内容正文:
第六章 化学反应与能量 检测练习题2023--2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
一、选择题。(18题)
1、如图所示,电流计指针发生偏转,同时A极质量减少,B极上有气泡产生,C为电解质溶液,下列说法错误的是( )
A.B极为原电池的正极 B.A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸
C.C中阳离子向A极移动 D.A极发生氧化反应
2、我国空间站将在2022年前后建成,其可承载试验能力大幅提高,而且长期连续运行。为此,需要提前造好飞船,根据空间站航天员乘组更换要求和货物运输需求,按需发射,“有点像航空公司的航班”。航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。
已知1 g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05 kJ热量,化学方程式为:N2H4+2H2O2N2↑+4H2O。下列说法中错误的是( )
A.该反应中肼作还原剂
B.此情况下,液态肼反应生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJ
C.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键
D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量
3、下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( )
A
B
C
D
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
硅太阳能电池
4、镁燃料电池具有能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于储运等特点。如图为镁-次氯酸盐燃料电池的工作原理图,下列有关说法不正确的是( )
A.放电过程中OH-移向正极
B.电池的总反应式为Mg+ClO-+H2O===Mg(OH)2↓+Cl-
C.镁电池中镁均为负极,发生氧化反应
D.正极反应式:ClO-+H2O+2e-===Cl-+2OH-
5、鱼雷是一种水中兵器。它可从舰艇、飞机上发射,它发射后可自己控制航行方向和深度,遇到舰船,只要一接触就可以爆炸。鱼雷采用动力电池,以溶有氢氧化钾的流动海水为电解质溶液,电池总反应为,下列说法中错误的是( )
A.为电池的正极 B.Al在电池反应中被氧化
C.电子由极经外电路流向Al极 D.溶液中的向Al极迁移
6、一定温度下,反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是( )
A. 缩小体积 B. 恒容,充入He
C. 恒容,充入O2 D. 恒压,充入N2
7、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是( )
实验
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀硫酸
H2O
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
A
25
5
0.1
10
0.1
5
B
25
5
0.2
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
5
0.2
10
8、汽车尾气里含有有毒的NO和CO,NO与CO能缓慢地反应生成N2和CO2。下列对此反应的叙述中不正确的是( )
A.使用催化剂能增大反应速率 B.升高温度能增大反应速率
C.改变压强对反应速率无影响 D.此反应能减轻尾气对环境的污染
9、工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:
①2C+O22CO;②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。该炼铁工艺中,焦炭的实际用量远远高于按照化学方程式计算所需要的量。其主要原因是( )
A.CO过量 B.CO与铁矿石接触不充分
C.炼铁高炉的高度不够 D.反应①②都有一定限度
10、如图所示,将镁片、铝片平行插入一定浓度的NaOH溶液中,用导线连接成闭合回路,该装置在工作时,下列叙述中正确的是( )
A.镁比铝活泼,镁失去电子被氧化成
B.铝是电池的负极,开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成
C.该装置的内、外电路中,均是电子的定向移动形成电流
D.该装置开始工作时,铝片表面的氧化膜可不必处理
11、下列反应中,开始时放出氢气的速率最快的是( )
选项
金属
酸溶液的浓度和体积
温度/℃
A
2.4 g锌片
3 mol·L-1硫酸200 mL
40
B
2.4 g锌粉
1 mol·L-1硫酸200 mL
30
C
2.4 g锌粉
3 mol·L-1硫酸200 mL
40
D
2.4 g锌片
3 mol·L-1硫酸200 mL
30
A.A B.B C.C D.D
12、下列有关化学反应速率和限度的说法中,不正确的是( )
A.实验室用H2O2分解制O2,加入MnO2后,反应速率明显加快
B.在金属钠与足量水反应中,增加水的量能加快反应速率
C.2SO2+O22SO3反应中,SO2不能全部转化为SO3
D.实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2,用碳酸钙粉末比用块状碳酸钙反应要快
13、下列关于能源的叙述正确的是”( )
A.化石燃料既属于一次能源,也属于可再生能源
B.植物通过光合作用将转化为葡萄糖是太阳能转化为热能的过程
C.生物质能是可再生能源
D.有能量变化的过程一定是化学变化
