高二■2017-2018学年福建省福州市八县(市)协作校高二上学期期中联考化学(理)试题(解析版)(有答案)

福建省福州市八县（市）协作校2017-2018学年高二上学期期
中联考
化学（理）试题
【完卷时间：90分钟满分100分】
命题：福州民族中学宋桂清蔡镇新
可能用到的元素相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16
第I卷（选择题，每小题3分共48分）
1. 我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。

”这里所用的“法”是指（）A. 萃取 B. 渗析
C. 蒸馏
D. 干馏
【答案】C
【解析】乙醇和水的沸点相差较大，因此涉及的操作方法是蒸馏，答案选C。

点睛：掌握常见物质分离与提纯的方法是解答的关键，易错选项是A，注意萃取与蒸馏的区别，蒸馏是依据混合物中各组分沸点不同而分离的一种法，适用于除去易挥发、难挥发或不挥发杂质，萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，二者的原理是不同的。

2. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（）
A. Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂
B. ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
C. Si晶体硬度大，可用于制造光导纤维
D. NH3易溶于水，可用作制冷剂
【答案】A
3. 用N A表示阿伏伽德罗常数的值．下列说法正确的是（）
A. 常温常压下，11.2LO2含有的原子数为N A
B. 1mol Zn与硫酸完全反应转移的电子数为N A
C. 1mol•L﹣1MgCl2溶液中含有的Cl﹣数为2N A
D. 2gH2中含有的分子数为N A
【答案】D
【解析】标准状况下，11.2LO2含有的原子数为N A，故A错误；1个锌原子失去2个电子，所以1mol Zn与硫酸完全反应转移的电子数为2N A，故B错误；根据n=cv，没有溶液体积不能计算溶质物质的量，故C错误；2gH2的物质的量是，含有的分子数为N A，故D 正确。

4. 秋葵是一种大众喜爱的食材，含有蛋白质、维生素A、维生素C、纤维素、阿拉伯果糖和丰富的铁、锌、钙等元素，其中属于糖类的有（）
A. 维生素A和维生素C
B. 蛋白质和维生素A和维生素C
C. 纤维素和阿拉伯果糖
D. 阿拉伯果糖和铁、锌、钙
【答案】C
【解析】糖类是多羟基醛或多羟基酮；维生素A、维生素C所以固醇类物质；纤维素是多糖；铁、锌、钙是微量元素；属于糖类的是阿拉伯果糖和纤维素，故C正确。

5. 下列说法正确的是（）
A. 凡是需要加热才能发生的反应都是非自发进行的
B. 凡是放热反应都是自发的
C. 吸热反应可能属于自发反应
D. 自发反应都是熵减小的反应
【答案】C
【解析】需要加热才能发生的反应可能是自发反应，如氨气的催化氧化，故A错误；焓变不是影响反应方向的唯一因素，故B错误；吸热反应可能属于自发反应，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl 的反应，故C正确；熵变不是影响反应方向的唯一因素，故D错误。

6. 用2g块状大理石与30ml3mol/L盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是（）
①再加入30mL3mol/L盐酸②改用30ml6mol/L盐酸
③改用2g粉末状大理石④适当升高温度．
A. ①②④
B. ②③④
C. ①③④
D. ①②③
【答案】B
【解析】试题分析：①改用60mL 3mol/L盐酸，体积增大，但浓度不变，反应速率不变，故错误；②改用30mL 6mol/L盐酸，浓度增大，反应速率增大，故正确；③改用3g粉末状大理石，固体表面积增大，反应速率增大，故正确；④适当升高温度，活化分子百分数增大，反应速率增大，故正确；故选B。

【考点定位】考查化学反应速率的影响
【名师点晴】反应为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，影响化学反应速率的因素有温度、浓度、压强、催化剂、x射线、固体物质的表面积等．增加反应物浓度，使反应速率加快；升高温度，使反应速率加快；对于有气体参与的化学反应，增大压强，使反应速率加快；增大接触面积，反应速率加快；使用正催化剂，使反应物速率加快，以此解答该题。

