高中化學學考復習階段檢測卷3化學反應與能量含答案

階段檢測卷(三)化學反應與能量可能用到的相對原子質量:H1C12O16Al27S32Cl35.5K39Ca40選擇題部分一、選擇題Ⅰ(本大題共15小題,每小題2分,共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)1.下列過程中,需吸收能量的是()A.H+HH—HB.碳酸鈉中加入少量水C.濃硫酸沿燒杯內壁緩慢注入水中D.碳酸氫鈉中加入少量水2.如圖是電解水的微觀示意圖。下列有關說法不正確的是()A.過程1放出熱量B.狀態(tài)Ⅱ能量最高C.過程2有新化學鍵形成D.H2O分子中存在極性共價鍵3.下列反應屬于吸熱反應且是氧化還原反應的是()A.鋁粉與氧化鐵混合用鎂帶引燃開始反應B.木炭與二氧化碳高溫反應生成COC.氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體充分混合發(fā)生反應D.氫氧化鈉溶液與鹽酸恰好發(fā)生中和反應4.已知硫燃燒生成SO2,反應過程能量變化如圖。有關說法不正確的是()A.相同條件下,硫蒸氣比固態(tài)硫燃燒更劇烈B.兩個反應中反應物的總鍵能都比生成物的總鍵能小C.圖中S(g)對應的是a,S(s)對應的是bD.圖中S(s)對應的是Q1,S(g)對應的是Q25.下列有關敘述不正確的是()A.將煤粉碎增大與空氣中O2的接觸面積以增大反應速率并提高燃燒效率B.當可逆反應的正反應速率與逆反應速率相等時,反應停止C.用鋅與稀鹽酸反應制備氫氣時,滴加幾滴硫酸銅溶液,化學反應速率增大D.氯水應保存在棕色瓶中,主要是遮光,減慢HClO的分解6.反應A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在四種不同情況下的化學反應速率如下,其中反應速率最大的是()A.v(D)=0.45mol·L-1·s-1B.v(B)=0.6mol·L-1·s-1C.v(C)=0.4mol·L-1·s-1D.v(A)=0.45mol·L-1·min-17.恒溫、恒容的密閉容器中進行反應:A(g)+B(g)C(g),若反應物A的濃度從1.4mol·L-1降到0.8mol·L-1需20s,則反應物A的濃度由0.8mol·L-1降到0.2mol·L-1所需的反應時間()A.等于20s B.大于20sC.小于20s D.無法判斷8.已知一定條件下,酯化反應:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O已達化學平衡狀態(tài)?，F(xiàn)向其中加入用18O標記的CH3CO18OH,經過10分鐘達到新的化學平衡狀態(tài)后,18O存在于()A.CH3CO18OHB.CH3C18OOCH2CH3、H2C.CH3CO18OH、H2D.CH3CH218OH、9.反應4A(g)+5B(g)4C(g)+6D(g)在5L的恒容密閉容器中進行,半分鐘后,C增加了0.3mol。下列敘述正確的是()A.容器中A一定增加0.3molB.A的平均反應速率是0.01mol·L-1·s-1C.容器中A、B、C、D的物質的量之比一定是4∶5∶4∶6D.容器中D的物質的量至少為0.45mol10.接觸法制硫酸第二步發(fā)生反應2SO2+O22SO3。下列關于該反應的說法不正確的是()A.增加SO2的濃度能增大該反應的速率B.降低體系溫度會減小該反應的速率C.反應過程中SO2能全部轉化為SO3D.使用催化劑能改變反應的速率11.在恒溫、恒容下的密閉容器中發(fā)生反應:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。下列說明反應已經達到化學平衡狀態(tài)的是()A.NO的反應速率與NO2的生成速率相等B.混合氣體的密度不隨時間變化而變化C.反應容器中氣體總質量不變D.混合氣體顏色深淺保持不變12.下列關于原電池的敘述不正確的是()A.電子流入的電極為正極,發(fā)生還原反應B.燃料電池具有能量轉化率高的優(yōu)點C.鋼鐵中因含碳而形成原電池加速腐蝕D.電子從負極經電解質溶液流向正極13.下列幾種化學電池中,不屬于二次電池的是()A.普通鋅錳電池 B.手機用鋰電池C.汽車用鉛酸蓄電池 D.新能源汽車動力電池14.某化學興趣小組為探究原電池工作原理,按照如圖裝置進行對照實驗,將純鋅片和純銅片插入同濃度的稀硫酸中一段時間,觀察實驗現(xiàn)象和分析判斷。下列敘述正確的是()A.兩燒杯中銅片表面均無氣泡產生B.甲中銅片是正極,乙中銅片是負極C.兩燒杯中溶液的酸性均減弱D.產生氣泡的速率甲比乙小15.氫氧燃料電池具有能量利用率高等優(yōu)點,基本構造如圖所示。下列分析不正確的是()A.H2通入a極B.O2發(fā)生還原反應C.電解質溶液中H+從b移向aD.