邵阳市二中 2023 年上学期期中考试
高一年二期化学试卷
时间:60min 总分:100 分
相对原子质量:H-1、N-14、O-16、Na-23、Al-27、Cu-64、Zn-65
一、选择题(每题只有一个正确答案,共 15 题,每题 3分,共 45 分)
1.将大气中游离态的氮(N2)转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。下列反应属于氮
的固定的是( )
A.N2+3H
高温、高压
2 2NH3 B.2NO+O2=2NO
催化剂
催化剂
C.4NH3+5O2 4NO+6H2O D.3NO2+H2O=2HNO3+NO
加热
2.下列关于能源和作为能源的物质的叙述中,不正确的是( )
A.化石能源物质内部蕴藏着大量的能量
B.绿色植物进行光合作用时,将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C.物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能为人类所利用
D.吸热反应没有利用价值
3.下面关于硅及其化合物的叙述中,不正确的是( )
A.可用氢氟酸在玻璃上雕刻花纹 B.玻璃、陶瓷、水泥都属于传统的硅酸盐产品
C.硅胶可用作食品干燥剂
D.硅元素化学性质不活泼,在自然界中可以游离态形式存在
4.对于下列事实的解释不正确的是( )
A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C.常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应
D.氨气可以完成喷泉实验,说明氨气极易溶于水
5.化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是( )
A.光化学烟雾是因为向大气中排放了 SO2 B.酸雨是 pH小于 7的雨水
C.CO2、NO2或 SO2都会导致酸雨的形成
D.大气中 CO2含量的增加会导致温室效应加剧
6.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.HClO具有酸性,可用于漂白色素 B.铝制品密度小,可用于贮运浓硝酸
C.浓硫酸具有吸水性,可用于除铁锈 D.Al(OH)3具有弱碱性,可用于治疗胃酸过多
试卷第 1页,共 6页
7.根据下列反应事实:①由 X、Y电极组成的原电池,X电极增重;②由 X、Z电极
组成的原电池,X电极质量减少;③由 Y、W电极组成的原电池,电极反应为Y2 2e =Y、
W 2e =W2 ,可知 X、Y、Z、W的金属活动性由强到弱的顺序为( )
A.X Z Y W B.W Z X Y C.Z Y X W D.W Y X Z
8.对于反应 2A(g) + B(s) = C(g) + 4D(g),下列反应速率最快的是( )
A.v(A) = 0.015 mol·L 1·s 1 B.v(B) = 0.6 mol·L 1·min 1
C.v(C) = 0.3 mol·L 1·min 1 D.v(D) = 2.0 mol·L 1·min 1
9.下列对实验过程的评价正确的是( )
A.某固体中加入稀盐酸,产生了无色气体,证明该固体一定是 CaCO3
B.某无色溶液中滴入无色酚酞显红色,该溶液一定显碱性
C 2-.某溶液中滴加 BaCl2溶液,生成不溶于稀 HNO3的白色沉淀,该溶液中一定含SO4
D.检测烧碱溶液中是否含有 Cl-,先加稀盐酸除去 OH-,再加 AgNO3溶液,有白色沉
淀出现,证明含 Cl-
10.在给定条件下,下列选项所示物质间的转化均能一步完成的是( )
A.Si SiO2 H2SiO3
B.Cl2 HCl FeCl3
C.S SO3 H2SO4
D.N2 NH3 NO
11.化学反应总是伴随着能量变化。下列反应中属于氧化还原反应,且反应前后的能量
变化如图所示的是( )
A.灼热的碳与 CO2的反应 B.铝与氢氧化钠溶液的反应
C.甲烷在空气中燃烧的反应 D.Ba(OH)2·8H2O与 NH4Cl的反应
试卷第 2页,共 6页
12.下列图象能准确表示氢气燃烧的热量变化的是( )
