高中化学反应与能量单元综合与测试习题

这是一份高中化学反应与能量单元综合与测试习题，文件包含第六章检测试题-2020-2021学年高一化学下学期期末复习测试卷人教版必修第二册原卷版doc、第六章检测试题-2020-2021学年高一化学下学期期末复习测试卷人教版必修第二册解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。

1．根据能量图，下列说法正确的是
A．A2(g)+B2(g)=2AB(g)是一个放热反应
B．拆开1mlAB(g)中的化学键需要吸收bkJ的能量
C．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量
D．1mlA2(g)和1mlB2(g)的能量之和为akJ
2．依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A．C(s)＋CO2(g)=2CO(g)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)
C．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)
3．下列说法正确的是
A．放热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
B．将Mg、Al片用导线连接后放入氢氧化钠溶液中组成原电池，Al为负极，Mg为正极
C．由甲烷、空气和稀硫酸构成的燃料电池的正极反应是O2+4e-+2H2O=4OH-
D．充电电池可以无限制地反复放电、充电
4．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述正确的是
A．反应的化学方程式为：M2N
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率小于逆反应速率
D．逆反应速率t15．下列关于化学反应速率和化学反应限度的说法正确的是
A．化学反应速率只能用单位时间内反应物浓度的减少来表示
B．反应速率数值大的反应进行得一定快
C．对于可逆反应而言，物质的浓度不变时，反应一定达到了该条件下的限度
D．一定条件下，可逆反应达到最大限度时，反应没有停止
6．常温常压下，在1 L的恒容密闭容器中发生反应：。用下列物质表示的化学反应速率中，其中表示的反应速率最大的是
A．v(C2H4)=1 ml/(L·min)B．v(O2)=2 ml/(L·s)
C． v(CO2)=3 m ml/(L·min)D．v(H2O)=4 ml/min
7．将28g铁粉和16g硫粉混合堆放在石棉网上，用烧红的玻璃棒的一端接触混合物引发反应Fe(s)+S(s)FeS(s)，移开玻璃棒后，反应保持红热状态剧烈进行至反应物完全反应。下列说法错误的是
A．该反应是放热反应
B．若完成该反应需要1min，则该反应用S表示的反应速率v(S)=0.5ml·L-1·min-1
C．该反应在理论上可以设计成原电池反应
D．增加Fe的量，不能显著增大该反应的速率
8．一定温度下，在2L恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列叙述错误的是
A．0～2min内用A表示的平均反应速率v(A)=0.2ml·L-1·min-1
B．上述反应的化学方程式是2A(g)+B(g)3C(g)
C．2min时该反应达到平衡
D．v(A正，开始)9．恒温恒容密闭容器中，进行反应，下列能作为化学平衡状态标志的是：①混合气体的密度不变；②容器内气体的压强不变；③混合气体总物质的量不变；④混合气体的平均摩尔质量不变
A．①④B．②③C．②③④D．只有④
10．下列说法正确的是
A．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同
B．等体积、等浓度的NaOH溶液与盐酸反应的速率一定大于与醋酸的反应速率
C．为了加快纯Zn与足量稀硫酸的产氢速率，并且使产生的氢气的量不变，可加入少量的硫酸铜固体
D．实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快
11．目前科学家已开发出一种新型燃料电池——固体氧化物电池，该电池用辛烷(C8H18)作燃料，电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子，下列说法正确的是
A．电池工作时，氧气发生氧化反应
B．电池负极的电极反应：O2＋2H2O＋4e－=4OH－
C．电池负极的电极反应：C8H18＋25O2－－50e－=8CO2↑＋9H2O
D．若消耗的O2为11.2 L(标准状况)，则电池中有1 ml电子发生转移
12．锌锰干电池是家庭常用的电池，该电池工作时发生的化学反应为：，下列说法正确的是
A．电池工作时锌片作为正极B．电池工作时从正极向外电路输出电子
C．电池工作时发生还原反应D．电池工作时电能向化学能转化
13．下列装置中能够组成原电池的是
A．②③④⑤⑥B．④⑥⑨C．④⑥⑦D．④⑥⑦⑨
14．H2与N2在催化剂表面生成NH3，反应历程及能量变化示意如下。
下列说法错误的是
A．①→②吸收能量
B．②→③形成了N-H 键
C．选择不同的催化剂会改变ΔH的数值
D．该反应为放热反应
15．将V1mL 1.0 ml•L-1NaOH 溶液和V2mL未知浓度的HCl溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。下列叙述正确的是
A．做该实验时环境温度为 22℃
B．该实验表明热能可以转化为化学能
C．HCl 溶液的浓度约是 1.5 ml•L-1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
16．已知NO2和N2O4可以相互转化 ，反应每生成1mN2O4 ，放出24.2kJ的热量．在恒温条件下，将一定量的NO2和N2O4混合气体通入一容积为2L的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图．下列说法正确的是（ ）
