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(3)2∶1 子,所产生的电子经导线流向石墨电极,H2O2 在
(4)4Zn+2NO-3 +10H+ 4Zn2++N2O↑+ 石墨电极表面得到电子,转变成OH-,负极生成的
5H2O Mg2+流向正极,溶液中的阴离子流向负极,在电解
13.解析:(1)铜 与 浓 硫 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 为 质溶 液 中 不 存 在 电 子 的 流 动。综 上 分 析,D 项
( ) △ , 错误。2H2SO4 浓 +Cu CuSO4+2H2O+SO2↑
考点三
二氧化硫具有还原性,能被饱和的氯水氧化,反
+ 1.(2)反应物浓度的减少量 生成物浓度的增加量应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O 4H
() () · -1· -1 ·
+SO2-
3 浓度的变化量 4 mol L s 或 mol
4 +2Cl-。(2)由于氯水具有挥发性,装置 -1· -1
C中挥发出的氯气也可以氧化 H2S,
L min
使D装置中
5.(1)反应物本身的性质 (2)①反应物 增大
出现浑浊,因此D中有浑浊出现,不能证明SO2 ②气体 增大。() , ③
增大 ④增大 ⑤接触面积
具有氧化性 3 二氧化硫会污染空气 E装置中 【针对训练3】 A 由图像可知,斜率等于反应速率,
的氢氧化钠溶液能够吸收尾气,同时倒扣的漏斗
斜率越大反应速率越大,即反应速率为a>b>c>
可以防倒吸。(4)还原铁粉与浓硫酸反应的产物
d;实验1温度最低,c(HCl)最小且固体表面积小,
中含有二氧化硫和氢气,说明反应一段时间后浓硫
即反应最慢,为d 曲线;实验2、3、4c(HCl)均相
酸变成了稀硫酸,发生了铁与稀硫酸的反应,因此
同,温度越高,接触面积越大,则反应速率越快,即
溶液X中含有的金属阳离子为Fe2+,检验亚铁离
反应速率4>3>2>1,即a、b、c、d分别对应实验组
子可以取少量溶液,向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶 别为4、3、2、1,A正确。
液,若产生蓝色沉淀,则证明原溶液中含有Fe2+。 考点四
答案:(1)SO + 2-2+Cl2+2H2O 4H +SO4 + 1.(1)①最大 为零 减小 增大 = (2)可逆
2Cl- 正反应速率 逆反应速率 浓度 浓度
(2)装置C中挥发出的氯气也可以使D装置中出 2.可逆 转化率
现浑浊 5.速率 程度
(3)尾气处理,防倒吸 【针对训练4】 A t2~t3 时正、逆反应速率相等,反
(4)Fe2+ 取少量溶液,向其中滴加K3[Fe(CN)6] 应达到平衡状态,各物质的浓度不再发生变化,A正
溶液,若产生蓝色沉淀,则证明原溶液中含有 确;t2时正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,即
Fe2+(其他合理答案均可) 反应达到限度,B错误;t2~t3 时正、逆反应速率相
第六章 化学反应与能量 等,反应达到平衡状态,但反应速率不为0,反应没有
停止,C错误;t1 时正反应速率大于逆反应速率,反
考点过关 应向正反应方向进行的同时也向逆反应方向进行,
考点一 只是向正反应方向进行的程度大,D错误。
1.释放 吸收 本章练习
3.(1)①吸收 释放 ②吸收 吸收 释放 释放 1.D 镍氢电池是可充电的电池,可以重复使用,是
③断裂与形成 (2)①释放 吸收 二次电池,故A错误;铅酸蓄电池是可充可放的电
【针对训练1】 B 图中所示反应物的总能量小于生 池,是二次电池,故B错误;锂离子电池为可充电电
成物的总能量,为吸热反应,而氢气与氯气生成氯 池,属于二次电池,故C错误;锌锰干电池是一次性
化氢的反应为放热反应,A项错误,B项正确;化学 电池,不可以充电,故D正确。
键断裂需要吸收能量,形成化学键要放出能量,C、 2.A 盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应,故A正
D项错误。 确;盐酸与镁条的反应属于放热反应,故B错误;天