A. B.
C. D.
13.科学家用 X射线激光技术观察到 CO与 O在催化剂表面形成化学键的过程。反应
过程的示意图如图。
下列说法不.正.确.的是( )
A.CO2含有共价键 B.上述过程表示 CO和 O生成 CO2
C.上述过程中 CO断键形成 C和 O D.从状态Ⅰ到状态Ⅲ,有能量放出
14.相同状况下,在体积相同的三个烧瓶中分别盛 NH3、HCl和 NO2气体,并分别倒立
在水槽里,充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为(设烧瓶内液体未扩散到水
槽里)( )
A.1∶1∶1 B.2∶2∶3
C.3∶3∶2 D.2∶2∶1
15.将 43.8g Al、Cu组成的合金溶于足量的 NaOH溶液中,产生 6.72L气体(标准状况)。
另取等质量的该合金溶于过量的稀硝酸中,生成 13.44LNO(标准状况),向反应后的溶
液中加入足量的 NaOH溶液,得到沉淀的质量为( )
A.39.2g B.58.8g C.44.8g D.66.4g
试卷第 3页,共 6页
二、填空题(共四道题,除特殊标明外,每空 2 分)
16.(共 15分)某化学兴趣小组为探究 SO2的性质,按如图所示装置进行实验。
已知:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;请回答下列问题:
(1)装置 A中盛放浓硫酸的仪器名称是______(1分)。
(2)反应后,装置B中产生的现象是_________________,发生反应的离子方程式为______。
(3)装置 C中的现象是________________________,表现了 SO2的______(填选项字母);
装置 D中的现象是____________________________,表现了 SO2的______。(同上)
A、漂白性 B、氧化性 C、还原性 D、酸性
(4)装置 E的目的是探究 SO2与品红溶液作用的可逆性,请写出实验操作及现象:
________________________________________________________________________。
17.(每空 2分,共 14分)某化学兴趣小组欲利用氧化铜与氨气反应,探究NH3的某些
性质设计了如下实验:
(1)A装置试管中发生反应的化学方程式是________________________________。
(2)B装置的作用是____________,其中所装固体 X应选用_______(填选项字母)。
A、无水氯化钙 B、无水 CuSO4 C、碱石灰 D、浓硫酸
(3)实验过程中观察到装置 C中黑色粉末逐渐变为红色,D中白色固体变蓝,说明 C中
反应的生成物有______和水;E中集气瓶内收集到的气体无色无味,能使燃着的木条熄
灭.综合分析,氨气与氧化铜反应的化学方程式为_______________________________。
(4)怎么检验某溶液中是否有铵根离子,请写出操作、现象及结论:
________________________________________________________________________。
(5)完成并配平化学方程式在空格内填入系数或化合物的分子式(共 2分)。
KMnO4+ KNO2+ ______= MnSO4+ K2SO4+ KNO3+ ______。
试卷第 4页,共 6页
18.(每空 2分,共 12分)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 G 为电流计。请回答下列问题
(1)以下叙述中,正确的是_____。
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.两烧杯中溶液的 pH 均增大
D.乙中电子从铜片经导线流向锌片
E.乙溶液中 SO42-向锌片方向移动
(2)变化过程中能量转化的形式主要是:甲为_____(填写选项字母);乙为_____(同前)
A、将化学能转化成热能 B、将电能转化成为化学能 C、将化学能转化成电能
(3)若反应过程中有 2mol 电子发生转移,则生成的氢气在标况下的体积为______;溶
液质量增加________ g
(4)原电池在工作时,下列反应可以作为原电池工作时发生的反应的是:_____
A.Cu + 2AgNO3= Cu(NO3)2 2Ag
B.H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2+H2O
C.NaOH HCl NaCl H2O
D.2H2 O2 2H2O
试卷第 5页,共 6页
19.(每空 2分,共 14分)某温度下,在 2L恒容的密闭容器中 X、Y、Z三种物质(均
为气态)间进行反应,其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答:
