
?2.2化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化同步練習-魯科版高中化學必修第二冊
學校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________
一、單選題
1.下列說法正確的是
A.鋅是正極,其質(zhì)量不斷減少 B.電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片
C.該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學能 D.銅電極發(fā)生反應(yīng)為
2.現(xiàn)有X、Y、Z、W四種金屬片,①把X、Y用導(dǎo)線連接后同時浸入硫酸溶液中,X上有氣泡產(chǎn)生,Y溶解;②把Z、W用導(dǎo)線連接后同時浸入硫酸溶液中,W發(fā)生還原反應(yīng);③把X、Z用導(dǎo)線連接后同時浸入硫酸溶液中,電子流動方向為X→導(dǎo)線→Z。則下列選項中正確的是
A.①中金屬片Y發(fā)生還原反應(yīng)
B.②中金屬片W作負極
C.上述四種金屬的活動性順序為W<X<Z<Y
D.如果把Y、W用導(dǎo)線相連后同時浸入硫酸溶液中,則電子流動方向為Y→導(dǎo)線→W
3.N2(g)與H2(g)在催化劑表面經(jīng)歷如圖過程生成NH3(g),下列說法不正確的是
A.過程Ⅰ中破壞的化學鍵均為非極性鍵
B.過程Ⅰ吸收能量,過程II放出能量
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
D.1molN2(g)與3molH2(g)所具有的總能量比2molNH3(g)所具有的總能量高
4.一種微生物電池可用于污水凈化、海水淡化,其工作原理如圖:
下列說法正確的是
A.a(chǎn)電極作原電池的正極
B.處理后的硝酸根廢水pH降低
C.電池工作時,中間室的Cl-移向右室,Na+移向左室,實現(xiàn)海水淡化
D.左室發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式:C6H12O6-24e-+6H2O= 6CO2↑+24H+
5.已知:鋰硫電池的總反應(yīng)為2Li+xS=Li2Sx。以鋰硫電池為電源,通過電解含(NH4)2SO4的廢水制備硫酸和化肥的示意圖如圖(不考慮其他雜質(zhì)離子的反應(yīng))。下列說法正確的是(????)
A.b為電源的正極
B.每消耗32g硫,理論上導(dǎo)線中一定通過2mole-
C.N室的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+
D.SO42-通過陰膜由原料室移向M室
6.下列說法或表示方法正確的是
A.凡是放熱反應(yīng),不需加熱即可發(fā)生
B.由“C(石墨)=C(金剛石)△H =+1.9kJ/mol”可知,金剛石比石墨穩(wěn)定
C.在l0lkPa時,2gH2完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學方程式表示為:2H2(g)+O2(g)=2H2O⑴:△H =-285.8kJ/mol。
D.在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H =-57.3kJ/mol,若將含 lmolCH3COOH 與含1mol NaOH的稀溶液混合,放出的熱量小于57.3kJ
7.設(shè)為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是
A.3.2 g甲烷中含有C?H鍵的數(shù)目為0.8
B.4.4 g 和的混合氣體中含有的原子總數(shù)為0.3
C.標準狀況下,33.6 L氟化氫中含有氟原子的數(shù)目為1.5
D.由Cu、Zn和稀硫酸組成的原電池工作時,若Cu極生成0.2 g ,則電路通過電子0.2
8.根據(jù)原電池原理,可利用乙醇(CH3CH2OH)的燃燒反應(yīng),以KOH溶液為電解質(zhì)溶液,鉑作電極設(shè)計出燃料電池。下列關(guān)于該燃料電池的說法中正確的是
A.負極上是O2獲得電子,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-
B.電池放電過程中,溶液的pH不發(fā)生改變
C.負極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng)
