高中化学人教版第二章化学反应与能量单元测试 优秀奖

成都龙泉中学高2023级下期第九周周考试题化学（考试时间：40分钟满分：100分）一、选择题（每题有1-2个正确选项，每题5分，共60分）1.对于放热反应2H2+O2点燃2H2O，下列说法正确的是(B)A.产物H2O所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量B.反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量C.反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量D.反应物H2和O2具有的能量相等2．运用有关概念判断下列叙述正确的是（B）A．1

mol

H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热B．Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原C．和互为同系物D．BaSO4的水溶液不易导电，故BaSO4是弱电解质3.已知化学反应2C(s)+O2(g)点燃2CO(g)，2CO(g)+O2(g)点燃2CO2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法不正确的是(其他条件相同)(A)A.12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量B.56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量C.12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D.将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多4．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（D）ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶A．AB．BC．CD．D5．科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：储氢释氢下列有关说法正确的是（B）A．储氢、释氢过程均无能量变化B．NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键C．储氢过程中，NaHCO3被氧化D．释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H26．下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是（D）A．甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ•mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3kJ•mol-1B．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：

C．氯化镁溶液与氨水反应：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓D．氧化铝溶于NaOH溶液：Al2O3+2OH-+3H2O=2Al（OH）4-7.由于催化作用使反应速率加快的是(AB)A.利用KClO3固体加热分解制氧气时，加入少量MnO2固体B.加热H2O2水溶液制氧气时，加入少量MnO2固体C.实验室用浓盐酸制氯气，需加入MnO2固体加热D.锌与盐酸反应时，加入少量稀硫酸8.哈伯因发明氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1molN2和3molH2，在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是(AD)A.达到化学平衡时，N2不可能完全转化为NH3B.达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等C.达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零D.达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化9.2023年美国圣路易斯大学科学家研制了一种新型的乙醇电池（DEFC），它用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电极总反应为：C2H5OH+3O2＝2CO2+3H2O,电池示意图如下。下列说法不正确的是（A）A.a极为电池的正极B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡到a极C.电池正极的电极反应为：4H++O2+4e-＝2H2OD.设每个电子所带电量为q库仑，则1mol乙醇被氧化产生12NAq库仑的电量10．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（C）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．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同11．如图是一种航天器能量储存系统原理示意图．下列说法正确的是（C）A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化12．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：下列说法正确的是(B)A．1molN2(g)和1molO2(g)反应放出的能量为180kJB．1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量小于2molNO(g)具有的总能量C．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO(g)D．NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水二、填空题（共40分）13．（14分）近年全国各地都遭遇“十面霾伏”．其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：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=-867kJ/mol；2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=-56.9kJ/mol；H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol。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．图乙，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率（注：脱氮率即氮氧化物转化率），反应原理为：NO（g）+NO2（g）+2NH3（g）⇌2N2（g）+3H2O（g）．①该反应的△S＿0，△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=__________＿。

③以下说法正确的是＿______________。

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图丙．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_________________＿。

（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．1mol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）BD

（2）CH4（g）+N2O4（g）═N2（g）+2H2O（g）+CO2（g）△H=-898.1kJ/mol；

（3）；

③C

（4）NO2+NO3--e-=N2O5；

（5）7614．（14分）在溶液中，反应A+2B⇌C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c（A）=0.1mol/L，c（B）=0.2mol/L及c（C）=0mol/L．反应物A的浓度随时间的变化如图所示．请回答下列问题：

（1）与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件．所改变的条件和判断的理由是：

②_______________________＿；

③＿__________________________。

（2）实验②平衡时B的转化率为＿____；实验③平衡时C的浓度为____＿。

（3）该反应为___＿（填“吸热”或“放热”）反应，判断其理由是_____＿。

（4）该反应进行到4.0min时的平均反应速度率：

实验②：vB=_____＿，实验③：vC=____＿。【答案】：（1）②加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变；③温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小

（2）40%；0.06mol/L

（3）吸热；升高温度向正方向移动，故该反应是吸热反应

（4）0.014mol（L•min）-1；0.008mol（L•min）-1三、解答题15．（12分）某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH2COONH4）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定．

（1）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，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4（s）⇌2NH3（g）+CO2（g）．

实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：温度（℃）15.020.025.030.035.0平衡总压强（kPa）5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度（10-3mol/L）2.43.44.86.89.4①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是______＿。

A．2v（NH3）=v（CO2）B．密闭容器中总压强不变

C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变

②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：＿．

③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡．若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量＿（填“增加”、“减小”或“不变”）．

④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H＿0，熵变△S＿0（填＞、＜或=）．

（2）已知：NH2COONH4+2H2O⇌NH4HCO3+NH3•H2O．该研究小组分别用三份不同初始浓度