高一化学（人教版）必修二 阶段质量检测（二）化学反应与能量

阶段质量检测（二）化学反应与能量

（本试卷满分100分）

一、选择题:本题共15小题,每小题3分.共45分。

1.（2023•全国乙卷）下列应用中涉及到氧化还原反应的是（）

A.使用明矶对水进行净化

B.雪天道路上撒盐融雪

C.暖贴中的铁粉遇空气放热

D.荧光指示牌被照发光

2.（2024.湖南卷）近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是（）

A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点

B.氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点

C.锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌

D.太阳能也池是一种将化学能转化为电能的装置

3.反应H2+C12-2HCI的总能量变化如图所示。下列说法正确的是（）

A.过程1释放能量

B.过程2吸收能量

C.该反应是放热反应

D.过程1的能量变化大于过程2

4.元末陶宗仪《辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片，其薄为纸，熔硫黄涂木片顶端分许，

名曰发烛……，盖以发火及代灯烛用也。''下列有关说法错误的是（）

A.将松木削薄为纸片状有助于发火和燃烧

B.“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性

C.“发烛”发火和燃烧伴隧不同形式的能量转化

D.硫黄是“发烛”发火和燃烧反应的催化剂

5.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入

盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。下列说法正确的是

A.该反应中，热能转化为生成物的内部能量

B.反应物的总能量高于生成物的总能量

C.由实验现象可知反应:NH4HCO3(aq)+HCI(aq)-NH4Cl(aq)+C02(g)+H9(l)一定为吸

热反应

D.该反应可以设计成原电池装置

6.如图所示，某兴趣小组模拟纸电池进行实验，下列有关说法正确的是

----铜电极

有硫酸铜溶液的滤纸

---锌电极

A.Zn为正极

B.工作时Cu电极发生氧化反应

C.工作时电子由Cu电极经外电路流向Zn电极

D.工作一段时间后Cu电极的质量增加

7.将X、Y两根金属棒插入Z(电解质)溶液中构成如图所示的装置，实验中观察到电流表

指针发生偏转，同时X棒变粗,Y棒变细。下列组合符合上述实验的是

4

窘Z溶液

选项XYZ溶液

AZnCu稀硫酸

BAgZn硝酸银溶液

CCuAg硫酸铜溶液

DCuZn稀硫酸

8.铅酸蓄电池是二次电池,其构造示意图及工作原理示意图分别如图1、2所示。下列说

法正确的是

骤,脏

图1图2

+

A.负极的电极反应式为Pb02+S01-+4H+2c-=PbSO4+2H2O

B.该电池工作时，两极的质显均增加

C.正极的电极反应式为PbSO4+2e^Ph+S0i-

D.该电池工作时，溶液的pH保持不变

9.微型纽扣电池在现代生活中受到广泛应用。一种银锌纽扣电池的电极分别为Ag2O和

Zn,电解质溶液为KOH溶液，电极反应式分别为Zn+2OH-2e―ZnO+H2O和

Ag?O十比0十2e.2Ag+2OH.）下列说法错误的是(

A.该电池在使用过程中，负极区溶液的碱性逐渐减弱

B.该电池在使用过程中，日子由Zn极流向AgzO极

C.电池总反应为Ag2O+Zn^2Ag4-ZnO

D.Zn作负极，发生还原反应,Ag2O作正极，发生氧化反应

10.已知反应下列叙述正确的是（

A.若保持温度和容器容积不变，充入少量N2使压强增大,反应速率加快

B.单位时间内生成xmolNO,同时消耗xmolNH3时,说明反应达到化学平衡状态

C.反应达到化学平衡状态时，若升高温度，则正反应速率减小，逆反应速率增大

D.任意时刻均存在3viE（NH3）=2v4H2O）

11.（2022.湖南卷）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如图,

下列说法错i吴的是（

用电器

隔或赢陶瓷

A.海水起电解质溶液作用

B.N极仅发生的电极反应:2比0+2片---2OH+H2f

C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能

D.该锂-海水电池属于一次电池

12.向某恒容密闭容器中充入一定量的气体A和气体B,发生反应:A(g)+B(g)

C(g)+D(g),正反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是()

A.ri时刻反应物的浓度大于检时刻反应物的浓度

B.逆反应速率在d时刻达到最大

C反应在fa时刻后处干化学平衡状态

D.逆反应速率在人时刻最大

13.某化学小组欲测定酸性条件下KQO3溶液与NaHSCh溶液反应的化学反应速率，所用

的试剂为10mL().1molL"KClO3溶液和10mL0.3mol-L-1NaHSCh溶液，所得c(C「)随时

间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是)

