第六章 化学反应与能量 章末测试卷 -2025-2026学年高一化学下学期章末测试卷、月考卷、综合复习卷（人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 章末测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第六章 化学反应与能量（人教版2019必修第二册）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列做法与调控化学反应速率无关的是 A．在食品中添加柠檬黄 B．用加酶洗衣粉洗衣去污渍 C．在航空运输的水果箱中放置冰袋 D．在钢铁部件的表面进行发蓝处理 【答案】A 【详解】A．柠檬黄属于食品着色剂，作用是改善食品色泽，不涉及改变化学反应速率，A符合题意； B．酶是催化剂，加酶洗衣粉中的酶可以加快污渍分解的反应速率，与调控化学反应速率有关，B不符合题意； C．放置冰袋可以降低环境温度，减慢水果的呼吸等反应速率，延长保鲜时间，与调控化学反应速率有关，C不符合题意； D．钢铁表面发蓝处理会生成致密的氧化物保护膜，隔绝水和氧气，减慢钢铁的腐蚀速率，与调控化学反应速率有关，D不符合题意； 故选A。 2．某原电池装置如图所示，下列说法正确的是 A．Cu是正极，质量不变 B．Zn是负极，发生反应： C．电子从正极流向负极 D．该装置工作时电能转化为化学能 【答案】B 【详解】Zn为负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，Cu为正极，电极反应为Cu2++2e-=Cu。 A．Cu是正极，电极反应为Cu2++2e-=Cu，表面由Cu析出，则质量增加，A错误； B．Zn是负极。电极反应为，B正确； C．负极失电子，正极得电子，电子从负极流向正极，C错误； D．该装置为原电池，工作时化学能转化为电能，D错误； 故答案为B。 3．用0.65 g锌粒与10 mL 2.0 硫酸溶液反应制氢气，下列能加快反应速率且不改变氢气产量的操作有几项 ①加入盐酸；②适当加热；③滴入少量溶液；④用硫酸代替的稀硫酸；⑤用等质量的锌粉代替锌粒；⑥加入少量固体 A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】A 【详解】锌的物质的量为 0.01 mol，硫酸的物质的量为 0.02 mol ，提供0.04 mol H⁺，反应为Zn + 2H⁺ = Zn2+ + H2↑，0.01 mol Zn 需0.02 mol H⁺，H⁺过量，氢气产量由Zn决定（0.01 mol H2） ①加入10 mL 3.0 mol/L盐酸（提供0.03 mol H⁺），总H⁺ 0.07 mol，总体积20 mL，c(H⁺) = 3.5 mol/L（原为4.0 mol/L），浓度降低，速率减慢  ，错误； ②加热加快速率，产量不变 ，正确； ③ Zn置换Cu消耗Zn，产量减少，错误； ④ 浓硫酸反应不生成H2，产量改变，错误； ⑤锌粉增大表面积，速率加快，产量不变，正确； ⑥降低H⁺浓度，速率减慢，产量不变，错误； 符合“加快速率且不改变产量”的操作为②和⑤，共两项故答案选A。 4．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A．铝片与稀盐酸的反应 B．与的反应 C．高温下C与的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧 【答案】C 【详解】A．铝片与稀盐酸反应中，Al、H元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，但该反应为放热反应，A不选； B．与的反应是吸热反应，但反应中没有元素化合价发生变化，属于非氧化还原反应，B不选； C．高温下C与反应生成CO，C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，且该反应为吸热反应，C选； D．甲烷在氧气中的燃烧反应中，C、O元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，但燃烧反应都为放热反应，D不选； 故选C。 5．催化氧化反应是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中，向容积为5L的恒温密闭容器中通入和，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示，下列说法正确的是 A．工业上常用水做吸收剂吸收制备硫酸 B．2min时的反应速率 C．2min时， D．反应达到平衡时，的转化率为，则 【答案】D 【详解】A．工业上制取硫酸的过程中，吸收SO3时不能用水，因为SO3与水反应会生成硫酸并释放大量热量，导致水蒸发形成大量酸雾，酸雾会阻碍SO3的进一步吸收，降低吸收效率，因此工业上通常使用98.3%的浓硫酸来吸收SO3，A错误； B．2min内的平均反应速率，而非2min时的瞬时速率，B错误； C．