2.2化学反应与能量转化——2024-2025学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册随堂检测（含解析）
文档属性
| 名称 | 2.2化学反应与能量转化——2024-2025学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册随堂检测（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 888.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-10-28 21:26:57 | ||
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文档简介
化学反应与能量转化——2024-2025学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册随堂检测
一、单选题
1．现代社会的一切活动都离不开能量，卡列属于把化学能转化为电能的是( )
A碱性锌锰电池 B风力发电机
C燃料燃烧 D太阳能电池板
A.A B.B C.C D.D
2．化学反应常伴随着热量的变化，下列反应的焓变符合下图的是( )
A.
B.
C.
D.
3．为验证化学反应能否产生电能，实验小组的同学把一块锌片和一根碳棒连接起来，并在导线中间连接一只灵敏电流计(装置如右图所示)，然后观察现象。下列关于该实验的说法中，不正确的是( )
A.实验过程中可以观察到电流计指针偏转
B.烧杯中发生的化学反应可以表示为
C.该反应的实质是锌原子将电子转移给了氢离子
D.该实验能说明电能可以转化为化学能
4．如图为和反应生成过程中的能量变化。下列说法正确的是( )
A.通常情况下，比稳定
B.和反应生成吸收的能量为
C.吸热反应一定需要加热才能发生
D.该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量
5．碳酸钠晶体（）失水可得到或，两个化学反应的能量变化示意图如下：
下列说法正确的是( )
A.
B.碳酸钠晶体（）失水不是化学变化
C.失水生成：
D.向 中滴加几滴水，温度升高
6．某原电池装置的总反应为，下列说法正确的是( )
A.电池工作时正极上发生氧化反应 B.装置工作时，溶液中的向负极移动
C.可改用Fe做电极材料 D.装置工作时每转移1mol电子，将消耗64gCu
7．如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的( )
A.A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe，B是Ag，C为稀溶液
D.A是Ag，B是Fe，C为稀溶液
8．如下图所示的八个装置中，属于原电池的是( )
A.全部 B.④⑥⑦ C.③④⑤⑥⑦⑧ D.除①②③外
9．已知反应A+B=C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A.该反应为放热反应
B.该反应为吸热反应
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.该反应只有在加热条件下才能进行
10．下列图示变化为吸热过程的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11．请根据要求回答相关问题：
（1）在装置a的试管里装入固体氢化钾（KH），滴加适量水，观察到烧杯里澄清石灰水变浑浊，在反应后的试管里液几滴酚酞溶液，溶液变澄清红色。该反应是_____________（填“放热”或“吸热”）反应。写出KH与石灰水水反应的化学方程式：_____________。
（2）在标准状况下，3.36L仅由C、H两种元素组成的某气体质量为2.4g，在25℃和101kPa下完全燃烧生成放出133.5kJ的热量。则该气体的分子式为______________；表示该气体燃烧热的热化学方程式为_____________。