7. 汽车尾气的无害化处理已成为当今汽车工业的一项重要课题，其基本原理是实现
2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）的反应．关于该反应，下列说法正确的是（）
A. 只要使用合理的催化剂及载体，就可完全清除NO和CO
B. 使用性能好的催化剂可使反应的平衡常数增大
C. 假设该反应在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡时c（NO）=c（CO）
D. 该反应达到平衡时v（NO）正=v（CO）逆
【答案】D
【解析】2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）反应可逆，不可能完全清除NO和CO，故A错误；催化剂不能使平衡移动，使用性能好的催化剂平衡常数不变，故B错误；达到平衡时c（NO）、c（CO）不一定相等，故C错误；达到化学平衡时正逆反应速率一定相等，故D正确。

8. 将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。

下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是（）
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】D
【解析】试题分析：加入少量CuSO4溶液，Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，形成原电池，加快反应速率，因为稀硫酸过量，加入少量CuSO4溶液，消耗Zn，产生氢气的量减少，故选项D正确。

考点：考查影响化学反应速率的因素等知识。

9. 下图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数等于B的质量数，B元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是（）
A. B为第二周期的元素
B. C为V A族元素
C. 三种元素都为金属元素
D. C所形成的气态氢化物是三种元素中最稳定的
【答案】D
【解析】根据图示及元素周期表结构可知，B位于第三周期，A、C位于第二周期，设B的核外电子总数为x，B的核电荷数=质子数=x，B元素的原子核内质子数等于中子数，则B的质量数为2x；则A的核外电子数=原子序数=x-8-1，C的最外层电子数为x-8+1，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数，则：x+（x-8-1）+（x-8+1）=2x，解得：x=16，则B 为S元素、A为N元素、C为F元素。

S为第三周期的元素，故A错误；C是F元素，为ⅦA 族元素，故B错误；B为S元素、N、S、F三种元素都为非金属元素，故C错误；稳定性HF>H2O>H2S，故D正确。

10. 铁棒与石墨棒用导线连接后，浸入0.0lmol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是（）
A. 铁棒附近产生OH-
B. 铁棒被腐蚀
C. 石墨棒上放出Cl2
D. 石墨棒上放出O2
【答案】B
【解析】试题分析：将铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 mol·L－1食盐溶液中，构成了原电池，发生吸氧腐蚀。

由于Fe活动性大于石墨，所以Fe是原电池的负极，故铁棒失去电子被氧化而腐蚀，故选项是B。

考点：考查原电池反应原理的应用的知识。

11. 下列离子方程式书写正确的是（）
A. 碳酸钙与盐酸的反应：CO32－ + 2H+ == CO2↑+ H2O
B. 氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+ 2OH﹣ ==Cl﹣+ClO﹣+H2O
C. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2++SO42-+H++OH﹣═BaSO4↓+H2
D. 铁粒与稀硫酸的反应：Fe+ 2H+ == Fe 3+ + H2↑
【答案】B
【解析】碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3 + 2H+ ==Ca2++ CO2↑+ H2O，故A错误；氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，离子方程式是：Cl2+ 2OH﹣==Cl﹣+ClO﹣+H2O，故B 正确；氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2++SO42-+2H++2OH﹣═BaSO4↓+2H2O，故C错误；铁粒与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式是：Fe+ 2H+ == Fe 2+ + H2↑，故D错误。

12. 甲、乙、丙、X是中学化学中常见的4种物质，其转化关系如图，其中甲和X不可能是（）
A. 甲为C2H5OH、X为O2
B. 甲为H2S、X为O2
C. 甲为HNO3、X为Fe
D. 甲为AlCl 3溶液、X为NaOH溶液
【答案】A
【解析】试题分析：A．C2H5OH和O2可生成乙醛，书写醛可氧化为乙酸，但乙酸不可以直接转化为乙醇，故A错误；B．甲为H2S和O2反应生成S，S和O2生成SO2，SO2和H2S反应生成S，故B正确；C．甲为HNO3、X为Fe生成硝酸铁，硝酸铁和铁反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁可被硝酸氧化为硝酸铁，故C正确；D．甲为AlCl 3溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与AlCl 3溶液反应生成氢氧化铝，故D 正确；答案为A。

