第六章 化学反应与能量-2020-2021学年高一化学复习(人教版2019必修第二册)(原卷版)

第六章化学反应与能量
单元测试提高卷
一．选择题（每题3分，共48分）
1．下列叙述不正确的是
A．用天然气火力发电时，每一步都需要化学反应来完成
B．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源，保护环境
C．原电池反应一定为氧化还原反应
D．在火力发电时，化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化2．下列叙述不正确的是
A．影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质
B．反应速率是瞬时速率
C．不能用固体物质表示反应速率
D．温度是影响化学反应速率的一个外界因素
3．某可逆反应达到平衡状态时，下列说法正确的是
①正反应和逆反应同时进行，两者的速率完全相等
②反应物和生成物同时存在，两者的浓度相同
③混合物的组成比例不会因时间而改变
A．只有①B．①③C．只有②D．①②③
4．下列说法正确的是
A．燃料电池工作时，将可燃物通入正极，将氧气通入负极
B．对于反应2H2O2=2H2O+O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率
C．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率
D．100mL2mol/L盐酸跟锌片反应，将盐酸换成100mL2mol/L硫酸，反应速率不变
5．把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.5mol/L硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t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硫酸溶液
B．b→c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时反应处于平衡状态
D．t＞c时，产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H+)降低
6．“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。

下列关于该电池的说法错误的是
A．镁片作为正极
B．食盐水作为电解质溶液
C．电池工作时镁片逐渐被消耗
D．电池工作时实现了化学能向电能的转化
7．已知气体A和B发生反应生成C，其分子结构模型如图所示，下列说法不正确的是( )
A．由图可知，该化学反应属于化合反应
B．该化学反应属于不属于氧化还原反应
C．由图可知，化学反应过程中，包含着反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成
D．气体A、B、C可能分别为H2、Cl2和HCl
8．用A、B、C、D四块金属片进行如下实验：
①A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极；
②C、D用导线相连后，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极产生大量气泡；
④B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极发生氧化反应。

据此，判断四种金属的活动性顺序是( )
A．A＞B＞C＞D B．C＞A＞B＞D C．A＞C＞D＞B D．B＞D＞C＞A
9．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应
4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)。

2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。

下列有关说法不正确的是
A．2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1
B．2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1
C．0～2min内，生成的水的质量为3.24g
D．0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol
10．已知2Fe3++2I-→2Fe2++I2，为了探究FeCl3溶液和KI溶液的反应是否存在一定的限度，取5mL0.5mol•L-1KI
溶液，向其中加主0.1mol•L -1的FeCl 31mL ，充分反应，下列实验操作能检验该反应是否存在限度的是 A ．再滴加AgNO 3溶液，观察是否有黄色沉淀产生
B ．再加入CCl 4振荡后，观察下层液体颜色是否变为紫红色
C ．再加入CCl 4振荡后，取上层清液，滴加AgNO 3溶液，观察是否有白色沉淀产生
D ．再加入CCl 4振荡后，取上层清液，滴加KSCN 溶液，观察溶液是否变成红色
11．一定温度下，110mL 0.40mol L -⋅22H O 溶液发生催化分解。

不同时刻测定生成O 2的体积(已折算为标准状况)如表： t /min 0 2
4 6 8 10 V (O 2)mL 0.0
9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 A ．6～10min 的平均反应速率：v （H 2O 2）= 3.3×10-2mol/（L•min ）
B ．反应到6min 时，()1
22c H O =0.30mol L -⋅ C ．反应到6min 时，H 2O 2分解了60%
D ．0～6min 的平均反应速率：()211
22v H O 3.310mol L min ---≈⨯⋅⋅ 12．对可逆反应()()()()3224NH g 5O g 4NO g 6H O g ++，下列叙述正确的是
A ．化学反应速率关系是：()()322NH 3H O v v =
B ．若单位时间内生成xmol NO 的同时，消耗xmol NH 3，则反应达到平衡状态
C ．达到化学平衡时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D ．达到化学平衡时，()()2 4O 5NO v v =正逆
13．将V 1mL 1.0 mol•L -1NaOH 溶液和V 2mL 未知浓度的HCl 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V 1+V 2=50 mL)。

下列叙述正确的是
A ．做该实验时环境温度为 22℃
B ．该实验表明热能可以转化为化学能
C ．HCl 溶液的浓度约是 1.5 mol•L -1
D ．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
14．将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭真空容器中（容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。

可以判断该反应已经达到平衡的是
A．2v(NH3)=v(CO2)
B．容器中总压强不变
C．容器中混合气体的平均相对分子质量不变
D．容器中氨气的体积分数不变
15．一定条件下，对于可逆反应：X（g）＋3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z 的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0，单位mol/L），达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.08mol/L，则下列判断不正确的是
A．c1∶c2＝1∶3
B．平衡时Y 和Z 的生成速率之比为3∶2
C．X、Y 的转化率之比等于1:3
D．c2的取值范围为0＜c2＜0.42 mol/L
16．利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O设计的电池装置如图所示，该装置既能有效消除氮氧化物的排放减轻环境污染，又能充分利用化学能。

下列说法正确的是（）
A．电池工作时，OH—从左向右迁移
B．电极A上发生氧化反应，电极A为正极
C．当有0.1molNO2被处理时，外电路中通过电子0.4mol
D．电极B的电极反应式为2NO2+8e-+8H+=N2+4H2O
二．非选择题（共52分）
17．依据化学能与热能的相关知识回答下列问题：
Ⅰ、键能是指在25 ℃、101 kPa，将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。

