专题6 化学反应与能量变化【A卷·考点卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（河北专用，苏教版2019必修第二册）

专题6　化学反应与能量变化 考点1 反应速率及其比较 考点2 反应速率及其影响因素 考点3 反应速率图像 考点4 可逆反应及其应用 考点5 化学平衡状态判断 考点6 反应速率与化学平衡综合 考点7 吸热反应和放热反应 考点8 反应热与能量变化 考点9 热化学方程式 考点10 新能源及其应用 考点11 原电池原理及判断 考点12 原电池的设计 考点13 常见的化学电源 考点1 反应速率及其比较 1．在反应中（各物质均为气体），表示该反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】单位换算一致后，将各反应速率换算为同一物质进行比较，假如都换算为A物质的速率，则 A项为：；则A项为； B项为； C项为； D项为。故选B。 2．关于化学反应速率的说法正确的是 A．化学反应速率可表示反应进行的程度 B．化学反应速率是指一定时间内，任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 C．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 D．根据反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢 【答案】D 【解析】A．化学反应速率可表示反应进行的快慢，A错误； B．反应中固体和纯液体不能表示反应速率，B错误； C．有些反应无反应现象，如酸碱中和反应，盐酸和氢氧化钠溶液反应瞬间进行速率大，但反应现象不明显，C错误； D．化学反应速率的大小是衡量反应快慢的物理量，根据化学反应速率的大小可知化学反应进行的快慢，D正确；故选D。 3．反应在四种不同情况下反应速率分别为①，②，③，④，则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 A．④>③>②>① B．②=③>①>④ C．④>②=③>① D．②=③>④>① 【答案】B 【解析】因在同一化学反应中，在反应速率的单位相同的条件下，用不同物质表示的化学反应速率与其化学式前的系数的比值越大，表示该反应速率越快，①；②；③；④，所以该反应在不同情况下，反应速率的快慢关系为。故B正确。 考点2 反应速率及其影响因素 4．对于硫酸工业中的催化氧化反应，下列说法错误的是 A．使用催化剂能加快化学反应速率 B．增大压强对反应速率无影响 C．降低反应温度，化学反应速率减慢 D．增大浓度，化学反应速率增大 【答案】B 【解析】A．使用催化剂，能降低反应活化能，反应速率加快，A正确； B．该反应为气态物质之间的反应，增大压强可增大反应物和生成物的浓度，反应速率加快，B错误； C．温度越低，反应速率越慢，C正确； D．增大反应物的浓度，化学反应速率增大，D正确；故选B。 5．下列做法增大了化学反应速率的是 A．将糕点存放在冰箱里，并在其包装袋中放入脱氧剂，以延长保质期 B．足量锌粒与稀硫酸反应制氢气时，加入少量硫酸铜溶液 C．合成氨工业中，将氨气及时液化分离 D．鲜花店内放置高锰酸钾溶液，降低空气中乙烯浓度，便于鲜花保鲜 【答案】B 【解析】A．将糕点存放在冰箱里，并在其包装袋中放入脱氧剂，能降低温度，减小氧气的浓度，减小化学反应速率，延长保质期，A不符合题意； B．锌置换出硫酸铜溶液中的铜，锌、铜和稀硫酸构成原电池，加快化学反应速率，B符合题意； C．合成氨工业中，将氨气及时液化分离，生成物浓度减小，反应速率减小，C不符合题意； D．乙烯是催熟剂，酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯，鲜花店内放置高锰酸钾溶液，吸收了乙烯，降低空气中乙烯浓度，减小化学反应速率，便于鲜花保鲜，D不符合题意；故选B。 6．下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水 B．用溶液制取时，向溶液中加入少量粉末 C．Mg在中燃烧生成MgO，用镁粉代替镁条 D．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 【答案】A 【解析】A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水，导致硫酸浓度降低，反应速率减慢，而不是速率加快，A符合题意； B．用溶液制取时，添加少量，起催化作用，化学反应速率加快，B不符合题意； C．Mg在中燃烧生成MgO，若用镁粉代替镁条，由于Mg与O2接触面积增大，反应速率大大加快，C不符合题意； D．在与稀盐酸反应生成时，适当升高温度，物质的内能增加，微粒之间有效碰撞次数增加，反应速率加快，D不符合题意；故选A。 考点3 反应速率图像 7．某温度下，在3L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)＋bB(g)⇌cC(g)＋2D(s)，12s时生成C的物质的量为1.2mol(反应进程如图所示)。下列说法中正确的是 A．12s时，B的转化率为75% B．图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率 C．化学计量系数之比b∶c=1∶2 D．0～2s，D的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1 【答案】C 【解析】A．12s内，B的浓度由0.5mol/L变为0.3mol/L，12s时B的转化率为 ，故A错误； B．交点后，A的浓度还降低，图中两曲线相交时，反应没有达到平衡状态，A的消耗速率大于A的生成速率，故B错误； C．浓度变化量比等于化学计量数之比，12s内A、B、C的浓度变化分别为0.6mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L（），化学计量系数之比，故C正确； D．D是固体，不能用D的浓度变化表示反应速率，故D错误；故选C。 8．