考点二 然气在氧气中的燃烧属于放热反应,故C错误;硫
1.(1)化学能 电能 氧化还原 (2)活动性不同 电解 酸与氢氧化钠的反应属于放热反应,故D错误。
质 (3)负 正 Zn-2e- Zn2+ 2H++2e- 3.C 冰箱温度低,将食物放进冰箱,会降低化学反应
H2↑ 氧化 还原 负 正 正 负 速率,故 A错误;铁制品表面刷油漆,会减缓腐蚀
4.(1)锌筒 石墨棒 (2)PbO2 Pb 硫酸溶液 速率,故B错误;MnO2 可以作KClO3 分解的催化
(3)②氧化还原 化学 负 正 剂,能加快KClO3 分解的速率,故C正确;加入蒸
【针对训练2】 D 在 Mg—H2O2 电池中,Mg为负 馏水,会降低 H+ 的浓度,会降低反应速率,故 D
极,石墨为正极。电池工作过程中,镁电极失去电 错误。
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4.C 由图像可知,反应物总能量高于生成物总能量, H2↑,故铜电极上的现象为Cu表面产生大
题中转化过程是一个放出能量的过程,故A错误, 量无色气泡。(2)该图显示反应的总能量高于生
不符合题意;由图像可知,反应物总能量高于生成 成物 的 总 能 量,所 以 2Al+3H2SO4 Al2
物总能量,故B错误,不符合题意;形成 H—H 键 (SO4)3+3H2↑是放热反应。(3)用等质量的铝
放出能量,故C正确,符合题意;断开H—C键吸收 粉代替铝块,增大反应物之间的接触面积,反应速
能量,故D错误,不符合题意。 率加快,故a正确;将反应的试管放置在冰水中,降
5.B 较活泼金属锌为该电池的负极,故 A错误;正 低反应温度,反应速率减慢,故b错误;往容器中加
极铜电极发生还原反应:2H++2e- H2↑,Cu 少量Na2SO4固体,不改变实际参加反应的 H+浓
表面有气泡产生,故B正确;负极锌极失电子发生 度,不影响反应速率,故c错误;往稀硫酸溶液中添
氧化反应:Zn-2e- Zn2+,故C错误;电子由负 加几滴98%的浓硫酸,可提高实际参加反应的H+
极Zn电极经外电路流向正极Cu电极,故D错误。 浓度,加快反应速率,故d正确;故答案为ad。
6.C 反应开始加入一定量的气体 X和 Y,则反应 答案:(1)Al 氧化 Cu表面产生大量无色气泡
2X(g)+Y(g) 3Z(g)从正反应方向进行,随着 (2)放热
反应的进行,正反应速率越来越小,到平衡时达到 (3)ad
最小值,则根据图示可知a点的正反应速率大于b 12.解析:(1)已知反应为4NH3(g)+5O2(g) 4X(g)
点的正反应速率,故A错误;可逆反应从b点开始 +6H2O(g),根 据 元 素 守 恒,则 X 的 化 学 式 为
达到平衡,化学平衡为动态平衡,此时反应仍然在 NO。(2)反应生成3molH2O,根据化学方程式,
进行,正反应速率等于逆反应速率反应继续进行,
反应 消 耗 的 O 的 物 质 的 量 为 3 mol× 5 =
故B错误;从图像中可以看出,从反应开始到平衡, 2 6
参加反应的Y的物质的量为0.5mol,根据物质反 2.5mol,所以α(O )=2.5mol2 4mol×100%=62.5%
。
应转化关系可知:生成的Z的物质的量为1.5mol,
() , ,
故C正确,该反应是一个反应前后气体物质的量不 3 反应生成3molH2O 根据化学方程式 反应
变的反应,体系的压强始终不变,因此不能根据压 消耗的NH3的物质的量为2mol,所以0~2min内,
强不变判断反应是否达到平衡状态,故D错误。 Δn(NH )v(NH )= 3 = 2mol3 VΔt 2L×2min=0.5mol
·
7.B Al的金属活动性强于铜,则铝片是负极,故 A
; , , L
-1·min-1。(4)原电池负极发生氧化反应,反
错误 柠檬汁里含有机酸 是电解质溶液 故B正
,
; , 应过程中NH 转化为 N 考虑到电解质溶液为确 电子不能经过溶液 电子从铝电极流出,经灯泡 3 2
-
, ; + 碱性,则 反 应 消 耗 OH ,则 负 极 的 电 极 反 应 为流到铜电极 故C错误 H 在铜电极上得电子发
- - ,
生还原反应,从而生成H ,故D错误。 2NH3-6e +6OH N2+6H2O 正极反应2