2min时未达到平衡，，C错误； D．由图可知，反应达到平衡时，生成SO3的物质的量为8 mol。根据化学方程式2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，消耗O2的物质的量为8 mol×1/2=4 mol。已知O2转化率为50%，则其起始物质的量a=4 mol/50%=8 mol，D正确； 故答案为D。 6．如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法错误的是 A．金属镁和卤素单质(X2)的反应均为放热反应 B．MgX2中热稳定性最弱的是MgI2 C．22.4 LF2(g)与足量的Mg充分反应，放热1124 kJ D．由图可知MgCl2(s)分解吸收的能量比MgBr2(s)大 【答案】C 【详解】A．金属与卤素单质的能量之和高于生成物的能量，所以金属镁和卤素单质(X2)的反应都是放热反应，A正确； B．物质的能量越低越稳定，热稳定性：MgI2＜MgBr2＜MgCl2＜MgF2，则热稳定性最弱的是MgI2，故B正确； C．22.4 L F2(g)未指明标准状况，无法确定其物质的量是否为1 mol，C错误； D．MgCl2分解吸热能量等于其生成放热的绝对值(641 kJ·mol⁻¹)，MgBr2为524 kJ·mol⁻¹，故MgCl2分解吸收能量更大，D正确； 答案选C。 7．有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2++2e-→C、B-2e-→B2+，则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为 A．A>B>C>D B．A>B>D>C C．D>C>A>B D．D>A>B>C 【答案】D 【详解】原电池中，金属性相对较强的金属作负极，失去电子发生氧化反应，金属性相对较弱的金属作正极，电子从负极经导线流入正极，据此分析。 A、B组成原电池时，电子流动方向为A→B，故金属性A＞B；A、D组成原电池时，A为正极，故金属性D＞A；B与C构成原电池时，B被氧化，故金属性B＞C，综上，A、B、C、D四种金属的活泼性强弱顺序为：D＞A＞B＞C，故答案为D。 8．龙岗新质生产力蓬勃发展。下列产业相关过程中涉及电能向化学能转化的是 A．智能家电产业：扫地机器人充电 B．传统轻工产业：手工珠宝镶嵌 C．新能源车产业：燃料电池工作 D．电池回收产业：电池放电处理 【答案】A 【详解】A．扫地机器人充电是将电能转化为化学能储存在电池中，A符合题意； B．手工珠宝镶嵌是物理过程，不涉及电能向化学能转化，B不符合题意； C．燃料电池工作是将化学能转化为电能，C不符合题意； D．电池放电处理是将化学能转化为电能，D不符合题意； 故选A。 9．对于反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】化学反应速率之比等于化学计量数之比，要比较在不同条件下的化学反应速率快慢，比较速率和化学计量数的比值大小即可，比值越大，反应速率越大，以此分析。 A．，； B．，； C．，； D．，。 综上，反应速率最快的是B，故选B。 10．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是 A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79% D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌Z(g) 【答案】C 【详解】A．反应开始到 10s， 用 Z 表示的反应速率 =0.079mol/(L⋅s) ，故 A 错误； B. 反应开始到 10s，X 的物质的量浓度减少了 =0.395mol/L ，故 B 错误； C. 反应开始到 10s 时 ，Y 的物质的量减少了 1.0-0.21=0.79 mol ，则其转化率为 =79%，故 C 正确； D. 由图象可以看出 ， 反应中 X 、 Y 的物质的量减少 ， 应为反应物 ，Z的物质的量增多 ， 应为生成物 ， 当反应进行到 10s时 ，Δn(X)=0.79mol，Δn(Y)=0.79mol，Δn(Z)=1.58mol， 则 Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)=1:1:2， 参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比 ， 则反应的方程式为 X(g)+Y(g)2Z(g) ，故 D 错误； 故选C。 11．恒温恒容下，往容器中加入一定量的和发生下列两个反应： ①； ②。 下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是 A．容器内的分压不再发生变化 B．容器内气体的密度不再发生变化 C．的体积分数不再发生变化 D． 【答案】D 【详解】A．反应过程中不断生成氧气，氧气分压发生变化，当的分压不再发生变化时，可判定平衡，A正确； B．