2017-2021年北京重点校高一（下）期中化学汇编：化学反应与能量变化章节综合

2017-2021年北京重点校高一（下）期中化学汇编

化学反应与能量变化章节综合

一、单选题

1.（2018•北京四中高一期中）有A、B、C三块金属片，进行如下实验，①A、B用导线相连后，同时插入稀

H2s04中，A极为负极；②A、C相连后，同时浸入稀H2s0』，C极发生氧化反应。则三种金属的活动性顺序为

A.A>C>BB.B>C>AC.C>A>BD.A>B>C

2.（2018•北京JOI中学高一期中）在一定温度下，可逆反应A（g）+3B（g）=i2c（g）达到平衡状态的标志是

A.C生成的速率与A消耗的速率相等

B.单位时间生成nmolA,同时生成3nmolB

C.A、B、C的浓度不再变化

D.A、B、C的分子数比为1：3：2

3.（2018•北京师大附中高一期中）Fe和Mg与H2so4反应的实验记录如下：

现Fe表面产生大量无色Fe表面产生少量气Mg表面迅速产生Fe表面有大量气泡,

象气泡泡后迅速停止大量气泡Mg表面有少量气泡

关于上述实验说法不自理的是A.I中产生气体的原因是：Fe+2H'=Fe2++H2T

B.取出II中的铁棒放入CuSCM溶液立即析出亮红色固体

C.HI中现象说明Mg在浓H2s04中没被钝化

D.IV中现象说明Mg的金属性比Fe强

高温、高压

4.（2018•北京师大附中高一期中）合成氨是工业上的重要反应：N，©+3H，©、皿、、2NH，©,下列说

催化剂

法不正碰的是

A.反应达平衡状态后，各物质浓度不变，反应停止

B.反应达平衡状态后，单位时间内生成lmolN2的同时消耗3moiEh

C.在上述条件下，N2不可能100%转化为NH3

D.使用催化剂是为了加快反应速率，提高生产效率

5.（2018•北京师大附中高一期中）下列关于化学反应的限度的叙述中，正确的是

A.任何化学反应的限度都相同

B.可以通过改变温度调控化学反应的限度

C.可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度

D.当一个化学反应在一定条件下达到最大限度时，反应速率也最大

6.(2018•北京J01中学高一期中)现有如下实验方案中，可以达到相应实验目的的是

ABCD

少复少*Imol/LG毡雷

MrO：FeCb>3»

11r

方

ot

案叩ML

碳酸钠

(―--1--------------------J

验证不同催化将锌板换成铜板已知：NaiSiOs+CO2+

目

剂对化学反应分离乙醇和水对钢闸门保护效H2O==Na2cO3+HzSiCh]

的

速率的影响果更好验证非金属性：C>Si

A.AB.BC.CD.D

7.(2018•北京师大附中高一期中)关于下图的说法不正确的是()

能

量1molI2(g)+1molH2(g)

放出12kJ

放出17kJ

2molHI(g)

/////Z

1moll2(s)+1molH2(g)y

吸收5kJ

A.1molL(s)与1molH?(g)化合生成2molHI(g)时，需要吸收5kJ的能量

B.2molHI(g)分解生成1molb(g)与1molH2(g)时,需要吸收12kJ的能量

C.1molb(s)变为1molk(g)时需要吸收17kJ的能量

D.12(g)与H2(g)生成2Hl(g)的反应是吸热反应

8.(2021•北京师大附中高一期中)一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外

两种气体，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是()

A.该反应的化学方程式为3B(g)+4D(g)=^6A(g)+2C(g)

B.反应进行到Is时，v(A)=v(D)

C.反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol/(L.s)