(1)该反应的化学方程式可表示为_______________________________________________。
(2)反应起始至 t min(设 t=5),X的平均反应速率是________________。
(3)在 t min时,该反应达到了____________状态,下列可判断反应已达到该状态的是
________(填字母,下同)。
A.X、Y、Z的反应速率相等 B.X、Y的反应速率比为 2∶3
C.混合气体的密度不变 D.生成 1molZ的同时生成 2molX
(4)从开始到 t秒末 X的转化率__________(写成百分数,保留一位小数)。
(5)用一定能使该反应的反应速率增大的措施有________。
A.其他条件不变,及时分离出产物
B.适当降低温度
C.其他条件不变,增大 X的浓度
D.保持体积不变,充入 Ar气使容器内压强增大
(6)在一个体积固定的密闭容器中,进行的可逆反应 A(s)+3B(g) 3C (g)。下列叙述中
表明可逆反应一定达到平衡状态的是 __________ (填序号)
①C的生成速率与 C的分解速率相等;
②单位时间内生成 a mol A,同时生成 3a mol B;
③B的浓度不再变化;
④混合气体总的物质的量不再发生变化;
⑤A、B、C的物质的量之比为 1∶3∶3;
⑥混合气体的密度不再变化;
⑦混合气体的平均摩尔质量不再发生变化
试卷第 6页,共 6页高一期中考试化学参考答案:
1.A
【分析】氮气转化为氮的化合物称为氮的固定。
【详解】A.氮单质化合形成氮的化合物,属于氮的固定,A符合题意;
B.氮的化合物之间的转化,B不符题意;
C.氮的化合物之间的转化,C不符题意;
D.氮的化合物之间的转化,D不符题意;
本题选 A。
2.D
【详解】A.化石能源物质内部蕴含的最初能量来源于太阳能,具有大量能量,A项正确;
B.植物光合作用通过一系列生理变化,将太阳能转化为化学能储存在植物体内,B项正确;
C.能量可以相互转化,因此物质的化学能在不同的条件下可以转化为热能,电能等,C项正
确;
D.任何反应都有其存在价值,吸热反应可以降低周围的温度,如利用氯化铵和氢氧化钙来降
温,D项错误;
故选 D。
3.D
【详解】A.玻璃的主要成分是 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2,二氧化硅易和氢氟酸反应生成四氟
化硅,所以氢氟酸能雕刻玻璃,故 A正确;
B. 玻璃、陶瓷、水泥都属于传统的硅酸盐产品,正确;
C. 硅胶具有吸水性,无毒,则可用作食品干燥剂,故 C正确;
D. 硅为亲氧元素,硅在自然界中以化合态形式存在,故 D错误;
故选:D。
4.C
【详解】A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性,A正确;
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定,光照易分解,B正确;
C.常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,二者发生钝化,但钝化是化学变化,C错误;
D.氨气可以完成喷泉实验,说明氨气极易溶于水,D正确;
答案选 C。
5.D
【详解】A、光化学烟雾产生的主要原因是氮氧化合物及碳氢化合物有关,不是因为向大气
中排放了 SO2,A错误;
B、正常雨水的 pH值为 5.6,pH值小于 5.6的雨水是酸雨,B错误;
C、NO2或 SO2都会导致酸雨的形成,但 CO2不会,C错误;
D、大气中 CO2含量的增加会导致温室效应加剧,D正确;
故选 D。
6.D
【详解】A.HClO具有漂白性,可用于漂白色素,A项错误;
B.铝在常温下遇浓硝酸发生钝化反应,可用于贮运浓硝酸,B项错误;
C.浓硫酸具有酸性,可用于除铁锈,C项错误;
D.Al(OH)3具有弱碱性,可以中和胃酸,即可用于治疗胃酸过多,D项正确;
答案选 D。
7.D
【详解】①由 X、Y电极组成的原电池,X电极增重,说明 X是正极,则还原性 Y>X;②
由 X、Z电极组成的原电池,X电极质量减少,说明 X是负极,则还原性 X>Z;③由 Y、
W电极组成的原电池,电极反应为Y2 2e =Y、W 2e =W2 ,说明还原性W>Y, 可知
X、Y、Z、W的金属活动性由强到弱的顺序为W Y X Z,故选 D。
8.D
【详解】A. (A) = 0.015 mol·L 1·s 1 = 0.9 mol·L 1·min 1;
B.物质是固体,不能计算反应速率;
C.转化为 A物质表示的速率为 (A) = 0.6 mol·L 1·min 1;
D.转化为 A物质表示的速率为 (A) = 1.0 mol·L 1·min 1;
故反应速率最快的是 D,答案选 D。
9.B
【详解】A.某固体中加入稀盐酸,产生了无色气体,证明该固体可能是碳酸盐、碳酸氢盐、
亚硫酸盐等,故 A错误;
B.碱性使酚酞试液显红色,某无色溶液滴入无色酚酞试液显红色,则溶液一定显碱性,故
