误;降低温度,化学反应速率减小,会延长达到化学平衡的时间,C项错误;化学反应速率用单位时间内某物质物质的量浓度的变化来表示,D项正确. 14答案及解析：答案：1.; 2.0.053.加热浓缩、冷却结晶; 碳粉; MnOOH; 空气中加热; 碳粉转变为,MnOOH氧化为解析：1.该电池为酸性电池,正极发生还原反应,电极反应式为;电池反应为Zn与在酸性条件下的反应,生成和MnOOH;电池反应为Zn与在酸性条件下的反应,生成和MnOOH。2.电池工作5min,电池中通过的总电荷量,则转移电子的物质的量为失去2mol电子,则此过程消耗锌的质量。3.由表格数据可看出,相同温度下的溶解度远远大于,故可采用加热浓缩、冷却结晶的方法分离二者。 15答案及解析：答案：1.(1);加热(或煅烧);电解法(2)ac(3) 2.在直流电源作用下,通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液;和; NaOH和解析：1.NaOH由和构成,电子式为。根据题中图示转化关系,向溶液A中通入,发生反应:,沉淀B为,固体C为,BC的反应条件为加热或煅烧,的制备方法为电解熔融氧化铝。2.根据”D与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有生成”知温度对反应有影响;滴加硫酸,引入,又产生,说明溶液的酸度对反应有影响。3.该还原性气体为CO,易水解生成的液态化合物为,反应的化学方程式为,结合题意知。4.题图中电解分离装置采用离子交换膜,根据电解时阴离子向阳极移动,则在直流电场作用下,通过阴离子膜向阳极室移动,脱离浆液。在阳极室,发生可逆反应:,故分离后含铬元素的粒子是、。在阴极室,放电:,增大,且向阴极室移动,故阴极室生成的物质为NaOH、。
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