2018-2019化學課堂導練必修二人教通用版教師用書：第二章 章末素能提升

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精章末素能提升專題一化學反應中的能量放熱反應和吸熱反應的理解(1）反應放熱或吸熱，關(guān)鍵取決于反應物與生成物的總能量的相對大小，與反應條件無必然關(guān)系.很多放熱反應需要加熱或點燃才能發(fā)生，而有些吸熱反應不需加熱即能發(fā)生。（2)對于可逆反應,若正反應為吸熱反應，則逆反應為放熱反應，且放出的熱量和吸收的熱量相等。（3）對同一化學反應而言，反應放出（或吸收)的熱量與物質(zhì)的狀態(tài)及參加反應的反應物的量有關(guān)?！灿|及高考〕例題1將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中，然后向小燒杯中加入鹽酸，發(fā)生劇烈反應，醋酸逐漸凝固。由此可見(B)A．NH4HCO3和鹽酸的反應是放熱反應B．該反應中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C．反應物的總能量高于生成物的總能量D．NH4HCO3與HCl鍵能總和小于NH4Cl、CO2、H2O鍵能總和解析：醋酸逐漸凝固說明反應吸收熱量導致醋酸溶液溫度降低,即NH4HCO3與HCl的反應為吸熱反應，A項錯誤；因反應為吸熱反應，即吸收的熱量轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量,故B項正確；因反應為吸熱反應,則反應后生成物的總能量高于反應物的總能量，反應物鍵能總和大于生成物鍵能總和，C、D項錯誤?！部碱}探析〕（2018·山東師大附中期中）反應A＋B=2C，在反應過程中，斷裂1molA中的化學鍵消耗的能量為Q1kJ，斷裂1molB中的化學鍵消耗的能量為Q2kJ,形成1molC中的化學鍵釋放的能量為Q3kJ;1molA所含化學能為E1kJ,1molB所含化學能為E2kJ，1molC所含化學能為E3kJ。下列說法中一定正確的是（A）A．若Q1＋Q2<Q3，則反應為放熱反應B．若Q1＋Q2〉Q3，則反應為放熱反應C．若E1＋E2〉E3,則反應為放熱反應D．若E1＋E2>E3，則反應為吸熱反應解析：A項，Q1＋Q2<Q3，則Q1＋Q2〈2Q3，反應放熱，故正確;B項，Q1＋Q2>Q3，可能Q1＋Q2>2Q3,若Q1＋Q2>2Q3，反應吸熱,故錯誤；C項，E1＋E2>E3，不一定E1＋E2〉2E3，故錯誤;D項,E1＋E2〉E3，可能E1＋E2〉2E3，若E1＋E2>2E3反應放熱，故錯誤?！才R場練兵〕在化學反應中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應物分子發(fā)生碰撞時才可能發(fā)生化學反應,這些分子被稱為活化分子。使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能。請認真觀察下圖，然后回答問題。(1)圖中所示反應是__放熱__(填“吸熱”或“放熱”)反應.（2）已知拆開1molH—H鍵、1molI—I鍵、1molH-I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、151kJ、299kJ。則由1mol氫氣和1mol碘反應生成HI會__放出__(填“放出”或“吸收”）__11__kJ的熱量。在該化學反應過程中，是將__化學__能轉(zhuǎn)化為__熱__能。(3）下列反應中，屬于放熱反應的是__①②③⑤⑦__（填序號，下同），屬于吸熱反應的是__④⑥__。①物質(zhì)燃燒②炸藥爆炸③酸堿中和反應④二氧化碳通過熾熱的炭黑⑤食物因氧化而腐?、轇a(OH)2·8H2O與NH4Cl反應⑦鐵粉與稀鹽酸反應解析：(1）由圖可知反應物的總能量高于生成物的總能量，故該反應為放熱反應。（2)H2（g)＋I2（g)=2HI（g），斷裂1molH-H鍵和1molI-I鍵需要吸收熱量436kJ＋151kJ＝587kJ，生成2molHI放出熱量2×299kJ＝598kJ。所以1mol氫氣和1mol碘反應生成HI放出熱量11kJ;放熱反應過程中的能量轉(zhuǎn)化是化學能轉(zhuǎn)化為熱能。(3)中和反應、燃燒反應、有氧參與的氧化還原反應、多數(shù)化合反應等屬于放熱反應;多數(shù)分解反應、二氧化碳通過熾熱的炭黑、Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應等屬于吸熱反應。專題二原電池的工作原理原電池的工作原理原電池的工作原理是高考考查的熱點，考查點為eq\x（電極判斷）—eq\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1(一般是較活潑的金屬作負極，相對不活潑的金，屬或非金屬作正極，但也注意與電解質(zhì)有關(guān)。))↓eq\x（電子流向）—電子由負極經(jīng)導線流向正極.↓eq\x（離子移動）—陽離子向正極移動，陰離子向負極移動?！齟q\x（電極反應)—eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（負極:還原劑－ne－=氧化產(chǎn)物，正極：氧化劑＋ne－=還原產(chǎn)物))〔觸及高考〕例題2（2018·江蘇，10）下列說法正確的是（C)A．氫氧燃料電池放電時化學能全部轉(zhuǎn)化為電能B．反應4Fe(s）＋3O2（g)=2Fe2O3（s）常溫下可自發(fā)進行，該反應為吸熱反應C．3molH2與1molN2混合反應生成NH3，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目小于6×6.02×1023D．