D.反应进行到6s时，各物质的反应速率相等

9.（2018•北京师大附中高一期中）有一种“水”电池，在海水中电池总反应可表示为

5Mn02+2Ag+2NaCl=Na2Mn50io+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是

A.正极反应式：Ag+Cl-e=AgCl

B.Na+不断向“水”电池的负极移动

C.每生成ImolNazMnsOio转移2moi电子

D.AgCl是还原产物

10.（2021•北京♦北师大实验中学高一期中）已知：（l）Zn（s）+gc）2（g）=ZnO（s）,△//=-348.3kJ/mol

(2)2Ag(s)+yO2(g)=Ag2O(s),△//=-31.0kJ/mol

则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)0<jA//等于

A.-317.3kJ/molB.-379.3kJ/mol

C.-332.8kJ/molD.+317.3kJ/mol

11.(2018.北京四中高一期中)某化学反应中，反应物B的物质的量浓度在20s内，从2.0mol/L变成了

l.Omol/L,则这20s内B的反应速率为

A.0.05mol/(L-s)B.0.05C.0.5mol/(L-s)D.0.05mol/L

12.（2018,北京师大附中高一期中）一个原电池的总反应的离子方程式是：Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池的

正确组成是

正极负极电解质溶液

AZnCuCuCh

BZnCuZnCl2

CCuZnCuSO4

DCuZnZnSO4

A.AB.BC.CD.D

13.（2018•北京J01中学高一期中）关于下图所示的原电池，下列说法不正确的是

ZnICu

A.该装置能将化学能转化为电能

B.Zn为负极，发生氧化反应

C.正极的反应为2H++2e-=H2T

D.电子由铜片通过导线流向锌片

14.(2018•北京师大附中高一期中)下列方法可以加快铁和稀硫酸的反应速率的是

A.加入少量ZnCL固体B.加入少量CuSCU固体

C.加入少量水D.用98%的浓硫酸代替稀硫酸

15.(2021•北京・北师大实验中学高一期中)一种“即食即热型快餐''适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹

的、并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线，使这两种化学

物质反应，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最合适的选择是()

A.浓硫酸与水B.生石灰与水

C.熟石灰与水D.氯化钠与水

16.(2020•北京八十中高一期中)反应：3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),在不同条件下，用不同物质表示其反应速

率，分别为：

@v(A)=0.6mol/(Lmin)②v(B)=0.45mol/(L-min)

③u(C)=0.015mol/(Lmin)@v(D)=0.45mol/(L-min)

则此反应在不同条件下进行最快的是

A.①B.②C.③D.@

17.(2018•北京401中学高一期中)下列反应是吸热反应的是

A.镁条与稀H2s04反应B.Ba(OH)2-8H2。与NH4cl的反应

C.氢氧化钠溶液和稀盐酸反应D.甲烷在02中的燃烧反应

18.(2020•北京八十中高一期中)下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是

A.锌粒与稀硫酸的反应B.Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4cl晶体的反应

C.甲烷在氧气中的燃烧反应D.灼热的木炭与CO?反应

19.(2018•北京J01中学高一期中)在一定条件下，将3molA和ImolB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器

中，发生反应：3A(g)+B(g)UxC(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡，测得生成0.8molD,0.4molCo下列判断不正

确的是

A.x=l

B.2min时，A的浓度为0.9molLT

C.B的转化率为60%

D.2min内A的反应速率为OJmolL'min1

A

20.(2019•北京师大附中高一期中)一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：)c,、吧;,、。

当so?、。2、so、的浓度不再变化时，下列说法中，正确的是()

A.so。和02全部转化为SO3B.该反应已达化学平衡状态

C.正、逆反应速率相等且等于零D.SO,,。2、S0；的浓度一定相等

二、原理综合题

21.(2018•北京J01中学高一期中)2016年9月我国成功利用大功率运载火箭发射“天宫二号”空间实验室。火箭推

进器中装有还原剂腓(N2H4)(液态)和强氧化剂过氧化氢(H2O2),如图是一定量月井完全反应生成氮气和水过程

中的能量变化图。请回答下列问题：

E能堂.