電子由a極通過外電路流向b極二、選擇題Ⅱ(本大題共10小題,每小題3分,共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)16.下列措施能增大化學反應速率的是()A.溫度、容積不變時向C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)反應體系中加入少量C(s)B.Fe與稀硫酸反應制取H2時,改用濃硫酸C.過氧化氫分解時加入適量的MnO2D.合成氨反應中在恒溫、恒容條件下充入氬氣使體系壓強增大17.把在空氣中久置的鋁片10.0g投入盛有50mL0.1mol·L-1鹽酸的燒杯中,該鋁片與鹽酸反應,產生H2的速率v(H2)與反應時間t的關系如圖所示。下列推論正確的是()A.O→a段不產生氫氣是因為沒有達到反應所需的溫度B.b→c段產生H2的速率增加較快的主要原因之一是鹽酸的濃度高C.t=c時,反應處于化學平衡狀態(tài)D.t>c時,產生氫氣的速率減小的主要原因是溶液中H+濃度不斷下降18.下列描述的化學反應狀態(tài)中,一定是平衡狀態(tài)的是()A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g),恒溫、恒容下,氣體密度保持不變B.2NO2(g)N2O4(g),恒溫、恒容下,反應體系顏色保持不變C.CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),每生成0.1mol·L-1CO2(g)同時生成0.1molCaCO3D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反應體系中N2與H2的物質的量之比為1∶319.恒容密閉容器中發(fā)生反應:X(g)+3Y(g)2Z(g)。下列敘述不正確的是()A.任意時刻,化學反應速率關系:2v正(Y)=3v正(Z)B.容器中X、Y、Z的物質的量相等時,反應達到平衡狀態(tài)C.達到平衡狀態(tài)時,若升高溫度,則正反應速率和逆反應速率都增大D.一定條件下每消耗1molX同時生成3molY,反應達到化學平衡狀態(tài)20.一定溫度下,在恒容密閉容器內發(fā)生的某可逆反應中,X(g)、Y(g)的物質的量隨反應時間的變化曲線如圖所示。下列敘述正確的是()A.反應的化學方程式為Y(g)2X(g)B.t2min時反應的正、逆反應速率相等,達到反應進行的限度C.t1min時,Y的濃度是X的2倍D.t1~t3min內X的逆反應速率大于正反應速率21.一定溫度下,向1L密閉容器中通入0.2molNO和0.1molBr2,保持一定條件發(fā)生反應:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g)。n(Br2)隨時間變化的實驗數(shù)據(jù)如表:時間/min51015202530n(Br2)/mol0.0800.0750.0720.0700.0700.070根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列說法不正確的是()A.20min時,容器中NO和Br2的物質的量濃度恰好相等B.20min后濃度不再變化,是因為反應已經達到化學平衡狀態(tài)C.25~30min,NO的物質的量濃度保持不變D.10min內Br2的平均反應速率是0.0025mol·L-1·min-122.下列實驗現(xiàn)象或圖像信息不能充分說明相應的化學反應是放熱反應的是()A.Ⅰ中反應開始后,針筒活塞慢慢向右移動B.Ⅱ中反應物總能量大于生成物總能量C.Ⅲ中反應開始后,甲處液面漸漸低于乙處液面D.Ⅳ中溫度計的水銀柱不斷上升23.鎳氫電池的總反應為H2+2NiO(OH)2Ni(OH)2。此電池放電時,負極上發(fā)生反應的物質是()A.NiO(OH) B.Ni(OH)2C.H2 D.H2和NiO(OH)24.常用的紐扣電池,其電極分別為Zn和Ag2O,用KOH溶液作電解質溶液,電池的總反應為Zn+Ag2O2Ag+ZnO。關于該電池下列敘述不正確的是()A.正極的電極反應為Ag2O+2e-+H2O2Ag+2OH-B.Zn極作負極,發(fā)生氧化反應C.工作時電子由Zn極經外電路流向Ag2O極D.工作時電流在電解質溶液中的方向是由Ag2O極流向Zn極25.氫氧燃料電池是一種高效的綠色電源。下列有關氫氧燃料電池的說法不正確的是()A.該裝置將化學能轉化為電能B.正極的電極反應為O2+4H++4e-2H2OC.通入氫氣的電極發(fā)生氧化反應D.堿性電解液中陽離子移向正極非選擇題部分三、非選擇題(本大題共5小題,共40分)26.(8分)請回答下列問題:(1)鉛酸蓄電池能實現(xiàn)(化學能轉化為電能)與(電能轉化為化學能)的循環(huán),屬于電池。

