第06單元 化學(xué)反應(yīng)與能量（B卷•提升能力）-2021-2022學(xué)年高一化學(xué)同步單元AB卷（人教版2019必修第二冊(cè)）（解析版）

15/15班級(jí)姓名學(xué)號(hào)分?jǐn)?shù)第06單元化學(xué)反應(yīng)與能量（B卷?提升能力）（時(shí)間：90分鐘，滿分：100分）一、選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分）1．下列說(shuō)法正確的是（）A．化學(xué)鍵的變化必然會(huì)引起能量變化，所以能量變化也一定會(huì)引起化學(xué)變化B．所有化學(xué)變化的能量都可以通過(guò)原電池轉(zhuǎn)化為電能C．所有化學(xué)變化一定遵循質(zhì)量守恒和能量守恒D．化學(xué)變化一定會(huì)引起物質(zhì)種類的變化，所以反應(yīng)體系內(nèi)物質(zhì)種類變化一定是發(fā)生化學(xué)變化【答案】C【解析】能量變化不一定會(huì)引起化學(xué)變化，如物質(zhì)的三態(tài)變化是物理變化，A錯(cuò)誤；只有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計(jì)成原電池，B錯(cuò)誤；物質(zhì)種類發(fā)生變化不一定是發(fā)生了化學(xué)變化，D錯(cuò)誤。2．一種環(huán)保型燃料——丙烷，其燃燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up10(點(diǎn)燃))3CO2＋4H2O。下列說(shuō)法中不正確的是（）A．火炬燃燒時(shí)化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為熱能B．所有的化學(xué)反應(yīng)都會(huì)伴隨著能量變化，有能量變化的物質(zhì)變化不一定是化學(xué)反應(yīng)C．1molC3H8和5molO2所具有的總能量大于3molCO2和4molH2O所具有的總能量D．丙烷完全燃燒的產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染，故丙烷為環(huán)保型燃料【答案】A【解析】火炬燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和光能等，A錯(cuò)；物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量變化，伴隨著能量變化的物質(zhì)變化卻不一定是化學(xué)變化，如物質(zhì)的“三態(tài)”變化、核變化也都伴隨能量變化，B正確；可燃物的燃燒屬于放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，C正確；丙烷燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O，無(wú)污染，D正確。3．某反應(yīng)由兩步反應(yīng)ABC構(gòu)成，它的反應(yīng)能量曲線如圖，下列敘述正確的是（）A．三種化合物中C最穩(wěn)定 B．兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)C．A與C的能量差為E4 D．AB反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)一定要加熱【答案】A【解析】能量越低物質(zhì)越穩(wěn)定，三種化合物中C的能量最低，則C最穩(wěn)定，故A正確；由圖像可知，第一步反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，第二步反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；A與C的能量差ΔH＝E1＋E3－E2－E4，故C錯(cuò)誤；AB的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，與反應(yīng)發(fā)生的條件無(wú)關(guān)，即吸熱反應(yīng)不一定要加熱，故D錯(cuò)誤。4．利用含碳化合物合成新燃料是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要方法，已知：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)是合成甲醇(CH3OH)的反應(yīng)，該反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示，下列判斷正確的是（）A．CO(g)與H2(g)反應(yīng)生成1molCH3OH(g)釋放出91kJ的能量B．用碳制備原料氣CO、H2的反應(yīng)屬放熱反應(yīng)C．反應(yīng)物的總鍵能高于生成物的總鍵能D．若該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH，則放出的能量更少【答案】A【解析】由題圖可知，生成1molCH3OH(g)放出510kJ－419kJ＝91kJ的能量，A項(xiàng)正確；碳與水蒸氣反應(yīng)制備CO和H2的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總鍵能低于生成物的總鍵能，C項(xiàng)錯(cuò)誤種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)比液態(tài)時(shí)的能量高，則如果生成液態(tài)CH3OH，則放出的能量更多，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．將純鋅片和純銅片按圖所示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，下列敘述正確的是（）A．兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生 B．甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C．兩燒杯中溶液的pH均增大 D．產(chǎn)生氣泡的速率甲比乙慢【答案】C【解析】由題圖可知，甲中形成閉合回路，符合形成原電池的條件，銅的活潑性比鋅的弱，故銅作正極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑；乙不能形成閉合回路，不能形成原電池，只在鋅片上發(fā)生反應(yīng)：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，由于兩者都消耗H＋，故兩燒杯中溶液的pH都增大。由于原電池的形成，故甲中產(chǎn)生氣泡的速率比乙快。6．一種新型綠色燃料電池是把H2、CO、CH4的混合氣體和空氣不斷輸入，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，被稱為“21世紀(jì)的綠色發(fā)電站”。關(guān)于這種燃料電池的說(shuō)法不正確的是（）A．通入空氣的一極為正極B．H2、CO、CH4的混合氣體在電池內(nèi)部燃燒，放出大量的熱，然后電池將熱能轉(zhuǎn)化為電能C．電池實(shí)際工作時(shí)的電解液應(yīng)選擇堿性溶液D．