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第六章 化学反应与能量
单元测试卷
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
第Ⅰ卷（选择题 44 分）
一、选择题：本题包括22小题，每小题只有以个选项符合题意，每小题2分，共44分。
1．下列关于能量的说法不合理的是（ ）
A．原电池将化学能转化为电能 B．太阳能电池将化学能转化为电能
C．火力发电涉及多种能量之间的转化 D．物质发生化学变化，一定伴随着能量变化
【答案】B
【解析】A．原电池是将化学能转化为电能的装置，故A正确；B．太阳能电池将太阳能转化为电能，故B
错误：C．火力发电的能量转化过程为化学能→热能→机械能→电能，故C正确；D．化学反应的本质是
反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成，旧化学键的断裂吸收能量，新化学键的形成释放能
量，所以物质发生化学变化一定伴随着能量变化，故D正确。故选：B。
2.一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中 和 代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是( )
A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应
【答案】A
【解析】观察示意图知，该反应的反应物是一种，生成物是两种，该反应为分解反应，一般的分解反应是
吸热反应，但也有的分解反应(如2HO==2HO+O↑)是放热反应，A项错误、D项正确；根据图示可知，
2 2 2 2
充分反应后，反应物与生成物共存，所以该反应是可逆反应，B项正确；该反应中反应物为化合物，生成
物中有单质，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，C项正确。
3．下列说法正确的是（ ）
A．需要加热的反应一定是吸热反应
B．放热反应X(s)=Y(s),则X比Y稳定
C．硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量更多D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
【答案】D
【解析】
吸热反应与放热反应的判断一般不能通过反应条件来简单地确定，而必须通过反应前后吸收与放出的总能
量比较来确定，也可以通过反应物与生成物键能的总大小来比较。A、需要加热的反应不一定都是吸热反
应，如碳的燃烧、金属与非金属的化合反应等；吸热反应也不一定都需要加热，如Ba(OH) ·8H O与NH Cl
2 2 4
反应，在室温时就可以发生。错误；B、X(s)=Y(s)为放热反应，放热反应是反应物具有的总能量大于生成
物总能量，所以X(s)的总能量大于Y(s)的总能量，因此Y比X稳定。错误；C、相同条件下,同一物质在气
态时具有的能量最多,液体时次之,固态时最少,反应放出的热量等于反应物所具有的总能量减去生成物所具
有的总能量,因为生成物是一样的,所以等量的硫蒸气完全燃烧时放出的热量会比硫固体放出的要多。错
误；D、化学反应的本质是旧键断裂，新键生成。旧键断键吸收的能量是不等于生成物成键放出的能量。
正确；故选D。
4．参照反应Br＋H HBr＋H的能量对应反应历程的示意图，则下列说法正确的是 ( )
2
A．正反应为吸热反应 B．吸热反应一定要加热后才能发生
C．反应物总能量高于生成物总能量 D．逆反应为放热反应且放热与正反应吸热数值不等
【答案】A
【解析】据题意可知反应物Br和H 的总能量低于生成物HBr和H的总能量，正反应为吸热反应，则其逆
2
反应为放热反应，且放热和吸热的数值相等。吸热反应不一定必须加热才能发生，故只有A项正确。
5．化学反应条件的控制具有重要的现实意义。如下反应条件的控制中，不恰当的是( )
A．为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆
B．为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火
C．为加快KClO 的分解速率而加入MnO
3 2
D．降温加快HO 的分解速率
2 2
【答案】D
【解析】A项，防止铁生锈，可在其表面涂一层防锈油漆，阻止铁与潮湿的空气接触；B项，面粉厂、加