B正确;
C 2 .某溶液中滴加 BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液中可能含 SO 4 和 Ag+,
故 C错误;
D.验证烧碱溶液中是否含有 Cl-,先加稀盐酸除去 OH-,会引入 C1-,再加硝酸银溶液,
必定有白色沉淀出现,不能证明原溶液中含 C1-,故 D错误。
答案为 B。
10.D
【详解】A.二氧化硅与水不反应,A不符题意;
B.铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能生成氯化铁,B不符题意;
C.硫燃烧一步只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,C不符题意;
D.氮气和氢气在高温高压及催化剂条件下生成氨气,氨气催化氧化生成一氧化氮,两个反
应都可一步完成,D符合题意。
答案选 D。
11.A
【分析】根据图示可知:生成物的能量比反应物的能量高,该反应为吸热反应。若反应为氧
化还原反应,则反应前后元素化合价发生了变化,据此分析解答。
【详解】A.灼热的碳与 CO2反应产生 CO,该反应为吸热反应,由于反应过程中元素化合
价发生了变化,因此该反应又属于氧化还原反应,A符合题意;
B.铝与氢氧化钠溶液反应生成 NaAlO2、H2,反应过程中会放出热量,则反应属于放热反
应;由于在反应过程中元素化合价发生了变化,因此该反应又属于氧化还原反应,B不符合
题意;
C.甲烷在空气中燃烧的反应是放热反应;反应过程中元素化合价发生了变化,因此该反应
又属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.Ba(OH)2·8H2O与 NH4Cl的反应是吸热反应,反应过程中元素化合价没有发生变化,因
此该反应不属于氧化还原反应,D不符合题意;
故合理选项是 A。
12.C
【详解】氢气在氧气中燃烧生成气态水的反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总
能量,气态水转化为液态水的过程为放热过程,气态水的能量高于液态水,则图 C符合题
意,故选 C。
13.C
【详解】A.二氧化碳分子中含有碳氧双键,属于极性共价键,A项正确;
B.从状态Ⅰ到状态Ⅲ表示 CO和 O生成 CO2,B项正确;
C.上述过程中没有体现 CO断键的过程,C项错误;
D.状态 I的能量高于状态 III的能量,则状态Ⅰ到状态Ⅲ属于放热的过程,D项正确;
故答案为 C。
14.A
【详解】相同条件下,等体积的气体的物质的量相等,氨气和氯化氢极易溶于水,则盛有等
体积氯化氢、氨气的烧瓶分别倒立在水槽中时,水会充满整个烧瓶;
二氧化氮和水反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式知,水会充入烧瓶容积
2 2
的 ,溶液中的溶质是硝酸,其物质的量是 NO2物质的量的 。3 3
1
假设烧瓶的体积是 1 L,则 n(NH3)=n(HCl)=n(NO2)= mol,22.4
1 1 2
三种溶液中溶质的物质的量分别是:n(NH3)=n(HCl)= mol,n(HNO3)= mol× ,三22.4 22.4 3
2 n
种溶液的体积分别是 V(NH3)=V(HCl)=1 L,V(HNO3)= L,根据 c= 知,三种溶液的物质3 V
的量浓度相等,所以其浓度之比为 1:1:1,故合理选项是 A。
15.B
【详解】合金溶于足量的 NaOH溶液中,金属铝和氢氧化钠反应产生气体氢气 6.72L,物质
2
的量为 0.3mol,根据电子转移守恒可以知道 n(Al)=0.3× 3 =0.2mol,故金属铝的质量为
0.2×27=5.4 g ,金属铝提供电子的量是 0.6 mol,将合金溶于过量稀硝酸中,分别生成 Al3+ 、
Cu2+
3
离子,根据电子守恒,金属共提供电子的物质的量为 13.44× =1.8 mol 故 Cu共提供
22.4
的电子物质的量为 1.8-0.6=1.2 mol,向反应后的溶液中加入过量的 NaOH溶液,铝离子全部
转化为偏铝酸根离子,不会出现沉淀,所得沉淀为氢氧化铜,由电荷守恒可以知道,反应中
金属铜提供的电子的物质的量等于生成碱的氢氧根离子的物质的量即 n(OH-)=1.2 mol,所以
反应后沉淀的质量等于 43.8-5.4+1.2×17=58.8 g ;B正确;
故答案选 B。
16.(1) 分液漏斗 (1分)
(2) ( ) SO +Cl +2H O=4H++2Cl-+SO 2 溶液的黄绿色褪去 或溶液褪色 2 2 2 4
(3) 溶液的紫红色褪去(或溶液褪色) C 有黄色沉淀生成 B
(4)将试管 E在酒精灯上加热,溶液恢复红色
【分析】浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,二氧化硫与氯气反应生成盐酸和硫酸,二氧