一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生可逆反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，下列对反应的推断合理的是 A．该反应的化学方程式为 B． C．，各物质的反应速率相等 D．的平均反应速率为 【答案】D 【解析】A．由题图可知，反应达到平衡时A物质增加了物质增加了物质减少了物质减少了，所以为生成物，为反应物，的物质的量变化量之比为，故化学方程式为，A错误； B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，故，B错误； C．根据可知，反应中各物质的化学计量数不同，而各物质的化学反应速率与化学计量数成正比，所以各物质的反应速率不相等，C错误； D.的物质的量的变化量为，容器容积为，所以，D正确。故选D。 9．一定温度下，在5L的密闭容器中投入一定量的气体A、气体B发生反应生成气体C，12s时生成C的物质的量为1.2mol(过程如图)。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．2s内用气体A表示的化学反应速率为 C．12s时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比为13：11 D．4s时正反应速率等于逆反应速率 【答案】B 【分析】12s是物质的量不再变化可知其反应达到平衡，12s时，A的物质的量减少了1.6mol-0.4mol=1.2mol，B的物质的量减少了1.0mol-0.6mol=0.4mol，C生成了1.2mol，根据变化量之比等于化学计量系数比，该反应的化学方程式为。 【解析】A．根据分析可知该反应的化学方程式为，故A错误； B．2s内用气体A表示的化学反应速率为，故B正确； C．体积相同，温度相同，装置内压强之比就等于气体物质的量之比，反应前气体总的物质的量为2.6mol，12s时，12s时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比等于物质的量之比，即为11：13，故C错误； D．4s时，反应没有达到平衡，正、逆反应速率不相等，故D错误；故选B。 考点4 可逆反应及其应用 10．下列反应不属于可逆反应的是 A．溶于水和分解 B．和化合成和分解 C．和化合成和分解 D．和化合成HI和HI分解 【答案】B 【解析】A．SO2溶于水和H2SO3分解在相同的条件下能够同时进行，属于可逆反应，故A不选； B．H2O电解生成H2和H2燃烧生成H2O的反应条件不同，不属于可逆反应，故B选； C．N2跟H2化合生成NH3和NH3分解在相同的条件下能够同时进行，属于可逆反应，故C不选； D．H2和I2化合生成HI和HI分解在相同的条件下能够同时进行，属于可逆反应，故D不选；故选B。 11．一氧化碳与一氧化氮的反应可应用于汽车尾气的净化。一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．反应停止 B．N2的浓度保持不变 C． CO完全转化 D．CO与N2的浓度相等 【答案】B 【解析】A．化学平衡是一种动态平衡，正反应速率与逆反应速率相等，但反应仍在进行，故A错误； B．一定条件下的可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物与生成物的浓度不再改变，则N2的浓度保持不变，故B正确； C．一定条件下的可逆反应，反应物无法完全消耗，则达到化学平衡状态时，CO不能完全转化，故C错误； D．达到化学平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，CO与N2的浓度保持不变，但不一定相等，故D错误；故选B。 12．SO2催化制备SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)一定条件下向一恒容密闭容器中充入SO2和18O2，关于该反应的说法正确的是 A．18O2与16O2互为同位素 B．反应一段时间后，核素18O可能存在于SO2、O2、SO3中 C．只要选择适宜的温度，SO2和O2就能全部转化为SO3 D．向该密闭容器中充入氢气使压强增大，反应速率加快 【答案】B 【解析】A．质子数相同中子数不同的核素互为同位素，18O2与16O2均为单质，A错误； B．该反应为可逆反应，一段时间后核素18O可能存在于SO2、O2、SO3中，B正确； C．该反应为可逆反应，无法完全反应，故不能全部转化为SO3，C错误； D．该容器为恒容容器，充入氢气，压强增大，体积不变，各物质的浓度不变，故反应速率不变，D错误； 故选B。 考点5 平衡状态的判断 13．常温下，在密闭容器中加入一定量的发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是 A． B．容器内气体的密度不变 C．消耗同时生成 D．与的物质的量浓度的比值不变 【答案】B 【解析】A．达到化学平衡时，应有，故A不选； B．反应有固体参与，恒容容器内气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故B选； C．消耗一定同时生成，都描述的是正反应方向，不一定平衡，故C不选； D．从反应开始投料，与的物质的量浓度的比值一直不变，故D不选；故选B。 14．下列说法中，可以证明反应N2+3H22NH3，已达到平衡状态的是 A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂 B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2 C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成 D．N2、H2、NH3的浓度不再变化 【答案】D 【解析】A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂，虽然变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，A不符合题意； B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2，可能是反应进行过程中的某个阶段，不一定是平衡状态，B不符合题意； C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成，虽然变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，C不符合题意； D．