-
8.B 随着化学反应的不断进行,反应物的质量不断 为O2+4e +2H2O 4OH
-,电路中每通过
减少,当反应达平衡时,SO 的质量会保持不变,故 1mol电子,消耗氧气的物质的量为0.25mol,即标准2
A正确;可逆反应为动态平衡,正逆反应速率相等 状况下V=0.25mol×22.4L·mol
-1=5.6L,
但不为零,故B错误;随着化学反应的不断进行,生 则消耗空气的体积为V空气=5.6L×5=28L。
成物的浓度不断增加,当反应达平衡时,SO 答案:(1)NO3 的浓
度不会再发生变化,故C正确;可逆反应为动态平 (2)62.5%
衡,正逆反应速率相等,故D正确。 (3)0.5
-
9.D 等质量的金属锌与足量的稀硫酸反应,温度越 (4)2NH3-6e +6OH
- N2+6H2O 28
高反应速率越快,硫酸的浓度变大,反应速率也加 13.解析:(1)由该燃料电池原理示意图可知,燃料由电
快,其中放出H 最快的一组是D。 极A通入,氧气和二氧化碳由电极B通入,则A为2
10.D 用NH3 的浓度变化表示0~3h内该反应的 负极、B为正极,所以,电池工作时,外电路上电流
Δc 1.5×10-4mol/L 的方向应为从电极B流向用电器。(2)内电路中,平均速率为v(NH3)=Δt= 3h = CO2-3 向 电 极 负 极 A 移 动。(3)将 两 铂 片 插 入
5×10-5mol·L-1·h-1。 KOH溶液中作为电极,在两极区分别通入甲烷和
11.解析:(1)在2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑ 氧气构成燃料电池,则通入甲烷气体的电极是原电
中Al的化合价升高,Al是还原剂,发生氧化反 池的负极,发生氧化反应。(4)160g甲烷的物质的
应。若将该反应设计成原电池,则Al为负极,Cu 量为10mol,根据负极的电极反应式可知,消耗
为正极,正 极 上 发 生 的 电 极 反 应 为2H+ +2e- 10mol甲烷要转移80mol电子,需要消耗氧气的物
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质的量为80mol÷4=20mol,这些氧气在标准状况 5.(2)催熟剂
下的体积为20mol×22.4L/mol=448L。 6.(1)碳 氢 (3)①苯环 ②平面正六边 碳碳单
答案:(1)B 键和碳碳双键 同一平面
(2)A 7.(1)天然 合成 塑料 合成纤维 合成橡胶
(3)负 氧化 CH2 C CH CH2
(4)448 (2)② CH3
第七章 有机化合物 【针对训练2】 D 乙烯分子中含有碳碳双键,能发
生加聚反应生成聚乙烯,A正确;乙烯与溴单质可
考点过关
发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,B正确;乙烯在
考点一
一 定 条 件 下 可 以 与 水 发 生 加 成 反 应 生 成 乙 醇
1.4 碳链 碳环 (CH3CH2OH),C正确;乙烯与 HBr发生加成反
H H 应生成溴乙烷(
‥ CH2BrCH3
),D错误。
2.H︰C︰H H C H 考点三
‥ 液体 小
H 1. H
3.()
2.C H OH
1 单键 饱和 (2)四面体 (3)C 2 5nH2n+2 ()
() 3.12CH3CH2OH+2Na →2CH3CHONa+H ↑4 ②正戊烷 异戊烷 新戊烷 2 2催化剂
5.(1)CH (2)淡蓝2 2CH3CH2OH+O2 →2CH3CHO△
6.(1)分子式 不同结构 +2H2O 黑 红 刺激性气味 乙酸 (3)酸性
8.(1)无 难 1 (2)气 液 固 升高 越低 小 高锰酸钾
难溶 4.(3)75%
点燃
9.(2)CnH +
3n+1
2n+2 2 O2 →nCO2+
(n+1)H 醋酸 强烈刺激性
2
O 5.
6.CH3COOH
高温 高温
(3)①CH4 →C+2H2 ②C8H18 →C4H8+ 7.(1)①一元弱 (2)①酯和水 ②透明的油状液体
() 香味C4H10 4②a.变浅 油状液滴 一层油状液体
光
上升 无现象 光照 CH4+Cl2 →CH3Cl+ 8.