電池的正極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O4OH-【答案】B【解析】正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以通入空氣的電極為正極，A正確;燃料電池中不存在燃料的燃燒反應(yīng)，燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，B錯(cuò)誤;該反應(yīng)中有二氧化碳生成，用堿性物質(zhì)作電解質(zhì)溶液可以吸收二氧化碳，避免電池內(nèi)部壓強(qiáng)過(guò)大而產(chǎn)生安全隱患，C正確;用堿液作電解液，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O4OH-，D正確。7．化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是（）甲乙丙丁A．圖甲：Zn2＋向Cu電極方向移動(dòng)，Cu電極附近溶液中H＋濃度增大B．圖乙：正極的電極反應(yīng)式為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－C．圖丙：鋅筒作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，鋅筒會(huì)變薄D．圖?。弘姵胤烹娺^(guò)程中，硫酸濃度不斷減小【答案】A【解析】圖甲為Zn、Cu、H2SO4溶液構(gòu)成的原電池，鋅為負(fù)極，銅為正極，鋅失去電子生成鋅離子，Zn2＋向Cu電極方向移動(dòng)，在銅電極上氫離子得到電子生成氫氣，故Cu電極附近溶液中H＋濃度減小，A錯(cuò)誤；鋅為負(fù)極，電解質(zhì)溶液為堿性溶液，所以正極的電極反應(yīng)式為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－，B正確；鋅筒作負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋，鋅溶解，鋅筒會(huì)變薄，C正確；電池放電過(guò)程中，電池總反應(yīng)為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，消耗硫酸，硫酸濃度不斷減小，D正確。8．一種直接鐵燃料電池(電池反應(yīng)：3Fe＋2O2=Fe3O4)的裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．Fe極作正極B．KOH溶液為電池的電解質(zhì)溶液C．電子由多孔碳極沿導(dǎo)線流向Fe極D．5.6gFe參與反應(yīng)時(shí)，導(dǎo)線中流過(guò)1.204×1023個(gè)電子【答案】B【解析】鐵燃料電池中鐵失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極，A錯(cuò)誤；KOH溶液為電解質(zhì)溶液，B正確；電子由負(fù)極(Fe極)沿導(dǎo)線流向正極(多孔碳極)，C錯(cuò)誤；根據(jù)電池反應(yīng)：3Fe＋2O2=Fe3O4可知，3mol鐵參與反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移8mole－，故5.6gFe參與反應(yīng)時(shí)，導(dǎo)線中流過(guò)約1.605×1023個(gè)電子，D錯(cuò)誤。9．在恒溫恒容的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2SO2＋O22SO3，若反應(yīng)物濃度由0.1mol·L－1降到0.06mol·L－1需20s，那么由0.06mol·L－1降到0.024mol·L－1需要的反應(yīng)時(shí)間為（）A．等于18sB．等于12sC．大于18sD．小于18s【答案】C10．將4molA和2molB在2L的密閉容器中混合，并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(s)＋B(g)2C(g)，反應(yīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6mol·L－1。下列說(shuō)法正確的是（）A．用物質(zhì)A表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.3mol·L－1·s－1B．用物質(zhì)B表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.6mol·L－1·s－1C．2s時(shí)v(C)＝0.3mol·L－1·s－1D．2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L－1【答案】D【解析】不能用固體物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率是平均值不是瞬時(shí)值，C錯(cuò)誤；據(jù)題目條件知v(C)＝0.6mol·L－1÷2s＝0.3mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.3mol·L－1·s－1÷2＝0.15mol·L－1·s－1，則2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為2mol÷2L－0.6mol·L－1÷2＝0.7mol·L－1，B錯(cuò)誤，D正確。11．NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質(zhì)，它們能緩慢地反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸細(xì)怏w：2NO＋2CO=N2＋2CO2。對(duì)此反應(yīng)，下列敘述正確的是（）A．使用催化劑能加快反應(yīng)速率B．壓強(qiáng)增大不影響化學(xué)反應(yīng)速率C．冬天氣溫低，反應(yīng)速率降低，對(duì)人體危害減小D．無(wú)論外界條件怎樣改變，均對(duì)此化學(xué)反應(yīng)的速率無(wú)影響【答案】A【解析】中學(xué)階段，一般催化劑默認(rèn)為正催化劑，使用(正)催化劑能加快反應(yīng)速率，A正確；增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率增大，B錯(cuò)誤；冬天氣溫低，反應(yīng)速率降低，因?yàn)镹O、CO都有毒，對(duì)人類危害增大，C錯(cuò)誤；改變溫度、壓強(qiáng)等外界條件，化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)改變，D錯(cuò)誤。12．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是（）實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L-1)V/mLc/(mol·L-1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【答案】D【解析】本題考查濃度和溫度兩個(gè)因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，只要抓住濃度越大，溫度越高，反應(yīng)速率就越大，因此D項(xiàng)最先出現(xiàn)渾濁。13．把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生氫氣的速率變化曲線如圖所示。