D.電池總反應(yīng)為CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O
9.下列關(guān)于H2(g)+X2(g)生成HX(g)(X=F、Cl、Br)的描述,圖示正確的是
A. B.
C. D.
10.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是放熱反應(yīng)的是
A.生石灰溶于水 B.中和反應(yīng)
C.鋁粉與Fe2O3高溫下反應(yīng) D.Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應(yīng)
二、填空題
11.氯鋁電池是一種新型的燃料電池。試回答下列問題:
(1)通入Cl2(g)的電極是 (填“正”或“負”)極。
(2)投入Al(s)的電極是 (填“正”或“負”)極。
(3)電子從 (填“Al”或“Cl”)極流向 極(填“正”或“負”)。
(4)總反應(yīng)方程式: 。
12.如圖所示,是原電池的裝置圖。請回答:
(1)若C為稀H2SO4溶液,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),B電極材料為Fe且做負極,則A電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為 ;
(2)若C為CuCl2溶液,Zn是負極,Cu極發(fā)生 反應(yīng),電極反應(yīng)為 。
(3)CO與H2反應(yīng)還可制備CH3OH,CH3OH可作為燃料使用,用CH3OH和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖:
電池總反應(yīng)為2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,c電極為 極,電極反應(yīng)方程式為 。若線路中轉(zhuǎn)移2mol電子,則消耗的O2在標準狀況下的體積為 L。
13.保護環(huán)境已成為當前和未來的一項全球性重大課題.為解決目前燃料使用過程中的環(huán)境污染問題,并緩解能源危機,有的專家提出利用太陽能促使燃料循環(huán)使用的構(gòu)想,如圖所示:
過程I可用如下反應(yīng)表示:
①2CO22CO+O2
②2H2O2H2+O2
③2N2+6H2O4NH3+3O2
④2CO2+4H2O2CH3OH+3O2
⑤2CO+H2O?+3O2
請回答下列問題:
(1)過程I的能量轉(zhuǎn)化形式為: 能轉(zhuǎn)化為 能.
(2)請完成第⑤個反應(yīng)的化學方程式
(3)上述轉(zhuǎn)化過程中,△H1和△H2的關(guān)系是
(4)斷裂1mol化學鍵所需的能量見表:
共價鍵
H﹣N
H﹣O
N≡N
O=O
斷裂1mol化學鍵所需能量/kJ?mol﹣1
393
460
941
499
常溫下,N2和H2O反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為
14.按要求回答下列問題:
(1)下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是 。
①鋁片與稀鹽酸的反應(yīng);②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰?;③干冰汽化;④甲烷在氧氣中的燃燒反?yīng);⑤固體溶于水;⑥C與CO2反應(yīng)生成CO
(2)反應(yīng)A+B→C(放熱)分兩步進行①A+B→X(吸熱);②X→C(放熱)。下列示意圖中,能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是_______。
A.?? B.?? C.?? D.??
(3)下圖是一氧化碳和氧在釕催化劑表面形成化學鍵的過程。下列說法正確的是_______。
??
A.和均為酸性氧化物 B.該過程中,先斷鍵成C和O
C.狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅲ為放熱過程 D.圖示表示和反應(yīng)生成的過程
(4)合成氨工業(yè)中,合成塔中每產(chǎn)生,放出熱量,已知斷開鍵、鍵分別需要吸收的能量為;則鍵斷裂吸收的能量約等于 (保留到小數(shù)點后一位)。
15.化學反應(yīng)一定伴隨能量變化。
(1)將20gBa(OH)2·8H2O晶體與10g NH4Cl晶體一起放入燒杯中,并將燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片上,用玻璃棒快速攪拌,聞到 氣味,用手觸摸燒杯底部感覺 ,燒杯下面的玻璃片可能與燒杯 。 說明Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反應(yīng)是 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。該反應(yīng)的化學方程式
(2)NaOH稀溶液跟稀鹽酸反應(yīng)的中和熱與KOH稀溶液跟稀硫酸反應(yīng)的中和熱 (填 “相等”或“不等”),原因是(用適當?shù)奈淖趾碗x子方程式解釋)
(3)下列措施可以提高燃料的燃燒效率的是 (填序號)
①提高燃料的著火點,②降低燃料的著火點,③將固體燃料粉碎,④將液體燃料霧化,⑤將燃料煤氣化處理,⑥通入適量空氣
16.如表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量(kJ):
物質(zhì)
Cl2
Br2
I2
HCl
HBr
HI
H2
能量(kJ)
243
193
151
432
366
298
436
根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問題:
(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是( )
A.H2???????B.Cl2????C.Br2????D.I2
(2)下列氫化物中,最穩(wěn)定的是( )
A.HF????B.HCl?????C.HBr????D.HI
(3)X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)? 。
(4)相同條件下,X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng),當消耗等物質(zhì)的量的氫氣時,放出或吸收的熱量最多的是 。
