一、選擇題(本題包括12個小題，每小題4分，共48分)
1.下列關(guān)于化學反應的速率和限度的說法不正確的是( )
A.化學反應速率可以用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示
B.影響化學反應速率的條件有溫度、催化劑、濃度等
C.化學平衡狀態(tài)指的是反應物和生成物濃度相等時的狀態(tài)
D.決定反應速率的主要因素是反應物的性質(zhì)
【解析】選C�；瘜W平衡狀態(tài)的標志是正反應速率和逆反應速率相等、反應物和生成物濃度不再發(fā)生變化時的狀態(tài)，濃度相等不意味著濃度不再發(fā)生變化。
2.下列關(guān)于化學反應能量變化的說法正確的是( )
A.化學反應中既有物質(zhì)變化又有能量變化
B.化學鍵的斷裂和形成與反應放熱和吸熱無關(guān)
C.反應物的總能量與生成物的總能量一定相等
D.H2 SO4與NaOH的反應是吸熱反應
【解析】選A�；瘜W鍵斷裂時需要吸收熱量，而形成化學鍵時要釋放熱量，B選項錯誤;任何一個化學反應中都存在能量變化，所以反應物的總能量與生成物的總能量一定不相等，C選項錯誤;酸堿中和反應都是放熱反應，D選項錯誤。
3.(2010•南京高一檢測)將純鋅片 和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時間，以下敘述不正確的是( )
A.兩燒杯中鋅片均部分溶解
B.甲中銅片是正極，乙中鋅片是負極
C.兩燒杯中溶液的pH均增大
D.產(chǎn)生氣泡的速率乙比甲慢
【解析】選B。本題考查學生對原電池的形成條件，正、負極，電極反應和反應現(xiàn)象的判斷能力。乙中未形成閉合電路，不能構(gòu)成原電池，只是鋅直接跟稀硫酸反應。而甲中構(gòu)成了原電池，銅為正極，鋅為負極，產(chǎn)生H2的速率比乙快，因此A、C、D正確，B錯誤。
4.加熱KClO3晶體制取氧氣時，可以作為催化劑的正確組合是：①Mn ②MnO2 ③KMnO4 ④K2MnO4 ( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③ D.②
【解析】選D。本題很容易錯選B，原因是認為在加熱時，Mn可以被氧氣氧化成MnO2，KMnO4可以分解成MnO2，都可以催化KClO3晶體分解而加快反應速率。但是催化劑在反應 前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。Mn和KMnO4雖然可以加快KClO3晶體的分解速率，但由于它們都變成了MnO2，所以它們并不是催化劑。
在判斷和使用“催化劑”時，要明確以下內(nèi)容：
(1)催化劑可以改變化學反應速率，其含義包括兩方面：一是加快化學反應速率;二是減慢化學反應速率。
(2)催化劑在化學反應前后質(zhì)量不變，化學性質(zhì)不變，但物理性質(zhì)可能改變(例如形狀可能由塊狀變成粉末狀)。
(3)催化劑本身參與化學反應。
(4)催化劑可以改變化學反應速率，但不能改變反應的結(jié)果，即如果一個化學反應不能發(fā)生，即使加入催化劑也不能發(fā)生。
【解析】選C。當反應達到平衡時，正反應速率和逆反應速率相等，即同一種物質(zhì)的生成速率與分解速率相等。用不同物質(zhì)表示的反應速率，必須用“化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比”換算成同一種物質(zhì)的反應速率，才能比較。
6.(2010•福州模擬)將經(jīng)過酸洗除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡后放入如圖所示裝置中，下列敘述正確的是
A.過一段時間，Ⅱ試管中的導管內(nèi)水柱上升
B.Ⅰ試管中鐵釘由于發(fā)生電解反應而被腐蝕
C.鐵釘在該裝置中被腐蝕的情況隨時間的延長而加快
D.Ⅰ試管中鐵釘發(fā)生反應的一個電極反應式為：
2Cl--2e-====Cl2↑
【解析】選A。鐵釘用飽和食鹽水浸泡后，形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕。鐵作負極，電極反應式為：2Fe-4e-====