［飓物总能量

\生成物总能量

卜——―

反应过程

(1)明又名联氨，请推测它的结构式：。

(2)液态肿与过氧化氢的反应属于(填“吸热”或"放热”)反应。

(3)写出该火箭推进器中相关反应的化学方程式：。

(4)已知朋和氧气可发生如下反应：N2H4(g)+O2(g)#N2(g)+2H2O(g)

①某温度下，容积固定的密闭容器中，下列描述可说明上述反应达到平衡的是。

A.v(N2)=v(N2H4)

B.c(N2H4):c(O2):c(N2)=1:1:1

C.混合气体的密度不再发生变化

D.体系的压强不再发生变化

E.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

F.每断开1mol0=0键，同时断开4moiH-0键

②若想要增加该反应的正反应速率，你认为一定可行的方法有：。

A.升高反应温度B.加入适当的催化剂

C.向容器中加入氧气D.向容器中加入锐气

三、填空题

22.(2018.北京师大附中高一期中)某学习小组用如下图所示装置A、B分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过

程中A烧杯内的溶液温度升高，B烧杯的电流计指针发生偏转，请回答以下问题。

(1)A烧杯中反应的离子方程式为

(2)B中Zn板是极，发生的电极反应是,Cu板上的现象是,发生的电极反应是

(3)从能量转化的角度来看，A、B中反应物的总能量_________(填“大于"、“小于”或"等于”)生成物总能量，A

中是将化学能转变为,B中主要是将化学能转变为o

(4)该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是(填字母序号)。

A.原电池反应的过程中一定有电子转移

B.原电池装置需要2个电极

C.电极一定不能参加反应

D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生

23.(2020•北京八十中高一期中)某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的

变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：

(1)该反应在_____________min时达到平衡状态。

(2)该反应的化学方程式为。

(3)从开始至2min,Z的平均反应速率为

参考答案

1.C

【详解】

①A、B用导线相连后，同时插入稀H2s04中，A极为负极；则金属活动性A>B；②A、C相连后，同时浸入稀

H2so4,C极发生氧化反应，则金属活动性OA.因此三种金属的活动性顺序是C>A>B.因此选项是Co

2.C

【详解】

试题分析：A、对可逆反应X(g)+3Y(g)=2Z(g)来说，C生成的速率与A消耗的速率都只表示该反应的正反

应速率，无法判断正反应速率与逆反应速率是否相等，故A错误.B、无论反应是否达到平衡，这个关系总是成立

的，反应方向一致，故B错误；C、在一定条件下的可逆反应里，达到平衡状态时，反应混合物中各组成成分的浓

度保持不变，故C正确；

D、达平衡时，A、B、C三种物质的分子数之比可能是1：3：2,也可能不是1：3：2,这要看反应开始时加入的

A、B、C三种物质是否按1：3：2比例而定，故D错误.故选C

考点：化学平衡状态的标志。

3.B

【详解】

A、铁和稀硫酸反应生成Hz,因此铁表面产生大量无色气泡，合理，故错误；

B、铁和浓硫酸发生钝化反应，在铁的表面产生一层致密的氧化薄膜，阻碍反应的进行，因此放入硫酸铜溶液中不

会立即析出亮红色固体，不合理，故正确；

C、根据实验现象，镁表面迅速产生大量的气泡，说明镁和浓硫酸没有发生钝化反应，合理，故错误；

D、根据原电池的工作原理，正极上产生气泡，因此铁作正极，镁作负极，活泼金属作负极，即镁的金属性强于

铁，合理，故错误。

故选B。

4.A

【详解】

A.反应达到平衡状态，是一个动态平衡，正逆反应速率相等，各物质浓度不变，反应仍在进行，选项A错误；

B.单位时间内生成ImolN2的同时消耗3m0IH2表明反应正逆反应速率相等，选项B正确；

C.可逆反应的特点是反应物不能完全转化为产物，在上述条件下，N2不可能100%转化为NH3,选项C正确；