油站周围的空气中飘浮着可燃性的气体或粉尘，遇明火可能会发生爆炸，所以面粉厂、加油站均要严禁烟
火；C项，加入MnO ，对KClO 的分解起催化作用，可以加快化学反应速率；D项，降温会使化学反应速
2 3
率减小，减慢HO 的分解速率。
2 26．如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )
图a 图b
A．图a表示的是吸热反应的能量变化
B．图b中生成物比反应物稳定
C．图b可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D．图a不需要加热就一定能发生，图b一定需要加热才能发生
【答案】C
【解析】A项，图a中反应物总能量高于生成物总能量，表示的是放热反应的能量变化，错误；B项，图b
中反应物总能量低于生成物总能量，能量越低越稳定，则反应物比生成物稳定，所以 B错误；C项，图b
表示的是吸热反应，氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，正确；D项，反应条件与反应放热还
是吸热没有关系，错误。
7．如图所示装置，检流计指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、
B、C应是下列各组中的（ ）
A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸 B．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO 溶液
3
C．A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO 溶液 D．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
3
【答案】B
【解析】该原电池中，A极逐渐变粗，B极逐渐变细，所以B作负极，A作正极，B的活泼性大于A的活
泼性，所以排除AC选项；A极逐渐变粗，说明有金属析出，D选项析出氢气不是金属，B选项析出金
属，所以B符合题意。
8．纽扣电池可作计算器、电子表等的电源。有一种纽扣电池，其电极分别为Zn和Ag O，用KOH溶液作
2
电解质溶液，电池的总反应为Zn＋Ag O===2Ag＋ZnO。关于该电池下列叙述不正确的是 ( )
2
A．正极的电极反应为Ag O＋2e－＋HO===2Ag＋2OH－
2 2
B．Zn极发生氧化反应，Ag O极发生还原反应
2
C．使用时电子由Zn极经外电路流向Ag O极，Zn是负极
2D．使用时溶液中电流的方向是由Ag O极流向Zn极
2
【答案】D
【解析】由题意知，纽扣电池的总反应为Zn＋Ag O===2Ag＋ZnO，故Zn为负极、Ag O为正极。正极发
2 2
生还原反应，电极反应为Ag O＋2e－＋HO===2Ag＋2OH－，A项正确；Zn极发生氧化反应，Ag O极发生
2 2 2
还原反应，B项正确；使用时Zn是负极，电子由Zn极经外电路流向正极，C项正确；使用时溶液中电流
的方向(即内电路的电流方向)是由负极流向正极，即Zn极流向Ag O极，溶液中是由离子导电的，D项不
2
正确。
9．如图所示的装置中，M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属，N为石墨棒，下列关于此装置的叙
述中不正确的是（ ）
A．N上有气体放出 B．M为负极，N为正极
C．是化学能转变为电能的装置 D．导线中有电流通过，电流方向是由M到N
【答案】D
【详解】
A、N是正极，溶液中的氢离子在N极得电子生成氢气，电极反应式是2H++2e－＝H↑，故A正确；
2
B、M是活泼的金属，所以M是负极，失去电子，N为正极，故B正确；
C、该装置为原电池，是化学能转变为电能的装置，故C正确；
D、电流方向应由正极(N)流向负极(M)，故D错误；答案选D。
10．如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确
的是 ( )
A．铜片为负极，其附近的溶液变蓝，溶液中有Cu2＋产生
B．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变
C．其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”
D．如果将稀硫酸换成柠檬汁，LED灯将不会发光
【答案】C
【解析】锌片作负极，发生氧化反应，铜片作正极，发生还原反应，铜片上有气泡产生，故 A错误；如果