化硫具有还原性能够使酸性高锰酸钾褪色,二氧化硫具有氧化性,能够氧化硫化氢生成硫单
质,二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,
能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,可以用氢氧化钠吸收过量的二氧化硫。
【详解】(1)装置 A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是分液漏斗、圆底烧瓶,故
答案为:分液漏斗;
(2)氯气具有氧化性、二氧化硫具有还原性,二氧化硫与氯气反应生成盐酸和硫酸,反应
2-
后装置 B中发生的现象是溶液褪色,反应的离子方程式为 SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO4 ;
(3)二氧化硫具有还原性,能够使 C中酸性高锰酸钾褪色,装置 C中的现象是溶液紫红色
褪去,表现了 SO2的还原性,选 C;二氧化硫具有氧化性,能够氧化装置 D中硫化氢生成
硫单质,现象为生成黄色沉淀,发生反应的化学方程式为 2H2S+SO2=3S↓+2H2O,表现了 SO2
的氧化性,选 B;
(4)二氧化硫具有漂白性,能够使装置 E中品红溶液褪色,但是加热后溶液会恢复颜色;
装置 E的目的是探究 SO2与品红溶液作用的可逆性,实验操作及现象将试管 E在酒精灯上
加热,溶液恢复红色;
Δ
17.(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2) 检验氨气,干燥氨气 C
Δ
(3) 铜 2NH3+3CuO 3Cu+3H2O+N2
(4)取适量溶液于试管,加适量氢氧化钠溶液并加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,
若试纸变蓝,则溶液中含铵根离子
(5) 2KMnO4+5KNO2+H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O(共 2分)
【分析】氯化铵与熟石灰混合加热生成氨气,氨气的水溶液显碱性,因此酚酞试纸变红,B
中盛放碱石灰(或固体氢氧化钠),吸收水蒸气,干燥的氨气与氧化铜加热反应,无水硫酸
铜变为蓝色晶体,说明有水生成,生成的气体能够用排水法收集,说明气体不溶于水,根据
元素守恒规律可知 E装置内收集到的气体为氮气,C装置内出现红色固体,说明有铜生成,
据此分析进行解答。
Δ
(1)A为氨气的发生装置,反应的化学方程式是:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(2)结合以上分析可知,B装置的作用是检验氨气,干燥氨气;A、不能用无水氯化钙,
由于氨气会与其反应生成八氨合氯化钙,B、无水 CuSO4 用于检验有无水的生成,不能用
来做干燥剂,C、D,由于氨气属于碱性气体,不可以用酸性干燥剂干燥,故固体 X应为碱
石灰,选 C。
(3)铜为红色固体,实验过程中观察到装置 C中黑色粉末逐渐变为红色,D中白色固体变
蓝,说明 C中反应的生成物有铜、反应中产生了水;E中集气瓶内收集到的气体无色无味,
能使燃着的木条熄灭,该气体为氮气,综合分析,氨气与氧化铜反应生成铜、氮气和水,化
Δ
学方程式为 2NH3+3CuO 3Cu+3H2O+N2。
(4)加热下铵盐能与强碱反应产生氨气、氨气是碱性气体,可据此检验铵离子。操作现象
及结论为:取适量溶液于试管,加适量氢氧化钠溶液并加热,在试管口放置湿润的红色石蕊
试纸,若变蓝,则溶液中含铵根离子。
(5)Mn元素化合价从+7价降低到+2价,得到 5个电子,N元素化合价从+3价升高到+5
价失去 2个电子,根据原子守恒可知反应物还有硫酸参加,根据电子得失守恒可知配平后的
方程式为 2KMnO4+5KNO2+H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O。
点睛:氧化还原反应方程式的配平是解答的易错点和难点,氧化还原反应的实质是反应过程
中发生了电子转移,而氧化剂得电子的总数(或元素化合价降低总数)必然等于还原剂失电子
总数(或元素化合价升高总数),根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方程式进行配平。
配平的步骤:标好价、列变化、求总数、配系数、细检查等。
18、(1) CE (2)A C (3)22.4L 63 (4) AD
【分析】锌比铜活泼,能与稀硫酸反应,铜为金属活动性顺序表 H元素之后的金属,不能
与稀硫酸反应,甲没有形成闭合回路,不能形成原电池,乙形成闭合回路,形成原电池,根
据原电池的组成条件和工作原理解答该题。
【详解】(1) A.甲没有形成闭合回路,不能形成原电池,故 A错误;
B. 铜为金属活动性顺序表 H元素之后的金属,不能与稀硫酸反应,甲烧杯中铜片表面没有
气泡产生,故 B错误;