下列因素中，影響該反應(yīng)速率的主要因素是（）①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④B．③④C．①③D．②③【答案】C【解析】鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，與H＋有關(guān)，與Cl－無(wú)關(guān)。在鎂與鹽酸的反應(yīng)中，剛開(kāi)始時(shí)H＋的濃度最大，反應(yīng)速率應(yīng)最大，但由于此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率還會(huì)增大，隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，H＋濃度逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率又逐漸減慢。鎂條的表面積在此反應(yīng)中不是主要因素。14．一定條件下，對(duì)于反應(yīng)X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)。達(dá)平衡時(shí)，X、Y、Z濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1和0.08mol·L－1，則下列判斷不合理的是（）①c1∶c2＝1∶3②平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為2∶3③平衡時(shí)X和Y的轉(zhuǎn)化率不相等④c1的取值范圍為0<c1<0.14mol·L－1A．①②B．③④C．①④D．②③【答案】D【解析】分析濃度變化關(guān)系：X(g)＋3Y(g)2Z(g)c起始c1c2c3c平衡/(mol·L－1)0.10.30.08反應(yīng)的化學(xué)方程式中反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶3，所以反應(yīng)中X和Y必然以物質(zhì)的量之比為1∶3的比例消耗，因?yàn)檫_(dá)平衡時(shí)X和Y濃度之比為1∶3，故c1∶c2＝1∶3，①正確；平衡時(shí)Y和Z的生成速率之比應(yīng)該和化學(xué)方程式對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等，故Y和Z的生成速率之比為3∶2，②錯(cuò)誤；由于起始時(shí)反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故平衡時(shí)X和Y的轉(zhuǎn)化率相等，③錯(cuò)誤；運(yùn)用極限法，假設(shè)Z完全轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，c1的極限值為0.14mol·L－1，而題設(shè)c1>0，反應(yīng)又是可逆的，④正確。15．某溫度時(shí)，在容積為3L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Z+Y3XB．反應(yīng)開(kāi)始至2min末，X的化學(xué)反應(yīng)速率為0.2mol·L-1·s-1C．該反應(yīng)是由正、逆反應(yīng)同時(shí)開(kāi)始的，最終建立平衡D．若增加或減少X的物質(zhì)的量，化學(xué)反應(yīng)速率一定會(huì)發(fā)生明顯的變化【答案】B【解析】從題圖中橫、縱坐標(biāo)及曲線的變化趨勢(shì)可找到X、Y、Z轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量之比，即可寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Z+Y3X，故A項(xiàng)正確;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算公式，可求出X的化學(xué)反應(yīng)速率:v(X)=0.8mol-0.4mol16．在2.0L恒溫恒容密閉容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化劑發(fā)生反應(yīng)4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．t2時(shí)，v(正)＝v(逆) B．加入催化劑反應(yīng)速率不變C．t1時(shí)容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大 D．t3時(shí)，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4mol·L－1【答案】C【解析】t2時(shí)，反應(yīng)物的量還在減少，反應(yīng)還在向正反應(yīng)方向進(jìn)行，v(正)＞v(逆)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；加入催化劑可改變化學(xué)反應(yīng)速率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；反應(yīng)4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)是氣體體積減小的反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體的總物質(zhì)的量減小，恒容容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，故t1時(shí)容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大，選項(xiàng)C正確；t3時(shí)，O2的物質(zhì)的量為0.1mol，減少了0.2mol，故生成Cl2、H2O的物質(zhì)的量均為0.4mol，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2mol·L－1，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、非選擇題（本題共5小題，共52分）17．（10分）按要求填空：（1）將Ba(OH)2?8H2O晶體研細(xì)后與NH4Cl晶體一起放入燒杯中，用玻璃棒快速攪拌，聞到有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，此反應(yīng)為_(kāi)__________(“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為_(kāi)__________（2）利用反應(yīng)2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，則負(fù)極材料是_______(寫(xiě)名稱)，正極電極反應(yīng)為_(kāi)_______；溶液中向_________極移動(dòng)。（3）工業(yè)合成氨緩解了有限耕地與不斷增長(zhǎng)的人口對(duì)糧食大量需求之間的矛盾。已知拆開(kāi)1mol化學(xué)鍵所需要的能量叫鍵能。相關(guān)鍵能數(shù)據(jù)如表：共價(jià)鍵H﹣HN≡NN﹣H鍵能(kJ?mol-1)436.0945.0391.0結(jié)合表中所給信息，計(jì)算生成2molNH3時(shí)_______(填“吸收”或“放出”)的熱量是______kJ?！敬鸢浮浚ǔ龢?biāo)注外，每空1分）（1）吸熱

Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O（2分）（2）銅

O2+4e-+4H＋=2H2O（2分）

負(fù)（3）放出

93.0（2分）【解析】（1）聞到刺激性氣味的氣體，燒杯壁溫度下降，可知發(fā)生反應(yīng)生成氨氣且吸熱，即Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)生成氨氣、水、氯化鋇，其化學(xué)方程式為Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O。（2）由2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可知，該反應(yīng)中Cu元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)、O元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，要將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，銅作負(fù)極，電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，又因?yàn)樵谒嵝詶l件下，所以氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)式為4H++O2+4e-═2H2O，原電池工作是時(shí)，陰離子向負(fù)極(銅)移動(dòng)，即向負(fù)極移動(dòng)。（3）合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，焓變△H=反應(yīng)物鍵能和-生成物鍵能和=(945.0kJ/mol+3×436.0kJ/mol)-6×391.0kJ/mol=-93.0kJ/mol，熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93.0kJ/mol，即生成2molNH3時(shí)放出93.0kJ熱量。18．（10分）化學(xué)電源在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）根據(jù)構(gòu)成原電池的本質(zhì)判斷，下列化學(xué)(或離子)方程式正確且能設(shè)計(jì)成原電池的是_______(填字母，下同)。A．KOH＋HCl=KCl＋H2O B．Cu＋Fe3+=Fe2+＋Cu2+C．Na2O＋H2O=2NaOH D．Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑（2）為了探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)(如圖)。有關(guān)反應(yīng)一段時(shí)間后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是_______。A．圖Ⅰ中溫度計(jì)的示數(shù)高于圖Ⅱ的示數(shù)B．圖Ⅰ和圖Ⅱ中溫度計(jì)的示數(shù)相等，且均高于室溫C．圖Ⅰ和圖Ⅱ的氣泡均產(chǎn)生于鋅棒表面D．圖Ⅱ中產(chǎn)生氣體的速率比Ⅰ慢（3）請(qǐng)利用反應(yīng)“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)電池(正極材料用碳棒)，該電池的負(fù)極材料是_______，發(fā)生的電極反應(yīng)是____________________________，電解質(zhì)溶液是______________。（4）正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________________________________。（5）若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1mol，則生成銀_______g，理論上電解質(zhì)溶液質(zhì)量變化_______g?！敬鸢浮浚ǔ龢?biāo)注外，每空1分）（1）D（2）A（3）Cu

