高中化学必修二第二章化学反应与能量单元试题及答案一、选择题1.下列说法中,正确的是( )。
A.放热反应的发生均无需加热B.需要加热后才能发生的反应均是吸热反应C.伴有能量变化的物质变化都是化学变化D.物质发生化学反应都伴随着能量变化2.氢气是未来的理想能源,理由是( )。
①热值高②燃烧时不污染环境③用于制取H2的水资源丰富④密度小,便于运输A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④3.对于放热反应H2+Cl22HCl,下列说法中,正确的是( )。
A.产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量B.反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量C.断开1 mol H-H键和1 mol Cl-Cl键所吸收的总能量大于形成1mol H-Cl键所放出的能量D.该反应中,化学能只转变为热能4.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )。
A.锌粒与稀硫酸的反应B.灼热的木炭与CO2的反应C.甲烷在空气中燃烧的反应D.Ba(OH)2• 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应5.我国三峡工程所提供的清洁、廉价、可再生的水电,相当于每年燃烧3 000 万吨原煤的火力发电厂产生的电能,因此三峡工程有助于控制①温室效应②SO2的排放③白色污染④臭氧空洞( )。
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④6.下列各组的电极材料和电解液,不能组成原电池的是( )。
A.铜片、石墨棒,稀硫酸B.铜片、石墨棒,硝酸银溶液C.锌片、铜片,稀盐酸D.铜片、银片,FeCl3溶液7.将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸溶液中,发生原电池反应,下列叙述错误的是( )。
A .溶液的pH 增大B .溶液中的Zn 2+浓度增大 C .溶液中的SO24浓度增大D .溶液的密度增大8.废电池的污染引起人们广泛注意,废电池对环境造成污染的主要物质是( )。
A .锌 B .汞 C .石墨 D .二氧化锰9.已知空气—锌电池的电极反应为 锌片:Zn +2OH --2e -=ZnO +H 2O 石墨:O 2+2H 2O +4e -=4OH -根据此判断,锌片是( )。
A .负极,并被氧化B .负极,并被还原C .正极,并被氧化D .正极,并被还原10.X 、Y 、Z 都是金属,把X 浸入Z 的硝酸盐溶液中,X 表面有Z 析出,X 与Y 组成原电池时,Y 为负极。
X 、Y 、Z 三种金属的活动性顺序为( )。
A .X >Y >ZB .X >Z >YC .Y >X >ZD .Y >Z >X11.下列说法正确的是( )。
A .化学电池的放电过程就是电能转化为化学能的过程B .化学电池中电子由正极流出,经外电路流向负极C .燃料电池两极板均发生氧化还原反应D .燃料电池工作时,通常是将空气通向正极 12.在反应:C +CO 22CO 中,可使反应速率增大的措施是( )。
①增大压强 ②升高温度 ③通入CO 2 ④增加碳的量 ⑤降低压强 A .①②③④B .②③④⑤C .①②③D .②③④13.镍氢电池的总反应式是H 2+2NiO (OH ) 2Ni (OH )2,根据此反应式判断,此电池放电时,负极上发生反应的物质是( )。
A .NiO (OH )B .Ni (OH )2C .H 2D .H 2和NiO (OH )14.下列说法中不正确的是( )。
放电 充电A.用完的电池不可以随意地丢弃B.增加炼铁高炉的高度不可以降低尾气中CO的含量C.无论加入正催化剂还是加入负催化剂都能大大提高化学反应速率D.把煤粉碎后再燃烧可以提高煤的燃烧效率15.下列实验中,反应速率的加快由催化剂引起的是( )。
A.在炭粉中加入KClO3,点燃时燃烧更为剧烈B.锌与稀硫酸反应中加入少量CuSO4溶液而使反应放出H2的速率加快C.固态FeCl3和固体NaOH混合后,加入水能迅速产生沉淀D.双氧水中加入少量MnO2,即可迅速放出气体16.已知:①能量越低的物质越稳定,②白磷转化成红磷放出热量。
据此,下列判断或说法中正确的是( )。
A.在相同的条件下,红磷比白磷稳定B.在相同的条件下,白磷比红磷稳定C.红磷和白磷的结构相同D.红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃17.下列变化是因原电池反应而引起的是( )。
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护膜B.常温下,铁被浓硫酸“钝化”形成保护膜C.在潮湿的空气中钢铁易生锈D.在潮湿的空气中过氧化钠易变质18.可逆反应2SO2+O22SO3达到平衡的标志是( )。
①消耗2 mol SO2的同时生成2 mol SO3②SO2、O2与SO3的物质的量之比为2∶1∶2③反应混合物中,SO3的质量分数不再改变A.①② B.①③C.只有③ D.全部19.在一个密闭容器中盛有N2和H2,它们的起始浓度分别是1.8 mol/L和5.4 mol/L,在一定的条件下它们反应生成NH3,10 min后测得N2的浓度是0.8 mol/L,则在这10 min内NH3的平均反应速率是( )。