N2、H2、NH3的浓度不再变化，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，D符合题意；故选D。 15．一定条件下的密闭容器中，可逆反应，达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．的百分含量保持不变 B．完全转化为 C．正、逆反应速率均为零 D．、、的物质的量之比一定为 【答案】A 【解析】A．当的百分含量保持不变，化学反应达到化学平衡状态，A正确； B．此反应为可逆反应，则不能完全转化为，B错误； C．反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等但不为零，C错误； D．由于起始加入量未知，、、的物质的量之比为时不一定达到平衡状态，D错误；故选A。 考点6 反应速率与化学平衡综合 16．在温度和容积不变的密闭容器中，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示，则下列叙述错误的是 A．该反应的化学方程式是 B．时，该反应达到平衡状态 C．时，升高温度，正、逆反应速率均加快 D．若该反应在绝热容器中进行，则仍是在时达到平衡状态 【答案】D 【分析】由题图可知，后，反应物、生成物浓度不再发生改变，说明该反应为可逆反应，，，根据各物质的浓度变化量之比等于化学方程式中的化学计量数之比可知，反应的化学方程式为。 【解析】．由以上分析可知，该反应的化学方程式是，故A正确； ．由题图可知，后，反应物、生成物浓度不再发生改变，说明该反应为可逆反应，且在时达到平衡状态，故B正确； C．升高温度，化学反应速率增大，则时，升高温度，正、逆反应速率均加快，故C正确； D．化学反应一定伴随着能量变化，若该反应在绝热容器中进行，导致反应体系温度发生变化，从而引起化学反应速率的变化，则该反应不一定在时达到平衡状态，故D错误；故选D。 17．一定条件下，在密闭容器中，发生合成氨反应：。下列说法错误的是 A．添加适当的催化剂可以加快化学反应速率 B．在未达到化学平衡之前正反应速率大于逆反应速率 C．与的物质的量浓度之比为1：3时，该反应一定达到化学平衡状态 D．升高温度能加快合成氨的速率 【答案】C 【解析】A．催化剂可以降低反应的活化能，添加适当的催化剂可以加快化学反应速率，A正确； B．反应开始时，反应物浓度最大，生成物浓度为零，所以正反应速率大于逆反应速率，到达化学平衡状态时正反应速率才等于逆反应速率，B正确； C．与的物质的量浓度之比为1：3时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡状态，C错误； D．升高温度，反应物获得能量，活化分子百分数增大，反应速率加快，D正确；故选C。 18．在体积都为2L的恒容容器中，200℃和T℃时，发生如下反应，A的物质的量浓度(单位：mol/L)随时间变化的有关实验数据见下表： 时间/min温度/℃ 0 2 4 6 8 10 容器1 200 0.80 0.55 0.35 0.20 0.15 0.15 容器2 T 1.00 0.65 0.35 0.18 0.18 0.18 下列有关该反应的描述正确的是 A．在200℃时，6min时用A表示的化学反应速率为0.1mol/(L·min) B．从表中可以看出T<200℃ C．T℃下，6min时反应刚好达到平衡状态 D．向容器1中通入氦气，容器中总压强增大，反应速率不变 【答案】D 【解析】A．在200℃时，0~6min内用A表示的平均化学反应速率为0.1mol/(L·min)，故A错误； B．从表中可以看出，相同时间内容器2中A的变化量大于容器1，容器2反应速率快， 所以T>200℃，故B错误； C．T℃下，可能是4~6min内某一时刻反应刚好达到平衡状态，故C错误； D．向容器1中通入氦气，容器中总压强增大，浓度不变，反应速率不变，故D正确；故选D。 考点7 吸热反应和放热反应 19．下列说法正确的是 A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热反应 C．任何化学反应都伴随有能量变化 D．已知在100 kPa时，1 mol石墨转化为金刚石要吸收1.895 kJ的热能，据此判断：金刚石比石墨稳定 【答案】C 【解析】A．铝热反应为放热反应，但需要在高温条件下进行，A错误； B．水汽化时并未发生化学变化，不属于吸热反应，B错误； C．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，任何化学反应都伴随有能量变化，C正确； D．物质具有的能量越低越稳定，根据题意，石墨具有的能量低，故石墨更稳定，D错误；故选C。 20．下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是 A．盐酸和氢氧化钠溶液的反应属于放热反应 B．化学反应总是伴随着能量的变化 C．物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同 D．与的反应属于放热反应 【答案】D 【解析】A．盐酸与氢氧化钠溶液反应放出热量，属于放热反应，A正确； B．化学反应过程中有化学键的断裂和形成，断键吸热，成键放热，因此化学反应过程中总是伴随着能量的变化，B正确； C．物质的能量和其组成、结构与状态有关，故物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同，C正确； D．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应吸收热量，该反应属于吸热反应，D错误；故选D。 21．下列说法正确的是 A．凡是需要加热的化学反应都不是放热反应 B．灼热的炭与二氧化碳的反应属于放热反应 C．有能量放出或吸收的变化一定是化学变化 D．