Cu-2e-=Cu2+（2分）

AgNO3（4）有銀白色固體析出（5）108

76（2分）【解析】（1）原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，只有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才有電子的轉(zhuǎn)移，而B(niǎo)、D為氧化還原反應(yīng)，但反應(yīng)B離子方程式未配平，AC為非氧化還原反應(yīng)，不可以設(shè)計(jì)成原電池，故答案為：D；（2）圖Ⅰ鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，離子方程式為Zn+2H+═Zn2++H2↑；稀硫酸和鋅的反應(yīng)是放熱反應(yīng)導(dǎo)致溶液溫度逐漸升高，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；圖Ⅱ該裝置構(gòu)成原電池，Zn易失電子作負(fù)極，Cu作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣；溫度計(jì)指示的溫度變化不明顯，是因?yàn)榛瘜W(xué)能沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為熱能，大多數(shù)轉(zhuǎn)化為電能，所以圖Ⅰ中氣泡產(chǎn)生在鋅棒表面，Ⅱ中產(chǎn)生在銅棒表面；構(gòu)成原電池加快化學(xué)反應(yīng)速率，則圖Ⅱ中產(chǎn)生氣體的速度比Ⅰ快；圖Ⅰ中溫度計(jì)的示數(shù)高于圖Ⅱ的示數(shù)，故答案為：A；（3）原電池中失電子的物質(zhì)作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)方程式知，Cu作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Cu-2e-=Cu2+，電解質(zhì)溶液中含有得電子的Ag+，可用AgNO3溶液作電解質(zhì)溶液；（4）正極發(fā)生Ag++e-=Ag，正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是碳棒上出現(xiàn)銀白色物質(zhì)；（5）根據(jù)知Ag++e-=Ag，轉(zhuǎn)移1mol電子生成1molAg，m(Ag)=1mol×108g/mol=108g，由Cu-2e-=Cu2+，溶液中增加Cu的質(zhì)量為1/2mol×64g/mol=32g，則溶液減少的質(zhì)量為108-32=76g。19．（13分）電池是人類生產(chǎn)和生活中重要的能量來(lái)源，電池的發(fā)明是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。（1）依據(jù)NaOH與HCl的反應(yīng)原理設(shè)計(jì)原電池，你認(rèn)為是否可行？__________(填“是”或“否”)，理由是____________________________________________________。（2）一種以肼(N2H4)為液體燃料的電池裝置如圖所示。該電池用空氣中的氧氣作氧化劑，KOH作電解質(zhì)。負(fù)極反應(yīng)式為_(kāi)____________________________，正極反應(yīng)式為_(kāi)________________________________。（3）Li—SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4—SOCl2。電池的總反應(yīng)可表示為：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①電池的負(fù)極材料為_(kāi)_________。②電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)______________________________。③SOCl2易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________。（4）計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，使如圖裝置中的鐵棒上析出銅，而鐵不溶解__________(請(qǐng)作圖表示)。【答案】（除標(biāo)注外，每空1分）（1）

否

NaOH與HCl的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)（2）N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O（2分）

