第6章 化学反应与能量 跟踪练习2022—2023学年下学期高一化学人教(2019)必修第二册
一、选择题。(18题)
1、下列电池工作时,O2在正极得电子的是( )
A B C D
锌锰电池 铅酸蓄电池 氢氧燃料电池 镍镉电池
2、下列图示变化为吸热反应的是( )
3、下面是四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是( )
A.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
B.2H2+O22H2O
C.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑
D.CH4+2O2CO2+2H2O
4、(双选)有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是( )
A.每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e-
B.负极上CH4失去电子,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O
C.负极上是O2获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
D.电池放电后,溶液pH不断升高
5、下列变化过程,属于放热反应的是( )
①NaOH固体溶于水 ②炸药爆炸 ③食物因氧化而腐败 ④铝热反应
⑤酸碱中和反应 ⑥煅烧石灰石制生石灰 ⑦盐酸溶液中插入打磨过的铝片
A.②③④⑤⑦ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑥⑦
6、反应4A(g)+5B(g)4C(g)+6D(g)在0.5 L密闭容器中进行,0.5 min后,A减少了0.90 mol,则反应的速率可表示为( )
A.v(A)=3.6 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.030 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.03 mol·L-1·s-1 D.v(D)=0.09 mol·L-1·s-1
7、把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时,X与盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是 ( )
A.10 ℃ 20 mL 3 mol·L-1的X溶液 B.20 ℃ 30 mL 2 mol·L-1的X溶液
C.20 ℃ 10 mL 4 mol·L-1的X溶液 D.10 ℃ 10 mL 2 mol·L-1的X溶液
8、在一定条件下,使一定量的A和B气体混合发生反应 2A(g)+3B(g)4C(g)。下列描述中,说明反应已达到平衡状态的是( )
A.各物质的浓度之比c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶3∶4
B.混合气体中各物质的浓度相等
C.单位时间内,消耗a mol A物质的同时消耗2a mol C物质
D.混合气体的体积是反应开始前的
9、固体电解质可以通过离子迁移传递电荷,利用固体电解质RbAg4I5可以制成电化学气敏传感器,其中迁移的物种全是Ag+。下图是一种测定O2含量的气体传感器示意图,O2可以透过聚四氟乙烯薄膜,根据电池电动势变化可以测得O2的含量。在气体传感器工作过程中,下列有关说法正确的是( )
A. 银电极被消耗,RbAg4I5的量增多 B. 电位计读数越大,O2含量越高
C. 负极反应为 D. 部分A1I3同体变为Al和AgI
10、反应4A(s)+5B(g)4C(g)+6D(g)在10 L密闭容器中进行,半分钟后,D的物质的量增加了0.45 mol,则下列说法正确的是( )
A.半分钟时v(B)=0.001 5 mol·L-1·s-1
B.半分钟内v(A)=0.001 0 mol·L-1·s-1
C.半分钟内v(C)=0.001 0 mol·L-1·s-1
D.半分钟内v(D)=0.045 mol·L-1·s-1
11、已知反应2X(g)+Y(g) ===2Z(g),某研究小组将4 mol X和2 mol Y置于一容积不变的密闭容器中,测定不同时间段内X的转化率,得到的数据如表,下列判断正确的是( )
t/min 2 4.5 5 6
X转化率 30% 40% 70% 70%
A.随着反应的进行,混合气体的密度不断增大
B.反应在5.5 min时,v正(X)=v逆(Z)
C.6 min时,容器中剩余1.4 mol Y
D.其他条件不变,将X的物质的量改为10 mol,则可得4 mol Z
12、反应M+Z→Q(ΔH>0)分两步进行:①M+Z→X(ΔH<0),②X→Q(ΔH>0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A. B.
