必刷10（10题）-2019-2020学年高一化学期末满分必刷200题（优等生专用）（人教版必修二）（原卷版）

必刷题型四化学反应与能量综合题（20题）必刷10（10题）1．（2020·宜阳县第一高级中学高一开学考试）（1）某实验小组同学进行如图所示实验，以检验化学反应中的能量变化。实验发现，反应后①中的温度升高，②中的温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是______热反应，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是______热反应。反应_____(填①或②)的能量变化可用图(b)表示。（2）一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成气态水放出的热量为Q1，生成液态水放出的热量为Q2，那么Q1______(填大于、小于或等于)Q2。（3）已知：4HCl＋O2=2Cl2＋2H2O，该反应中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量，则断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为______kJ。2．（2020·临泽县第一中学高一期中）（1）如图是碳和水蒸气发生反应生成CO、H2的途径和三个状态的能量，该反应为吸热反应，比较E1、E2、E3的大小：_____。（2）已知2mol氢气燃烧生成液态水时放出572kJ的热量，反应方程式是2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)。请回答下列问题：①该反应的生成物能量总和____（填“大于”、“小于”或“等于”）反应物能量总和。②若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量____（填“大于”、“小于”或“等于”）572kJ。（3）已知拆开1molN﹣N键、1molN﹣H键、1molN≡N键、O=O键需要的能量分别是3akJ、2.5akJ、8akJ、4akJ，完全燃烧1mol火箭燃料肼（N2H4）生成氮气和水蒸气放出能量为5akJ，则1molH2O(g) 完全断键时共吸收____kJ的能量。（4）已知化学反应A2(g)+B2(g)═2AB(g)的能量变化如图所示，反应物的总键能_____（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物的总键能。3．（2020·临泽县第一中学高一期中）Ⅰ．如图为原电池装置示意图。（1）若A为Pb，B为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，写出B电极反应式：__________。该电池在工作时，A电极的质量将_______(填“增加”“减小”或“不变”)，若该电池反应消耗了0.1molH2SO4，则转移电子的数目为________。（2）若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入H2和O2，该电池即为氢氧燃料电池，写出A电极反应式：_____________________________。该电池在工作一段时间后，溶液的碱性将________(填“增强”“减弱”或“不变”)。Ⅱ．现用图装置来测定某原电池工作时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。量筒的规格为1000mL，供选择的电极材料有纯铜片和纯锌片。（3）b电极材料为________，其电极反应式为_________________________。（4）当量筒中收集到672mL(标准状况下)气体时，通过导线的电子的物质的量为________mol，此时a电极质量________(填“增加”或“减少”)________g。 （5）如果将a、b两电极的电极材料对调，U形管中将出现的现象是_____________。4．（2020·江西省南昌二中高一月考）如图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况。试回答下列问题：（1）该反应的化学方程式为________。（2）0～t1s内气体B的平均反应速率为________。（3）(t1＋10)s时，B的物质的量分数为______，此时v正(A)_____v逆(B)(填“＞”“＜”或“＝”),D点是否处于平衡状态_________(填“是”或“否”)。（4）下列关于该反应的说法正确的是________(填序号)。a．到达t1时刻该反应已停止b．在t1时刻之前，气体B的消耗速率大于它的生成速率c．在t1时刻，气体C的正反应速率等于逆反应速率（5）容器中(t1＋10)s时的压强与起始时的压强之比为____。5．（2020·应城市第一高级中学高一期中）（1）分别按如图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸。请回答下列问题：①以下叙述中，正确的是__(填字母)。A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极B．两装置中铜片表面均有气泡产生 C．装置乙中存在“化学能→电能→光能”的转化D．乙的外电路中电流方向Zn→CuE.如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变F.乙溶液中SO42−向铜片方向移动②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是___。③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，当负极材料消耗的质量为2.6g时，则电路中转移电子数为___。（2）某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。①电池工作时，空气从__口通入(填“A”或“B”)；②若使用的燃料为甲醇(CH3OH)，a极的电极反应式为__。6．（2020·河北承德第一中学高一月考）如图为原电池装置示意图。（1）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是________(填字母)。A．铝片、铜片B．铜片、铝片C．铝片、铝片D．铜片、铜片写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：______________________________。（2）若A为Pb，B为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。写出B电极反应式：__________________________；该电池在工作时，A电极的质量将________(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1molH2SO4，则转移电子的数目为________。（3）若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入H2和O2 ，该电池即为氢氧燃料电池，写出A电极反应式：___________________________________；该电池在工作一段时间后，溶液的碱性将________(填“增强”“减弱”或“不变”)。（4）若A、B均为铂片，电解质为H2SO4溶液，分别从A、B两极通入CH4和O2，该电池即为甲烷燃料电池，写出A电极反应式：___________________________________；若该电池反应消耗了6.4克CH4，则转移电子的数目为________。7．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。（1）从3min到9min，υ(H2)=________；（2）能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编号）。A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）B．混合气体的密度不随时间的变化而变化C．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2OD．CO2的体积分数在混合气体中保持不变（3）平衡时CO2的转化率为______________。（4）平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。（5）一定温度下，第9分钟时υ逆(CH3OH)_______（填“大于”、“小于”或“等于”）第3分钟时υ正(CH3OH)。8．原电池是化学对人类的一项重大贡献。（1）某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图装置。 ①a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是________________________。②a和b用导线连接，Cu极为原电池________极(填“正”或“负”)，电极反应式是________________________，Zn极发生________(填“氧化”或“还原”)反应，溶液中的H＋移向________(填“Cu”或“Zn”)极。③无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀，若转移了0.2mol电子，则理论上Zn片质量减轻________g。（2）如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：①电池的负极是________(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式为：___________________________________________________。②电池工作一段时间后电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。9．化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。（1）下图是某锌锰干电池的基本构造图。①该干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,该电池的负极是___________，工作时正极的电极反应式是_______________________。②关于该电池的使用和性能，下列说法正确的是____________。 A．该电池属于蓄电池B．电池工作时OH−向负极移动C．该电池的电解质溶液是H2SO4溶液D．该电池用完后可随意丢弃，不需要回收处理（2）目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难于溶水但能溶于酸,以下说法正确的是____________。A.以上反应是可逆反应B．电池充电时是将化学能转化为电能C．电池放电时Cd做负极D．电池放电时正极附近碱性增强（3）另一种常用的电池锂电池由于比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大而广泛用于心脏起搏器，它的负极材料用金属锂制成，电解质溶液需用非水溶液配制，请用化学方程式表示不能用水溶液的原因________________________________。（4）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一氢氧燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，采用氢氧化钠溶液为电解液，则氧气应通入________极(填序号)，电解质溶液的pH将_______(填“变大”，“变小”或“不变”)10．I．一定温度下，在2L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图所示：（1）写出该反应的化学方程式_________。（2）下列叙述中不能说明上述反应达到平衡状态的是___________。A．当X与Y的反应速率之比为1∶1B．在混合气体中X的质量百分数保持不变C．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化D．混合气体的密度不随时间的变化而变化E．X、Y、Z的浓度之比为1∶1∶2（3）为使该反应的反应速率减小，可采取的措施是__________。A．恒压时充入Ne　　B．适当升高温度C．缩小容器的体积D．选择高效催化剂． II．一定温度下将3mol的A及3molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经过5分钟后反应达到平衡，测得A的转化率为60﹪，C的平均反应速率是0.18mol/(L·min)。求：（4）平衡时B的浓度=___________mol/L。（5）D的平均反应速率υ(D)=__________mol/(L·min)。（6）x=______。