《化学反应与能量》章末测试 省赛获奖

PAGE21第二章化学反应与能量一、选择题本题包括18个小题，每小题3分，共54分1．2022·河北省正定中学高一下学期月考下列变化属于吸热反应的是①液态水汽化②将胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰A．①②④ B．②③C．①④⑤ D．②④2．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶3．2022·山西省浮山中学高一下学期期中下列说法正确的是A．反应条件是加热的反应都是吸热反应B．化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化C．物质燃烧不一定是放热反应D．放热的化学反应不需要加热就能发生4．2022·武汉市部分重点中学高一下学期期中关于化学反应中的能量变化，下列说法中不正确的是A．燃烧反应都是放热反应B．对于可逆反应：aAg＋bBgbCg＋dDg，如果正反应放热，逆反应一定吸热C．氢气燃烧生成水是一个放热的化学反应，说明1molH2的能量高于1molH2O的能量D．只有氧化还原反应才可以设计为原电池5．2022·河北省广平县一中高一4月月考根据化学反应的实质是旧键断裂、新键形成的观点，下列变化没有发生化学键断裂的是A．电解水B．干冰受热直接变成气体C．HCl溶解于水D．打雷放电时，O2变成O36．2022·广东省汕头市金山中学高二月考对于反应H2g＋Cl2g=2HClg的能量变化描述正确的是A．成键过程中吸收能量B．断键过程中吸收能量，成键过程中释放能量C．断键过程中释放能量D．断键过程中释放能量，成键过程中吸收能量7．2022·山西省浮山中学高一下学期期中铜­锌原电池如图所示，电解质溶液为稀硫酸，下列说法不正确的是

A．铜电极上发生还原反应B．锌电极是原电池的负极C．电子从铜极经过外电路流向锌极D．锌电极上的反应为Zn－2e－=Zn2＋8．2022·山西省浮山中学高一下学期期中实验室用·L－1的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气。下列措施中可能加大反应速率的是A．适当降低温度B．将锌粒改为锌粉C．将所用硫酸换成98%的浓硫酸D．加入少量醋酸钠固体9．2022·武汉市部分重点中学高一下学期期中一定条件下，将A、B、C三种物质各1mol通入一个密闭容器中发生反应：2A＋B2C，达到化学反应限度时，B的物质的量可能是A． B．1molC． D．010．2022·四川省大竹县文星中学高一4月月考下列有关化学反应速率的说法中，正确的是A．100mL2mol/L盐酸与锌反应时，加入100mL氯化钠溶液，生成氢气的速率不变B．对于可逆反应2CO＋2NON2＋2CO2，使用合适的催化剂，CO的生成速率和消耗速率都加快C．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢D．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氢气的产生11．2022·山西省浮山中学高一下学期期中在一定温度下，反应A2g＋B2g2ABg达到反应限度的标志是A．A2、B2和AB共存B．A2、B2和AB的物质的量不再改变C．cA2cB2cAB＝112D．A2和B2的物质的量之和与AB的物质的量相等12．2022·武汉市部分重点中学高一下学期期中将一定量纯净的氨基甲酸铵NH2COONH4置于特制的密闭真空容器中假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4s2NH3g＋CO2g。下列可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是A．2vNH3＝vCO2B．密闭容器中总压强不变C．密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变13．2022·江西省临川市一中高一下学期期中根据下列反应事实：①X＋Y2＋=X2＋＋Y；②Z＋2H2O冷=ZOH2＋H2↑；③Z2＋氧化性比X2＋弱；④由Y、W电极组成的电极，Y电极反应为Y－2e－=Y2＋，可知X、Y、Z、W的还原性强弱顺序为A．X＞Z＞Y＞W B．Z＞W＞X＞YC．Z＞Y＞X＞W D．Z＞X＞Y＞W14．2022·山西省浮山中学高一下学期期中2022年4月中旬全球核安全峰会在华盛顿举行，发展核电、制裁核武器发展是会议主题，各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献，下列有关电池的叙述正确的是A．手机上用的锂离子电池属于一次电池B．锌锰干电池中，锌电极是负极C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原D．太阳能电池的主要材料为二氧化硅15．根据图中包含的信息分析，下列叙述正确的是