B.该反应在。〜4min的平均反应速率vCClOJ)=2.5xl03mol-L'min-1

C.在反应过程中，该反应的化学反应速率变化趋势为先增大后减小

D.起初反应很慢，一段时间后反应速率明显增大，一定是反应放热温度升高的结果

14.［双选］在一定条件下，容积为2L的密闭容器中，将2molM气体和3moiN气体混合,

发生下列反应:2M(g)+3N(g)==xQ(g)+3R(g),该反应达到平衡时生成2.4molR,并测得

Q浓度为0.4mol-L",下列叙述正确的是()

Ax值为1

B.容器内压强不变

C平衡时N的浓度为0.6mol-L-'

D.N的转化率为80%

+

15.［双选］磷酸铁锂电池放电时正极的电极反应式为FePO4+Li+e—^iFePO,该电池

放电时的工作原理如图所示。下列叙述正确的是()

铜箱锂盐有机溶液除即，铝箔

A.铝箔为正极

B.放电时，电子由铜箔经导线流向铝箔

C.放电时，负极上Cu放电生成Cu2+

D.该电池放电过程中Fe、P元素的化合价发生了变化

二、非选择题:本题共4小题，共55分。

16.（13分）为了探究化学反应的热效应，某兴趣小组进行了如下实验:

⑴如图a所示,室温下，观察到甲处液面上升,乙处液面下降，则该反应是（填”放

热”或“吸热”）反应,写出该反应的化学方程式:o

（2）如图b所示,室温下，把装有固体A的试管放入盛有饱和澄清石灰水的烧杯中，向该试管

中滴入一定量的液体B,观察到烧杯中的饱和澄清石灰水变浑浊，则该反应是（填

“放热”或“吸热”）反应，写出一个符合该条件的反应的化学方程式：

（3汝口图c所示,室温下，通过仪器丙向仪器丁中的一定浓度的盐酸中加入一定浓度的氢氧

化钠溶液，仪器丙的名称为°仪器丁的底部有温热感,（填“能”或“不

能”）说明该反应是放热反应，该反应的离子方程式为o

17.(14分)汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。

(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图1所示。ImolNz和1molCh完全反应生成

NO会(填“吸收”或“放出”)kJ能量。

OO、放出能量

吸收能量/\2X632kJ

946kJ/吸收能量

498kJ

OO

1molN2(g)和1mol02(g)反应生成

2molNO(g)过程中的能斌变化

图1

(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其T.作原理如图2所示。己知-可在

固体电解质中自由移动。

①NiO电极上发生的是(填“氧化”或“还原”)反应O

②外电路中，电子是从..(填“NiO”或“Pt”)电极流出。

③Pl电极上的电极反应式为

⑶在容积固定的绝热容器中发牛反应2NQ+2c2c。汁。不能说明该反应已达到

平衡状态的是(填标号)。

A.容器内温度不再变化

B.容器内的气体压强保持不变

C.2vit(NO)=v正(N2)

D.容器内混合气体的密度保持不变

18.(14分一)研究化学反应的速率与限度对促进生产具有重要的意义。

⑴在新型RUO2催化剂作用下，使HCI转化为CL的反应2HCI(g)+|02(g)=H2O(g)+C12(g)

具有更好的催化活性。一定条件下测得反应过程中〃(Cb)的数据如下：

Z/min02.04.06.08.0

〃(CL)/(1。3mol)01.83.75.47.2

计算2.0~6.0min内以HC1的物质的量变化表示的反应速率是mohminL

(2)一定条件下铁可以和CO?发生反应:Fe⑸+CCh(g)iFeCKs)+CO(g)(该反应为放热反

应)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入

一定量的CO?气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。

①平衡时CO2的转化率为o

②下列条件的改变能减慢其反应速率的是(填字母，下同)。

a.降低温度

b.减少铁粉的质量

c.保持压强不变，充入He使容器的体积增大

d.保持体积不变，充入He使体系压强增大

③下列描述能说明上述反应已达平衡的是o

a.v(CO2)=i<CO)

b.单位时间内生成nmolCO2的同时生成nmolCO

c.容器中气体压强不随时间而变化

d.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

19.(14分)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO］)已成为环境修复研究的热点之一。

(l)Fe还原水体中NO］的反应原理如图所示。

FeQ,(疏松、能导电)