17.①已知反應(yīng)的分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收、的能量,則分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為 。
②氫氣與氧氣反應(yīng)生成液態(tài)水,放出熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學方程式: 。
(2)①火箭發(fā)射常用肼為燃料,四氧化二氮做氧化劑,兩者反應(yīng)生成氮氣和氣態(tài)水。
已知:
寫出氣態(tài)肼和四氧化二氮氣體反應(yīng)的熱化學方程式為 。
②肼()—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的溶液。該電池放電時,負極的電極反應(yīng)式是 。
18.(1)為減少二氧化碳排放,我國科學家設(shè)計如圖捕獲二氧化碳的裝置,利用的是 的工作原理。(填“電解池”或“原電池”)
(2)有四種燃料電池,工作原理示意圖分別為:
其中正板反應(yīng)生成水的是 (填字母序號)
(3)如圖所示,在不同的電解質(zhì)溶液中可以組成不同的電池。
①當電解質(zhì)溶液為稀硫酸時,F(xiàn)e電極是 (填“正”或“負”)極,其電極反應(yīng)式為 。
②當電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時,Al電極是 (填“正”或“負”)極,其電極反應(yīng)式為 。
③若把鋁改為鋅,電解質(zhì)溶液為濃硝酸,則Fe電極是 (填“正”或“負”)極,其電極反應(yīng)式為 。
19.利用反應(yīng)Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+設(shè)計了如圖所示的原電池?;卮鹣铝袉栴}:
(1)該原電池的負極材料是 ,發(fā)生 (填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。
(2)X是 ,Y是 。
(3)正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是 。
(4)在外電路中,電子從 (填寫電極材料)極流向 極。
20.人們應(yīng)用原電池原理制作了多種電池,廣泛使用于日常生活、生產(chǎn)和科學技術(shù)等方面,以滿足不同的需要。請按要求回答下列問題:
(1)新一代鋰二次電池體系和全固態(tài)鋰二次電池體系是化學、物理等學科的基礎(chǔ)理論研究與應(yīng)用技術(shù)的前沿。
①Li-CuO二次電池的比能量高、工作溫度寬。Li-CuO二次電池中,放電時金屬鋰作 極。比能量是指消耗單位質(zhì)量的電極所釋放的電量,可用來衡量電池的優(yōu)劣,則Li、Na、Al分別作為電極時比能量由大到小的順序為 。
②一種制備CuO的過程如圖:
??
寫出“混合沉淀”過程產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3反應(yīng)的離子方程式: 。
(2)CH3OH可作為燃料使用,使用CH3OH和O2組合設(shè)計的燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,質(zhì)子(H+)交換膜左右兩側(cè)的溶液均為等濃度的稀硫酸。
??
物質(zhì)a為 (填化學式):電極c上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為 。
三、實驗題
21.某小組設(shè)計實驗探究重鉻酸銨[(NH4)2Cr2O7]的部分性質(zhì):資料顯示:
①(NH4)2Cr2O7呈橙紅色,Cr2O3呈綠色,Cr3+呈綠色。
②Mg3N2遇水蒸氣劇烈反應(yīng)生成NH3。
(1)探究重鉻酸銨分解產(chǎn)物是否有NH3(裝置如圖1所示)。
B中倒置的干燥管作用是 。實驗中,沒有觀察到B中顏色發(fā)生變化,實驗結(jié)論是 。
(2)探究(NH4)2Cr2O7N2↑+Cr2O3+4H2O的真實性(如下裝置可以重復(fù)使用):
①氣流從左至右,裝置連接順序D、 。
②點燃E處酒精燈之前,先通入一段時間CO2,其目的是 能證明有水生成的實驗現(xiàn)象是 。
③能說明D中分解反應(yīng)已發(fā)生的實驗依據(jù)是 。
④設(shè)計實驗證明重鉻酸銨分解生成了N2:取反應(yīng)后E中殘留固體于試管,滴加蒸餾水, 。
(3)探究(NH4)2Cr2O7的氧化性(按如圖2裝置進行實驗)。為了探究(NH4)2Cr2O7與Na2S反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是否是SO42-,設(shè)計如下方案。連接K,觀察到左燒杯中溶液由橙色逐漸變成綠色,電流計指針有明顯偏轉(zhuǎn)。實驗完畢后,向右燒杯滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。
圖2中負極的電極反應(yīng)式為 (不考慮后續(xù)反應(yīng))。
22.如圖所示裝置可構(gòu)成原電池。試回答下列問題:
(1)電解質(zhì)溶液為濃硝酸時,燈泡 (填“亮”或“不亮”,填“亮”做a題,填“不亮”做b題)。
a.若燈泡亮,則Mg電極上發(fā)生的反應(yīng)為: ;
b.若燈泡不亮,其理由為:
(2)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時,燈泡 (填“亮或“不亮”,填“亮”做a題,填“不亮”做b題)。
a.若燈泡亮,則Mg電極反應(yīng)式為: ;
b.若燈泡不亮,其理由為: 。
23.溶液與KI溶液混合時,按照復(fù)分解反應(yīng)原理分析,可得到AgI黃色沉淀。查閱資料可知:①溶液呈酸性;②具有較強的氧化性;③單質(zhì)碘遇淀粉溶液會變藍。根據(jù)所得信息,甲學生對溶液與KI溶液混合時發(fā)生的反應(yīng)做出了如下猜測:
猜測1:發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
猜測2:與發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
(1)①如果猜測2成立,則發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 ;為了驗證該猜測,甲同學往反應(yīng)后的溶液中加入淀粉,觀察到溶液變藍,證明猜測2成立。
