内容正文:
第六章 化学反应与能量 单元测试
一、单选题
1.理论上,下列反应能设计成原电池的是
A. B.
C. D.
2.下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述错误的是
A.新能源汽车所使用的三元锂电池属于一次电池
B.空间站使用的国产芯片的主要成分为硅
C.在“人造太阳”中发生核聚变的、与互为同位素
D.“天舟六号”飞船搭载的燃料电池放电时主要是将化学能转化为电能
3.反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.具有的能量大于
B.反应达平衡时,
C.一定条件下向密闭容器中充入与充分反应,转移电子数为4mol
D.该反应的热化学方程式为
4.下列装置能构成原电池的是
A. B. C. D.
5.目前,丙烷脱氢生产丙烯是一项富有前景的技术。丙烷()脱氢反应原理为(正反应为吸热反应)。一定条件下,在2L密闭容器中加入5mol发生上述反应。反应30min时,测得mol,下列说法错误的是
A.上述反应中,反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量
B.0~30min内平均反应速率mol·L-1·min-1
C.向容器内通入氦气能加快该反应的反应速率
D.当达到化学平衡状态
6.化学家正在研究尿素燃料电池,尿素燃料电池结构如图所示,用这种电池直接去除城市废水中的尿素,下列有关描述正确的是
A.甲电极为电池的正极
B.电池工作时氢离子向甲电极移动
C.乙电极的电极反应式为:
D.该装置中化学能转化为电能
7.体积为的密闭容器中发生反应:。部分物质的物质的量随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.曲线代表的物质的量变化
B.时,生成的速率大于消耗的速率
C.时,反应达到平衡状态,
D.与的物质的量之比为2:1时,该反应达到平衡
8.一种柠檬水果电池如图所示。下列说法不正确的是
A.铁片为电池的负极
B.铜片附近有气泡产生
C.电子流向:由铁片发光二极管铜片
D.将柠檬替换成蔗糖溶液,发光二极管仍然发亮
9.长征八号火箭以液氢和液氧为燃料。下列说法不正确的是
A.火箭发射过程涉及化学能转化为热能
B.以液氢液氧为燃料,绿色环保无污染
C.和的总能量比的总能量低
D.该反应断开化学键所吸收的能量比形成化学键所放出的能量低
10.2025年某科技公司推出的智能手表凭借创新设计获得广泛关注,其制造过程使用了多种材料。下列说法错误的是
A.表壳采用碳纤维复合材料,具有耐高温、耐腐蚀、抗压性强等优点
B.内置芯片的核心材料为二氧化硅,用于传递电子信号
C.配备的锂离子电池工作时,主要实现化学能向电能的转化
D.屏幕涂层使用的石墨烯材料属于新型无机非金属材料
11.某同学用相同质量的锌粉先后与1mol/L盐酸及相同体积未知浓度的盐酸反应,记录相关数据,并作出两个反应过程中放出气体的体积随反应时间的变化图(如图所示)。下列说法正确的是
A.如果用1mol/L硫酸代替上述实验中的1mol/L盐酸,二者的反应速率相同
B.向1mol/L盐酸中加入KNO3溶液可以减慢反应速率且不改变生成H2的量
C.根据图示判断,该同学所用未知浓度的盐酸,其浓度是低于1mol/L
D.反应结束后,两种溶液中Zn2+的物质的量相同
12.能源是社会发展的动力。下列有关能源的叙述错误的是
A.为了环境保护,可以大幅增加风电、核电、太阳能发电的开发利用
B.石油和煤都属于不可再生能源
C.氢能热值高,产物无污染,原料来源厂
D.新能源汽车是指使用电能的汽车
13.反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.过程ⅱ吸收能量 B.反应物的总能量大于生成物的总能量
C.的稳定性大于的稳定性 D.该反应为吸热反应
14.在酸性二甲醚燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电。其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.电池工作时,C电极为电池的正极,发生还原反应
B.Pt电极的电极反应为
C.若想将NO完全转化为,NO与的物质的量之比为4:3
D.若电池工作时,当消耗23g二甲醚时,有6mol通过质子交换膜
15.某新型催化剂能将汽车尾气中的NO、CO转化为两种无毒气体。T℃下,将0.4molNO和0.4molCO充入容积为2L的恒容密闭容器中(容器内装有该新型催化剂),模拟汽车尾气转化,容器中NO的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A.两种无毒气体是NO2和CO2
B.当反应进行到第10min时,c(CO2) = 0.02mol·L-1
C.当反应进行到第5min时,v正(NO) = v逆(CO)
D.若容器内气体的平均摩尔质量不变,则反应达到平衡状态
