人教版高中化学必修二第二章 化学反应与能量 练习题

必修2
第二章化学反应与能量练习题
一、选择题（每小题有1~2个正确答案）
1、下列对化学反应的认识错误的是（）
A．会引起化学键的变化B．会产生新的物质
C．必然引起物质状态的变化D．必然伴随着能量的变化
答案：C
解析：化学反应能引起化学键的变化，会产生新的物质，并且化学反应必然要伴随着能量的变化，但化学反应不一定能引起物质状态的变化，如金刚石与石墨之间的转化。

2、（双选）已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量。

下列叙述正确的是( )
A.1 mol HCl分子中化学键断裂时需要吸收431 kJ的能量
B.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，吸收183 kJ热量
C.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，放出183 kJ热量
D.氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，放出183 kJ热量
答案：AC
解析：化学键的生成和断裂是互逆的两个过程，A项正确；反应吸收或放出热量的多少等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。

氢气和氯气的反应可表示为： H—H + Cl —Cl2H—Cl，可知断裂了1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键，同时生成了2mol H—Cl键。

根据(436 kJ+243 kJ)－2×431 kJ＝-183kJ，解得差值为负值，说明放出热量，因此选项C 正确。

3、（2013年·上海）（改编）将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。

然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。

由此可见（）
A. NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.该反应中，热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D. NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应
解析：醋酸逐渐凝固说明反应吸收热量导致醋酸溶液温度降低，即NH4HCO3与HCl的反应
为吸热反应，A项错误，D项正确；因反应为吸热反应，即吸热的热量转化为产物内部的能量，故B项正确；因反应为吸热反应，则反应后生成物的总能量高于反应物的总能量，C 项错误。

答案：BD
4、如图所示的装置，M为活泼性顺序位于氢之前的金属，N为石墨棒，关于此装置的下
列叙述中，不正确的是（）
A．N上有气体放出
B．M为负极，N为正极
C．稀硫酸中SO42-移向M极
D．导线中有电流通过，电流方向是由M到N
答案：D
解析：原电池中活泼金属为负极，失去电子，即M为负极，溶液中的氢离子在正极得到电子而被还原为H2，则N为正极。

稀硫酸中SO42-移向负极，即移向M极，电流方向与电子流向相反，应由正极(N)流向负极(M)。

5、有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验：①A、B用导线连接后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极；②C、D用导线连接后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D →导线→C；③A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，C极上产生大量气泡；④B、D用导线连接后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极上发生氧化反应。

据此，判断四种金属的活动性顺序是( )
A．A＞B＞C＞D B．A＞C＞D＞B C．C＞A＞B＞D D．B＞DC＞A
答案：B
解析：金属与稀硫酸组成原电池，活泼金属为负极，失去电子发生氧化反应，较不活泼的金属为正极，H+在正极表面得到电子生成氢气，电子运动方向由负极到正极。

题中由①知A＞B；由②知C＞D；由③知A＞C；由④知D＞B 。

综合以上信息可知，金属活动性顺序是A＞C＞D＞B。

6、（双选）下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是（多选）（）
A．在氧化还原反应中，甲原子失去电子比乙原子失去的电子多
B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强
C．甲能与稀盐酸反应放出氢气而乙不能
D．将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极
答案：CD
解析：金属活动性的强弱是金属原子失去电子的难易决定的而不是失电子的多少，故A 项错误；同价态的阳离子，氧化性越强对应金属的活动性越弱，B项错误；在金属活动顺序表中，只有位于氢之前的金属才能从酸中置换出氢气，而位于氢之后的金属则不能，C项正确；在原电池中，负极金属活动性比正极金属活动性强，D项正确。

7、（2013年·江苏）Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。

该电池工作时，下列说法正确的是（）
A．Mg 电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的pH增大
D．溶液中Cl－向正极移动
答案：C
8、（2013年·海南）Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+ Mg = Mg2++ 2Ag +2Cl-。

有关该电池的说法正确的是（）A．Mg为电池的正极
B．负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
C．不能被KCl 溶液激活
D．可用于海上应急照明供电
答案：D
解析：根据氧化还原判断，Mg为还原剂是负极、失电子，所以A、B都错，C是指电解质溶液可用KCl 溶液代替。