容器内气体的密度，反应物C为固体，生成物为气态，所以气体的总质量不断增加，容器为恒容容器，体积不变，所以反应过程中，密度发生变化，当密度不再发生变化时，可判定平衡，B正确； C．反应过程中不断生成，的体积分数发生变化，当的体积分数不再发生变化时，可判定平衡，C正确； D．，不能体现正逆反应速率的关系，所以不能判定达到平衡，D错误； 故答案选D。 12．在2 L密闭容器中，控制不同温度，分别充入和发生反应：。测得随时间变化的有关实验数据如下表。下列说法错误的是 组别 温度 时间/min 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 0.15 0.15 A． B．、温度下，40 min时均已达到化学平衡状态 C．温度下，平衡时的体积分数约为7.3% D．温度下，0~20 min内的反应速率为 【答案】D 【详解】A．温度下反应速率更快，如10 min时消耗量更大，说明，因此，A不符合题意； B．和温度下，40 min时不再变化，：0.10 mol保持至50 min；：0.15 mol保持至50 min，表明已达到化学平衡状态，B不符合题意； C．温度下平衡时，物质的量为0.15 mol，根据反应计量比计算总物质的量为2.05 mol，体积分数为，C不符合题意； D．温度下0~20 min内，消耗0.25 mol，根据，则消耗0.50 mol，浓度变化为，反应速率，不等于 ，D符合题意； 故选D。 13．已知（红色气体）和（无色气体）存在平衡：（放热反应），将一定量置于恒容容器中，下列分析错误的是 A．气体颜色不再改变是达到化学平衡状态的标志 B．反应过程中，生成的同时生成，能说明反应达到了限度 C．气体的密度不再改变不能判断该反应已达到平衡状态 D．反应过程中，与的浓度比为是达到化学平衡状态的标志 【答案】D 【详解】A．NO2为红色气体，气体颜色不再改变时，说明NO2浓度不再发生变化，能说明反应达到化学平衡状态，A正确； B．生成2mol NO2属于逆反应方向，生成1mol N2O4属于正反应方向，正、逆反应速率满足化学计量数关系，说明正、逆反应速率相等，反应达到了反应限度，B正确； C．反应前后气体总质量不变，恒容容器的体积也不变，由可知，混合气体的密度始终不变，因此密度不再改变不能判断该反应达到平衡状态，C正确； D．NO2与N2O4的浓度比为，该比例与起始投料、反应转化率有关，不能说明正、逆反应速率相等或浓度不再改变，不是达到化学平衡状态的标志，D错误； 故选D。 14．以为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下： 下列说法正确的是 A．和含有的化学键类型完全相同 B．第二步反应属于放热反应 C．第一步反应吸收的热量为 D．生产尿素的化学方程式为 【答案】D 【详解】图中以为原料经两步反应可生产尿素，第一步反应的反应物总能量大于生成物的总能量，为放热反应，热化学方程式可表示为： ，第二步反应的反应物总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，热化学方程式可表示为： ，以此解答。 A．的结构为，其中只含有共价键，中除含共价键外，还含有离子键(和之间)，二者含有的化学键类型不完全相同，故A错误； B．第二步反应的反应物总能量小于生成物的总能量，属于吸热反应，故B错误； C．由图可知，第一步反应是放热反应，故C错误； D．结合分析知，第一步反应的，第二步反应的，由盖斯定律可知，总反应的，故D正确； 故答案选D。 15．催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A．、都是该反应的催化剂 B．图甲反应中断裂NO(g)和(g)中化学键释放的能量小于形成和中化学键吸收的能量 C．图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为 D．图乙中总反应 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，在反应①中是反应物，在反应③中是生成物，故为催化剂；在反应①中是生成物，在反应③中是反应物，故是中间产物，A错误； B．由图甲可知该反应为放热反应，表示断裂6 mol NO(g)和4 mol (g)中化学键吸收的总能量小于形成5 mol 和6 mol 中化学键放出的总能量，B错误； C．图乙所示反应③为，其中是还原剂，O2是氧化剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为，C错误； D．图乙所示，反应①为，反应②为，反应③为，故总反应为，D正确； 故答案选D。 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16．（11分）某化学兴趣小组通过实验探究化学反应的快慢和化学反应限度。 