新人教版高一化学必修第二册第六章《化学反应与能量》单元测试卷 含解析

第六章《化学反应与能量》单元测试卷
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1．能将化学能转化成电能的装置是(
)。
A．水电站
B．核电站
C．氢氧燃料电池
D．地热电站
2．下列叙述中，不正确的是(
)。
A．化学反应除了生成新物质外，还伴有能量的变化
B．物质燃烧一定是放热反应
C．化学反应的引发是否需要加热与反应吸热、放热无关
D．吸热反应不加热就不会发生
3．在锌、铜和稀硫酸组成的原电池中，正极发生的反应是(
)。
A．Zn－2e－＝Zn2＋
B．Cu－2e－＝Cu2＋
C．2H＋＋2e－＝H2↑
D．Cu2＋＋2e－＝Cu
4．已知X＋Y＝M＋N是放热反应。下列对该反应的说法中，正确的是(
)。
A．X的能量一定高于M
B．Y的能量一定高于N
C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D．因为该反应能放出能量，故不必加热就能发生
5．质量相同的氢气，分别与足量的氧气充分反应，在以下两种情况下：①生成液态水；②生成水蒸气。下列叙述正确的是(
)。
A．反应①放出的热量多
B．反应②放出的热量多
C．①和②放出的热量一样多
D．无法比较2个反应放出的热量
6．下列环境条件中造成埋在地下的铸铁(含碳和铁)管道，因发生原电池反应而受到腐蚀最严重的是(
)。
A．在干燥致密的土壤中
B．在潮湿致密的土壤中
C．在潮湿的酸性土壤中
D．在干燥疏松的土壤中
7．如图所示的装置中，能构成原电池的是(
)。
A
B
C
D
8．把铝条放入盛有过量稀盐酸的烧杯中，不影响产生氢气速率的是(
)。
A．盐酸的浓度
B．铝条的表面积
C．溶液的温度
D．加入少量固体硫酸钠
9．关于化学反应的限度的叙述中，正确的是(
)。
A．化学反应的限度都是相同的
B．可逆反应达到限度即达到了化学平衡状态
C．可以通过延长化学反应时间来改变化学反应的限度
D．化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止
10．下列说法中，正确的是(
)。
A．决定化学反应速率的主要因素是催化剂
B．食物放在冰箱中可以减缓变质的速率
C．化学反应速率为0.8
mol·L－1·s－1是指1
s时某物质的浓度为0.8
mol·L－1
D．2
mol
SO2与
1
mol
O2混合一定能生成2
mol
SO3
11．已知空气－锌电池的电极反应：锌片极为Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2O；石墨极为O2＋2H2O＋4e－＝4OH－。据此判断锌片是(
)。
A．正极，被还原
B．正极，被氧化
C．负极，被还原
D．负极，被氧化
12．一定温度下，可逆反应3X(g)＋Y(g)
2Z(g)达到限度的标志是(
)。
A．单位时间内生成3n
mol
X，同时消耗n
mol
Y
B．X的生成速率与Z的生成速率相等
C．X、Y、Z的浓度相等
(
高温
)D．X、Y、Z的分子个数比为3∶1∶2
13．在密闭容器中发生反应C＋CO22CO，可使其化学反应速率增大的措施有(
)。
①增大压强
②升高温度
③恒容条件下通入CO2
④增加碳的量
⑤降低压强
A．①②③④
B．②③④⑤
C．①②③
D．②③④
14．可逆反应：2SO2＋O22SO3，达到化学反应限度的标志是(
)。
①消耗2
mol
SO2的同时消耗2
mol
SO3
②SO2、O2与SO3的物质的量之比为2∶1∶2
③反应混合物中，SO3的质量分数不再改变
A．①②
B．①③
C．只有③
D．只有①
15．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中，最先出现浑浊的是(
)。
实验
反应温度/?C
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/(mol·L－1)
V/mL
c/(mol·L－1)
V/mL
A
25
5
0．1
10
0．1
5
B
25
5
0．2
5
0．2
10
C
35
5
0．1
10
0．1
5
D
35
5
0．2
5
0．2
10
二、填空题(本题包括5小题)