将锌片换成铁片，铁片依然作负极，电路中的电流方向不会发生改变，故 B错误；其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”，故C正确；如果将稀硫酸换成柠檬汁，由于柠檬汁中含有柠檬酸，溶液呈酸
性，LED灯也会发光，故D错误。
11．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是（ ）
A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B．100 mL 2mol·L-1 的盐酸与锌反 应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变
C．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速 率减慢
D．汽车尾气中的 CO 和 NO 可以缓慢反应生成N 和CO，减小压强，反应速率减慢
2 2
【答案】D
【解析】A、浓硫酸能够使铁钝化，铁片与浓硫酸反应不能生成氢气，故A错误；B、向盐酸溶液中加入
氯化钠溶液，相当于稀释了盐酸，盐酸浓度减小，反应速率减慢，故B错误；C、升高温度，反应速率加
快，故C错误；D、有气体参加的反应，压强越小反应的速率越慢，故D正确；所以本题答案为：D。
12．关于下图的说法不正确的是( )
A．1 mol I (s)与1 mol H (g)化合生成2 mol HI(g)时，需要吸收5 kJ的能量
2 2
B．2 mol HI(g)分解生成1 mol I (g)与1 mol H (g)时，需要吸收12 kJ的能量
2 2
C．1 mol I (s)变为1 mol I (g)时需要吸收17 kJ的能量
2 2
D．I(g)与H(g)生成2HI(g)的反应是吸热反应
2 2
【答案】D
【解析】A．由图可知，1 mol I (s)和1 mol H (g)吸收5 kJ热量生成2 mol HI(g)，A正确；B．由图可知，1
2 2
mol I (g)和1 mol H (g)生成2 mol HI(g)放出12 kJ热量，则2 mol HI(g)分解生成1 mol I(g)与1 mol H (g)时需
2 2 2
要吸收12 kJ的能量，B正确；C．由图可知，1 mol I (g)变为1 mol I (s)放出17 kJ的热量，则1 mol固态碘
2 2
变为1 mol碘蒸气时需要吸收17 kJ的能量，C正确；D．由图可知，1 mol I (g)＋1 mol H (g)生成2 mol
2 2
HI(g)放出12 kJ热量，应为放热反应，D错误。答案为D。
13．反应4A(s)+3B(g)═2C(g)+D(g)，2min内B的浓度减少0.6mol/L，下列描述正确的是（ ）
A．2min末时的反应速率，用B表示为0.3mol/（L•min）
B．v（B）：v（C）：v（D）＝3：2：1
C．在这2min内A和B的转化率之比一定为4：3D．v（A）＝0.4 mol/（L•min）
【答案】B
【解析】A．不能计算瞬时速率，则2min末时B的反应速率无法计算，故A错误；B．速率之比等于化学
计量数之比，可知v（B）：v（C）：v（D）＝3：2：1，故B正确；C．转化率与起始量有关、转化程度
有关，起始量未知，不能确定A和B的转化率之比，故C错误；D．A为固体，不能表示反应速率，故D
错误；
14．对于放热反应Zn＋HSO ===ZnSO ＋H↑，下列叙述正确的是( )
2 4 4 2
A．反应过程中的能量关系可用上图表示
B．1 mol Zn的能量大于1 mol H 的能量
2
C．若将其设计为原电池，则锌作正极
D．若将其设计为原电池，当有32.5 g Zn溶解时，正极放出的气体一定为11.2 L
【答案】A
【解析】根据能量守恒，则反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，锌和硫酸反应为放
热反应，A项正确；反应物的总能量高于生成物的总能量，反应物和生成物均有两种，无法比较1 mol Zn
和1 mol H 的能量大小，B项错误；若将其设计为原电池，锌化合价升高，失电子，则锌作负极，C项错
2
误；若将其设计为原电池，当有32.5 g Zn溶解时，消耗锌的物质的量为0.5 mol，根据反应方程式可知生
成0.5 mol H，但气体所处状态未知，不能确定气体体积，D项错误；
2
15．燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所示，a、b均为惰
