第六章 化学反应与能量 分层练习 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 化学反应与能量 分层练习2024-2025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、镍镉(Ni­Cd)可充电电池可以发生如下反应：Cd(OH)2＋2Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O，由此可知，该电池的负极材料是(　　) A．Cd　　 B．NiO(OH) C．Cd(OH)2 D．Ni(OH)2 2、下列有关能量的说法不正确的是(　　) A．化石能源物质内部贮存着大量的能量 B．植物的光合作用使太阳能转化为化学能 C．由石墨制金刚石是吸热反应，故石墨的能量比金刚石的能量低 D．燃料燃烧时只是将化学能转化为热能 3、下列各装置露置在空气中，能在外电路获得电流的是(　　) 4、(双选)如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的是(　　) A．该电池的负极反应式为：CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋ B．该电池的正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极 D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量 5、已知反应为吸热反应，下列对该反应的说法正确的是（ ） A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于的能量 B．因为该反应为吸热反应，故需要加热反应才能进行 C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量 D．反应物X和Y的总能量大于生成物M和N的总能量 6、下列反应不属于可逆反应的是（ ） A．二氧化硫溶于水 B．氨溶于水 C．水电解生成 H2 和 O2与H2在O2中燃烧生成 H2O D．工业合成氨 7、反应4A（s）＋5B（g）4C（g）＋6D（g）在10 L密闭容器中进行，半分钟后，D的物质的量增加了0.45 mol，则下列说法正确的是（　　） A.半分钟时v（B）＝0.001 5 mol·L－1·s－1 B.半分钟内v（A）＝0.001 0 mol·L－1·s－1 C.半分钟内v（C）＝0.001 0 mol·L－1·s－1 D.半分钟内v（D）＝0.045 mol·L－1·s－1 8、已知CaCO3和盐酸反应的化学方程式为CaCO3(s)＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考虑CaCO3与盐酸接触面积改变的影响)(　　) A．加大CaCO3的量 B．加大盐酸的浓度 C．加大盐酸的量 D．减小CaCl2的浓度 9、下列有关反应2SO2+O22SO3的说法中不正确的是(　　) A.该反应为可逆反应,故在一定条件下二氧化硫与氧气不可能全部转化为三氧化硫 B.达到平衡后,反应就停止了,故此时正、逆反应速率相等且均为零 C.一定条件下,向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,则从反应开始到达到平衡的过程中,正反应速率不断减小,逆反应速率不断增大,某一时刻,正、逆反应速率相等 D.在利用上述反应生产三氧化硫时,要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题 10、微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置.某污水处理厂利用微生物电池将镀铬废水中的催化还原，其工作原理如图所示.下列说法不正确的是（ ） A. 电池工作时外电路电流由b极流向a极 B. b极反应式为 C. 每生成，右池减少 D. 每处理，可生成(标准状况下) 11、向体积为2L的密闭容器中通入2 mol A和2mol B,发生反应2A+B 2C,下列有关说法正确的是（　　） A．反应达到平衡时生成2 mol C B．扩大容器体积,反应速率增大 C．若升高温度,化学反应速率增大,则该反应为放热反应 D．达到平衡时,C的正逆反应速率相等 12、一种全天候太阳能电池光照时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．光照时，每转移1 mol电子，有2 mol H+由b极区经质子交换膜向a极区迁移 B．光照时，b极的电板反应式为VO2+-e-+H2O=VO2++2H+ C．硅太阳能电池供电原理与该电池不相同 D．夜间时，该电池相当于蓄电池放电，a极发生氧化反应 13、有A、B、C、D四块金属片，用导线两两相连插入稀硫酸中，可以组成各种原电池。若A和B相连时，A为负极；C与D相连时，C溶解，D上有氢气生成；A与C相连时，C为正极；B与D相连时，电子由D极经导线流向B极，则这四种金属的活泼性由强到弱的顺序为( ) A．ABCD B．ACDB C．CADB D．BDCA 14、实验室可用浓盐酸与浓硫酸混合快速制取HCl．下列解释合理的是（　　） A．浓硫酸是高沸点的酸，通过它与浓盐酸反应制取低沸点的酸 B．通过改变温度和浓度等条件，利用平衡移动原理制取HCl C．两种强酸混合，溶解度会相互影响，低溶解度的物质析出 D．浓硫酸的浓度远大于浓盐酸的浓度，高浓度的酸制取低浓度的酸 15、下列属于吸热反应的是（ ） A． B．破坏反应物中的化学键所需能量大于破坏生成物中的化学键所需能量的反应 C．液态水汽化 D．氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应 16、如图所示的装置中，M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属，N为石墨棒，下列关于此装置的叙述中不正确的是（ ） A．N上有气体放出 B．M为负极，N为正极 C．是化学能转变为电能的装置 D．导线中有电流通过，电流方向是由M到N 17、工业生产措施中，能同时提高反应速率和产率的是（ ） A．合成氨使用高压 B．制硝酸用Pt-Rh合金作催化剂 C．制硫酸时接触室使用较高温度 D．侯氏制碱法循环利用母液 18、下列关于甲、乙两装置的说法中不正确的是（ ） A．甲装置中Cu电极的电极反应式为 B．甲装置中电子由Cu经外电路流向Zn C．乙装置放电时锌筒被消耗 D．乙装置无法将化学能完全转化为电能 二、填空题。（4题） 19、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Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－，总反应式为Ag2O＋Zn===ZnO＋2Ag。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”)。 20、某温度时，在一个10L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空： (1)该反应的化学方程式为：__。 (2)反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为：___。 (3)将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应，反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=2n(Z)，则原混合气体中a：b=__。 (4)2min时，X气体的体积分数为__，此时v正(X)和v逆(Y)关系比是：___。 21、（1）下列方法可以证明2HI（g）H2（g）＋I2（g）已达平衡状态的是： 　　　　（填序号）。 ①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI； ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂； ③百分组成w（H2）＝w（I2）时； ④反应速率v（H2）＝v（I2）＝时； ⑤c（HI）∶c（H2）∶c（I2）＝2∶1∶1时； ⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化时； ⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化时； ⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化时； ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化时； ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化时。 （2）在上述⑥～⑩的说法中能说明2NO2（g）N2O4（g）达到平衡状态的是　　　　（填序号）。 22、在密闭容器中发生3X（g）+Y（g）⇌Z （g）+2W（g）反应，现在控制下列三种不同的条件： ①在400℃时，9molX与3molY反应 ②在400℃时，15molX与5molY反应 ③在300℃时，9molX与3molY反应 那么，反应开始时，正反应速率最大的是　 　 ．（填序号），正反应速率最小的是　 　 三、实验题。 23、某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下【见表格】，请结合表中信息，回答有关问题： 实验序号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL ① 20 10 0.1 10 0.1 0 ② 20 5 0.1 10 0.1 5 ③ 20 10 0.1 5 0.1 5 ④ 40 5 0.1 10 0.1 5 (1)该反应的化学方程式_______________ 。 (2)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最快的可能是______(填实验序号)。 (3)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中： i：能说明温度对该反应速率影响的组合是_____(填实验序号)； ii:①和②、①和③的组合比较，所研究的问题是__________ 。 (4)教材中利用了出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较：________________ 。 第六章 化学反应与能量 分层练习2024-2025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、镍镉(Ni­Cd)可充电电池可以发生如下反应：Cd(OH)2＋2Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O，由此可知，该电池的负极材料是(　　) A．Cd　　 B．NiO(OH) C．Cd(OH)2 D．Ni(OH)2 【答案】A 2、下列有关能量的说法不正确的是(　　) A．化石能源物质内部贮存着大量的能量 B．植物的光合作用使太阳能转化为化学能 C．由石墨制金刚石是吸热反应，故石墨的能量比金刚石的能量低 D．燃料燃烧时只是将化学能转化为热能 【答案】D 3、下列各装置露置在空气中，能在外电路获得电流的是(　　) 【答案】B 4、(双选)如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的是(　　) A．该电池的负极反应式为：CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋ B．该电池的正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极 D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量 【答案】AB 5、已知反应为吸热反应，下列对该反应的说法正确的是（ ） A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于的能量 B．因为该反应为吸热反应，故需要加热反应才能进行 C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量 D．反应物X和Y的总能量大于生成物M和N的总能量 【答案】C 6、下列反应不属于可逆反应的是（ ） A．二氧化硫溶于水 B．氨溶于水 C．水电解生成 H2 和 O2与H2在O2中燃烧生成 H2O D．工业合成氨 【答案】C 7、反应4A（s）＋5B（g）4C（g）＋6D（g）在10 L密闭容器中进行，半分钟后，D的物质的量增加了0.45 mol，则下列说法正确的是（　　） A.半分钟时v（B）＝0.001 5 mol·L－1·s－1 B.半分钟内v（A）＝0.001 0 mol·L－1·s－1 C.半分钟内v（C）＝0.001 0 mol·L－1·s－1 D.半分钟内v（D）＝0.045 mol·L－1·s－1 【答案】C 8、已知CaCO3和盐酸反应的化学方程式为CaCO3(s)＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考虑CaCO3与盐酸接触面积改变的影响)(　　) A．加大CaCO3的量 B．加大盐酸的浓度 C．加大盐酸的量 D．减小CaCl2的浓度 【答案】B 9、下列有关反应2SO2+O22SO3的说法中不正确的是(　　) A.该反应为可逆反应,故在一定条件下二氧化硫与氧气不可能全部转化为三氧化硫 B.达到平衡后,反应就停止了,故此时正、逆反应速率相等且均为零 C.一定条件下,向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,则从反应开始到达到平衡的过程中,正反应速率不断减小,逆反应速率不断增大,某一时刻,正、逆反应速率相等 D.在利用上述反应生产三氧化硫时,要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题 【答案】B 10、微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置.某污水处理厂利用微生物电池将镀铬废水中的催化还原，其工作原理如图所示.下列说法不正确的是（ ） A. 电池工作时外电路电流由b极流向a极 B. b极反应式为 C. 每生成，右池减少 D. 每处理，可生成(标准状况下) 【答案】C 11、向体积为2L的密闭容器中通入2 mol A和2mol B,发生反应2A+B 2C,下列有关说法正确的是（　　） A．反应达到平衡时生成2 mol C B．扩大容器体积,反应速率增大 C．若升高温度,化学反应速率增大,则该反应为放热反应 D．达到平衡时,C的正逆反应速率相等 【答案】D 12、一种全天候太阳能电池光照时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．光照时，每转移1 mol电子，有2 mol H+由b极区经质子交换膜向a极区迁移 B．光照时，b极的电板反应式为VO2+-e-+H2O=VO2++2H+ C．硅太阳能电池供电原理与该电池不相同 D．夜间时，该电池相当于蓄电池放电，a极发生氧化反应 【答案】A 13、有A、B、C、D四块金属片，用导线两两相连插入稀硫酸中，可以组成各种原电池。若A和B相连时，A为负极；C与D相连时，C溶解，D上有氢气生成；A与C相连时，C为正极；B与D相连时，电子由D极经导线流向B极，则这四种金属的活泼性由强到弱的顺序为( ) A．ABCD B．ACDB C．CADB D．BDCA 【答案】B 14、实验室可用浓盐酸与浓硫酸混合快速制取HCl．下列解释合理的是（　　） A．浓硫酸是高沸点的酸，通过它与浓盐酸反应制取低沸点的酸 B．通过改变温度和浓度等条件，利用平衡移动原理制取HCl C．两种强酸混合，溶解度会相互影响，低溶解度的物质析出 D．浓硫酸的浓度远大于浓盐酸的浓度，高浓度的酸制取低浓度的酸 【答案】B 15、下列属于吸热反应的是（ ） A． B．破坏反应物中的化学键所需能量大于破坏生成物中的化学键所需能量的反应 C．液态水汽化 D．氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应 【答案】B 16、如图所示的装置中，M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属，N为石墨棒，下列关于此装置的叙述中不正确的是（ ） A．N上有气体放出 B．M为负极，N为正极 C．是化学能转变为电能的装置 D．导线中有电流通过，电流方向是由M到N 【答案】D 17、工业生产措施中，能同时提高反应速率和产率的是（ ） A．合成氨使用高压 B．制硝酸用Pt-Rh合金作催化剂 C．制硫酸时接触室使用较高温度 D．侯氏制碱法循环利用母液 【答案】A 18、下列关于甲、乙两装置的说法中不正确的是（ ） A．甲装置中Cu电极的电极反应式为 B．甲装置中电子由Cu经外电路流向Zn C．乙装置放电时锌筒被消耗 D．乙装置无法将化学能完全转化为电能 【答案】B 二、填空题。（4题） 19、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Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－，总反应式为Ag2O＋Zn===ZnO＋2Ag。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”)。 【答案】(1)Zn　还原　　(2)Ag2O　Zn　32.5　(3)不变 20、某温度时，在一个10L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空： (1)该反应的化学方程式为：__。 (2)反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为：___。 (3)将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应，反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=2n(Z)，则原混合气体中a：b=__。 (4)2min时，X气体的体积分数为__，此时v正(X)和v逆(Y)关系比是：___。 【答案】 7∶5 39％ 1∶1 21、（1）下列方法可以证明2HI（g）H2（g）＋I2（g）已达平衡状态的是： 　　　　（填序号）。 ①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI； ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂； ③百分组成w（H2）＝w（I2）时； ④反应速率v（H2）＝v（I2）＝时； ⑤c（HI）∶c（H2）∶c（I2）＝2∶1∶1时； ⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化时； ⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化时； ⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化时； ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化时； ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化时。 （2）在上述⑥～⑩的说法中能说明2NO2（g）N2O4（g）达到平衡状态的是　　　　（填序号）。 【答案】（1）②⑥⑨　 （2）⑥⑦⑧⑨⑩ 22、在密闭容器中发生3X（g）+Y（g）⇌Z （g）+2W（g）反应，现在控制下列三种不同的条件： ①在400℃时，9molX与3molY反应 ②在400℃时，15molX与5molY反应 ③在300℃时，9molX与3molY反应 那么，反应开始时，正反应速率最大的是　 　 ．（填序号），正反应速率最小的是　 　 【答案】②；③ 三、实验题。 23、某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下【见表格】，请结合表中信息，回答有关问题： 实验序号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL ① 20 10 0.1 10 0.1 0 ② 20 5 0.1 10 0.1 5 ③ 20 10 0.1 5 0.1 5 ④ 40 5 0.1 10 0.1 5 (1)该反应的化学方程式_______________ 。 (2)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最快的可能是______(填实验序号)。 (3)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中： i：能说明温度对该反应速率影响的组合是_____(填实验序号)； ii:①和②、①和③的组合比较，所研究的问题是__________ 。 (4)教材中利用了出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较：________________ 。 【答案】（1）Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2↑+H2O+Na2SO4 （2）④ （3）②和④ 相同温度下浓度对该反应速率的影响 （4）SO2易溶于水，测定不精确或实验装置较复杂，不易控制 学科网（北京）股份有限公司 $$