(3) C C —C≡C—
光 【针对训练3】 A 由香叶醇的结构简式可知香叶醇
HCl CH3Cl+Cl2 →CH Cl+HCl CH Cl 2 2 2 2 的分子式为C10H18O,A正确;香叶醇分子含碳碳
光 光 双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;香叶醇
+Cl2 →CHCl3+HCl CHCl3+Cl 2 →CCl 4 分子含碳碳双键和羟基,均能使酸性高锰酸钾溶液
+HCl b.气体 液体 不溶 褪色,C错误;香叶醇分子含碳碳双键可发生加成
【针对训练1】 B d和c的分子式不同,不互为同分 反应,含羟基可发生取代反应,D错误。
异构体,A错误;b、c、f的分子式均为C4H8,互为 考点四
同分异构体,B正确;f为环烷烃,C错误;同种物质 1.(1)糖类 油脂 蛋白质 糖类 油脂 蛋白质
中可能同时含有碳链和碳环,D错误。 (2)C H O
考点二 2.C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 2 n
1.无色 气态 难溶于水 同分异构体 同分异构体 甜 无 能
H H —OH(羟基)和—CHO(醛基)
H︰C︰︰C︰H
2.(1)C2H4 ‥ ‥ C C 3.Ⅰ.(1)①NaOH CuSO4 ②砖红 (2)②银镜
H H Ⅱ.蓝H H
() 6.(1)天然有机高分子 (4)氨基 羧基 最近2 平面
点燃 (5)①重金属的盐类 强酸 强碱 ②浓硝酸
3.(1)①C2H4+3O2 →2CO 2+2H2O ②
褪色 ③烧焦羽毛
(2)①不饱和碳 ②CHBrCHBr CH CH 7.(1)②油 脂肪 (2)高级脂肪酸 甘油 酯基2 2 3 3
CH3CH2Cl CH3CH2OH (3)①加成反应 小 O
催化剂
大 ②nCH CH
( )
2 2 → CH2—CH2 C O R (聚乙烯) 【针对训练4】 B A项,因为若淀粉水解不完全,遇
链节 聚合度 单体 到碘水会变蓝,正确;B项,油脂在酸性条件下水解
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第六章 化学反应与能量
(2)宏观角度
①物质的能量与反应放出、吸收能量的关系
1.化学能与热能
反应物总能量>生成物总能量:反应
2.化学能与电能
能量;反应物总能量<生成物总能量:
3.化学反应速率
反应 能量。
4.化学反应的限度
②结论:化学反应中的能量变化取决于反应
物总能量与生成物总能量的相对大小。
考点一 化学能与热能 ③图示:
1.吸热反应与放热反应
放热反应: 热量的化学反应;
吸热反应: 热量的化学反应。
2.常见的吸热反应和放热反应
4.放热反应和吸热反应的判断方法
(1)根据反应物和生成物的总能量大小判断
———反应物的总能量大于生成物的总能量
的反应为放热反应,反之为吸热反应。
(2)根据化学键断裂和形成时能量变化大小
关系判断———破坏反应物中化学键吸收的
能量大于形成生成物中化学键放出的能量
的反应为吸热反应,反之为放热反应。
3.化学反应能量变化的原因 (3)根据经验规律判断———用常见吸热和放
(1)微观角度 热的反应类型来判断。
①变化原因: (4)根据生成物和反应物的相对稳定性判断
———由稳定的物质生成不稳定的物质的反
应为吸热反应,反之为放热反应。
5.人类对热能和能源的利用
(1)能源的多角度分类
②实例:H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) 分类 种类 举例
断开1molH—H键 436kJ能量, 依据
断开1molCl—Cl键 243kJ能量, 来 自 太 阳 辐 射 太阳能、煤、石油、天然气、生
形成2molH—Cl键 862kJ能量,
的能量 物质能、风能
来 自 地 球 内 部
则反应中向环境 能量为862kJ- 来源 地热能、核能、水能的能量
(436kJ+243kJ)=183kJ。
③结论:化学反应中能量变化的主要原因是 来 自 天 体 的 引 潮汐能
力能量
化学键的 。
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续表 【针对训练1】 下列能正确表示氢气与氯气
分类 反应生成氯化氢的过程中能量变化的示意
种类 举例
依据 图是 ( )
太阳能、煤、石油、天然气、生
一次能源
转换 物质能、风能
过程
、 、 二次能源 石油制品 煤气 电能
化石燃料 煤、石油、天然气
利用
历史 太阳能、风能、地热能、核能、
新能源
氢能、生物质能
太阳 能、风 能、水 能、生 物
可再生能源
质能
性质
、 、 、 考点二不可再生能源 煤 石油 天然气 核能 化学能与电能
1.原电池
(2)解决能源问题的措施 (1)概念和反应本质