一般情况下，石墨比金刚石更稳定，由此推测将石墨转化为金刚石属于吸热反应 【答案】D 【解析】A．铝热反应需要高温，属于放热反应，A错误； B．灼热的炭与二氧化碳的反应属于吸热反应，B错误； C．有能量放出或吸收的变化不一定是化学变化，如灯泡的发光放热属于物理变化，C错误； D．石墨比金刚石更稳定，则石墨的能量低于金刚石的能量，石墨转化为金刚石属于吸热反应，D正确； 故选D。 考点8 反应热与能量变化 22．研究表明，在一定条件下，气态HCN转化为气态CNH的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．断开1molHCN(g)中所有化学键需要放出127.2kJ的能量 B．CNH(g)比HCN(g)更稳定 C．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的能量 D．HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热 【答案】C 【解析】A．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为中间状态的物质时需吸收186.5 kJ的热量，但由于该中间物质中仍然存在化学键，断裂化学键需吸收能量，因此1 mol HCN(g)中的所有化学键全部断开需要吸收的热量大于186.5 kJ，故A错误； B．由图可知，HCN具有的能量较低，能量越低物质越稳定，则HCN比HNC更稳定，故B错误； C．根据图示可知1 mol HCN(g)转化为1 molCNH(g)需要吸收的能量为186.5 kJ-127.2 kJ=59.3 kJ，故C正确； D．由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，则该反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热才能发生，所以HCN(g)转化为CNH(g)不一定要加热，故D错误；故选C。 23．一定条件下发生反应： ，测得反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量 B．升温能增大正反应速率，减小逆反应速率 C． D．完全反应生成时放出的热量是 【答案】A 【解析】A．由图知，该反应中反应物总能量大于生成物总能量，A正确； B．升高温度，无论正逆反应，反应速率都增大，B错误； C．CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)是反应能量变化图所示反应的逆反应，反应后能量升高，是吸热反应，正确的热反应方程式为CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g) ΔH=+128.8kJ⋅mol−1，C错误； D．能量变化图表示的是2molH2和1molCO完全反应生成1molCH3OH放热128.8kJ，若是1molH2(g)完全反应生成CH3OH(g)时放出的热量是64.4kJ，D错误；故选A。 24．反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A．生成物的总能量小于反应物的总能量 B．断键时放出的总能量大于形成化学键时吸收的总能量 C．与足量反应生成，放出的热量大于110.5kJ D．该反应的热化学方程式可表示为   【答案】B 【解析】A．由图可知反应物的总能量要比生成物总能量高，A项正确； B．断开化学键时吸收能量，形成化学键时放出能量，B项错误； C．不完全燃烧生成放出110.5kJ热量，则燃烧生成，放出的热量大于110.5kJ，C项正确； D．与氧气反应，热化学方程式为  ，D项正确； 故选B。 考点9 热化学方程式 25．下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应的中和热，则和反应的中和热 B．的燃烧热是283.0kJ/mol，则反应的 C．已知：500℃、30MPa下，  ；将1.5mol 和过量的在此条件下充分反应，放出热量46.2kJ D．甲烷的标准燃烧热，则   【答案】B 【解析】A．和反应的方程式为：，反应中还有硫酸钡成，故，A错误； B．表示的燃烧热的热化学方程式为：，故反应的，B正确； C．氮气和氢气生成氨气的反应为可逆反应，无法计算1.5mol 和过量的在此条件下充分反应的反应热，C错误； D．甲烷的标准燃烧热，产物中水的状态为液态，则  ，D错误；故选B。 26．沼气是一种能源，它的主要成分是，完全燃烧生成气体和液态时，放出445kJ的热，则下列热化学方程式书写正确的是 A．　 B．　 C．　 D．　 【答案】C 【分析】0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出445kJ的热，则1molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出890kJ的热。 【解析】A．CH4的燃烧为放热反应，∆H应为-890kJ/mol，A项错误； B．热化学方程式中应注明反应物和生成物的聚集状态，B项错误； C．符合热化学方程式的书写要求，C项正确； D．molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出445kJ的热，∆H应为-445kJ/mol，D项错误； 故选C。 27．下列热化学方程式正确的是 A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：   B．表示中和热的热化学方程式：  （绝对值正确） C．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示燃烧热的热化学方程式：  （绝对值正确） D．500℃、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量，此热化学方程式可表示为：   【答案】B 【解析】A．在101kPa时，1mol物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫作该物质的燃烧热，甲烷燃烧生成气态水，不是稳定的化合物，故A项错误； B．