12．将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，并在中间串联一个电流表，装置如图所示。
（1）该装置可以将________能转化为_________能。
（2）装置中的负极材料是_________。
（3）铜片上的电极反应式是_____________________________________________，该电极上发生了_____________（填“氧化”或“还原”）反应。
（4）稀硫酸中的向__________片移动。导线中电子流向__________片
（5）若将电解质溶液换成溶液，则正极上的实验现象为___________________________
13．我国科学家开发新型催化剂利用丙烷制备丙烯取得进展。化学反应原理是（g表示气态）。请回答下列问题：
（1）上述反应的相对能量如图1所示。该反应是______（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）在恒容密闭容器中充入一定量丙烷和氧气，发生上述反应。仅改变下列一个条件，不能增大反应速率的是______（填字母）。
A.充入少量丙烷 B.升高温度 C.充入惰性气体 D.加入催化剂
（3）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入和1mol，发生上述反应，丙烯的物质的量与时间关系如图2所示。
图1 图2
①m点时，______（填“>”“<”或“=”，下同）；（m）______（n），净反应速率等于正、逆反应速率之差，n点净反应速率______0。
②0~10min内的平均反应速率______。
③在该条件下，丙烷的最大转化率为______。
（4）向溴水中通入丙烯，溶液褪色，则发生反应类型是______（填有机反应类型）。
（5）丙烯-空气碱性燃料电池的能量转化率高。发生的电极反应有：
①
②
在负极上发生的反应是______（填序号）。
三、实验题
14．如图所示，是原电池的装置图。请回答：
(1)若溶液C为稀溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，B电极反应式为___________；在反应中溶液中的阴离子移向____________(填“A”或“B”)，反应进行一段时间后溶液C中H+浓度___________。(填“增大”“减小”或“基本不变”)
(2)若需将反应设计成如图所示的原电池装置，则A极(负极)材料为___________，B极电极反应式为___________。
参考答案
1．答案：A
解析：A.碱性锌锰电池是原电池，能够实现化学能转化为电能，A符合题意；
B.风力发电是将机械能转化为电能的装置，不能实现化学能转化为电能，B不符合题意；
C.燃料燃烧是通过化学反应将化学能转化为热能，不能实现化学能转化为电能，C不符合题意；
D.太阳能电池板，是太阳能转化为电能，而不能实现化学能转化为电能，D不符合题意；
答案选A。
2．答案：D
解析：解题思路该图可知，该图表示一个吸热反应。
A.甲烷的燃烧为放热反应，故A不合题意；
B.酸碱中和反应为放热反应，故B不合题意；
C.活泼金属与酸反应为放热反应，故C不合题意；
D.碳和水蒸气反应为吸热反应，故D符合题意；
故选D。
3．答案：D
解析：A.该装置能将化学能转化为电能，可以观察到电流计指针偏转，故A正确；
B.烧杯中锌片和稀硫酸发生反应，生成硫酸锌和氢气，对应的化学方程式为：，故B正确；
C.该反应的实质是锌原子将电子转移给了氢离子，锌失去电子变为锌离子，氢离子得到电子变成氢气，故C正确；
D.该实验说明化学能可以转化为电能，故D错误；故选D。
4．答案：B
解析：A.中的氮氮三键断开需要吸收更多能量，比稳定，A错误；
B.和反应生成吸收的能量为（946+498-632×2）kJ=，B正确；
C.吸热反应与反应是否需要加热无关，C错误；
D.该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，D错误；
故选B。
5．答案：D
解析：A.从图1可看出反应物能量低，生成物能量高，是吸热反应，，故A错误；