O2+4e-+2H2O=4OH-（2分）（3）①鋰

②2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2

（2分）

③出現(xiàn)白霧，有刺激性氣體生成

SOCl2+H2O=SO2+2HCl（2分）（4）（2分）【解析】（1）設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)需為氧化還原反應(yīng)，而NaOH與HCl的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，故不可行。（2）燃料電池中，通入燃料的電極通常為負(fù)極，通入氧氣的一極為正極，則通入液體燃料阱(N2H4)的一極為負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，由圖可知負(fù)極上有N2生成，電極反應(yīng)式為：N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O；通入氧氣的一極為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O2+4e-+2H2O=4OH-。（3）①?gòu)碾姵胤磻?yīng)4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO，可以看出，Li由0價(jià)升高到+1價(jià)，所以電池的負(fù)極材料為L(zhǎng)i，失去電子生成Li產(chǎn)物。②SOCl2中的S元素顯+4價(jià)，產(chǎn)物中S為0價(jià)，所以一部分SOCl2中的S元素得電子生成S，一部分SOCl2生成SO2，同時(shí)氯元素轉(zhuǎn)化為Cl-，電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2。③用NaOH溶液吸收SOCl2，生成Na2SO3和NaCl，若將NaOH換成H2O，產(chǎn)物為H2SO3和HCl，則如果把少量水滴到SOCl2中，則生成SO2和HCl，HCl遇水蒸氣產(chǎn)生白霧，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是出現(xiàn)白霧，有刺激性氣體生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl2+H2O=SO2+2HCl。（4）鐵棒上析出銅即電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，銅離子在正極得電子生成銅單質(zhì)，而鐵不溶解即鐵為正極，負(fù)極為比鐵活潑且可做電極的金屬單質(zhì)如鋅單質(zhì)，原電池的總反應(yīng)為Zn+Cu2+=Zn2++Cu，則該原電池中，Zn為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)Zn-2e-=Zn2+，鐵為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu。20．（8分）某化學(xué)小組為了研究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（實(shí)驗(yàn)原理）2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4==2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4（實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄）實(shí)驗(yàn)編號(hào)室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL室溫下溶液褪色至無(wú)色所需時(shí)間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.1mol/LKMnO4溶液3mol/LH2SO4溶液13.013.02.02.08.022.014.02.02.010.431.0V1V22.012.8請(qǐng)回答：（1）請(qǐng)完成上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表：V1＝_________，V2＝__________。（2）根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是_________________________________。（3）利用實(shí)驗(yàn)1中數(shù)據(jù)計(jì)算，反應(yīng)速率為v(KMnO4)＝_________________________。（4）該小組同學(xué)依據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn2+)隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示意圖，如圖1所示。但有同學(xué)查閱已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn)，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)應(yīng)如圖2所示。該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè)，并繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是____________________________________________________。②請(qǐng)你幫助該小組同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)方案，并填寫(xiě)表中空白。實(shí)驗(yàn)編號(hào)室溫下，試管中所加試劑及其用量室溫下溶液褪色至無(wú)色所需時(shí)間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.1mol/LKMnO4溶液3mol/LH2SO4溶液少量__________43.0mL13.0mL2.0mL2.0mLt③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立，應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_______________________________?！敬鸢浮浚ǔ龢?biāo)注外，每空1分）（1）15.02.0（2）草酸濃度越來(lái)越小，褪色時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，說(shuō)明反應(yīng)速率越來(lái)越慢（3）（2分）（4）①生成物中的MnSO4或Mn2+為該反應(yīng)的催化劑②MnSO4③與實(shí)驗(yàn)1相比，溶液褪色所需時(shí)間短(或所用時(shí)間小于8min)【解析】探究草酸濃度不同對(duì)反應(yīng)速率的影響，變量為草酸濃度，其他都是固定的，溶液的總體積相等，根據(jù)褪色時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論，根據(jù)速率公式計(jì)算速率，根據(jù)實(shí)際情況來(lái)分析可能是錳離子對(duì)反應(yīng)速率其催化作用。（1）通過(guò)圖中信息得到實(shí)驗(yàn)探究草酸濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，因此整個(gè)溶液的體積相同，只能改變草酸的濃度，其他的濃度不能改變，因此上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表：V1＝15.0，V2＝2.0。（2）根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是草酸濃度越來(lái)越小，褪色時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，說(shuō)明反應(yīng)速率越來(lái)越慢；故答案為：草酸濃度越來(lái)越小，褪色時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，說(shuō)明反應(yīng)速率越來(lái)越慢。（3）利用實(shí)驗(yàn)1中數(shù)據(jù)計(jì)算，反應(yīng)速率為υ(KMnO4)＝。（4）①由圖乙可知反應(yīng)開(kāi)始后速率增大得比較快，說(shuō)明生成物中的MnSO4或Mn2+為該反應(yīng)的催化劑。②與實(shí)驗(yàn)1相比，則加入的硫酸錳的量不同，其他條件必須相同，所以加入的少量固體硫酸錳。③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立，則反應(yīng)速率加快，溶液褪色時(shí)間小于8min，從而說(shuō)明Mn2+是催化劑。21．（11分）化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。（1）某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣，實(shí)驗(yàn)記錄如表(累計(jì)值)：時(shí)間/min12345氫氣體積/mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)100240464576620①哪一時(shí)間段反應(yīng)速率最大________min(填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5)，原因是__