14、在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)⇌2c(g);△H1<0
x(g)+3y(g)⇌2z(g);△H2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是( )
A. 等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B. 等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C. 等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D. 等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
15、化学能与热能、电能等能相互转化。关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( )
A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B.铝热反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低
C.图Ⅰ所示的装置能将化学能转变为电能
D.图Ⅱ所示的反应为吸热反应
16、如图所示,将少量液体X加入烧瓶中,观察到气球逐渐膨胀。则下表中液体X和固体Y的组合,不符合题意的是( )
物质
①
②
③
④
X
氯化铵溶液
水
稀硫酸
水
Y
氢氧化钠
氯化钠
生石灰
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
17、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施会加快氢气产生速率的是( )
A. 加少量醋酸钠固体 B. 不用稀硫酸,改用98%浓硫酸
C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 加少量硫酸钠固体
18、在一定温度下,可逆反应2A(g)+B(g)C(g)+D(g)达到平衡的标志是( )
A.C的生成速率和B的消耗速率相等
B.v正(A)=2v正(B)
C.2v正(A)=v逆(B)
D.反应混合物中A、B、C、D的质量分数不再发生变化
二、填空题。(3题)
19、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310
(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min各时间段中,反应速率最大的时间段是____________,主要的原因可能是____________;反应速率最小的时间段是________,原因是________________________________________________。
(2)在2~3 min时间段内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为______________________________________________________________。
(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:
A.蒸馏水 B.Na2SO4溶液 C.NaOH溶液
D.H2SO4浓溶液 E.Na2CO3溶液
你认为可行的是________(填标号)。
20、化学反应速率与限度与生产、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,他在400mL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)
1
2
3
4
5
氢气体积(mL)(标准状况)
100
240
464
576
620
①哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min)反应速率最大 。
②求3~4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)
(2)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,不好控制测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_______。
A.蒸馏水 B.KCl溶液 C.KNO3溶液 D.CuSO4溶液
(3)某温度下在4L密闭容器中,3种气态物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是 。
②在5min时,该反应达到了平衡状态,下列可作为判断反应已达到该状态的是 。
A.X、Y、Z的反应速率相等
B.容器内气体压强保持不变
C.X、Y的反应速率比为3:1
D.生成1mol Y的同时生成2mol Z
③2min内X的转化率为 。
21、甲醇是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。
甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。
某实验小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。
①该电池工作时,通入氧气的电极名称为 ,电极反应式为 。另一电极反应式为 。氢氧根离子流向 极(填正或负)。
②工作一段时间后,测得溶液的碱性 (填增强或减弱).
三、计算类题。
22、在密闭容器中将 NO2 加热到某温度时,进行如下的反应:
2NO2 2NO+O2,反应 5 分钟后达平衡,测得平衡时各组分的浓度分别为:c(NO2)=0.06 mol/L,c(NO)=0.24 mol/L。
列式计算:
(1)NO2 的转化率为多少?
(2)在这 5 分钟内,用O2 来表示的平均反应速率是多少?
