第一章《化学反应与能量转化》测试题 高中化学鲁科版选择性必修1

第一章《化学反应与能量转化》测试题

一、单选题（共13题）

1.下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是（）

A.碱性氢氧燃料电池的负极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH-

B.粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu-2e=Cu2+

C.用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2CF-2e=C12t

D.钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应式：Fc-2c=Fe2+

2.利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法正确的是

A.电解过程中，可由a极区向b极区迁移

B.电极b上反应为CO2+8HCO3-8e-=CH4+CO3-+2H2O

C.电解过程中化学能转化为电能

D.电解时Na2s04溶液浓度保持不变

3.下列说法错误的是

A.煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料

B.化学反应必伴随能量的变化

C.化学反应释放的能量•定是热能

D.有化学键断裂的变化不一定是化学变化

4.下列有关装置的说法正确的是

碳棒

-----MnOj糊

--NH.CI糊

一锌筒

A,装置1中Mg为原电池的负极

B.装置IV工作时，电子由锌通过导线流向碳棒

C,装置IH可构成原电池

D.装置II为一次电池

5.水煤气是由H?和CO组成的混合气体，在工业上常用作燃料,

,

已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJmor

1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH=-566kJ-mol

现取U2L(标准状况)水煤气，使其完全燃烧生成CCMg)和HQ(1),测得反应放热1423.4kJ,则水煤气中

CO与H?的物质的量之比是

A.2：3B.1：3C.1：4D.1：1

6.氏与N2在催化剂表面生成NH3,反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是

②

催化剂

A.该反应为放热反应

B.①一②：断开H-H键和N三N时需要吸收能量

C.②一③：原子重新组合形成了N-H键

D.选择不同的催化剂会改变此反应AH的数值

7.化学与生活关系密切，下列说法正确的是

A.用白糖腌制果脯可防止果晡变质，原因是白糖能使蛋白质变性

B.二氧化氯、臭氧均具有强氧化性，因此可用作自来水消毒剂

C.打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物，这种氧化物是氧化铁

D.钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀

8.将二氧化碳通过电化学方法转化成燃料(原理如图所示)，为碳化学品的生产提供了一种有前景的替代途

径，下列说法正确的是

b

电源

CO,

1/

rco

AC2H4

稀赢质;交换膜"硫酸

A.a为电源的负极

B.电解一段时间后，阳极区的pH值会显著变大

+

C.Cu电极上产生C2H4的反应为：2CO2+12H+12e=C2H4+4H2O

D.导线中每通过2moi电子时,就能得到ImolCO

9.在实验室进行中和热测定实验，下列有关叙述错误的是

A.大小烧杯之间塞满碎泡沫，FI的是减少热量损失

B.测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度

C.为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌

D.可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒

10.有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5,所用装置如图所示，下列说法正确的是

甲乙

A.图中的甲池为电解池，乙池为原电池

+

B.N2O5在c极上产生，c极的电极反应为N2O4-2e+H2O=N2O5-2H

+

C.a极发生的电极反应为SO2-2e+2H2O=SOj+4H

D.每转移2moi电子，生成ImolNzOs和ImolH2s04

II.下列关于热化学方程式的叙述正确的是

A.已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)AH>0,则金刚石比石墨稳定

B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-483.6kbmol',则H?燃烧热为241.8kJ・mol"

C.S(g)+O2(g)=SO2(g)AHi；S(s)+O2(g)=SO2(g)AH2则AHiVAH2

+1

D.在稀溶液中：H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-mol-,若将0.5mol・L」的稀H2sO4与1mol・L“

的NaOH的溶液等体积混合，放出的热量等丁•57.3kJ

12.电解精炼铜的废液中含有大量的CY+、SO：,下图为用惰性电极回收废液中铜、浓缩Na2sos溶液的

装置示意图。下列说法正确的是

A.交换膜m为阴离子交换膜

B.若电极a改为Cu,仍可达到预期实睑目的

C.b极电极反应式：2c「-2e=Cl2T

D.当获得1L0.5moi・广Na2sO,溶液时,最多回收25.6gCu

13.青铜器(铜锡合金)文物表面常覆盖有因腐蚀而产生的碱式氯化铜［化学式CU2(OH)3C1),下列说法错误

的是

A.青铜比纯铜硬度更大

B.青铜器在潮湿环境中比在干燥环境中腐蚀快

C.青铜器产生CR(OH)3cl的过程中铜元素被还原

D.青铜的熔点低于纯铜

二、非选择题(共10题)