D.使用催化剂可以加快反应速率，不会引起平衡的移动，可以提高生产效率，选项D正确；

答案选A。

【点睛】

5.B

【详解】

在一定条件下的可逆反应经过移动的时间后，正、逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种表

面上静止的“平衡状态''就是这个可逆反应所能达到的限度。

A.化学反应不同，限度不同，选项A错误；

B.可以改变外界条件控制化学反应的限度，选项B正确；

C.化学反应的限度与反应时间无关，选项C错误；

D.当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，反应未停止，选项D错误。

答案选B。

6.A

【分析】

A项，H2O2浓度相同，加入不同催化剂，验证不同催化剂对化学反应速率的影响；

B项，乙醇和水互溶，不能用分液法分离；

C项，将锌板换成铜板，Cu的活泼性不及Fe,钢闸门为负极，钢闸门腐蚀加快；

D项，盐酸具有挥发性，HC1与硅酸钠溶液也会产生白色沉淀，不能说明C02一定与硅酸钠发生了反应。

【详解】

A项，H2O2浓度相同，加入不同催化剂，验证不同催化剂对化学反应速率的影响，A项能达目的；

B项，乙醇和水互溶，不能用分液法分离，B项不能达目的；

C项，将锌板换成铜板，Cu的活泼性不及Fe,Cu为正极，钢闸门为负极，钢闸门腐蚀加快，不能对钢闸门起保护

作用，C项不能达目的；

D项，盐酸具有挥发性，HC1与硅酸钠溶液也会产生白色沉淀，不能说明C02一定与硅酸钠发生了反应，D项不能

达目的；

答案选A。

7.D

【详解】

A.由图可知,1molL(s)和1molH2(g)吸收5kJ热量生成2moiHI(g),A正确；

B.由图可知，1molb(g)和1molB(g)生成2molHI(g)放出12kJ热量，则2molHI(g)分解生成1mol1(g)与1mol

H2(g)时需要吸收12kJ的能量,B正确；

C.由图可知，1molL(g)变为1molb(s)放出17kJ的热量，则1mol固态碘变为1mol碘蒸气时需要吸收17kJ的能

量，C正确；

D.由图可知，11110112糖)+10101112强)生成211101印q)放出121热量,应为放热反应,D错误。

答案为D»

8.C

【分析】

反应系数之比等于物质的变化量之比，等于反应速率之比，据此回答问题。

【详解】

A.根据图像，6s到达平衡时，A增加了l.2mol,B减少了0.6mol,C减少了0.8mol,D增加了0.4mol,故各物质的

物质的量之比为A:B:C:D=1.2：0.6：0.8：0.4=6：3：4：2,即该反应的化学方程式为3B(g)+4C(g)=6A(g)+

2D(g),A错误;

B.根据反应方程可知，A和D的反应系数不一致，任何时候反应速率均不相等，B错误；

C.反应进行到6s时’B的平均反应速率为界=0O5m°IGs),C正确;

D.各物质的反应速率之比与反应系数之比相等，根据方程可知，各物质反应系数不一致，反应速率不可能相等，D

错误。

答案为C。

9.C

【分析】

根据电池总反应可判断出反应中Ag的化合价升高，被氧化，Ag应为原电池的负极，AgCl是氧化产物；方程式中

5MnO2生成lNa2Mn5O10,化合价共降低了2价，所以每生成lmolNa2Mn5O10转移2moi电子；在原电池中阴离

子向负极移动，阳离子向正极移动，以形成闭合电路。

【详解】

A.根据电池总反应，可判断出Ag应为原电池的负极，负极电极反应式为Ag+Cl-e-=AgCl,故A错误；

B.在原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，故B错误；

C.根据总反应式可知，5moiMnCh生成1molNazMnsOio,转移2moi电子，故C正确；

D.反应中Ag的化合价升高，被氧化，Ag应为原电池的负极，AgCl是氧化产物，故D错误；

答案选C。

10.A

【详解】

已知：(l)Zn(s)+；Ch(g)=ZnO(s),△//=-348.3kJ/mol

(2)2Ag(s)+—O2(g)=Ag2O(s),△”=-31.OkJ/mol

根据盖斯定律，将⑴-⑵，整理可得：Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的△〃=-317.3kJ/mol,故合理选项是A。

