归纳与整理教案设计（一等奖）

（人教版）《化学反应与能量》单元过关试题

（考试时间：90分钟 满分：100分）

一、选择题(本题包括22小题，每小题只有一个选项符合题意，共44分)

1.下列说法中正确的是

（

D

）

A.用完的电池可以随意地丢弃

B.增加炼铁高炉的高度可以降低尾气中CO的含量

C.加入适当催化剂是为了加快化学反应速率，提高反应物的转化率

D.把煤粉碎后再燃烧可以提高煤的燃烧效率

2．研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是( C

) A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成

C．放电时OH向正极移动 D．总反应式为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑

3.下列说法正确的是

( D

) A.反应热就是反应中放出的能量

B.放热反应在常温下一定很容易发生

C.由C(石墨)C(金刚石) ΔH=+1.9 kJ·mol可知,金刚石比石墨稳定

-1－D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多

4．炎热的夏季里，能喝上一口冰镇饮料是非常惬意的事情。目前，一种人称“摇摇冰”的即冷即用饮料开始上市。所谓“摇摇冰”，是指吸食前将饮料隔离层中的制冷物质和水混合摇动便能使罐中饮料冷却。若该制冷物质可以在下列物质中选择，它应该是(

B

) A．氯化钠

C．生石灰

B．固体硝酸铵

D．固体氢氧化钠

5．对于反应Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)，下列叙述不正确的是( A

)

1

A．其反应物或生成物都能用来表示该反应的速率

B．反应过程中能量关系可用上图表示

C．若将该反应设计成原电池，锌为负极

D．若设计为原电池，当有32.5 g锌溶解时，正极放出标准状况下11.2 L气体

6.将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的密闭容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)( A

) A.用物质A表示2 s内的平均反应速率为0.3 mol·L·s

B.用物质B表示2 s内的平均反应速率为0.6 mol·L·s

C.2 s后物质A的转化率为70% D.2 s后物质B的浓度为0.35 mol·L

7.在一个密闭容器中，盛有N2和H2，它们的起始浓度分别是5.8mol/L和5.4mol/L，在一定的条件下它们反应生成NH3，测得10min内NH3的平均反应速率是0.2mol/(L·min)，则10min后N2的浓度是（

A

）

A.4.8mol/L

B.1.8mol/L

C.2.4mol/L

D.6.8mol/L 8．下列关于能量变化的说法正确的是(

D

) A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高

B．化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有吸热和放热两种

C．己知C(石墨，s)===C(金刚石，s)(吸热)，则金刚石比石墨稳定

D．化学反应遵循质量守恒的同时也遵循能量守恒

9.在右图所示的装置中，a的金属活动性排在氢之前，b为碳棒，关于此装置的各种叙述正确的是（

B

）

-1-1-1-1-12C(g),反应2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L。下列说法正确的是

-1aA.a是正极，b是负极

B.b极上发生了还原反应

C.a极上放出气体，溶液的pH增大

D.导线中有电子流动，电子从b极流到a极

b稀H2SO410.黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)

ΔH＝x kJ·mol1

－

2

已知：碳的燃烧热ΔH1＝a kJ·mol1

－S(s)＋2K(s)===K2S(s)

ΔH2＝b kJ·mol1

－2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)

ΔH3＝c kJ·mol1，则x为(

A

) －A.3a＋b－c

C.a＋b－c

B.c－3a－b

D.c－a－b

11．有关电化学知识的描述正确的是(

A

) A．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池

B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥内可以是含琼脂的KCl饱和溶液

C．因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，铁作负极，铜作正极，其负极反应式为Fe－2e===Fe2

－＋D．由Al、Mg与氢氧化钠溶液组成的原电池，其负极反应式为Mg－2e＋2OH===Mg(OH)2

－－12．在一定条件下，将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中，反应按下式进行：xA2(g)＋yB2(g)2C(g)，2 s后测得反应速率如下v(A2)＝0.4 mol/(L·s)，v(B2)＝1.2 mol/(L·s)，v(C)＝0.8 mol/(L·s)，则该x和y的值分别为(

D

) A．2和3

C．3和1

13．下列说法正确的是( C

) A．化学反应速率是对可逆反应而言的，非可逆反应不谈化学反应速率

B．在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值

C．同一化学反应中，化学反应速率可用反应物浓度的改变表示，也可用生成物浓度的改变表示，其值可能相同，也可能不同

D．化学反应速率的单位通常是g·L·s，也可以是kg·L·s

14．已知：Cu(s)＋2H(aq)===Cu2(aq)＋H2(g)