实验一：探究外界因素对反应速率的影响[下表为不同条件下用10mL不同浓度的溶液制取168mL(视作标准状况)所需的时间] 溶液 溶液 溶液 溶液 ①无二氧化锰、加热 360 400 540 720 ②有二氧化锰、加热 10 20 60 120 (1)本实验的原理是_______(用化学方程式表示)。 (2)在设计探究方案时，该小组考虑的影响反应快慢的因素有_______。 (3)上述实验方案中的外界因素，请任选一个，表述探究结论：_______。 (4)实验条件①下，溶液制取168mL(视作标准状况)，用表示的平均反应速率为_______。 (5)溶液在实验条件②下，放出气体的体积与反应时间的关系如图1所示，则三点所表示的瞬时反应速率最快的是_______(填“A”“B”或“C”)。 实验二：探究KI和混合时生成和的反应存在一定的限度。 实验过程如图2所示： (6)该实验发生反应的离子方程式为_______。 (7)乙中加入的试剂是_______。 (8)上述实验操作中的现象说明KI和混合时生成和的反应存在一定的限度，该实验现象是_______。 【答案】 (1) (2)浓度、催化剂 (3)其他条件不变时，加入催化剂，化学反应速率增大(或反应物浓度增大，化学反应速率增大) (4) (5)A (6) (7)KSCN溶液 (8)甲中溶液呈蓝色、乙中溶液呈红色 【详解】（1）本实验为不同浓度的溶液制取168mL(视作标准状况)所需的时间，原理是； （2）从表中数据看出，小组在设计方案时，考虑了浓度、催化剂等因素对过氧化氢分解速率的影响，因此，本题正确答案是：浓度、催化剂； （3）浓度相同时无催化剂反应很慢，而有催化剂时，需要时间很短，说明其他条件不变时，加入催化剂，化学反应速率增大(或反应物浓度增大，化学反应速率增大)； （4）表示的平均反应速率为； （5）该图象横坐标表示时间，纵坐标表示生成气体的体积，斜率越大，反应速率越快，所以速率最快的为A； （6）KI和混合时生成和，离子方程式为； （7）因为KI过量，需检验Fe3+是否存在，所以试剂X是KSCN溶液； （8）甲中溶液呈蓝色说明生成I2，乙中溶液呈红色证明有Fe3+剩余，实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。 17．（11分）我国科学家研发的通过太阳能发电电解水制氢，再将二氧化碳催化加氢合成甲醇()的项目为实现“双碳”目标做出了贡献。请回答下列问题： I.一定温度下，在2L容积不变的密闭容器中，充入和，发生反应：测得的物质的量随时间变化如下表所示。 0 2 5 10 15 1 0.75 0.5 0.25 0.25 (1)从反应开始到5min末，的平均反应速率_______。 (2)对比表中数据，从0min到的物质的量变化比反应5min到的物质的量变化更大，可能的原因是_______。 (3)二氧化碳催化加氢合成甲醇为放热反应，能合理表示该过程能量变化的示意图是_______。 a.　　b.　　 c.　　d. (4)下列能作为该反应达到平衡状态的标志的是_______(填字母)。 A．断裂的同时形成 B．气体的压强不再变化 C．混合气体中氢气的浓度不再变化 Ⅱ.甲醇燃料电池具有能量转化高、绿色无污染等特点，工作原理如图所示。 (5)电极A是电池的_______极。 (6)稀硫酸溶液中，的移动方向为_______(填“”或“”)。 (7)写出电极B上发生的电极反应式：_______。 【答案】 (1)0.05 (2)时反应物的浓度比时反应物的浓度更大，反应速率更快 (3)d (4)BC (5)负 (6) (7) 【详解】甲醇燃料电池，用硫酸作电解质溶液，负极甲醇失电子生成二氧化碳和氢离子，正极氧气得电子生成水，则A为负极、B为正极。 （1）从反应开始到5min末，的平均反应速率。 （2）随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率减小，故从0min到的物质的量变化比反应5min到的物质的量变化更大，可能的原因是：时反应物的浓度比时反应物的浓度更大，反应速率更快； （3）二氧化碳催化加氢合成甲醇为放热反应，则生成物能量低于反应物，反应过程中断键吸收能量、成键释放能量，二氧化碳、氢气分子分解得到原子的能量更高，故选d； （4）A．断裂的同时形成，描述的都是正反应，不确定反应是否平衡； B．反应是气体分子数改变的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态； C．混合气体中氢气的浓度不再变化，则说明平衡不再移动，反应达到平衡； 故选BC； （5）由分析，电极A是电池的负极。 （6）原电池中阴离子向负极移动，故稀硫酸溶液中，的移动方向为：； （7）正极B极上，氧气得到电子发生还原反应生成水：。 18．（11分）氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 Ⅰ．制氢 (1)通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。 反应历程如图所示(，)，2mol 分解得到2mol 和1mol ___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ(用包含a、b的代数式表示)。 (2)工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为。一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol 和2mol 。 ①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A．与的物质的量之比保持不变     B．的体积分数保持不变 C．                     D．断裂4mol 的同时断裂4mol ②反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 6 7 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 0~4s，用表示的反应速率为___________，的平衡转化率为___________(的平衡转化率=) Ⅱ．储氢 (3)氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。 ①写出工业合成氨的化学方程式：___________。 ②除储氢外，氨还可用于工业制硝酸，写出从出发，经过3步反应制备硝酸的路线：___________(用“→”表示含氮物质间的转化。 Ⅲ．用氢 (4)氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示，电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。 ①电极a为电池的___________(填“正极”或“负极”)。 ②电极b的电极反应式为___________。 (将电极反应式补齐) 【答案】 (1)吸收 (2)BD 0.07 30% (3) (4)负极 【详解】（1）根据图示，2mol 和1mol 的总能量大于2mol 的能量，2mol 分解得到2mol 和1mol 吸收热量 kJ； （2）①A．充入1mol 和2mol ，与的物质的量之比等于化学计量系数之比，是定值，不能判断该反应已经达到化学平衡状态，A错误； B．的体积分数不再变化能判断该反应已经达到化学平衡状态，B正确； C．代表正逆反应速率相等，不能判断该反应已经达到化学平衡状态，C错误； D．根据化学计量系数关系，断裂4mol 的同时断裂4mol 代表正逆反应速率相等，能判断该反应已经达到化学平衡状态，D正确； 故选BD； ②0~4s，用表示的反应速率为=0.07；达到平衡时生成氢气0.6mol/L，反应0.15mol/L，的平衡转化率为=30%； （3）①工业合成氨是氢气和氮气在高温高压催化剂条件下化合生成氨气，化学方程式：； ②氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸：； （4）①通入氢气一极为负极，通入氧气一极为正极，电极a为电池的负极； ②电极b上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为。 19．（11分）完成下列问题。 (1)在一定条件下，体积不变的密闭容器中，发生反应，能说明反应达到化学平衡状态的是___________。 A．混合气体的颜色不再变化              B．混合气体的密度不再改变 C．反应后混合物中各组分物质的浓度相等    D．、HI、三种物质的反应速率之比为 E．容器中气体压强不变 (2)一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)发生反应，物质的量随时间的变化如图所示。 ①0~2 min内的平均反应速率___________。 ②下列关于化学反应速率的说法正确的是___________。 A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显 B．化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量的减小或生成物物质的量的增加来表示 C．在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率不再改变 D．增大反应物的浓度、降低反应的温度都能增大反应速率 ③A点的逆反应速率___________(填“大于”“小于”或“等于”)B点的正反应速率。 【答案】 (1)A (2) C 小于 【详解】（1）A．为有色气体，混合气体的颜色不再变化，说明 的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，A符合题意； B．反应前后气体总质量和容器体积不变，混合气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．反应后混合物中各组分物质的浓度和起始量、变化量有关，反应混合物中各组分物质的浓度相等，不能说明反应达到平衡状态，C不符合题意； D．