第二章《化学反应与能量》测试卷
一、单选题(共 15 小题)
1.由下图分析,下列说法正确的是( )
A. A===B+C 与 B+C===A 两个反应吸收和放出的热量不等
B. A===B+C 是放热反应
C. A 具有的能量高于 B 和 C 具有的能量总和
D. A===B+C 是吸热反应,B+C===A 必然是放热反应
2.一定温度下,恒容密闭容器中发生反应 2NO2(g) 2NO(g)+O2(g),达到平衡的标志是( )
①相同时间内,氧气的生成速率为 nmol·L-1·s-1,二氧化氮的生成速率为 2nmol·L-1·s-1
②单位时间内生成 nmol 氧气的同时生成 2nmol 的一氧化氮
③混合气体的颜色不再变化
④混合气体的密度保持不变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变
⑥压强不再随时间变化而变化
A. ①③⑤⑥
B. ②③⑤
C. ①③④
D. 全部
3.如图将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸中,发生原电池反应,下列叙述错误的是( )
A. 溶液的 pH 增大
B. 溶液中的 Zn2+浓度增大
C. 溶液中的
SO
浓度增大
D. 溶液的密度增大
4.在一定温度下,某容器内的某一反应中,X、Y 的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示,下
列表述正确的是( )
A.t1 时,Y 的浓度是 X 的浓度的 2 倍
B. 反应的化学方程式为 2X 3Y
C.t2 时,反应的正、逆反应速率相等,达到平衡状态
D.t3 时,X、Y 的量不再变化,化学反应停止了,正、逆反应速率为零
5.高温条件下,Al 和 Fe3O4 反应生成 Fe 和 Al2O3。下列说法正确的是( )
A. 该反应过程中的能量变化如图所示
B. 该反应条件下,Al 的还原性弱于 Fe
C. 1 mol Fe3O4 参与反应转移 8×6.02×1023 个电子
D. 实验室进行该反应时常加入 KClO3 作催化剂
6.如图所示的装置,试管 b 中盛有水,气球 a 中盛有干燥的过氧化钠颗粒,U 型管中注有浅红色的
水,将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球 a 中的过氧化钠抖落到试管 b 的水中,下列叙述
的现象正确的是( )
A. U 形管内红水褪色
B. 试管内溶液变红
C. 气球 a 被吹大膨胀
D. U 形管水位不变
7.在一定温度下,反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到化学平衡状态的标志是( )
A. 单位时间内生成 nmol H2,同时就有 nmol HI 生成
B. 单位时间内有 nmol H2 生成,同时就有 nmol I2 生成
C. 容器内气体的总压强不随时间的变化而变化
D. 容器内混合气体的颜色不再变化
8.如图为锌、铜水果电池装置示意图,下列说法正确的是( )
A. 铜片为负极,发生还原反应
B. 锌片上发生还原反应:Zn-2e-===Zn2+
C. 该装置将电能转变为化学能
D. 电子由锌片沿导线流向铜极
9.下列有关电池的说法不正确的是( )
A. 手机上用的锂离子电池属于二次电池
B. 铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C. 甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D. 锌锰干电池中,锌电极是负极
10.最早使用的化学电池是锌锰电池,即大家熟悉的干电池,其结构如图所示。
尽管这种电池的历史悠久,但对于它的化学过程人们尚未完全了解。一般认为,放电时,电池中
的反应如下:
E 极:2MnO2+2e-+2
NH
===Mn2O3+H2O+2NH3↑
F 极:Zn-2e-===Zn2+
总反应式:2MnO2+Zn+2
NH
===Mn2O3+Zn2++2NH3↑+H2O
下列说法正确的是( )
A. E 极是电池的正极,发生的是氧化反应
B. F 极是电池的负极,发生的是氧化反应
C. 从结构上分析,锌锰电池应属于可充电电池
D. 锌锰电池内部发生的氧化还原反应是可逆的
11.用图 1 表示铜锌原电池中一些物理量的关系。x 轴表示流入正极电子的物质的量,则 y 轴表示
( )
A.c(H+)
B.c(
SO
)
C. 铜棒的质量
D. 锌棒的质量
12.下列物质的变化过程中,化学键没有被破坏的是( )
A. 冰融化为液态水
B. 氯化钠受热熔化
C. 氢氧化钠溶于水中
D. 氯化氢溶于水得到盐酸
13.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取
氢能的构想。下列说法正确的是( )