16．从能量的角度看，断开化学键要____________能量(填“吸收”或“释放”，下同)，形成化学键要____________能量。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于____________。当反应物的总能量高于生成物时，该反应为____________反应。
17．纯净的锌与稀H2SO4反应制氢气，反应速率较小。为了增大反应速率，可以向稀硫酸中加入少量某盐，该盐是____________，能增大化学反应速率的原因是_____________________________________________________________________________。
18．氢气是未来理想的能源，最近科学家研究出利用太阳能产生激光，在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O2H2↑＋O2↑。制得的氢气可用供燃料电池使用。请回答下列问题：
(1)太阳光分解海水时，实现了____________能转变为____________能。生成的氢气用于燃料电池时，实现了____________能转变为____________能。分解海水的反应属于____________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)某种氢燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，电池工作时两极上发生的电极反应分别为：
A极：2H2＋2O2－－4e－＝2H2O；B极：O2＋4e－＝2O2－
则A极是电池的________极，发生_______(填“氧化”或“还原”)反应；电子从该极________(填“流入”或“流出”)电池。
19．(12分)把足量的Zn粉加入到50
mL一定浓度的盐酸中，在标准状况下放出气体的体积和反应时间的关系如图所示。回答下列问题：
(1)实验时放出气体在标准状况下的总体积为____________。
(2)放出一半气体所需的时间为____________。
(3)设OC段的平均反应速率为v1，CB段的平均反应速率为v2，则v1_____(填“＞”、“＜”或“＝”)
v2。
(4)所用盐酸中HCl的物质的量浓度为__________。
20．甲、乙两位同学为验证Mg和Al的金属活动性强弱，分别设计了如图所示的实验装置。
请完成下列空白。
(1)装置甲中正极材料是__________(填化学式，下同)，装置乙中负极材料是__________。
(2)甲、乙两位同学均认为“如果构成原电池的电极材料都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出__________(填化学式，下同)活动性更强，而乙会判断出__________活动性更强。
(3)由此实验，你认为下列结论中最合理的是__________(填序号)。
A.利用原电池原理判断金属活动性强弱时应注意选择合适的介质
B.铝的金属活动性比镁强
C.金属活动性顺序表已过时，已没有实用价值
D.化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析
参考答案
一、选择题
1．C
解析：氢氧燃料电池是氢气、氧气在电池内发生氧化还原反应，实现化学能转化为电能的。
考查知识点：化学能与电能的转化
2．D
解析：化学反应中物质变化的同时，伴随着能量变化；物质燃烧都是放热反应；化学反应的引发是否需要加热与反应吸、放热无关，如煤的燃烧，燃烧前需要加热，一旦开始燃烧就放热了；吸热反应不一定需要加热才能反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应，但是无需加热引发。
考查知识点：化学反应中的能量变化
3．C
解析：在锌、铜和稀硫酸组成的原电池中，锌为负极，失去电子被氧化：Zn－2e－＝Zn2＋；铜为正极，溶液中的氢离子在正极得到电子被还原：2H＋＋2e－＝H2↑。
考查知识点：原电池反应原理
4．C
解析：X＋Y＝M＋N是放热反应，即：X和Y的总能量一定高于M和N的总能量，而反应放出能量，与反应是否需要加热无关。
考查知识点：放热反应、吸热反应
5．A
解析：水蒸气液化需要放出热量，因此，质量相同的氢气，分别与足量的氧气充分反应，生成液态水时放出的热量多。
考查知识点：化学反应中的能量变化
6．C
解析：发生原电池反应，需要电极：碳为正极、铁为负极；需要电解质溶液：潮湿的酸性土壤提供了电解质溶液；电极反应：铁失电子，氢离子在碳上得电子。
考查知识点：金属的电化学腐蚀、原电池原理
7．C