四、实验题。
23、某学习小组设计如图所示装置观察氧化还原反应中电子的转移。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
装置
现象
电流计指针向右偏转;铁片溶解;铜片上有红色物质(铜)析出,铜片质量增加
电流计指针向右偏转;……
(1)实验Ⅰ中,Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式是____________________,负极反应式为_________________________。
(2)根据实验Ⅰ的原理,推测实验Ⅱ中:锌片上发生____(填“氧化”或“还原”)反应;铜片上的实验现象是___________________________。
第六章 化学反应与能量 检测练习题2023--2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
一、选择题。(18题)
1、如图所示,电流计指针发生偏转,同时A极质量减少,B极上有气泡产生,C为电解质溶液,下列说法错误的是( )
A.B极为原电池的正极 B.A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸
C.C中阳离子向A极移动 D.A极发生氧化反应
【答案】C
2、我国空间站将在2022年前后建成,其可承载试验能力大幅提高,而且长期连续运行。为此,需要提前造好飞船,根据空间站航天员乘组更换要求和货物运输需求,按需发射,“有点像航空公司的航班”。航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。
已知1 g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05 kJ热量,化学方程式为:N2H4+2H2O2N2↑+4H2O。下列说法中错误的是( )
A.该反应中肼作还原剂
B.此情况下,液态肼反应生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJ
C.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键
D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量
【答案】C
3、下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( )
A
B
C
D
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
硅太阳能电池
【答案】A
4、镁燃料电池具有能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于储运等特点。如图为镁-次氯酸盐燃料电池的工作原理图,下列有关说法不正确的是( )
A.放电过程中OH-移向正极
B.电池的总反应式为Mg+ClO-+H2O===Mg(OH)2↓+Cl-
C.镁电池中镁均为负极,发生氧化反应
D.正极反应式:ClO-+H2O+2e-===Cl-+2OH-
【答案】A
5、鱼雷是一种水中兵器。它可从舰艇、飞机上发射,它发射后可自己控制航行方向和深度,遇到舰船,只要一接触就可以爆炸。鱼雷采用动力电池,以溶有氢氧化钾的流动海水为电解质溶液,电池总反应为,下列说法中错误的是( )
A.为电池的正极 B.Al在电池反应中被氧化
C.电子由极经外电路流向Al极 D.溶液中的向Al极迁移
【答案】C
6、一定温度下,反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是( )
A. 缩小体积 B. 恒容,充入He
C. 恒容,充入O2 D. 恒压,充入N2
【答案】B
7、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是( )
实验
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀硫酸
H2O
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
A
25
5
0.1
10
0.1
5
B
25
5
0.2
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
5
0.2
10
【答案】D
8、汽车尾气里含有有毒的NO和CO,NO与CO能缓慢地反应生成N2和CO2。下列对此反应的叙述中不正确的是( )
A.使用催化剂能增大反应速率 B.升高温度能增大反应速率
C.改变压强对反应速率无影响 D.此反应能减轻尾气对环境的污染
【答案】C
9、工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:
①2C+O22CO;②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。该炼铁工艺中,焦炭的实际用量远远高于按照化学方程式计算所需要的量。其主要原因是( )
A.CO过量 B.CO与铁矿石接触不充分
C.炼铁高炉的高度不够 D.反应①②都有一定限度
【答案】D
10、如图所示,将镁片、铝片平行插入一定浓度的NaOH溶液中,用导线连接成闭合回路,该装置在工作时,下列叙述中正确的是( )
A.镁比铝活泼,镁失去电子被氧化成
B.铝是电池的负极,开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成
C.该装置的内、外电路中,均是电子的定向移动形成电流
D.该装置开始工作时,铝片表面的氧化膜可不必处理
【答案】D
11、下列反应中,开始时放出氢气的速率最快的是( )
选项
金属
酸溶液的浓度和体积
温度/℃
A
2.4 g锌片
3 mol·L-1硫酸200 mL
40
B
2.4 g锌粉
1 mol·L-1硫酸200 mL
30
C
2.4 g锌粉
3 mol·L-1硫酸200 mL
40
D
2.4 g锌片
3 mol·L-1硫酸200 mL
30
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
12、下列有关化学反应速率和限度的说法中,不正确的是( )
A.实验室用H2O2分解制O2,加入MnO2后,反应速率明显加快
B.在金属钠与足量水反应中,增加水的量能加快反应速率
C.2SO2+O22SO3反应中,SO2不能全部转化为SO3
D.实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2,用碳酸钙粉末比用块状碳酸钙反应要快
【答案】B
13、下列关于能源的叙述正确的是”( )
A.化石燃料既属于一次能源,也属于可再生能源
B.植物通过光合作用将转化为葡萄糖是太阳能转化为热能的过程
C.生物质能是可再生能源
D.有能量变化的过程一定是化学变化
【答案】C
14、在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)⇌2c(g);△H1<0
x(g)+3y(g)⇌2z(g);△H2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是( )