①作负极的物质是o

②正极的电极反应式是______________________________________________________

(2)将足量铁粉投入水体也经24小时测定NO］的去除率和pH,结果如下：

初始pHpH=2.5pH=4.5

NO.的去除率接近100%<50%

24小时pH接近中性接近中性

铁的最终/XV-FeO(OlI)

()(不导电)

❽(不导电)

物质形态

pH=4.5时,N0］的去除率低，其原因是0

(3)实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足盘铁粉的同时,补充一定量的Fc2+可以明显

提高NO］的去除率。对Fe?*的作用提出两种假设：

［.Fe"直接还原NOJ;

II.Fe?+破坏FeO(OH)氧化层。

①做对比实验，结果如图所示。可得到的结论

是

<

100-

芟

健

出50-n

O

N

ni————LJ----LJ-

Fe2*FeFe+Fe2*

pH=4.5(其他条件相同)

②同位素示踪法证实Fe?+能与FeO(OH)反应生成Fe304o结合该反应的离子方程式，解释

加入Fe?+提高NO］去除率的原因:。

阶段质量检测(二)

1.选C明帆水解产生的AI(OHb胶体能吸附水中的悬浮物从而达到净水的目的与氧化

还原反应无关4错误:撒盐可降低雪的熔点，使雪融化，未发生化学变化，与氧化还原反应

无关,B错误;使用暖贴时，铁粉与空气中的发生氧化还原反应C正确;荧光指示牌被照

发光是由于电子的跃迁，与氧化还原反应无关,D错误。

2.选D理想的新能源应具有可再生、无污染等特点,A正确:氢氧燃料电池利用原电池将

化学能转化为电能、对氢气与氧气反应的能量进行利用，减小了直接燃烧的热量散失产物

无污染，故具有能量转化率高、清洁等优点.B正确:脱嵌是锂从电极材料中出来的过程.

放电时，负极材料产生锂离子.则锂离子在负极脱嵌，则充电时,锂离子在阳极脱嵌C正确：

太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置,D错误。

3.选C过程1为化学键断裂的过程.吸收能量,故A错误;过程2为形成化学键的过程，

释放能量，故B错误:反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应是放热反应.故C正

确:由题图可知，过程I的能量变化小于过程2.故D错误。

4.选D将松木削薄为纸片状可增大可燃物与空气的接触面积,有助于发火和燃烧,A项

正确;“发烛”具有可燃性，“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性.B项正确:“发烛”发火和

燃烧时化学能转化为光能、热能等.即伴随着不同形式的能量转化C项正确:硫黄也能燃

烧.不是催化剂,D项错误。

5.选A根据现象可知NH4HCO3粉末与盐酸反应吸热，没有向外界释放能量.所以该反应

中，热能转化为生成物的内部能量.A正确:该反应吸热，所以反应物的总能量低于生成物

的总能量.B错误;NH4HCO3固体与盐酸反应吸热，但NH4HCO3溶液与盐酸反应不一定吸

热,C错误;该反应不是氧化还原反应,不能设计成原电池,D错误。

6.选D由于Zn比Cu活泼.故Zn作负极.电极反应式为Zn-2bZ/,Cu作正极，发生

还原反应,电极反应式为Cu2++2eCu.A.B项错误;原电池中电子由负极经外电路流向

正极C项错误;工作一段时间后Cu电极的质量增加,D项正确。

7.选B锌、铜在稀硫酸中构成原电池,X棒为活泼金属锌.作原电池的负极，失去电子发

生氧化反应生成锌离子,X棒变细,A项不符合题意;锌、银在硝酸银溶液中构成原电池,X

棒为不活泼金属银.作原电池的正极,银离子在正极得至J电子发生还原反应生成银,X棒变

粗,Y棒为活泼金属锌，作原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成锌离子.Y棒变细,B项

符合题意;铜、银在硫酸铜溶液中不能构成原电池C项不符合题意;锌、铜在稀硫酸中构

成原电池,X棒为不活泼金属铜,作原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生

成氢气,X棒没有发生变化.D项不符合题意。

8.选B铅酸蓄电池的总反应为PbO2+2H2SO4+Pb一2PbSO4+2H2O,放电时.Pb作负极，

发生氧化反应，电极反应式为Pb+SO仁-2e——PbSO4,PbO2作正极，发生还原反应,电极反

+

应式为Pb02+S02-+4H+2e-PbSO4+2H2O,A.C项错误该电池工作时，负极Pb转化为

PbSO」,正极PbO2转化为PbSO4,两极的质量均增加.B项正确:该电池工作时，消耗H2SO4,

生成比0,溶液中的氢离子浓度减小,溶液的pH增大,D项错误。

9.选DZn作负极，发生氧化反应,AgzO作正极.发生还原反应.D项错误。

1。.选D若保持温度和容器容积不变，充入少量N?.不影响反应物及生成物的浓度.反应

速率不变,A项错误;单位时间内生成xmolNO,同时消耗xmolN%,表示的均是正反应速

率，不能判断反应是否达到化学平衡状态,B项错误:升高温度正逆反应速率均增大,C项错

误。

11.选B海水中含有丰富的电解质，故A正确;Li是活泼金属,作负极，则N为正极.电极反

应为O2+2H2O+4e40H.故B错误;Li易与水反应.玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反应,

并能传导离子，故C正确:该电池不可充电.属于一次电池.故D正确。

12.选Bh时刻没有达到平衡）逆不是最大.B项错误。

13.选D根据题意.KCQ溶液和NaHSO3溶液反应生成Cr,CI元素的化合价降低,KCIO3

为氧化剂，则NaHSOa为还原剂，被氧化生成Na2so九该反应的离子方程式为C10]+

3HSO3-Cr+3sok+3H+,故A正确面图中数据可知该反应在0~4min的平均反应速率

v（Cr尸烂。管黑口=2.5x1CPmolL"mini根据速率之比等于化学计量数之

比%）』（02.5x10,mol.—min」,故B正确而图可知在反应过程中，该反应的化学

反应速率变化趋势为先增大后减小.故C正确:起初反应很慢.一段时间后反应速率明显增

大.可能温度升高，可能生成的cr对反应有催化作用，可能溶液酸性增强.加快了化学反应

速率，故D错误。

14.选AD平衡时生成的Q的物质的量为0.4molLb2L=0.8mol,生成R的物质的量为

2.4mol,物质的量之比等于化学计量数之比.故0.8mol：2.4mol=x:3,解得故A正确;

反应体系中各组分都是气体，且反应前后气体分子数改变，故容器内压强发生变化、故B错

误;反应达到平衡时，生成2.4molR,由已知方程式可知.参加反应的N的物质的量为2.4

mol,故平衡时N的物质的量为3mol-2.4mol=0.6mol,N的平衡浓度为c、(N)=°：臀=0.3

moILLN的转化率为竽粤x100%=80%,故C错误、D正确。

3mol

15.选ABA项.原电池放电时.阳离子移向正极,阴离子移向负极，图中Li+通过隔膜移向

铝箔，故铝箔为正极,正确;B项，该电池放电时铝箔电极为正极.铜箔电极为负极,放电时.电

子由铜箔经过导线流向铝箔.正确;C项，该电池放电时铜箔电极为负极.负极上LLC6失去

电子生成Li：错误;D项,正极的电极反应式为FeP04+Li++c——LiFcPCh.放电过程中P元

素的化合价未发生变化,错误。

16.解析:(1)根据图a中甲处液面上升、乙处液面下降、说明瓶内气体发生了冷缩,即该反应

是吸热反应,室温下Ba(OH)2.8H2O与NH4C1发生复分解反应.其化学方程式为

Ba(OH)2-8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3t+10比0。

(2)Ca(0H”的溶解度随温度升高而降低，烧杯中饱和澄清石灰水变浑浊，说明固体A和液

休B的反应为放热反应，符合条件的反应可能是CaO与水的反应或Zn与稀硫酸的反应

等。

⑶图c中仪器丙为长颈漏斗。仪器丁底部有温热感.能说明该反应是放热反应，盐酸与

NaOH溶液发生中和反应生成NaCl和水.其离子方程式为FT+OHH2OO

答案:(1)吸热

Ba(OH)2-8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3t+10H2O

⑵放热CaO+HzO——Ca(OH)2(合理即可)

⑶长颈漏斗能H++OH——H2O

17.解析:⑴由图可知』molN?(g)和1molC)2(g)完全反应生成NO(g)时，断裂反应物中化学

键吸收的总能量为946kJ+498kJ=l444kJ,形成生成物中化学键放出的总能量为2x632

kJ=l264kJ,则反应时需要吸收18()kJ的热量。(2)①原电池中,NiO为负极,NiO电极上

NO失电子发生氧化反应生成NO2e(3)因反应在绝热容器中进行.容器内的温度会变化.

当温度不再变化时、说明反应已达到平衡状态;该反应是一个反应前后气体分子数减小的

反应，当容器内的气体压强保持不变时.说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡状态h