各物质的反应速率之比始终等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，D不符合题意； E．该反应为气体分子总数不变的反应，容器中压强始终不变，则容器中气体压强不变，不能说明反应达到平衡状态，E不符合题意； 故选A； （2）①由图可知，生成0.1 mol H2，消耗0.2 mol HI，则0~2 min内的平均反应速率： ； ②A．有一些反应，反应速率很快，但无明显现象，例如氢氧化钠和稀盐酸反应，A错误； B．化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，B错误； C．在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率相等且不为0，C正确； D．增大反应物的浓度能增大反应速率，但降低温度会使反应速率变慢，D错误 故选C； ③A点为平衡点，B点未达到平衡，B点反应物HI的浓度大于A点，B点正反应速率大于A点的正反应速率，而A点，所以A点的逆反应速率小于B点的正反应速率。 20．（11分）硼氢化钠()是一种较强的还原剂。强碱性条件下，能在催化剂表面与水反应制得氢气，其可能的反应机理如下图所示： 查阅资料知：常温下，在水中易以形式结晶析出。 (1)已知整个反应过程中B元素化合价不变，由此推断中元素的化合价为_______。 (2)上述机理中的过程①可以表示为：_______。 _______＋_______。 (3)上述机理中，过程②的氧化剂是_______。(填化学式) (4)若用代替与反应，则产物中应不含_______。 A．    　　B．    　　C．HD　　D．    　　E. (5)相同条件下测得平均每克催化剂使用量下，单位体积溶液中的含量和放氢速率的变化关系如下图所示。当大于一定数值时，随着含量的增大，放氢速率逐渐减小，用简要语言解释可能的原因_______。 【答案】 (1)-1价； (2)； (3)H2O (4)E (5)当的浓度增大到一定数值，反应生成的会不断发生分解生成晶体，覆盖在催化剂表面，使反应物与催化剂的接触面积不断减小，从而使放氢速率减小。 【详解】（1）题中信息，已知整个反应过程中B元素化合价不变，由图可知，过程④生成的中B元素的化合价为+3价，则中B元素的化合价为+3价，Na元素为+1价，根据正负化合价代数和为0，可计算氢元素的化合价为-1价； （2）由图可知过程①中； （3）由图可知过程②发生的反应为，该反应中中的氢元素为-1价，中的氢元素为+1价，二者发生归中反应生成，氧化剂得电子，化合价降低，故过程②的氧化剂是； （4）若用代替与反应，发生的反应依次为①，②，③，④，则生成物中不含，故选E； （5）随着浓度的增大，和水发生碰撞的次数增大，反应速率加快，放出氢气的速度也会加快，当的浓度增大到一定数值，反应生成的会不断发生分解生成晶体，覆盖在催化剂表面，使反应物与催化剂的接触面积不断减小，从而使放氢速率减小。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章 化学反应与能量 章末测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第六章 化学反应与能量（人教版2019必修第二册）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列做法与调控化学反应速率无关的是 A．在食品中添加柠檬黄 B．用加酶洗衣粉洗衣去污渍 C．在航空运输的水果箱中放置冰袋 D．在钢铁部件的表面进行发蓝处理 2．某原电池装置如图所示，下列说法正确的是 A．Cu是正极，质量不变 B．Zn是负极，发生反应： C．电子从正极流向负极 D．该装置工作时电能转化为化学能 3．用0.65 g锌粒与10 mL 2.0 硫酸溶液反应制氢气，下列能加快反应速率且不改变氢气产量的操作有几项 ①加入盐酸；②适当加热；③滴入少量溶液；④用硫酸代替的稀硫酸；⑤用等质量的锌粉代替锌粒；⑥加入少量固体 A．2 B．3 C．4 D．5 4．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A．铝片与稀盐酸的反应 B．与的反应 C．高温下C与的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧 5．催化氧化反应是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中，向容积为5L的恒温密闭容器中通入和，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示，下列说法正确的是 A．工业上常用水做吸收剂吸收制备硫酸 B．2min时的反应速率 C．2min时， D．反应达到平衡时，的转化率为，则 6．如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法错误的是 A．