C. D.
13、在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中,下列表示该反应速率最快的是( )
A.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1 B.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1 D.v(D)=1 mol·L-1·min-1
14、把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中,影响该反应速率的是 ( )
①盐酸的浓度 ②溶液的温度 ③Cl-的浓度
A.①③ B.②③ C.①② D.①②③
15、一定温度下,在某恒容的密闭容器中,建立化学平衡:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。下列叙述中不能说明该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
B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同时生成n mol H2
D.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
16、混合动力汽车(HEV)中使用了镍氢电池,其工作原理如图所示:其中M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金,KOH溶液作电解液。关于镍氢电池,下列说法正确的是( )
A. 充电时,阴极附近pH降低
B. 发电机工作时溶液中向甲移动
C. 放电时正极反应式为:
D. 电极总反应式为:
17、下列能量的转化过程中,由化学能转化为电能的是( )
A B C D
太阳能集热 燃气燃烧 风力发电 手机电池工作
A.A B.B C.C D.D
18、下列关于如图所示装置的叙述,正确的是( )
A.锌片是负极 B.锌片上发生还原反应
C.电子从铜片经导线流向锌片 D.该装置将电能转化为化学能
二、非选择题。(4题)
19、汽车尾气是城市污染的一种,在汽车尾气装置中加入适当的催化剂可以实现汽车尾气的无害治理。
如图是NO和CO反应生成CO2和N2过程中的能量变化示意图,说明这个反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,NO和CO的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)CO2和N2的总能量。
20、在2 L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:
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
(1)上述反应________(填“是”或“不是”)可逆反应。
(2)如图所示,表示NO2变化曲线的是________。用O2表示从0~2 s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________(填序号)。
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
21、在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O(g),在催化剂存在的条件下高温加热,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如图所示。
(1)根据图中数据,从反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为______;反应平衡时c(H2)=__________________________________________________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填标号)。
A.CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
B.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D.正、逆反应速率都为零
22、化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)如图所示装置中,Zn片是 (填“正极”或“负极”),Cu片上发生的电极反应为 。
(2)如图是典型的原电池装置,可将氧化还原反应释放的能量直接转变为电能,能证明产生电能的实验现象是 。
(3)2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究做出突出贡献的科学家。某锂离子电池的工作原理如下。
下列说法不正确的是 (填序号)。
① A为电池的正极
② 该装置实现了电能转化为化学能
③ 电池工作时,电池内部的锂离子定向移动
第6章 化学反应与能量 跟踪练习2022—2023学年下学期高一化学人教(2019)必修第二册
一、选择题。(18题)
1、下列电池工作时,O2在正极得电子的是( )
A B C D
锌锰电池 铅酸蓄电池 氢氧燃料电池 镍镉电池
【答案】C
2、下列图示变化为吸热反应的是( )
【答案】A。
3、下面是四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是( )
A.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
B.2H2+O22H2O
C.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑
D.CH4+2O2CO2+2H2O
【答案】C
4、(双选)有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是( )
A.每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e-
B.负极上CH4失去电子,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O
C.负极上是O2获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
D.电池放电后,溶液pH不断升高
【答案】AB
5、下列变化过程,属于放热反应的是( )
①NaOH固体溶于水 ②炸药爆炸 ③食物因氧化而腐败 ④铝热反应
⑤酸碱中和反应 ⑥煅烧石灰石制生石灰 ⑦盐酸溶液中插入打磨过的铝片
A.②③④⑤⑦ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑥⑦
【答案】A
6、反应4A(g)+5B(g)4C(g)+6D(g)在0.5 L密闭容器中进行,0.5 min后,A减少了0.90 mol,则反应的速率可表示为( )
A.v(A)=3.6 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.030 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.03 mol·L-1·s-1 D.v(D)=0.09 mol·L-1·s-1
【答案】D
7、把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时,X与盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是 ( )
A.10 ℃ 20 mL 3 mol·L-1的X溶液 B.20 ℃ 30 mL 2 mol·L-1的X溶液
C.20 ℃ 10 mL 4 mol·L-1的X溶液 D.10 ℃ 10 mL 2 mol·L-1的X溶液