ΔH1

＋＋－1－1－1－1B．3和2 D．1和3 2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)

ΔH2

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH3

3

则反应Cu(s)＋H2O2(l)＋2H(aq)===Cu2(aq)＋2H2O(l)的ΔH＝(

A

)

＋＋1111A．ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3

B．ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3

C．ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3

D．2ΔH1＋ΔH2＋ΔH3

放电15．爱迪生蓄电池在充电和放电时发生的反应为Fe＋NiO2＋2H2O充电Fe(OH)2＋Ni(OH)2，下列对该蓄电池的推断错误的是(

B

) ①放电时，Fe参与负极反应，NiO2参与正极反应

②充电时，一般需要通过充电器将交流电转化为直流电

③放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动

④放电时，负极上的电极反应式为Fe＋2H2O－2e===Fe(OH)2＋2H

⑤该蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中

A．只有③

C．④⑤

B．③④

D．①②⑤

－＋16.在铜-锌-硫酸构成的原电池中，当导线中有1mol电子通过时，理论上的两极变化是（ A

）

A.锌片溶解32.5g B.锌片增重32.5g C.铜片上析出2gH2 D.铜片上析出1mol H2

17．原电池装置如图所示，下列有关叙述正确的是( B

)

A．锌电极上发生还原反应

B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO4)不变

C．电池工作一段时间后，甲池溶液的总质量增加

D．该装置将化学能转化为电能，一段时间后，装置内的电子总量减少

18．红磷(P)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量的关系如图所示，图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据。可知PCl5分解生成PCl3和Cl2，该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是(

B

) 2－

4

A．其他条件不变，升高温度有利于PCl5的生成

B．反应2P(s)＋5Cl2(g)===2PCl5(g)对应的反应热

ΔH＝－798 kJ·mol1

－C．P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为：2P(s)＋3Cl2(g)===2PCl3(g)

ΔH＝－306 kJ·mol－1

D．其他条件不变，对于2PCl5(g)===2P(s)＋5Cl2(g)

ΔH反应，增大压强，PCl5的转化率减小，ΔH减小

19．燃料电池具有能量转化率高、无污染等特点，下图为Mg-NaClO燃料电池结构示意图。下列说法正确的是(

A

)

A．镁作Y电极

B．电池工作时Na向负极移动

C．废液的pH大于NaClO溶液的pH D．X电极上发生的反应为ClO＋2H2O－4e===ClO3＋4H

20．已知下列热化学方程式：

C(s)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH＝－393.5 kJ·mol1

－－－－＋＋2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH＝－483.6 kJ·mol1

－现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则炭粉与氢气的物质的量之比为

(

A

) A．1∶1

B．1∶2 5

C．2∶3

D．3∶2 H2＋I2。若c(HI)－121．一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI－1－1由0.1 mol·L降到0.07 mol·L时，需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol·L降到0.05 mol·L时，所需反应的时间为( C

) A．5 s C．大于10 s B．10 s D．小于10 s －122．一种以NaBH4和H2O2为原料的新型电池的工作原理如图所示。下列说法错误的是(

C

)

A．电池的正极反应为H2O2＋2e===2OH

B．电池放电时Na从a极区移向b极区

C．电子从电极b经外电路流向电极a D．b极室的输出液经处理后可输入a极室循环利用

23.如图所示的装置中可观察到电流计的指针发生偏转,M棒变粗,N棒变细,由此判断下表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是

( C

)

A B C D M 锌

铜

银

锌

N 铜

铁

锌

铁

P 稀硫酸

稀盐酸

AgNO3溶液

Fe(NO3)3溶液

＋－－24．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( D

)

6

催化剂A．反应CH4＋H2O=====△3H2＋CO，每消耗1 mol CH4

转移12 mol 电子

B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－2e===2H2O C．电池工作时，CO3向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e===2CO3

二、非选择题：本题包括4小题，共52分

25.(12分)某温度下，在2 L容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图。

－2－2－－－

(1)①该反应的化学方程式是

________________________________________________________________________。

②在t1 min时，该反应达到了________状态，下列可作为判断反应已达到该状态的是________。

A．X、Y、Z的反应速率相等

B．X、Y的反应速率比为2∶3 C．生成3 mol Y的同时生成1 mol Z D．生成1 mol Z的同时生成2 mol X (2)①若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1 mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46 kJ的热量，则至t1 min时，该反应吸收的热量为________；在此t1 min时间内，用H2表示反应的平均速率v(H2)为________。