在酶催化淀粉水解反應中，溫度越高淀粉水解速率越快解析：C對：3molH2與1molN2反應，若全部生成NH3,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為6×6。02×1023,但H2與N2的反應是可逆反應，所以3molH2與1molN2混合反應生成NH3，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目小于6×6。02×1023.A錯：能量在轉(zhuǎn)化過程中會消耗，因此氫氧燃料電池放電時，化學能不可能全部轉(zhuǎn)化為電能。B錯：鐵與氧氣的反應是放熱反應。D錯：在酶催化淀粉水解反應中，溫度過高，酶的活性降低,淀粉水解速率變小?！部碱}探析〕（2018·安徽宣城期末調(diào)研測試)某興趣小組設(shè)計的簡易原電池裝置如下圖所示.該電池工作時，下列說法正確的是（B）A．鋅片作正極B．銅片上有氣泡產(chǎn)生C．將電能轉(zhuǎn)化為化學能D．電子由銅片經(jīng)導線流向鋅片解析:A項，根據(jù)原電池的工作原理,活潑金屬作負極，鋅比銅活潑，鋅作負極，故錯誤；B項,銅作正極，電極反應式為2H＋＋2e－=H2↑，銅片上有氣泡冒出，故正確；C項，此裝置為原電池裝置，是化學能轉(zhuǎn)化為電能，故錯誤；D項，根據(jù)原電池的工作原理，電子從負極經(jīng)外電路流向正極，即從鋅片經(jīng)外電路流向銅片,故錯誤。〔臨場練兵〕為滿足不同的需要，人們應用原電池原理制作了多種電池。(1)鉛蓄電池是目前機動車、船舶等不可缺少的動力能源，鉛蓄電池在放電時發(fā)生的電池反應為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。則鉛蓄電池的負極為__Pb__，正極為__PbO2__。(2)FeCl3溶液常用于腐蝕印刷電路銅板，其反應的離子方程式為__2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋__,若將此反應設(shè)計成原電池，則負極所用電極材料為__銅(或Cu）__,正極反應式為__Fe3＋＋e－=Fe2＋__。（3）燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的供電裝置，下圖是甲烷燃料電池原理示意圖，其電池反應方程式為__CH4＋2O2＋2NaOH=Na2CO3＋3H2O__.解析：(1)根據(jù)發(fā)生的電池反應可判斷,Pb失電子發(fā)生氧化反應，是負極，PbO2得電子發(fā)生還原反應，是正極。（2）FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板反應的離子方程式為2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，若將此反應設(shè)計成原電池，則負極所用電極材料應為銅，正極發(fā)生還原反應：Fe3＋＋e－=Fe2＋。（3）燃料電池工作時發(fā)生的反應類似于燃料的燃燒。甲烷燃料電池工作時CH4與O2反應生成CO2和H2O,CO2與NaOH溶液繼續(xù)反應生成Na2CO3和H2O,故總反應的化學方程式為CH4＋2O2＋2NaOH=Na2CO3＋3H2O。專題三化學反應速率的比較及計算應用“三段法”進行有關(guān)化學反應速率的計算：1．計算模式：設(shè)amol·L－1、bmol·L－1分別為A、B兩物質(zhì)的起始濃度，mxmol·L－1為反應物A的轉(zhuǎn)化濃度，nxmol·L－1為B的轉(zhuǎn)化濃度,則：mA(g)＋nB（g）pC（g）＋qD（g)起始濃度（mol·L－1)ab00轉(zhuǎn)化濃度(mol·L－1）mxnxpxqx終態(tài)濃度（mol·L－1）a－mxb－nxpxqx2．基本步驟（1）確定反應物或生成物的起始加入量。(2）確定反應過程中各物質(zhì)的變化量。（3）確定反應進行至某時刻時各物質(zhì)的量.（4)依據(jù)題干中的條件建立等式關(guān)系進行解答。（5）應用化學反應速率之比＝物質(zhì)的量濃度變化之比＝物質(zhì)的量變化之比＝化學計量數(shù)之比.〔觸及高考〕例題3（2015·廣東卷改編）用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2,可提高效益，減少污染.該反應的化學方程式如下。4HCl（g)＋O2（g)2Cl2（g）＋2H2O（g）一定條件下測得反應過程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下：t/min02。04.06。08.0n(Cl2）/10－3mol01.83.75。47.2計算2.0～6。0min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應速率（以mol·min－1為單位，寫出計算過程)。解：v（HCl)＝2v（Cl2)＝2Δn(Cl2）/Δt＝2×(5。4－1.8）×10－3mol/(6.0－2。0)min＝1.8×10－3mol·min－1答：以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應速率為1.8×10－3mol·min－1.〔考題探析〕在一定溫度下容積不變的容器中進行反應2X(g）2Y（g)＋Z(g）,若Y的濃度由0.048mol·L－1增加到0。12mol·L－1需18s，那么由0.12mol·L－1增加到0。2mol·L－1,需要反應的時間是(C）A．等于20s B．等于18sC．大于20s D．