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高中化学必修二第二单元化学反应与能量测试题及答案


高中化学必修二第二单元化学反应与能量测试题
一、选择题 。 1.下列说法中,正确的是( )。 B.需要加热后才能发生的反应均是吸热反应

A.放热反应的发生均无需加热

C.伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D.物质发生化学反应都伴随着能量变化 2.氢气是未来的理想能源,理由是( )。

①热值高 ②燃烧时不

污染环境 ③用于制取 H2 的水资源丰富 ④密度小,便于运输 A.①②③ 3.对于放热反应 H2+Cl2 B.②③④ C.①③④ )。 D.①②③④

2HCl,下列说法中,正确的是(

A.产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量 B.反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量 C.断开 1 mol H-H 键和 1 mol Cl-Cl 键所吸收的总能量大于形成 1mol H-Cl 键所放 出的能量 D.该反应中,化学能只转变为热能 4.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( A.锌粒与稀硫酸的反应 C.甲烷在空气中燃烧的反应 )。

B.灼热的木炭与 CO2 的反应 D.Ba(OH)2 ? 8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应

5.我国三峡工程所提供的清洁、廉价、可再生的水电,相当于每年燃烧 3 000 万吨原煤的 火力发电厂产生的电能,因此三峡工程有助于控制 ① 温室效应 ② SO2 的排放 ③ 白色污 染 ④ 臭氧空洞( A.① ② )。 B.① ② ③ C.① ② ④ )。 D.① ② ③ ④

6.下列各组的电极材料和电解液,不能组成原电池的是( A.铜片、石墨棒,稀硫酸 C.锌片、铜片,稀盐酸

B.铜片、石墨棒,硝酸银溶液 D.铜片、银片,FeCl3 溶液 )。

7. 将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸中, 发生原电池反应, 下列叙述错误的是( A.溶液的 pH 增大
? C.溶液中的 SO 2 4 浓度增大

B.溶液中的 Zn2 浓度增大


D.溶液的密度增大

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8.废电池的污染引起人们广泛注意,废电池对环境造成污染的主要物质是( A.锌 B.汞 C.石墨
- -

)。

D.二氧化锰

9.已知空气—锌电池的电极反应为 锌片:Zn+2OH -2e =ZnO+H2O 石墨:O2+2H2O+4e =4OH
- -

根据此判断,锌片是(

)。

A.负极,并被氧化 B.负极,并被还原 C.正极,并被氧化 D.正极,并被还原 10.X、Y、Z 都是金属,把 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中,X 表面有 Z 析出,X 与 Y 组成原电 池时,Y 为负极。X、Y、Z 三种金属的活动性顺序为( A.X>Y>Z 11.下列说法正确的是( B.X>Z>Y )。 C.Y>X>Z )。 D.Y>Z>X

A.化学电池的放电过程就是电能转化为化学能的过程 B.化学电池中电子由正极流出,经外电路流向负极 C.燃料电池两极板均发生氧化还原反应 D.燃料电池工作时,通常是将空气通向正极 12.在反应:C+CO2 ①增大压强 A.①②③④ 2CO 中,可使反应速率增大的措施是( )。

②升高温度

③通入 CO2 ④增加碳的量 ⑤降低压强 C.①②③
放电 充电

B.②③④⑤

D.②③④

13.镍氢电池的总反应式是 H2+2NiO(OH) 池放电时,负极上发生反应的物质是( A.NiO(OH) B.Ni(OH)2 )。

2Ni(OH)2,根据此反应式判断,此电

)。 C.H2 D.H2 和 NiO(OH)

14.下列说法中不正确的是(

A.用完的电池不可以随意地丢弃 B.增加炼铁高炉的高度不可以降低尾气中 CO 的含量 C.无论加入正催化剂还是加入负催化剂都能大大提高化学反应速率 D.把煤粉碎后再燃烧可以提高煤的燃烧效率 15.下列实验中,反应速率的加快由催化剂引起的是( A.在炭粉中加入 KClO3,点燃时燃烧更为剧烈 B.锌与稀硫酸反应中加入少量 CuSO4 溶液而使反应放出 H2 的速率加快 C.固态 FeCl3 和固体 NaOH 混合后,加入水能迅速产生沉淀 D.双氧水中加入少量 MnO2,即可迅速放出气体
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)。