①提高能源的利用效率:改善开采、运输、加 原电池是把 转化为 的装
工等各个环节;科学控制燃烧反应,使燃料 置,其反应本质是 反应。
充分燃烧。 (2)构成条件
②开发新能源:开发资源丰富、可以再生、没 一看反应。看是否有能自发进行的氧化还
有污染或污染很小的新能源。 原反应发生。
下列有关能量转化的说法中正确的 二看两电极。具有 的两个电
是 ( ) 极(金属与金属或金属与能导电的非金属)。
三看是否形成闭合回路。形成闭合回路需
三个条件:①电解质溶液;②两电极直接或
间接接触;③两电极插入 溶液。
(3)原电池的工作原理(以铜—稀 H2SO4—
锌原电池为例)
A.Na与 H2O的反应属于吸热反应
B.“H—Cl →H+Cl”过程中放出热量
C.干冰升华过程放出热量
高温
D.反应“C+H2O(g) CO+H2”中的能
量变化可以用如图表示
电极材料 锌 铜
【解析】 Na与 H2O的反应放出大量热,属
于放热反应,故 A错误;“H—Cl →H+ 电极名称 极 极
Cl”断键吸收能量,故B错误;干冰升华过程 电极反应
吸收能量,故C错误;碳与水反应是吸热反 反应类型 反应 反应
应,生成物的总能量大于反应物的总能量,
电子流向 电子从 极流出经外电路流入 极
故D正确。
【 】 离子移向 阳离子移向 极,阴离子移向 极答案 D
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【注 意 】 (1 ) 原 电 池 闭 合 回 路 的 形 成 有 多 ②实 例:以 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
种方式,可以是导线连接两个电极,也可以 为例
是两电极相接触。
装置 材料选择 电极反应
(2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动,
与导线中电子的定向移动共同组成了一个
负极:Fe
完整的闭合回路。 负极:
正极:Cu或C等(活
(3)无论在原电池还是在电解池中,电子均 Fe-2e- 泼性比Fe差的金属
不能通过电解质溶液。 Fe2+ 或导 电 的 石 墨 棒 均
正极:
2.判断原电池正、负极的五种方法 可)
2+ -
电解质溶液:CuSO Cu +2e 4
Cu
溶液
4.常见的化学电源
(1)锌锰干电池锌筒是负极,石墨棒是正极,
在石墨棒周围填充糊状的 MnO2 和NH4Cl
作电解质,在使用过程中,电子由
流向 ,锌逐渐消耗,二氧化锰不断
3.原电池原理的应用
,
() 被还原 电池电压逐渐降低
,最后失效,属于
1 加快氧化还原反应的速率
一次电池。
①原理:在原电池中,氧化反应和还原反应
分别在两极进行,使溶液中粒子运动相互间
的干扰减小,使反应速率增大。
②应用:实验室用Zn和稀 H2SO4(或稀盐
酸)反应制 H2,常用粗锌,它产生 H2 的速
率快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀H2SO4
形成原电池,加快了锌的腐蚀,使产生 H2
的速率加快。
(2)比较金属的活动性强弱 (2)铅酸蓄电池放电时 是正极发生
①原理:原电池中,一般活动性强的金属为 还原反应, 是负极发生氧化反应,
负极,活动性弱的金属为正极。 是电解质,这种充电电池属于二
②应用:有两种金属 A和B,用导线连接 次电池。另外,常见的充电电池还有氢镍
后插入到稀硫酸中,观察到 A极溶解,B 电池、锂 离 子 电 池、银 锌 电 池、镉 镍 电
极上有气泡产生,由原电池原理可知,金 池等。
属活动性 A>B。
(3)设计原电池
①依据:已知一个氧化还原反应,首先通
过分析找出氧化剂、还原剂,一般还原剂
为负极材料(或在负极上被氧化),氧化剂
(电解 质 溶 液 中 的 阳 离 子)在 正 极 上 被
还原。
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(3)燃料电池 ②然后根据具体情况写出正极反应式,在书
①电池结构———以氢氧酸性燃料电池为例: 写正极反应式时也要考虑正极反应产物是
否与电解质溶液反应的问题,若参加反应要
书写叠加式。
6.书写电极反应式的基本类型
(1)题目给定原电池的装置图,未给总反
应式。
①首先找出原电池的正、负极,即分别找出
氧化剂和还原剂。
②结合电解质判断出还原产物和氧化产物。
③写出电极反应式,将两电极反应式相加
氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,分 (注意 两 极 得 失 电 子 数 相 等)可 得 总 反
为酸性和碱性两种。
应式。
种类 酸性 碱性 (2)题目中给出原电池的总反应式。
①分析原电池总反应式中各元素的化合价
