第六章化学反应与能量 单元复习2022-2023学年下学期高一化学人教版(2019)必修第二册 试卷
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第六章 化学反应与能量 单元复习
一、单选题
1.已知反应中,每生成时会有a kJ的能量放出,又知有关化学键键能如下,下列说法正确的是
A.1 mol H2的能量比2 mol HI的能量高
B.将0.5 mol H2与1 mol I2混合,充分反应后放出的热量为0.5a kJ
C.形成1 mol H—I键放出0.5(a+b+c)kJ
D.H + I → HI是吸热变化
2.已知:用活性炭粉处理NO的原理是,能量变化如图所示。在恒容绝热密闭容器中,投入足量活性炭粉和适量NO气体发生上述反应。下 列叙述正确的是
A.增大炭粉的质量,反应速率一定加快
B.加入高效催化剂,反应速率会加快
C.总压强不随时间变化时不一定达到平衡状态
D.体系中NO、C、、的反应速率之比为
3.2022年的北京冬奥会向全世界展示了中国技术和中国力量,所用石墨烯复合材料、二氧化碳跨临界直冷制冰、碳纤维火炬外壳、氢能源客车等都令国人倍感骄傲与自豪。下列有关说法错误的是
A.石墨烯与碳的其它单质互为同素异形体
B.二氧化碳分子间因间距变小而易凝华为“冰”,此过程为化学反应
C.碳纤维不是纤维素,它属于无机非金属材料
D.氢能客车中使用的电池将化学能转化为电能
4.研究反应2X(g)Y(g)+Z(g)的化学反应速率的影响因素,在不同条件下进行4组实验,Y、Z起始浓度为0,反应物X的浓度随反应时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是
A.比较实验②④得出:升高温度,化学反应速率加快
B.比较实验①②得出:增大反应物浓度,化学反应速率加快
C.在0~10min内,实验②的平均化学反应速率v(Y)=0.02mol/(L·min)
D.若实验②③只有一个条件不同,则实验③可能使用了催化剂
5.微生物脱盐电池既可以处理废水中和铵盐,同时又能实现海水的淡化,原理如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过。下列说法正确的是
A.电极a为正极
B.X离子交换膜为阴离子交换膜,Y离子交换膜为阳离子交换膜
C.电极b上每生成2.24L,电路中转移0.6mol电子
D.电池工作一段时间后,电极a和电极b产生的气体的物质的量之比为1∶2
6.如图所示实验装置不能达到实验目的的是
A.利用装置①验证和水反应为放热反应
B.利用装置②检验与反应有生成
C.利用装置③观察纯碱的焰色试验的现象
D.利用装置④比较和的热稳定性
7.利用金属镁和铝设计成如图所示的原电池。下列说法正确的是
A.铝作该原电池的负极
B.溶液中向Mg电极移动
C.若将稀换成乙醇,则电流表的指针也能偏转
D.若将稀换成溶液,则Al电极发生的电极反应为
8.下列实验操作和现象能达到实验目的的是
选项
实验操作和现象
实验目的
A
向某酸性溶液中加入Ba(NO3)2溶液,振荡,溶液变浑浊
验证溶液中含有SO
B
向溴水中通入气体X后,溴水褪色
验证气体X中一定含有乙烯
C
常温下,将Zn片和Zn粉分别加入1mol·L-1的稀盐酸中,Zn粉反应产生气泡的速度比Zn片快
验证反应物浓度越大,反应速率越快
D
向足量KI溶液中加入几滴FeCl3溶液,充分反应,取两份反应后的溶液于试管中,分别加入几滴KSCN溶液和几滴淀粉溶液,溶液分别变为红色和蓝色
验证Fe3+与I⁻,反应为可逆反应
A.A B.B C.C D.D
9.某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应: ,探究反应条件对速率的影响,下列有关说法错误的是
选项
反应温度/℃
溶液
稀
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
c/(mol/L)
V/mL
①
25
10
0.1
10
0.1
0
②
25
5
0.1
10
0.1
x
③
50
10
0.1
5
0.2
5
④
50
10
0.1
10
0.1
0
A.可通过产生浑浊的时间判断反应的快慢
B.①④两组实验可探究温度对反应速率的影响
C.①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
D.x=5,①②两组实验可探究浓度对反应速率的影响
10.某同学按如图所示装置进行实验,并通过红外热成像技术测定Zn片区域的温度,绘制反应过程中的温度变化曲线。下列有关说法正确的是
A.装置Ⅱ溶液中的氢离子向铜片移动
B.装置Ⅰ、Ⅱ中铜片上均发生还原反应
C.装置Ⅰ、Ⅱ中温度变化曲线完全一致
D.装置Ⅱ中产生气泡的速率比装置Ⅰ慢
11.一定条件下的密闭容器中,发生反应,I2(g)和HI(g)的物质的量浓度变化如图,下列说法正确的是
A.0~t1的平均速率
B.平衡时
C.t1~t3时间段内,生成HI的物质的量为0.8mol
D.t3与t2相比,体系平均相对分子质量不一定相等
12.根据如图能量变化示意图,下列判断正确的是
A.N-H键的键能为bkJ/mol
B.N2(g)和H2(g)生成1molNH3(l)放出热量(b+c-a)kJ
C.由N2(g)和H2(g)生成1molN和1molH,放出akJ热量
D.使用催化剂可使生成1molNH3(g)放出热量小于(b-a)kJ