金属镁和卤素单质(X2)的反应均为放热反应 B．MgX2中热稳定性最弱的是MgI2 C．22.4 LF2(g)与足量的Mg充分反应，放热1124 kJ D．由图可知MgCl2(s)分解吸收的能量比MgBr2(s)大 7．有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2++2e-→C、B-2e-→B2+，则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为 A．A>B>C>D B．A>B>D>C C．D>C>A>B D．D>A>B>C 8．龙岗新质生产力蓬勃发展。下列产业相关过程中涉及电能向化学能转化的是 A．智能家电产业：扫地机器人充电 B．传统轻工产业：手工珠宝镶嵌 C．新能源车产业：燃料电池工作 D．电池回收产业：电池放电处理 9．对于反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中反应速率最快的是 A． B． C． D． 10．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是 A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79% D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌Z(g) 11．恒温恒容下，往容器中加入一定量的和发生下列两个反应： ①； ②。 下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是 A．容器内的分压不再发生变化 B．容器内气体的密度不再发生变化 C．的体积分数不再发生变化 D． 12．在2 L密闭容器中，控制不同温度，分别充入和发生反应：。测得随时间变化的有关实验数据如下表。下列说法错误的是 组别 温度 时间/min 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 0.15 0.15 A． B．、温度下，40 min时均已达到化学平衡状态 C．温度下，平衡时的体积分数约为7.3% D．温度下，0~20 min内的反应速率为 13．已知（红色气体）和（无色气体）存在平衡：（放热反应），将一定量置于恒容容器中，下列分析错误的是 A．气体颜色不再改变是达到化学平衡状态的标志 B．反应过程中，生成的同时生成，能说明反应达到了限度 C．气体的密度不再改变不能判断该反应已达到平衡状态 D．反应过程中，与的浓度比为是达到化学平衡状态的标志 14．以为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下： 下列说法正确的是 A．和含有的化学键类型完全相同 B．第二步反应属于放热反应 C．第一步反应吸收的热量为 D．生产尿素的化学方程式为 15．催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原NO的反应历程如图乙所示。下列说法正确的是 A．、都是该反应的催化剂 B．图甲反应中断裂NO(g)和(g)中化学键释放的能量小于形成和中化学键吸收的能量 C．图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为 D．图乙中总反应 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16．（11分）某化学兴趣小组通过实验探究化学反应的快慢和化学反应限度。 实验一：探究外界因素对反应速率的影响[下表为不同条件下用10mL不同浓度的溶液制取168mL(视作标准状况)所需的时间] 溶液 溶液 溶液 溶液 ①无二氧化锰、加热 360 400 540 720 ②有二氧化锰、加热 10 20 60 120 (1)本实验的原理是_______(用化学方程式表示)。 (2)在设计探究方案时，该小组考虑的影响反应快慢的因素有_______。 (3)上述实验方案中的外界因素，请任选一个，表述探究结论：_______。 (4)实验条件①下，溶液制取168mL(视作标准状况)，用表示的平均反应速率为_______。 (5)溶液在实验条件②下，放出气体的体积与反应时间的关系如图1所示，则三点所表示的瞬时反应速率最快的是_______(填“A”“B”或“C”)。 实验二：探究KI和混合时生成和的反应存在一定的限度。 实验过程如图2所示： (6)该实验发生反应的离子方程式为_______。 (7)乙中加入的试剂是_______。 (8)上述实验操作中的现象说明KI和混合时生成和的反应存在一定的限度，该实验现象是_______。 17．（11分）我国科学家研发的通过太阳能发电电解水制氢，再将二氧化碳催化加氢合成甲醇()的项目为实现“双碳”目标做出了贡献。请回答下列问题： I.一定温度下，在2L容积不变的密闭容器中，充入和，发生反应：测得的物质的量随时间变化如下表所示。 0 2 5 10 15 1 0.75 0.5 0.25 0.25 (1)从反应开始到5min末，的平均反应速率_______。 (2)对比表中数据，从0min到的物质的量变化比反应5min到的物质的量变化更大，可能的原因是_______。 (3)二氧化碳催化加氢合成甲醇为放热反应，能合理表示该过程能量变化的示意图是_______。 a.　　b.　　 c.　　d. (4)下列能作为该反应达到平衡状态的标志的是_______(填字母)。 A．断裂的同时形成 B．气体的压强不再变化 C．混合气体中氢气的浓度不再变化 Ⅱ.甲醇燃料电池具有能量转化高、绿色无污染等特点，工作原理如图所示。 (5)电极A是电池的_______极。 (6)稀硫酸溶液中，的移动方向为_______(填“”或“”)。 (7)写出电极B上发生的电极反应式：_______。 18．（11分）氢气是理想的清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 Ⅰ．制氢 (1)通过太阳能发电电解水是制备氢气的重要方法之一。 反应历程如图所示(，)，2mol 分解得到2mol 和1mol ___________(填“吸收”或“放出”)热量___________kJ(用包含a、b的代数式表示)。 (2)工业上可利用甲烷催化重整制备氢气，反应为。一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol 和2mol 。 ①下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A．与的物质的量之比保持不变     B．的体积分数保持不变 C．                     D．断裂4mol 的同时断裂4mol ②反应过程中测得的浓度与时间的关系如表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 6 7 0.00 0.20 0.36 0.48 0.56 0.60 0.60 0.60 0~4s，用表示的反应速率为___________，的平衡转化率为___________(的平衡转化率=) Ⅱ．储氢 (3)氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。 ①写出工业合成氨的化学方程式：___________。 ②除储氢外，氨还可用于工业制硝酸，写出从出发，经过3步反应制备硝酸的路线：___________(用“→”表示含氮物质间的转化。 Ⅲ．用氢 (4)氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。某碱性氢氧燃料电池的工作原理如图所示，电极a及电极b均为惰性电极(不参加反应)。 ①电极a为电池的___________(填“正极”或“负极”)。 ②电极b的电极反应式为___________。 (将电极反应式补齐) 19．（11分）完成下列问题。 (1)在一定条件下，体积不变的密闭容器中，发生反应，能说明反应达到化学平衡状态的是___________。 A．混合气体的颜色不再变化              B．混合气体的密度不再改变 C．反应后混合物中各组分物质的浓度相等    D．、HI、三种物质的反应速率之比为 E．容器中气体压强不变 (2)一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)发生反应，物质的量随时间的变化如图所示。 ①0~2 min内的平均反应速率___________。 ②下列关于化学反应速率的说法正确的是___________。 A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显 B．化学反应速率常用单位时间内任何一种反应物物质的量的减小或生成物物质的量的增加来表示 C．在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率不再改变 D．增大反应物的浓度、降低反应的温度都能增大反应速率 ③A点的逆反应速率___________(填“大于”“小于”或“等于”)B点的正反应速率。 20．（11分）硼氢化钠()是一种较强的还原剂。强碱性条件下，能在催化剂表面与水反应制得氢气，其可能的反应机理如下图所示： 查阅资料知：常温下，在水中易以形式结晶析出。 (1)已知整个反应过程中B元素化合价不变，由此推断中元素的化合价为_______。 (2)上述机理中的过程①可以表示为：_______。 _______＋_______。 (3)上述机理中，过程②的氧化剂是_______。(填化学式) (4)若用代替与反应，则产物中应不含_______。 A．    　　B．    　　C．HD　　D．    　　E. (5)相同条件下测得平均每克催化剂使用量下，单位体积溶液中的含量和放氢速率的变化关系如下图所示。当大于一定数值时，随着含量的增大，放氢速率逐渐减小，用简要语言解释可能的原因_______。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $