2021北京重点校高一(下)期中化学汇编：化学反应与能量转化

第1页/共1页2021北京重点校高一（下）期中化学汇编化学反应与能量转化一、单选题1．（2021·北京·北师大实验中学高一期中）如图为反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化示意图。下列说法正确的是A．拆开2molH2(g)和1molO2(g)中的化学键成为H、O原子，共放出1368kJ能量B．由H、O原子形成2molH2O(g)，共吸收1852kJ能量C．2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(l)，共放出484kJ能量D．2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量2．（2021·北京师大附中高一期中）下列事实描述不正确的是A．高温煅烧石灰石的反应中，反应物总能量高于生成物总能量B．中和反应中，反应物总能量高于生成物总能量C．镁条和盐酸反应时，溶液温度上升D．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应是吸热反应3．（2021·北京师大附中高一期中）某种以30%KOH溶液为电解质的氢氧燃料电池的公共汽车已在北京街头出现。下列有关该燃料电池的说法中，正确的是A．供电时的总反应为：2H2+O22H2OB．负极的电极反应式为：2H2–4e-=4H+C．H2和O2燃烧放出的热量转变为电能D．能量转化率高，产物是水，属于环境友好电池4．（2021·北京市第十二中学高一期中）N2(g)与H2(g)在催化剂表面经历如图过程生成NH3(g)，下列说法不正确的是A．过程Ⅰ中破坏的化学键均为非极性键B．过程Ⅰ吸收能量，过程II放出能量C．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)该反应是吸热反应D．1molN2(g)与3molH2(g)所具有的总能量比2molNH3(g)所具有的总能量高5．（2021·北京师大附中高一期中）Fe、Mg与H2SO4反应的实验记录如下：实验现象Fe表面产生大量无色气泡Fe表面产生少量气泡后迅速停止Mg表面迅速产生大量气泡Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡关于上述实验的说法不合理的是A．I中产生气体的原因是：Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑B．Ⅱ中产生的气体与Ⅰ中相同C．Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化D．Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强6．（2021·北京·北师大实验中学高一期中）下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是A．Mg与盐酸的反应属于放热反应B．能量变化是化学反应的基本特征之一C．Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应属于放热反应D．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应时从环境吸收能量7．（2021·北京市回民学校高一期中）下列关于化学反应与能量的说法不正确的是A．乙醇的燃烧是放热反应B．Mg与盐酸的反应是吸热反应C．反应物化学键的断裂要吸收能量D．化学反应伴随有能量的变化8．（2021·北京·北师大实验中学高一期中）一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线，使这两种化学物质反应，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最合适的选择是（

）A．浓硫酸与水 B．生石灰与水C．熟石灰与水 D．氯化钠与水9．（2021·北京师大附中高一期中）关于下图的说法不正确的是()A．1molI2(s)与1molH2(g)化合生成2molHI(g)时，需要吸收5kJ的能量B．2molHI(g)分解生成1molI2(g)与1molH2(g)时，需要吸收12kJ的能量C．1molI2(s)变为1molI2(g)时需要吸收17kJ的能量D．I2(g)与H2(g)生成2HI(g)的反应是吸热反应二、填空题10．（2021·北京市第十二中学高一期中）利用原电池原理可以探究金属的活动性。(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片做___极(填“正”或“负”)，锌片上发生的电极反应式是___；银片上发生的电极反应式是__。(2)若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g。此时产生标准状况下氢气的体积为___L，通过导线的电子的物质的___量为mol。(3)为证明铁的金属活动性比铜强，某同学设计了如下一些方案。其中能证明铁的金属活动性比铜强的方案是___。(填序号)方案现象或产物①将铁片置于CuSO4溶液中铁片上有亮红色物质析出②将铁丝和铜丝分别在氯气燃烧产物分别为FeCl3和CuCl2③将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中铁片上有气泡产生，铜片上无气泡产生④将铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接铁片溶解，铜片上有气泡产生11．（2021·北京师大附中高一期中）某小组同学用如图所示装置探究金属锌与稀硫酸的反应，实验发现A中溶液温度升高，B中电流计指针发生偏转。(1)A中反应的离子方程式为___________。(2)B中Cu板上的现象是___________，电极反应式为___________。(3)从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量___________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物总能量。A中化学能转变为___________，B中将化学能主要转变为___________。(4)该小组同学反思原电池的原理，下述观点中正确的是___________(填字母序号)。A．原电池反应中一定有电子转移B．原电池装置需要2个电极C．电极一定不能参加反应D．氧化反应和还原反应分别在两极发生12．（2021·北京市回民学校高一期中）化学能在一定条件下可转化为电能。(1)图A所示装置中，锌片是___(填“正极”或“负极”)。(2)图A所示装置可将__(写化学方程式)释放的能量直接转化为电能，证明化学能转化为电能的实验现象是：铜片上有气泡产生、___。(3)燃料电池已经开始应用于新能源汽车等领域，某氢氧燃料电池的原理如图B所示。下列说法正确的是___(填序号)。①氧气是正极反应物②总反应为2H2＋O2=2H2O③电池工作时，其中H+定向移动

