1、高中化学必修2化学反应与能量单元测试题化学反应与能量单元测试题(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1已知化学反应2C(s)O2(g) 2CO(g)、2CO(g)O2(g) 2CO2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法不正确的是(其他条件相同)()A12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量B56 g CO和32 g O2所具有的总能量大于88 g CO2所具有的总能量C12 g C和32 g O2所具有的总能量大于44 g CO2所具有的总能量D将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多
2、2向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下图所示。由图可得出正确的结论是()A反应在c点达到平衡状态B反应物浓度：a点小于b点C反应物的总能量低于生成物的总能量Dt1t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段3在可逆反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)(正反应为放热反应)中，改变下列条件，不能使v正增大的是()A升高温度 B降低温度C使用催化剂 D增大CO浓度4假设某化学反应的反应过程如图所示，观察分析，符合图中变化的化学反应为()反应前反应后AA23B22AB3B2AB2B2
3、2AB3C2A2B5B2=4AB3D2AB2B2=2AB35甲：在试管中加入1 g粉末状大理石，加入4 molL1盐酸20 mL(过量)；乙：在试管中加入2 g颗粒状大理石，加入4 molL1盐酸20 mL(过量)；下列CO2生成体积(折算成标准状况)V(CO2)同反应时间t的关系曲线图合理的是()6如图所示，X为单质硅，Y为金属铁，a为NaOH溶液，组装成一个原电池。下列说法正确的是()AX为负极，电极反应为Si4e=Si4BX为正极，电极反应为4H2O4e=4OH2H2CX为负极，电极反应为Si6OH4e=SiO3H2ODY为负极，电极反应为Fe2e=Fe27可逆反应2NO22NOO2在密
4、闭容器中反应，达到平衡状态的标志是()单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态A BC D8可用于电动汽车的铝空气电池，通常用NaCl溶液或NaOH溶液作电解质溶液，铝合金作负极，空气电极作正极。下列说法正确的是()A用NaCl溶液或NaOH溶液作电解质溶液时，正极反应均为O22H2O4e=4OHB用NaOH溶液作电解质溶液时，负极反应为Al3OH3e=Al(OH)3C用NaOH溶液作电解质溶液时，电池在工作过程中电解质
5、溶液的pH保持不变D电池工作时，电子通过外电路由正极流向负极9一定温度下，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反应的化学方程式为X(g)Y(g) Z(g)B反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0158 molL1s1C反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 molL1D反应开始到10 s，Y的转化率为79.0%10某反应由两步反应ABC构成，它的反应能量曲线如图，下列叙述正确的是()A两步反应均为吸热反应B三种化合物中C最稳定CA与C的能量差为E4DAB反应，反应条件一定要加热11在不同浓度(c)、温度(T)条件下，
6、蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是()0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a6.00B同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变Cb318.2D不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同12在一定温度下，某容积固定的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是()A体系的压强不再发生变化Bv正(CO)v逆(H2O)C生成n mol CO的同时生成n mol H2D1 mol HH键
7、断裂的同时断裂2 mol HO键13向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的排列顺序正确的是()甲：500 ，10 mol SO2和5 mol O2反应乙：500 ，V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应丙：450 ，8 mol SO2和5 mol O2反应丁：500 ，8 mol SO2和5 mol O2反应A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁C乙、甲、丁、丙 D丁、丙、乙、甲14液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电
8、解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是()Ab极发生氧化反应Ba极的反应式为N2H44OH4e=N24H2OC放电时，电流从a极经过负载流向b极D其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜15燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂。此种电池的能量利用率可高达80%，产物污染也少。下列有关燃料电池说法错误的是()A氢氧燃料电池的电解质用KOH溶液时，其负极电极反应为2H24e4OH=4H2OB碱性甲烷燃料电池的正极反应为O22H2O4e=4OHC燃料电池负极燃料失电子，发生还原反应D除纯氧外，空气中的氧气也可以作氧化剂二、非选择题(本题包括5个小题，共55分)16(12分)在一密闭容器中充入1
9、mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g)=2HI(g)。(1)保持容器容积不变，向其中充入1 mol H2，反应速率_(填“加快”“减慢”或“不变”，下同)。(2)保持容器容积不变，向其中充入1 mol N2(g)(N2不参加反应)，反应速率_。(3)保持容器内气体压强不变，向其中充入1 mol N2(g)(N2不参加反应)，反应速率_。(4)保持容器内气体压强不变，向其中充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，反应速率_。17(10分)电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。(1)利用电池可将_能转化为_能。(2)下列