A. H2O 的分解反应是放热反应
B. 氢能源已被普遍使用
C. 氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
D. 2 mol H2O 具有的总能量低于 2 mol H2 和 1 mol O2 具有的总能量
14.下列叙述中不正确的是( )
A. 根据一次能源和二次能源的划分,水力和煤都是一次能源,水电和火电都是二次能源
B. 沼气是一种清洁能源,使用沼气作能源是对化学能的充分利用
C. 可以寻找特殊物质,用于开发廉价能源,使水分解而获取二次能源氢气,同时释放能量
D. 在火力发电过程中,化学能转化为热能的过程中实际上是氧化还原反应发生的过程,伴随着能
量的变化
15.如图所示为 800 ℃时 A、B、C 三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能
得出的结论是( )
A. 发生的反应可表示为 2A(g) 2B(g)+C(g)
B. 前 2 min A 的分解速率为 0.1 mol·L-1·min-1
C. 开始时,正、逆反应同时开始
D. 2 min 时,A、B、C 的浓度之比为 2∶3∶1
二、实验题(共 3 小题)
16.在一只小烧杯里,加入 20 g 氢氧化钡[Ba(OH)2·8H2O]晶体粉末,将小烧杯放在事先已滴有 3~4
滴水的玻璃片上,然后加入 10 g 氯化铵晶体,并用玻璃棒迅速搅拌。
(1)实验中玻璃棒的作用是________________________________________________________。
(2)反应的化学方程式是__________________________________________________________,
该反应属________反应(填基本反应类型)。
(3)实验中观察到的________________、______________且反应混合物成糊状,反应混合物呈糊状
的原因是___________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)通过________现象,说明该反应为________热反应,这是由于反应物的总能量________生成物
的总能量。
17.某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记
录如下表:
试根据表中的实验现象完成下列问题:
(1)实验①、②中铝所作的电极(指正极或负极)________(填“相同”或“不相同”)。
(2)实验③中铝为________极,电极反应式为_________________________________________;
石墨为________极,电极反应式为______________;电池总反应式为____________________。
(3)实验④中铝作负极还是正极?____________,理由是
_______________________________________________________________________________,
铝电极的电极反应式为__________________________________________________________。
(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为______________________。
18.有甲、乙两位学生利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人都使用镁片与铝片作电极,但
甲同学将电极放入 6 mol·L-1 硫酸溶液中,乙同学将电极放入 6 mol·L-1 的氢氧化钠溶液中,如下
图所示。
(1)写出甲池中正极的电极反应式__________________________________________________。
(2)写出乙池中负极的电极反应式__________________________________________________。
(3)写出乙池中总反应的离子方程式_______________________________________________。
(4)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属,则构成负极材料的金属应比构成
正极材料的金属活泼”,则甲会判断出________活动性更强,而乙会判断出________活动性更强(填
写元素符号)。
(5)由此实验,可得到如下哪些结论正确____________________________________________。
A.利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质