在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热。NaOH和HCl反应的中和热，故B项正确； C．，放出285.8kJ热量，1molH2要放出285.5kJ，即，故C项错误； D．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)是可逆反应，不能进行到底，具体反应到什么程度题目没给，ΔH无法计算，故D项错误；故选B。 考点10 新能源及其应用 28．氢气是非常有前途的新型能源，氢能开发中的一个重要问题就是如何制取氢气。以下研究方向你认为不可行的是 A．建设水电站，用电力分解水制取氢气 B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气 C．利用化石燃料通过一定的方法与水反应制取氢气 D．寻找特殊的化学物质作催化剂，用于分解水制取氢气 【答案】C 【解析】A．利用水力发电，再用电力分解水制备氢气，该研究方向可行，故A不符合题意； B．太阳能是可再生资源，设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气，该研究方向可行，故B不符合题意； C．化石能源是不可再生资源，所以利用化石燃料通过一定的方法与水反应制取氢气的研究方向不可行，故C符合题意； D．寻找特殊的化学物质作催化剂，使水分解产生氢气的速率加快，该研究方向可行，故D不符合题意； 故选C。 29．当前，多种因素叠加引发全球性能源供应紧张，能源安全面临复杂挑战。我国已建成世界规模最大的清洁能源体系，逐步完成能源结构的深度转型，最终必将实现“碳中和”目标。如图所示是一种生产和利用氢能的途径，下列说法错误的是 A．氢能是21世纪最具发展潜力的清洁能源 B．图中能量转化的方式至少有6种 C．太阳能、风能、氢能都属于新能源 D．太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 【答案】D 【解析】A．氢能来源丰富、燃烧热值高、产物无污染，是21世纪最具发展潜力的清洁能源，A正确； B．图中有太阳能转化为电能、风能转化为电能、水能转化为电能、电能转化为化学能、化学能转化为电能、光能等，至少有6种能量转化形式，B正确； C．太阳能、风能、氢能都是人类开发利用的新能源，C正确； D．太阳能电池用半导体将光能转化为电能，燃料电池将化学能转化为电能，两者供电原理不同，D错误； 故选D。 30．为改善人类的生存环境，促进社会可持续发展，节能和寻找清洁的新能源成为人类的必然选择。下列有关能源开发、环境保护、资源利用、新能源等说法错误的是 A．燃料燃烧阶段，可通过改进锅炉的炉型、燃料空气比等提高燃料的燃烧效率 B．风力发电、火力发电、太阳能发电，都是将化学能转化为电能 C．发展低碳经济、循环经济，可开发利用太阳能、风能、地热能、海洋能等新能源 D．在能量利用阶段，可将发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产，有效提高能源利用率 【答案】B 【解析】A．燃料燃烧阶段，可通过改进锅炉的炉型、燃料空气比等以增大燃料和助燃物的接触面积，提高燃料的燃烧效率，故A正确； B．风力发电、太阳能发电不涉及化学反应，故不能将化学能转化为电能，故B错误； C．发展低碳经济、循环经济，可开发利用太阳能、风能、地热能、海洋能等新能源，减少化石能源的利用，改善环境，故C正确； D．将发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产，可有效提高能源利用率，实现能源的充分利用，故D正确； 故选B。 考点11 原电池原理及判断 31．下列装置中，电流计指针能发生偏转的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．Zn、Cu和稀硫酸能构成原电池，Zn为负极，Cu为正极，稀硫酸为电解质，故电流计指针能发生偏转，A正确； B．酒精不是电解质，不能导电，不能构成原电池，电流计指针不发生偏转，B错误； C．两电极相同，均能与稀硫酸反应，不能构成原电池，电流计指针不发生偏转，C错误； D．缺少盐桥，不能形成闭合回路，不能构成原电池，电流计指针不发生偏转，D错误；故选A。 32．下图所示各种装置中能构成原电池的是 A．①② B．②④ C．①③ D．①⑤ 【答案】C 【解析】原电池的构成条件是：有两个活泼性不同的电极；将电极插入电解质溶液中；两电极间构成闭合回路；能自发的进行氧化还原反应； ①该装置具备这四个条件，为原电池，故①符合题意； ②中电极相同，不能构成原电池，故②不符合题意； ③该装置具备这四个条件，为原电池，故③符合题意； ④中酒精是非电解质，不能构成原电池，故④不符合题意； ⑤中没有形成闭合回路，不能构成原电池，故⑤不符合题意； 综合可知①③符合题意；故选C。 33．实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A．若图1中的下端接触，可观察到片上有无色气泡产生 B．图2中向片移动 C．图1中气泡产生速度比图2快 D．图3中正极的电极反应式为 【答案】C 【解析】A．Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池，稀硫酸作电解质溶液，锌为负极、铜为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气，所以Cu上可看到有气体产生，故A正确； B．氢离子带正电荷，向正极移动，即向Cu移动，故B正确； C．图1没有形成原电池、图2形成原电池，图1中气泡产生速度比图2慢，故C错误； D．图3中正极的电极反应为铜离子得到电子发生还原反应得到铜，，故D正确；故选C。 考点12 原电池的设计 34．理论上，下列反应不能设计成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】原电池的构成条件为：1、活泼性不同的两个电极；2、电解质溶液；3、形成闭合回路；4、能自发进行氧化还原反应； 【解析】A、B、D反应方程式中都有化合价的变化，所以都是氧化还原反应；C的反应中没有化合价的变化，所以不是氧化还原反应，不能设计成原电池；故选C。 