化学反应与能量典例

1、第二章 化学反应与能量 一、选择题 1下列说法中，正确的是( )。A放热反应的发生均无需加热B需要加热后才能发生的反应均是吸热反应C伴有能量变化的物质变化都是化学变化D物质发生化学反应都伴随着能量变化2氢气是未来的理想能源，理由是( )。热值高 燃烧时不污染环境 用于制取H2的水资源丰富 密度小，便于运输ABCD3对于放热反应H2Cl22HCl，下列说法中，正确的是( )。A产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量B反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量C断开1 mol HH键和1 mol ClCl键所吸收的总能量大于形成1mol HCl键所放出的能量D该反应中，化学能只转变为热能4下列

2、反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是( )。A锌粒与稀硫酸的反应B灼热的木炭与CO2的反应C甲烷在空气中燃烧的反应DBa(OH)2 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应5我国三峡工程所提供的清洁、廉价、可再生的水电，相当于每年燃烧 3 000 万吨原煤的火力发电厂产生的电能，因此三峡工程有助于控制 温室效应 SO2的排放 白色污染 臭氧空洞( )。A BC D6下列各组的电极材料和电解液，不能组成原电池的是( )。A铜片、石墨棒，稀硫酸 B铜片、石墨棒，硝酸银溶液C锌片、铜片，稀盐酸 D铜片、银片，FeCl3溶液7将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸溶液中，发生原电池反应，下列叙述错误的是(

3、 )。A溶液的pH增大B溶液中的Zn2浓度增大C溶液中的SO浓度增大D溶液的密度增大8废电池的污染引起人们广泛注意，废电池对环境造成污染的主要物质是( )。A锌 B汞 C石墨 D二氧化锰9已知空气锌电池的电极反应为锌片：Zn2OH2eZnOH2O石墨：O22H2O4e4OH根据此判断，锌片是( )。A负极，并被氧化B负极，并被还原C正极，并被氧化 D正极，并被还原10X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y为负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )。AXYZ BXZY CYXZ DYZX11下列说法正确的是( )。A化学电池的放电过程就是电能转化

4、为化学能的过程B化学电池中电子由正极流出，经外电路流向负极C燃料电池两极板均发生氧化还原反应D燃料电池工作时，通常是将空气通向正极12在反应：CCO22CO中，可使反应速率增大的措施是( )。增大压强 升高温度 通入CO2 增加碳的量 降低压强放电充电A B C D13镍氢电池的总反应式是H22NiO(OH) 2Ni(OH)2，根据此反应式判断，此电池放电时，负极上发生反应的物质是( )。ANiO(OH) BNi(OH)2CH2 DH2和NiO(OH)14下列说法中不正确的是( )。A用完的电池不可以随意地丢弃B增加炼铁高炉的高度不可以降低尾气中CO的含量C无论加入正催化剂还是加入负催化剂都能

5、大大提高化学反应速率D把煤粉碎后再燃烧可以提高煤的燃烧效率15下列实验中，反应速率的加快由催化剂引起的是( )。A在炭粉中加入KClO3，点燃时燃烧更为剧烈B锌与稀硫酸反应中加入少量CuSO4溶液而使反应放出H2的速率加快C固态FeCl3和固体NaOH混合后，加入水能迅速产生沉淀D双氧水中加入少量MnO2，即可迅速放出气体16已知：能量越低的物质越稳定，白磷转化成红磷放出热量。据此，下列判断或说法中正确的是( )。A在相同的条件下，红磷比白磷稳定 B在相同的条件下，白磷比红磷稳定C红磷和白磷的结构相同 D红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃17下列变化是因原电池反应而引起的是( )。A在空气中金属

6、铝表面迅速氧化形成保护膜B常温下，铁被浓硫酸“钝化”形成保护膜C在潮湿的空气中钢铁易生锈D在潮湿的空气中过氧化钠易变质18可逆反应2SO2O2 2SO3达到平衡的标志是( )。消耗2 mol SO2的同时生成2 mol SO3SO2、O2与SO3的物质的量之比为212反应混合物中，SO3的质量分数不再改变A B C只有 D全部19在一个密闭容器中盛有N2和H2，它们的起始浓度分别是1.8 mol/L和5.4 mol/L，在一定的条件下它们反应生成NH3，10 min后测得N2的浓度是0.8 mol/L，则在这10 min内NH3的平均反应速率是( )。A0.1 mol/(Lmin) B0.2

7、mol/(Lmin)C0.3 mol/(Lmin) D0.6 mol/(Lmin)20一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是( )。A反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol/(Ls)B反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol/LC反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0 %D反应的化学方程式为：X(g)Y(g)Z(g)21已知可逆反应2SO2O2 2SO3，当生成2 mol SO3时放出热量为Q，现将1 mol SO2和0.5 mol O2在相同条件下反应生成SO3，放出的热量为Q 1，