考点：考查了物质转化关系的特征转变。

13. 在酸性条件下，可发生如下反应：ClO3－+2M3++4H2O＝M2O7n－+Cl－+8H+，M2O7n－中M 的化合价是（）
A. +4
B. +5
C. +6
D. +7
【答案】C
【解析】根据电荷守恒-1+3×2=-1-n+8，n=2，设M的化合价是x，则2x-2×7=-2，x=+6，故C
正确。

14. 下列关于平衡常数K的说法中，正确的是（）
A. 在任何条件下，化学平衡常数是一个定值
B. 改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K
C. 平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关
D. 两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变
【答案】C
【解析】在温度不变时，化学平衡常数是一个定值，故A错误；只有改变温度才能改变平衡常数K，故B错误；平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关，故C正确；衡常数的表达式与化学方程式书写有关，故D错误。

15. 21世纪是钛的世纪．在800℃～1000℃时电解TiO2可制得钛，装置如图所示．下列叙述正确的是（）
A. 阴极发生的反应为：TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣
B. 石墨电极上发生还原反应
C. b为电源的负极
D. 每生成1mol钛，转移电子数2N A
【答案】A
【解析】根据O2﹣移向B，可知石墨是阳极、TiO2是阴极；阴极发生还原反应，极阴极发生的反应为：TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣，故A正确；石墨是阳极，石墨电极上发生氧化反应，故B错误；电源正极相连的是阳极，所以b为电源的正极，故C错误；钛有+4价变为0价，所以每生成1mol钛，转移电子数4N A，故D错误。

16. 高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应式为
3Zn+2K2FeO4+8H2O═3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH．下列叙述正确的是（）
A. 放电时，正极区溶液的pH减小
B. 放电时，负极反应式为3Zn﹣6e﹣+6OH﹣═3Zn（OH）2
C. 充电时，每转移3mol电子，阳极有1mol Fe（OH）3被还原
D. 充电时，电池的锌电极接电源的正极
【答案】B
【解析】试题分析：根据总反应，放电时负极反应为；正极反应为。

放电时，正极区溶液的pH增大，故A错误；放电时，负极反应式为3Zn－6e－＋6OH－=3Zn（OH）2，故B正确；充电时，每转移3 mol电子，阳极有1 mol Fe（OH）3被氧化，故C错误；充电时，电池的锌电极接电源的负极，故D错误。

考点：本题考查化学电源。

第Ⅱ卷（填空题共6小题、共52分）
17. 由于当今社会大家毫无节制的开采化石能源，能源短缺已成为人类社会面临的重大问题，利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化．请回答以下问题：
（1）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是旧键断裂和新键形成的过程．已知反应：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣93kJ•mol﹣1．试根据表中所列键能数据，计算a 的数值为______________________kJ/mol．
化学键H﹣H N﹣H N≡N
键能/kJ•mol﹣1436 a 945
（2）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．已知在常压下有如下变化：
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=Q1 kJ/mol
②H2O（g）═H2O（l）△H=Q2kJ/mol
写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：__________________．（3）已知：H2（g）+ 1/2 O2（g）═H2O（1）△H=﹣285.83kJ•mol﹣1
CO（g）+ 1/2 O2（g）═CO2（g）△H=﹣282.9kJ•mol﹣1；
若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4g H2O（l），并放出114.3kJ的热量，则混合气中CO的物质的量为________________________计算结果保留一位小数）．
【答案】(1). 391 (2).
2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=（Q1+4Q2） kJ/mol (3). 0.1mol
【解析】试题分析：（1）焓变=反应物的总键能－生成物的总键能；（2）根据盖斯定律计算液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的焓变；（3）根据氢气、一氧化碳燃烧的热化学方程式计算混合气中CO的物质的量。

