1、专题2 化学反应与能量 测试题(时间45分钟,满分100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)1一定温度下,10 mL 0.40 molL1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如表所示。t/min0246810V(O2)mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A06 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1B610 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1C反应至6 min时,c(H2O2)0.30 molL1D反应至6 mi
2、n时,H2O2分解了50%2下列有关能源的说法正确的是 ()A煤、石油、天然气是重要的化石燃料,加快化石燃料的开采与使用,有利于国民经济的发展B核电站是利用原子核发生聚变,释放能量来发电的C夏天为了更凉快,把室内空调温度设置很低,这样不符合“低碳生活”理念D煤炉生火时,用木材引燃是为了提高煤的着火点3燃料电池能有效提高能源利用率,具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料,其中最环保的是()A甲醇B天然气C液化石油气 D氢气4一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是()A该反应的化学方程式为3B4D6A2
3、CB反应进行到1 s时,v(A)v(D)C反应进行的6 s内,B的平均反应速率为0.05 mol(Ls)1D反应进行到6 s时,各物质的反应速率相等5化学家借助太阳能产生的电能和热能,用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列有关说法正确的是()A该合成中所有的电能和热能全部转化为化学能B该合成氨过程不属于氮的固定C空气、水、太阳能均为可再生资源D断裂N2中的NN键会释放出能量6(双选)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值):H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1Q1 kJmol1;H2(g)Br2(g)=2HBr(g)H2Q2 kJmol1。有关上述反应的叙述
4、正确的是()AQ1Q2B生成物总能量均高于反应物总能量C生成1 mol HCl气体时放出Q1热量D1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量7在一定温度下,某体积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是()A体系的压强不再发生变化Bv正(CO)v逆(H2O)C生成n mol CO的同时生成n mol H2D1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键8下列化学变化为放热反应的是()AH2O(g)=H2O(l)H44.0 kJ/molB2HI(g)=H2(g)I2(g)H
5、14.9 kJ/molC形成化学键时,共放出能量862 kJ的化学反应D能量变化如图所示的化学反应9胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量;1 mol CH4 完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写中正确的是()ACH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3
6、 kJD2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJ10下列叙述正确的是()A在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应B用惰性电极电解H2SO4溶液,阴、阳两极产物的物质的量之比为12C用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 mol NaOHD钢铁发生电化学腐蚀时生成Fe3O411图中所示的两个实验装置中,溶液的体积均为200 mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol/L,工作一段时间后,测得导线中均通过0.02 mol电子,若不考虑溶液体积的变化,则下列叙述中正确的是()A产生气体的体积:(1)(2)B电极上析出物质的质量:(1)(2)
7、C溶液pH的变化:(1)增大,(2)减小D电极反应式:(1)中阳极反应式为4OH4e=2H2OO2,(2)中负极反应式为2H2e=H212一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有关说法正确的是 ()A检测时,电解质溶液中的H向负极移动B若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气C电池反应的化学方程式为CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD正极上发生的反应是O24e2H2O=4OH二、非选择题(本题包括3小题,共52分)13(14分)某可逆反应从02分钟进行过程中,在不同反应时间各物质的量的变化情况如
8、图所示。(1)该反应的反应物是_,生成物是_。(2)化学方程式为_。(3)反应开始至2分钟时,_(“能”或“不能”)用C表示反应速率。若能,其反应速率为_,若不能,则其原因为_。(4)2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化,说明在这个条件下,反应已达到了_状态。14(18分)某同学为了探究锌与盐酸反应过程的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如表所示(累计值):时间/min12345氢气体积/mL50120232290310(1)哪一时间段(指01、12、23、34、45 min)反应速率最大?_,原因是_。(2)哪一时间段的反
9、应速率最小_,原因是_。(3)求23 min时间段以盐酸的浓度变化表示的该反应速率是_。(4)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:A.蒸馏水、B.NaCl溶液、C.NaNO3溶液、D.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液,你认为可行的是_(填序母)。15(20分)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置: (1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_。(2)某同学选用装置进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是_,说明该反应
10、属于_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置进行实验(反应在甲中进行)。若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_。若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水_(填“一定是放热反应”、“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”),理由是_。若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是_。(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO22H2O=4KOH3O2)是放热反应还是吸热反应。方法:选择上述装置_(填“”、“”或“”)进行实验;方法:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是_反应。答案1C 2C 3D 4C 5C 6AD 7C 8D 9B 10C 11B 12C 13(1)A、BC(2)2AB2C(3)不能无体积,无法求出浓度变化值(4)平衡14(1)23 min该反应是放热反应,此时温度高(2)45 min此时H浓度小(3)0.1 mol(Lmin)1(4)A、B15(1)(2)左端液柱降低,右端液柱升高放热(3)产生气泡,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱可能是放热反应 某些物质(如浓硫酸)溶于水放热,但不是放热反应硝酸铵(或其他合理答案)(4)(或)放热