10、电池中，不易造成环境污染的是()A锂离子电池 B锌锰电池 C镍镉电池 D氢氧燃料电池(3)已知甲醇燃料电池每生成1 mol的液态水放出286 kJ的热量，又知该电池每发1 kWh电能生成360 g水，则该电池的能量转化率为_(1 kWh3.6106 J)。18(12分)LiSOCl2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LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。(2)电池正极发生的电极反应为_。(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na
11、2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_。(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。19(12分)某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，观察到的现象是 _、_、_。说明反应放热。乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带有支管的试管中，支管接，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，中看到的现象是_，说明该反应放热。丙方案：盛放有生石灰且带支管的试管中，支管接的
12、导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是_，说明反应放热，原因是_。20(9分)某实验小组以H2O2的分解为例，研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案设计实验。实验编号反应物催化剂10 mL 2% H2O2溶液无10 mL 5% H2O2溶液无10 mL 5% H2O2溶液1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量HCl溶液1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液10 mL 5% H2O2溶液少量NaOH溶液1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液(1)实验和的目的是_。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。为了达
13、到实验目的，你对原实验方案的改进措施是_。(2)实验、中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图所示。分析上图能够得出的实验结论是_。化学反应与能量单元测试题参考答案(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1 解析：放出热量的化学反应，反应物的总能量一定高于生成物的总能量。C和CO的燃烧反应都是放热反应，所以CO2CO2必定是放热反应，所以，B、C正确；12 g C并不代表反应物的全部，O2也是反应物，因此A项不正确；由于CCO放热、COCO2放热，所以CCO2比CCO放出的热量要多，因此D正确。答案：A2 解析：化学
14、平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率显然还在改变，故一定未达平衡，A错误；a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，B错误；从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误；随着反应的进行，正反应速率越快，消耗的二氧化硫就越多，则SO2的转化率将逐渐增大，D正确。答案：D3 解析：不论反应是放热还是吸热，升高温度会增大反应速率，而降低温度会减慢反应速率；增大反应物浓度，会加快反应速率。答案：B4解析
15、：由图可知反应物用AB2、B2表示，生成物用AB3表示，反应后反应物与生成物共存，说明反应不能进行到底，为可逆反应，结合反应前后原子守恒可知反应方程式为2AB2B22AB3。答案：B5 解析：盐酸的浓度相等且均过量，所以反应速率的大小及产生CO2多少取决于大理石，甲中CaCO3为粉末且质量小，故甲中反应快且产生CO2少，D项符合。答案：D6 解析：硅、铁、NaOH溶液组成原电池时，硅作负极，与NaOH发生反应，由于Si4不能单独存在，因此其负极反应式应有OH参与反应，即Si6OH4e=SiO3H2O；铁作正极，但铁并不参与反应，只是起到传导电子的作用，真正参与反应的是溶液中的水，其电极反应式为
16、4H2O4e=4OH2H2。答案：C7 解析：表示v(正)v(逆)，正确。不能表示v(正)v(逆)，不正确。只要发生反应，v(NO2)v(NO)v(O2)221恒成立，错误。混合气体颜色不变，说明各物质浓度不变，正确。答案：A8 解析：该电池工作时，正极上的O2得到电子被还原，电极反应为O22H2O4e=4OH，A正确；电解质溶液为NaOH溶液时，在负极上生成的是NaAlO2而不是Al(OH)3，B错误；该电池的总反应为4Al3O24NaOH=4NaAlO22H2O，消耗NaOH，pH减小， C错误；该电池工作时，电子通过外电路由负极流向正极，D错误。答案：A9解析：由题给图象知X和Y为反应物
17、，Z为生成物。X、Y、Z的化学计量数之比v(X)v(Y)v(Z)n(X)n(Y)n(Z)(1.200.41)mol(1.000.21)mol(1.580)mol112，所以该反应的化学方程式为X(g)Y(g) 2Z(g)，A项错误；反应开始到10 s，v(Z)0.079 molL1s1，B项错误；反应开始到10 s，c(X)0.395 molL1，C项错误；反应物Y的转化率应为Y的转化量与Y起始量的比值，故有100%79.0%，D项正确。答案：D10 解析：根据反应能量曲线图可知，能量大小为BAC，故两步反应分别为吸热反应、放热反应，其中A、C的能量差为H，C的能量最低，C最稳定，A、C错误，
18、B正确；吸热反应不一定需要加热，D错误。答案：B11 解析：分析328.2 K的瞬时速率与浓度的关系成正比，则0.600/0.4009.00/a，a6.00，A项正确；从题给数据看，浓度越大、温度越高，反应速率越快，当增大浓度同时降低温度时，瞬时反应速率可能会不变，B项正确；浓度不变时，b K下反应速率低于318.2 K下的反应速率，故b)可得出如下结论：溶液的碱性增强，能加快H2O2的分解，而溶液的酸性增强，能减慢H2O2的分解。答案：(1)探究浓度对反应速率的影响向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)(2)碱性环境能增大H2O2的分解速率，酸性环境能减小H2O2的分解速率