解析：（1）根据焓变=反应物的总键能－生成物的总键能，945＋436×3－6a=﹣93，则a=391；（2）根据盖斯定律①＋②×4得2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=（Q1+4Q2）kJ/mol；（3）根据H2（g）+ 1/2 O2（g）═H2O（1）△H=﹣285.83kJ•mol﹣1，生成1mol水放热285.83kJ，5.4g H2O的物质的量是0.3mol，则生成0.3mol水放热285.83kJ×0.3=85.794 kJ，所以CO燃烧放出的热量是114.3kJ－85.794 kJ=28.55 kJ，根据CO（g）+ 1/2 O2（g）═CO2（g）△H=﹣282.9kJ•mol﹣1，消耗CO的物质的量是28.55÷282.9=0.1mol；混合气中CO的物质的量是0.1mol。

点睛：本题考查热化学方程式的计算，重点是盖斯定律的应用。

盖斯定律是指化学反应的焓变与反应物的始态和终态有关，与反应历程无关。

18. 据图回答下列问题：
Ⅰ.（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是______。

负极反应式为：__________。

（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为_____（填Mg 或Al），总反应化学方程式
_______。

Ⅱ、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其正极的电极反应式___________________________。

Ⅲ.中国科学院长春应用化学研究所在燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。

甲烷燃料电池的工作原理如下图所示。

（1）该电池工作时，b 通入的物质为_____， c 通入的物质为___________________。

（2）该电池正极的电极反应式为：___________________。

（3）工作一段时间后，当3.2 g 甲烷完全反应生成CO2 时，有_______个电子转移。

【答案】(1). Mg 逐渐溶解；Al 片上有气泡冒出；指针偏转(2). Mg-2e-=Mg2+ (3). Al (4). 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(5). NO3-+e－+2H＋=NO2↑+H2O (6). CH3OH (7). O2或空气(8). O2+4e-+4H+＝2H2O (9). 1.6N A
【解析】试题分析：Ⅰ（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，镁、铝都能与稀硫酸反应，而Mg更活泼为负极，AL是正极，镁是负极。

（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，铝与氢氧化钠反应放出氢气，铝是负极；镁与氢氧化钠溶液不反应，镁是正极；
Ⅱ、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，铝在浓硝酸中钝化，铜与浓硝酸反应；
Ⅲ.根据氢离子移动方向，右侧电极是正极，左侧电极是负极。

解析：Ⅰ.（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，两者都能与稀硫酸反应，而Mg更活泼为负极，AL是正极，负极：Mg-2e- =Mg2+镁片溶解；正极：2H+ +2e- =H2↑，Al片上有气泡冒出，电流计指针偏转。

（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，只有AL能与NaOH反应，所以Al是负极，Mg是正极；总反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
II．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，铝在浓硝酸中钝化，铜与浓硝酸反应，正极是Al、负极是铜，总反应是Cu+4HNO3 (浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O; 负极：Cu - 2e- =Cu2+；正极：
；
Ⅲ.由图可知氢离子向右侧移动，所以左侧为负极、右侧为正极。

b口通入CH4，C口通入O2或空气，正极反应式：O2+4e-+4H+＝2H2O ；根据总反应：CH4+2O2 =CO2 +2H2O，1mol甲烷参加反应，转移电子8mol，当 3.2 g 甲烷即0.2mol参加反应，电子转移1.6mol，即1.6N A个电子转移。

点睛：本题考查原电池原理，①根据金属活泼性可以判断正负极，一般活泼金属的作负极；
②可以根据离子移动方向判断正负极，阳离子移向正极、阴离子移向负极。

19. 工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有少量Fe2O3、SiO2等杂质）提取氧化铝操作过程如下：
（1）沉淀A中主要含有____________（填化学式），沉淀B中含有____________（填化学式）；
（2）（Ⅰ）（Ⅱ）步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是_____________；
（3）滤液X中，除了H+、Fe3+ 外，还含有大量的阳离子是____________；
（4）写出（Ⅳ）步骤中氢氧化铝加热分解的化学方程式：_____________________。

