内容正文:
第6章 化学反应与能量 期中复习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、已知反应X+Y===M+N为吸热反应,对这个反应,下列说法中正确的是( )
A.X的能量一定低于M,Y的能量一定低于N
B.因该反应为吸热反应,故一定要加热,反应才能进行
C.破坏反应物中化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
2、下列有关锌锰干电池的说法中正确的是( )
A.锌筒是负极,石墨棒是正极
B.在外电路中电子从石墨棒流向锌筒
C.电流从锌筒流向石墨棒
D.在电池内部阳离子从石墨棒向锌筒移动
3、金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.金属M作电池负极
B.电解质是熔融的MO
C.正极的电极反应:O2+4e-+2H2O===4OH-
D.电池反应:2M+O2+2H2O===2M(OH)2
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、下列过程放出热量的是( )
A.汽油燃烧 B.碳酸钙分解 C.干冰升华 D.断裂化学键
6、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
7、反应4A(g)+5B(g)4C(g)+6D(g)在0.5 L密闭容器中进行,0.5 min后,A减少了0.90 mol,则反应的速率可表示为( )
A.v(A)=3.6 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.030 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.03 mol·L-1·s-1 D.v(D)=0.09 mol·L-1·s-1
8、CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与时间的关系如图所示。下列结论中不正确的是 ( )
A.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B.一段时间后,反应速率减小的原因是c(H+)减小
C.反应在2~4 min内平均反应速率最大
D.反应在2~4 min内生成CO2的平均反应速率为 v(CO2)= 0.06 mol·L-1·s-1
9、生活中家庭常用的燃料气体有三种:天然气、水煤气和液化石油气。
天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O,现有一套以天然气为燃料的灶具,今改为烧液化石油气,应采用的正确措施是( )
A.减少空气进入量,增大石油气进入量
B.增大空气进入量,减少石油气进入量
C.减少空气进入量,减少石油气进入量
D.增大空气进入量,增大石油气进入量
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、把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL 0.1mol•L-1盐酸溶液的烧杯中,该铝片与盐酸反应,产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系,可用如图所示的坐标曲线来表示,下列推论错误的是( )
A.O→a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸
B.a→b段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t=c时刻,反应处于平衡状态
D.t>c,产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降
12、2019年诺贝尔化学奖授予美国固体物理学家约翰·巴尼斯特·古迪纳(John B. Goodenough)、英国化学家斯坦利·威廷汉(Stanley Whittingham)和日本化学家吉野彰(Akira Yoshino),以表彰他们发明锂离子电池方面做出的贡献。全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是( )
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
13、下列说法正确的是( )
A.所有化学反应都能设计成原电池
B.原电池工作时,溶液中阳离子向负极移动,盐桥中阳离子向正极移动
C.在原电池中,负极材料活泼性一定比正极材料强
D.原电池放电时,电流方向由正极沿导线流向负极
14、反应4A(g)+5B(g)=4C(g)+4D(g)在0.5L密闭容器中进行,30s后A减少了0.90mol,则此反应的速率可表示为( )。
A. v(A)=0.030 mol/(L·s) B. v(B)=0.075 mol/(L·s)
C. v(C)=0.030 mol/(L·s) D. v(D)=0.030 mol/(L·s)
15、在体积为的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:,能说明上述反应达到平衡状态的是( )
A.反应中与的物质的量浓度相等时
B.V(CO2)=V(H2)
C.单位时间内每消耗,同时生成
D.的体积分数在混合气体中保持不变
16、科学探究与创新意识素养是化学学科核心素养之一。下列实验进行创新改进后不能达到实验目的的是( )
A.A B.B C.C D.D
17、下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A. 化学反应速率为1mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度为1mol·L-1
B. 根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
