6.1化学反应与量变化同步练习（答案）高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
6.1 化学反应与能量变化 同步练习
一、单选题
1．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A．生成物总能量一定低于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同
D．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
2．根据下图，下列判断中正确是（ ）
A．H＋向负极移动
B．原电池负极上发生的反应是Zn-2e-=Zn2＋
C．当有2 mol e-通过时，产生H2的体积在标况下为11.2L
D．电流从负极Zn流出，流向正极Cu
3．下列叙述错误的是（ ）
A．原电池的必要组成部分有电极材料、还原剂和氧化剂、闭合回路
B．常见的锌锰干电池属于一次电池，手机用锂离子电池属二次电池
C．冷敷袋盛装的主要物质是冰或硝酸铵+水合碳酸钠，都是利用了吸热的化学变化
D．化学能和其它形式的能相互转化的途径是化学反应
4．化学反应A2+B2 = 2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．该反应是吸热反应
B．断裂 1molA-A 键和 1molB-B 键能放出xkJ 的能量
C．2mol AB 的总能量高于1mol A2和1mol B2和的总能量
D．断裂 2mol A-B 键需要吸收ykJ 的能量
5．我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示。
已知：
化学能 键 键 键 键
键能/() 467 498 436 138
下列说法错误的是（ ）
A．总反应为
B．过程Ⅲ中有旧化学键的断裂和新化学键的形成
C．催化剂能减小水分解反应的焓变
D．若分解，估算出反应吸收能量
6．如图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是（ ）
A．锌片逐渐溶解 B．电子由铜片通过导线流向锌片
C．烧杯中溶液逐渐呈蓝色 D．该装置能将电能转变为化学能
7．甲胺(CH3NH2)是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0 L的恒容密闭容器中按以下不同方式投入反应物，发生反应CH3OH(g)＋NH3(g)CH3NH2(g)＋H2O(g)，测得有关实验数据如下：
容器编号 温度/K 起始物质的量(mol) 平衡时物质的量(mol)
CH3OH(g) NH3(g) CH3NH2(g) H2O (g) CH3NH2(g) H2O (g)
Ⅰ 530 0.40 0.40 0 0 0.30
Ⅱ 530 0.80 0.80 0 0
Ⅲ 500 0 0 0.40 0.40 0.32
下列说法错误的是（ ）
A．该反应的△H＜0
B．正反应的平衡常数K(Ⅰ)=K(Ⅱ)＜K(Ⅲ)
C．容器Ⅱ中NH3的平衡转化率α(NH3)=75%
D．达到平衡时，体系中 c (CH3OH)关系：2c (CH3OH，Ⅰ)＞c (CH3OH，Ⅱ)
8．下列叙述正确的是（ ）
A． O2和 O2互为同位素，化学性质相似
B．C（石墨，s）=C（金刚石，s）△H＞0，所以石墨比金刚石稳定
C．明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理相同
D．常温下，pH=1的水溶液中Na+、NO 、HCO 、Fe2+可以大量共存
9．下列关于实验现象的描述不正确的是（ ）
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌
C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快
10．甲烷燃料电池以铂为电极材料，两极分别通入CH4和O2，电解质溶液为KOH溶液。将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，用石墨电极电解饱和食盐水。下列说法错误的是（ ）
A．电解过程中，a电极上产生Cl2
B．电解池中阴极反应式为：
C．甲烷燃料电池负极反应式为：
D．当每个甲烷燃料电池都消耗2.24L时，理论上可产生0.8molCl2
11．反应CH2=CH2+H2→CH3﹣CH3，有关化学键的键能如下：
化学键 C﹣H C=C C﹣C H﹣H
键能（kJ mol﹣1） 414.4 615.3 347.4 435.5
则该反应的反应热△H为（ ）
A．+288.8kJ/mo1 B．﹣703.4 kJ/mo1
C．+125.4kJ/mo1 D．﹣125.4 kJ/mo1
12．下列各图能正确表示NH4Cl与Ba（OH）2 8H2O反应的能量变化关系的是（ ）
A． B． C． D．
二、填空题
13．已知：2H2O（g）→2H2（g）﹢O2（g）－483.6kJ；H2O（l）→H2（g）﹢1/2O2（g）－285.8kJ，则1g的液态水转化为1g气态水需要 （选填“吸收”或“放出”） kJ的热量。
14．由铜、锌和稀盐酸组成的原电池中，铜是 极，发生 反应，电极反应式是 ；锌是 极，发生 反应，电极反应式是
15．铅蓄电池是典型的二次电池，它的正、负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H++2SO42﹣ 2PbSO4+2H2O，请回答下列问题：
放电时：正极的电极反应式是 ；电解质溶液中H2SO4的浓度将变 （填“变大”、“变小”或“不变”）；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加 g．
16．电解法测定铜的相对原子质量的装置如图所示，调节电阻使电流稳定在 ，通电电解 。取下铜片，水洗、醇洗后晾干，精确称量如下：
电解前：铜a与铜b的质量分别 和 ：
电解后：铜a与铜b的质量分别 和 。
已知： 电子的电量为 ，电路中通过的总电量 (t单位为秒)。
则测得的铜元素的相对原子质量为 (计算结果保留3位有效数字)，写出简要计算过程 。
三、综合题
17．研究SO2尾气的处理及回收利用具有重要意义。
（1）I．SO2尾气的处理
一种煤炭脱硫技术是把硫元素以CaSO4的形式固定下来可以减少SO2的排放，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，从而降低脱硫效率。相关的热化学方程式如下：
①CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) +SO2(g)+CO2(g) △H1= +210.5kJ mol-1
② CaSO4(s)+CO(g) CaS(s)+CO2(g) △H2=-47.3 kJ mol-1
