2019届高考化学二轮复习化学反应与能量变化作业 练习

化学反应与能量变化

1、未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是(   )

①地热能 ②煤 ③天然气 ④太阳能 ⑤生物质能 ⑥石油 ⑦风能 ⑧氢能

A.②⑤⑦⑧                         B.①④⑤⑦⑧
C.④⑤⑦⑧                         D.①③④⑥⑦⑧

2、抓好资源节约,建设环境友好型社会,是我国社会及经济长期发展的重要保证。你认为下列行为有悖于这一理念的是(   )

A.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
B.将煤进行气化处理,提高煤的综合利用效率
C.研究采煤、采油新技术,尽量提高产量以满足工业生产的快速发展
D.实现资源的“3R”利用观,即:减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)

3、下列说法正确的是(   )

①物质燃烧一定是放热反应

②需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

③有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增大活化分子的百分数,从而使反应速率增大

④反应是放出能量还是吸收能量取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大

⑤活化分子间的碰撞一定能发生化学反应

⑥催化剂能增大活化分子百分数,从而增大化学反应速率

⑦25℃、101kPa时,1mol S和2mol S的燃烧热不相等

A.③④⑥     B.①④⑥     C.②④⑦     D.①④⑤

4、在研究物质变化时,人们可以从不同的角度,不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及其能量变化,据此判断以下叙述中错误的是(   )

A.化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键生成
B.所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒
C.在化学反应中,破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量时,该反应是吸热反应
D.化学键的变化必然会引起能量变化,所以,能量变化也一定会引起化学变化

5、在2L的密闭容器中加入A和B均为2 mol,反应为:3A(g) +B(g)xC(g) + 2D(g),经5s达到平衡,5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·s),同时生成1mol D,下列叙述中错误的是(   )

A.x = 4
B.达到平衡状态时A的转化率为50%
C.5s内,v(B)=0.05 mol/(L·s)
D.5s内,v(D)=0.2 mol/(L·s)

6、用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2,实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是(   )

A.OE段表示的平均速率最大
B.EF段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol·L-1·min-1
C.OE、EF、FG三段中,该反应应用CO2表示的平均反应速率之比为2:6:7
D.G点表示收集的CO2的量最多

7、前国际空间站处理CO2废气涉及的反应为CO2+4H2 CH4+2H2O。该反应的下列说法正确的是(   )

A.通过使用钌催化剂能使CO2100%转化为CH4
B.该温度下,当反应达平衡时,CH4物质的量就不再变化,因为反应已经停止
C.除了使用催化剂,升高温度或增大压强都能加快该反应的速率
D.由于升高温度可以加快反应速率,所以在工业生产中该反应温度越高越好

8、为了探究锌与盐酸反应过程中的速率,控制变量法是科学研究中的一种常用方法,下表中产生H2速率最快的是(   )

A.A          B.B          C.C          D.D

9、下列对可逆反应的认识正确的是(   )

A.SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4与2HBr+H2SO4(浓)SO2↑+Br2+2H2O互为可逆反应
B.既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应
C.在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应
D.在一定条件下,SO2被氧化成SO3的反应是可逆反应

10、最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:

下列说法中正确的是(   )

A.CO和O生成CO2是吸热反应
B.在该过程中,CO断键形成C和O
C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2
D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程

11、下列关于热化学反应的描述中正确的是(   )

A.HCl和NaOH反应的中和热ΔΗ=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔΗ=2×(-57.3)kJ/mol
B.甲烷的标准燃烧热ΔΗ=-890.3kJ·mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔΗ<-890.3kJ·mol-1
C.已知:500℃、30MPa下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔΗ=-92.4kJ·mol-1;将1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应,放出热量46.2kJ
D.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的ΔΗ=+566.0kJ/mol

12、下列说法正确的是(   )

A.在化学反应过程中,吸热反应需不断从外界获得能量,放热反应不需从外界获得能量
B.甲烷的标准燃烧热ΔH=-890kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890kJ·mol-1
C.已知常温常压下HCl(aq) +NaOH(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,则有H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ·mol-1
D.已知S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH1=-Q1kJ·mol-1,S(g)+O2(g)SO2(g) ΔH2=-Q2kJ·mol-1,则Q1<Q2

13、验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液

下列说法不正确的是(   )

A.对比②③,可以判定Zn保护了Fe
B.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼

14、正在研发的锂空气电池能量密度高、成本低,可作为未来电动汽车的动力源,其工作原理如图。下列有关该电池的说法正确的是(   )