(2)冷敷袋俗稱冰袋,在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等多種用途。以下是三種常見冷敷袋所盛裝的主要物質:①冰;②硝酸銨+水;③硝酸銨+水合碳酸鈉。其中屬于吸熱的化學變化的是(填序號,下同);屬于吸熱的物理變化的是。

27.(8分)CO2可轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。一定條件下,向容積為1L的密閉容器中充入1molCO2和3molH2,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。(1)第10min時,容器中CH3OH(g)的物質的量濃度為mol·L-1。

(2)從第3min到第9min,v(H2)=mol·L-1·min-1。

(3)平衡時CO2的轉化率為。

(4)第3min時,v正(填“>”“<”或“=”)v逆。

28.(8分)已知:錫(Sn)片能發(fā)生反應Sn+H2SO4SnSO4+H2↑。(1)符合該反應能量變化趨勢的是(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

(2)若要增大該反應的反應速率,下列措施可行的是(填字母)。

A.改錫片為錫粉B.加入少量醋酸鈉固體C.滴加少量CuSO4溶液D.將稀硫酸改為98%的濃硫酸(3)若將上述反應設計成原電池,錫片和石墨棒作為原電池的電極材料,則錫片作極,石墨棒上的電極反應為。

29.(10分)以反應5H2C2O4+2MnO4-+6H+10CO2↑+2Mn2++8H2O為例探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時,分別量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4編號H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液溫度濃度體積濃度體積①0.10200.0104025②0.20200.0104025③0.20200.0104050(1)實驗①②③所加的H2C2O4溶液均過量的原因是。

(2)實驗室有2.0mol·L-1的H2C2O4溶液,為完成本次實驗,需要配制0.20mol·L-1和0.10mol·L-1的H2C2O4溶液。某同學先配制0.10mol·L-1的H2C2O4溶液100mL,需要的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、、等,需要準確量取2.0mol·L-1的H2C2O4溶液mL。