大于18s〔臨場練兵〕已知某反應aA(g）＋bB（g）2C(g)的各物質(zhì)濃度數(shù)據(jù)如下:ABC起始濃度/（mol·L－1）3.01。002s末濃度/（mol·L－1）1。80.60.8據(jù)此可推算出上述化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比是（B）A．9∶3∶4 B．3∶1∶2C．2∶1∶3 D．3∶2∶1專題四化學反應速率的有關(guān)圖象及化學反應限度解答化學反應速率圖象題的分析方法對于化學反應速率的有關(guān)圖象問題，可按以下的方法進行分析:(1)認清坐標系，搞清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關(guān)的原理掛鉤。（2）看清起點，分清反應物，生成物，濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數(shù)以原點為起點。(3）抓住變化趨勢，分清正、逆反應，吸、放熱反應,升高溫度時，v在速率一時間圖上,要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清漸變和突變，大變和小變。例如，升高溫度，v小增，增大反應物濃度，v漸變。（4)注意終點,例如在濃度——時間圖上，一定要看清終點時反應物的消耗量，生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進行推理判斷?！灿|及高考〕例題4(2017·江蘇，10）H2O2分解速率受多種因素影響.實驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是（D)A．圖甲表明,其他條件相同時,H2O2濃度越小,其分解速率越快B．圖乙表明,其他條件相同時，溶液pH越小,H2O2分解速率越快C．圖丙表明,少量Mn2＋存在時，溶液堿性越強，H2O2分解速率越快D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2＋對H2O2分解速率的影響大解析：由圖甲可知，起始時H2O2的濃度越小，曲線下降越平緩，說明反應速率越慢,A項錯誤;OH－的濃度越大，pH越大，即0。1mol·L－1NaOH對應的pH最大,曲線下降最快,即H2O2分解最快，B項錯誤；由圖丙可知，相同時間內(nèi)，0。1mol·L－1NaOH條件下H2O2分解最快，0mol·L－1NaOH條件下H2O2分解最慢,而1.0mol·L－1NaOH條件下H2O2的分解速率處于中間，C項錯誤；由圖丁可知，Mn2＋越多，H2O2的分解速率越快，說明Mn2＋對H2O2分解速率影響較大，D項正確?！部碱}探析〕在一密閉容器中進行反應：2SO2(g）＋O2(g）2SO3（g),已知反應過程中某一時刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0。2mol·L－1、0。1mol·L－1、0。2mol·L－1,當反應達到平衡時，可能存在的數(shù)據(jù)是（B)A．SO2為0。4mol·L－1，O2為0。2mol·L－1B．SO2為0.25mol·L－1C．SO2、SO3均為0。15mol·L－1D．SO3為0.4mol·L－1解析:首先采用極限法分析。若反應向右進行到底,則有：c(SO2）＝0，c（O2)＝0，c（SO3）＝0。4mol·L－1;若反應向左進行到底，則有：c(SO2)＝0。4mol·L－1，c（O2）＝0.2mol·L－1，c(SO3）＝0?；瘜W反應的限度決定了可逆反應中的各種成分是不可能完全轉(zhuǎn)化的,所以平衡時各物質(zhì)的濃度范圍為0<c（SO3）<0.4mol·L－1，0<c(O2)<0。2mol·L－1,0<c(SO2）〈0。4mol·L－1，因此A、D項錯誤;對于C項，若SO2為0。15mol·L－1，則轉(zhuǎn)化的SO2的濃度為（0.2－0。15）mol·L－1＝0.05mol·L－1，此時SO3的濃度為(0.2＋0.05）mol·L－1＝0.25mol·L－1，故C項錯誤?！才R場練兵〕NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化，當NaHSO3完全消耗即有I2析出，依據(jù)I2析出所需時間可以求得NaHSO3的反應速率。將濃度均為0.020mol·L－1的NaHSO3溶液(含少量淀粉）10。0mL、KIO3（過量)酸性溶液40。0mL混合，記錄10～55℃間溶液變藍時間，55℃時未觀察到溶液變藍，實驗結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析，下列判斷不正確的是（B)A．40℃之前與40℃之后溶液變藍的時間隨溫度的變化趨勢相反B．圖中b、c兩點對應的NaHSO3反應速率相等C．圖中a點對應的NaHSO3反應速率為5。0×10－5mol·L－1·s－1D．溫度高于40℃時,淀粉不宜用作該實驗的指示劑解析：由圖像知A正確；b、c點變藍時間相同,但溫度不同,故速率不同,B錯誤；反應為5HSOeq\o\al（－,3）＋2IOeq\o\al(－,3）=I2＋3H＋＋5SOeq\o\al(2－，4）＋H2O，v(HSOeq\o\al（－，3)）＝eq\f（0。020mol·L－1×\f(10.0,1000）L，80s×\f(50,1000)L)＝5。0×10－5mol·L－1·s－1，C正確；溫度高于40℃的酸性環(huán)境下淀粉會水解,從而導致實驗失敗，D正確。Yeq\o（\s\up7(易錯點整理)，\s\do5（icuodianzhengli）)1．化學反應中的能量變化(1)不能正確理解放熱反應和吸熱反應。(2)混淆物質(zhì)的穩(wěn)定性與物質(zhì)本身具有的能量大小的關(guān)系。（3）不能正確利用鍵能進行相關(guān)計算。