(必考题)初中高中化学必修二第六章《化学反应与能量》复习题(1)

一、选择题

1．对于反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(s)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是

A．v(A)=0.2mol/(L·s)B．v(B)=0.2mol/(L·s)

C．v(C)=0.3mol/(L·s)D．v(D)=0.4mol/(L·s)

2．已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I-的溶液中，H2O2分解分两步基元反应：H2O2+I- →H2O+IO- 慢 H2O2+IO- → H2O+O2+I- 快；下列有关该反应的说法正确的是A．v (H2O2)=v (H2O)=v (O2) B．IO-是该反应的中间产物

C．反应活化能为98 kJ·mol-1D．反应速率由IO-浓度决定

3．如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入西红柿里，电流计中有电流通过，下列说法中正确的是

A．锌片是正极B．两个西红柿都形成原电池

C．石墨是阴极D．两片铜片上都发生还原反应

4．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用v A、v B、v C表示，已知

2v B=3v A、3v C=2v B，则此反应可表示为

A．2A+3B=2C B．A+3B=2C C．3A+B=2C D．A+B=C

5．下列有关实验操作、现象、解释或结论都正确的是

选

项

实验操作现象解释或结论

A 用坩埚钳夹持一片未打磨的薄铝片，在酒精灯火

焰上加热，

铝不能滴落下

来，好像有一层

膜兜着

铝熔点高，没

能熔化

B将H2在充满Cl2的集气瓶中燃烧集气瓶口上方有

白烟生成

H2、Cl2化合

生成HCl

C 取两支试管，分别放入一小片打磨过的铝片，再

分别加入3mL20%的盐酸和氢氧化钠溶液

都有气体产生

前者生成氢

气，后者生成

氧气

D 相同温度条件下，向两支试管中分别加入2mL质

量分数为3%和6%的H2O2溶液，再分别加入等

量二氧化锰粉末，比较H2O2的分解速率

6%的H2O2溶液

试管中产生气泡

的速率较快

相同条件浓度

大H2O2分解

速率快

A．A B．B C．C D．D

6．实验室用锌和2 mol·L-1硫酸制取氢气，下列措施不能增大化学反应速率的是

A．用锌粉代替锌粒B．用浓硫酸代替2 mol·L-1硫酸

C．给硫酸溶液加热D．滴加几滴2 mol·L-1CuSO4溶液

7．某同学用下图所示装置探究原电池的工作原理，并推出下列结论，正确的是

A．Cu质量减少B．Zn用作负极

C．电子由Cu并经导线流向Zn D．该装置将电能转换为化学能

8．pH相同的盐酸和醋酸溶液分别与Zn反应，若最终Zn完全溶解且得到的H2的质量相等。则下列判断正确的是()

A．反应所需时间：醋酸＞盐酸B．整个反应阶段的平均速率：醋酸＞盐酸C．反应起始的速率：醋酸＜盐酸D．参加反应的Zn质量：醋酸＞盐酸

9．向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 molC、和一定量的B三种气体。一定条件下发生如下反应， 3A(g)B(g)+2C(g)△H<0，各物质的浓度随时间变化如图所示[t0-t1阶段

c(B)变化未画出]，下列说法正确的是

A．若t1=15s，则用A的浓度变化表示t0-t1阶段的平均反应速率0.004 mol/(L·s)

B．t1时该反应达到平衡，A的转化率为70%

C．该容器的容积为2 L，B的起始的物质的量为0.02 mol

D．t0~t1阶段，此过程中容器与外界的热交换总量为3a kJ，该反应的热化学方程式

为 3A(g)B(g)+2C(g)△H=-50a kJ/mol

10．工业合成三氧化硫的反应为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ∆H=－198kJ/mol，反应过程可用如图模拟(表示O2，表示SO2，表示催化剂)。下列说法正确的是

A．过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了全部反应进行的程度

B．过程Ⅱ为放热过程，过程Ⅲ为吸热过程

C．催化剂可降低反应的活化能，从而使∆H减小

D．1mol SO2和1mol O2反应，放出的热量小于99kJ

二、填空题

11．（1）某小组同学在烧杯中加入5mL1.0mol•L -1盐酸，再放入用砂纸打磨过的铝条，观察产生H 2的速率，如图A 所示，该反应是____（填“吸热”或“放热”）反应，其能量变化可用图中的____（填“B”或“C”）表示。

