第六章化学反应与能量综合测试-高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.docx

第六章 化学反应与能量（综合测试）一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.对反应A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)来说,下列反应速率最大的是()A.v(A)=0.02 mol·L-1·s-1 B.v(D)=0.01 mol·L-1·s-1C.v(C)=0.5 mol·L-1·min-1 D.v(B)=0.6 mol·L-1·min-12.下列关于影响化学反应速率的条件的说法正确的是()增大压强一定能增大化学反应速率 使用催化剂,可以使反应速率增大反应物浓度是决定化学反应速率的主要因素 升高温度,可以增大化学反应速率A.B.C.D.3.在反应C(s)+CO2(g)2CO(g)中,可使反应速率增大的措施是()增大压强升高温度通入CO2增加炭的量用等量炭粉代替焦炭A.B.C. D.4.下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()提高燃料的着火点降低燃料的着火点将固体燃料粉碎将液体燃料雾化处理将煤进行气化处理通入适当过量的空气A. B. C. D.5.下列对化学反应速率与化学反应限度的叙述,不正确的是()A.当化学反应达到最大限度时反应速率为0B.同一化学反应,若反应条件不同,限度可能不同C.化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等D.化学反应的限度与时间的长短无关6.在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),当a、b、c、d为任意整数时,下列说法一定能说明反应已达到平衡的是()体系的压强不再改变体系的密度不再改变各组分的浓度不再改变各组分的质量分数不再改变反应速率v(A)v(B)v(C)v(D)=abcd单位时间内a mol A发生断键反应,同时c mol C也发生断键反应A.B.C.D.7.在一定条件下,使10 mol SO3在容积固定为2 L的密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),则下图中正确的是() 8.一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,加入1 mol X(g)与1 mol Y(g),发生反应X(g)+3Y(g)2W(g)+M(g),下列说法正确的是()A.向容器中通入Ar,压强增大,反应速率增大B.当反应达到平衡状态时,X与W的物质的量浓度之比一定为12C.当X的物质的量分数不再改变,表明该反应已达平衡D.若增大Y的浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小9.从化学键的角度来分析,化学反应是旧键的断裂和新键的形成。已知,白磷与氧气可发生如下反应:P4+3O2P4O6。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为PP 198 kJ·mol-1、PO 360 kJ·mol-1、O=O 498 kJ·mol-1。 根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的能量变化,其中正确的是()。A.释放1 638 kJ的能量B.吸收1 638 kJ的能量C.释放126 kJ的能量D.吸收126 kJ的能量10.下列关于化学反应与能量的说法正确的是()。A.化合反应一定是放热反应B.化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关C.反应物的总能量与生成物的总能量一定相等D.化学反应中既有物质变化又有能量变化11.如图为某兴趣小组制作的番茄电池,下列说法正确的是() A.电子由铜电极通过导线流向锌电极 B.该装置是将电能转化为化学能的装置C.锌电极发生氧化反应 D.电流由锌电极通过导线流向铜电极12.如图是Zn和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡片上做了如下记录,卡片上的描述合理的是( )Zn为正极,Cu为负极 H+向负极移动电子流动方向:从Zn经外电路流向Cu Cu极上有H2产生若有1 mol电子流过导线,则产生的H2为0.5 mol正极的电极反应式为Zn-2e-Zn2+A.B.C.D.13.已知金属单质X、Y、Z、W之间有下列关系:2X+3Y2+2X3+3Y;Z元素最高价氧化物对应的水化物的碱性比X元素的强;由Y、W与稀硫酸组成的原电池,Y为负极。则X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为()A.X>Z>Y>W B.Z>W>X>YC.Z>Y>X>W D.Z>X>Y>W14.燃料电池是一种新型电池,它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能,氢氧燃料电池的电极反应如下:X极:O2+2H2O+4e-4OH-Y极:2H2+4OH-4e-4H2O下列判断正确的是()。