(4)不清楚物質(zhì)燃燒放熱的多少與物質(zhì)的量和物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。2．原電池原理及新型化學電源(1）不能正確理解原電池的工作原理.（2）判斷原電池正負極時機械地認為活潑性強的金屬一定為負極。(3）書寫電極反應式時忽視溶液的環(huán)境。（4）不會利用原電池的工作原理分析新型化學電源.3．化學反應速率及限度（1）不會正確計算化學反應速率。(2)通過增大濃度影響反應速率時，忽視硝酸和濃硫酸的特性。（3）不能正確判斷壓強對反應速率的影響.(4)不會正確判斷化學平衡狀態(tài).（5)不能正確理解化學反應限度。Yeq\o(\s\up7(易錯點專練），\s\do5(icuodianzhuanlian）)1．判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”）（1）放熱反應不需要加熱就能反應，吸熱反應不加熱就不能反應.（×）(2）物質(zhì)發(fā)生化學變化都伴有能量的變化。（√）（3)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化。(×)（4)吸熱反應在任何條件都不能發(fā)生.（×）（5）Na轉(zhuǎn)化為Na＋時，吸收的能量就是該過程的反應熱。(×)(6）水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應熱。(×）2．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×")(1)理論上說，任何能自發(fā)進行的氧化還原反應都可以設(shè)計成原電池。(√）（2)在原電池中，負極材料的活潑性一定比正極材料強。（×）（3）在原電池中，正極本身一定不參與電極反應，負極本身一定要發(fā)生氧化反應。（×)(4)原電池電解質(zhì)溶液中，陰離子一定移向負極。（√）(5)銅鋅原電池中若將銅片抽走,則不會發(fā)生反應了.（×)（6)原電池中外電路電子流動的方向是由正極流向負極,溶液中陽離子向正極移動。(×)（7）用Al、Cu作電極用濃硝酸或濃硫酸作電解液時，Cu作負極，Al作正極.（√）(8）用Mg、Al作電極用NaOH溶液作電解液時，Al作負極，Mg作正極。(√)(9）鋅錳干電池中，鋅電極是負極.（√）（10)鉛蓄電池放電時，正極與負極質(zhì)量均增加。（√）(11）手機、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池。（×）（12）燃料電池工作時燃料在電池中燃燒，然后熱能轉(zhuǎn)化為電能。（×)3．判斷正誤（正確的打“√"，錯誤的打“×”)（1）對于任何化學反應來說,反應速率越大，反應現(xiàn)象就越明顯。（×）（2）化學反應速率為5mol·L－1·s－1是指瞬時速率。(×)（3）由v＝eq\f(Δc，Δt)計算平均速率，用反應物表示為正值,用生成物表示為負值。(×)(4)同一化學反應，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同。（√)（5）化學反應速率為0。8mol·L－1·s－1是指1s時某物質(zhì)的濃度為0。8mol·L－1.(×)（6）碳酸鈣與鹽酸反應過程中，再增加CaCO3固體的量，反應速率不變，但把CaCO3固體粉碎，可以加快反應速率.(√)(7）增大反應體系的壓強，反應速率不一定增大。（√）(8）雙氧水中加入MnO2，可以使生成O2的速率增大，是因為MnO2的催化作用.（√）（9)鋅與硫酸反應時，硫酸的濃度越大，產(chǎn)生H2的速率越快。(×）（10)相同條件下，Mg與Fe分別與0.1mol·L－1的鹽酸反應的速率相同。（×)（11）2H2＋O2eq\o(=，\s\up7（點燃）)2H2O和2H2Oeq\o（=,\s\up7（通電))2H2＋O2↑是可逆反應。（×）（12）化學反應進行的限度只與化學反應本身有關(guān)，與外界條件無關(guān)。(×）（13)當某反應在一定條件下達到反應限度時即達到了化學平衡狀態(tài)即反應就停止了。(×)(14）在一定條件下，向密閉容器中充入1molN2和3molH2充分反應，達到平衡時N2、H2、NH3三者共存。(√）(15)二次電池的充、放電為可逆反應。(×)（16）一個可逆反應達到的平衡狀態(tài)就是這個反應在該條件下所能達到的限度。（√）(17）化學反應的限度可以通過改變反應條件來改變。（√）第二章學業(yè)質(zhì)量標準檢測（90分鐘，100分）一、選擇題(本題包含16個小題，每小題3分，共48分）1．下列有關(guān)化學反應速率和限度的說法中，不正確的是（B）A．實驗室用H2O2分解制O2,加入MnO2后，反應速率明顯加快B．在金屬鈉與足量水反應中，增加水的量能加快反應速率C．2SO2＋O22SO3反應中，SO2不能全部轉(zhuǎn)化為SO3D．實驗室用碳酸鈣和鹽酸反應制取CO2，用碳酸鈣粉末比用塊狀碳酸鈣反應要快解析：A項,添加催化劑，加快反應速率;B項，水的量的多少不影響鈉與水的反應速率；C項,可逆反應不能進行到底；D項,增大固體物質(zhì)的表面積能加快化學反應速率。2．在溫度不變的條件下,在恒容的容器中進行下列反應：N2O4(g）2NO2(g)，若N2O4的濃度由0.1mol·L－1降到0.07mol·L－1需要15s，那么N2O4的濃度由0。07mol·L－1降到0。05mol·L－1所需的反應時間(C)A．等于5s B．等于10sC．大于10s D．小于10s解析:由題意可得：eq\f（0。1mol·L－1－0.01mol·L－1，15s）＝eq\f（0.07mol·L－1－0.05mol·L－1，t),t＝10s,因為濃度減小，反應速率減慢，故所需時間大于10s。