16.已知:①能量越低的物质越稳定,②白磷转化成红磷放出热量。据此,下列判断或说法 中正确的是( )。 B.在相同的条件下,白磷比红磷稳定 D.红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃 )。

A.在相同的条件下,红磷比白磷稳定 C.红磷和白磷的结构相同 17.下列变化是因原电池反应而引起的是(

A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护膜 B.常温下,铁被浓硫酸“钝化”形成保护膜 C.在潮湿的空气中钢铁易生锈 D.在潮湿的空气中过氧化钠易变质 18.可逆反应 2SO2+O2 2SO3 达到平衡的标志是( )。

①消耗 2 mol SO2 的同时生成 2 mol SO3 ②SO2、O2 与 SO3 的物质的量之比为 2∶1∶2 ③反应混合物中,SO3 的质量分数不再改变 A.①② B.①③ C.只有③ D.全部

19.在一个密闭容器中盛有 N2 和 H2,它们的起始浓度分别是 1.8 mol/L 和 5.4 mol/L,在一定 的条件下它们反应生成 NH3,10 min 后测得 N2 的浓度是 0.8 mol/L,则在这 10 min 内 NH3 的平均反应速率是( A.0.1 mol/(L·min) C.0.3 mol/(L·min) )。 B.0.2 mol/(L·min) D.0.6 mol/(L·min)

20.一定温度下,在 2 L 的密闭容器中,X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线 如下图所示:下列描述正确的是( )。

A. 反应开始到 10 s, 用 Z 表示的反应速率为 0.158 mol/(L?s) B.反应开始到 10 s,X 的物质的量浓度减少了 0.79 mol/L C.反应开始到 10 s 时,Y 的转化率为 79.0 % D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z(g) 21. 已知可逆反应 2SO2+O2 2SO3, 当生成 2 mol SO3 时放

出热量为 Q,现将 1 mol SO2 和 0.5 mol O2 在相同条件下反应生成 SO3,放出的热量为

Q 1,则(
A.Q 1=

)。

1 Q 2

B.Q 1<

1 Q 2

C.2Q 1>Q

D.无法判断

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二、填空题。 22.下列反应属于放热反应的是_______________;属于吸热反应的是______________。 A.锌粒与稀 H2SO4 反应制取 H2 B.氢气在氧气中燃烧 C.碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 D.氢氧化钾和硫酸中和 E.Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 反应 F.氢气还原氧化铜 G.葡萄糖在人体内氧化分解 H.钢铁制品生锈的反应 23. 拆开 1 mol H—H 键, 1 mol N—H 键, 1 mol N≡N 键分别需要吸收的能量为 436 kJ, 391 kJ,946 kJ。则 1 mol N2 生成 NH3___________热量(填“吸收”或“放出”) _______kJ; 1 mol H2 生成 NH3___________热量(填“吸收”或“放出”) ________kJ;理论上,每 生成 1 mol NH3,_________热量(填“吸收”或“放出”)_________kJ;事实上,反应 的热量总小于理论值,为什么?____________________________________________。 三、实验题 24.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在 100 mL 稀盐酸中加入足量的锌 粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值): 时间(min) 氢气体积(mL) 1 50 2 120 3 232 4 290 5 310

①哪一时间段(指 0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最大___________, 原因是_______________________________________________________________。 ②哪一段时段的反应速率最小___________,原因是_____________________________。 ③求 2~3 分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变) __________。 ④如果反应太激烈, 为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量, 他在盐酸中分别加入等体 积的下列溶液: A.蒸馏水、B.NaCl 溶液、C. NaNO3 溶液、 D. CuSO4 溶液、E.Na2CO3 溶液,你认为可行的是___________。

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25.现有如下两个反应:(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O

(B)2FeCl3+Fe=3FeCl2

(1)根据两反应本质,分别判断能否用于设计原电池____________________________。 (2)如果不能,说明其原因__________________________________________________。 (3)如果可以,请画出实验装置图,注明电解质溶液名称 和正负极材料,标出电子流动方向和电流方向,写出电极反 应式。 ________是正极,正极反应式:___________________; ________是负极,负极反应式:__________________。

四、计算题 26.在一个容积为 500 mL 的密闭容器中,充入 5 mol H2 和 2 mol CO。在一定条件下,发生 如下反应 2H2(g)+CO(g)
催化剂