（2）如图是银锌原电池装置的示意图，以硫酸铜为电解质溶液，银电极上的反应式为_____。

12．下表中的数据是破坏1mol 物质中的化学键所消耗的能量： 物质

Cl 2

Br 2

I 2

HCl HBr HI

H 2

能量/kJ 243 193 151 432 366

298 436

(1)下列氢化物中最稳定的是_______(填字母代号)。 A .HCl B .HBr C .HI (2)反应22I H 2HI +=是_______(填“吸热”或“放热”)反应。

13．电化学在生产、生活和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。回答下列问题： (1)新型电池中的铝电池类型较多

①Al-空气燃料电池可用作电动汽车的电源，该电池多使用NaOH 溶液为电解液。电池工作过程中电解液的pH _______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②Li Al/FeS -是一种二次电池，可用于车载电源，其电池总反应为22Li+FeS=Li S+Fe ，充电时，阴极的电极反应式为_______。

(2)甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注，其工作原理如图，质子交换膜左右两侧的溶液均为1L

1241.5mol L H SO -⋅溶液。

①通入气体a的电极是电池的_______(填“正”或“负”)极，其电极反应为_______。

②当电池中有2mol e-发生转移时，左右两侧溶液的质量之差为_______g(忽略气体的溶解，假设反应物完全耗尽)。

(3)下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。

①腐蚀过程中，负极是_______(填“a”或“b”或“c”)。

②环境中的Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈

()

Cu OH Cl，其离子方程式为_______。

23

Cu OH Cl，则理论上耗氧体积为_______L(标准状况)。

③若生成8.58g()

23

14．(1)现有反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)过程中能量变化如图所示，回答下列问题：

①写出该反应的热化学方程式___；

②图中数字“419”表示的是___；

③图中曲线II表示(填反应条件)的能量变化___。

(2)已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-437.3kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1

则2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H3=___。

(3)下列反应中，属于放热反应的是___(填编号，下同)，属于吸热反应的是___。

①物质燃烧②酸碱中和反应③CaCO3受热分解④Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应

15．氨是一种重要的化工产品。

(1)标准状况下，1molNH3的体积约为_________L。

(2)实验室制取NH3的化学方程式为__________。

(3)收集NH3应使用______法，验证NH3是否收集满的方法是______，要得到干燥的NH3可选用________做干燥剂。

(4)压强对合成氨反应具有重要的影响。下表是合成氨反应达到平衡时压强与NH3含量的一些实验数据：

压强/MPa10203060100 NH3含量(体积分数)81.586.489.995.498.8

从表中数据可以推断：随着压强增大，平衡时NH3含量随之________(填字母)。

A．增大 B．减小 C．先增大再减小 D．不变

16．原电池是一种_______________________________________装置。电子表所用的某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液为KOH，其电极反应式为：

Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2O Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－

电池的负极是_______________，正极发生的是___________________反应(填反应类型)，总反应式为__________________________________________________。

17．在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：

时间(s)012345

n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007

(1)上述反应______________(“是”或“不是”)可逆反应。

(2)如图所示表示NO2变化的曲线是___________________，用O2表示从0～2s内该反应的平均反应速率v(O2)=__________________。

(3)不能说明该反应已达到平衡状态的是________________________。

a．v(NO2)=2v(O2) b．容器内气体压强保持不变

c．v逆(NO)=2v正(O2) d．容器内气体的密度保持不变

18．Ⅰ．如图为原电池装置示意图。

(1)若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入H2和O2，该电池即为氢氧燃料电池，B电极为_____极(填“正”或“负”)。写出A电极反应式：_____。该电池在工作一段时间后，溶液的碱性将_____(填“增强” “减弱”或“不变”)。

Ⅱ．现用图装置来测定某原电池工作时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。量筒的规格为1000 mL，供选择的电极材料有纯铜片和纯锌片。