13.利用可逆动态吡唑银分子( )催化剂,可实现高效丙烯电催化氧化制备1,2-丙二醇。吡唑银分子由于与*OH之间的氢键作用,对*OH具有较强的吸附作用,而解离形成H空位后,对*OH的吸附作用减弱,加速*OH与丙烯分子耦合,反应机理如下。下列叙述错误的是
A.图中甲为该反应的催化剂 B.该反应机理中涉及水的解离
C. 中的键不稳定 D.每生成1mol 1,2-丙二醇转移2mol
14.已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s),该反应放出的热量为Q kJ。下列能量图与该反应所体现的能量关系匹配的是
A. B. C. D.
二、非选择题
15.I.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图(如图)。依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答下列问题:
(1)图中,X的化学式为 ;从化合价上看,X具有 性(填“氧化”或“还原”)。
II.回答下列关于NH3的问题:
(2)下列试剂不能用于干燥NH3的是 (填字母)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体
III.“绿水青山就是金山银山”。近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。硫酸工业排出的尾气(主要含SO2)有多种处理方式。
(3)写出用过量氨水吸收尾气的离子方程式: 。
(4)尾气也可用软锰矿浆(MnO2)吸收,写出如图所示“反应1”的化学方程式: 。
(5)治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置,使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质。写出该反应的化学方程式: 。
IV.反应的能量变化趋势如图甲所示。
(6)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(7)若将上述反应设计成原电池,装置如图乙,该装置工作时,电子沿导线流入 (填“Cu”或“Fe”)电极,电极反应式为 ,若反应产生11.2L气体(标准状况下),则电路中应该有 mol电子发生了转移。
16.某温度时,在2L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式: ;
(2)反应开始至3min,X的反应速率为 ;3min末c(Z) mol·L-1,此时Z的反应速率 4min时的反应速率(填“>”“”“ Zn—2e—=Zn2+ 1 mol/L
(3)6
【分析】构成原电池的条件是:①有两个活泼性不同的电极;②将电极插入电解质溶液中;③两电极间构成闭合回路;④能自发的进行氧化还原反应。
【详解】(1)构成原电池条件之一是能发生氧化还原反应,由方程式可知,盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应是没有元素化合价变化的非氧化还原反应,不能设计成原电池,锌与稀硫酸的反应是有元素化合价变化的氧化还原反应,能设计成原电池,故答案为:B;
(2)①A.由图可知,甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置,乙装置没有形成闭合回路,不属于原电池装置,故错误;
B.由图可知,乙装置没有形成闭合回路,不属于原电池装置,铜与稀硫酸不发生反应,所以铜片上没有明显变化,故正确;
C.由图可知,甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置,金属性比铜活泼的锌为负极,铜为正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气,铜片质量不变,故错误;
D.由图可知,两烧杯中发生的反应都为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,反应中消耗稀硫酸,溶液的氢离子浓度减小,溶液pH增大,故正确;
故选BD;
②由图可知,甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置,原电池反应加快反应速率,则甲烧杯中产生气泡的速度快,故答案为:>;
③由图可知,甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置,金属性比铜活泼的锌为负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,电极反应式为Zn—2e—=Zn2+,故答案为:Zn—2e—=Zn2+;
④由图可知,乙中发生的反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,由题意可知,原稀硫酸的物质的量为+0.1 mol/L×1L×=0.1 mol,则溶液的浓度为=1 mol/L,故答案为:1 mol/L;
(3)由题意可知,通入甲醇的石墨电极为燃料电池的负极,碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O,则电池工作消耗1 mol甲醇时,电路中通过电子的物质的量为6mol,故答案为:6。