专题6化学反应与能量变化综合练习

这是一份专题6化学反应与能量变化综合练习，共16页。
专题6化学反应与能量变化综合练习
2022——2023学年下学期高一化学苏教版（2019）必修第二册

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．恒温条件下，可逆反应：在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①④⑥⑦ B．②⑤⑥⑦ C．①③④⑤ D．全部
2．下列说法正确的是
A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B．反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C．3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
D．锌与稀硫酸反应时，在溶液中加入CuSO4，反应速率不变
3．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液。一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)

A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低
B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高
C．当杠杆为导体时，A端低，B端高；为绝缘体时，A端高，B端低
D．当杠杆为导体时，A端高，B端低；为绝缘体时，A端低，B端高
4．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应。下列可以说明该反应达到平衡状态的事实有
①断裂1 mol H—I键同时断裂1 mol I—I键
②容器内气体密度不再改变
③容器内气体平均摩尔质量不再改变
④容器内气体颜色不再改变
⑤断裂1 mol  Cl—Cl键同时生成2 mol H—Cl键
⑥容器内HI、Cl2、HC浓度之比保持不变
A．①②③⑥ B．①②③④ C．②③④⑥ D．③④⑤⑥
5．电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，放电时锌极上的电极反应式为；氧化银电极上的反应式为，总反应为。下列说法不正确的是
A．锌是负极，氧化银是正极
B．锌发生氧化反应，氧化银发生还原反应
C．溶液中向正极移动，K＋向负极移动
D．随着电极反应的不断进行，电解质溶液的pH会增大
6．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是
A．锌粒与稀硫酸的反应 B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
C．甲烷在氧气中的燃烧反应 D．灼热的木炭与CO2反应
7．一定温度下，向10mL的溶液中加入少量溶液（忽略整个过程中溶液体积的变化），不同时刻测得生成的体积（已折算为标准状况下）如表所示：

0
2
4
6

0
9.9
17.5
22.4

资料显示，反应分两步进行：①；②。反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确（    ）
A．的作用是增大过氧化氢的分解速率
B．反应①、②均是放热反应
C．反应是吸热反应
D．内的平均反应速率
8．有一种瓦斯分析仪（图甲）能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3—Na2O，O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的是（    ）

A．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极a
B．电极b是正极，O2-由电极a流向电极b
C．电极a的反应式为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
D．当固体电解质中有1molO2-通过时，电子转移4mol
9．一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示，其中在VB2电极发生反应：该电池工作时，下列说法错误的是

A．负载通过0.04 mol电子时，有0.224 L(标准状况)O2参与反应
B．正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C．电池总反应为
D．电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH溶液回到复合碳电极
10．在2L恒温密闭容器中通入气体X并发生反应：2X(g)Y(g)(正反应放热)，X的物质的量n(X)随时间t变化的曲线如图所示(图中的两条曲线分别代表有、无催化剂的情形)，下列叙述正确的是（      ）

A．实线表示使用催化剂的情形
B．b、c两点表明反应在相应的条件下达到了最大限度
C．反应进行到a点时放出的热量多于反应进行到b点时放出的热量
D．反应从开始到a点的平均反应速率可表示为v(Y)=0.01mol·L-1·min-1
11．对于反应4NH3+5O24NO+6H2O，下列为4种不同情况下测得的反应速率，表明该反应进行最快的是（       ）
A．v(NH3)=0.2mol/(L·s) B．v(O2)=10mol/(L·min）
C．v(H2O)=0.25mol/(L·s) D．v(NO)=8mol/(L·min)
12．我国最近在太阳能光电催化一化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法正确的是

A．该工艺中光能最终转化为化学能
B．该装置工作时，H+由b极区流向a极区
C．a极上发生的电极反应为Fe3++e-=Fe2+
D．a极区需不断补充含Fe3+和Fe2+的溶液
13．从能源开发、环境保护、资源利用等角度分析，下列说法正确的是（    ）
A．太阳能、风能、天然气和生物质能都是可再生能源
B．水煤气是一种二次能源，比煤直接燃烧污染小
C．研究采煤、采油新技术的目的就是提高产量以满足工业生产的需要
D．氢能是理想的清洁能源，目前储存与运输方便、安全

二、多选题
14．反应  ，一定条件下在容积为5L的密闭容器中投入1molNH3和1molO2，2min末NO的物质的量增加了0.4mol，下列说法正确的是
A．2min时反应放出的热量等于0.1akJ
B．用氧气表示2min内的平均反应速率
C．2min内，NH3的转化率小于O2的转化率
D．2min内，
15．2019年6月6日，工信部正式向四大运营商颁发了5G商用牌照，揭示了我国5G元年的起点。通信用磷酸铁锂电池具有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，放电时，正极反应为M1-XFeXPO4 + Li+ + e- = LiM1-XFeXPO4，其原理如图所示，下列说法正确的是（   ）

A．放电时电池的总反应为M1-XFeXPO4 + LiC6 =LiM1-XFeXPO4 + 6C
B．放电时，电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极
C．充电时，Li+移向磷酸铁锂电极
D．充电时，石墨电极应该接到电源的负极

三、填空题
16．某同学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(气体体积已折算为标准状况下的体积)，实验记录如下(累计值)：
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310

(1)反应速率最大的时间段是___________(填“0~1 min”“1~2 min”“2~3 min”“3~4 min”或“4~5 min”)，原因是___________。
(2)反应速率最小的时间段是___________(填“0~1 min”“1~2 min”“2~3 min”“3~4 min“或“4~5min”)，原因是___________。
(3)2~3 min时间段内，以盐酸的浓度变化表示该反应的速率为___________。
(4)如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在盐酸中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是___________(填序号)。
A．蒸馏水    B．NaCl溶液   C．溶液    D．溶液

四、实验题
17．H2O2是实验室常见的强氧化剂，在医疗上可用作消毒剂等。
（1）一种正在开发的利用O2和H2O作原料通过化合制取H2O2的方法，其原理如图所示。该方法制取H2O2的总化学反应方程式为____。

（2）为探究外界条件对H2O2分解化学反应速率的影响，相关实验设计如下表所示：
试管
编号
实验目的
H2O2溶液
温度
水的
体积/mL
FeCl3溶液体积/mL
质量
分数
体积/mL
Ⅰ
为编号Ⅱ实验参照
12%
5．0
常温
0
0
Ⅱ
温度对反应速率的影响
（ ）
5．0
60℃
0
0
Ⅲ
为编号Ⅳ实验参照
4．0%
5．0
常温
（ ）
0
Ⅳ
（ ）
4．0%
5．0
常温
0
1．0

填写表中缺少的内容：Ⅱ_______；Ⅲ__________；Ⅳ_________。
（3）由铂（Pt位于左边）和金（Au位于右边）组成的纳米棒放入H2O2溶液中（如图），纳米棒将发生定向移动。

则：Au一侧为电池的____极（选填：“正”或“负”）；纳米棒向____（选填：“左”或“右”）移动。
18．某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：
实验
序号
实验温
度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
KMnO4溶
液(含硫酸)
H2C2O4溶液
H2O
V/mL
c/mol·L－1
V/mL
c/mol·L－1
V/mL
A
293
2
0.02
4
0.1
0
t1
B
T1
2
0.02
3
0.1
V1
8
C
313
2
0.02
V2
0.1
1
t1

（1）通过实验A、B，可探究出_____(填外部因素)的改变对反应速率的影响，其中V1＝_____，T1＝______；通过实验________可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
（2）若t1