B.镁的金属性不一定比铝的金属性强
C.该实验说明金属活动顺序已过时,已没有实用价值
D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析
(6)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极”这种做法________(“可
靠 ” 或 “ 不 可 靠 ”) 。 如 不 可 靠 , 请 你 提 出 另 一 个 判 断 原 电 池 正 、 负 极 的 可 行 实 验 方 案
______________(如可靠,此空可不填)。
三、计算题(共 3 小题)
19.在容积为 2 L 的密闭容器中进行如下反应:A(g)+2B(g) 3C(g)+nD(g),开始时 A 为 4 mol,
B 为 6 mol,5 min 末达到平衡,此时测得 C 的物质的量为 3 mol,用 D 表示的化学反应速率 v(D)为
0.2 mol·L-1·min-1。
计算:
(1)平衡时 A 的物质的量浓度为________。
(2)前 5 min 内用 B 表示的化学反应速率 v(B)为________。
(3)化学方程式中 n 值为________。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为:
①v(A)=5 mol·L-1·min-1
②v(B)=6 mol·L-1·min-1
③v(C)=4.5 mol·L-1·min-1
④v(D)=8 mol·L-1·min-1
其中反应速率最快的是________(填编号)。
20.(1)在反应 A(g)+3B(g)===2C(g)中,若以物质 A 表示该反应的化学反应速率为 0.2 mol·L-1·min-1,
则以物质 B 表示此反应的化学反应速率为 mol·L-1·min-1。
(2)在 2 L 的密闭容器中,充入 2 mol N2 和 3 mol H2,在一定条件下发生反应,3 s 后测得 N2 的物质
的量为 1.9 mol,则以 H2 的浓度变化表示的反应速率为。
(3) 将 10 mol A 和 5 mol B 放 入 容 积 为 10 L 的 密 闭 容 器 中 , 某 温 度 下 发 生 反 应 : 3A(g) +
B(g) 2C(g),在最初 2 s 内,消耗 A 的平均速率为 0.06 mol·L-1·s-1,则在 2 s 时,容器中有 mol
A,此时 C 的物质的量浓度为。
21.将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+
B(g) 2C(g)。若经 2 s 时测得 C 的浓度为 0.6 mol·L-1,填写下列空白:
(1)用物质 A 表示反应的平均速率为。
(2)用物质 B 表示反应的平均速率为。
(3)2 s 时物质 A 的转化率为。
(4)2 s 时物质 B 的体积分数为。
四、填空题(共 3 小题)
22.某温度下,在 2 L 密闭容器中,X、Y、Z 三种气态物质发生化学反应时,物质的量随时间变化
的关系曲线如图所示:
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为_____________________________
_________________________________________________________。
(2)5 min 内用 Z 表示的平均反应速率为______________________________。
(3)化学反应速率受到很多因素的影响,例如:实验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反
应,这是利用________原理加快了氢气生成的速率。
23.在三个恒容密闭容器中,进行下列三个可逆反应:
甲:2HI(g) H2(g)+I2(g)
乙:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)
丙:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
有下列 8 种状态:
①混合气体的质量不再改变
②混合气体的物质的量不再改变
③气体物质的浓度不再改变
④气体物质的质量分数不再改变
⑤各反应中气体物质的量浓度相等
⑥混合气体的密度不再改变
⑦混合气体的压强不再改变
⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变
(1)能表明甲容器内的反应达到平衡状态的是______________。
(2)能表明乙容器内的反应达到平衡状态的是______________。
(3)能表明丙容器内的反应达到平衡状态的是______________。
24.(1)下列关于充电电池、干电池的叙述合理的是( )