【答案】(1). SiO2(2). Fe（OH）3(3). 过滤(4). Al3+（或铝离子）(5).
2Al（OH）3Al2O3 + 3H2O
.....................
（1）因SiO2与盐酸不反应，则沉淀A为SiO2，故答案为：SiO2；
（2）(Ⅰ)(Ⅱ)步骤中分离溶液和沉淀，应为过滤操作，故答案为：过滤；
（3）氧化铝与酸反应离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，氧化铁与盐酸反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，滤液A中除了Fe3+、H+外，还含有的阳离子是Al3+，故答案为：Al3+；（4）氢氧化铝在加热分解可生成氧化铝，分解的方程式为：2Al(OH)3=Al2O3+3H2O
考点：工艺流程
20. 如下图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。

将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。

试完成以下问题：
（1）电源B极的名称是________。

（2）乙装置中电解反应的总化学方程式是________________________。

（3）如果收集甲装置中两极上析出的物质，两种物质的物质的量比是（阳极比阴
极）________。

（4）欲用丙装置给铜镀银，G应该是____（填“铜”或“银”），电镀液的主要成分是______（填化学式）。

【答案】(1). 负极(2). 2NaCl+2H2O H2↑ +Cl2 ↑+ 2NaOH (3). 1:2 (4). 银(5). AgNO3
【解析】试题分析：将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色，说明F极显碱性，则F极反应为，F是阴极。

所以电源B是负极、A是正极。

解析：根据以上分析，（1）电源B极的名称是负极。

（2）用惰性电极电解氯化钠溶液，阳极生成氯气，阴极生成氢气，乙装置中电解反应的总化学方程式是2NaCl+2H2O H2↑ +Cl2 ↑+ 2NaOH。

（3）甲装置C极反应式为 ,D极的极反应式为，根据电子守恒，两种物质的物质的量比是1:2。

（4）电镀时镀件作阴极、镀层金属作阳极，含有镀层金属的盐溶液作电解质，G是阳极、H 是阴极，欲用丙装置给铜镀银，G应该是银，电镀液的主要成分是AgNO3。

点睛：电解池中阳极失电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应，如乙池中E是阳极、F 是阴极，E电极反应式是，F电极反应式是。

21. （1）某温度时，在3L密闭容器中进行的某一可逆反应，该反应中的X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。

由图中数据分析：
①该反应的化学方程式：______________________。

②反应开始至3min末，Z的反应速率为_____________________。

③该反应是由_____________开始反应的。

（填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”）（2）将SO2、O2在某密闭容器中混合，在450 ℃发生反应：2SO2（g）＋O2（g）SO3（g）。

①增大压强，则正反应速率________（填:增大、减小或不变,下同），逆反应速率________。

②维持容器容积不变，加入0.1 mol SO2的一瞬间，正反应速率________，逆反应速率________；若加入的是0.1 mol He，则正、逆反应速率________。

③若维持容器压强不变，加入0.1 mol He后，容器的容积________，物质的浓度________，反应速率________。

（3）在100℃时，将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到如表数据：
时间（s）0 20 40 60 80
c（N2O4）/mol·L－10.100 c10.050 c3c4
c（NO2）/mol·L－10.000 0.060 c20.120 0.120
①该反应的平衡常数表达式为___________；从表中分析：c1___________c2，
c3___________c4（填“>”、“<”或“＝”）。

②在上述条件下，从反应开始直至达到化学平衡时，N2O4的平均反应速率为
________mol·L－1·s－1
③若在相同条件下，起始时只充入0.080 mol NO2气体，则达到平衡时NO2气体的转化率为
_________。

【答案】(1). 2Z＋Y3X (2). 0.044 mol/（L·min）(3). 正、逆反应同时(4). 增大(5). 增大(6). 增大(7). 不变(8). 不变(9). 增大(10). 减小(11). 减小(12). K＝(13). ＜(14). ＝(15). 0.001 (16). 25%
【解析】试题分析：（1）①由图可知，X的物质的量增加为生成物，Y、Z的物质的量减少为反应物，最后反应物的物质的量为定值不为0，是可逆反应，物质的量变化量之比等于化学计量数之比。

②根据计算反应开始至3min末Z的反应速率。

③开始时，反应物、生成物的浓度都不是0；
（2）①根据影响反应速率的因素分析；
②维持容器容积不变，加入0.1 mol SO2的一瞬间，反应物浓度突然增大，生成物浓度没变；若加入的是0.1 mol He，反应物、生成物都不变。