2Fe2+，鐵中的碳 作正極，電極反應式為：O2+2H2O+4e-====
4OH-，因為試管內(nèi)的氧氣被部分吸收，使試管內(nèi)壓強降低，所以Ⅱ試管中的導管內(nèi)水柱上升。當鐵表面生成鐵銹時，可以阻止鐵和水、氧氣的接觸，而且氧氣的量越來越少，所以鐵釘被腐蝕的情況隨時間的延長而逐漸減慢。
7.某學生用純凈的Cu與過量濃HNO3反應制取NO2，實驗結(jié)果如圖所示，對圖中曲線的描述正確的是( )
A.OA段表示開始時，反應速率稍慢
B.AB段表示反應速率較快，可能因為產(chǎn)物有催化作用
C.BC段表示反應速率最快，在該時間內(nèi)收集到的氣體最多
D.OC線表示隨時間增加，反應速率逐漸增大
9.(2009•全
全國卷Ⅱ)2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ•mol-1 CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)
+2H2O(l) ΔH=-890 kJ•mol-1
現(xiàn)有H2與CH4的混合氣體112 L(標準狀況)，使其完全燃燒生成CO2和H2O(l)，若實驗測得反應放熱3 695 kJ。則原混合氣體中H2與CH4的物質(zhì)的量之比是( )
A.1∶1 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3
【解析】選 B。設H2、CH4的物質(zhì)的量分別為x、y。則x+y=5,571.6x/2+890y=3 695,解得x=1.25 mol;
y=3.75 mol，兩者比為1∶3，故選B項。
10.(多選)下列關(guān)于銅電極的敘述正確的是( )
A.銅鋅原電池中銅是正極
B.用電解法精煉粗銅時粗銅作陰極
C.在鍍件上電鍍銅時可用金屬銅作陽極
D.電解稀硫酸制H2、O2時銅作陽極
【解析】選A、C。銅鋅原電池中，Zn活潑， 是負極，Cu是正極，A正確。電解精煉粗銅的過程是：粗銅 Cu2+ 精銅，粗銅為陽極，B不正確。電鍍銅時：Cu Cu2+ Cu(附著在鍍件上)，銅作陽極，C正確。電解稀H2SO4制H2、O2時，陽極應該使用惰性電極。若用Cu作陽極，則陽極上Cu失電子：Cu-2e- Cu2+，得不到O2，D不正確。
【解析】選D。A項，Li從零價升至正價，失去電子，Li作為負極，正確;B項，反應逆向進行時，反應物只有一種，故化合價既有升，又有降，所以既發(fā)生氧化反應又發(fā)生還原反應，正確;C項，由于Li可以與水反應，故不能用水溶液作電解質(zhì)溶液，正確。D項，原電池中陽離子應遷移至正極，故錯。
(2)t1到t2時刻，以M的濃度變化表示的平均反應速率為：_ ___________________。
(3)下列敘述能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是(填序號)
A.反應中M與N的物質(zhì)的量之比為1?1
B.混合氣體的總質(zhì)量不隨時間的變化而變化
C.混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化
D.單位時間內(nèi)每消耗a mol N，同時生成b mol M
E.混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化
14.(12分)(思維拓展題)某研究學習小組為探究鋅與鹽酸反應，取同質(zhì)量、同體積的鋅片、同濃度鹽酸做了下列平行實驗：
實驗一、把純鋅片投入到盛有稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣發(fā)生的速率變化如圖所示：
實驗二、把純鋅片投入到含F(xiàn)eCl3的同濃度工業(yè)稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)放出氫氣量減少。
實驗三、將不純的鋅片與稀鹽酸反應，發(fā)現(xiàn)反應速率加快。
實驗四、在鹽酸中滴入幾滴CuCl2溶液，同樣生成氫氣速率加快。
問題：
(1)試分析實驗一中t1～t2速率變化的主要原因是_____，
t2～t3速率變化的主要原因是__________。