2H +4OH- -4e-
负极反应式2H - +
2
2-4e 4H 变化情况,找出氧化剂及其对应的还原产
4H2O
物,氧化剂发生的反应即为正极反应;找出
O2 +4e- +4H+ O2 +2H2O +4e- 还原剂及其对应的氧化产物,还原剂发生的
正极反应式
2H2O 4OH- 反应即为负极反应。
②当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物由电池总反
2H2+O2 2H2O
应式 多种元素组成时,还应考虑电解质是否参与
了反应。
②工作原理:燃料电池是通过燃料与氧气分
③若有一个电极反应式较难写出,可先写
别在两个电极上发生 反应,将
出较易写出的电极反应式,然后再用总反
能直接转化为电能的装置,通入燃料的
应式减去该电极反应式即得到另一电极
电极是 极,通入氧气的电极是
反应式。
极。
燃料电池是一种高效、环境友好的
5.电极反应式的书写
发电装置,某氢氧燃料电池的构造示意图
(1)负极反应式的书写
如图,该电池工作时,下列说法正确的是
先判断负极材料,然后分析其反应特点,并
( )
注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。
(2)正极反应式的书写
①首先判断在正极发生反应的物质。
当负极材料与电解质溶液能自发地发生化
学反应时,在正极上发生电极反应的物质是
电解质溶液中的某种微粒; A.O2 在b电极上发生氧化反应
当负极材料与电解质溶液不能自发地发生 B.电解质溶液中OH-向正极移动
化学反应时,在正极上发生电极反应的物质 C.该装置实现了电能到化学能的转化
是溶解在电解质溶液中的O2。 D.电子从a电极沿外电路流向b电极
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【解析】 燃料电池的工作原理为原电池原 2.化学反应速率的正确理解
理,是化学能转化为电能的装置,该电池中a (1)在同一化学反应里,用不同物质表示的
电极为负极、发生氧化反应,b电极为正极、 反应速率可能不同,但意义相同,故描述反
发生还原反应,电解质溶液为KOH溶液。b 应速率时必须指明具体的物质。
电极为正极、故O2 在b电极上发生还原反 (2)由v=Δc计算得到的是一段时间内的平
应,故A错误;阴离子向负极移动,阳离子向 Δt
正极移动;故电解质溶液中OH- 向负极移 均反应速率,而不是某一时刻的瞬时速率。
动,故B错误;燃料电池的工作原理为原电池 (3)固体或纯液体的浓度为常数,Δc(A)=
原理,是化学能转化为电能的装置,故C错 0,故不用固体或纯液体表示化学反应速率。
误;电子的流向为负极到正极,故电子从a电 (4)同一化学反应中,用不同物质表示的反
极沿外电路流向b电极,故D正确。 应速率之比等于各物质的化学计量数之比。
【答案】 D 对于反应:aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
【针对训练2】 Mg—H2O2 电池是一种化学 v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。
电源,以 Mg和石墨为电极,海水为电解质 3.同一化学反应中反应快慢的比较方法
溶液,示意图如图。下列说法不正确的是 由于同一化学反应的反应速率用不同物质
( ) 表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢
不能 只 看 数 值 的 大 小,而 要 进 行 一 定 的
转化。
(1)看单位是否统一,若不统一,换算成相同
的单位。
(2)换算成同一物质表示的速率,再比较数
A.石墨电极是该电池的正极
值的大小。
B.石墨电极上发生还原反应
: - 2+
(3)比较化学反应速率与化学计量数的比
C.Mg电极的电极反应式 Mg-2e Mg
, 值
,即对于一般反应
电池工作时 电子从 电极经导线流向 aA+bB cC+dD
,
D. Mg
, ( ) () ( ) ()石墨电极 再从石墨电极经电解质溶液 比较v A 与v B ,若v A >vB ,则A表a b a b
流向 Mg电极 示的反应速率比B的大。
考点三 化学反应速率 4.化学反应中各物质浓度的计算模式———“三
1.化学反应速率 段式”
(1)概念:化学反应速率是用来衡量化学反 (1)写出有关反应的化学方程式。
应过程进行快慢程度的物理量。
(2)找 出 各 物 质 的 起 始 量、转 化 量、某 时
(2)表示方法:通常用单位时间内
刻量。
或 (均 (3)根据已知条件列方程式计算。
取正值)来表示。
例如:反应 mA+nB pC
(3)计算:表达式为v=Δc或v= Δn 。式中:Δt V·Δt 起始浓度(mol·L