②乙同學認為甲同學的實驗方案不能證明猜測2成立,原因是溶液中的在酸性條件下具有較強的氧化性,也可能氧化,反應(yīng)的離子方程式為 ;該反應(yīng)中的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(2)乙同學利用原電池原理來驗證以上猜測,設(shè)計了如圖所示實驗裝置(鹽橋中的離子可以自由移動,兩燒杯中電解質(zhì)溶液足量),一段時間后,電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),溶液無氣泡產(chǎn)生,石墨2表面有銀白色金屬析出。
①該裝置的負極為石墨 (填“1”或“2”);鹽橋中的會往 (填“左”或“右”)側(cè)移動。
②若石墨2增重5.4g(不考慮其他反應(yīng)),則電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 。
③根據(jù)實驗現(xiàn)象,證明猜測2成立。若將鹽橋中的溶液換成KCl溶液,一段時間后,電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),可能原因是 。
(3)原電池在生產(chǎn)生活和學習中有著廣泛的應(yīng)用,下列關(guān)于原電池的說法正確的是 (填標號)。
A.原電池是化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 B.原電池內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)
C.所有的化學反應(yīng)均可設(shè)計成原電池 D.電子從負極流出,經(jīng)電解質(zhì)溶液流入正極
參考答案:
1.B
2.D
3.C
4.D
5.D
6.D
7.C
8.C
9.A
10.C
11. 正 負 Al 正 2Al+3Cl2=2AlCl3
12. 2H++2e-=H2↑ 還原 Cu2++2e-=Cu 負 CH3OH?6e-+H2O=CO2↑+6H+ 11.2
13. 太陽 化學 2CO+4H2O2CH4+3O2 △H1=﹣△H2 2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H=+1189KJ/mol
14.(1)②⑥
(2)D
(3)C
(4)391.0
15. 刺激性氣味 燒杯底部很冷 被凍在一起 吸熱 相等 中和反應(yīng)的實質(zhì)是:H++OH-=H2O,兩個反應(yīng)參加反應(yīng)的物質(zhì)、生成物均相同,反應(yīng)物、生成物蘊含的化學能相同,所以反應(yīng)放出的能量也相同 ③④⑤⑥
16. A A 放熱反應(yīng) Cl2
17. 299 H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H= -286kJ/mol 2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1096.7kJ·mol-1 N2H4+4OH--4e- =4H2O+N2↑
18. 電解池 B 正 2H++2e-=H2↑ 負 Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O 正 NO+2H++e-=NO2↑+H2O
19. 銅 氧化 CuSO4溶液 AgNO3溶液 銀棒上有銀白色物質(zhì)析出 Cu Ag
20.(1) 負 Li>Al>Na 2Cu2++2CO+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑
(2) CH3OH CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+
21. 防倒吸 (NH4)2Cr2O7分解不產(chǎn)生NH3 F、C、E、C 排盡裝置內(nèi)空氣,避免空氣中N2、O2與Mg反應(yīng) F中白色粉末變藍色 D裝置橙紅色粉末變成綠色粉末 用鑷子夾一塊濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口上方,觀察到試紙變藍色 S2-+8OH--8e-=SO42-+4H2O
22.(1) 亮 Mg-2e-=Mg2+ 無
(2) 亮 2H2O+2e-=H2+2OH- 無
23.(1) 1:3
(2) 1 右 0.05 KCl溶液與溶液反應(yīng)生成的AgCl沉淀會堵塞鹽橋,電解質(zhì)溶液中的離子不能自由移動,造成斷路
(3)AB
這是一份高中化學魯科版 (2019)必修 第二冊第2節(jié) 化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化習題,共20頁。試卷主要包含了單選題,填空題,實驗題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中化學魯科版 (2019)必修 第二冊第2節(jié) 化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化精品課時訓練,文件包含同步講義高中化學魯科版2019必修第二冊--22化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化講原卷版docx、同步講義高中化學魯科版2019必修第二冊--22化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化講解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共35頁, 歡迎下載使用。
這是一份高中化學魯科版 (2019)必修 第二冊第2章 化學鍵 化學反應(yīng)規(guī)律第2節(jié) 化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化精品課后復(fù)習題,文件包含同步講義高中化學魯科版2019必修第二冊--22化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化練原卷版docx、同步講義高中化學魯科版2019必修第二冊--22化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化練解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共21頁, 歡迎下載使用。
注冊成功