9、化学反应速率受条件的影响很大，下列肯定可以加快化学反应速率的措施（）
A．增大反应物的量B．增大压强C．升高温度D．使用催化剂
答案：C
解析：增大反应物的量不一定改变反应物的浓度（如加入的是某种固体反应物），反应速率不一定增大，故A项不正确；增大压强的方法有很多，如缩小容器的体积、充入气体等，此时气体的浓度可能改变，也可能不改变，不能说增大压强反应速率一定增大，故B项不正确；无论是吸热反应还是放热反应，升高温度都会加快反应速率，故C项正确；催化剂有正催化剂和负催化剂之分，故催化剂不一定增大反应速率，故D项不正确。

10、对于可逆反应2SO 2＋O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长的时间后，18O原子（）
A．只存在于O2中B．只存在于SO2和O2中
C．只存在于SO3和O2中D．存在于SO2、O2和SO3中
答案：D
解析：加入的18O2会与SO2反应生成含18O原子的SO3，SO3又会分解成含18O原子的SO2及O2，故SO2、O2和SO3中均含18O原子。

11、在密闭容器中发生反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为
0.1mo l·L-1、0.3mo l·L-1和0.2mo l·L-1，在一定条件下，当反应达到一定限度时，各物质的浓度可能是（）
A．X为0.2mo l·L-1 B．Y为0.1mo l·L-1
C．Z为0.4mo l·L-1 D．Z为0.1mo l·L-1时，Y为0.4mo l·L-1
答案：B
解析：化学反应的限度决定了可逆反应中的各成分是不能完全转化的。

反应可能正向进行，也可能逆向进行，所以当反应达到一定限度时各物质的浓度范围为0＜c(X)＜0.2mo l·L-1 ，0＜c(Y)＜0.6mo l·L-1 ，0＜c(Z)＜0.4mo l·L-1 。

而当c(Z)＝0.1mo l·L-1时，c(Y)＝0.45mo l·L-1
12、可以证明可逆反应N 2＋3H22NH3已达平衡状态的是：①一个N N键断裂的同时，有3个H－H键断裂；②一个N N键断裂的同时，有6个N－H键断裂；③其他条件不变时，混合气体的平均相对分子质量不再改变；④保持其他条件不变时，体系压强不再改变；⑤ω(NH3)、ω(N2)和ω(H2)都不再改变；⑥恒温恒容时，密度保持不变；⑦正v(H2)
v(NH3)＝0.02mo l·L-1·min-1
＝0.03mo l·L-1·min-1,
逆
A．全部B．②③④⑤⑥⑦C．②③④⑤⑦D．只有③④⑤⑥⑦
答案：C
解析：对于①②⑤⑦，可以直接判断出②⑤⑦能证明反应已达平衡。

由于该反应是一个反应前后气体的物质的量可变的反应，当其他条件不变时，体系压强不再改变，说明混合气体的物质的量不再改变，所以证明反应已达平衡状态，④可以；由于反应混合气体的质量不变，当其他条件不变时，混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明混合气体的总物质的量不变，所以③可以证明已达平衡状态。

恒温恒容时，从反应开始及至反应过程和反应达平衡状态，混合气体的密度不变（因为混合气体的质量和体积不变），故⑥不可以证明已达平衡状态。

13、（2013年·全国大纲）（有改动）反应X(g)＋Y(g)2Z(g)；该反应为放热反应，达到平衡时，下列说法正确的是（）
A.减小容器体积，平衡向右移动
B.加入催化剂，Z的产率增大
C.增大c(X)，X的转化率增大
D.降低温度，Y的转化率增大
解析：根据方程式系数和已知条件，分析可得压强增大，平衡不移动；温度升高，平衡逆向移动。

答案：D
14、下列各组反应（表中物质均为反应物），反应刚开始时，放出H2的速率最大的是（）
金属（粉末状）/mol酸的浓度及体积反应温度
A Mg 0.1 6mol·L-1硝酸10mL 60℃
B Mg 0.13mol·L-1盐酸10mL60℃
C Fe 0.13mol·L-1盐酸10mL60℃
D Mg 0.13mol·L-1硫酸10mL60℃
答案：D
解析：金属与硝酸反应不产生H2，排除A项；Fe不如Mg活泼，排除C项；其他两项中只比较c(H+)即可，显然3mol·L-1盐酸中c(H+)小于3mol·L-1硫酸中c(H+)，因此D项放出H2的速率最大。