35．下面四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】选项中B、C、D均为自发进行的氧化还原反应，所以B、C、D的反应可用于构成原电池，A选项中是非氧化还原反应，所以理论上不可用于设计原电池，故选A。 36．下列化学反应在理论上不宜设计成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．的反应属于自发的氧化还原反应，能设计成原电池，故A项不符合题意； B．的反应属于自发氧化还原反应，能设计成原电池，故B项不符合题意； C．的反应属于非氧化还原反应，不能设计成原电池，故C项符合题意； D．的反应属于自发的氧化还原反应，能设计成原电池，故D项不符合题意；故选C。 考点13 常见的化学电源 37．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法错误的是 图Ⅰ原电池 图Ⅱ碱性锌锰电池 图Ⅲ铅酸蓄电池 图Ⅳ银锌纽扣电池 A．图Ⅰ：向铁电极方向移动 B．图Ⅱ：碱性锌锰电池比普通锌锰电池的比能量有所提高 C．图Ⅲ：电池放电过程中，正负极质量均增加 D．图Ⅳ：电池使用时，正极附近溶液pH减小 【答案】D 【解析】A．铁较铜活泼，铁为负极，原电池中阴离子向负极移动，向Fe电极方向移动，A正确； B．碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故放电电流大，能量高，B正确； C．电池放电过程中，负极反应为，则负极质量不断增加；正极反应为：，正极质量也不断增加，C正确； D．正极的氧化银得到电子发生还原反应生成银，电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，附近溶液碱性增强，pH变大，D错误；故选D。 38．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一大贡献。下列有关电池的叙述正确的是 A．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 B．锂离子电池和锌锰干电池都是二次电池 C．氢氧燃料电池是将热能转化为电能的装置 D．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加 【答案】A 【解析】A．氢氧燃料电池工作时，通入氢气的电极为负极，则氢气在负极被氧化，A正确； B．锂离子电池是二次电池，锌锰干电池是一次电池，B错误； C．氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，C错误； D．铅蓄电池在放电过程中，负极、正极上均生成硫酸铅，质量均增加，D错误；故选A。 39．下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法错误的是 A．铅蓄电池在工作中，负极每消耗铅，则硫酸溶液中就转移电子 B．已知溶液呈酸性，此干电池在长时间使用后，锌筒会被破坏 C．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池 D．氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点 【答案】A 【解析】A．铅蓄电池在工作时，负极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，负极每消耗1molPb，外电路中通过2mol电子，但电子不会在硫酸溶液中转移，A项错误； B．溶液呈酸性，会腐蚀锌铜，故干电池在长时间使用后，锌筒会被破坏，B项正确； C．干电池属于一次电池，铅蓄电池属于二次电池，氢氧燃料电池属于燃料电池，C项正确； D．氢氧燃料电池的产物为H2O，氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点，D项正确；故选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题6　化学反应与能量变化 考点1 反应速率及其比较 考点2 反应速率及其影响因素 考点3 反应速率图像 考点4 可逆反应及其应用 考点5 化学平衡状态判断 考点6 反应速率与化学平衡综合 考点7 吸热反应和放热反应 考点8 反应热与能量变化 考点9 热化学方程式 考点10 新能源及其应用 考点11 原电池原理及判断 考点12 原电池的设计 考点13 常见的化学电源 考点1 反应速率及其比较 1．在反应中（各物质均为气体），表示该反应速率最快的是 A． B． C． D． 2．关于化学反应速率的说法正确的是 A．化学反应速率可表示反应进行的程度 B．化学反应速率是指一定时间内，任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加 C．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 D．根据反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢 3．反应在四种不同情况下反应速率分别为①，②，③，④，则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 A．④>③>②>① B．②=③>①>④ C．④>②=③>① D．②=③>④>① 考点2 反应速率及其影响因素 4．对于硫酸工业中的催化氧化反应，下列说法错误的是 A．使用催化剂能加快化学反应速率 B．增大压强对反应速率无影响 C．降低反应温度，化学反应速率减慢 D．增大浓度，化学反应速率增大 5．下列做法增大了化学反应速率的是 A．将糕点存放在冰箱里，并在其包装袋中放入脱氧剂，以延长保质期 B．足量锌粒与稀硫酸反应制氢气时，加入少量硫酸铜溶液 C．合成氨工业中，将氨气及时液化分离 D．鲜花店内放置高锰酸钾溶液，降低空气中乙烯浓度，便于鲜花保鲜 6．下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水 B．用溶液制取时，向溶液中加入少量粉末 C．Mg在中燃烧生成MgO，用镁粉代替镁条 D．