性电极。下列叙述不正确的是( )
A．a极是负极，该电极上发生氧化反应 B．总反应方程式为2H＋O═2H O
2 2 2
C．b极反应是O＋4OH－－4e－═2HO D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
2 2
【答案】C
【解析】A、通氢气一极为负极，即a电极为负极，根据原电池的工作原理，负极上发生氧化反应，故A
说法正确；B、燃料电池相当于燃料燃烧，即总反应方程式为2H＋O=2H O，故B说法正确；C、b电极
2 2 2为正极，发生还原反应，正极反应式为O＋4e－＋2HO=4OH－，故C说法错误；D、氢氧燃料电池的优
2 2
点：能量转换率高，对环境友好，即氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源，故D说法正确；答案
选C。
16．一定温度下，向一密闭容器中充入一定量的N 和O ，在电火花作用下发生反应N+O ═2NO，前4s用
2 2 2 2
N 表示的反应速率为0.1mol/（L•s），则8s末NO的浓度为（ ）
2
A．1.6mol/L B．大于1.6mol/L
C．小于1.6mol/L D．不能确定
【答案】C
【答案】前4s用N 表示的反应速率为0.1mol/（L•s），则前4s用NO表示的反应速率为：v（NO）＝2v
2
（N ）＝0.2mol/（L•s），若按照该反应速率8s末NO的浓度为：0.2mol/（L•s）×8s＝1.6mol/L，由于随着
2
反应的进行，反应物浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，则8s末NO的浓度小于1.6mol/L。
17.在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确
的是 ( )
A.化学方程式为2M N B.t 时，正逆反应速率相等，达到平衡
2
C.t 时，正反应速率大于逆反应速率 D.t 时，N的浓度是M浓度的2倍
3 1
【答案】D
【解析】由图象可知N为反应物，M为生成物，然后找出在相同时间段内变化的M、N的物质的量之比
(与是否达平衡无关)以确定M、N在化学方程式中的化学计量数之比，即该反应的化学方程式是2N
M。t 时刻M、N的物质的量相等，但此时M、N的物质的量仍在发生变化，反应未达到平衡状态，因此
2
正反应速率不等于逆反应速率。t 时刻及t 时刻之后，M、N的物质的量不再改变，证明已达平衡状态，此
3 3
时正、逆反应速率相等。
18.一定条件下反应2AB(g) A(g)+B (g)达到平衡状态的标志是( )
2 2
A.单位时间内生成n mol A，同时消耗2n mol AB B.容器内，3种气体AB、A、B 共存
2 2 2
C.AB的消耗速率等于A 的消耗速率 D.容器中各组分的体积分数不随时间变化
2
【答案】D【解析】不论该反应是否达到平衡状态，A项和B项中的情况都存在；C项AB的消耗速率等于A 的消耗
2
速率的2倍，才能表明该反应到达平衡状态；D项，容器中各组分体积分数保持不变，表明v(正)=v(逆)，
反应到达平衡状态。
19．下列有关化学反应速率和限度的说法中，不正确的是( )
A.实验室用HO 分解制O，加入MnO 后，反应速率明显加快
2 2 2 2
B.在金属钠与足量水反应中，增加水的量能加快反应速率
C.2SO ＋O 2SO 反应中，SO 不能全部转化为SO
2 2 3 2 3
D.实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO，用碳酸钙粉末比用块状碳酸钙反应要快
2
【答案】B
【解析】A项，添加催化剂，加快反应速率；B项，水的量的多少不影响钠与水的反应速率；C项，可逆
反应不能进行到底；D项，增大固体物质的表面积能加快化学反应速率。
20．下列生产或实验事实引出的结论不正确的是 ( )
选项 事实 结论
其他条件相同，NaSO 溶液和HSO 溶液反应，升高 当其他条件不变时，升高反应
2 2 3 2 4
A
溶液的温度，析出硫沉淀所需时间缩短 温度，化学反应速率加快
工业制硫酸过程中，在SO 的吸收阶段，吸收塔里要装 增大气液接触面积，使SO 的
3 3
B
填瓷环 吸收速率增大
C 在容积可变的密闭容器中发生反应：2NH (g) 反应速率减慢
3
N(g)＋3H(g)，把容器的体积缩小一半
2 2
A、B两支试管中分别加入等体积5%的HO 溶液，在 当其他条件不变时，催化剂可
2 2
D