14.从能量的变化和反应的快慢等角度研尢反应：2H2+O2=2H2OO

(I)下图能正确表示该反应中能量变化的是________O

⑵氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+02=2比0。其中，氢气在________极发生反应。电路中

每转移0.2mol电子，标准状况下消耗Hz的体积是Lo

⑶理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池，请你利用下列反应“Cu+2Ag+:Cu2++2Ag”设

计一个化学电池，并回答下列问题：

①该电池的正极材料是,负极材料是,电解质溶液是。

②正极上出现的现象是,负极上出现的现象是。

15.电解原理在化学领域应用广泛

如图I表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请完成以下问

题：

1k

(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚陵试液：

①在X极附近观察到的现象是；

②电解一段时间后，该反应总离子方程式;

(2)若用该装置电解精炼铜，电解液，选用CuSO4溶液，贝卜X电极的材料是电解一段时间后，

CuSO4溶液浓度_______(填“增大’、、减小''或"不变

(3)若X、Y都是惰性电极，a是溶质为CU(NO3)2和X(NO3)3,且均为0.1mol的混合溶液，通电一段时间

后,阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如图2所示，则Cu2+、X3\H+氧化能力由

大到小的顺序是。

°0.10.20.3

图2

16.已知下列两个热化学方程式：

2H;(g)+O2(g)=2H2O(l)△”=-571.5kJ/mol

C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△”=-2220kJ/mol

试回答下列问题。

(1)1mol比和2molC3H8的混合气体完全燃烧生成CO2气体和液态水时所释放的热量为。

(2)现有H?和CaHa的混合气体共1mol,完全燃烧时放出769.4kJ热曷,则混合气体中H。和UHR的物质

的量之比为。

17.如下图所示的装置中，若通入直流电5min时:铜电极质量增加2.16g,试|可答：

(1)电源电极X的名称为O

(2)pH变化：A(填"增大”、“减小”或“不变)，B,C。

⑶通电5min后，B中共收集2241nL气体(标准状况)，溶液体积为200mL,则通电前CuSCh溶液的物质的

量浓度为(设电解前后溶液体积无变化)。

(4)若A中KC1溶液的体枳也是200mL,电解后，溶液中OH的物质的量浓度为(设电解前后

溶液体积无变化)。

18.用如图所示装置进行中和反应反应热的测定实验，请回答下列问题:

玻璃

温度计、、/搅拌器

内筒、'杯盖

隔热层、

、外壳

简易量热计示意图

(1)取30mL0.5moiL"也SO,溶液与50mL0.5moiNaOH溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度

平均升高4.rC,已知中和后生成的溶液的比热容为4.18J/(g」C),溶液的密度均为Ig/cn?,通过计算可得

生成lmolH?O时放出的热量为kJo(保留小数点后一位)

(2)上述实验数值结果与57.3kJ有偏差，产生此偏差的原因可能是.(填字母序号)。

a.实验装置保温、隔热效果差

b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

c.一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

1

(3)实验中若改用60mLH2SO4(0.25molL-')溶液与50mLNaOH(0.55mol-L)溶液进行反应，与上述实验相

比，通过计算可得生成Imol比0时所放出的热量..(填“相等”、“不相等”)。若用30mLimolU醋

酸代替H?SOj溶液进行上述实验，测得反应前后温度的变化值会填“偏大”、“偏小”、“不受影

响

19.实验室用5()mL0.5()mol・L/盐酸、5()mL().55mol・L」NaOH溶液和如图所示装置，进行测定中和热的实

验，得到表中的数据：完成下列问题:

—环形玻璃

搅拌棒

小温度计

泡

料

起始温度t|/r

实验次数终止加•度t2/C

盐酸NaOH溶液

120.220323.7

220.320.523.8

321.521.624.9

(1)实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是:

⑵艰据上表中所测数据进行计算，则该实验测得的中和热AH=；［盐酸和NaOH溶液的密度按

lg・cm-3计算,反应后混合溶液的比热容(c)按4.18J・(g・℃尸计算］。如用0.5mol・L」的盐酸与NaOH固体进

行实验，则实验中测得的“中和热”数俏将_______：(填“偏大’、、'偏小’'、"不变其理由是_______：

(3)若某同学利用.上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是

A.测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净

B.把晶筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓

C.做本实验的当天室温较高

D.将50mL().55molLi氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol.L-'的氨水

E.在量取盐酸时仰视计数

F.大烧杯的盖板中间小孔太大

20.I.完成下列问题。

(l)50mL0.50moi/L的盐酸与50mL().55mol/L的NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。请回答