显然键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。

如H—H键的键能是436 kJ·mol-1，是指使1 mol H2分子变成2 mol H原子需要吸收436 kJ的能量。

(1)已知H—Cl键的键能为431 kJ·mol-1，下列叙述正确的是_______(填字母，下同)。

A．每生成1 mol H-Cl键放出431 kJ能量
B．每生成1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量
C．每拆开1 mol H-Cl键放出431 kJ能量
D．每拆开1 mol H-Cl键吸收431 kJ能量
(2)已知键能：H-H键为436 kJ·mol-1；H-F键为565 kJ·mol-1；H-Cl键为431 kJ·mol-1；H-Br键为366 kJ·mol-1。

则下列分子受热时最稳定的是_______。

A．HF B．HCl C．HBr D．H2
(3)能用键能大小解释的是_______。

A．氮气的化学性质比氧气稳定
B．常温常压下溴呈液态，碘呈固态
C．稀有气体一般很难发生化学反应
D．硝酸易挥发而硫酸难挥发
Ⅱ、已知化学反应N2+3H2高温、高压
催化剂
2NH3的能量变化如图所示，回答下列问题：
(1)1 mol N原子和3 mol H原子生成1 mol NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。

(2)0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)生成1 mol NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。

(3)1 mol NH3(l)生成1 mol N原子和3 mol H原子的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。

18．向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g)
已知：平均反应速率v(C)=1
2
v(A);反应2min时，A的浓度减少了
1
3
，B的物质的量减少了
a
2
mol，有
5
a
6
molD
生成。

回答下列问题：
(1)反应2min内，v(A)=______________；v(B)=______________；
(2)下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是：______；
A、xV(A)正=qV(D)逆
B、气体总的质量保持不变
C、C的总质量保持不变
D、混合气体总的物质的量不再变化
E、混合气体总的密度不再变化
F、混合气体平均分子量不再变化
(3)反应平衡时，D为2amol,则B的转化率为________；
(4)其他条件不变，将容器的容积变为1L，进行同样的实验，则与上述反应比较，反应速率_____(是“增大”“减小”或“不变”)，
19．(1)下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置，若依据氧化还原反应: Cu+2Fe3+= Cu2++2Fe2+设计原电池，电极a为石墨、则电极b为电池的______极，发生的电极反应式为：___________，电极a上发生的电极反应为_____(填“氧化”或“还原"反应。

(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O 2)反应所放出的化学能直接转化为电能。

现设计如图为某种甲烷燃料电池示意图，工作时电子流向如图所示。

写出电极A 的电极方程式________________，电极A 附近pH 如何变化?______________ (填“变大”或“变小”)。

(3)Li-SOCl 2电池可用于心脏起搏器。

该电池的电极材料分别为锂和碳，电解质溶液是LiAlCl 4- SOCl 2。

电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl= 4LiCl+S+ SO 2。

已知SOCl 2会与水反应有刺激性气味的气体生成：SOCl 2+ H 2O=2HCl↑+ SO 2↑。

电池的负极材料为_________ ; 电池正极发生的电极反应式为_________；组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是______________。

20．氢气是一种清洁能源，请根据实验室和工业上制氢及氢气性质回答相关问题。

I.实验室用稀硫酸与锌粒（黄豆粒大小）制取氢气时加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。

请回答下列问题：
（1）少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是______________；
（2）要加快上述实验中产生氢气的速率，还可采取的措施有______、_______（列举两种措施）。

（3）当加入的CuSO 4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降，请分析氢气生成速率下降的主要原因____________。

II.工业上海水制氢气的新技术：2H 2O 2TiO 激光
2H 2↑＋O 2↑。

试回答下列问题：
（1）分解海水的反应属于_____反应（填“放热”或“吸热”）。

（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属化合物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为：A 极是2H 2＋2O 2-―4e -＝2H 2O ，B 极是O 2＋4e -＝2O 2-，则A 极是电池的____极。

（3）氢气的储存比较困难，最近科学家研究出一种环保，安全的储氢方法，其原理可表示为：NaHCO 3＋H 2储氢释氢HCOONa ＋H 2O 。

下列有关说法正确的是____。

A 储氢释氢过程均无能量变化
B 该反应属于可逆反应
C 储氢过程中，NaHCO 3被还原
D 释氢过程中，每消耗0.1 mol H 2O 放出2.24 L 的H 2
21．影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。

实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、18.4 mol·L－1)，设计实验方案来研究影响反应速率的因素。

甲同学研究的实验报告如下表：
实验步骤现象结论
①分别取等体积的2 mol·L－1硫酸于试管中；
②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。

反应快慢：
Mg>Fe>Cu
反应物的性质越活泼，
反应速率越快
(1)该同学的实验目的是________________________；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是
________________________________________。

(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用上图装置进行定量实验。

完成该实验应选用的实验药品是____________________________；应该测定的实验数据是
________________________________________________________________________。

实验二：已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液退色不明显；但不久突然退色，反应速率明显加快。

(1)针对上述实验现象，某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应，导致溶液温度升高，反应速率加快。

从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是________的影响。

(2)若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外，还需要选择的试剂最合理的是________。

A．硫酸钾B．硫酸锰C．氯化锰D．水。