A.有机电解液可以换成水性电解液
B.放电时,外电路通过2mol电子,消耗氧气11.2L
C.放电和充电时,Li+迁移方向相同
D.电池充电时,在正极上发生的反应为4OH--4e-O2↑+2H2O

15、下图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(电池)。下列有关说法不正确的是(   )

A.放电时正极反应为: ‍
B.电池的电解液可为溶液
C.充电时负极反应为:
D. 是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高

16、用甲醇燃料电池作电源,用铁作电极电解含的酸性废水,最终可将转化成Cr(OH)3沉淀而除去,装置如下图。下列说法正确的是(   )

A.Fe(II)为阳极
B.M电极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=+6H2O
C.电解一段时间后,在Fe(Ⅰ)极附近有沉淀析出
D.电路中每转移6mol电子,最多有1mol 被还原

17、在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)⇋2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:

1.写出该反应的平衡常数表达式:K=__________。已知:K300 ℃>K350 ℃,则该反应是__________热反应。

2.下图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=__________。

3.能说明该反应已达到平衡状态的是__________。

a.v(NO2)=2v(O2)

b.容器内压强保持不变

c.v逆(NO)=2v正(O2)

d.容器内密度保持不变

4.能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。

a.及时分离出NO2气体

b.适当升高温度

c.增大O2的浓度

d.选择高效催化剂

18、X、Y、Z为不同短周期非金属元素的气态单质.在一定条件下能发生反应:Y+X→甲(g),Y+Z→乙(g).甲、乙可化合生成离子化合物,甲的相对分子质量小于乙.

1.X的结构式是__________

2.白磷在Z气体中燃烧可生成液态丙(PZ3)分子,也可生成固态丁(PZ5)分子.磷单质和Z单质反应生成1 mol丙时,反应过程与能量变化如图I所示,该反应的热化学方程式是__________.

已知1 mol白磷固体和Z气体反应,生成固态丁时,放热b kJ,则1mol固态丁转化为丙时的反应热△H=__________.

3.某同学拟用图II所示装置证明氧化性Z>I2,已知高锰酸钾与乙的浓溶液反应生成Z,则a是__________的水溶液.若仅将a换为甲的浓溶液,实验时会产生大量白烟并有气体单质生成,该反应的化学方程式是__________.

4.向一定浓度的BaCl2溶液中通人SO2气体,未见沉淀生成,若在通入SO2气体的同时加入由X、Y、Z中的一种或几种元素组成的某纯净物,即可生成白色沉淀,该纯净物可能是__________、__________.

19、铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极隔板是惰性材料,电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,请完成下列问题:

1.放电时:正极的电极反应式是__________;电解液中H2SO4的浓度将变__________(填“大”或者“小”);当外电路通过1mol电子时,理论上负极板的质量增加__________g.
2.在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按如下图1连接,充电一段时间后,则在A电极上生成__________、B电极上生成___________,这种充电连接方式是否正确__________(填“是”或者“否”).

3.某同学设计利用电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置如图2所示。若通过电解饱和食盐水来制漂白液,则b为电源的__________极,该装置中发生的总反应方程式为__________,若用于制Fe(OH)2,使用硫酸钠作电解质溶液,阳极选用__________材料作电极.

4.已知一种锌铁电池的反应为: ,该电池放电时,正极反应式为__________.

20、为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。

1.用图甲所示装置进行第一组实验时:

(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是__________(填字母)。

A石墨         B. 镁        C.银         D.铂

(2)实验过程中, __________(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象是__________

2.该小组同学用图乙所示装置进行计算二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极处溶液逐渐变成紫红色;停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根()在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:

(1)电解过程中,X极处溶液的pH浓度__________(填“增大”“减小”或“不变)。

(2)电解过程中,Y极发生的电极反应为4OH--4e-2H2O+O2↑和__________。

(3)K2FeO4和Zn可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电池反应总反应式为2K2FeO4+3ZnFe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的电极反应式为__________

答案

1答案：B

2答案：C

3答案：B

4答案：D

解析：化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成,A正确;物质发生化学反应时遵循质量守恒定律和能量守恒定律,B正确;化学反应时,反应物中旧化学键断裂时吸收的能量大于生成物中新化学键形成时放出的能量,该反应属于吸热反应,C正确;化学键的变化必然有能量的变化,但是能量变化时不一定有物质的变化,如物质三态变化时有能量变化,但未发生化学反应,D错误。