③若维持容器压强不变，加入0.1 mol He后，容器的容积增大；
（3）①将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，发生的反应是N2O4 2 NO2，根据平衡常数的定义写表达式；根据元素守恒计算c1、c2，c3、c4。

②根据计算N2O4的平均反应速率；
③根据平衡常数，计算起始时只充入0.080 mol NO2气体，达到平衡时NO2、N2O4的浓度，再计算NO2气体的转化率。

解析：（1）①由图可知，X的物质的量增加为生成物，Y、Z的物质的量减少为反应物，最后反应物的物质的量为定值不为0，是可逆反应，Y、Z、X的物质的量变化量之比为
(1.2-1.0)mol:(2.0-1.6)mol:(1.0-0.4)mol=1:2:3，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，所以化学方程式是2Z＋Y3X。

②根据，反应开始至3min末Z的反应速率mol/（L·min）。

③开始时，反应物、生成物的浓度都不是0，所以开始时正逆反应速率都不是0，该反应是由正、逆反应同时开始反应的；
（2）①增大压强，容器体积减小，反应物、生成物浓度均增大，则正反应速率增大，逆反应速率增大。

②维持容器容积不变，加入0.1 mol SO2的一瞬间，反应物浓度突然增大，生成物浓度没变，所以正反应速率增大，逆反应速率不变；若加入的是0.1 mol He，反应物、生成物都不变，则
正、逆反应速率都不变。

③若维持容器压强不变，加入0.1 mol He后，容器的容积增大，物质的浓度减小，反应速率减小；
（3）①将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，发生的反应是N2O4 2 NO2，平
衡常数表达式是；根据元素守恒,20s时，0.06，则0.07，所以c1=0.07；
40s时，0.05，则0.1，所以c2=0.1；60s时，0.12，则0.04，
所以c3=0.04；60s时，0.12，则0.04，所以c4=0.04；故c1<c2，c3=c4；
②根据图表数据，60s时达到平衡，=0.001 mol·L－1·s－1；
③相同条件下，该反应的平衡常数是=，
起始时只充入0.080 mol NO2气体，
,x=0.01或0.16，舍去0.16，
NO2气体的转化率。

点睛：恒容容器通入无关气体，反应物、生成物浓度不变，所以反应速率不变，平衡不移动；恒压容器，加入无关气体，体积增大，反应物、生成物浓度减小，相当于减压，所以反应速率减小，平衡向系数和大的方向移动。

22. 某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀硫酸反应得到实验数据如下表
所示：
收集100 mL氢气
实验编号锌的状态反应温度/℃
所需时间/s
1 块状薄片15 200
2 块状薄片25 90
3 粉末25 10
（1）该实验的目的是探究________、________对锌和稀硫酸反应速率的影响；
（2）实验1和2表明___________________________，化学反应速率越大；
（3）能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是________和_____________；（4）请设计一个实验方案证明硫酸的浓度对该反应的速率的影响：_______________。

【答案】(1). 固体表面积(2). 温度(3). 温度越高(4). 2 (5). 3 (6). 在相同的温度下，采用相同状态的质量相同的锌片与两种体积相同但浓度不同的稀硫酸反应【解析】试题分析：（1）分析表中信息知，锌的状态不同、温度不同，则实验目的为探究固体表面积、温度对锌和稀盐酸反应速率的影响。

（2）实验Ⅰ和Ⅱ中，温度不同，温度高的反应速率快，即温度越高，化学反应速率越大。

（3）实验Ⅱ和Ⅲ中，固体表面积不同，表面积大的反应速率快，即其他因素不变，固体表面积越大，反应速率越快。

（4）探究盐酸浓度对化学反应速率的影响，必须保证温度和锌的用量和状态相同。

证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响的实验方案为在相同的温度下，采用相同状态的质量相同的锌片与两种体积相同但浓度不同的盐酸反应。

考点：考查化学实验方案的分析、评价设计，浓度对化学反应速率的影响。