B试管中加入2～3滴FeCl 溶液，B试管中产生气泡快 以改变化学反应速率
3
【答案】C
【解析】升高温度，反应速率加快，A项正确；增大气液接触面积，可增大反应速率，B项正确；压缩容
器体积，反应体系中物质浓度增大，反应速率加快，C项错误；氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，加入催
化剂，加快反应速率，D项正确。
21．为研究某溶液中溶质R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行
实验，c(R)随时间变化如图。下列说法不正确的是( )A．25 ℃时，在10～30 min内，R的分解平均速率为0.030 mol·L－1·min－1
B．对比30 ℃和10 ℃曲线，在50 min时，R的分解百分率相等
C．对比30 ℃和25 ℃曲线，在0～50 min内，能说明R的分解平均速率随温度升高而增大
D．对比30 ℃和10 ℃曲线，在同一时刻，能说明R的分解速率随温度升高而增大
【答案】D
【解析】25 ℃时，在10～30 min内R的浓度变化量为Δc＝(1.4－0.8)mol·L－1＝0.6 mol·L－1，则v(R)＝＝＝
0.030 mol·L－1·min－1，A项正确；由图可知，在50 min时两温度下R均完全分解，R的分解百分率均为
100%，B项正确；0～50 min内v(30 ℃)＝＝0.032 mol·L－1·min－1，v(25 ℃)＝＝0.026 mol·L－1·min－1，则
v(30 ℃)>v(25 ℃)，C项正确；无法计算即时速率，无法比较大小，D项错误。
22．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：NaSO+H SO ═Na SO +SO+S↓+H O，下列各组实验
2 2 3 2 4 2 4 2 2
中最先出现浑浊的是（ ）
实验 反应温度/℃ NaSO 溶液 稀HSO HO
2 2 3 2 4 2
V/mL c/（mol•L﹣1） V/mL c/（mol•L﹣1） V/mL
A 25 5 0.1 10 0.1 5
B 25 5 0.2 5 0.2 10
C 35 5 0.15 5 0.15 5
D 35 5 0.2 5 0.2 20
【答案】C
【答案】温度越高化学反应速率越快、浓度越大化学反应速率越快，则越先生成沉淀，且温度对化学反应
速率影响大于浓度对化学反应速率影响，温度：A＝B＜C＝D，则A、B化学反应速率小于C、D；浓度：
A＜B，则反应速率A＜B；浓度：C＞D，则化学反应速率：C＞D，所以化学反应速率：C＞D＞B＞A，
则最先生成沉淀的是C。
第 II 卷（非选择题 共 56 分）
二、非选择题：本题共5个小题，共56分。
23．为了研究化学反应A+B ═ C+D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中
滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：
（1）该反应为 反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）A和B的总能量比C和D的总能量 ___ _ （填“高”或“低”）。
（3）物质中的化学能通过 转化成 释放出来。（4）反应物化学键断裂吸收的能量 （填“高”或“低”）于生成物化学键形成放出的能量。
（5）若1ｍｏｌ甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为 890kJ，若有标准状况下11．2Ｌ甲烷完
全燃烧生成二氧化碳和液态水，则共放出热量 。
【答案】（1）放热 （2）高 （3）化学能 热能 （4）低 （5）445kJ
【解析】（1）由于发生反应A+B ═ C+D，U型管中甲处液面下降乙处液面上升，根据气体具有热胀冷
缩的性质可以判断该反应为放热反应；
（2）由于A+B ═ C+D的反应为放热反应，所以A和B的总能量比C和D的总能量高；
（3）化学变化伴随着物质和能量变化，物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来；
（4）化学反应中旧键断裂吸收能量，新键生成放出能量，该反应为吸热反应，则反应物化学键断裂吸收
的能量低于生成物化学键形成放出的能量。
（5）标准状况下11．2Ｌ甲烷的物质的量为０.５ｍｏｌ，则完全燃烧生成二氧化碳和液态水共放出热量
为：890kJ÷2＝445kJ.