下列问题：如图，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是。大浇杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数

值______(填“偏大”、“偏小”或"无影响

£环形玻璃搅拌棒

■I■温度计

硬纸板

，泡沫塑料

(2)向50mL0.50moi/L的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，则恰好完全反应时的放出热量

QrQi、Qa从大到小的排序是o

⑶已知H+(aq)+OH(aq)=Hq⑴；△H=57.3kJ/mol现有下列反应

①H2sol(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO.1(aq)+2H2O(l)；

②H2so式叫)+Ba(OH)式叫)=BaSO_(s)+2Hg(l).

③HCi(aq)+NH?-H2O(aq)-NH4Cl(aq)-i-H;,O(l)；

④C&COOH(叫)+NaOH(aq尸CH3co0Na(aq)+H8⑴；

⑤HCl(aq)+KOH(叫尸KCI(aq)+H?O⑴

其中反应热符合AH=-57.3kJ/mol的是(写序号)

H.以TiO?为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分

子化学键完全断裂时的能量变化如图所不。

©®

I598kJ/molA©@

1072kJ/molA

®)®©

496kJ/molA

(4)上述过程中，能量的变化形式是由______转化为o

⑸根据数据计算，分解ImolCO2需(填“吸收”或“放出”)kJ的能量。

21.【.现有部分短周期元素X、Y、Z、W,原子序数依次增天，四种元素的性质或原子结构如下表。

元素编号元素性质或原子结构

XL层电子数比K层电子数多3

YY的氧化物既能与强酸反应，又能与强碱反应

ZZ与Y元素相邻

W常温下，°」mol/LW的最高价含氧酸的pHvl

(1)写出元素X的气态氢化物的电子式O

(2)Y元素在周期表中的位置为____________元素W的离子结构示意图为_____________。

⑶下列事实能说明W元素的非金属性比CI元素的非金属性弱的是___________(填标号)。A.Cl?与H?W

溶液反应，溶液变浑浊

B.在氧化还原反应中，ImolC%比ImolW得电子多

C.。和W两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高

D.C1和W对应的单质分别与Fc反应，Cl2把Fc氧化到更高的价态

(4)Z与C%反应生成ImoIZ的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为

49c和58℃,写出该反应的热化学方程式：o

II.化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。

(5)电化学降解NO3的原理如图所示。

,直流电源卢

质子交换膜

①左侧Pt电极为(填“阳极”或"阴极”)，阳极的反应式为0

②若电解过程中转移了2mol电子，则理论上膜右侧电解液的质量变化为go

22.I.现有部分短周期元素X、Y,Z、W,原子序数依次增大，四种元素的性质或原子结构如下表。

元素编号元素性质或原子结构

XL层电子数比K层电子数多3

YY的氧化物既能与强酸反应，又能与强做反应

ZZ与Y元素相邻

W常温下，O.lmol/LW的最高价含氧酸的pH<l

(1)写出元素X的气态氢化物的电子式_______.

(2)Y元素在周期表中的位置为,元素W的离子结构示意图为o

(3)下列事实能说明W元素的非金属性比。元素的非金属性弱的是______(填标号)。

a.Ch与HzW溶液反应，溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中，ImolCb比1molW得电了•多

c.CI和W两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高

d.Cl和W对应的单质分别与Fe反应，Cb把Fe氧化到更高的价态

(4)Z与CL反应生成ImolZ的液态最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ,写出该反应的热化学方程

式：。

IL化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可川于治理水中硝酸盐的污染。

(5)电化学降解NO3的原理如图所示。

，直流电

质子交换膜

①左侧Pt电极为(填“阳极”或”阴极)阳极的反应式为。

②若电解过程中转移了2mol电子，则理论上膜右侧电解液的质量变化为go

23.A、B、C、D为短周期元素且它们的原子序数依次增大，A的核外电子总数与其周期数相同；其中D

原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相同，并且无空轨道；B原子的L电子层中未成

对电子数与D相同，但还有空轨道。请回答下列问题：

(l)A与其他元素形成的二元共价化合物中，一种化合物分子呈三角锥形，该分子的化学式为一,其中心

原子的杂化方式为—，根据电子云重叠方式的不同，该分子中共价键的类型为一。

(2)B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为—(用元素符号作答，