7

②两位同学讨论放热反应和吸热反应。甲说加热后才能发生的化学反应是吸热反应，乙说反应中要持续加热才能进行的反应是吸热反应。你认为他们的说法中正确的是________同学。

答案：(1)①2X(2)①36.8 kJ 3Y＋Z ②平衡

D 0.6mol/(L·min) ②乙

t126.(除标注外，每空1分，共14分)如图所示,组成一个原电池。

(1)当电解质溶液为稀硫酸时。

①Fe电极是

(填“正”或“负”)极,其电极反应式为______________, 该反应是

(填“氧化”或“还原”)反应。

②Cu电极是

极,其电极反应式为________________________________, 该反应是

反应。

(2)当电解质溶液为浓硝酸时。

①Fe电极是

极,该反应是

反应; ②Cu电极是

极,其电极反应式为

,该反应是

反应。

答案:(1)①负

Fe-2e====Fe

（2分）氧化

②正

2H+2e====H2↑

（2分） 还原

(2)①正

还原

②负

Cu-2e====Cu

（2分） 氧化

27．（除标注外，每空2分，共13分）工业上由铝土矿（主要成分是Al2O3和Fe2O3）和焦炭制备无水AlCl3的流程如下：

-2++--2+ 已知：AlCl3，FeCl3，分别在183℃、315℃升华

（1）在焙烧炉中发生反应：

8

①Fe2O3(s)＋3C(s）2Fe(s)＋3CO(g）

△H＝－492.7kJ/mol

②3CO(g)+ Fe2O3(s)2Fe(s)＋3CO2(g）

△H＝＋25.2kJ/mol

反应2Fe2O3(s)＋3C(s)4Fe(s)＋3CO2(g）

△H＝___________kJ/mol。

（2）①Al2O3，Cl2和C在氯化炉中高温下发生反应，当生成1molAlCl3时转移______mol电子；炉气中含有大量CO和少量Cl2，可用Na2SO3溶液除去Cl2，其离子方程式为_______ __________________________________。在温度约为700℃向升华器中加入铝粉，发生反应的化学方程式为__________________________________。充分反应后温度降至________以下（填“183℃、315℃之一），开始分离收集AlCl3。

②将AlCl3· 6H2O溶于浓硫酸进行蒸馏，也能得到一定量的无水AlCl3，此原理是利用浓硫酸下列性质中的 （填字母序号）。

①氧化性 ②吸水性 ③难挥发性 ④脱水性

a．只有① b．只有② c．只有②③ d．只有②③④

（3）海洋灯塔电池是利用铝、石墨为电极材料，海水为电解质溶液，构成电池的其正极反应式________，与铅蓄电池相比．释放相同电量时，所消耗金属电极材料的质量比m（Al）: m（Pb）=__________________。

答案（1）-467.5 （2）①3（1分） Cl2+SO3+H2O=2Cl+SO4+2H Al+FeCl3=Fe+AlCl3 315℃

（1分） ②c（1分）

（3）O2+4e+2H2O=4OH 2:23

28．（13分）为了防止或减少机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气的污染，人们采取了很多措施。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H＜0，

--2--2-+若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。

（下图中υ

9 正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：

CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol ①

2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ/mol ②

H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ／mol ③

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。

（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过催化剂，通过测量逸出气体中氮氧化物含量，从而可确定烟气脱氮率，反应原理为：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)

①该反应的△H 0（填“＞”、“＝”或

“＜”）。

②对于气体反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数（记作KP），则上述反应的KP＝ 。

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图，石墨I为电池的 极。 该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为 。

2N2(g) + 3H2O(g)。

（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物（假设NO、NO2体积比为1︰1）的质量为 g。

答案：（1）B D （各1分，共2分，选错不得分）

（2）CH4(g)＋N2O4(g)=N2(g)＋2H2O(l)＋CO2(g) △H= —898.1kJ/mol （3分）

（3）①<（1分） ②P(N2)P(H2O)/P(NO)P(NO2)P(NH3)（2分）

（4）负

（1分） NO2＋NO3－e＝N2O5 （2分） （5）76g（2分）

－

－

232

10