(2)b电极材料为_____，其电极反应式为_____。

(3)当量筒中收集到672 mL(标准状况下)气体时，通过导线的电子的物质的量为_____，此时a电极质量_____(填“增加”或“减少”)_____g。

(4)如果将a、b两电极的电极材料对调，U形管中将出现的现象是_____。

19．能源、资源问题是当前人类社会面临的一项重大课题。

(1) 直接利用物质燃烧提供热能在当今社会仍然占很大比重，但存在利用率低的问题。

CH4、CO、CH3OH都是重要的能源物质，等质量的上述气体充分燃烧，消耗O2最多的是_______ (填化学式)。

(2) 燃料电池将能量转化效率比直接燃烧效率高，如图为某种燃料电池的工作原理示意图，

a、b均为惰性电极。

①使用时，空气从_________口通入(填“A”或“B”)；

②假设使用的“燃料”是甲烷，a极的电极反应为：_________________。

(3)某同学设计如图的原电池，则正极的电极反应式为：______________，当导线中有

3.01×1023个电子流过，溶液质量变化为________ g。

20．某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在 100 mL 稀盐酸中加入足量的锌

粉，标准状况下测得数据累计值如下：

时间(min)12345氢气体积(mL)50120232290310

(1)在 0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min 各时间段中：反应速率最大的时间段是

_______________；在 0~5min 内，反应速率变化的原因是

_______________________________________________________________________________

_______

(2)在 2~3 min 时间段内，用盐酸的浓度变化表示的反应速率为_______________

(3)为了减缓反应速率但不减少产生气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列液体：

A．蒸馏水 B．Na2SO4 溶液 C．NaOH 溶液 D．H2SO4 溶液 E．Na2CO3

你认为可行的是(填编号)_______________。

(4)为了加快锌和盐酸的反应，采用了如图的装置。

此装置中负极为_______________，写出正极的电极反应式______________；

若收集到标况下 2.24L 气体，转移了电子_______________________mol，溶解了

Zn______________g．

三、解答题

21．由H、C、N、O、S等元素形成的多种化合物在生产生活中有着重要应用。

Ⅰ.化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以CO和H2为主的混合气体，这种混合气体可用于

生产甲醇，回答下列问题：

(1)对甲烷而言，有如下两个主要反应：

①CH4(g)+1

2

O2(g)===CO(g)+2H2(g) ΔH1＝-36 kJ·mol-1

②CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH2＝+216 kJ·mol-1

若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有CO、H2，为维持热平衡，产生1 mol CO，转移电子的数目为__________。

(2)甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品——甲醛，制备过程中能量的转化关系如图所示。

①写出上述反应的热化学方程式_______。

②反应热大小比较：过程Ⅰ______(填“大于”“小于”或“等于”)过程Ⅱ。

Ⅱ.(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NO x的排放，这使得NO x的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，则得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低。其可能的原因为_______，在n(NO)/n(CO)＝1的条件下，为更好地除去NO x物质，应控制的最佳温度在_______K左右。

Ⅲ．研究表明，在催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：

反应Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1＝-49.0 kJ·mol-1；

反应Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2＝+41.2 kJ·mol-1，

(4)T1时，将1.00 mol CO2和3.00 mol H2充入体积为1.00 L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ，容器起始压强为p0。

①充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为

_______(用含a的代数式表示)。

②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体的物质的量为3.00 mol，则该过程中H2的平均反应速率为___________；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数。则上述反应的平衡常数K p＝______(用含p0的代数式表示)。

22．目前我国分别在治理大气污染和新能源使用上都取得长足的进步。

（1）在大气污染治理上，目前我国计划在“十二五”期间用甲烷还原氮氧化物(NO x)，使其排放量减少10%。已知：

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=－574kJ·mol－1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=－1160kJ·mol－1

则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_________。

（2）在新能源使用上，正在研究利用甲烷合成甲醇这个清洁能源。该反应为：CH4(g) +

H2O(g)CH3OH(g) + H2(g) △H > 0

将一定量的CH4和一定量H2O(g)通入10L容器中，若改变起始量，CH4的平衡转化率如图所示：

甲乙丙

起始物质的

量n(CH4)/ mol5410 n(H2O)/ mol10810

CH4的平衡转化率 / %α1=50α2α3

①假设100 ℃时若按甲投料反应达到平衡所需的时间为5min，则用甲烷表示该反应的平均反应速率为____。

②在不改变其他外界条件下α1、α2、α3的相对大小顺序为：___。

③欲提高CH4转化率且不改变该反应的平衡常数的方法是___（填字母序号）。

A c(CH4)增大

B 分离出产品CH3OH

C 升高温度 D

()