3．放熱的氧化還原反應能設(shè)計成原電池。下列反應中能設(shè)計成原電池的是（D)A．Ba（OH)2·8H2O與NH4Cl反應B．酸堿中和反應C．灼熱的炭與CO2反應D．H2與Cl2的燃燒反應解析：A、C兩項是吸熱反應；B項雖是放熱反應，但不是氧化還原反應，不能提供電能，D項是放熱的氧化還原反應，能夠設(shè)計成原電池.4．下列各組反應（表中物質(zhì)均為反應物)在反應剛開始時,放出H2的反應速率最大的是（D)選項金屬(粉末狀)及其物質(zhì)的量/mol酸的濃度及體積反應溫度/℃AMg0.16mol·L－1硝酸10mL60BMg0。13mol·L－1鹽酸10mL60CFe0。13mol·L－1鹽酸10mL60DMg0。13mol·L－1硫酸10mL60解析：影響化學反應速率的主要因素是反應物的性質(zhì)，鎂的金屬活動性強于鐵,所以C項放出氫氣的反應速率最小。A項，Mg與HNO3反應不會產(chǎn)生氫氣，B、D兩項中只需比較c（H＋)的大小即可,而鹽酸為一元強酸，硫酸為二元強酸，故相同濃度的鹽酸與硫酸，硫酸中的c(H＋)大于鹽酸中的c（H＋),D項符合題意。5．化學能與熱能、電能等能相互轉(zhuǎn)化.關(guān)于化學能與其他能量相互轉(zhuǎn)化的說法正確的是（A）A．化學反應中能量變化的主要原因是化學鍵的斷裂與生成B．鋁熱反應中，反應物的總能量比生成物的總能量低C．圖I所示的裝置能將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹．圖Ⅱ所示的反應為吸熱反應解析:舊化學鍵斷裂吸收能量，新化學鍵形成放出能量,所以化學反應中能量變化的主要原因是化學鍵的斷裂與生成,A項正確；鋁熱反應是放熱反應，所以反應物的總能量比生成物的總能量高，B項錯誤;圖I所示的裝置中沒有形成閉合回路,不能構(gòu)成原電池，因此不能將化學能轉(zhuǎn)化為電能，C項錯誤;圖Ⅱ所示的反應中反應物的總能量高于生成物的總能量,為放熱反應，D項錯誤。6．一定條件下的密閉容器中,可逆反應2A（g)B(g）＋3C(g)在下列四種狀態(tài)中處于平衡狀態(tài)的是(C）反應速率ABCDeq\f（v正，mol·L－1·min－1）v(A)＝2v(A)＝1v(A）＝1v(A)＝2eq\f（v逆,mol·L－1·min－1）v（B）＝2v（B)＝1.5v(C）＝1.5v(C）＝2解析：當反應處于平衡狀態(tài)時，同一物質(zhì)的正、逆反應速率相等。選項A,v正（A）＝2mol·L－1·min－1，將用逆反應表示的v逆(B）＝2mol·L－1·min－1進行轉(zhuǎn)化，可得v逆(A）＝4mol·L－1·min－1,v正（A)≠v逆（A）；同理可計算出選項B、D中,v正(A）≠v逆（A)，反應均未達到平衡狀態(tài).選項C,v正(A)＝1mol·L－1·min－1,將v逆(C）＝1.5mol·L－1·min－1進行轉(zhuǎn)化，可得v逆(A）＝1mol·L－1·min－1，v正（A）＝v逆(A)，反應達到平衡狀態(tài)。7．某實驗探究小組研究320K時N2O5的分解反應:2N2O54NO2＋O2.如圖的坐標曲線是該小組根據(jù)所給表格中的實驗探究數(shù)據(jù)繪制的。下列有關(guān)說法中正確的是(C）t/min01234c(N2O5)/(mol·L－1）0。1600。1140.0800.0560。040c（O2）/（mol·L－1)00.0230。0400.0520.060A．曲線I是N2O5的變化曲線B．曲線Ⅱ是O2的變化曲線C．N2O5的濃度越大,反應速率越大D．O2的濃度越大，反應速率越大解析:結(jié)合表格中N2O5和O2的最初濃度值可知曲線I、Ⅱ分別是O2、N2O5的變化曲線，A、B兩項錯誤；利用表格中數(shù)據(jù)可以計算,無論是用N2O5,還是用O2得出的反應速率都隨反應時間的增多而減小，而隨著反應時間的增多N2O5的濃度減小,O2的濃度增大，故C項正確,D項錯誤。8．已知：①1molH2分子中化學鍵斷裂時需要吸收436kJ的能量；②1molI2蒸氣中化學鍵斷裂時需要吸收151kJ的能量；③由H原子和I原子形成1molHI分子時釋放299kJ的能量。下列判斷不正確的是（A)A．I2蒸氣比H2分子穩(wěn)定B．2molHI（g)發(fā)生分解反應吸收11kJ熱量C．HI與NaOH的反應屬于放熱反應D．0.5molH2（g）與0。5molI2（g）完全反應釋放出5。5kJ熱量解析：選項A,H2分子共價鍵斷裂時吸收的熱量比I2分子共價鍵斷裂時吸收的熱量多，H2分子比I2穩(wěn)定，A選項錯誤.選項B，設(shè)反應為2HI(g)=H2（g）＋I2(g)，則吸收的熱量＝2E(H－I）－E(H－H)－E（I－I)＝2mol×299kJ·mol－1－1mol×436kJ·mol－1－1mol×151kJ·mol－1＝11kJ.選項C，中和反應是放熱反應。選項D，根據(jù)選項B的計算可知正確。9．（2018·江蘇宿遷泗洪中學期中）下列屬于吸熱反應的是（B)ABCD解析：A項，酸堿中和反應都是放熱反應，氫氧化鈉與鹽酸反應屬于放熱反應,故錯誤;B項，氫氧化鋇晶體與氯化銨反應屬于吸熱反應,故正確;C項，金屬與酸的反應是放熱反應，鹽酸與鋁反應屬于放熱反應，故錯誤；D項,燃燒反應都是放熱反應，蠟燭燃燒屬于放熱反應，故錯誤。10．（2018·河南商丘九校聯(lián)考）在密閉容器里,通入amolA(g）和bmolB（g),發(fā)生反應A(g)＋B（g)=2C(g)，當改變下列條件時，反應速率不變的是(D)A．降低溫度B．保持容器的體積不變,增加A(g）的物質(zhì)的量C．保持容器的壓強不變,充入氦氣D．