①干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化 ②锌锰干电池长时间连续使用时
内装糊状物可能流出腐蚀电器 ③充电电池可以无限制地反复放电、充电 ④充电是使放电时的
氧化还原反应逆向进行
(2) 铅 蓄 电 池 中 , 正 极 材 料 为 PbO2 , 负 极 材 料 为 Pb , 放 电 时 其 负 极 反 应 式 为
__________________________________________________________________。
(3)原电池在 NaOH 溶液介质中,铝为负极,其负极反应式为_______________________。
(4)一电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2 + ===Zn2 + +Cu,该原电池正极、负极和电解液是
__________________________________________。
答案解析
1.【答案】D
【解析】由图可知反应物总能量低于生成物总能量,反应需要吸收能量,即 A===B+C 是吸热反
应;条件不变,反应物和生成物总能量不变,A===B+C 与 B+C===A 两个反应吸收和放出的热
量相等,且 A===B+C 反应吸热,B+C===A 反应放热。
2.【答案】A
【解析】①基本规律:正反应速率和逆反应速率相等,或各组分的物质的量、体积分数、质量分
数、浓度等不再变化时,反应达到平衡状态。
②对于体积变化的气体反应,容器内气体的总物质的量、气体的总压强、混合气体的平均相对分
子质量等不再变化时,反应达到平衡状态。
③恒温恒容时,混合气体的质量不变,容器的容积不变,混合气体的密度始终保持不变,无法判
断反应是否达到平衡状态。
④氧气的生成速率为 nmol·L-1·s-1(正反应速率)与二氧化氮的生成速率为 2nmol·L-1·s-1(逆反应速率)
之比为 1∶2,等于其化学计量数之比,反应达到平衡状态。生成氧气和生成一氧化氮同为正反应,
无法判断正反应速率和逆反应速率是否相等。
3.【答案】C
【解析】A 项,氢离子浓度降低,溶液的 pH 增大,正确;B 项,锌不断溶解,溶液中的 Zn2+浓度增
大,正确;C 项,由于在反应过程中溶液中
SO
没有参加反应,所以溶液中 c(
SO
)不变,错误;
D 项,原电池放电时,溶液由硫酸溶液逐渐变成硫酸锌溶液,所以溶液的密度增大,正确。
4.【答案】A
【解析】A 项,由图像知,反应中 Y 的物质的量减少,X 的物质的量增多,则 Y 为反应物,X 为
产物,方程式为 3Y 2X,t1 时 X 的物质的量为 3 mol,Y 的物质的量为 6 mol,因此 Y 的浓度
是 X 的 2 倍,故 A 项正确,B 项错误;在 t2 时,X 和 Y 的物质的量相等,但反应未达到平衡,故
正、逆反应速率不相等,故 C 项错误;在 t3 时,X 和 Y 的物质的量不再随时间的变化而变化,反
应达到平衡,此时正、逆反应速率相等,但不为零,故 D 项错误。
5.【答案】C
【解析】铝热反应属于放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,图像不符,A 错误;Al
和 Fe3O4 反应生成 Fe 和 Al2O3,Al 作还原剂,Fe 是还原产物,所以 Al 的还原性强于 Fe,B 错误;
反应中 Fe 元素的化合价从+
价降低到 0 价,所以反应中每消耗 1 mol Fe3O4 转移 8×6.02×1023 个电
子,C 正确;铝热反应中氯酸钾受热分解生成氧气,反应中 KClO3 不是催化剂,D 错误。
6.【答案】C
【解析】过氧化钠抖落到试管 b 的水中发生反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。该反应产生的
氧气使气球 a 膨胀,放出的热量使锥形瓶中气体膨胀,导致 U 形管 c 端水位下降,d 端水位上升。
7.【答案】D
【解析】①先确定正反应(生成 HI、H—H 键断裂或 I—I 键断裂)和逆反应(生成 H2、I2 或 H—I 键断
裂),再求它们指定物质变化的物质的量之比,若等于其化学计量数之比,则反应达到平衡状态。
②容器内混合气体的颜色不再变化,说明单质碘(I2)蒸气的浓度不再发生变化,反应达到平衡状态。
③对于体积不变的气体反应,无论反应是否达到平衡,容器内气体的总物质的量、气体的总压强、
混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度等都不随时间变化而变化。
8.【答案】D
【解析】原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子由负极经导线传递到正