(3)實驗①和②是探究對化學反應速率的影響;實驗②和③是探究對化學反應速率的影響。

(4)實驗①和②起初反應均很慢,過了一會兒速率突然增大,可能的原因是。

30.(6分)甲烷(CH4)—空氣燃料電池是一種高效能、輕污染的電池,其工作原理如圖:(1)圖中右側電極為電源極,該電極的電極反應為。

(2)當電池消耗甲烷2.4g時,消耗的O2的體積為L(標準狀況下)。

階段檢測卷(三)化學反應與能量1.D解析A選項,H原子形成H—H,要放出能量;B選項,向碳酸鈉中加入少量水,碳酸鈉結塊變成晶體,并伴隨著放熱;C選項,濃硫酸沿燒杯內壁緩慢注入水中,會放出熱量;D選項,向碳酸氫鈉中加入少量水,碳酸氫鈉溶解,并伴隨著吸熱。故選D。2.A解析A選項,過程1是斷開H—O,需要吸收熱量;B選項,過程1吸熱,過程2放熱,但該反應是吸熱反應,能量高低:狀態(tài)Ⅱ>狀態(tài)Ⅲ>狀態(tài)Ⅰ;C選項,過程2生成H2、O2,形成新的化學鍵;D選項,H2O分子中H—O是極性共價鍵。故選A。3.B解析A選項,鋁粉與氧化鐵混合用鎂帶引燃發(fā)生鋁熱反應,放出大量的熱,屬于氧化還原反應;B選項,木炭與二氧化碳高溫反應生成CO,該反應屬于吸熱反應且是氧化還原反應;C選項,氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合發(fā)生反應吸收熱量,屬于非氧化還原反應;D選項,氫氧化鈉溶液與鹽酸發(fā)生中和反應放出熱量,屬于非氧化還原反應。故選B。4.D解析相同條件下,硫蒸氣比固態(tài)硫與空氣的接觸面積大、能量更高,燃燒更劇烈;兩個反應都為放熱反應,即斷開反應物化學鍵所吸收的能量小于形成生成物化學鍵所放出的能量,即反應物的總鍵能都比生成物的總鍵能小;1molS(s)比1molS(g)的能量低,則S(g)對應的是a,S(s)對應的是b;S(g)對應的是Q1,S(s)對應的是Q2。故選D。5.B解析當可逆反應正反應速率與逆反應速率相等時,反應達到平衡狀態(tài),反應沒有停止,速率不等于零。故選B。6.A解析反應A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=1∶3∶2∶2,據(jù)此將化學反應速率統(tǒng)一用v(A)表示。A選項,v(A)=0.225mol·L-1·s-1;B選項,v(A)=0.2mol·L-1·s-1;C選項,v(A)=0.2mol·L-1·s-1;D選項,v(A)=0.0075mol·L-1·s-1。故選A。7.B解析兩種情況濃度都是下降0.6mol·L-1,但后者反應時濃度更低,化學反應速率更小,所需時間更長。故選B。8.C解析酯化反應是可逆反應,反應原理是“酸脫羥基、醇脫羥基上的H原子”,因此18O存在于CH3CO18OH、H218O中。故選9.D解析A選項,C增加0.3mol,則A一定減少0.3mol;B選項,v(A)=0.3mol5L30s=0.002mol·L-1·s-1;C選項,無法計算出容器中A、B、C、D的物質的量之比一定是4∶5∶4∶6;D選項,C增加0.3mol,則D增加10.C解析該反應為可逆反應,反應過程中SO2不可能全部轉化為SO3,故選C。11.D解析A選項,NO的反應速率與NO2的生成速率始終相等;B選項,在恒容條件下且體系均為氣體,則混合氣體的密度始終不變;C選項,反應容器中氣體總質量始終不變;D選項,混合氣體顏色深淺保持不變,說明NO2(紅棕色)的百分含量不變,各成分百分含量不變,說明反應已經達到化學平衡狀態(tài)。12.D解析電子流入的電極為正極,發(fā)生還原反應,A正確;燃料電池與燃料直接燃燒相比,具有能量轉化率高的優(yōu)點,B正確;鋼鐵中因含碳而形成微小原電池,加速鋼鐵的腐蝕,C正確;電子從負極經外電路流向正極,電解質溶液中陰離子、陽離子定向移動,D不正確。13.A解析普通鋅錳電池屬于一次電池。故選A。14.C解析甲圖形成了原電池,乙圖未形成原電池。A選項,甲裝置中銅片作正極,發(fā)生反應2H++2e-H2↑,銅片上產生氣泡;乙裝置鋅片上發(fā)生反應Zn+2H+Zn2++H2↑,鋅片上產生氣泡。B選項,甲中銅片是正極,乙中銅片未作電極。C選項,兩燒杯中H+均減少,酸性減弱。D選項,雖然總反應相同:Zn+2H+Zn2++H2↑,但原電池反應更快。故選C。15.C解析H2通入a極,電子流出,發(fā)生氧化反應;O2通入b極,電子流入,發(fā)生還原反應。電子由a極通過外電路流向b極,則電解質溶液中H+從a極移向b極。故選C。