参考答案1．D【详解】A．断裂化学键吸收能量，故A错误；B．形成化学键吸收能量，故B错误；C．依据图像数据分析计算，2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量，生成2molH2O(l)，共放出大于484kJ能量，故C错误；D．依据图像数据分析计算，2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量，故D正确；故答案为D。2．A【详解】A．高温煅烧石灰石的反应是吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，故A错误；B．中和反应是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，故B正确；C．镁条和盐酸的反应为放热反应，溶液的温度会上升，故C正确；D．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应是典型的吸热反应，故D正确；故选A。3．D【详解】A．电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，供电时的总反应为2H2+O2═2H2O，但反应条件不是点燃，故A错误；B．负极上消耗的是氢气，在碱性溶液中的电极反应式为H2-2e-+2OH--=2H2O，故B错误；C．氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，氢气和氧气在两极上放电，没有发生燃烧，故C错误；D．氢氧燃料电池产物是水，对环境物污染，且能量转化率高，故D正确；故选D。4．C【详解】A．氮气、氢气均为非极性键构成，Ⅰ为共价键的断裂，即Ⅰ中破坏的化学键均为非极性键，故A正确；B．断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，则Ⅰ为共价键的断裂，II为共价键形成，故B正确；C．由图像可知，反应物(N2、H2)的总能量高于生成物(NH3)的总能量，为放热反应，即N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应是放热反应，故C错误；D．由图像可知，反应物总能量大于生成物总能量，即1molN2(g)与3molH2(g)所具有的总能量比2molNH3(g)所具有的总能量高，故D正确；答案为C。5．B【详解】A．稀硫酸具有酸性，能够与Fe反应生成氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+═Fe2++H2↑，故A正确；B．浓硫酸具有强氧化性，常温下，与铁发生钝化，生成致密的氧化膜覆盖在Fe的表面，Fe表面产生少量气泡后迅速停止，该气体主要为二氧化硫，故B错误；C．Mg与浓硫酸可发生氧化还原反应生成二氧化硫气体，说明Mg在浓H2SO4中没被钝化，故C正确；D．构成原电池，Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡，是因为Mg为负极失去电子，Fe为正极，正极上氢离子得到电子放出氢气，可知Mg的金属性比Fe强，故D正确；故选B。6．C【详解】A.金属与酸的反应为放热反应，则镁与盐酸的反应属于放热反应，故A正确；B.化学反应遵循质量守恒定律和能量守恒定律，则能量变化是化学反应的基本特征之一，故B正确；C.Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应属于放吸热反应，故C错误；D.反应物的总能量低于生成物的总能量的反应为吸热反应，反应时从环境吸收能量，故D正确；故选C。7．B【详解】A.燃烧均为放热反应，A正确；B.金属单质与酸的反应为放热反应，B错误；C.反应物在反应中，化学键要发生断裂，键的断裂要吸收能量，C正确；D.反应物断键吸收的能量与生成物成键放出的能量不相等，因此所有的化学反应都伴随能量的变化，D正确；答案选B。8．B【详解】A．浓硫酸溶于水放热，但不是发生化学反应，且浓硫酸具有极强的腐蚀性，易发生危险，A不正确；B．生石灰与水混合反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，能对食品进行加热，B正确；C．熟石灰与水混合后，不发生化学反应，溶于水过程放出的热量较小，难以将食品快速加热，C不正确；D．氯化钠与水混合，不发生化学反应，溶于水过程基本上不产生热量，D不正确；故选B。9．D【详解】A．由图可知，1molI2(s)和1molH2(g)吸收5kJ热量生成2molHI(g)，A正确；B．由图可知，1molI2(g)和1molH2(g)生成2molHI(g)放出12kJ热量，则2molHI(g)分解生成1molI(g)与1molH2(g)时需要吸收12kJ的能量，B正确；C．由图可知，1molI2(g)变为1molI2(s)放出17kJ的热量，则1mol固态碘变为1mol碘蒸气时需要吸收17kJ的能量，C正确；D．由图可知，1molI2(g)＋1molH2(g)生成2molHI(g)放出12kJ热量，应为放热反应，D错误。答案为D。10．

负极

Zn-2e-=Zn2+

2H++2e-=H2↑

4.48

0.4

①③④【详解】(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，锌片被氧化做负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+；银片为正极，电极反应为2H++2e-=H2↑；(2)根据前后的质量差可知，工作时消耗了60g-47g=13g锌，物质的量为=0.2mol，根据总反应可知产生0.2mol氢气，标况下体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，通过导线的电子的物质的量为0.4mol；(3)①根据现象可知发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu，可以说明铁的金属活动性比铜强，①符合题意；②该实验只能说明氯气具有较强氧化性，无法比较铁和铜的活动性，②不符合题意；③现象说明Fe比H活泼，Cu不如H活泼，可以说明铁的金属活动性比铜强，③符合题意；④现象说明铁片失电子被氧化，为负极，铜片为正极，可以说明铁的金属活动性比铜强，④符合题意；综上所述答案为①③④。11．

Zn+2H+=Zn2++H2↑

有大量无色气泡产生

2H++2e-=H2↑

大于

热能

电能

ABD【详解】(1)A中发生的反应为锌与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气，反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，故答案为：Zn+2H+=Zn2++H2↑；(2)B中锌铜在稀硫酸溶液中构成原电池，铜为原电池的正极，溶液中的氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，可观察到铜板上有大量无色气泡产生，电极反应式为2H++2e-=H2↑，故答案为：有大量无色气泡产生；2H++2e-=H2↑；(3)从反应实质来看，A、B中的反应都是锌与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气，锌与稀硫酸的反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，A中能量转化形式为化学能转变为热能，B中能量转化形式为化学能转变为电能，故答案为：大于；热能；电能；(3)A．原电池是化学能转变为电能的装置，则原电池反应中一定有电子转移，故正确；B．由原电池的形成条件可知，原电池装置需要2个活动性不同的金属或非金属电极在电解质溶液中构成闭合回路，故正确；C．锌铜在稀硫酸溶液中构成原电池中，锌做原电池的负极，失去电子发生发生氧化反应，故错误；D．在原电池工作时，还原剂在负极失去电子发生氧化反应，氧化剂在正极得到电子发生还原反应，故正确；ABD正确，故答案为：ABD。