A. 等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B. 等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C. 等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D. 等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
【答案】A
15、化学能与热能、电能等能相互转化。关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( )
A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B.铝热反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低
C.图Ⅰ所示的装置能将化学能转变为电能
D.图Ⅱ所示的反应为吸热反应
【答案】A
16、如图所示,将少量液体X加入烧瓶中,观察到气球逐渐膨胀。则下表中液体X和固体Y的组合,不符合题意的是( )
物质
①
②
③
④
X
氯化铵溶液
水
稀硫酸
水
Y
氢氧化钠
氯化钠
生石灰
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
【答案】A
17、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施会加快氢气产生速率的是( )
A. 加少量醋酸钠固体 B. 不用稀硫酸,改用98%浓硫酸
C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 加少量硫酸钠固体
【答案】C
18、在一定温度下,可逆反应2A(g)+B(g)C(g)+D(g)达到平衡的标志是( )
A.C的生成速率和B的消耗速率相等
B.v正(A)=2v正(B)
C.2v正(A)=v逆(B)
D.反应混合物中A、B、C、D的质量分数不再发生变化
【答案】D
二、填空题。(3题)
19、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310
(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min各时间段中,反应速率最大的时间段是____________,主要的原因可能是____________;反应速率最小的时间段是________,原因是________________________________________________。
(2)在2~3 min时间段内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为______________________________________________________________。
(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:
A.蒸馏水 B.Na2SO4溶液 C.NaOH溶液
D.H2SO4浓溶液 E.Na2CO3溶液
你认为可行的是________(填标号)。
【答案】(1)2~3 min 该反应是放热反应,此时温度高
4~5 min 此时H+浓度小
(2)v(HCl)=0.1 mol·L-1·min-1 (3)AB
20、化学反应速率与限度与生产、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,他在400mL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)
1
2
3
4
5
氢气体积(mL)(标准状况)
100
240
464
576
620
①哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min)反应速率最大 。
②求3~4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)
(2)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,不好控制测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_______。
A.蒸馏水 B.KCl溶液 C.KNO3溶液 D.CuSO4溶液
(3)某温度下在4L密闭容器中,3种气态物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是 。
②在5min时,该反应达到了平衡状态,下列可作为判断反应已达到该状态的是 。
A.X、Y、Z的反应速率相等
B.容器内气体压强保持不变
C.X、Y的反应速率比为3:1
D.生成1mol Y的同时生成2mol Z
③2min内X的转化率为 。
【答案】(1)2~3;0.025 mol/(L•min)
(2)C;D (3)3X+Y2Z;BD;30%
21、甲醇是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。
甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。
某实验小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。
①该电池工作时,通入氧气的电极名称为 ,电极反应式为 。另一电极反应式为 。氢氧根离子流向 极(填正或负)。
②工作一段时间后,测得溶液的碱性 (填增强或减弱).
【答案】正极;O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣;CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O;
负;减弱
三、计算类题。
22、在密闭容器中将 NO2 加热到某温度时,进行如下的反应:
2NO2 2NO+O2,反应 5 分钟后达平衡,测得平衡时各组分的浓度分别为:c(NO2)=0.06 mol/L,c(NO)=0.24 mol/L。
列式计算:
(1)NO2 的转化率为多少?
(2)在这 5 分钟内,用O2 来表示的平均反应速率是多少?
【答案】80% 0.024 mol·L-1·min-1
四、实验题。
23、某学习小组设计如图所示装置观察氧化还原反应中电子的转移。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
装置
现象
电流计指针向右偏转;铁片溶解;铜片上有红色物质(铜)析出,铜片质量增加
电流计指针向右偏转;……
(1)实验Ⅰ中,Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式是____________________,负极反应式为_________________________。
(2)根据实验Ⅰ的原理,推测实验Ⅱ中:锌片上发生____(填“氧化”或“还原”)反应;铜片上的实验现象是___________________________。
【答案】(1)Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ Fe-2e-===Fe2+ (2)氧化 产生无色气泡
学科网(北京)股份有限公司
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