A.0.1 mol/(L·min)B.0.2 mol/(L·min)C.0.3 mol/(L·min)D.0.6 mol/(L·min)20.一定温度下,在2L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下图所示: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 •s )B .反应开始到10 s ,X 的物质的量浓度减少了0.79 mol /LC .反应开始到10 s 时,Y 的转化率为79.0 %D .反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z (g )21.已知可逆反应2SO 2+O 2 2SO 3,当生成2 mol SO 3时放出热量为Q ,现将 1 mol SO 2和0.5 mol O 2在相同条件下反应生成SO 3,放出的热量为Q 1,则( )。
A .Q 1=21Q B .Q 1<21Q C .2Q 1>Q D .无法判断二、填空题22.下列反应属于放热反应的是_______________;属于吸热反应的是______________。
A .锌粒与稀H 2SO 4反应制取H 2 B .氢气在氧气中燃烧C .碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳D .氢氧化钾和硫酸中和E .Ba (OH )2·8H 2O 与NH 4Cl 反应F .氢气还原氧化铜G .葡萄糖在人体内氧化分解 H .钢铁制品生锈的反应23.拆开1 mol H —H 键,1 mol N —H 键,1 mol N ≡N 键分别需要吸收的能量为436 kJ ,391 kJ ,946 kJ 。
则1 mol N 2生成NH 3___________热量(填“吸收”或“放出”) _______kJ ;1 mol H 2生成NH 3___________热量(填“吸收”或“放出”) ________kJ ;理论上,每生成1 mol NH 3,_________热量(填“吸收”或“放出”)_________kJ ;事实上,反应的热量总小于理论值,为什么?__________________________________________________________。
三、实验题24.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):①哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最大___________,原因是__________________________________________________________________________。
②哪一段时段的反应速率最小___________,原因是_____________________________。
③求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变) ___________。
④如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:A.蒸馏水、B.NaCl溶液、C.NaNO3溶液、D.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液,你认为可行的是___________。
25.现有如下两个反应:(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O (B)2FeCl3+Fe=3FeCl2(1)根据两反应本质,分别判断能否用于设计原电池____________________________。
(2)如果不能,说明其原因__________________________________________________。
(3)如果可以,请画出实验装置图,注明电解质溶液名称和正负极材料,标出电子流动方向和电流方向,写出电极反应式。
________是正极,正极反应式:___________________;________是负极,负极反应式:__________________。
四、计算题26.在一个容积为500 mL的密闭容器中,充入5 mol H2和2 mol CO。
在一定条件下,催化剂发生如下反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g),经过5 min后达到平衡状态。
若此时测得CH3OH蒸气的浓度为2 mol/L,求:(1)以H2的浓度变化表示该反应的速率。
(2)达平衡时CO的转化率。
参考答案一、选择题1.D解析:一些放热反应需加热或点燃后才能引发,如燃烧;而有的吸热反应在常温下就能进行,如:Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应;伴有能量变化的物质变化不都是化学变化,也可以是物理变化。
2.A解析:解决氢能源的难题一个是制备困难,一个是运输困难。
3.B解析:放热反应即反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量的反应。
说明断开1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键所吸收的总能量小于形成2 mol H—Cl键所放出的能量。
4.B解析:要求熟悉常见的吸、放热反应。
5.A6.A解析:A中没有氧化还原反应发生,这是构成原电池的前提。
7.C解析:该原电池反应是:Zn+2H+=Zn2++H2↑,SO 24浓度不变。
8.B解析:考查电池对环境的影响原因。
9.A解析:负极失电子,发生氧化反应。
10.C解析:依题意知:X能置换出Z,说明X比Z活泼,负极材料较正极材料更活泼,所以Y比X活泼。
11.D解析:燃料电池中燃料通入负极,氧气或空气通入正极。
12.C解析:增加反应物的浓度、升高温度、对于有气体参加的反应增大压强均可以加快反应速率;但碳是固体,没有浓度的说法。
13.C解析:放电时发生的是原电池反应,负极是还原剂发生氧化反应。
14.C解析:负催化剂减慢化学反应速率。