A．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应吸收248J的能量B．436J/mol是指断开1molH2中的H—H键需要放出436J的能量C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应放出183J的能量D．431J/mol是指生成2molHCl中的H—Cl键需要放出431J的能量16．2022·山东省淄博市一中高一下学期期中SO2的催化氧化反应2SO2＋O22SO3是一个放热的反应。如果反应在密闭容器中进行，下列有关说法中正确的是A．因为反应放热，所以升高温度会使反应速率减慢B．通过调控反应条件，SO2可以100%地转化为SO3C．当SO2与SO3的浓度相等时，反应达到平衡D．使用催化剂的目的是加快反应速率，提高生产效率17．2022·四川省大竹县文星中学高一4月月考航天飞船可用肼N2H4作动力源。已知1g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出热量，化学方程式如下：N2H4＋2H2O2=N2↑＋4H2O。下列说法中错误的是A．该反应中肼作还原剂B．此情况下，液态肼燃烧生成1molN2时放出的热量为C．肼N2H4分子中只存在极性共价键D．该反应的反应物总能量高于生成物的总能量18．对于a、b、c、d四块金属片，若a、b用导线相连浸泡在稀H2SO4中，电子由a流向b；c、d用导线相连浸泡在稀H2SO4时，d产生大量气泡；a、c用导线相连浸泡在稀CuSO4中时，c上附着上一层红色物质；d浸泡在b的硝酸盐溶液中，置换出b的单质。由这四种金属的活动顺序由大到小为A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞bC．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a二、非选择题本题包括5小题，共46分19．2022·武汉市部分重点中学高一下学期期中7分如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验操作步骤如下：

①按图所示将实验装置连接好；②在U形管内加入少量红墨水或品红溶液，打开T形管活塞，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再关闭T形管活塞；③在盛有1.0g氧化钙的小试管里滴入2mL左右的蒸馏水，观察现象。试回答：1实验前必须进行的一步实验操作是________。2实验中观察到的现象是_____________________________________。3实验中发生的化学反应方程式：______________________________。4说明CaO、H2O的能量与CaOH2的能量之间的关系：______________。5若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象________填“能”或“否”。20．11分Ⅰ控制变量法是化学实验的一种常用方法。下表是某学习小组研究等物质的量浓度的稀硫酸和锌反应的实验数据，分析以下数据，回答下列问题：序号硫酸的体积/mL锌的质量/g锌的形状温度/℃完全溶于酸的时间/s生成硫酸锌的质量/g1薄片25100m12颗粒2570m23颗粒3535m34粉末25455粉末3530m56粉末25t67粉末25t71化学反应速率本质上是由________决定的，但外界条件也会影响反应速率的大小。本实验中实验2和实验3表明________对反应速率有影响，该因素对反应速率的具体影响是：其它条件相同时，________反应速率越快。2我们最好选取实验________填3个实验序号研究锌的形状对反应速率的影响。我们发现在其它条件相同时，反应物间的________反应速率越快。3若采用与实验1完全相同的条件，但向反应容器中滴加少量硫酸铜溶液，发现反应速率明显加快。原因是______________________________。4利用表中数据，可以求得：硫酸的物质的量浓度是________mol/L。

Ⅱ某温度时，在5L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：5反应开始至2min，Y的平均反应速率________。6分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式________________。21．2022·武汉市部分重点中学高一下学期期中9分在2L密闭容器内，800℃时反应：2NOg＋O2g2NO2g体系中，nNO随时间的变化如表：时间s012345nNOmol1800℃2如图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝________。

3能说明该反应已达到平衡状态的是________。a．vNO2＝2vO2b．容器内压强保持不变c．v逆NO＝2v正O2d．容器内密度保持不变4能使该反应的反应速率增大的是________。a．及时分离出NO2气体b．适当升高温度c．增大O2的浓度d．选择高效催化剂22．8分用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl＋O2eq\o,\s\uolHCl被氧化，放出的热量。

