2025年湖北省普通高中化学学业水平合格性考试总复习 化学反应与能量 考点训练

化学反应与能量 一、选择题 1.自热火锅由于其加热方便快捷,深受人们的喜爱。其原理是发热包中的氧化钙与水发生了放热反应。下列属于放热反应的是(　　) A.水煤气的制备 B.酸碱中和反应 C.碳酸钙高温分解 D.氢氧化钡与氯化铵反应 2.(2023·湖北合格考)许多生活智慧都蕴含化学原理。下列保存食物的方法体现了“温度影响化学反应速率”的是(　　) A.干燥保存 B.加盐腌制 C.置于冰箱 D.真空密封 3.下列变化过程需要吸收能量的是(　　) A.2H2+O22H2O B.Cl+ClCl2 C.CaO+H2O===Ca(OH)2 D.H2H+H 4.下列关于化学反应与能量的说法错误的是(　　) A.锌与盐酸的反应属于放热反应 B.断裂化学键释放能量,形成化学键需要吸收能量 C.化学反应不仅有新物质生成而且伴随着能量变化 D.反应物的总能量高于生成物的总能量,反应时向环境释放能量 5.下列过程涉及的化学反应速率最快的是(　　) A.牛奶变质　　 B.金属生锈 C.炸药爆炸 D.溶洞形成 6.下列操作会导致化学反应速率减小的是(　　) A.CaCO3与稀盐酸反应时加入水 B.双氧水制氧气时加入少量MnO2 C.将煤块粉碎后用于燃烧 D.Cu与稀硝酸反应时加热 7.已知2X(g)+Y(g)2Z(g)。一定条件下,将0.2 mol X和0.2 mol Y通入10 L恒容密闭容器中,反应1 min后,测得Y的物质的量为0.15 mol,则1 min 内Y的平均反应速率为(　　) A.0.3 mol·L-1·min-1 B.0.02 mol·L-1·min-1 C.0.01 mol·L-1·min-1 D.0.005 mol·L-1·min-1 8.氢氧燃料电池能把(　　) A.光能转化成化学能　 B.化学能转化成电能 C.热能转化成电能 D.化学能转化成光能 9.下列关于化学平衡的说法错误的是(　　) A.当一个可逆反应达到平衡时,正、逆反应速率都为零 B.当可逆反应达到化学平衡时,正、逆反应速率一定相等 C.当可逆反应达到化学平衡后,改变某些条件可以使平衡破坏 D.当反应达到平衡时,尽管正、逆反应都还在进行,但各物质的浓度保持不变 10.一定条件下可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)达到化学平衡状态。下列说法正确的是(　　) A.各物质的浓度一定相等 B.反应物全部转化为生成物 C.正、逆反应停止不再进行 D.该反应达到最大限度 11.下列四个容积相同的密闭容器中,在一定条件下发生反应:N2+3H22NH3,其中生成NH3的反应速率最大的是(　　) 选项 N2浓度/ mol·L-1 H2浓度/ mol·L-1 温度/℃ 催化剂 A 1 3 400 无 B 2 6 400 无 C 1 3 500 无 D 2 6 500 有 12.右图为某类化学反应的能量变化示意图,下列说法错误的是(　　) A.反应物的总能量比生成物的高 B.该类反应为放热反应 C.镁条与盐酸反应的能量变化符合此图示 D.该类反应不符合能量守恒定律 13.下列常见的化学电源属于一次电池的是(　　) A.镍氢电池 B.铅酸蓄电池 C.锂离子电池 D.锌锰干电池 14.如图,将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,负极反应是(　　) A.Zn-2e-===Zn2+ B.Cu-2e-===Cu2+ C.H2-2e-===2H+ D.2H++2e-===H2↑ 15.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,下列说法正确的是(　　) A.两装置均为原电池装置 B.两装置中均有气泡产生 C.甲装置中锌片是正极 D.乙装置中稀硫酸浓度不变 二、非选择题 16.纳米CaCO3用途广泛,其制备过程如下: 回答下列问题: (1)CO2溶于水所得溶液呈________(填“酸性”或“碱性”)。  (2)CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,该反应过程________(填“放热”或“吸热”)。  (3)纳米CaCO3________(填“易”或“难”)溶解于水。  17.化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。某同学进行如下实验,以检验化学反应中的能量变化。 回答下列问题: (1)实验中发现,反应后①中的温度升高; ②中的温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是________热反应,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是________热反应。反应过程________(填“①”或“②”)的能量变化可用如图表示。  (2)①中发生反应的离子方程式是____________________; 在该反应中,作为还原剂的物质是____________________(填化学式)。 18.根据原电池原理,人们研制出了性能各异的化学电池。 (1)利用H2与O2的反应设计氢氧燃料电池,装置如图1所示。 ①通入H2的一极是电池的__________(填“正极”或“负极”)。  ②电子从通入__________(填“H2”或“O2”,下同)的一极经导线流向通入__________的一极。  ③通入O2一极的电极反应式为____________________。  (2)一种新型Mg-海水电池的工作原理如图2所示,下列说法正确的是______(填字母)。  a.该电池工作时,金属镁作正极 b.H2O2在石墨电极上得到电子,发生还原反应 19.我校化学兴趣小组的同学用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如表所示。 实验 编号 锌的状态 反应温度 /℃ 收集100 mL 氢气所需时间/s ① 薄片 15 180 ② 薄片 25 70 ③ 粉末 25 15 回答下列问题: (1)该实验的目的是探究________对锌和稀盐酸反应速率的影响; (2)实验①和②表明________,化学反应速率越大;  (3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是________和________。  20.某温度时,在2 L恒容密闭容器中,发生反应:2M(g)+N(g)2R(g)。A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图。 回答下列问题: (1)B为________(填“N”或“R”)。  (2)Q点时,正、逆反应速率的大小关系为v正________(填“>”“<”或“=”)v逆。  (3)0~4 min内,该反应的平均反应速率v(M)=________mol·L-1·min-1。  (4)若降低温度,则该反应的反应速率__________(填“加快”“减慢”或“不变”)。  1.B　水煤气的制备反应为吸热反应,A不符合题意;酸碱中和反应为放热反应,B符合题意;碳酸钙的分解反应为吸热反应,C不符合题意;氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应,D不符合题意。 2.C　将食物置于冰箱中,可以减缓食物的变质速度,能够体现温度对速率的影响,故C符合题意。 3.D　H2中H—H键断裂需要吸收能量。 4.B　活泼金属与酸反应是典型的放热反应,A选项正确;断裂化学键需要吸收能量,形成化学键需要释放能量,B选项错误;化学反应中既有物质变化,又有能量变化,C选项正确;反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应为放热反应,D选项正确。 5.C　炸药爆炸瞬间能够完成,反应速率最快;鲜牛奶常温下放置几小时就能变质,金属生锈属于缓慢氧化,溶洞形成的反应速率相对较慢。 6.A　加水稀释,盐酸浓度降低,反应速率减慢,A选项符合;MnO2是双氧水分解反应的催化剂,反应速率加快,B选项不符合;将煤块粉碎后,可以增大反应的接触面积,反应速率加快,C选项不符合;Cu与稀硝酸反应时加热,温度升高,反应速率加快,D选项不符合。 7.D　Y的浓度变化量为 mol·L-1=0.005 mol·L-1,v== 0.005 mol·L-1·min-1。 8.B　燃料电池中的能量变化是化学能转化为电能。 9.A　当一个可逆反应达到平衡时,正、逆反应速率相等但不为零。 10.D　平衡时各物质的浓度不一定相等,与起始量、转化率有关,故A不正确;可逆反应中反应物不能完全转化为生成物,故B不正确;可逆反应达到平衡状态,正逆反应速率相等,不是停止反应,故C不正确;平衡状态时该反应达到最大限度,故D正确。 11.D　反应物的浓度越大,反应温度越高,有催化剂,反应速率越快。 12.D　图中所示的反应的反应物的总能量比生成物的高;该类反应属于放热反应;镁条与盐酸的反应属于放热反应,符合图示;放热反应和吸热反应都符合能量守恒定律。 13.D　放电后不可再充电的电池为一次电池;放电后可以再充电而反复使用的电池为二次电池。镍氢电池是可充电的电池,可以重复使用,不属于一次电池,A错误;铅酸蓄电池是可充电电池,是二次电池,B错误;锂离子电池为可充电电池,属于二次电池,C错误;锌锰干电池是一次电池,不可以充电,D正确。 14.A　该装置是原电池,其中锌的金属性强于铜,锌是负极,发生失去电子的氧化反应,电极反应式为Zn-2e-===Zn2+。 15.B　乙装置没有形成闭合回路,不能构成原电池,发生普通的化学反应Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,A选项错误;甲装置形成原电池,锌片是负极,电极反应式为Zn-2e-===Zn2+,铜片作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑,总反应方程式为Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,所以两装置中均有气泡产生,B选项正确,C选项错误;两个装置中硫酸均参与反应,稀硫酸浓度降低,D选项错误。 16.【解析】石灰石高温分解得到CaO,CaO与水反应得到Ca(OH)2,Ca(OH)2与CO2反应得到纳米碳酸钙。(1)CO2溶于水生成碳酸,碳酸电离产生氢离子,溶液呈酸性;(2)CaO与水反应是放热反应;(3)碳酸钙难溶于水,纳米碳酸钙也难溶于水。 答案:(1)酸性　(2)放热　(3)难 17.(1)放　吸　①　(2)6H++2Al===2Al3++3H2↑　Al 18.【解析】(1)①H2与O2反应生成水,氢气失电子,通入H2的一极是电池的负极;②原电池工作时电子由负极沿导线流到正极,所以电子从通入H2的一极通过导线流向通入O2的一极;③KOH溶液为碱性介质,通入O2一极的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-。 (2)Mg-海水电池中,Mg较活泼,被氧化,作负极,故a错误;H2O2作氧化剂,在石墨上发生还原反应生成水,故b正确。 答案:(1)①负极　②H2　O2　③O2+4e-+2H2O===4OH-　(2)b 19.【解析】从表中内容看出是探究温度与固体表面积对反应速率的影响。由①②两组数据看出,温度高时,反应速率大,由②③两组数据看出,固体表面积越大,反应速率越大。 答案:(1)固体表面积、温度　(2)温度越高　(3)②　③ 20.【解析】(1)根据图示,反应达到平衡状态,B的物质的量减小,B是反应物,B为N;(2)Q点时,N物质的量减少,反应正向进行,正、逆反应速率的大小关系为v正>v逆;(3)0~4 min内,R的变化量为0.6 mol,则M的变化量为0.6 mol,该反应的平均反应速率v(M)==0.075 mol·L-1·min-1;(4)降低温度,反应速率一定减慢。 答案:(1)N　(2)>　(3)0.075　(4)减慢 学科网（北京）股份有限公司 $$