极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。锌的金属性强于铜,锌是
负极,铜是正极,A 错误;锌片是负极,发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+,B 错误;该装置是原电
池,将化学能转变为电能,C 错误;电子由负极锌片沿导线流向正极铜极,D 正确。
9.【答案】B
【解析】手机上用的锂离子电池可以充电再次使用,属于二次电池;铜锌原电池中锌为负极,铜
为正极,其外电路中电子由锌电极(负极)流向铜电极(正极),电流方向则由铜电极(正极)流向锌电
极(负极);各类电池都是将化学能转化成电能;锌锰干电池中,锌是负极,石墨碳棒是正极。
10.【答案】B
【解析】E 极发生还原反应,应为电池的正极,F 极发生氧化反应,为电池的负极。干电池中反应
不可逆,故不属于可充电电池。
11.【答案】C
【解析】锌棒作原电池负极,电极反应式为 Zn-2e-===Zn2+,铜棒作原电池正极,溶液中铜离子
在此极得电子,电极反应式为 Cu2++2e-===Cu,所以电解质溶液中 c(H+)不变,A 项错误;
SO
不参与反应,所以 c(
SO
)不变,B 项错误;铜棒上有铜析出,铜棒的质量增加,C 项正确;锌不
断溶解,所以锌棒的质量减小,D 项错误。
12.【答案】A
【解析】离子化合物(如氯化钠、氢氧化钠等)受热熔化时,化学键被破坏;电解质溶于水发生电离
(如氯化氢、硫酸、氢氧化钠、氯化钠等),其化学键被破坏。
13.【答案】D
【解析】水的分解是吸热反应,A 错误;氢能源由于受贮存和运输等因素的限制,还未普遍使用,
但有巨大的开发利用价值,B、C 错误;2 mol H2 在 1 mol O2 中完全燃烧生成 2 mol H2O,并放出大
量的热,D 正确。
14.【答案】C
【解析】开发廉价能源分解水获取氢气的研究方向是可行的,但不管发生什么条件下,水分解都
是吸热反应,不可能释放能量,C 项不正确。
15.【答案】C
【解析】根据图像,反应过程中 A 的浓度减小,B、C 浓度增大,因此 A 为反应物,B、C 为生成
物,根据浓度的变化量可以确定反应为 2A(g) 2B(g)+C(g),A 正确;前 2 min,v(A)=
=0.1 mol·L-1·min-1,B 正确;开始时加入的物质为 A 和 B,没有 C,C 错
误;根据图像,2 min 时,A、B、C 的浓度分别为 0.2 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.1 mol·L-1,D 正
确。
16.【答案】(1)搅拌使混合物充分接触并发生反应
(2)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=== BaCl2+ 2NH3↑ +10H2O 复分解
(3)玻璃片上结冰而与小烧杯粘结在一起 有刺激性气味 反应发生时有水生成
(4)结冰(粘结) 吸 小于
【解析】该实验中的氢氧化钡与氯化铵都为固体,二者混合时要用玻璃棒迅速搅拌,使其充分接
触发生反应
Ba(OH)2·8H2O+ 2NH4Cl=== BaCl2+2NH3↑+10H2O,该反应为复分解反应。
反应过程中有刺激性气味的氨气放出;由于该反应为吸热反应,玻璃片温度降低,使玻璃片上的
水结冰与烧杯粘结;烧杯内的混合物因有水生成且在玻璃棒的搅拌下而呈糊状。
17.【答案】(1)不相同
(2)负 2Al-6e-===2Al3+ 正 6H++6e-===3H2↑ 2Al+6H+===2Al3++3H2↑
(3)负极 铝与氢氧化钠溶液反应,镁与氢氧化钠溶液不反应 Al-3e-+4OH-===AlO +2H2O
(4)另一个电极材料的活动性和电解质溶液
【解析】实验①中镁比铝活泼,镁作原电池的负极,铝作原电池的正极,电流表指针偏向铝;实
验②中铝比铜活泼,铝作原电池的负极,铜作原电池的正极,电流表指针偏向铜;实验③中铝失
去电子,发生氧化反应,铝为负极,石墨为正极,电流表指针偏向石墨。
18.【答案】(1)2H++2e-===H2↑
(2)2Al+8OH--6e-===2AlO +4H2O
(3)2Al+2OH-+2H2O===2AlO +3H2↑
(4)Mg(或镁) Al(或铝)
(5)AD
(6)不可靠 将两种金属作电极连上电流表后插入电解质溶液,构成原电池,利用电流表测定电流
的方向,从而判断电子流动方向,再确定原电池正、负极
【解析】甲同学依据的化学反应原理是 Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑,乙同学依据的化学反应原理
是 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。由于铝与碱的反应是一个特例,不可作为判断金属性
强弱的依据。判断原电池的正、负极要依据实验事实。