保持容器的體積不變，充入氦氣解析：A項，降低溫度，反應速率減小，故錯誤;B項,保持容器的體積不變，增加A(g）的物質(zhì)的量，即增大反應物濃度，反應速率增大，故錯誤；C項，保持容器的壓強不變，充入氦氣，容器的體積增大，反應物的濃度減小，反應速率減小，故錯誤;D項，加入氦氣，容器的體積不變,則反應物的濃度不變，所以反應速率不變，故正確.11．(2018·四川郫縣高一期末）為探究原電池的形成條件和反應原理，某同學設(shè)計了如下實驗，并記錄了實驗現(xiàn)象:①向一定濃度的稀硫酸中插入鋅片,看到有氣泡生成；②向上述濃度的稀硫酸中插入銅片，沒有氣泡生成;③將鋅片與銅片上端接觸并捏住，一起插入上述濃度的稀硫酸中，看到銅片上有氣泡生成，且生成氣泡的速率比實驗①中快;④在鋅片和銅片中間接上電流計,再將鋅片和銅片插入上述濃度的稀硫酸中，發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn)。下列關(guān)于以上實驗設(shè)計及現(xiàn)象的分析，不正確的是（C)A．實驗①、②說明鋅能與稀硫酸反應而銅不能B．實驗③說明發(fā)生原電池反應時會加快化學反應速率C．實驗③說明在該條件下銅可以與稀硫酸反應生成氫氣D．實驗③、④說明該原電池中銅為正極、鋅為負極解析：實驗③中鋅和銅構(gòu)成了原電池，其中鋅是負極，失去電子。銅是正極，溶液中的氫離子得到電子，加快反應速率，但銅和稀硫酸是不反應的,選項C不正確,其余選項都正確.12．（2018·河北滄州黃驊中學高一期中）鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2,電解質(zhì)溶液為硫酸,放電時的反應為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，下列結(jié)論正確的是（D）A．Pb為正極被氧化B．SOeq\o\al(2－，4)只向PbO2處移動C．Pb電極質(zhì)量減少D．電解質(zhì)溶液的pH不斷增大解析：由鉛蓄電池的總反應PbO2＋2H2SO4＋Pb=2PbSO4＋2H2O可知，Pb為負極,發(fā)生失電子的氧化反應，被氧化，故A錯誤；原電池中陽離子向正極移動,陰離子硫酸根向負極Pb極移動，故B錯誤；Pb作負極發(fā)生氧化反應生成Pb2＋，結(jié)合硫酸根離子生成硫酸鉛附著在Pb電極上，所以Pb電極質(zhì)量增加，故C錯誤；由鉛蓄電池的總反應可知，硫酸被消耗，pH不斷增大，故D正確。13．（2018·黑龍江佳木斯一中期末)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義.對于密閉容器中的反應：N2（g)＋3H2（g）2NH3（g）(正反應為放熱反應)，673K，30MPa下,n(NH3)和n（H2）隨時間t變化的關(guān)系示意圖如圖所示.下列敘述中正確的是（D)A．c點處正反應速率和逆反應速率相等B．a(chǎn)點處正反應速率比b點處的大C．d點(t1時刻)和e點(t2時刻）處n（N2）不同D．t2點時刻，正反應速率等于逆反應速率解析:A項，c點處并未達到平衡狀態(tài),故v正不等于v逆，故錯誤；B項，由于a與b點對應同一反應時間,正反應速率為同一值,故錯誤;C項,d點和e點均處于平衡狀態(tài),因此氮氣的物質(zhì)的量不變，故錯誤,D項，t2時刻,反應處于平衡狀態(tài)，正反應速率等于逆反應速率，故正確。14．(2018·湖南益陽箴言中學高一期末)臭氧是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝反應為：2NO2(g）＋O3（g）N2O5(g）＋O2（g）.有關(guān)說法正確的是(A）A．增大壓強可提高反應速率B．升高溫度可減小反應速率C．若反應物的總能量比生成物的總能量低，說明該反應是放熱反應D．增大氧氣的濃度可使NO2轉(zhuǎn)化率為100％解析：該反應中有氣體參與，增大壓強能增大反應物濃度而能加快反應速率，故A正確；無論吸熱反應還是放熱反應，升高溫度均能加快正逆反應速率，所以升高溫度能加快反應速率，故B錯誤；若反應物的總能量比生成物的總能量低，說明該反應是吸熱反應，故C錯誤；該反應是可逆反應，存在化學反應限度，所以反應物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，故D錯誤.15．（2018·湖北宜昌協(xié)作體聯(lián)考）普通水泥在固化過程中自由水分子減少并形成堿性溶液。根據(jù)這一物理化學特點，科學家發(fā)明了電動勢法測水泥的初凝時間，此法的原理如圖所示，總反應為2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag。下列有關(guān)說法正確的是(B)A．2molCu與1molAg2O的總能量低于1molCu2O與2molAg的總能量B．負極的電極反應式為2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2OC．測量原理示意圖中，電流方向從Cu→Ag2OD．電池工作時，OH－向正極移動解析：A項，原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,根據(jù)能量守恒可知，2molCu與1molAg2O的總能量大于lmolCu2O與2molAg的總能量，故錯誤；B項，根據(jù)電池總反應，Cu的化合價升高,因此銅為負極，電極反應式為2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，故正確;C項，根據(jù)原電池工作原理，電子從負極經(jīng)外電路流向正極,即電子從銅經(jīng)外電路流向Ag2O，而電流從Ag2O流向Cu，故錯誤;D項，根據(jù)原電池工作原理，陰離子向負極移動，即OH－向銅極移動,故錯誤。