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. 化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
18、一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O,在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2,在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是
A.两容器中正反应速率:I<II
B.两容器中的平衡常数:I>II
C.容器Ⅰ 中CO2的物质的量比容器Ⅱ中CO2的少
D.容器Ⅰ 中CO 的转化率与容器II中CO2 的转化率之和大于1
二、填空题。(4题)
19、Ⅰ、结合所学内容,判断下列说法是否正确。
(1)需要加热才能发生的反应一定是吸热反应:____。
(2)放热反应在常温下一定很容易发生:____。
(3)可以通过比较反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量判断反应是放热还是吸热:____。
(4)吸热反应在一定条件下也能发生:____。
Ⅱ、请说出下列过程中的能量转化形式。
(1)铅蓄电池的充电过程:_________ 。
(2)铅蓄电池的放电过程:_________ 。
(3)氢气在氧气中燃烧:_________ 。
(4)氢气和氧气在燃料电池中反应:_________ 。
(5)电解水:_________ 。
(6)高温分解水:_________ 。
20、在2 L密闭容器内,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g) ===2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)上述反应________(填“是”或“不是”)可逆反应。
(2)如图所示,表示NO2变化曲线的是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号)。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
21、在一定条件下,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下图。回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为_______________________________。
(2)0~t1 s内A的反应速率为_______________________________。
(3)反应后与反应前的压强之比为________。
(4)(t1+10)s时,A气体的体积分数为________,此时v正(A)________(填“>”“<”或“=”)v逆(B)。
(5)关于该反应的说法正确的是____(填字母)。
a.到达t1 s时反应已停止
b.在t1 s之前B气体的消耗速率大于它的生成速率
c.在t1 s时C气体的正反应速率等于逆反应速率
22、Ⅰ、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 。
Ⅱ、一定温度下,反应3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g),在一密闭容器中进行达平衡后,保持压强不变,充入Ar,其正反应速率 (A.变快 B.不变 C变慢,填字母代号);该反应向 (填正移、逆移或不移).
三、实验题。
23、某学习小组对Cu与HNO3的反应进行了研究。
(1)铜与稀硝酸反应的化学方程式是_______ 。
(2)利用下图装置完成Cu与HNO3制取氮氧化物的反应。实验可观察到装置B中液面上方为无色气体,C中液面上为红棕色气体。
①盛稀硝酸的仪器名称_______。
②为排尽整套装置内的空气,先打开弹簧夹,通入_______(填化学式),一段时间后关闭弹簧夹。
③C中液面上为红棕色气体,其原因是_______ 。
【用化学方程式表示】
(3)下图是学习小组在做铜与硝酸反应的实验时的操作和现象。图中溶液A遇铜片立即产生气泡,而相同条件下稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化,一段时间后才有少量气泡产生。分析溶液A的成分后,学习小组探究溶液A与铜片能够立即发生反应的原因。
①假设1:_______(填化学式)对该反应有催化作用。
实验验证:向溶液B中加入少量硝酸铜固体,溶液呈浅蓝色,放入铜片,没有明显变化。
结论:假设1不成立。
②假设2:NO2对该反应有催化作用。
方案1:向放有铜片的溶液B中通入少量NO2,铜片表面立即产生气泡,反应持续进行。有同学认为应补充对比实验:另取一份放有铜片的溶液B,向其中加入数滴5mol·L—1硝酸,无明显变化。补充该实验的目的是_______ 。
方案2:向A中鼓入N2数分钟得溶液C.相同条件下,铜片与A、C溶液的反应速率分别为、,当_______。(填“>”、“=”、“<”)时,实验能够证明假设2成立。
③经检验,A溶液中还含有少量亚硝酸HNO2。
设计实验证明HNO2也对该反应有催化作用。操作和预期现象是:向含有铜片的B溶液中_______。
最后结论:NO2和HNO2对铜与硝酸的反应都有催化作用。
第6章 化学反应与能量 期中复习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、已知反应X+Y===M+N为吸热反应,对这个反应,下列说法中正确的是( )
A.X的能量一定低于M,Y的能量一定低于N
B.因该反应为吸热反应,故一定要加热,反应才能进行
C.破坏反应物中化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
【答案】D
