2019高中化学第二单元化学反应与能量单元测试（一）新人教版必修2.doc

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1、1第二单元 化学反应与能量注 意 事 项 ：1 答 题 前 ， 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 ， 并 将准 考 证 号 条 形 码 粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 ： 每 小 题 选 出 答 案 后 ， 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目的 答 案 标 号 涂 黑 ， 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 ： 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域

2、 内 。 写在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 ， 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Cr 52 Cu 64 Zn 65一、选择题（本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意。 ）1下列说法正确的是A化学反应的发生是否需要加热取决于反应物的总能量和生成物总能量的相对大小B金属原子在化学反应中只能失去电子，因而只能形成离子键C只

3、由共价键形成的分子一定是共价化合物D在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同2下列对能量转化的认识中，不正确的是A电解水生成氢气和氧气时，电能主要转化为化学能B风力发电时，风能主要转化为电能C煤燃烧时，化学能主要转化为热能D白炽灯工作时，电能全部转化为光能3下列说法正确的是A加强废电池回收，主要是为了回收电池中的石墨电极B增加炼铁高炉的高度可以降低尾气中 CO 的含量C把煤粉碎了再燃烧可以提高煤的燃烧效率D升高温度可以使吸热反应反应速率加快，放热反应反应速率减慢4已知 2SO2+O2 2SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是AO 2的能量一定高于 SO2的能量B

4、SO 2和 O2的总能量一定高于 SO3的总能量CSO 2的能量一定高于 SO3的能量D因该反应为放热反应，故不必加热就可发生5电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是A锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅6已知：1mol H 2分子中化学键断裂时需要吸收 436kJ 的能量，1mol I 2蒸气中化学键断裂时需要吸收 151kJ 的能量，由 H 原子和 I 原子形成 1mol HI分子时释放 299kJ 的能量。下列

5、判断不正确的是AI 2蒸气比 H2分子稳定B2mol HI(g)发生分解反应吸收 11kJ 热量CHI 与 NaOH 反应属于放热反应D0.5mol H 2(g)与 0.5mol I2(g)完全反应释放出 5.5kJ 热量7可逆反应：2NO 2 2NO+O2在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO2 单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO 用 NO2，NO，O 2表示的反应速率的比为 221的状态 混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态 2混合气体的压强不再改变的状态 混合气体的平

6、均相对分子质量不再改变的状态A B C D全部8化学能与热能、电能等能相互转化。关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是A化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成B中和反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低C图 1 所示的装置能将化学能转变为电能D图 2 所示的反应为吸热反应9下列说法正确的是A伴有能量变化的过程都是化学变化B在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同C饱和食盐水电解时化学能转变为电能D日本福岛核电站提醒我们不要开发新能源，要大力挖掘化石能源10化学反应 A2+B2=2AB 的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是A该反应过程吸收能量B断裂

7、1mol AA 键和 1mol BB 键可放出 x kJ 能量C断裂 2mol AB 键需要吸收 y kJ 能量D2mol AB 的总能量高于 1mol A2和 1mol B2的总能量11将两个铂电极放置在 KOH 溶液中，然后分别向两极通入 CH4和 O2，即可产生电流，称为燃料电池，下列叙述正确的是通入 CH4的电极为正极正极的电极反应是 O2+2H2O+4e=4OH通入 CH4的电极反应式是 CH4+2O2+4e=CO2+2H2O负极的电极反应式是 CH4+10OH=CO +7H2O+8e23放电时溶液中的阳离子向负极移动放电时溶液中的阴离子向负极移动A B C D12右图为铜锌原电池示

8、意图，按该装置进行实验下列说法正确的是A锌片逐渐溶解B烧杯中溶液逐渐呈蓝色C电子由铜片通过导线流向锌片D该装置能将电能转变为化学能13在可逆反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)(正反应为放热反应)中，改变下列条件，不能使 v 正 增大的是A升高温度 B降低温度 C使用催化剂 D增大 CO 浓度14在密闭容器中进行 A2(g)+4B2(g) 2C2(g)+3D2(g)的反应，其中A2、B 2、C 2、D 2的起始浓度分别为0.1molL1， 0.4molL1， 0.2molL1，0.3molL 1，当反应达到平衡后，各物质的浓度不可能是Ac(A 2)=0.15molL1 Bc