11.A

【详解】

某化学反应中，反应物B的物质的量浓度在20s内，从2.0mol/L变成了1.0mol/L,则这20s内B的反应速率

V(B)=Ac(B)-At=(2.0mol/L-1.0mol/L)^20s=0.05mol/(L-s),答案选A。

12.C

【详解】

根据反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu知，锌失电子，发生氧化反应，作原电池的负极，电极反应式为Zn-2e==Zn2+；铜离

子得电子发生还原反应，在原电池的正极发生反应，电极反应式为Cu2++2e==Cu,电解质溶液中含有铜离子；故答

案选C。

13.D

【详解】

Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极；

A.该装置为原电池，原电池装置中将化学能转化为电能，A项正确；

B.Zn为负极，Zn发生氧化反应，Zn极的电极反应式为Zn-2e=Zn2+,B项正确；

C.Cu为正极，正极的电极反应式2H++2e-=H2T，C项正确；

D.原电池中电子由负极通过导线流向正极，电子由Zn片通过导线流向Cu片，D项错误；

答案选D。

14.B

【分析】

对应铁和稀硫酸的反应，增大反应物浓度、升高温度、增大固体表面积等，都可增大反应速率，以此解答。

【详解】

A.加入少量ZnCh固体不会改变反应物的浓度，不会改变反应速率，选项A错误；

B.加入少量CuSO」固体，会发生反应置换出铜，铁、铜形成原电池，可以使反应速率加快，选项B正确；

C.加水，溶液体积增大，浓度降低，反应速率减小，选项C错误；

D.因浓硫酸具有强氧化性，铁在浓硫酸中发生钝化现象，加热反应生成二氧化硫而不生成氢气，选项D错误；

答案选B。

15.B

【详解】

A.浓硫酸溶于水放热，但不是发生化学反应，且浓硫酸具有极强的腐蚀性，易发生危险，A不正确；

B.生石灰与水混合反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，能对食品进行加热，B正确；

C.熟石灰与水混合后，不发生化学反应，溶于水过程放出的热量较小，难以将食品快速加热，C不正确；

D.氯化钠与水混合，不发生化学反应，溶于水过程基本上不产生热量，D不正确；

故选B»