24．化学电源在生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题：
（1）根据构成原电池的本质判断，下列化学 (或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字
母)。
A．NaOH+HCl = NaCl +H O B．Cu+Fe3+= Fe2+ +Cu2+
2
C．KO+HO = 2KOH D．Fe+H SO =FeSO+H ↑
2 2 2 4 4 2
（2）为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如下两个实验(如图)。有关反应一段时间后的实验现
象，下列说法正确的是 _______。(填字母)。
A．图I和图II的气泡均产生于锌棒表面
B．图II中产生气体的速率比I 慢
C．图I中温度计的示数高于图II的示数D．图I和图II中温度计的示数相等， 且均高于室温
（3）银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理： Zn+Ag O+HO=Zn (OH) +2Ag。其工作示意图如下图
2 2 2
所示，负极材料为 ______________， 电极反应式为____________________，放电时电子从图中 _______
电极经导线流向 _________电极，正极质量将_________(填“增大”“减小” 或“不变”)，反应中每消
耗6.5gZn转移_______mol电子。
【答案】（1）BD （2）C
（3）Zn Zn—2e—+2OH—=Zn(OH) Zn Ag O 减小 0.2
2 2
【解析】（1）由原电池的工作原理可知，能设计成原电池的反应必须是自发的氧化还原反应；A．氢氧化
钠溶液和盐酸的中和反应是非氧化还原反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池，故错误；B．铜与
溶液中铁离子的反应是氧化还原反应，能设计成原电池，故正确；C．氧化钾与水的反应是非氧化还原反
应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池，故错误；D．铁与稀硫酸的反应是氧化还原反应，能设计成
原电池，故正确；故选BD；
（2）图Ⅰ中发生的反应是锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，图Ⅱ中锌、铜在稀硫酸溶液中形成铜、锌
原电池，原电池反应的反应速率快于化学反应；A．由分析可知，图II铜、锌原电池，不活泼金属铜为原
电池的正极，溶液中氢离子在铜的表面得到电子发生还原反应生成氢气，铜表面有气泡产生，故错误；
B．由分析可知，图Ⅰ为化学反应，图Ⅱ是原电池反应，原电池反应的反应速率快于化学反应，则图II中
产生气体的速率比I快，故错误；C．由分析可知，图Ⅰ为将化学能转化为热能的化学反应，图Ⅱ为将化学
能转化为电能的原电池反应，则图I中温度计的示数高于图II的示数，故正确；D．由分析可知，图Ⅰ为
将化学能转化为热能的化学反应，图Ⅱ为将化学能转化为电能的原电池反应，则图I中温度计的示数高于
图II的示数，故错误；故选C；
（3）由反应原理可知，锌为原电池的负极，碱性条件下，锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，电极
反应式为Zn—2e—+2OH—=Zn(OH) ，氧化银为正极，水分子作用下，氧化银得到电子发生还原反应生成银
2
和氢氧根离子，电极反应式为Ag O+HO+2e—=2Ag+2OH—，放电时，电子从锌从负极经导线流向正极氧化
2 2
银，正极质量将减小，反应中每消耗6.5g锌转移电子的物质的量为5.6g/56g/mol×2=0.2mol，故答案为：
Zn；Zn—2e—+2OH—=Zn(OH) ；Zn；Ag O；减小；0.2mol。
2 2
25．分别按下图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中 A为电流表。请回答下列问题：
（1）以下叙述中，正确的是________(填字母)。
A.甲中锌片是负极，乙中铜片是正极 B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.两烧杯中溶液pH均增大 D.产生气泡的速度甲中比乙中慢
E.乙的外电路中电流方向Zn→Cu F.乙溶液中SO向铜片方向移动
（2）变化过程中能量转化的主要形式：甲为____________________；乙为_____________________。
（3）在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是
_____________________________________________________________________。
（4）在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铜电极的电极反应方程式及总反应离子方程式：