-1) a b c
Δc为 ,一般以mol·L-1为 转化浓度(mol·L-1) x nx pxm m
单位;Δt为时间,一般以s或min为单位。
(4)常用单位 。 某时刻浓度
(mol·L-1)a-xb-nxm c+
px
m
— 51 —

5.影响化学反应速率的因素 间t产生氢气体积V 的数据,根据数据绘制
(1)内因: 是影响反应速 得到如图曲线,则曲线a、b、c、d所对应的实
率的主要因素。 验组别可能是 ( )
(2)外因
①浓度:增大 的浓度可以
化学反应速率。
②压强:对于有 参加的反应来说,
增大压强,就是增加单位体积里反应物的物 组别 c(HCl)/(mol·L-1) 温度/℃ 状态
质的量,即增大反应物的浓度,因而可以 1 2.0 25 块状
化学反应速率。改变体系的压强 2 2.5 30 块状
时,固态和液态物质受压强的影响很小,可
3 2.5 50 块状
以忽略不计。
: , 粉末状③温度 当其他条件不变 升高温度一般可 4 2.5 50
以使化学反应速率 。 A.4、3、2、1 B.1、2、3、4
④催化剂:当其他条件不变时,加入催化剂 C.3、4、2、1 D.1、2、4、3
一般可以使化学反应速率 。 考点四 化学反应的限度
⑤其他因素:反应物间的 ,粉末状 1.化学平衡状态
的物质比块状的反应速率快,此外,还有光 (1)建立过程
辐射、放射线辐照、超声波等因素。 ①过程分析
一定温度下,向1L密闭容器中加入
1molA气体和3molB气体,发生如下反
应:A(g)+3B(g) 2C(g),测得5min内
反应 物 A 的 物 质 的 量 由 1 mol降 低 到
0.5mol,则反应速率v(A)为 ( )
A.0.1mol/(L·min)
B.0.2mol/(L·min)
C.0.3mol/(·
②图像描述
L min)
D.0.5mol/(L·min)
【解析】 向1L密闭容器中加入1molA
气体和3molB气体,起始时 A的浓度为
1mol/L,5min内 反 应 物 A 的 物 质 的 量
由1mol降 低 到0.5mol,则 A的 浓 度 减
(2)基本概念:化学平衡状态就是指在一定
少了0.5mol/ ,
/
L 则v(A)=0.5molL5min = 条件下当 反应进行到一定程度时,
0.1mol/(L·min)。 与 相等,反应物
【答案】 A 的 和生成物的 不再改变,
【针对训练3】 等质量的铁与过量的盐酸在 达到 一 种 表 面 静 止 的 状 态,又 简 称 化 学
不同的实验条件下进行反应,测定在不同时 平衡。
— 52 —

2.化学反应的限度 5.化学反应条件的控制
化学平衡状态是 反应在一定条件
下所能达到或完成的最大程度,也就是反应
所能进行的最大限度,在该条件下反应物的
最大。
3.化学平衡状态的特征
一定条件下的恒容密闭容器中,可逆
反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到化
学平衡状态时,下列说法错误的是 ( )
A.SO 的浓度保持不变
4.化学平衡状态的判断依据 3
B.SO 的含量保持不变
(1)直接依据———
2
根据速率关系
C.SO2 的物质的量为0mol
①同 一 物 质:生 成 速 率 = 消 耗 速 率,即
D.正反应和逆反应的速率相等
v正(A)=v逆(A)。 【解析】 反应达到平衡时,SO3 的浓度保持
②不同物质:速率之比=化学计量数之比, 不变,故A正确;反应达到平衡时,SO2 的含
但必须是不同方向的速率,如aA+bB 量保持不变,故B正确;可逆反应达到平衡
v (A)
cC+dD,正 =a 。 时,各物质的转化率不能为100%,各物质的v逆(B) b
量不能为0,故C错误;反应达到平衡时,正
(2)间接依据———根据各组分的量
反应和逆反应的速率相等,故D正确。
①各组分质量、物质的量、分子个数、物质 【答案】 C
的量浓度不变;对于有颜色变化的可逆反 【针对训练4】 如图是可逆反应:X2+3Y2
应,颜色不再改变;反应物的转化率不再
2Z2 在反应过程中的反应速率(v)与时间
变化。 (t)的关系曲线,下列叙述正确的是 ( )
②各组分的质量分数、物质的量分数、气体
的体积分数不变。
③反应前后气体化学计量数改变的反应:气
体的总物质的量、恒温恒容条件下气体的总
压强不变。 A.t2~t3 时,各物质的浓度不再发生变化
④恒温恒容条件下,有气体参加且物质状态 B.t2 时,反应未达到限度
反应 前 后 改 变 的 反 应:混 合 气 体 的 密 度 C.t2~t3 时,反应已停止进行
不变。 D.t1 时,反应只向正反应方向进行
— 53 —

3Z(g),Y的物质的量n(Y)随时间t
一、单选题 变 化 的 曲 线 如 图 所 示。下 列 说 法 正 确