2、下列有关锌锰干电池的说法中正确的是( )
A.锌筒是负极,石墨棒是正极
B.在外电路中电子从石墨棒流向锌筒
C.电流从锌筒流向石墨棒
D.在电池内部阳离子从石墨棒向锌筒移动
【答案】A
3、金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.金属M作电池负极
B.电解质是熔融的MO
C.正极的电极反应:O2+4e-+2H2O===4OH-
D.电池反应:2M+O2+2H2O===2M(OH)2
【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、下列过程放出热量的是( )
A.汽油燃烧 B.碳酸钙分解 C.干冰升华 D.断裂化学键
【答案】A
6、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
7、反应4A(g)+5B(g)4C(g)+6D(g)在0.5 L密闭容器中进行,0.5 min后,A减少了0.90 mol,则反应的速率可表示为( )
A.v(A)=3.6 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.030 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.03 mol·L-1·s-1 D.v(D)=0.09 mol·L-1·s-1
【答案】D
8、CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与时间的关系如图所示。下列结论中不正确的是 ( )
A.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B.一段时间后,反应速率减小的原因是c(H+)减小
C.反应在2~4 min内平均反应速率最大
D.反应在2~4 min内生成CO2的平均反应速率为 v(CO2)= 0.06 mol·L-1·s-1
【答案】D
9、生活中家庭常用的燃料气体有三种:天然气、水煤气和液化石油气。
天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O,现有一套以天然气为燃料的灶具,今改为烧液化石油气,应采用的正确措施是( )
A.减少空气进入量,增大石油气进入量
B.增大空气进入量,减少石油气进入量
C.减少空气进入量,减少石油气进入量
D.增大空气进入量,增大石油气进入量
【答案】B
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、把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL 0.1mol•L-1盐酸溶液的烧杯中,该铝片与盐酸反应,产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系,可用如图所示的坐标曲线来表示,下列推论错误的是( )
A.O→a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和稀盐酸
B.a→b段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t=c时刻,反应处于平衡状态
D.t>c,产生氢气的速率降低的主要原因是溶液中H+浓度下降
【答案】C
12、2019年诺贝尔化学奖授予美国固体物理学家约翰·巴尼斯特·古迪纳(John B. Goodenough)、英国化学家斯坦利·威廷汉(Stanley Whittingham)和日本化学家吉野彰(Akira Yoshino),以表彰他们发明锂离子电池方面做出的贡献。全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是( )
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
【答案】D
13、下列说法正确的是( )
A.所有化学反应都能设计成原电池
B.原电池工作时,溶液中阳离子向负极移动,盐桥中阳离子向正极移动
C.在原电池中,负极材料活泼性一定比正极材料强
D.原电池放电时,电流方向由正极沿导线流向负极
【答案】D
14、反应4A(g)+5B(g)=4C(g)+4D(g)在0.5L密闭容器中进行,30s后A减少了0.90mol,则此反应的速率可表示为( )。
A. v(A)=0.030 mol/(L·s) B. v(B)=0.075 mol/(L·s)
C. v(C)=0.030 mol/(L·s) D. v(D)=0.030 mol/(L·s)
【答案】B
15、在体积为的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:,能说明上述反应达到平衡状态的是( )
A.反应中与的物质的量浓度相等时
B.V(CO2)=V(H2)
C.单位时间内每消耗,同时生成
D.的体积分数在混合气体中保持不变
【答案】D
16、科学探究与创新意识素养是化学学科核心素养之一。下列实验进行创新改进后不能达到实验目的的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
17、下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A. 化学反应速率为1mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度为1mol·L-1
B. 根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
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. 化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
【答案】B
18、一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O,在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2,在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是
A.两容器中正反应速率:I<II
B.两容器中的平衡常数:I>II
C.容器Ⅰ 中CO2的物质的量比容器Ⅱ中CO2的少
D.容器Ⅰ 中CO 的转化率与容器II中CO2 的转化率之和大于1
.【答案】C
二、填空题。(4题)
19、Ⅰ、结合所学内容,判断下列说法是否正确。
(1)需要加热才能发生的反应一定是吸热反应:____。
(2)放热反应在常温下一定很容易发生:____。
(3)可以通过比较反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量判断反应是放热还是吸热:____。
(4)吸热反应在一定条件下也能发生:____。
Ⅱ、请说出下列过程中的能量转化形式。
(1)铅蓄电池的充电过程:_________ 。
(2)铅蓄电池的放电过程:_________ 。
(3)氢气在氧气中燃烧:_________ 。
(4)氢气和氧气在燃料电池中反应:_________ 。
(5)电解水:_________ 。
(6)高温分解水:_________ 。
【答案】Ⅰ、(1)错误 (2)错误 (3)正确 (4)正确
Ⅱ、(1)电能转化为化学能 (2)化学能转化为电能
(3)化学能转化为热能 (4)化学能转化为电能
(5)电能转化为化学能 (6)热能转化为化学能
20、在2 L密闭容器内,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g) ===2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)上述反应________(填“是”或“不是”)可逆反应。
(2)如图所示,表示NO2变化曲线的是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号)。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
【答案】(1)是 (2)b 1.5×10-3 mol·L-1·s-1 (3)bc
21、在一定条件下,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下图。回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为_______________________________。
(2)0~t1 s内A的反应速率为_______________________________。
(3)反应后与反应前的压强之比为________。
(4)(t1+10)s时,A气体的体积分数为________,此时v正(A)________(填“>”“<”或“=”)v逆(B)。
(5)关于该反应的说法正确的是____(填字母)。
a.到达t1 s时反应已停止
b.在t1 s之前B气体的消耗速率大于它的生成速率
c.在t1 s时C气体的正反应速率等于逆反应速率
【答案】(1)3A+B2C (2)mol·L-1·s-1 (3)9∶13 (4)22.2% > (5)bc
22、Ⅰ、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 。
Ⅱ、一定温度下,反应3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g),在一密闭容器中进行达平衡后,保持压强不变,充入Ar,其正反应速率 (A.变快 B.不变 C变慢,填字母代号);该反应向 (填正移、逆移或不移).
【答案】Ⅰ、②;③ Ⅱ、C;不移
三、实验题。
23、某学习小组对Cu与HNO3的反应进行了研究。
(1)铜与稀硝酸反应的化学方程式是_______ 。
(2)利用下图装置完成Cu与HNO3制取氮氧化物的反应。实验可观察到装置B中液面上方为无色气体,C中液面上为红棕色气体。
①盛稀硝酸的仪器名称_______。
②为排尽整套装置内的空气,先打开弹簧夹,通入_______(填化学式),一段时间后关闭弹簧夹。
③C中液面上为红棕色气体,其原因是_______ 。
【用化学方程式表示】
(3)下图是学习小组在做铜与硝酸反应的实验时的操作和现象。图中溶液A遇铜片立即产生气泡,而相同条件下稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化,一段时间后才有少量气泡产生。分析溶液A的成分后,学习小组探究溶液A与铜片能够立即发生反应的原因。
①假设1:_______(填化学式)对该反应有催化作用。
实验验证:向溶液B中加入少量硝酸铜固体,溶液呈浅蓝色,放入铜片,没有明显变化。
结论:假设1不成立。
②假设2:NO2对该反应有催化作用。
方案1:向放有铜片的溶液B中通入少量NO2,铜片表面立即产生气泡,反应持续进行。有同学认为应补充对比实验:另取一份放有铜片的溶液B,向其中加入数滴5mol·L—1硝酸,无明显变化。补充该实验的目的是_______ 。
方案2:向A中鼓入N2数分钟得溶液C.相同条件下,铜片与A、C溶液的反应速率分别为、,当_______。(填“>”、“=”、“<”)时,实验能够证明假设2成立。
③经检验,A溶液中还含有少量亚硝酸HNO2。
设计实验证明HNO2也对该反应有催化作用。操作和预期现象是:向含有铜片的B溶液中_______。
最后结论:NO2和HNO2对铜与硝酸的反应都有催化作用。
【答案】(1)(稀)=
(2) 分液漏斗或滴液漏斗 N2、CO2、稀有气体等 (浓)=
(3) 或 排除通NO2带来的硝酸浓度增大的影响 >
加入少量的固体NaNO2,B中铜片上立即生成气泡,反应持续进行
学科网(北京)股份有限公司
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