CH3OH(g),经过 5 min 后达到平衡状态。若此时测

得 CH3OH 蒸气的浓度为 2 mol/L,求: (1)以 H2 的浓度变化表示该反应的速率。 (2)达平衡时 CO 的转化率。

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化学能参考答案
一、选择题 1.D 解析:一些放热反应需加热或点燃后才能引发,如燃烧;而有的吸热反应在常温 下就能进行,如:Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应;伴有能量变化的物 质变化不都是化学变化,也可以是物理变化。 2.A 解析:解决氢能源的难题一个是制备困难,一个是运输困难。 3.B 解析:放热反应即反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量的反应。说明 断开 1 mol H—H 键和 1 mol Cl—Cl 键所吸收的总能量小于形成 2 mol H—Cl 键所放 出的能量。 4.B 解析:要求熟悉常见的吸、放热反应。 5.A 6.A 解析:A 中没有氧化还原反应发生,这是构成原电池的前提。
+ +

? 7.C 解析:该原电池反应是:Zn+2H =Zn2 +H2↑,SO 2 4 浓度不变。

8.B 解析:考查电池对环境的影响原因。 9.A 解析:负极失电子,发生氧化反应。 10.C 解析:依题意知:X 能置换出 Z,说明 X 比 Z 活泼,负极材料较正极材料更活 泼,所以 Y 比 X 活泼。 11.D 解析:燃料电池中燃料通入负极,氧气或空气通入正极。 12.C 解析:增加反应物的浓度、升高温度、对于有气体参加的反应增大压强均可以加 快反应速率;但碳是固体,没有浓度的说法。 13.C 解析:放电时发生的是原电池反应,负极是还原剂发生氧化反应。 14.C 解析:负催化剂减慢化学反应速率。 15.D 解析:A 是因为 KClO3 分解产生氧气;B 是因为形成了原电池反应;C 是因为离 子反应一般需在水中进行。 16.A 解析:白磷转化成红磷放出热量,可见红磷能量更低,所以更稳定。 17.C 解析:潮湿的空气中钢铁易生锈本质是发生了吸氧电化学腐蚀。 18.C 解析:判断平衡的标志常用的有:v(正)=v(逆);各组分的浓度不再改变。而① 描述的均为正反应方向的速率关系,不能体现 v(正)=v(逆)。平衡时各组分的物 质的量之比与化学计量数之比没有必然联系。

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19. B 解析: v(N2)=(1.8 mol/L-0.8 mol/L)÷10 min=0.1 mol/(L· min), 又 v(N2)∶v(NH3) =1∶2。 20.C 解析:观察图像的纵坐标为物质的量“n” 。 21.B 解析:从反应过程中能量变化的角度来理解可逆反应。参加反应的 SO2 和 O2 一定分 别小于 1 mol 和 0.5 mol。 二、填空题 22.A B D G H CEF 解析:常见的放热反应:物质与氧气的反应;燃料的燃烧;

中和反应;金属与酸反应;活泼金属与水的反应;生石灰和水反应;大部分化合反应。常见 的吸热反应:C、H、CO 作还原剂的反应;Fe+H2O(g);大部分分解反应;Ba(OH)2·8H2O +NH4Cl。 23.放出 92 放出 30.67 放出 46 该反应是可逆反应,充分反应的最终结果

是达到最大限度(即化学平衡状态),因此放出的热量总是小于理论计算值 解析:Δ H=E(断裂)-E(形成)。 三、实验题 24.①2~3 min 该反应是放热反应,此时温度高 ④A、B ②4~5 min 此时 H 浓度小


③0.1 mol/(L·min)

解析:本题结合具体的一个化学反应综合分析各因素对反应速率的影响。 25.(1)(A)不行(B)可以 (2)(A)不是氧化还原反应,没有发生电子的转移 (3)实验装置图如右图所示: Cu(或 C)是正极,正极反应式:2Fe3 +2e =2Fe2
+ - +

Fe 是负极,负极反应式:Fe-2e =Fe2




四、计算题 解析:2H2(g) 变化前 5 mol 变化量 2 mol 变化后 3 mol

26.(1)0.8 mol/(L·min) + CO(g) 2 mol 1 mol 1 mol
催化剂

(2)50% CH3OH(g) 0 1 mol

2 mol/L·0.5L=1 mol

v(H2)=2 mol÷0.5 L÷5 min=0.8 mol/(L·min) CO 的转化率=1 mol÷2 mol×100%=50%

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