A．前10min内用v(NO2)表示的化学反应速率为0.02ml/(L·min)
B．图中a、b、c、d四个点中，a、c两点的v正≠v逆
C．反应进行到10min时放出的热量为9.68kJ
D．25min时，导致物质浓度变化的原因是将密闭容器的体积缩小为1L
二、主观题（共5小题，共52分）
17．（8分）为了研究A+B=C+D反应的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：
(1)A和B的总能量比C和D的总能量__(填“高”或“低”)。
(2)该反应为__(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)反应物化学键断裂吸收的能量__(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
(4)写出一个符合题中条件的化学方程式：__。
18．（10分）能量转化是化学变化的主要特征之一，按要求回答下列问题。
(1)页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，成分以甲烷为主页，岩气的资源潜力可能大于常规天然气。下列有关页岩气的叙述错误的是_________(填序号)。
A．页岩气属于新能源
B．页岩气和氧气的反应是放热反应
C．甲烷中每个原子的最外层电子排布都达到8电子稳定结构
D．页岩气可以作燃料电池的负极燃料
(2)有关的电池装置如图：
①上述四种电池中，属于二次电池的是____(填序号，下同)，属于一次电池的是____。
②a装置中，外电路中电子的流向是______(填“从Zn流向Cu”或“从Cu流向Zn”)。
③装置中，若电解质改为碱性介质，则负极的电极反应式为___。
(3)氧化还原反应一般可以设计成原电池。若将反应Fe+2Fe3+=3Fe2+设计成原电池，则：
①该电池的电解质溶液可以是___。
②当外电路中转移1 ml e-时，电解质溶液增加的质量是__g。
19．（12分）能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科关注的方面之一、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值) ：
①哪一段时间内反应速率最大：___________min。(填“0~ 1” “1~2”“2~3”“3~4”或“4~ 5”)
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是___________。(填字母序号)
A． KCl溶液 B．浓盐酸 C．蒸馏水 D． CuSO4溶液
③该反应还伴随着化学能与热能的转化，是___________反应 (填“放热”或“吸热”)
(2)如图为原电池装置示意图。A为Cu， B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。
①写出A的电极名称___________，
②B 电极反应式：___________，
③该电池在工作时，溶液中Fe3+向___________(填“A”、“B” )移动，A电极的质量将___________。 (填“增加”、“减小”或“不变”)
20．（10分）中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的恒温密闭容器中，充入1ml CO2和3ml H2，一定条件下反应：，测得CO2和的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3min到9min，___________(计算保留2位有效数字)。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点)
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内生成1ml H2，同时生成1ml CH3OH
D．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
(3)平衡时CO2的转化率为___________。
(4)平衡混合气体中和的质量之比是___________。
(5)第3分钟时___________第9分钟时(填“＞”“＜”“=”或“无法比较”)。
21．（12分）为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如图三套实验装置：
(1)上述装置中，不能用来证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________。(填序号)
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应，U形管中可观察到的现象是___________，
(3)为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。观察到烧杯里产生气泡，则M溶于水___________是放热反应(填“一定”或“可能”)，理由是___________。若观察到玻璃管内形成一段水柱，则M可能是___________。
(4)为证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应，可选用下列两种方案：
方案①：选择上述装置___________(填“Ⅰ”或“Ⅲ”)进行实验。
方案②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，说明该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。电池装置
编号
a
b
c
d
时间
1
2
3
4
5
氢气体积/mL (标况)
100
240
464
576
620