铜电极：________________________________，总反应：_________________________________。
当电路中转移0.25 mol电子时，消耗负极材料的质量为___________ g(Zn的相对原子质量65)。
【答案】（1）CD （2）化学能转化为热能 化学能转化为电能
（3）锌片不纯，在锌片上就形成原电池
（4）Cu2＋＋2e－===Cu Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 8.125
【解析】甲中没有形成闭合回路，不能构成原电池，铜不能与稀硫酸反应，所以铜片表面没有气泡产生，
烧杯中氢离子参加反应，浓度减小，溶液的pH增大。乙中构成原电池，加快了化学反应速率，所以产生
气泡的速率甲中比乙中慢；乙中Zn为负极，Cu为正极，所以电流方向Cu→Zn，溶液中的H＋向铜片方向移
动，SO向锌片方向移动。乙中负极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，转移0.25 mol电子时，消耗Zn 0.125 mol，
质量为0.125 mol×65 g·mol－1＝8.125 g。
26．在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋2D(g)，开始时A为4mol，B为
6mol，5min末达到平衡，此时测得C的物质的量为3mol。计算：
（1）平衡时A的物质的量浓度为_________________mol/L；前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为
___________mol·L-1·min-1.
（2）判断该反应达到平衡状态的依据是___________(填序号)。
①B减少的反应速率和D减少的反应速率相等
②A、B、C、D的浓度都相等
③A、B、C、D的浓度都不再发生变化
（3）能使该反应的反应速率增大的是___________(填序号)。
a、适当升高温度 b、及时分离出D气体
c、增大B的浓度 d、选择高效的催化剂（4）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag O和Zn，电解质溶液为
2
KOH溶液，电极反应式为Zn＋2OH--2e-=Zn(OH) ，Ag O＋HO＋2e-=2Ag＋2OH-。根据上述反应式，完成
2 2 2
下列题目。
①判断下列叙述中正确的是___________。
A．在使用过程中，电解质KOH不断被消耗
B．使用过程中，电子由Ag O极经外电路流向Zn极
2
C．Zn是负极，Ag O是正极
2
D．Zn电极发生还原反应，Ag O电极发生氧化反应
2
②写出电池的总反应式：___________。
③使用时，负极区的c(OH-)___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，电解质溶液中的
c(OH-)___________。
【答案】（1）1.5 0.2 （2）①③ （3）acd
（4）C Zn+H O+Ag O=Zn(OH) +2Ag 减小 增大
2 2 2
【解析】（1）达到平衡测得C的物质的量为3mol，消耗A的物质的量1mol，消耗B的物质的量为
2mol，则平衡时A的物质的量浓度为c(A)=（4-1）mol/2L=1.5mol/L，用B表示的化学反应速率为
v(B)=(2mol/2L)/5min=0.2mol/(L·min)；故答案为1.5；0.2；
（2）①用不同种物质的速率表示反应达到平衡，要求反应方向一正一逆，且反应速率之比等于化学计量
数之比，B减少的反应速率和D减少的反应速率，说明反应方向是一正一逆，化学计量数之比为1∶1，即B
减少的反应速率和D减少的反应速率相等，说明反应达到平衡，故①符合题意；②达到平衡时，组分浓度
不再改变，而不是相等，A、B、C、D的浓度都相等，不能说明反应达到平衡，故②不符合题意；③根据
平衡状态的定义，达到平衡时，组分浓度不再改变，故③符合题意；答案为①③；
（3）a．升高温度，化学反应速率增大，故a符合题意；b．及时分离出D气体，减少生成物浓度，化学反
应速率减小，故b不符合题意；c．增大B浓度，反应物浓度增大，化学反应速率增大，故c符合题意；
d．使用高效催化剂，加快反应速率，故d符合题意；答案为acd；
（4）①A．根据电极反应式Zn+Ag O+HO=Zn(OH) +2Ag，KOH没有被消耗，故A错误；B．根据原电池
2 2 2
工作原理，电子从负极经外电路流向正极，纽扣电池中，Zn为负极，Ag O为正极，电子从Zn极经外电路
2
流向Ag O极，故B错误；C．原电池中，负极上失去电子，化合价升高，根据电极反应式，Zn为负极，
2正极上得到电子，化合价降低，Ag O极为正极，故C正确；D．Zn为负极，失去电子，化合价升高，发
2
生氧化反应，Ag O极为正极，得到电子，化合价降低，发生还原反应，故D错误；答案为C；
2