B.失水过程有新物质生成，是化学变化，故B错误；
C.由图1得①，由图2得②，②-①得，故C错误；
D.碳酸钠溶于水是典型的放热反应，向中滴加几滴水，温度会升高，故D正确；
故答案为D
6．答案：B
解析：电池工作时正极发生还原反应,A项错误;装置工作时,阴离子向负极移动,B项正确;若Fe做电极材料,负极发生反应为,C项错误;由总反应可推知负极的电极反应式为,转移1mol电子,消耗0.5 molCu,其质量为32g,D项错误。
7．答案：D
解析：该原电池中，A极逐渐变粗，说明A上发生还原反应，A作正极；B极逐渐变细，说明B失电子发生氧化反应，B作负极，则B的活泼性大于A的活泼性，所以排除AC选项；A极逐渐变粗，说明有金属析出，B选项析出氢气不是金属，D选项析出金属银，所以D符合题意；
答案选D。
8．答案：B
解析：根据原电池的构成条件：两个活泼性不同的电极，电解质溶液，闭合电路。
①②③⑧不符合两个活泼性不同的电极，不属于原电池；⑤酒精不属于电解质，不符合电解质溶液的条件，不属于原电池；④⑥⑦符合构成原电池的条件；
故B正确；
9．答案：B
解析：题述反应不一定是在加热条件下才能进行，也可能在光照条件下进行，故D错误；由题图可知C+D的总能量大于A+B的总能量，故该反应为吸热反应。故选B。
10．答案：A
解析：A.反应物的总能量低，生成物总能量高，该化学反应为吸热反应，A符合题意；
B.反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，B不符合题意；
C.浓硫酸溶于水为放热的物理过程，C不符合题意；
D.镁粉与稀盐酸发生的置换反应属于放热反应，D不符合题意；
故选A。
11．答案：（1）放热；
（2）；
解析：
12．答案：（1）化学；电
（2）Zn
（3）；还原
（4）负；铜
（5）正极表面有红色物质析出
解析：
13．答案：（1）放热
（2）C
（3）①>；>；=；②0.04；③80%
（4）加成反应
（3）①
解析：（l）根据图l知，反应物总能量大于产物总能量，该反应是放热反应。
（2）恒容条件下充入惰性气体，各物质浓度不变，反应速率不变。
（3）①m点未平衡，正反应速率大于逆反应速率；随着反应进行，正反应速率减小、逆反应速率增大，平衡时正、逆反应速率相等，故m点正反应速率大于n点正反应速率，即m点正反应速率
大于n点逆反应速率；平衡时，净反应速率等于0。②。③丙烷的最大转化率为。
（4）丙烯与溴发生加成反应。
（5）负极上发生氧化反应，①反应在负极上发生。
14．答案：(1)；B；减小
(2)Cu；
解析：（1）铁作负极，则该原电池反应是铁与稀硫酸置换氢气的反应，B电极材料为Fe且作负极，负极失电子，电极反应式为，阴离子移向负极即移向B极，溶液中氢离子放电，导致溶液中氢离子浓度减小；
（2）将设计成如上图所示的原电池装置，根据反应中元素化合价的变化判断，Cu发生氧化反应，作原电池的负极，所以A材料是Cu，B极材料是比Cu不活泼的导电物质如石墨、Ag等即可，溶液C中含有，如溶液等，B极为正极，得电子，电极反应式为。
一、单选题
1．现代社会的一切活动都离不开能量，卡列属于把化学能转化为电能的是( )
A碱性锌锰电池 B风力发电机
C燃料燃烧 D太阳能电池板
A.A B.B C.C D.D
2．化学反应常伴随着热量的变化，下列反应的焓变符合下图的是( )
A.
B.
C.
D.
3．为验证化学反应能否产生电能，实验小组的同学把一块锌片和一根碳棒连接起来，并在导线中间连接一只灵敏电流计(装置如右图所示)，然后观察现象。下列关于该实验的说法中，不正确的是( )
A.实验过程中可以观察到电流计指针偏转
B.烧杯中发生的化学反应可以表示为
C.该反应的实质是锌原子将电子转移给了氢离子
D.该实验能说明电能可以转化为化学能
4．如图为和反应生成过程中的能量变化。下列说法正确的是( )
A.通常情况下，比稳定
B.和反应生成吸收的能量为
C.吸热反应一定需要加热才能发生
D.该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量
5．碳酸钠晶体（）失水可得到或，两个化学反应的能量变化示意图如下：
下列说法正确的是( )
A.