16．（2018·江西贛州四所高中聯(lián)考）1mol石墨在一定條件下完全轉(zhuǎn)化為金剛石，其能量變化如圖所示,ΔE1＝393。5kJ·mol－1,ΔE2＝395.4kJ·mol－1，下列說法正確的是（A)A．1mol石墨完全轉(zhuǎn)化為金剛石需吸收1.9kJ的能量B．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化C．金剛石的穩(wěn)定性強于石墨D．1mol金剛石的能量大于1molCO2的能量解析：A項，由圖可知,1mol石墨比1mol金剛石能量低1。9kJ，因此1mol石墨完全轉(zhuǎn)化為金剛石需吸收1。9kJ的能量，故正確；B項，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石發(fā)生的是化學反應，故錯誤；C項，金剛石的總能量大于石墨的總能量，物質(zhì)的能量越大越不穩(wěn)定，則石墨比金剛石穩(wěn)定，故錯誤；D項，由圖可知，1mol金剛石和1mol氧氣的總能量高于1molCO2的能量，故錯誤.二、非選擇題（包括5個小題，共52分）17．(10分)(2018·湖南永州期末)如圖所示的過程是目前直接利用太陽能的研究熱點，人們把通過人工光化學手段合成燃料的過程叫做人工光合作用。(1)在上圖構(gòu)想的物質(zhì)和能量循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為__熱__能。(2)人工光合作用的途徑之一就是在催化劑和光照條件下,將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為CH3OH,該反應的化學方程式為2CO2(g)＋4H2O（g)eq\o（,\s\up7（催化劑),\s\do5(光照))2CH3OH（g）＋3O2(g)。一定條件下，在2L密閉容器中進行上述反應,測得n（CH3OH)隨時間的變化如下表所示：時間/min0123456n（CH3OH）/mol0.0000.0400.0700。0900.1000.1000。100①用CH3OH表示0~3min內(nèi)該反應的平均反應速率為__0.015_mol·L－1·min－1__.②能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是__ad__。a．v正（H2O）＝2v逆(CO2）b．n（CH3OH）∶n（O2)＝2∶3c．容器內(nèi)密度保持不變d．容器內(nèi)壓強保持不變（3)用人工光合作用得到的甲醇、氧氣和稀硫酸制作燃料電池，則甲醇應通入該燃料電池的__負__極（填“正”或“負”),通入氧氣的一極的電極反應式為__O2＋4H＋＋4e－=2H2O__。解析:（1)據(jù)圖可知,太陽能首先轉(zhuǎn)化為化學能，然后化學能轉(zhuǎn)化為熱能.(2)①0~3min內(nèi)甲醇的物質(zhì)的量變化0.090mol，則v＝eq\f(\f(0.09mol,2L)，3min)＝0.015mol·L－1·min－1。②a項，v正（H2O)＝2v逆(CO2),可說明正逆反應速率相等，達到平衡狀態(tài)，故正確；b項，無論是否達到平衡狀態(tài)，生成物的物質(zhì)的量之比都等于化學計量數(shù)之比，即n(CH3OH)∶n（O2）＝2∶3，故錯誤;c項，因氣體的體積以及質(zhì)量不變，則容器內(nèi)密度保持不變，不能用于判斷是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤；d項，反應前后氣體的體積不相等，容器內(nèi)壓強保持不變，可說明達到平衡狀態(tài),故正確。(3)反應中甲醇被氧化，應為電池的負極，正極發(fā)生還原反應，氧氣被還原生成水，電極反應為O2＋4H＋＋4e－=2H2O.18．（10分)（2018·山東臨沂羅莊期末)將質(zhì)量均為100g的鋅片和銅片用導線與燈泡串聯(lián)浸入1。5L盛有500mL2mol·L－1稀硫酸的容器中構(gòu)成如下裝置。（1)該裝置中發(fā)生反應總的離子方程式為__Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑__，溶液中__SOeq\o\al(2－,4）__(填微?；瘜W式)向鋅極移動。（2)若2min后測得鋅片質(zhì)量減少13g，則導線中流過的電子為__0.4__mol，電子的流動方向為__由m到n__(用m、n表示).若將正極生成的氣體不斷導入一個2L的恒容容器中，則反應開始至2min用該氣體表示的反應速率為__0。05_mol·L－1·min－1__。（3)當反應進行到3min時燈泡亮度較弱，某同學向該裝置內(nèi)溶液中加入__bc__(填序號)燈泡的亮度會突然增加。a．300mL蒸餾水b．100mL8mol·L－1硫酸溶液c．300mL10mol·L－1硫酸銅溶液d．200mL8mol·L－1氫氧化鈉溶液解析：(1）活潑金屬鋅作負極,本身失電子,正極上H＋得電子，所以H＋在該極附近濃度減小，正極反應和負極反應合并即為總的電池反應，離子方程式為Zn＋2H＋=Zn2＋H2↑，溶液中的SOeq\o\al（2－,4）向負極Zn移動。（2)若2min后測得鋅片質(zhì)量減少13g，Zn的物質(zhì)的量為eq\f(13g,65g·mol－1）＝0。2mol；則導線中流過的電子為0。2mol×2＝0。4mol;原電池工作時,電子的流動方向是由負極向正極移動，即由m到n;反應中生成的氫氣的物質(zhì)的量為eq\f（0。4mol，2）＝0。2mol，則反應開始至2min用該氣體表示的反應速率為eq\f(\f（0。2mol，2L），2min）＝0。