反应CaO(s)+ 3CO(g) +SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H3 kJ mol-1，平衡时增大压强，此反应将 (填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
（2）反应①②的平衡常数的对数lgK随温度的变化曲线如图，其中曲线I代表反应 (填“①”或“②”)，从减少SO2排放的角度来考虑，本体系适宜的反应条件是
A．低温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．高温低压
（3）另一种方法是用氨水将SO2转化为(NH4)2SO3，再氧化为 (NH4)2SO4.，用空气氧化(NH4)2SO3的速率随温度的变化如图所示，当温度超过60℃时，(NH4)2SO3氧化速率下降的原因可能是 。(NH4)2SO4溶液中离子浓度的大小关系为 。
（4）II．SO2的回收利用
SO2与Cl2反应可制得磺酰氯(SO2Cl2)，反应为SO2(g) +Cl2(g) SO2Cl2(g)。按投料比1：1把SO2与Cl2充入一恒压密闭容器中发生上述反应，SO2的转化率与温度T的关系如图所示：
①该反应的平衡常数K(100℃) K(300℃) (填“大于”、“小于”或“等于”)；在500℃下，若反应进行至N点，此时v正 v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若反应一直保持在p压强条件下进行，则M点的分压平衡常数Kp= (用含p的表达式表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×体积分数)。
18． 是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电泡等。可由电镀废渣(除镍元素外，还含有Cu、Zn、Fe、Cr等元素杂质)为原料获得。工艺流程如下：
已知：① 是一种不溶于水易溶于强酸的沉淀；②已知 ， 的 。
（1）Ni的原子序数为28，则它在周期表中的位置为 ，写出H2O2的结构式 。
（2）步骤②，向滤液I中加入适量 溶液的目的是除去Cu2+和 ，其中除去Cu2+的离子方程式为 ；加 之前需控制pH不能太低的目的是 。
（3）步骤③的目的是除去Fe和Cr，温度不能太高的原因是 。若在 时，调pH=4除去铁，此时溶液中 。
（4）粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度镍，下列叙述正确的是___(已知：氧化性Fe2+
B．阳极发生还原反应，其电极反应式：
C．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
D．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Cu2+和
E．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
19．运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
I.氨为重要的化工原料，有广泛用途。
（1）合成氨中的氢气可由下列反应制取：
a. CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H1=+216.4kJ/mol
b. CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H2=-41.2kJ/mol
则反应CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g) H= _。
（2）起始时投入氮气和氢气的物质的量分别为1mol、3mol，在不同温度和压强下合成氨。平衡时混合物中氨的体积分数与温度的关系如图。
①恒压时，反应一定达到平衡状态的标志是 _(填序号)
A．N2和H2的转化率相等
B．反应体系密度保持不变
C． 保持不变
D． =2
②P1 _P2 (填“>”“=”或“<”，下同)；反应的平衡常数：B点 _D点。
③C点H2的转化率为 ；
（3）Ⅱ.用间接电化学法去除烟气中NO的原理如图所示。
已知阴极室溶液呈酸性，则阴极的电极反应式为 。反应过程中通过质子膜的H+为2mol时，吸收塔中生成的气体在标准状况下的体积为 L。
四、实验探究题
20．原电池是化学对人类的一项重大贡献。下图是由纯的铝棒、铜棒和100 mL稀硫酸组成的原电池。回答下列问题：
（1）断开开关k，观察到的现象是 ，反应的化学方程式是 。
（2）连接k，观察到的现象是 ，电池的负极是 ，正极反应为 。
（3）连接k，将烧杯中的稀硫酸改为浓硝酸。观察到的现象是 ，电池的正极反应为 。
（4）依据原电池原理，利用反应 设计一个原电池： 。
（5）当(2)中产生1.12 L(标准状况)气体时，迅速将锌、铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)=0.1 mol/L。则原稀硫酸的物质的量浓度为 。(设反应前后溶液体积不变)
答案解析部分
1．【答案】D
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】A
7．【答案】D
8．【答案】B
9．【答案】C
10．【答案】D
11．【答案】D
12．【答案】A
13．【答案】吸收；2.44
14．【答案】正；还原；2H++2e﹣=H2↑；负；氧化；Zn﹣2e﹣=Zn2+
15．【答案】PbO2+4H++2SO42﹣+2e﹣=PbSO4+2H2O；变小；48
16．【答案】63.8； ，M=63.8 g mol 1，则Mr=63.8
17．【答案】（1）-399.7；向正反应方向
（2）②；B
（3）温度过高，(NH4)2SO3分解，浓度减小或温度升高，氧气在溶液中的溶解度降低；
（4）大于；大于；
18．【答案】（1）第四周期，第Ⅷ族；H-O-O-H
（2）Cu2++ S2-=CuS↓；避免生成H2S，影响除杂
（3）防止H2O2受热分解；2.64 10-9mol/L
（4）A；E
19．【答案】（1）+175.2kJ/mol
（2）BC；<；>；66.7%
（3）2SO32-+4H++2e-=S2O42-+2H2O；11.2
20．【答案】（1）铝棒上产生无色无味的气泡；2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
（2）铜棒上产生大量无色无味的气体；铝棒；2H++2e-=H2↑
（3）铝棒上产生大量红棕色气体，溶液呈蓝色；
（4）把导线连接的碳棒和铜棒插入一定浓度的氯化铁溶液中，即组成原电池
（5）1 mol/L
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