第六章 化学反应与能量 单元测试 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 单元测试 一、单选题 1．下列有关说法不正确的是 A．化学反应必然伴随发生能量变化 B．化学能可转化为热能、光能等 C．化学反应的能量变化主要与化学键变化有关 D．所有的吸热反应必须加热才能发生 2．利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。 下列说法错误的是 A．NO直接排放会造成光化学烟雾 B．反应过程中N元素被氧化 C．过程②吸收能量，过程③放出能量 D．反应过程中有极性键断裂，有非极性键形成 3．合成氨的反应：3H2＋N22NH3在一固定体积的密闭容器中进行。下列有关说法正确的是 A．其他条件不变，升高温度，只能增大正反应的速率，但不能增大逆反应的速率 B．使用催化剂可使H2的转化率达到100% C．达到化学平衡时，各物质的体积分数不再改变 D．其他条件不变，降低NH3的浓度，可以增大反应的速率 4．科研人员实现了温和条件下光催化合成，其原理如图所示。该过程 A．属于自然固氮 B．只有极性键的断裂 C．未发生氧化还原反应 D．加快了的生成速率 5．某兴趣小组为海上救生衣设计了海水电池(如图)。电池工作时，下列说法正确的是 A．石墨作负极 B．正极反应： C．海水中的向铝片定向移动 D．电子流向：铝片→灯泡→石墨 6．氢氧燃料电池(假设以KOH溶液作为离子导体，电极材料均为惰性电极)应用在载人航天器上，产生的水还可以供航天员饮用。下列说法错误的是 A．负极的电极反应式为 B．电池总反应为 C．氢氧燃料电池由于能量利用效率高，发展前景十分广阔 D．氢氧燃料电池的反应产物只有水，不产生污染 7．心脏起搏器的一种微型电池工作时，反应为：。该反应中 A．Li作正极 B．S元素化合价升高 C．有电子的转移 D．电能转化为化学能 8．密闭容器中充入一定量和，一定条件下发生反应：。反应至时，测得的物质的量为。内的平均反应速率为 A． B． C． D． 9．一种高效、绿色催化生成的反应为：。该反应在恒容密闭容器中进行，达到化学平衡的标志为 A．反应不再进行 B．气体的密度保持不变 C．保持不变 D． 10．某课外小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究形状大小相同的0.01g镁条与2mL不同浓度盐酸的反应速率，实验结果如下图所示，下列说法不正确的是 A．曲线a将镁条用镁粉代替，拐点将提前 B．曲线a、b可以说明盐酸浓度越大，生成氢气速率越快 C．400s时，曲线a表示镁和盐酸反应已经结束 D．600s时，曲线b生成氢气的量相较于曲线a更少，是因为盐酸不足 11．羰基硫()可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害。在恒容密闭容器中，和混合加热生成羰基硫的反应为。下列说法能说明该反应已经达到化学平衡状态的是 A．容器中压强不再发生变化 B．容器中气体密度不再发生变化 C．、、、的浓度相等 D．、、、的浓度均不再变化 12．用如下两种方法探究与水反应的热效应，实验时发现烧杯中导管口有气泡冒出。 下列说法错误的是 A．中气泡是锥形瓶内气压增大造成的 B．中气泡是与水反应生成氧气造成的 C．若将温度计伸入试管，会观察到温度示数升高 D．预测实验时中形管右侧液面下降 13．探究的分解反应，实验方案如下图所示。下列说法正确的是 A．本实验中分解反应方程式为： B．向①中伸入带火星的小木条未见复燃，说明未分解 C．仅凭①④对比可得出结论：温度升高使得化学反应速率加快 D．本实验探究了催化剂和温度对分解速率的影响 14．某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A(g)、B(g)，发生反应，反应起始时气体总压强为，12min末C的物质的量浓度为0.2，A(g)、B(g)的物质的量随反应时间的变化如图。设平衡时气体总压强为p，下列说法正确的是 A．0～4min内，D的平均反应速率为0.1 B．12min时，A的转化率为25% C．13min时，(C)=(C)=0 D．反应前后气体总压强之比 15．是一种剧毒气体，对废气资源化利用的途径之一是回收能量并得到单质硫，反应原理为如图为质子膜燃料电池的示意图。下列说法错误的是 A．电池工作时，电子从电极a经过负载流向电极b B．电极a上发生的电极反应式为 C．当反应生成时，理论上消耗了 D．当电路中通过4mol电子时，有4mol质子经质子膜进入正极区 二、非选择题 16．如图所示，在一个小烧杯里加入研细的20gBa(OH)2∙8H2O晶体。将此小烧杯放在事先滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向小烧杯中加入10gNH4Cl晶体，并用玻璃棒快速搅拌。 (1)该实验中观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外，还有 ，该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。 (2)该反应为 (填“吸”或“放”)热反应。 (3)实验中要用玻璃棒搅拌的原因是 。 (4)现有如下两个反应：A．NaOH+HCl=NaCl+H2O，B．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。