解析：A中两个电极活动性相同，不符合原电池的构成条件之一－－两极的活动性不同；B无法形成闭合回路；D中的酒精不是电解质，不能形成自由移动的离子。
考查知识点：原电池的构成条件
8．D
解析：影响该化学反应速率的因素有：盐酸的浓度、铝条的表面积(与酸接触的面积)、溶液的温度，只有加入少量固体硫酸钠不会影响产生氢气的速率。
考查知识点：化学反应速率的影响因素
9．B
解析：每个化学反应所达到的限度是不同的，但是可逆反应一旦达到限度即达到了化学平衡状态；化学反应限度与化学反应的时间无关，在达到限度时，各种物质的浓度不再发生变化，但反应并未停止。
考查知识点：化学反应的限度
10．B
解析：决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质；食物放在冰箱中，是通过降低温度减缓变质的速率；化学反应速率为0.8
mol·L－1·s－1是指1
s
内某物质的浓度变化为0.8
mol·L－1；2
mol
SO2与1
mol
O2混合生成的SO3小于2
mol，因为此反应为可逆反应。
考查知识点：化学反应速率及影响因素
11．D
解析：在原电池反应中，负极发生的是失去电子而被氧化的反应，正极则是得到电子被还原的反应。根据已知的两个电极反应可推知，Zn失去电子被氧化。
考查知识点：原电池反应中的判断
12．A
解析：“单位时间内生成3n
mol
X，同时消耗n
mol
Y”，体现可逆反应，生成X为逆反应，消耗Y为正反应，且变化比为化学方程式的计量数之比；“X的生成速率与Z的生成速率相等”也体现出可逆反应，但变化比不等于方程式计量数之比；达到反应的限度时，X、Y、Z的浓度不一定相等，X、Y、Z的分子个数比也不一定为3∶1∶2。
考查知识点：化学反应的限度
13．C
解析：增大压强、升高温度、增大反应物的浓度均可使化学反应速率增大，改变固体的用量对化学反应速率无影响；降低压强减小化学反应速率。
考查知识点：化学反应速率的影响因素
14．B
解析：①中消耗SO2代表正反应，消耗SO3代表逆反应，且变化比等于化学方程式计量数之比，因此可以表示达到反应限度；反应混合物中，SO3的质量分数不再改变是达到反应限度的标志。
考查知识点：化学反应的限度
15．D
解析：本题影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度。C、D两个选项中的实验温度高于A、B，因此速率较大；而C、D中D所选用的反应物浓度大，化学反应速率大。
考查知识点：影响化学反应速率的因素
二、填空题
16．吸收
释放
参加反应的物质的能量总和与生成物的能量总和的高低
放热
解析：化学反应中的能量变化与化学键的断开和形成有关，断键要吸热，成键要放热；一个化学反应是吸热还是放热，取决于上述二者的相对大小。
考查知识点：化学反应中的能量变化
17．CuSO4　
CuSO4能与Zn发生置换反应生成Cu附着在Zn的表面，从而形成铜－锌原电池，加快反应速率。
解析：利用原电池反应，产生电势差，使得电子的运动速率增大，从而增大化学反应速率。
考查知识点：原电池反应原理
18．(1)太阳
化学
化学
电
吸热
(2)负
氧化
流出
解析：本题中涉及到多种能量转化，太阳能与化学能、化学能与电能、化学能与热能。大多数分解反应为吸热反应；判断原电池正负极时要依据得失电子的情况。
考查知识点：化学能与电能转化、化学能与热能转化、燃料电池
19．(1)67.2
mL
(2)1
min
(3)＞
(4)0.12
mol·L－1
解析：实验时放出气体在标准状况下的总体积及放出一半气体所需的时间均可直接从图中读出；观察图像，可以看到两段曲线的斜率差异，由此得出OC段的平均反应速率一定大于CB段的平均反应速率，对实际化学反应进行分析也可得出此结论，因为随着反应的进行，反应物浓度在逐渐降低；计算所用盐酸中HCl的物质的量浓度时，先根据产生的氢气的物质的量计算出氯化氢的物质的量，即：
2HCl
～
H2
0.006
mol
0.003
mol
0.006
mol/0.05
L＝0.12
mol/L
考查知识点：化学反应速率的概念、化学反应速率的影响因素、物质的量的计算
20．(1)Al
Al
(2)Mg
Al
(3)AD
解析：在硫酸中镁比铝活泼，而在氢氧化钠溶液中，铝易失电子，铝活泼，因此在判断电池正负极时，应结合电解质溶液的具体情况。
考查知识点：原电池反应原理、正负极的判断
化学试题
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