回答下列问题：1H2O的电子式是________。2断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为________J，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键________填“强”或“弱”。23．2022·经典习题选萃11分人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。1铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：L2mol/L的盐酸与锌反应时，加入100mL氯化钠溶液，降低氢离子的浓度，生成氢气的速率降低，A错误；催化剂能同等程度加快正逆反应速率，B正确；升高温度，正逆反应速率均加快，与反应是放热反应还是吸热反应无关系，C错误；常温下，铁在浓硫酸中发生钝化，得不到氢气，D错误。【答案】B11【解析】A．三种物质共存不能说明达到限度，故A错误；、B2和AB的物质的量不再改变说明反应达到限度，故B正确；C浓度成比例不能说明反应达到限度，故C错误；D不能说明反应达到限度，故D错误，此题选B。【答案】B12【解析】化学反应达到平衡的两个标志是：各物质的浓度不再改变、同种物质的消耗速率和生成速率相等。根据反应速率之比等于化学计量数之比，2vNH3＝vCO2等式不成立，A错；反应是气体体积改变的反应，如果没有达到平衡压强就会改变，压强不变说明气体的生成和消耗速率相等，反应达到了平衡，B对；反应中生成物是气体，反应物是固体，生成物的质量和物质的量同等程度的增大，所以混合气体的平均摩尔质量保持不变，不能用混合气体的平均摩尔质量来判断平衡，C错；氨气和CO2的体积比等于反应的化学计量数之比，故氨气的体积分数保持不变，D错。【答案】B13【解析】根据化学方程式中还原剂的还原性强于还原产物的还原性有：①X＋Y2＋=X2＋＋Y，还原性X＞Y；②Z＋2H2O冷=ZOH2＋H2↑，Z还原性较强；③Z2＋氧化性比X2＋弱，还原性Z＞X；④由Y、W电极组成的电极，Y电极反应为Y－2e－=Y2＋，发生氧化反应，说明还原性Y＞W；因此还原性Z＞X＞Y＞W。【答案】D14【解析】A．锂电池可以反复充放电，必呈二次电池，故A错误；B锌锰干电池中锌失电子，故锌做负极，B正确；C燃料电池中的氢气失电子被氧化，故C错误；单质，故D错误，此题选B。【答案】B15【解析】断开化学键需要吸收能量，B错误；431J·mol－1是指生成1molHCl中H—Cl键需要放出431J的能量，D错误；据图中信息知生成2molHCl时能量变化为436J·mol－1＋243J·mol－1－2×431J·mol－1＝－183J·mol－1，故A错误，C正确。【答案】C16【解析】A．升温反应速率加快，错误，不选A；B反应为可逆反应，不可能全部转化，不选B；C当浓度相等时，不能说明反应到平衡，不选C；D使用催化剂，加快反应速度，提高生产效率，正确，选D。【答案】D17【解析】N2H4中N元素为－2价，反应后生成N2为0价，所以N元素化合价升高，所以肼作还原剂，故A正确；燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出的热量，则1mol肼反应放出的热量为32×＝，故B正确；肼N2H4分子中存在N—H极性共价键和N—N非极性共价键，C错误；根据题意，液态肼和液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，是放热反应，因此反应的反应物总能量高于生成物的总能量，故D正确。【答案】C18【解析】a、b用导线相连浸泡在稀H2SO4中形成原电池，活泼金属做负极，电子由负极经外电路流向正极，因此活泼性a>b；c、d相连浸入稀H2SO4中，H＋在正极上得电子生成H2，有气泡生成，所以d为正极，c为负极，活泼性c>d；a、c相连浸入稀CuSO4溶液中时，Cu2＋在正极上得电子生成Cu附着在正极表面，a是负极，c为正极，活泼性a>c；又活泼性d>b，所以四种金属的活动性顺序为a>c>d>b，B项正确。【答案】B19【解析】1由于实验要通过装置中气压的变化来确定反应是放热反应，所以实验装置要密封，为了确定装置是否密封，实验之前一定要检查装置气密性。2由于氧化钙和水的反应是放热的，所以试管内温度升高，气体压强增大，将红墨水往右边压，故看到的现象为：U形玻璃管里的红墨水或品红会沿开口端上升。3CaO和水反应的化学反应方程式为CaO＋H2O=CaOH2。4氧化钙和水之间的反应是放热反应，放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，故CaO和H2O的能量之和大于CaOH2的能量。5由于氯化钠和水不反应，混合时能量变化不明显，试管内气体压强变化不明显，故看不到相同的现象。【答案】1检查装置的气密性2U形管左端液面下降，右端液面上升3CaO＋H2O=CaOH24CaO和H2O所具有的总能量高于CaOH2总能量5否20【答案】Ⅰ1反应物本身的性质温度温度越高21、2和4接触面积越大3锌会置换出少量的金属铜，在该条件下构成了原电池，加快了反应速率4Ⅱ5L·min6Xg＋3Yg2Zg21【解析】1从表中数据看出，在3s时NO的物质的量不再发生变化，故反应达到平衡，此时NO的物质的量为，则NO的物质的量浓度是2L＝L。2反应物的浓度随着反应的进行浓度减小，故c、d表示的是反应物的变化，c曲线从L变为L，变化了L，d曲线从L变为L，变化了L，根据变化量之比等于化学计量数之比，NO的化学计量数较大，浓度的变化也较大，则c曲线表示NO的浓度变化，d曲线表示O2的浓度变化；NO2的化学计量