A.X是正极,X极上发生氧化反应 B.该电池可用稀硫酸作为电解质溶液C.供电时Y极附近的酸性减弱 D.使用时若生成1 mol H2O则转移2 mol电子15.为体现节能减排的理念,中国研制出了新型固态氧化物燃料电池(SOFC),该电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是() A.电子从b极经导线流向a极B.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-C.还可以选用NaOH固体作固态电解质D.若反应中转移1 mol电子,则生成22.4 L(标准状况下)CO2二、非选择题(本题共5小题,共55分)16.（7分）氢气是未来最理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O2H2O2。制得的氢气可用于燃料电池。试回答下列问题：(1)海水分解生成的氢气用于燃料电池时，实现_能转变为_能。水分解时，断裂的化学键为_键(填“离子”或“共价”)，分解海水的反应属于_反应(填“放热”或“吸热”)。(2)氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30% KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下：2H24OH4e=4H2O，O22H2O4e=4OH，据此作出判断，下列说法错误的是_(填字母)。 A.供电时的总反应是2H2O2=2H2O B.产物为无污染的水，属于环境友好型电池C.燃料电池的能量转化率可达100% D.H2在负极发生氧化反应(3)有人以化学反应：2ZnO24H=2Zn22H2O为基础设计出一种原电池，移入人体内作为心脏起搏器的能源，它靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H进行工作。则原电池的负极材料是_，负极上发生反应的电极反应式为_。 17.（7分）国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布：中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，2060年前实现“碳中和”。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。(1)生活中我们要树立“低碳”理念，下列符合这一理念的是_(填字母)。A.露天焚烧秸秆B.使用节能电器C.大力发展火力发电D.减少使用一次性筷子等用品(2)化石燃料的消费会增加碳排放。充分燃烧1 000 g天然气和1 000 g煤产生CO2和SO2的质量如图所示，则燃烧 _(填“天然气”或“煤”)产生的气体更易导致酸雨。(3)开发和使用清洁能源势在必行，氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”，是因为氢和氧反应的生成物只有 _(写化学式)。氢气是未来理想的能源：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)，断裂1 mol H2中的化学键要_(填“吸收”或“放出”，下同)436 kJ能量，断裂1 mol O2中的化学键要_496.4 kJ能量，形成1 mol H2O(g)的中化学键要_463kJ能量。(4)使用膜分离法把CO2从空气中分离出来，该过程中CO2发生了 _(填“物理变化”或“化学变化”)。18.（12分）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应式为Zn2OH2e=ZnOH2O，Ag2OH2O2e=2Ag2OH，总反应式为Ag2OZn=ZnO2Ag。根据反应式回答下列问题：(1)_是负极，Ag2O发生_反应。(2)电流由_极流向_极(填“Zn”或“Ag2O”)，当有1 mol电子通过电路时，负极消耗物质的质量是_g。(3)在使用过程中，电解质溶液中KOH的物质的量_(填“增大”“减小”或“不变”)。19.(14分)反应Fe+H2SO4FeSO4+H2的能量变化趋势如图所示。 (1)该反应为(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)若要使该反应的反应速率增大,下列措施可行的是(填字母)。 A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 C.升高温度(3)若将上述反应设计成原电池,铜为原电池某一极材料,则铜为(填“正”或“负”)极。铜片上产生的现象为,该极上发生的电极反应为,外电路中电子由(填“正”或“负”,下同)极向极移动。 20.(15分)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400 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/min12345氢气体积/mL (标准状况)100240464576620(填“01”“12”“23”“34”或“45”) min时间段反应速率最大,原因是。 