B.碳酸钠晶体（）失水不是化学变化
C.失水生成：
D.向 中滴加几滴水，温度升高
6．某原电池装置的总反应为，下列说法正确的是( )
A.电池工作时正极上发生氧化反应 B.装置工作时，溶液中的向负极移动
C.可改用Fe做电极材料 D.装置工作时每转移1mol电子，将消耗64gCu
7．如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的( )
A.A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe，B是Ag，C为稀溶液
D.A是Ag，B是Fe，C为稀溶液
8．如下图所示的八个装置中，属于原电池的是( )
A.全部 B.④⑥⑦ C.③④⑤⑥⑦⑧ D.除①②③外
9．已知反应A+B=C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A.该反应为放热反应
B.该反应为吸热反应
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.该反应只有在加热条件下才能进行
10．下列图示变化为吸热过程的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11．请根据要求回答相关问题：
（1）在装置a的试管里装入固体氢化钾（KH），滴加适量水，观察到烧杯里澄清石灰水变浑浊，在反应后的试管里液几滴酚酞溶液，溶液变澄清红色。该反应是_____________（填“放热”或“吸热”）反应。写出KH与石灰水水反应的化学方程式：_____________。
（2）在标准状况下，3.36L仅由C、H两种元素组成的某气体质量为2.4g，在25℃和101kPa下完全燃烧生成放出133.5kJ的热量。则该气体的分子式为______________；表示该气体燃烧热的热化学方程式为_____________。
12．将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，并在中间串联一个电流表，装置如图所示。
（1）该装置可以将________能转化为_________能。
（2）装置中的负极材料是_________。
（3）铜片上的电极反应式是_____________________________________________，该电极上发生了_____________（填“氧化”或“还原”）反应。
（4）稀硫酸中的向__________片移动。导线中电子流向__________片
（5）若将电解质溶液换成溶液，则正极上的实验现象为___________________________
13．我国科学家开发新型催化剂利用丙烷制备丙烯取得进展。化学反应原理是（g表示气态）。请回答下列问题：
（1）上述反应的相对能量如图1所示。该反应是______（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）在恒容密闭容器中充入一定量丙烷和氧气，发生上述反应。仅改变下列一个条件，不能增大反应速率的是______（填字母）。
A.充入少量丙烷 B.升高温度 C.充入惰性气体 D.加入催化剂
（3）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入和1mol，发生上述反应，丙烯的物质的量与时间关系如图2所示。
图1 图2
①m点时，______（填“>”“<”或“=”，下同）；（m）______（n），净反应速率等于正、逆反应速率之差，n点净反应速率______0。
②0~10min内的平均反应速率______。
③在该条件下，丙烷的最大转化率为______。
（4）向溴水中通入丙烯，溶液褪色，则发生反应类型是______（填有机反应类型）。
（5）丙烯-空气碱性燃料电池的能量转化率高。发生的电极反应有：
①
②
在负极上发生的反应是______（填序号）。
三、实验题
14．如图所示，是原电池的装置图。请回答：
(1)若溶液C为稀溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，B电极反应式为___________；在反应中溶液中的阴离子移向____________(填“A”或“B”)，反应进行一段时间后溶液C中H+浓度___________。(填“增大”“减小”或“基本不变”)
(2)若需将反应设计成如图所示的原电池装置，则A极(负极)材料为___________，B极电极反应式为___________。
参考答案
1．答案：A