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 考点3 反应速率图像 7．某温度下，在3L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)＋bB(g)⇌cC(g)＋2D(s)，12s时生成C的物质的量为1.2mol(反应进程如图所示)。下列说法中正确的是 A．12s时，B的转化率为75% B．图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率 C．化学计量系数之比b∶c=1∶2 D．0～2s，D的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1 8．一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生可逆反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，下列对反应的推断合理的是 A．该反应的化学方程式为 B． C．，各物质的反应速率相等 D．的平均反应速率为 9．一定温度下，在5L的密闭容器中投入一定量的气体A、气体B发生反应生成气体C，12s时生成C的物质的量为1.2mol(过程如图)。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．2s内用气体A表示的化学反应速率为 C．12s时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比为13：11 D．4s时正反应速率等于逆反应速率 考点4 可逆反应及其应用 10．下列反应不属于可逆反应的是 A．溶于水和分解 B．和化合成和分解 C．和化合成和分解 D．和化合成HI和HI分解 11．一氧化碳与一氧化氮的反应可应用于汽车尾气的净化。一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．反应停止 B．N2的浓度保持不变 C． CO完全转化 D．CO与N2的浓度相等 12．SO2催化制备SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)一定条件下向一恒容密闭容器中充入SO2和18O2，关于该反应的说法正确的是 A．18O2与16O2互为同位素 B．反应一段时间后，核素18O可能存在于SO2、O2、SO3中 C．只要选择适宜的温度，SO2和O2就能全部转化为SO3 D．向该密闭容器中充入氢气使压强增大，反应速率加快 考点5 平衡状态的判断 13．常温下，在密闭容器中加入一定量的发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是 A． B．容器内气体的密度不变 C．消耗同时生成 D．与的物质的量浓度的比值不变 14．下列说法中，可以证明反应N2+3H22NH3，已达到平衡状态的是 A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂 B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2 C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成 D．N2、H2、NH3的浓度不再变化 15．一定条件下的密闭容器中，可逆反应，达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．的百分含量保持不变 B．完全转化为 C．正、逆反应速率均为零 D．、、的物质的量之比一定为 考点6 反应速率与化学平衡综合 16．在温度和容积不变的密闭容器中，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示，则下列叙述错误的是 A．该反应的化学方程式是 B．时，该反应达到平衡状态 C．时，升高温度，正、逆反应速率均加快 D．若该反应在绝热容器中进行，则仍是在时达到平衡状态 17．一定条件下，在密闭容器中，发生合成氨反应：。下列说法错误的是 A．添加适当的催化剂可以加快化学反应速率 B．在未达到化学平衡之前正反应速率大于逆反应速率 C．与的物质的量浓度之比为1：3时，该反应一定达到化学平衡状态 D．升高温度能加快合成氨的速率 18．在体积都为2L的恒容容器中，200℃和T℃时，发生如下反应，A的物质的量浓度(单位：mol/L)随时间变化的有关实验数据见下表： 时间/min温度/℃ 0 2 4 6 8 10 容器1 200 0.80 0.55 0.35 0.20 0.15 0.15 容器2 T 1.00 0.65 0.35 0.18 0.18 0.18 下列有关该反应的描述正确的是 A．在200℃时，6min时用A表示的化学反应速率为0.1mol/(L·min) B．从表中可以看出T<200℃ C．T℃下，6min时反应刚好达到平衡状态 D．向容器1中通入氦气，容器中总压强增大，反应速率不变 考点7 吸热反应和放热反应 19．下列说法正确的是 A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热反应 C．任何化学反应都伴随有能量变化 D．已知在100 kPa时，1 mol石墨转化为金刚石要吸收1.895 kJ的热能，据此判断：金刚石比石墨稳定 20．下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是 A．盐酸和氢氧化钠溶液的反应属于放热反应 B．化学反应总是伴随着能量的变化 C．物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同 D．与的反应属于放热反应 21．下列说法正确的是 A．凡是需要加热的化学反应都不是放热反应 B．灼热的炭与二氧化碳的反应属于放热反应 C．有能量放出或吸收的变化一定是化学变化 D．一般情况下，石墨比金刚石更稳定，由此推测将石墨转化为金刚石属于吸热反应 考点8 反应热与能量变化 22．研究表明，在一定条件下，气态HCN转化为气态CNH的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．