求34 min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)。 (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小反应速率,你认为不可行的是(填字母)。 A.蒸馏水 B.KCl溶液C.KNO3溶液 D.CuSO4溶液(3)某温度下在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。 该反应的化学方程式是。 该反应达到平衡状态的标志是(填字母)。 A.Y的体积分数在混合气体中保持不变 B.X、Y的反应速率之比为31C.容器内气体压强保持不变 D.容器内气体的总质量保持不变E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z2 min内Y的转化率为。 参考答案及解析：一、选择题1.B2.B 解析:压强对反应速率的影响只适用于有气体参与的反应,即改变压强,反应速率不一定改变,不正确。催化剂能增大反应速率,正确。参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素,不正确。升高温度,可以增大化学反应速率,正确。3.C 解析:因为炭是固体,增加炭的量,不能增大反应速率,但是若用炭粉代替焦炭,能增大C与CO2的接触面积,所以反应速率增大。4.C 解析:着火点是燃料的固有性质,不能改变,错误;都可以使燃料与氧气充分接触,正确。5.A 6.B7.C 解析：刚开始投入的是SO3,正反应速率为0,故A项错误;根据化学方程式可知SO2与O2的物质的量之比为21,故B项错误;根据M=mn,气体的总质量不变,而反应向逆反应方向进行,n变大,故M变小,达到平衡时M不再变化,故C项正确;反应向逆反应方向进行,根据=mV,气体的总质量不变,容积固定,始终不变,故D项错误。8.C 解析：容积恒定,通入Ar,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,A项错误;X和W分别为反应物和生成物,化学计量数只表示反应过程的转化比例,并不能说明达到平衡后的浓度之比,B项错误;当X的物质的量分数不再变化时,反应达到平衡,C项正确;若增大反应物浓度,正、逆反应速率均会增大,D项错误。9.A10.D 解析:化合反应不一定都是放热反应;化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因;反应物的总能量与生成物的总能量不相等,才使反应表现为吸热或放热。11.C 12.B 13.D 解析：由信息可得还原性X>Y,由可得还原性Z>X,由可得还原性Y>W,所以还原性Z>X>Y>W。14.D 解析：X极上发生还原反应,A项不正确;由Y极电极反应式可知,电池应用碱液作电解质溶液,OH-被消耗,酸性增强,B、C两项都不正确;X、Y两极反应式加和为2H2+O22H2O,每生成1 mol H2O转移2 mol电子,D项正确。15.A 解析：燃料电池中通入氧气的一极为正极,即a极为正极,电子由负极(b极)经导线流向正极(a极),A项正确;电池使用固态氧化物作电解质,正极反应式应为O2+4e-2O2-,B项错误;NaOH与CO2会发生反应,所以不可选用NaOH固体作固态电解质,C项错误;若反应中转移1 mol电子,生成的二氧化碳的物质的量为0.5 mol,标准状况下的体积为11.2 L,D项错误。二、非选择题16.答案：(1)化学电共价吸热(2)C (3)ZnZn2e=Zn2解析：(2)两个电极反应式相加，总电极反应式为2H2O2=2H2O，A正确；根据A分析，产物是H2O，对环境无污染，属于环境友好型电池，B正确；能量转化率不可能达到100%，C错误；氢气在负极被氧化，D正确。(3)负极发生氧化反应，所以该原电池的负极材料是Zn，电极反应式为Zn2e=Zn2。17.答案:(1)BD(2)煤 (3)H2O吸收吸收放出 (4)物理变化18.答案：(1)Zn还原(2)Ag2OZn32.5(3)不变解析：(1)根据电极反应式可知，Zn失电子被氧化，作负极，Ag2O得电子被还原，发生还原反应。(2)发生原电池反应时，电子由负极经外电路流向正极，即电子从Zn极经外电路流向Ag2O极，电流方向与电子流向相反，当有1 mol电子通过电路时，负极消耗Zn的质量是32.5 g。(3)由总反应式可知，电池使用过程中KOH的物质的量不变。19.答案：(1)放热 (2)AC (3)正产生无色气泡2H+2e-H2负正解析：(1)根据能量变化图像可知该反应是放热反应。(2)增大固体的表面积或升高温度,反应速率增大;适当增大反应物浓度反应速率也增大,但常温下98%的浓硫酸能使铁钝化。(3)该反应中铁是还原剂,作负极,比铁活动性差的铜应作正极。铜片上,氢离子得到电子,电极反应式为2H+2e-H2,外电路电子由负极流向正极。20.答案：(1)23该反应是放热反应,此时温度高且盐酸浓度较大,所以反应速率较大0.025 mol·L-1·min-1(2)CD (3)3X(g)+Y(g)2Z(g)AC10%9学科网（北京）股份有限公司