()

2

3

c H O

c CH OH

比值增大 E 容器体积缩小一半

④下列图像对该反应表达正确的是：___ 。

（3）清洁能源的研发是世界能源研究的热点，比如锂电池的高速发展促使了电动汽车的快速发展，如特斯拉使用了钴酸锂电池，比亚迪使用了磷酸铁锂电池。其中磷酸铁锂电池工作原理：FePO4+Li放电

充电

LiFePO4

①该电池的充电时a电极应与电源的___相连；

②该极放电时的电极反应式为______ 。

23．久置的4FeSO 溶液变黄，一般认为是二价铁被氧化为三价铁的缘故。某研究小组为研究溶液中2Fe +被2O 氧化的过程，查阅资料发现：溶液中2Fe +的氧化过程分为先后两步，首先是2Fe +水解接着水解产物被2O 氧化。于是小组同学决定研究常温下不同pH 对2Fe +被2O 氧化的影响，并测定了2Fe +氧化率随时间变化的关系，结果如图。

回答下列问题：

(1)写出2Fe +水解的离子方程式________________；要抑制4FeSO 水解，可以采取的措施是________。

(2)若配制的4FeSO 溶液浓度为0.01mol /L ，反应过程中溶液体积不变，计算图中P 点

2Fe +的氧化速率________________。

(3)在酸性条件下，2Fe +被2O 氧化的反应方程式为：

23224Fe O 4H 4Fe 2H O ++

++++，已知常温下该反应的平衡常数很大。则下列说法正

确的是________。

a ．2Fe +转化为3Fe +的趋势很大

b ．2Fe +转化为3Fe +的速率很大

c ．该反应进行得很完全

d ．酸性条件下2F

e +不会被氧化

(4)结合图像分析可知，pH 越大2Fe +氧化率越________(填“大”或“小”)。

(5)研究小组在查阅资料时还得知：氧气的氧化性随溶液的酸性增强而增强。通过以上研究可知，配制4FeSO 溶液的正确做法是________________________。 24．消除含氮化合物的污染是环境保护的重要研究课题。

⑴一定条件下，某反应过程中的物质和能量变化如图所示(a 、b 均大于0)。

①该反应的热化学方程式为_____。

②2000 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入10 mol N2与5 mol O2，达到平衡后NO的物质的量为2 mol。该温度下，若开始时向上述容器中充入的N2与O2均为1 mol，则达到平衡后N2的转化率为_____。

⑵NO2与CO在催化剂条件下的反应为：4CO(g)＋2NO2(g)4CO2(g)＋N2(g)，下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是_____(填字母)。

A．CO2(g)和N2(g)的比例保持不变

B．恒温恒容，混合气体的颜色不再变化

C．恒温恒压，气体的体积不再变化

D．v(NO2)正＝2v(N2)正

⑶电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用阴极电解产生的活性原子将NO还原为N2，工作原理如图所示。

写出活性原子与NO反应的离子方程式_____。

的物质的量为_____mol。

②若阳极生成标准状况下2.24 L气体，理论上可除去NO-

3

25．在2L密闭容器中，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

(1)写出该反应的平衡常数表达式：K＝___________________。

已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是________热反应。

(2)图中表示NO2的变化曲线是____________。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝___________。

(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。

a、v(NO2)=2v(O2)

b、容器内压强保持不变

c、v逆(NO)＝2v正(O2)

d、容器内的密度保持不变

(4)为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是__________。

a、及时分离出NO2气体

b、适当升高温度

c、增大O2的浓度

d、选择高效的催化剂

26．含氮类化合物在人类的日常生活中有着重要的作用。

(1)研究表明，在200℃，压强超过200MPa时，不使用催化剂，氨便可以顺利合成。但工业上合成NH3往往在温度500℃压强20~50MPa的条件下进行，已知合成氨为放热反应，试分析原因_____________。