9、(B 2)=0.7molL1 Cc(C 2)=0.3molL1 Dc(D 2)=0.6molL115某反应进行过程中，各物质物质的量的变化情况如图所示。下列说法正确的是3AC、D 是生成物B反应的方程式为 2A+B 2C= = = = =D C2min 后各物质的物质的量不再变化D该反应不是可逆反应16铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时总反应为 Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2；下列有关该电池的说法不正确的是A电池的电解液为碱性溶液，正极为 Ni2O3、负极为 FeB电池放电时，负极反应为 Fe+2OH2e =Fe(OH)2C电池充电过程中，阴极附近溶液的 pH 降低

10、D电池充电时，阳极反应为 2Ni(OH)2+2OH2e =Ni2O3+3H2O二、非选择题（共 52 分。 ）17下列反应：氢氧化钠与硫酸，一氧化碳与氧气，八水合氢氧化钡与氯化铵，金属铜与硝酸银。其中：（1）属于放热反应的是_。 （2）属于吸热反应的是_。 （3）能设计成原电池的反应是_。 （4）能设计成燃料电池的反应是_。(用序号填空)18某化学反应 2A(g) B(g)+D(g)在 4 种不同条件下进行，B 和 D 的起始浓度为 0，反应物 A 的浓度(molL 1)随反应时间(min)的变化情况如下表：根据上述数据，完成下列填空：（1）实验 1 从第_min 后一定达到化学平衡，实验 4

11、 一定达到平衡的时间是第_ min， c3_1.0molL1 (填“”或“=”)。（2）实验 4 比实验 1 的反应速率_(填“快”或“慢”)，原因是_。（3）如果 2A(g) B(g)+D(g)是一个放热反应，那么实验 4 与实验 1 相比，_放出的热量多，理由是_。（4）实验_的反应速率最快，快的原因可能是_。19加入 0.1mol 的 MnO2粉末于 50mL 过氧化氢的溶液中(密度为 1.1gmL1)，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示，回答下列问题：（1）实验时放出气体的总体积为_。（2）放出一半气体所需要的时间为_。（3）反应放出 3/4 气体所需要的时间为_。（4）A

12、、B、C、D 四点化学反应速率快慢的顺序为_。20工业合成氨的反应：N 2+3H2 2NH3是一个可逆反应，反应条件是高4温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成 1mol HH 键、1mol NH 键、1mol NN 键放出的能量分别为 436kJ、391kJ、946kJ。则：（1）若 1mol N2完全反应生成 NH3可_(填“吸收”或“放出”)热量_kJ。（2）如果将 1mol N2和 3mol H2混合，在一定条件下使其充分反应，反应放出的热量总小于上述数值，其原因是_。（3）实验室模拟工业合成氨时，在容积为 2L 的密闭容器中进行，反应经过10min 后，生成 10mol NH3，则

13、用 N2表示的化学反应速率是_ mol(Lmin) 1。（4）一定条件下，当合成氨反应达到化学平衡时，下列说法正确的是_。a正反应速率和逆反应速率相等b正反应速率最大，逆反应速率为 0cN 2的转化率达到最大值dN 2和 H2的浓度相等eN 2、H 2和 NH3的体积分数相等f反应达到最大限度21据图回答下列问题：（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是_，电流表指针_(填“偏转”或“不偏转”)，两极反应式为：正极_；负极_。（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为_(填 Mg 或 Al)，总反应方程式为_。（3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示：A、B两个电极均

14、由多孔的碳块组成。该电池的正极反应式为：_。（4）如果将上述装置中通入的 H2改成 CH4气体，也可以组成一个原电池装置，电池的总反应方程式为 CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为_。512018-2019 学 年 高 一 下 学 期 第 二 单 元 训 练 卷化 学 （ 一 ） 答 案1.【答案】D【解析】化学反应的发生是否需要加热并不取决于反应物和生成物总能量的相对大小，有的吸热反应(反应物总能量低于生成物总能量)需要加热条件才能发生，有的放热反应(反应物总能量高于生成物总能量)在发生反应时也需加热才能进行，如碳的燃烧反应等，A 项不正确；有的金属和非金属