19.【答案】(1)1.5 mol/L (2)0.2 mol/(L·min) (3)2 (4)①
【解析】(1)
A(g)+2B(g) 3C(g)+nD(g)
起始 4 mol 6 mol
转化 1 mol 2 mol 3 mol
5 min 末 3 mol 4 mol 3 mol
c(A)= = mol/L=1.5 mol/L。
(2)v(B)= = =0.2 mol/(L·min)。
(3)根据同一反应中、同一时间段内、各物质的反应速率之比等于计量数之比;
所以 v(B)∶v(D)=0.2 mol/(L·min)∶0.2 mol/(L·min)=2∶n,n=2。
(4)把所有速率都换算成 A 的反应速率;
①v(A)=5 mol/(L·min)
②由 v(B)=6 mol/(L·min)知,
v(A)=3 mol/(L·min)
③由 v(C)=4.5 mol/(L·min)知,
v(A)=1.5 mol/(L·min)
④由 v(D)=8 mol/(L·min)知,
v(A)=4 mol/(L·min)
故选①。
20.【答案】(1)0.6 (2)0.05 mol·L-1·s-1(3)8.8 0.08 mol·L-1
【解析】(1)根据化学方程式中的计量数关系:
B
A
=
,v(B)=3v(A)=3×0.2 mol·L-1·min-1=0.6
mol·L-1·min-1。
(2)解法一:3 s 内消耗的 N2 的物质的量为 2 mol-1.9 mol=0.1 mol,根据化学方程式 N2 +
3H2 2NH3,可以计算出 3 s 内消耗的 H2 的物质的量为 0.3 mol,根据化学反应速率的计算公
式,v(H2)=
‸mol
Ls
=0.05 mol·L-1·s-1。
解法二:先计算出用 N2 表示的化学反应速率:v(N2)=
mol‸mol
Ls
=
mol·L-1·s-1,再根据化学方程
式的计量数关系,计算出用 H2 表示的化学反应速率:v(H2)=3v(N2)=0.05 mol·L-1·s-1。
则 2 s 时,n(A)=0.88 mol·L-1×10 L=8.8 mol,
c(C)=0.08 mol·L-1。
21.【答案】(1)0.3 mol·L-1·s-1
(2)0.15 mol·L-1·s-1
(3)30% (4)25.9%
【解析】
(1)v(A)=
molL
s
=0.3 mol·L-1·s-1。
(2)v(B)=
‸molL
s
=0.15 mol·L-1·s-1。
(3)A 的转化率为
‸
×100%=30%。
(4)B 的体积分数=
‸㐴
‸‸㐴‸
×100%≈25.9%。
22.【答案】(1)3X+Y 鸠 3Z
(2)0.06 mol·L-1·min-1
(3)原电池
【解析】(1)据图可知,X、Y 是反应物,Z 是生成物,三者的物质的量变化量分别是 0.6 mol、0.2
mol、0.6 mol,且该反应是可逆反应,故该反应的化学方程式是 3X+Y 鸠 3Z。(2)5 min 内 Z 的反
应速率是 0.6 mol÷2 L÷5 min=0.06 mol·L-1·min-1。(3)粗锌中的杂质,与锌、稀硫酸构成原电池,
加快电子的转移,从而加快了化学反应速率。
23.【答案】(1)③④ (2)②③④⑦⑧ (3)①②③④⑥⑦⑧
【解析】①基本规律:正反应速率和逆反应速率相等,或各组分的物质的量、体积分数、质量分
数、浓度等不再变化时,反应达到平衡状态。
②甲为体积不变的气体反应,无论反应是否达到平衡,容器内混合气体的总物质的量、总压强、
混合气体的质量、密度、平均相对分子质量等都不随时间变化而变化。
③乙为体积变化的气体反应,容器内气体的总物质的量、气体的总压强、混合气体的平均相对分
子质量等不再变化时,反应达到平衡状态。
④丙为有固体参加的气体反应,在定容密闭容器内,混合气体的质量、密度、平均相对分子质量
等不再变化时,反应达到平衡状态。
24.【答案】(1)②④
(2)Pb+SO --2e-===PbSO4
(3)Al+4OH--3e-===AlO +2H2O
(4)正极为 Cu 或碳棒;负极为 Zn;电解液是 CuSO4 溶液或 CuCl2 溶液
【解析】(1)干电池可以实现化学能向电能的转化,但不能完成电能向化学能的转化;锌锰干电池
长时间连续使用时因为消耗 Zn 且生成水,内装糊状物可能流出腐蚀电器;充电电池也有使用寿命,
不可能无限制地反复放电、充电;充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行。
(2)铅蓄电池放电时其负极反应式为:Pb+SO --2e-===PbSO4。
(3)原电池在 NaOH 溶液介质中,铝为负极,铝失去电子,且溶液呈碱性,则其负极反应式为:Al
+4OH--3e-===AlO +2H2O。
(4)由电池总反应式 Zn+Cu2+===Zn2++Cu 知:原电池负极是 Zn,正极是比 Zn 不活泼的金属或 C,
电解液是含 Cu2+的电解质溶液。