1.下列常见的化学电源属于一次电池的是 的是 ( )
( )
A.镍氢电池 B.铅酸蓄电池
C.锂离子电池 D.锌锰干电池
2.下列反应中,属于吸热反应的是 ( )
A.盐酸与碳酸氢钠的反应
B.盐酸与镁条的反应 A.正反应速率a点比b点小
C.天然气在氧气中的燃烧 B.t0min时该反应停止反应
D.硫酸与氢氧化钠的反应 C.t0 min 时,生 成 的 Z 的 物 质 的 量 为
3.下列措施中,能增大化学反应速率的是 1.5mol
( ) D.当密闭容器中的压强不再变化,该可逆
A.冰箱里存放食物 反应达到了化学平衡状态
B.铁制品表面刷油漆 7.用柠檬汁及电极材料组装的水果电池可观
C.KClO3 分解制取O2 时,添加少量 MnO2 察到灯泡发亮,装置如图所示。下列分析正
D.Zn与稀硫酸反应制取 H2 时,加入蒸 确的是 ( )
馏水
4.甲 醇 重 整 反 应 的 原 理 为 CH3OH+H2O
催化剂
CO2+3H2,其能量变化如图所示。△
下列说法正确的是 ( )
A.铝片是正极
B.柠檬汁是电解质溶液
C.电子从铝电极流出经柠檬汁到铜电极
+
A.该反应是一个吸收热量的过程 D.H 在铜电极上失电子发生还原反应生
B.反应物的总能量小于生成物的总能量 成 H2
C.由氢原子形成 H—H键时放出能量 8.工业制硫酸中的一步重要反应是:2SO2+
D.H—C键断裂时放出能量 催化剂O2 2SO3,当该反应达到化学平衡
5.如图为锌铜原电池装置 △
, 时,下列叙述错误的是 ( )示图 下列说法正确的是
( ) A.SO2 的质量保持不变
A.Zn是正极 B.正
、逆反应速率均为零
B.Cu表面有气泡产生 C.SO3 的浓度不再发生变化
C.负极上发生还原反应 D.正反应速率和逆反应速率相等
D.电子从铜电极流向锌电极 9.等质量的金属锌与足量的稀硫酸在不同条
6.恒温时向2L密闭容器中通入一定量的 件下的反应如下表所示,其中放出 H2 最快
气体 X和 Y,发 生 反 应:2X(g)+Y(g) 的一组是 ( )
— 54 —

组别 锌的状态 硫酸的浓度 反应温度 12.在一定条件下,将4molNH3 和4molO2
A 颗粒状 2mol/L 20℃ 混合于固定容积为2L的密闭容器中,发
B 颗粒状 2mol/L 55℃ 生反应:4NH3(g)+5O2(g) 4X(g)+
C 颗粒状 4mol/L 20℃ 6H2O(g)。2min后该反应达到平衡,生成
D 颗粒状 4mol/L 55℃ 3molH2O。则:
高温、高压 (1)X的化学式为 。
10.工业上利用反应N2+3H2 2NH催化剂 3 (2)O2 的转化率为 。
合成氨。一定条件下,该反应体系中 NH3 (3)0~2min内,v(NH3)=
的浓度随时间的变化关系如图所示: mol·L-1·min-1。
(4)燃料电池是一种高效、环境友好型发电
装置。一 种 燃 料 电 池 的 电 解 质 溶 液 为
NaOH溶液,负极通入 NH3,正极通入空
气,产物对环境无污染,则负极的电极反应
式为 ,电路中
用NH3 的浓度变化表示0~3h内该反应 每通过1mol电子,消耗标准状况下的空
的平均速率,正确的是 ( ) 气 L(假 设 空 气 中 O2 的 含 量
A.1.5×10-4mol/(L·h) 为20%)。
B.2.0×10-4mol/(L·h) 13.(20分)(1)一种熔融碳酸盐燃料电池原理
C.4.0×10-5mol/(L·h) 示意如图,电池工作时,外电路上电流的方
D.5.0×10-5mol/(L·h) 向应从电极 (填“A”或“B”)流向
二、非选择题 用电器。
11.某 学 习 小 组 对 化 学 反 应2Al+3H2SO4 (2)内电路中,CO2-3 向电极 (填
Al2(SO4)3+3H2↑进行研究。 “A”或“B”)移动。
(1)该反应的还原剂是 ,发生
(填“氧化”或“还原”)反应。若
将该反应设计成原电池,用铜作电极材料
之一,铜电极上的现象为 。
(2)该反应的能量变
化如图所示。该反应
为 (填“吸
” “ ()将两铂片插入热 或 放热”)反应。 3 KOH溶液中作为电极,
(3)下列措施中,能加 在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电
快化学反应速率的是 (填字母)。 池,则通入甲烷气体的电极是原电池的
a.用等质量的铝粉代替铝块 极,发生 (填“氧化”或
b.将反应的试管放置在冰水中 “还原”)反应。
c.往容器中加少量NaSO 固体 (4)如果消耗甲烷160g,假设化学能完全2 4
d.往稀硫酸溶液中添加几滴98%的浓 转化为电能,需要消耗标准状况下氧气的
硫酸 体积为 L。
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