二、非选择题
16.大气中的氮氧化物()、、等含量的高低是衡量空气质量优劣的重要指标,对其进行研究和综合治理具有重要意义。
(1)键能是指在常温常压下,将气态分子分离成气态原子所需要的能量,其单位为,已知,在一定条件下发生的反应中相关的化学键键能数据如下表:
化学键
1076
607
803
946
若有生成,该反应 (填“吸收”或“放出”) 能量。
(2)还原电化学法制备(甲醇)的工作原理如图所示。通入的一端是电池的 极(填“正”或“负”),溶液中向 电极移动(填“M”或“N”),通入的一端发生的电极反应式为 。生成甲醇时,转移 电子。
17.研究化学反应时,既要关注物质变化,又要关注能量变化。回答下列问题:
(1)下列化学反应中能量变化与如图一致的是___________(填序号)。
A.碘晶体升华 B.碳酸氢钠与柠檬酸反应
C.镁与稀盐酸反应 D.硫酸与氢氧化钠溶液反应
(2)汽车发动机工作时会引发和反应,生成的会污染大气。如图是和反应生成的能量变化。①图中三种分子最稳定的是 (写化学式)。②若反应生成气体,则 (填“吸收”或“放出”) 的能量。
(3)如图氢氧燃料电池的装置图。通入氧气的电极名称为 极;离子移向通入 气体的电极;燃料电池的总反应式为 。
18.利用化学反应不仅可以得到新物质,还能获取能量或实现不同形式能量之间的转化。已知下列化学反应:
ⅰ.氢气燃烧:;
ⅱ.太阳光分解水制氢气:。
(1)判断反应ⅰ、ⅱ不互为可逆反应,原因是 。
(2)从能量转化角度分析,反应ⅱ为 (填“吸热”或“放热”)反应。反应ⅱ中主要能量转化形式为 能转化为 能。
(3)目前,氢能源汽车已在我国多个城市纷纷亮相,氢能源汽车的心脏是氢氧燃料电池。某种氢氧燃料电池的内部结构如图所示:
①a处通入的气体是 (填“”或“”)。b处通入的气体发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
②电池每消耗标准状况下,电路中通过的电子的物质的量为 mol。
(4)已知和完全燃烧分别放出285.8kJ、890.3kJ的能量,则单位质量的两种气体完全燃烧放出的热量: (填“”“”或“”)。
19.对化学反应的快慢和限度进行研究,能使化学反应更好地服务于人类的需要。化学实验探究小组对293 K的2 L的密闭容器中的某化学反应,绘制出了X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图:
(1)该反应的化学方程式 。
(2)计算反应开始到达到平衡时,X的化学反应速率为 。
(3)以下状态时能说明上述反应一定达到平衡的是 (填序号)。
a.v(X):v(Y)=1:1
b.X的浓度保持不变
c.X、Y、Z的分子个数之比为1:1:2
d.混合气体的密度不随时间变化
e.容器内压强不随时间变化
(4)第3 s末的v正(Y)与第7s末的v逆(Y)的关系式是 (填“>”“<”“=”或“无法比较”)。
(5)下列措施可使该反应的反应速率增大的是 (填序号)。
a.使用新研发的催化剂 b.使容器的体积变至1L c.改变温度至273K d.充入一定量Z
20.现代社会中,人类的一切活动都离不开能量,研究化学能与热能的转化具有重要价值。
回答下列问题:
(1)下列属于吸热反应的是 (填序号)。
①酸碱中和反应 ②碳酸钙分解
③与反应 ④灼热的碳与二氧化碳反应
(2)某实验小组为了探究化学能与热能的转化,设计了如图所示的三套实验装置(装置中夹持仪器已略去)。
①观察到甲装置烧杯中的实验现象是 。
②用乙装置进行实验(实验前U形管里液面左右相平),U形管中可观察到的现象是 ,说明该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
③装置丙中将胶头滴管内的水滴到生石灰上,支管处的白色粉末(无水硫酸铜)变为蓝色,其原因是 。
④上述三个实验方案均验证了以上三个反应的反应物总能量 (填“高于”或“低于”)生成物总能量。
(3)已知反应的能量变化如图所示,该反应生成2mol 时,应 (填“吸收”或“释放”) kJ能量。
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
A
A
D
C
C
D
B
D
C
B
题号
11
12
13
14
15
答案
D
D
B
B
D
16.(1) 放出
(2) 负 M 3
17.(1)B
(2) N2 吸收 90
(3) 正 氢气或H2
18.(1)两者的反应条件不同
(2) 吸热 太阳 化学
(3) 还原 0.5
(4)
19.(1)X(g)+Y(g)2Z(g)
(2)0.0395
(3)b
(4)>
(5)abd
20.(1)②③④
(2) 试管内有气泡产生,烧杯内有固体析出 红墨水的液面左低右高 放热 生石灰与水反应放热,温度升高,水被蒸发,无水硫酸铜白色粉末遇水变蓝 高于
(3) 释放 183
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
$$