5答案：BD

6答案：BD

解析：曲线斜率越大,表示平均反应速率越大,A不正确;B项中, ,正确;C项中,速率之比为224:448:112=2:4:1,错误。

7答案：C

8答案：D

解析：A项冷的浓硫酸使铝钝化;B项与D项相比,反应温度低,反应速率慢;C项与D项相比,铁没有镁活泼,反应速率慢。

9答案：C

解析：A项中前一个方程式中生成物H2SO4的浓度与后—个方程式中反应物H2SO4的浓度不同,故A项错误;B项中未强调是在同一条件下进行的反应,故B项错误;D项中未指明是何种物质氧化SO2,若是KMnO4等物质氧化SO2,此时发生的反应就不是可逆反应,故D项错误;综上所述,只有C项正确。

10答案：C

解析：由图可知状态Ⅲ的能量低于状态Ⅰ的能量,因此该过程是放热过程,A项错误;
由图可知该过程中CO的化学键没有断开,B项错误;
CO与O生成的CO2具有极性共价键,C项正确;
状态Ⅰ到状态Ⅲ表示CO与O生成CO2的过程,D项错误。

11答案：D

12答案：D

解析：有些放热反应也需要在加热条件下进行,如铝热反应,A项错误;书写甲烷燃烧的热化学方程式时,产物中的水应为液态,B项错误;硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,所以不能只利用中和热的数值来计算反应热,C项错误;固态硫的能量比气态硫的能量低,所以等物质的量的气态硫燃烧时放出的热量多,D项正确。

13答案：D

解析：分析:A项,对比②③,②Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]无明显变化,②Fe附近的溶液中不含Fe2+,③Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀,③Fe附近的溶液中含Fe2+,②中Fe被保护;B项,①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀,Fe表面产生了Fe2+,对比①②的异同,①可能是K3[Fe(CN)6]将Fe氧化成Fe2+;C项,对比①②,①也能检验出Fe2+,不能用①的方法验证Zn保护Fe;D项,由实验可知K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化成Fe2+,将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼。

详解:A项,对比②③,②Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]无明显变化,②Fe附近的溶液中不含Fe2+,③Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀,③Fe附近的溶液中含Fe2+,②中Fe被保护,A项正确;B项,①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀,Fe表面产生了Fe2+,对比①②的异同,①可能是K3[Fe(CN)6]将Fe氧化成Fe2+,B项正确;C项,对比①②,①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀,①也能检验出Fe2+,不能用①的方法验证Zn保护Fe,C项正确;D项,由实验可知K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化成Fe2+,将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼,D项错误;答案选D。

14答案：D

解析：因Li和水可以发生反应,所以不能将有机电解液换成水性电解液,故A错误;因未说明气体是否处于标准状况,所以无法计算氧气的体积,故B错误;放电时Li+移向正极,充电时Li+移向阴极,移动方向不同,故C错误;充电时,电池的正极反应式为4OH--4e-O2+2H2O,故D正确。

15答案：C
解析：首先确定该电池放电时的总反应为: ,合金中、均为0价, 作负极材料,而作正极材料,正极反应式为 ‍负极反应式为 (充电时负极反应为其逆反应),则A项正确,C项错误;电池的电解液可为碱性溶液(溶液),不能为酸性溶液(会与反应),B项正确; 中氢的密度越大,放电时放出的电量越多,其电池的能量密度越高,D项正确。

16答案：C

17答案：1. ;放
2.b;1.5×10-3mol/(L·s)
3.bc; 4.c

18答案：1.N=N; 2.2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(l)  ΔH=-612 kJmol-1              +93 kJmol-1
3.淀粉KI或KI     8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
4.Cl2; NH3

19答案：1.PbO2+2e-+4H++2SO42-=PbSO4+2H2O; 小; 48
2.Pb; PbO2; 否
3.正;NaCl+H2ONaClO+H2;铁
4.FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-

20答案：1.B; 从右向左; 滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可)
2.(1)增大

(2)

(3)

解析：1.甲装置中左侧为原电池装置,锌作负极,铜作正极,由于需保证电极反应不变,故正极材料的活泼性不能大于Zn,因此不能用镁代替铜

较酸根离子向负极移动,移动方向为从右向左,M极作阳极,失去电子有铜离子生成,铜离子结合氢氧根离子生成氢氧化铜沉淀。
2.X极作阴极,H2O得到电子生成氢气和氢氧根离子,故X极溶液的pH逐渐增大。

由題意可知,铁作阳极,铁失去电子生成

K2FeO4-Zn碱性电池中锌作极,失去电子, 在正极得到电转化为氧化铁;