05mol·L－1·min－1。(3）當反應進行到3min時燈泡亮度較弱，說明溶液中硫酸基本完全反應，只需要繼續(xù)添加稀硫酸或能與Zn發(fā)生反應的硫酸銅溶液即可，所以b、c項正確。19．(10分)化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用.I．(1）圖1是鋅錳干電池的基本構(gòu)造示意圖。鋅錳干電池工作時,電路中每通過0.2mole－,負極質(zhì)量減少__6.5__g;工作時NHeq\o\al（＋，4）在正極放電產(chǎn)生兩種氣體，其中一種氣體分子是含10e－的微粒，正極的電極反應式是__2NHeq\o\al（＋,4）＋2e－=2NH3↑＋H2↑__。(2）關(guān)于該電池的使用和性能，說法正確的是__BD__.A．該電池可充電后反復使用B．該電池可用于鬧鐘、收音機等C．該電池使用后能投入火中，也可投入池塘中D．該電池長時間不用時,應當從電器中取出Ⅱ.（3）目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd）電池,其電池總反應可表示為：Cd＋2NiO（OH）＋2H2Oeq\o（，\s\up7（放電），\s\do5(充電))2Ni（OH)2＋Cd（OH）2已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均難溶于水但能溶于酸.以下說法正確的是__ABC__。A．反應環(huán)境為堿性B．電池放電時Cd作負極C．是一種二次電池Ⅲ。（4)另一種常用的電池——鋰電池（鋰是一種堿金屬元素，其相對原子質(zhì)量為7），由于它的比容量(單位質(zhì)量電極材料所能轉(zhuǎn)換的電能）特別大而廣泛應用于心臟起搏器，一般使用時間可長達10年.它的負極用金屬鋰制成,電池總反應可表示為：Li＋MnO2=LiMnO2。試回答：鋰電池因為鋰的摩爾質(zhì)量小而比容量特別大，但是鋰電池中的電解質(zhì)溶液需用非水溶液配制，為什么這種電池不能使用電解質(zhì)的水溶液？請用化學方程式表示其原因:__2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑__。Ⅳ。美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型電源，其構(gòu)造如圖2所示。A、B兩個電極均由多孔的碳塊組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸出，并在電極表面發(fā)生電極反應而放電。（5）A電極反應式為__H2－2e－＋2OH－=2H2O__。(6）若為飛行員提供了360kg的水，則電路中通過了__4×104__mol電子。解析：①鋅錳干電池的負極是鋅筒，正極為石墨棒,電解質(zhì)溶液為氯化銨，負極發(fā)生氧化反應，電極反應式為Zn－2e－=Zn2＋，根據(jù)電極反應式知，電路中每通過0。2mole－，消耗0。1molZn，65g·mol－1×0。1mol＝6.5g.正極發(fā)生還原反應,工作時NHeq\o\al（＋,4）在正極放電,產(chǎn)生兩種氣體，其中一種氣體分子是含10e－的微粒,應為NH3，電極反應式為2NHeq\o\al（＋,4)＋2e－=2NH3↑＋H2↑。（2）該電池是一次電池，不能反復使用,A項錯誤；該電池將化學能轉(zhuǎn)化為電能，能用于鬧鐘、收音機等，B項正確；該電池使用后投入池塘中,會造成二次污染，投入火中還可能造成危險,要集中處理，C項錯誤;該電池長時間不用時，應當從電器中取出，防止電池在電器中腐爛漏液，腐蝕電器線路，D項正確。（3）根據(jù)電池產(chǎn)物是氫氧化物，可知反應環(huán)境為堿性，A項正確;電池放電時，失電子的極是負極，即Cd為負極，B項正確;該電池是能連續(xù)充、放電使用的電池，是一種二次電池,C項正確.（4)金屬鋰可以和水之間發(fā)生化學反應生成氫氧化鋰和氫氣：2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑，所以不能用含水的電解質(zhì)溶液。(5）氫氧燃料電池中,通入H2的一極為原電池的負極，通入O2的一極為原電池的正極，由于電解質(zhì)溶液呈堿性，則負極電極反應式為H2－2e－＋2OH－=2H2O。（6)氫氧燃料電池的總反應與H2在O2中燃燒的化學方程式相同，生成物為水，即2H2＋O2=2H2O，當轉(zhuǎn)移電子4mol時，會有2mol(即36g）H2O生成。當為飛行員提供360kgH2O,即2×104molH2O時，會轉(zhuǎn)移電子4×104mol。20．(10分）（2018·江蘇徐州期中）研究含氮化合物對能源、環(huán)保和生產(chǎn)具有重要的意義.請回答下列問題：（1)在2L密閉容器內(nèi)，800℃時反應2NO（g）＋O2(g)2NO2（g）體系中，n(NO)隨時間的變化如表：時間（s）012345n(NO）（mol)0.0200.0100.0080.0070。0070。007①圖1所示A點處，v正__>__（填“〉”“〈”或“＝”）v逆，A點處v正__>__B點處v正。②圖1所示的曲線，其中表示NO2濃度變化的曲線是__b__。用O2表示2s內(nèi)該反應的速率v＝__1。5×10－3__mol·L－1·s－1__。（2）已知化學反應N2（g）＋3H2(g）2NH3(g)的能量變化如圖2所示,則1molN和3molH生成1molNH3(g)是__釋放__能量的過程(填“吸收”或“釋放”），由eq\f(1，2）molN2(g）和eq\f(3，2)molH2(g）生成1molNH3(g)過程__釋放__(填“吸收”或“釋放”)__b－a__kJ能量(用字母a、b、c的關(guān)