(2)實驗二放出氫氣量減少的原因是 ________。
(3)某同學認為實驗三和四反應速率加快原因，均因為原電池的存在，你認為是否正確，若不正確，說明原因。若正確寫出原電池的正、負極及電解質(zhì)溶液。
【解析】(1)從圖中可知速率曲線從t1時某一高度上升到t2后下降，這與鹽酸的濃度隨反應進行，t1→t2→t3逐漸減小，速率也應逐漸減小矛盾。然而事實就是這樣。如何從影響反應速率的其他外界因素——壓強、溫度、催化劑角度去分析呢?從反應本質(zhì)和反應外界條件來看，壓強、催化劑(沒加入催化劑)的影 響均可排除。溫度的影響是重點和關(guān)鍵。這就要看我們在做實驗的時候，是否認真、細心觀察所發(fā)生的一切現(xiàn)象，并有所感受。若從溫度的影響來看肯定是升高了反應體系的溫度，且溫度升高的影響大于濃度減小的影響，但并沒有加熱，所以只能是反應本身所產(chǎn)生的熱量所致。t2→t3主要是濃度減小占主要影響因素了。
答案：(1)反應放熱，溶液溫度升高，反應速率加快
隨反應進行，鹽酸的濃度減小較大，反應速度減慢
(2)Fe3+ 氧化性大于H+，所 以鋅先與Fe3+ 反應，故氫氣量減少
(3)正確。實驗三：正極：雜質(zhì)、負極：鋅、電解 質(zhì)溶液：鹽酸;實驗四：正極：銅、負極：鋅、電解質(zhì)溶液：鹽酸。
15.(14分)“西氣東輸”是西部開發(fā)的重點工程，這里的氣是指天然氣，其主要成分是甲烷。工業(yè)上將碳與水在高溫下反應制得水煤氣，水煤氣的主要成分是CO和H2，兩者的體積比約為1∶1。已知1 m
ol CO氣體完全燃燒生成CO2氣體放出283 kJ熱量;1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出286 k J熱量;1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出890 kJ熱量。
(1)寫出氫氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學反應方程式：_____________________，
若1 mol CH4氣體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣，放出的熱量_______890 kJ(填“>”、“=”或“<”)。
(2)忽略水煤氣中其他成分，相同狀況下若得到相等的熱量，所需水煤氣與甲烷的體積比約為_______;燃燒生成的CO2的質(zhì)量比約為_______。
(3)以上數(shù)據(jù)和計算說明，以天然氣代替水煤氣作民用燃料，突出的優(yōu)點是___________。
16.(14分)(2009•天津高考，改造題)
氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型
發(fā)電裝置。如圖為電池示意圖，該電池電
極表面鍍一層細小的鉑粉，吸附氣體的
能力強，性質(zhì)穩(wěn)定，請回答：
(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化形式主要
是______，在導線中電子流動方向為
______(用a、b表示)。
(2)負極反應式為__________________。
(3)電極表面鍍鉑粉的原因為_________。
【解析】本題考查電化學知識。(1)原電池的實質(zhì)為化學能轉(zhuǎn)化成電能�？偡磻獮�2H2+O2====2H2O，其中H2中的氫元素從零價升至+1價，失去電子，即電子從a流向b。(2)負極為失去電子的一極，即H2失去電子生成H+，由于溶液是堿性的，故電極反應式左右應各加上OH-。(3)鉑粉的接觸面積大，可以加快反應速率。(4)Ⅰ.Li 從零價升至+1價，作還原劑。Ⅱ.H2O中的H從+1價降至H2中的零價，作氧化劑。
答案：(1)由化學能轉(zhuǎn)化為電能 由a到b
(2)2H2+4OH--4e- ====4H2O或
H2+2OH--2e- ====2H2O
(3)增大電極單位面積吸附H2 、O2分子數(shù)，加快電極反應速率 (4)Li H2O
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