16.B

【分析】

同一个化学反应用不同的物质表示其反应速率时，其数值可能是不同的，但表示的意义是相同的，所以比较反应速

率大小时，不能直接比较速率数值大小，而是要先换算成用同一种物质来表示，然后才能直接比较速率数值大小。

【详解】

根据速率之比是相应的化学计量数之比，如果都用物质A表示速率，则：

A选项v(A)=0.6mol/(L-min)；

B选项v(A)=3v(B)=1.35mol/(L-min)；

3

C选项v(A)=yv(C)=0.0225mol/(L-min)；

3

D选项v(A)=yv(D)=0.675mol/(L-min),

B选项速率最大，故选B。

17.B

【分析】

Mg条与稀H2s04反应、NaOH溶液和稀盐酸反应、甲烷在。2中的燃烧反应都是放热反应；Ba(014)2・8比0与

NH4cl的反应为吸热反应。

【详解】

Mg条与稀H2s04反应、NaOH溶液和稀盐酸反应、甲烷在02中的燃烧反应都是放热反应；Ba(OH)2-8比0与

NH4C1的反应为吸热反应，答案选Bo

【点睛】

本题考查常见的放热反应和吸热反应。常见的放热反应有：大多数化合反应、酸碱中和反应、燃烧反应、活泼金属

与水(或酸)的置换反应。常见的吸热反应有：大多数分解反应、C与CO2的反应、C与H20(g)的反应、Ba

(OH)2-8H2O与NH4cl的反应等。

18.D

【详解】

A.锌粒与稀硫酸的反应时放出热量，属于放热反应，故A不符合题意；

B.Ba(OH)2-8H2O晶体与NH4cl晶体的反应没有化合价变化，属于非氧化还原反应，故B不符合题；

C.甲烷在氧气中的燃烧反应时放出热量，属于放热反应，故C不符合题意；

D.灼热的木炭与C02反应有化合价变化，属于氧化还原反应，反应时吸收热量，属于吸热反应，故D符合题意；

故选D。

19.C

【详解】

A.2min末该反应达到平衡，测得生成0.8molD和0.4molC,根据变化量之比等于化学计量数之比，得知x=l,A

项正确；

34(g)T卜B(g)=C(g)+2D(g)

n(起始量)1mol3100

B.根据题意可知："墨/,

n(变化里)/mol1.20.40.40.8

平衡量)/mol1.80.60.40.8

2min时，A的浓度为1.8mol+2L=0.9mo卜LLB项正确；

C.B的转化率为0.4molXmolxl00%=40%,C项错误；

D.2min内A的反应速率为0.6mol-LT+2min=0.3moLL】min",D项正确;

答案选C。

20.B

【分析】

当SO?、。2、SO,的浓度不再变化时，说明该反应已达化学平衡状态。

【详解】

A.该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化，所以SO?和不可能全部转化为SO,，A错误;

B.当SO?、。2、SC)3的浓度不再变化时，说明该反应已达化学平衡状态，B正确；

C.反应达化学平衡状态时，正、逆反应速率相等但不等于零，C错误；

D.反应达化学平衡状态时，SO2,。2、SO,的浓度不再变化，但不一定相等，D错误；

答案选B。

H

21.放热N2H4+2H2O2=N2+4H2ODEFABC

H

【详解】

分析：(1)脏的化学式为N2H4,N原子最外层有5个电子，形成三对共用电子对达到8电子的稳定结构。

(2)反应物总能量大于生成物总能量，肿与过氧化氢的反应属于放热反应。

(3)脐与过氧化氢反应生成N2和H2O,根据得失电子守恒和原子守恒配平。

(4)①根据反应达到平衡的本质标志和特征标志作答。

②根据外界条件对化学反应速率的影响作答。

详解：(1)胧的化学式为N2H4,N原子最外层有5个电子，形成三对共用电子对达到8电子的稳定结构，胧的电

U

子式为H：3：^：H,结构式为

Z

HHH

(2)反应物总能量大于生成物总能量，朋与过氧化氢的反应属于放热反应。

(3)肺与过氧化氢反应生成N2和H20,根据得失电子守恒和原子守恒，火箭推进器中发生的反应为

N2H4+2H2C)2=N2+4H2O。

(4)①A项，v(N2)=v(N2H4)未指明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态；B项，c

(N2H4)：c(02)：c(N2)=1:1:1,不代表各组分的浓度保持不变，不能说明反应达到平衡状态；C项，根据质

量守恒定律，混合气体的总质量始终不变，密闭容器的容积固定，混合气体的密度始终不变，混合气体的密度不再

变化不能说明反应达到平衡状态；D项，该反应的正反应为气体分子数增大的反应，建立平衡的过程中气体分子物

质的量增大，在恒温恒容时，体系的压强增大，达到平衡时气体分子物质的量不变，体系的压强不变，体系的压强

不再变化能说明反应达到平衡状态；E项，根据质量守恒定律，混合气体的总质量始终不变，该反应的正反应为气

体分子数增大的反应，建立平衡的过程中气体分子物质的量增大，混合气体的平均相对分子质量减小，达到平衡时

混合气体分子物质的量不变，混合气体的平均相对分子质量不变，混合气体的平均相对分子质量不再发生变化能说

明反应达到平衡状态；F项，每断开lmolO=O键同时生成4moiH-0键，生