解析：A.碱性锌锰电池是原电池，能够实现化学能转化为电能，A符合题意；
B.风力发电是将机械能转化为电能的装置，不能实现化学能转化为电能，B不符合题意；
C.燃料燃烧是通过化学反应将化学能转化为热能，不能实现化学能转化为电能，C不符合题意；
D.太阳能电池板，是太阳能转化为电能，而不能实现化学能转化为电能，D不符合题意；
答案选A。
2．答案：D
解析：解题思路该图可知，该图表示一个吸热反应。
A.甲烷的燃烧为放热反应，故A不合题意；
B.酸碱中和反应为放热反应，故B不合题意；
C.活泼金属与酸反应为放热反应，故C不合题意；
D.碳和水蒸气反应为吸热反应，故D符合题意；
故选D。
3．答案：D
解析：A.该装置能将化学能转化为电能，可以观察到电流计指针偏转，故A正确；
B.烧杯中锌片和稀硫酸发生反应，生成硫酸锌和氢气，对应的化学方程式为：，故B正确；
C.该反应的实质是锌原子将电子转移给了氢离子，锌失去电子变为锌离子，氢离子得到电子变成氢气，故C正确；
D.该实验说明化学能可以转化为电能，故D错误；故选D。
4．答案：B
解析：A.中的氮氮三键断开需要吸收更多能量，比稳定，A错误；
B.和反应生成吸收的能量为（946+498-632×2）kJ=，B正确；
C.吸热反应与反应是否需要加热无关，C错误；
D.该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，D错误；
故选B。
5．答案：D
解析：A.从图1可看出反应物能量低，生成物能量高，是吸热反应，，故A错误；
B.失水过程有新物质生成，是化学变化，故B错误；
C.由图1得①，由图2得②，②-①得，故C错误；
D.碳酸钠溶于水是典型的放热反应，向中滴加几滴水，温度会升高，故D正确；
故答案为D
6．答案：B
解析：电池工作时正极发生还原反应,A项错误;装置工作时,阴离子向负极移动,B项正确;若Fe做电极材料,负极发生反应为,C项错误;由总反应可推知负极的电极反应式为,转移1mol电子,消耗0.5 molCu,其质量为32g,D项错误。
7．答案：D
解析：该原电池中，A极逐渐变粗，说明A上发生还原反应，A作正极；B极逐渐变细，说明B失电子发生氧化反应，B作负极，则B的活泼性大于A的活泼性，所以排除AC选项；A极逐渐变粗，说明有金属析出，B选项析出氢气不是金属，D选项析出金属银，所以D符合题意；
答案选D。
8．答案：B
解析：根据原电池的构成条件：两个活泼性不同的电极，电解质溶液，闭合电路。
①②③⑧不符合两个活泼性不同的电极，不属于原电池；⑤酒精不属于电解质，不符合电解质溶液的条件，不属于原电池；④⑥⑦符合构成原电池的条件；
故B正确；
9．答案：B
解析：题述反应不一定是在加热条件下才能进行，也可能在光照条件下进行，故D错误；由题图可知C+D的总能量大于A+B的总能量，故该反应为吸热反应。故选B。
10．答案：A
解析：A.反应物的总能量低，生成物总能量高，该化学反应为吸热反应，A符合题意；
B.反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，B不符合题意；
C.浓硫酸溶于水为放热的物理过程，C不符合题意；
D.镁粉与稀盐酸发生的置换反应属于放热反应，D不符合题意；
故选A。
11．答案：（1）放热；
（2）；
解析：
12．答案：（1）化学；电
（2）Zn
（3）；还原
（4）负；铜
（5）正极表面有红色物质析出
解析：
13．答案：（1）放热
（2）C
（3）①>；>；=；②0.04；③80%
（4）加成反应
（3）①
解析：（l）根据图l知，反应物总能量大于产物总能量，该反应是放热反应。
（2）恒容条件下充入惰性气体，各物质浓度不变，反应速率不变。
（3）①m点未平衡，正反应速率大于逆反应速率；随着反应进行，正反应速率减小、逆反应速率增大，平衡时正、逆反应速率相等，故m点正反应速率大于n点正反应速率，即m点正反应速率
大于n点逆反应速率；平衡时，净反应速率等于0。②。③丙烷的最大转化率为。
（4）丙烯与溴发生加成反应。
（5）负极上发生氧化反应，①反应在负极上发生。
14．答案：(1)；B；减小
(2)Cu；
解析：（1）铁作负极，则该原电池反应是铁与稀硫酸置换氢气的反应，B电极材料为Fe且作负极，负极失电子，电极反应式为，阴离子移向负极即移向B极，溶液中氢离子放电，导致溶液中氢离子浓度减小；
（2）将设计成如上图所示的原电池装置，根据反应中元素化合价的变化判断，Cu发生氧化反应，作原电池的负极，所以A材料是Cu，B极材料是比Cu不活泼的导电物质如石墨、Ag等即可，溶液C中含有，如溶液等，B极为正极，得电子，电极反应式为。