C.两烧杯中硫酸都参加反应,氢离子浓度减小,溶液的 pH均增大,故 C正确;
D.乙能形成原电池反应,Zn为负极,Cu为正极,电子从负极经外电路流向正极,故 D错误;
E.原电池中电解质阳离子流向正极,阴离子流向负极,乙形成原电池,Zn为负极,Cu为正
极,则溶液中 SO42-向锌片方向移动,故 E正确。
故答案为:CE;
(2) 甲没有形成闭合回路,不能形成原电池,反应放热,将化学能转变为热能,乙形成闭
合回路,形成原电池,将化学能转变为电能,故答案为:化学能转化为热能选 A;化学能转
化为电能,选 C;
1
(3) -反应的关系式为 2H+ H2 2e ,则 n(H2 )= n(e )=1mol,2
V H 2 =nVm=1mol 22.4L/mol=22.4L ,故答案为:22.4L;溶液质量变化+65g-2g=63g
(4)原电池的形成条件之一是能自发的进行氧化还原反应,A.、D均为自发进行的氧化还原
反应,均能形成原电池,但 B、C的反应是非氧化还原反应,所以 B、C不能作为原电池工
作时发生的反应,故答案为:AD。
【点睛】形成原电池的条件有:1.电极材料由两种金属活泼性不同的金属或由金属与其他导
电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。2.电解质存在。3.两电极之间有导线连接,形成闭合
回路。4.发生的反应是自发的氧化还原反应。
19、(1)2X(g) 3Y(g)+Z(g) 或 2X 3Y+Z (2)0.08mol·L-1·min-1
(3)化学平衡 D (4)33.3% (5)C (6)①③⑥⑦
【分析】根据图示中反应物的减少量与生成物的增加量确定化学方程式;根据所给条件中各
组分的速率或浓度是否发生变化判断反应是否达到平衡状态;根据影响化学反应速率的因素
判断化学反应速率的变化,据此分析。
【详解】(1) 由图象可以看出,X的物质的量逐渐减小,则 X为反应物,Y、Z的物质的量
逐渐增多,作为 Y、Z为生成物,当反应到达 t min时, n(X)=0.8mol, n (Y)=1.2mol,
n(Z)=0.4mol,化学反应中,各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比, n(X): n (Y):
n(Z)=2:3:1,则所以反应的化学方程式为:2X(g) 3Y(g)+Z(g);
(2)某物质的化学反应速率等于这段时间内浓度的变化量与这段时间的比值,故 X的平均反
c 0.8mol
应速率 v= = 2L =0.08mol·L-1·min-1; t 5min
(3) t min时体系中各物质的物质的量不再发生变化,说明反应已经达到了化学平衡状态;
A选项中由于各物质的化学计量数不等,则 X、Y、Z的反应速率相等不能说明是否达到平
衡状态,故 A错误;
B选项中由于化学反应速率之比等于化学计量数之比,但没有明确物质的生成速率还是反应
速率,当 X为消耗速率 Y为生成速率时无论是否达到平衡状态,X、Y的反应速率比都为 2:
3,故 B错误;
C选项中由于反应在体积不变的密闭容器中进行,反应过程中气体的体积不变,质量不变,
则混合气体的密度不变,不能判断是否达到平衡状态,故 C错误;
D选项中生成 1mol Z的同时生成 2mol X,说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,故 D正
确;答案选 D;
(4)转化率等于这段时间内反应掉的物质的物质的量与物质的总物质的量的比值,故物质 X
0.8mol
的转化率= 100% =33.3%;
2.4mol
(5)A选项,其他条件不变,及时分离出产物,由于反应物的浓度不发生变化,故不会增大
反应速率,A错误;
B选项,适当降低温度,使单位体积内活化分子百分数降低,降低反应速率,B错误;
C选项,增大 X的浓度可以增大单位体积内 X的活化分子百分数,增大反应速率,C正确;
D选项,体积不变充入 Ar气,单位体积内活化分子百分数不变,反应速率不变,D错误;
故选择 C;
(6)①同一物质的分解速率与生成速率相同,说明正逆反应速率相同,可以说明反应达平衡
状态,①正确;
②化学反应速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡状态,都存在单位时间生成 a
mol A,同时生成 3a mol B,②错误;
③反应达平衡时各组分浓度不再发生变化,可以说明反达平衡状态,③正确;
④气体反应物与气体生成物的化学计量数之和相等,无论是否达到平衡状态,混合气体总的
物质的量都不变,④错误;
⑤平衡时各物质的物质的量取决于起始配料比以及转化的程度,各组分物质的量的比不能作
为判断是否达到平衡状态的依据,⑤错误;
⑥A为固体,混合气体的密度不变化,说明气体的总质量不变,反应达到平衡状态,⑥正确;
⑦A为固体,混合气体的平均摩尔质量不变化,说明气体的总质量不变,反应达到平衡状态,
故选择①③⑥⑦。