15、也能形成共价键(如AlCl3)，B 项不正确；一些单质 H2、Cl 2、N 2等只由共价键形成分子，C 项不正确；在一个确定的化学反应中都伴有能量的变化，常以热量的形式转化，所以反应物总能量与生成物总能量一定不相同，D 项正确。2.【答案】D【解析】白炽灯工作时，电能大部分转化为光能，有一部分转化为热能，D项不正确。3.【答案】C【解析】废电池中常含有多种重金属，容易造成环境污染，故 A 错误；增加炼铁高炉的高度不能降低尾气中 CO 的含量，故 B 错误；增大接触面积，使煤燃烧完全并加快反应速率，故 C 正确；无论吸热反应还是放热反应，升高温度，反应速率均加快，故 D 错误。4.【答案】B【解

16、析】如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，B 正确，A、C 两项错误；放热反应只表明反应物总能量比生成物总能量高，而加热是反应的条件，两者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能发生，D 错误。5.【答案】C【解析】A 项中在原电池中碳棒作为惰性电极，不参与反应，故 A 错误；B 项中氢氧燃料电池是将化学能转化为电能，故 B 错误；D 项中太阳能电池的主要材料是高纯度的晶体硅而不是二氧化硅，故 D 错误；即选 C。6.【答案】A【解析】选项 A，H 2分子共价键断裂时吸收的热量比 I2分子共价键断裂时吸收的热量多，H 2分子比 I2稳定，A 选项错误；选项 B，设反应为 2HI(g)=

17、H2(g)+I2(g)，则吸收的热=2 E(HI)-E(HH)-E(II)=2299kJmol1-436kJmol1-151kJmol1=11kJ；选项 C，中和反应是放热反应；选项 D，根据选项 B 的计算可知正确。7.【答案】A【解析】中单位时间内生成 n mol O2，必生成 2n mol NO，而生成 2n mol NO2时，必须消耗 n mol O2，能说明达到平衡。不能说明。中属于化学反应速率与化学方程式中化学 计量数的一般关系，无论达到平衡与否，都符合化学计量数之比。有色气体的颜色不变，则表示物质的浓度不再变化，能说明反应达到平衡；由于反应前后体积不同，故压强不变可作为平衡的标志

18、。体积固定，气体质量前后守恒，密度 不变，也不能说明达到平衡。由于气体总质量不变，气体的平均相对分子质量不变时，则说明气体中各物质的物质的量保持不变，可说明达到平衡状态。8.【答案】A【解析】化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂吸收能量和形成新化学键时放出能量的差值，A 项正确；中和反应为放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，B 项不正确；图 1 没有形成闭合回路，不能形成原电池，不能将化学能转变为电能，C 项不正确；反应物总能量高于生成物总能量时反应为放热反应，D 项不正确。9.【答案】B【解析】虽然化学过程一定伴随有能量变化，但有能量变化的过程(如水蒸气的液化)不一定是化学变化

19、，A 项错；B 项正确；电解饱和食盐水是电能转变为化学能，C 项错；虽然福岛核电站事件造成了很大危害，但化石能源是有限的，而且造成很大污染，在保证安全前提下，仍然要开发廉价、安全的新能源，D 项错。210.【答案】C【解析】该反应过程中反应物总能量大于生成物总能量，因此放出能量，A错、D 错；断裂 1mol AA 键和 1mol BB 键需要吸收 x kJ 能量，B 错。11.【答案】B【解析】一般说来，能自发进行的氧化还原反应，在理论上都可设计成原电池。在反应中，电子从发生氧化反应(失电子)的负极流出，经过外电路流向正极(多为不活泼电极，离子或物质在该正极上得电子，发生还原反应)，同时溶液中

20、的阴、阳离子分别不断移向负极、正极，构成闭合回路。据题意知发生的反应为CH4+2O2=CO2+2H2O，反应产生的 CO2，处于 KOH 溶液中，又会转化为 CO ，故是正确23的，O 2得 e被还原，作正极。溶液中离子移动情况 受溶液(原电池内电路)中电流方向影响，内电路电流方向是由负极流向正极，阳离子的移动方向与电流方向相同，故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。12.【答案】A【解析】该装置为 Zn、Cu、稀硫酸原电池，Zn 为负极失电子经外电路流向正极 Cu 体，溶液 H+在 Cu 体得电子被还原生成 H2，B、C 不正确；该装置是将化学能转化为电能，D 项不正