二、非选择题
15、将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验，实验测得氢气的产生速率变化情况如图曲线所示。

其中t1→t2速率变化的主要原因是________________________________ ；
t2→t3速率变化的主要原因是_____________________________________。

答案：反应是发热反应，温度升高使化学反应速率增大盐酸的浓度减小，使使化学反应速率减小。

解析：铁与盐酸反应是发热反应，该反应并存两个影响化学反应速率的外因，一是反应发热使反应体系温度升高，化学反应速率增大，二是反应物c(HCl)逐渐减小，反应速率减小。

16、在一个小烧杯里，加入20g Ba(OH)2·8H2O粉末，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后加入10 g NH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。

(1)实验中玻璃棒的作用是___________________________________。

(2)写出有关反应的方程式________________________，该反应属于______________反应（填写四种基本反应类型）。

(3)实验中观察到的现象有________________________和反应混合物成糊，反应混合物呈糊状的原因是________________________。

(4)通过________________________现象说明该反应为____________（填“吸”、“放”）热反应，这是由于反应物的总能量___________（填“大于”、“小于”）生成物的总能量。

答案：(1)实验中玻璃棒的作用是使混合物充分接触。

(2) Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O，该反应属于复分解反应。

(3)实验中观察到的现象除反应混合物成糊状外还有玻璃片因结冰而与小烧杯结在一起、有刺激性气味的气体产生，反应混合物呈糊状是因为反应有水生成。

(4)通过结冰现象说明该反应为吸热反应，这是由于反应物的总能量小于生成物的总能量。

17、将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2s内，消耗A的平均速率为0.06mol·L-1·s-1，则2s时，容器中有________molA，此时C的物质的量浓度为_____________。

答案：8.8 0.08mol·L-1
解析：3A(g) ＋B(g) 2 C(g)
起始浓度（mol·L-1）1.0 0.5 0
转化浓度（mol·L-1）0.06×2＝0.12 0.04 0.08
2s时浓度（mol·L-1）1.0－0.12＝0.88 0.5－0.04 ＝0.46 0.08
则2s时，n(A)＝0.88×10L＝8.8mol c(C)＝0.08mol·L-1
18、如下图所示，可形成氢氧燃料电池。

通常氢氧燃料电池有酸式（当电解质溶液为硫酸时）和碱式[当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时]两种。

试回答下列问题：
（1）酸式电池的电极反应：负极___________________，正极___________________；电池总反应：___________________；电解质溶液pH的变化_______（填“变大”“变小”或“不变”）。

（2）碱式电池的电极反应：负极___________________，正极___________________；电池总反应：___________________；电解质溶液pH的变化_______（填“变大”“变小”或“不变”）。

答案：（1）2H2－4e-＝4H+O2＋4e -＋4H+＝2H2O 2H2＋O2＝2H2O 变大
（2）2H2－4e-＋4OH-＝4H2O O2＋4e -＋2H2O＝4OH-2H2＋O2＝2H2O 变小
解析：（1）正极上，O2得电子变为O-2，溶液中O-2不能单独存在，酸性条件下与H+结合成H2O。

负极上，H2失电子变为H+，H+进入电解质溶液。

电池总反应为H2在O2中燃烧的反应，由于有水生成，溶液将逐渐变稀，故pH变大。

（2）正极上，O2得电子变为O-2，溶液中O-2不能单独存在，碱性条件下与H2O结合成
OH -。

负极上，H 2失电子变为H +，碱性条件下H +不能大量存在，与OH -结合成H 2O 。

电池总反应为H 2在O 2中燃烧的反应。

同样，由于有水生成，c (OH -)变小，pH 变大。

19、铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正负极隔板是惰性材料，电池总反应为：
请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）： 放电时：正极得电极方程式是_____________________________；当外电路通过1mol 电子时，理论上负极板的质量增加______g ；电解液中H 2SO 4的浓度将变______（填“大”或“小”）。

答案：PbO 2＋2 e -＋4H +
＋SO 4-2＝PbSO 4＋2H 2O 48 小
负极：Pb －2 e -＋SO 4-2＝PbSO 4 质量增加
2mol 96 g
1g m ∆
m ∆＝mol
mol g 2196⨯ ＝48g。