判断上述两个反应中能设计成原电池的是 (填“A”或“B”)。 17．工业上使用“三步接触法”制硫酸，“接触室”中发生的反应为：，时该反应过程中的能量变化如图所示： (1)由图像判断该反应为 反应(选择“放热”或者“吸热”)。 (2)若，则该反应的热方程式可以表示为： 。 (3)随着技术的不断改进，利用原电池原理使该反应制备硫酸成为可能(装置如图)电池总反应为：。 ①多孔电极B通入气体为，则B为 。(填“正极”或“负极”) ②多孔电极A的电极反应式为： 。 ③A电极消耗的气体时(标况下)，通过质子膜的的物质的量为 。 18．我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。的捕集利用已成为科学家们研究的重要课题。加氢可转化为二甲醚，反应原理为。 请回答下列问题： (1)一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生该反应，能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母)。 a．的含量保持不变    b．混合气体的密度不变 c．混合气体的平均相对分子质量不变    d． (2)在体积为2L密闭容器中充入和，测得、的物质的量随时间变化如图所示。 ①反应到达3min时， (填“”“<”或“=”) ②内， 。 ③反应达到平衡状态时，的体积分数为 (保留4位有效数字)。 ④“二甲醚酸性燃料电池”的工作原理示意图如图所示。X电极为 (填“正”或“负”)极；电路中电流方向是 ；X电极的电极反应式为 。 19．N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 (1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为 。 (2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为NO+NO2+2OH−=2NO+H2O、 2NO2+2OH−=NO+NO+H2O。 下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有 (填字母)。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流的方式吸收尾气 C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 (3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。 ①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl−和NO，其离子方程式为 。 ②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是 。 (4)有氧条件下，NO在催化剂作用下可被NH3还原为N2。 ①在钒基催化剂(V2O5)作用下的脱硝反应机理如图1所示，总反应的化学方程式 。 ②按如图1所示进行催化脱硝反应。反应一定的时间，NH3和NO的转化率与温度的关系如图2所示。超过200℃后，NH3转化率仍维持较高，而NO转化率急剧下降的原因是 。 20．某实验小组准备试剂溶液、(草酸)溶液、、蒸馏水，用于探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，反应原理为。请回答下列问题： (1)实验小组进行如下实验(不考虑溶液混合时的体积变化)： 实验序号 温度/℃ 溶液 溶液 硫酸溶液 蒸馏水 混合溶液呈无色所需时间 1 25 1 3 2 5 2 25 2 1 3 35 2 ① ； ； (填“>”、“<”或“=”) ②实验1、2探究的是 对化学反应速率的影响。 ③，实验1的平均反应速率 (2)实验3保持温度在35℃，最佳的加热方法是 (填“水浴”、“酒精灯”或“煤气灯”)加热，合理的操作顺序为： (填序号) ①将甲、乙溶液混合②向高锰酸钾溶液中加稀硫酸酸化，记为甲溶液 ③溶液保温至35℃④向草酸溶液中加蒸馏水稀释，记为乙溶液 (3)查阅资料发现：是该反应的催化剂 ①下列图像对反应过程的描绘合理的是 ②设计实验证明是该反应的催化剂：25℃，向实验1蒸馏水中溶解少量 固体后再进行混合，记录从反应开始到溶液褪色的时间。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C D D A C C C D 题号 11 12 13 14 15 答案 D B D D C 16．(1) 烧杯外水结冰，烧杯和玻璃片黏在一起 不是 (2)吸 (3)使反应物充分接触，促使反应充分进行 (4)B 17．(1)放热 (2) (3) 负极 1.2mol 18．(1)ac (2) 负 由Y电极经导线流向X电极 19．(1)2NH3+2O2N2O+3H2O (2)BC (3) 3HClO+2NO+H2O=3Cl−+2NO+5H+ 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强 (4) 4NH3+4NO+O24N2+6H2O 超过200℃后，NH3与O2反应生成NO 20．(1) 1 4 < 浓度 或 (2) 水浴 ②④③①或④②③① (3) a、d 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$