21、确。13.【答案】B【解析】不论反应是放热还是吸热，升高温度会增大反应速率，而降低温度会减慢反应速率；增大反应物浓度，加快反应速率。14.【答案】D【解析】假设正反应方向进行到底，则生成物的最大浓度为 c(C2)=0.4molL1， c(D2)=0.6molL1。由于反应可逆，不可能进行到底，因此 C 答案可能，D 答案是不可能的；假定反应逆向进行到底，则反应物浓度最大为 c(A2)=0.2molL1， c(B2)=0.8molL1，在可逆反应条件下，显然 A 答案可能，而 B是可能的，故答案为 D。15.【答案】C【解析】从图中可以看出，D 的物质的量在反应前后没有变化，可知在反应中作催化剂

22、，A 错；2min 时，各物质的物质的量不再变化，且反应物的物质的量不为 0，说明该反应为可逆反应，且反应达到平衡，C 对、D 错；B 项应用可逆号，错误。16.【答案】C【解析】因为放电时的反应中有氢氧化物生成，故电解质溶液是碱性溶液，因为铁的化合价升高，镍的化合价降低，故铁是负极，氧化镍是正极，故 A 和 B均正确；充电时的阴极反应为 Fe(OH)2+2e=Fe+2OH，故此时阴极附近的 pH 增大，故 C 不对；根据所给的放电时的电池反应可推知 D 正确。17.【答案】 （1） （2） （3） （4）【解析】酸碱中和反应、燃烧、活泼金属置换不活泼金属反应属放热反应，属于典型的吸热反应。燃

23、烧和置换反应一定是氧化还原反应，理论上均可设计成原电池，且 CO 燃烧可设计成燃料电池。18.【答案】 （1）40 30 （2）快 升高温度，反应速率加快 （3）实验 4 实验 4 中 A 反应的程度大，反应的物质的量多 （4）2 使用了催化剂【解析】反应物浓度不随时间改变而变化时说明反应达到平衡状态；实验 2中起始和平衡时各物质的浓度和其他实验相同，温度也等同于实验 1 和 3，所以反应速率快的主要原因是使用了催化剂。19.【答案】 （1）60mL （2）1min （3）2min （4） v(D)v(C)v(B)v(A)3【解析】 （1）根据图象可知，放出气体体积为 60mL；（2）放出气体

24、一半时，对应的横轴上的点为 1min；（3）反应放出 3/4 气体为 45mL，对应时间为2min；（4）A、B、C、D 四点化学反应速率由快到慢的顺序为 v(D)v(C)v(B)v(A)。20.【答案】 （1）放出 92（2）该反应是可逆反应，1mol N 2和 3mol H2不能完全反应，因此放出的热量总是小于 92 kJ（3）0.25 （4）acf【解析】 （1）断键需要吸收的能量为：946kJ+3436kJ=2254kJ，形成 6mol NN 新键释放的能量为：6391kJ=2346kJ，所以 1mol N2完全反应放出热量，其值为：2346kJ2254kJ=92kJ。 （2）N 2和

25、 H2生成 NH3的反应是可逆反应，反应物不可能全部转化。 （3） v(N2)= =0.25mol(Lmin) 1。5 mol10 min2 L21.【答案】 （1）镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出 偏转 2H +2e=H2Mg2e =Mg2+（2）Al 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO2+3H2（3）O 2+2H2O+4e=4OH（4）CH 4+10OH8e =CO +7H2O23【解析】 （1）该装置形成原电池，Mg 作负极，Al 作正极，两极反应式为正极2H+2e=H2，负极 Mg2e =Mg2+，所以镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出，电流表指针发生偏转。 （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，虽然 Mg 比 Al 活泼，但 Al可以与氢氧化钠溶液反应而 Mg 不反应，故 Al 作负极，总反应方程式就是 Al 与氢氧化钠溶液的反应方程式，即 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2。 （3）由题图知该装置为 H2O2KOH 燃料电池，正极反应式为 O2+2H2O+4e=4OH。 （4）该电池的正极反应式为 O2+2H2O+4e=4OH，用总反应式减正极反应式得负极反应式：CH4+10OH8e =CO +7H2O。23