16.C解析A選項,碳為固體,加入少量的C(s)幾乎不影響化學反應速率;B選項,常溫下鐵遇濃硫酸會發(fā)生鈍化,不能制得H2;C選項,MnO2作催化劑,增大化學反應速率;D選項,在恒溫、恒容條件下充入氬氣,不能改變體系中任何一種物質的濃度,化學反應速率不變。故選C。17.D解析A選項,O→a段不產生H2,是因為鹽酸與表面的Al2O3作用;B選項,b→c段產生H2的速率增加較快的主要原因是反應放熱溫度升高;C選項,該反應不是可逆反應,不存在化學平衡狀態(tài);D選項,隨著反應進行,雖然體系內溫度會升高,但H+濃度不斷下降,化學反應速率減小。故選D。18.B解析A選項,由于反應體系中均為氣體,且容積不變,氣體密度始終保持不變;B選項,恒溫、恒容下,反應體系顏色保持不變,說明NO2(g)百分含量不變,一定是平衡狀態(tài);C選項,由于反應容器的容積未知,每生成0.1mol·L-1CO2(g)同時生成0.1molCaCO3,并不能判斷是否為平衡狀態(tài);D選項,無法根據(jù)“反應體系中N2與H2的物質的量之比為1∶3”判斷是否為平衡狀態(tài)。故選B。19.B解析A選項,化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,則2v正(Y)=3v正(Z);B選項,無法根據(jù)“容器中X、Y、Z的物質的量相等時”判斷反應是否達到化學平衡狀態(tài);C選項,若升高溫度,則正反應速率和逆反應速率都會增大;D選項,一定條件下每消耗1molX就會消耗3molY,同時又生成3molY,則Y的百分含量不變,反應達到化學平衡狀態(tài)。故選B。20.C解析A選項,Y減少,X增多,0~t3min內Y、X的物質的量變化之比為(8-2)mol∶(5-2)mol=2∶1,則化學方程式為2Y(g)X(g);B選項,t2min時反應的正反應速率大于逆反應速率,未達到反應進行的限度;C選項,t1min時,Y的濃度是X的2倍;D選項,t1~t3min內X不斷增多,其正反應速率大于逆反應速率。故選C。21.A解析A選項,20min時,Br2剩余0.070mol,消耗了0.030mol;根據(jù)化學方程式可知NO消耗了0.060mol,剩余0.2mol-0.060mol=0.14mol,因此NO和Br2的物質的量濃度不相等。B選項,20min后濃度不再變化,是因為反應已經達到化學平衡狀態(tài)。C選項,25~30min反應仍然維持化學平衡狀態(tài),NO的物質的量濃度保持不變。D選項,10min內,Δn(Br2)=0.1mol-0.075mol=0.025mol,則v(Br2)=0.025mol1L10min=0.0025mol·L-122.A解析A選項,只能說明反應放出氣體;B選項,反應物總能量大于生成物總能量,則反應放熱;C選項,由于小試管內的反應放熱,使得周圍環(huán)境溫度升高,氣體體積變大,導致甲處液面漸漸低于乙處液面;D選項,溫度計顯示溫度升高,中和反應放熱。故選A。23.C解析“放電”是原電池,H2中H元素化合價升高,失去電子,負極上發(fā)生的電極反應為H2-2e-+2OH-2H2O。故選C。24.D解析A選項,Ag2O為正極,發(fā)生還原反應,電極反應為Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-;B選項,Zn作負極失電子,發(fā)生氧化反應;C選項,電子從負極(Zn)經外電路流向正極(Ag2O);D選項,工作時,電解質溶液中的陰離子和陽離子定向移動,陽離子移向正極(Ag2O),陰離子移向負極(Zn)。故選D。25.B解析A選項,氫氧燃料電池將化學能轉化為電能;B選項,由于堿性環(huán)境,正極反應為O2+2H2O+4e-4OH-;C選項,通入氫氣的電極為負極,失去電子,發(fā)生氧化反應;D選項,電池工作時,堿性電解液中陽離子移向正極。故選B。26.答案(1)放電充電二次(2)③①②解析(1)化學能轉化為電能是放電,電能轉化為化學能是充電;能實現(xiàn)放電和充電循環(huán)的屬于二次電池。(2)冰融化過程為吸熱的物理變化,硝酸銨溶于水為吸熱的物理變化;“硝酸銨+水合碳酸鈉”發(fā)生反應2NH4NO3+Na2CO3·10H2O2NaNO3+2NH3+CO2↑+11H2O,是吸熱的化學變化。27.答案(1)0.75(2)0.125(3)75%(4)>解析(1)第9min時,c(CH3OH)=0.75mol·L-1,從9min到10min,維持不變,CH3OH(g)的物質的量濃度仍為0.75mol·L-1。(2)從第3min到第9min,二氧化碳物質的