(2)工业上常利用4NH3(g)+5O2(g)1274K4NO(g)+6H2O(g)生产硝酸。在同温条件下，向2L的反应容器中充入2mol NH3与2.75molO2，平衡时NH3转化率为50%，则该温度下

K=___；保持温度不变，增大压强，则平衡常数_____(填“增大”、“减小”或“不变”)；其他条件不变，下列措施一定可以增大氨气转化率的是____。

A．降低氨气浓度 B．增大容器体积 C．降低温度 D．移除水蒸气 E．选择合适的催化剂(3)已知：A．2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(l) ΔH=-123kJ/mol

B．NH2COONH4(l)⇌(NH2)2CO(g)+H2O(g) ΔH= +50kJ/mol

①在工业生产中，尿素是由以上A、B两步合成的，则工业上由氨气与二氧化碳合成尿素的热化学反应方程式为：_______________。

②尿素合成过程中通过控制温度、NH3和CO2的物质的量比(氨碳比a)等因素来提高CO2的转化率。如图是在其他因素一定，不同氨碳比条件下CO2平衡转化率与温度的关系图。由图可知当温度一定时，a值越大，CO2转化率越大其原因是______；当a一定时，CO2平衡转化率呈现先增大后减小的趋势，其原因为_______。

27．(1)硝基苯甲酸乙酯在OH－存在下发生水解反应：O2NC6H4COOC2H5＋OH－

⇌O2NC6H4COO－＋C2H5OH。两种反应物的初始浓度均为0.050 mol·L-1，15℃时测得

O2NC6H4COOC2H5的浓度c随时间变化的数据如下表所示。回答下列问题：

t/s0120180240330530600700800 c/mol/L0.0500.0360.0300.0260.0220.0170.0160.0150.015

计算该反应在120～180s间的平均反应速率v(OH-)=_________；比较120～180s与180～240 s 区间的平均反应速率的大小，前者___________后者(填＞，＜或＝)，理由是：

____________。

(2)某研究小组在实验室将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，温度恒定，固体试样体积忽略不计)，t1时刻，反应：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)＋CO2(g)达到分解平衡。请在图中画出容器内NH3和CO2的物质的量浓度随时间变化的趋势图：_________

(3)工业上合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s) +H2O(g) 。在一定温度和压强下，往容积可变的密闭容器内通入物质的量各为1mol的氨气和二氧化碳发生上述反应。下列说法中能说明该反应一定达到化学平衡的是_______________。

A．断裂amol的N—H键的同时消耗a/2 mol的尿素

B．密闭容器中二氧化碳的体积分数保持不变

C．密闭容器中混合气体的密度保持不变

D．密闭容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变

28．实验是化学研究的重要手段，定性与定量是实验研究的两个不同角度。

(1)为了比较Fe、Co、Cu三种金属的活动性。某实验小组设计如图实验装置。

①甲装置中Co电极附近产生气泡，Co电极的电极反应式为___。

②丙装置中X电极附近溶液先变红，X电极名称为___，反应一段时间后，可制得NaClO 消毒液，丙装置中的总反应方程式为___。

③乙装置中交换膜类型为___(填“阳”或“阴”)离子交换膜，三种金属的活动性由强到弱的顺序是___。

(2)为了测定市售白醋的总酸量(g/100mL)，某实验小组设计如图实验流程。

①量取白醋样品10.00mL用到的量取仪器是___，“配制100mL待测白醋溶液”用到的仪器有烧杯、玻璃棒和___。

②“酸碱中和滴定”用0.1000mol•L-1NaOH标准溶液进行滴定。盛装待测白醋液的锥形瓶中应加入2~3滴___溶液作指示剂，盛装NaOH溶液的滴定管初始液面位置如图所示，此时的读数为___mL。

“酸碱中和滴定”实验记录如下

滴定次数1234

V(待测白醋)/mL20.0020.0020.0020.00

V(NaOH)(消耗)/mL15.9515.0015.0514.95

③“酸碱中和滴定”过程中，下列操作会使实验结果偏大的是___。

A．未用标准NaOH溶液润洗滴定管

B．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失

C．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加入少量水

D．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体减出