②根据电极反应式，两式相加，电池总反应为Zn+Ag O+HO=Zn(OH) +2Ag，故答案为
2 2 2
Zn+Ag O+HO=Zn(OH) +2Ag；
2 2 2
③负极区电极反应式Zn＋2OH--2e-=Zn(OH) ，消耗OH-，c(OH-)减小，根据电池总反应，消耗水，KOH物
2
质的量浓度增大，即电解质溶液中c(OH-)增大，故答案为减小；增大。27．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
（1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在 400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气
法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：
时间/min 1 2 3 4 5
氢气体积/mL (标准状况) 100 240 464 576 620
①哪一时间段反应速率最大__________________________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)，
原因是_________________________________________________________________。
②求3～4 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率________________(设溶液体积不变)。
（2）另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液
以减慢反应速率，你认为不可行的是________(填字母)。
A．蒸馏水 B．KCl溶液
C．KNO 溶液 D．CuSO 溶液
3 4
（3）某温度下在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是_________________________________________。
②该反应达到平衡状态的标志是________(填字母)。
A．Y的体积分数在混合气体中保持不变 B．X、Y的反应速率比为3∶1
C．容器内气体压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变
E．生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
③2 min内Y的转化率为______________。
【答案】（1）①2～3 因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快 ②0.025
mol·L－1·min－1 （2）CD
（3）①3X(g)＋Y(g)2Z(g) ②AC ③10%
【解析】(1)①在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min时间段中，产生气体的体积分别为100 mL、140
mL、224 mL、112 mL、44 mL，由此可知反应速率最大的时间段为2～3 min；原因是该反应是放热反应，
此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快。②在3～4 min时间段内，n(H )＝＝0.005 mol，消耗盐
2
酸的物质的量为0.01 mol，故v(HCl)＝＝0.025 mol·L－1·min－1。(2)加入蒸馏水，及加入KCl溶液，H＋浓度
减小，反应速率减小且不减少产生氢气的量，故A、B正确；C项，加入KNO 溶液，H＋浓度减小，因酸
3
性溶液中有NO，具有强氧化性，与Zn反应无氢气生成，错误；D项，加入CuSO 溶液，形成原电池，反
4
应速度增大，且影响生成氢气的量，错误。(3)①由图像可以看出，反应中X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到5 min时，Δn(Y)＝0.2 mol，Δn(Z)＝0.4 mol，Δn(X)
＝0.6 mol，则Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(X)＝1∶2∶3，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的
方程式为3X(g)＋Y(g)2Z(g)。②X、Y的反应速率比为3∶1，随着反应的进行X、Y的反应速率比始终为
3∶1，不能作为平衡状态的标志，故B错误；反应物和生成物均为气体，容器内气体的总质量保持不变，不
能作为平衡状态的标志，故D错误；生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z均只能表示逆反应速率，不能说明
正、逆反应速率相等，无法判断反应达到平衡状态，故E错误。③2 min内Y的转化率＝×100%＝(1.0 mol
－0.9 mol)÷1.0 mol×100%＝10%。