8、则( )。 AQ 1Q BQ 1Q C2Q 1Q D无法判断二、填空题22下列反应属于放热反应的是_；属于吸热反应的是_。 A锌粒与稀H2SO4反应制取H2 B氢气在氧气中燃烧C碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 D氢氧化钾和硫酸中和EBa(OH)28H2O与NH4Cl反应 F氢气还原氧化铜G葡萄糖在人体内氧化分解 H钢铁制品生锈的反应23拆开1 mol HH键，1 mol NH键，1 mol NN键分别需要吸收的能量为436 kJ，391 kJ，946 kJ。则1 mol N2生成NH3_热量(填“吸收”或“放出”) _kJ；1 mol H2生成NH3_热量(填“吸收”或“放出”) _kJ；理

9、论上，每生成1 mol NH3，_热量(填“吸收”或“放出”)_kJ；事实上，反应的热量总小于理论值，为什么？_。三、实验题24某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，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，实验记录如下(累计值)：时间(min)12345氢气体积(mL)50120232290310哪一时间段(指01、12、23、34、45 min)反应速率最大_，原因是_。哪一段时段的反应速率最小_，原因是_。 求23分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变) _。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

10、入等体积的下列溶液：A蒸馏水、BNaCl溶液、CNaNO3溶液、DCuSO4溶液、ENa2CO3溶液，你认为可行的是_。25现有如下两个反应：(A)NaOHHClNaClH2O (B)2FeCl3Fe3FeCl2 (1)根据两反应本质，分别判断能否用于设计原电池_。(2)如果不能，说明其原因_。 (3)如果可以，请画出实验装置图，注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流动方向和电流方向，写出电极反应式。_是正极，正极反应式：_；_是负极，负极反应式：_。 四、计算题催化剂26在一个容积为500 mL的密闭容器中，充入5 mol H2和2 mol CO。在一定条件下，发生如下反应2H2(g)C

11、O(g) CH3OH(g)，经过5 min后达到平衡状态。若此时测得CH3OH蒸气的浓度为2 mol/L，求：(1)以H2的浓度变化表示该反应的速率。(2)达平衡时CO的转化率。参考答案一、选择题1D解析：一些放热反应需加热或点燃后才能引发，如燃烧；而有的吸热反应在常温下就能进行，如：Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应；伴有能量变化的物质变化不都是化学变化，也可以是物理变化。2A解析：解决氢能源的难题一个是制备困难，一个是运输困难。3B解析：放热反应即反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量的反应。说明断开1 mol HH键和1 mol ClCl键所吸收的总能量小于形成2 mo

12、l HCl键所放出的能量。4B解析：要求熟悉常见的吸、放热反应。5A6A解析：A中没有氧化还原反应发生，这是构成原电池的前提。7C解析：该原电池反应是：Zn2HZn2H2，SO浓度不变。8B解析：考查电池对环境的影响原因。9A解析：负极失电子，发生氧化反应。10C解析：依题意知：X能置换出Z，说明X比Z活泼，负极材料较正极材料更活泼，所以Y比X活泼。11D解析：燃料电池中燃料通入负极，氧气或空气通入正极。12C解析：增加反应物的浓度、升高温度、对于有气体参加的反应增大压强均可以加快反应速率；但碳是固体，没有浓度的说法。13C解析：放电时发生的是原电池反应，负极是还原剂发生氧化反应。14C解析：

13、负催化剂减慢化学反应速率。15D解析：A是因为KClO3分解产生氧气；B是因为形成了原电池反应；C是因为离子反应一般需在水中进行。16A解析：白磷转化成红磷放出热量，可见红磷能量更低，所以更稳定。17C解析：潮湿的空气中钢铁易生锈本质是发生了吸氧电化学腐蚀。18C解析：判断平衡的标志常用的有：v(正)v(逆)；各组分的浓度不再改变。而描述的均为正反应方向的速率关系，不能体现v(正)v(逆)。平衡时各组分的物质的量之比与化学计量数之比没有必然联系。19B解析：v(N2)(1.8 mol/L0.8 mol/L)10 min0.1 mol/(Lmin)，又v(N2)v(NH3)12。20C解析：观察

14、图像的纵坐标为物质的量“n”。21B解析：从反应过程中能量变化的角度来理解可逆反应。参加反应的SO2和O2一定分别小于1 mol和0.5 mol。二、填空题22A B D G H C E F解析：常见的放热反应：物质与氧气的反应；燃料的燃烧；中和反应；金属与酸反应；活泼金属与水的反应；生石灰和水反应；大部分化合反应。常见的吸热反应：C、H、CO作还原剂的反应；FeH2O(g)；大部分分解反应；Ba(OH)28H2ONH4Cl。23放出 92 放出 30.67 放出 46 该反应是可逆反应，充分反应的最终结果是达到最大限度(即化学平衡状态)，因此放出的热量总是小于理论计算值 解析：HE(断裂)E(形成)。三、实验题2423 min 该反应是放热反应，此时温度高45 min 此时H浓度小0.1 mol/(Lmin)A、B解析：本题结合具体的一个化学反应综合分析各因素对反应速率的影响。25(1)(A)不行(B)可以(2)(A)不是氧化还原反应，没有发生电子的转移(3)实验装置图如右图所示：Cu