断开1molHCN(g)中所有化学键需要放出127.2kJ的能量 B．CNH(g)比HCN(g)更稳定 C．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收59.3kJ的能量 D．HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热 23．一定条件下发生反应： ，测得反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量 B．升温能增大正反应速率，减小逆反应速率 C． D．完全反应生成时放出的热量是 24．反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A．生成物的总能量小于反应物的总能量 B．断键时放出的总能量大于形成化学键时吸收的总能量 C．与足量反应生成，放出的热量大于110.5kJ D．该反应的热化学方程式可表示为   考点9 热化学方程式 25．下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应的中和热，则和反应的中和热 B．的燃烧热是283.0kJ/mol，则反应的 C．已知：500℃、30MPa下，  ；将1.5mol 和过量的在此条件下充分反应，放出热量46.2kJ D．甲烷的标准燃烧热，则   26．沼气是一种能源，它的主要成分是，完全燃烧生成气体和液态时，放出445kJ的热，则下列热化学方程式书写正确的是 A．　 B．　 C．　 D．　 27．下列热化学方程式正确的是 A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：   B．表示中和热的热化学方程式：  （绝对值正确） C．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示燃烧热的热化学方程式：  （绝对值正确） D．500℃、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量，此热化学方程式可表示为：   考点10 新能源及其应用 28．氢气是非常有前途的新型能源，氢能开发中的一个重要问题就是如何制取氢气。以下研究方向你认为不可行的是 A．建设水电站，用电力分解水制取氢气 B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气 C．利用化石燃料通过一定的方法与水反应制取氢气 D．寻找特殊的化学物质作催化剂，用于分解水制取氢气 29．当前，多种因素叠加引发全球性能源供应紧张，能源安全面临复杂挑战。我国已建成世界规模最大的清洁能源体系，逐步完成能源结构的深度转型，最终必将实现“碳中和”目标。如图所示是一种生产和利用氢能的途径，下列说法错误的是 A．氢能是21世纪最具发展潜力的清洁能源 B．图中能量转化的方式至少有6种 C．太阳能、风能、氢能都属于新能源 D．太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 30．为改善人类的生存环境，促进社会可持续发展，节能和寻找清洁的新能源成为人类的必然选择。下列有关能源开发、环境保护、资源利用、新能源等说法错误的是 A．燃料燃烧阶段，可通过改进锅炉的炉型、燃料空气比等提高燃料的燃烧效率 B．风力发电、火力发电、太阳能发电，都是将化学能转化为电能 C．发展低碳经济、循环经济，可开发利用太阳能、风能、地热能、海洋能等新能源 D．在能量利用阶段，可将发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产，有效提高能源利用率 考点11 原电池原理及判断 31．下列装置中，电流计指针能发生偏转的是 A． B． C． D． 32．下图所示各种装置中能构成原电池的是 A．①② B．②④ C．①③ D．①⑤ 33．实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A．若图1中的下端接触，可观察到片上有无色气泡产生 B．图2中向片移动 C．图1中气泡产生速度比图2快 D．图3中正极的电极反应式为 考点12 原电池的设计 34．理论上，下列反应不能设计成原电池的是 A． B． C． D． 35．下面四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的是 A． B． C． D． 36．下列化学反应在理论上不宜设计成原电池的是 A． B． C． D． 考点13 常见的化学电源 37．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法错误的是 图Ⅰ原电池 图Ⅱ碱性锌锰电池 图Ⅲ铅酸蓄电池 图Ⅳ银锌纽扣电池 A．图Ⅰ：向铁电极方向移动 B．图Ⅱ：碱性锌锰电池比普通锌锰电池的比能量有所提高 C．图Ⅲ：电池放电过程中，正负极质量均增加 D．图Ⅳ：电池使用时，正极附近溶液pH减小 38．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一大贡献。下列有关电池的叙述正确的是 A．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 B．锂离子电池和锌锰干电池都是二次电池 C．氢氧燃料电池是将热能转化为电能的装置 D．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加 39．下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法错误的是 A．铅蓄电池在工作中，负极每消耗铅，则硫酸溶液中就转移电子 B．已知溶液呈酸性，此干电池在长时间使用后，锌筒会被破坏 C．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池 D．氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点 / 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