【答案】B
8、在一定条件下,使一定量的A和B气体混合发生反应 2A(g)+3B(g)4C(g)。下列描述中,说明反应已达到平衡状态的是( )
A.各物质的浓度之比c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶3∶4
B.混合气体中各物质的浓度相等
C.单位时间内,消耗a mol A物质的同时消耗2a mol C物质
D.混合气体的体积是反应开始前的
【答案】C
9、固体电解质可以通过离子迁移传递电荷,利用固体电解质RbAg4I5可以制成电化学气敏传感器,其中迁移的物种全是Ag+。下图是一种测定O2含量的气体传感器示意图,O2可以透过聚四氟乙烯薄膜,根据电池电动势变化可以测得O2的含量。在气体传感器工作过程中,下列有关说法正确的是( )
A. 银电极被消耗,RbAg4I5的量增多 B. 电位计读数越大,O2含量越高
C. 负极反应为 D. 部分A1I3同体变为Al和AgI
【答案】B
10、反应4A(s)+5B(g)4C(g)+6D(g)在10 L密闭容器中进行,半分钟后,D的物质的量增加了0.45 mol,则下列说法正确的是( )
A.半分钟时v(B)=0.001 5 mol·L-1·s-1
B.半分钟内v(A)=0.001 0 mol·L-1·s-1
C.半分钟内v(C)=0.001 0 mol·L-1·s-1
D.半分钟内v(D)=0.045 mol·L-1·s-1
【答案】C
11、已知反应2X(g)+Y(g) ===2Z(g),某研究小组将4 mol X和2 mol Y置于一容积不变的密闭容器中,测定不同时间段内X的转化率,得到的数据如表,下列判断正确的是( )
t/min 2 4.5 5 6
X转化率 30% 40% 70% 70%
A.随着反应的进行,混合气体的密度不断增大
B.反应在5.5 min时,v正(X)=v逆(Z)
C.6 min时,容器中剩余1.4 mol Y
D.其他条件不变,将X的物质的量改为10 mol,则可得4 mol Z
【答案】B
12、反应M+Z→Q(ΔH>0)分两步进行:①M+Z→X(ΔH<0),②X→Q(ΔH>0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
13、在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中,下列表示该反应速率最快的是( )
A.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1 B.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1
C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1 D.v(D)=1 mol·L-1·min-1
【答案】A
14、把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中,影响该反应速率的是 ( )
①盐酸的浓度 ②溶液的温度 ③Cl-的浓度
A.①③ B.②③ C.①② D.①②③
【答案】C
15、一定温度下,在某恒容的密闭容器中,建立化学平衡:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。下列叙述中不能说明该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
B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同时生成n mol H2
D.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
【答案】C
16、混合动力汽车(HEV)中使用了镍氢电池,其工作原理如图所示:其中M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金,KOH溶液作电解液。关于镍氢电池,下列说法正确的是( )
A. 充电时,阴极附近pH降低
B. 发电机工作时溶液中向甲移动
C. 放电时正极反应式为:
D. 电极总反应式为:
【答案】C
17、下列能量的转化过程中,由化学能转化为电能的是( )
A B C D
太阳能集热 燃气燃烧 风力发电 手机电池工作
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
18、下列关于如图所示装置的叙述,正确的是( )
A.锌片是负极 B.锌片上发生还原反应
C.电子从铜片经导线流向锌片 D.该装置将电能转化为化学能
【答案】A
二、非选择题。(4题)
19、汽车尾气是城市污染的一种,在汽车尾气装置中加入适当的催化剂可以实现汽车尾气的无害治理。
如图是NO和CO反应生成CO2和N2过程中的能量变化示意图,说明这个反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,NO和CO的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)CO2和N2的总能量。
【答案】放热 大于
20、在2 L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:
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
(1)上述反应________(填“是”或“不是”)可逆反应。
(2)如图所示,表示NO2变化曲线的是________。用O2表示从0~2 s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________(填序号)。
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
【答案】(1)是 (2)b 1.5×10-3 mol·L-1·s-1 (3)bc
21、在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O(g),在催化剂存在的条件下高温加热,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如图所示。
(1)根据图中数据,从反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为______;反应平衡时c(H2)=__________________________________________________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填标号)。
A.CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
B.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D.正、逆反应速率都为零
【答案】(1)0.003 mol·L-1·min-1 0.03 mol·L-1 (2)AC
22、化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)如图所示装置中,Zn片是 (填“正极”或“负极”),Cu片上发生的电极反应为 。
(2)如图是典型的原电池装置,可将氧化还原反应释放的能量直接转变为电能,能证明产生电能的实验现象是 。
(3)2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究做出突出贡献的科学家。某锂离子电池的工作原理如下。
下列说法不正确的是 (填序号)。
① A为电池的正极
② 该装置实现了电能转化为化学能
③ 电池工作时,电池内部的锂离子定向移动
【答案】(1)负极;
(2)电流表指针发生偏转 (3)①②