化学反应与能量变化章节练习题
崇庆中学高2015级化学集备组 时间：90分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共48分)
1．在众多的环境污染中，废旧电池的污染可谓让人触目惊心，废电池中对环境形成污染的主要物质是( )
A ．镉
B ．锌
C ．石墨
D ．二氧化锰
【答案】A
【解析】镉是致癌物质，是对环境形成污染的主要物质。 2．有如下两个反应：
①2HCl=====高温H 2↑＋Cl 2↑ ②2HCl=====电解
H 2↑＋Cl 2↑ 关于这两个反应的叙述错误的是( ) A ．①②两反应都是氧化还原反应
B ．①②两反应中的能量转换方式都是热能转变为化学能
C ．①反应是热能转变为化学能
D ．②反应是电能转变为化学能 【答案】B
【解析】有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应，A 项正确；反应②是电能转变为化学能；B 项错误，D 项正确；反应①是吸热反应，是热能转变为化学能，C 项正确。
3．面粉厂必须严禁烟火的主要原因是( ) A ．防止火灾发生 B ．防止污染面粉 C ．吸烟有害健康
D ．防止面粉爆炸
【答案】D
【解析】面粉颗粒极小，当其扩散在空气中与空气充分接触，导致氧气与面粉的接触面面积增大一旦引发反应，极易发生剧烈的氧化还原反应——爆炸。
4．化学电池可以直接将化学能转化为电能，化学电池的本质是( ) A ．化合价的升降 B ．电子的转移 C ．氧化还原反应
D ．电能的储存
【答案】B
【解析】化合价的升降是氧化还原反应的表现形式，而电子转移则是氧化还原反应的实质，而只有氧化还原反应才能设计为原电池。
5．某同学做完铜、锌原电池的实验后得到了下列结论，你认为不正确的是( ) A ．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属 B ．由铜、锌电极与硫酸铜溶液组成的原电池铜是正极
C ．电子沿导线由锌流向铜，在铜极上氢离子得到电子而放出氢气
D ．铜锌原电池工作时，锌溶解，所以才产生电子 【答案】A
【解析】一般构成原电池负极的是金属，而且是活泼性的金属，而正极可以是导电的非金属，如石墨碳棒；但负极也不一定是金属
6．锌电池可代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应是2Zn ＋O 2===2ZnO 。下列有关它的说法不正确的是( )
A ．锌为电池负极，发生氧化反应
B ．电池工作时，氧气与锌直接化合，生成氧化锌
C ．正极发生的反应是：12O 2＋2e －＋2H ＋
===H 2O
D ．负极发生的反应是：Zn －2e －
＋H 2O===ZnO ＋2H ＋
【答案】B
【解析】负极发生的反应是：Zn －2e －＋H 2O===ZnO ＋2H ＋
7．“西气东输”工程中，需要地下埋入铸铁管道。在下列情况下，铸铁管道被腐蚀速率最慢的是( )
A ．在含铁元素较多的酸性土壤中
B ．在潮湿疏松的碱性土壤中
C ．在干燥致密的不透气的土壤中
D ．在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中 【答案】C
【解析】在酸性较强的环境中钢铁发生析氢腐蚀，而在中性或者微碱性土壤中则发生吸氧腐蚀，在含有碳粒的土壤中会形成原电池，造成腐蚀。
8．“嫦娥一号”发射所用的长征三号运载火箭中装的液氢和四氧化二氮，下列说法中正确的是( )
A ．火箭中装入的液氢和四氧化二氮都是燃料
B ．火箭中装入的液氢和四氧化二氮形成原电池，即化学能转化为电能，使火箭上天
C ．液氢燃烧，化学能转化为热能及机械能使火箭上天
D ．液氢气化，转化为动能，从而使火箭上天 【答案】C
【解析】火箭中的液氢是燃料，而四氧化二氮则是氧化剂，二者发生氧化还原反应(燃烧)，化学能转化为热能和机械能，使火箭产生动力。
9．分析下面表格中的化学键键能数据，判断下列分子中受热时最不稳定的是( )
化学键 H －H H －F H －Br H －I 键能(kJ/mol)
436 565
368
297 A.氢气
【答案】D
【解析】化学键的键能越大，受热分解吸收的热能越多，分解越不容易。 10．下列说法不正确的是( )
A ．焦炭在高温下与水蒸气的反应是吸热反应
B ．氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应
C ．燃料燃烧的过程都是释放热量的过程
D ．化学反应的过程，都可以看成是“贮存”在物质内部的能量转化为热能等被释放出来的过程
【答案】D
11．一定温度下，可逆反应H 2(g)＋I 2(g)
2HI(g)达到化学平衡状态的标志是
( )
A ．混合气体的压强不再变化
B ．混合气体的颜色不再变化
C ．反应速率v (H 2)＝1
2v (HI)
D ．c (H 2)∶c (I 2)∶c (HI)＝1∶1∶2 【答案】B
【解析】化学平衡的本质是v (正)＝v (逆)。A 项，该反应为体积不变反应，无论是否达到平衡，体系的压强始终保持不变；B 项，体系的颜色由I 2决定，c (I 2)保持不变，表明反应达到平衡；C 项，没有表示出该反应的正、逆反应速率，无法确定反应是否达到平衡；D 项，反应组分的物质的量浓度之比与平衡无关。
12．新的替代能源主要包括( )
①核能 ②柴草 ③煤炭 ④太阳能 ⑤氢气 ⑥液化石油气 ⑦水煤气 ⑧天然气
A．②③⑥⑦B．①④⑤
C．③⑥⑦⑧D．①②④
【答案】B
13．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是()
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的c(H＋)均减小
D．产生气泡的速率甲比乙慢
【答案】C
【解析】甲装置形成原电池，铜作正极，锌作负极，加快了反应速率，铜片上产生大量氢气；乙装置虽然没形成原电池，但锌能与硫酸直接反应放出氢气，两种装置中c(H＋)均减小。
14．在人类生产、生活所需能量日益增多的今天，研究化学反应及其能量变化对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义．下列说法中不．正确的是() A．任何化学反应都伴随着能量的变化
B．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
C．反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应释放能量
D．若新化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时吸收的能量，则反应吸收能量【答案】B
【解析】任何化学反应都伴随着能量的变化，但这种能量变化除了转化为热能外，还可以转化为光能、电能等，因此A项正确，B项错误。一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小或新化学键形成时释放的能量与旧化学键被破坏时吸收的能量的相对大小，若反应物的总能量高于生成物的总能量或新化学键形成时释放的能量大于旧化学键被破坏时吸收的能量则反应放出能量，否则吸收能量，故C、D两项均正确。
15．一种新型燃料电池，用两根金属作电极插入KOH溶液中，然后向两极分别通入甲烷和氧气，其电极反应为X极：CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O；Y极：4H2O＋2O2＋
8e－===8OH－。下列关于此燃料电池的说法中，错误的是()
A．X为负极，Y为正极
B．工作一段时间后，KOH的物质的量减少
C．在标准状况下，通入5.6 L O2完全反应后，有1 mol电子发生转移
D．该电池工作时，X极附近溶液的碱性增强
【答案】D
【解析】原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，可判定A项正确；该电池的总反应式为：CH4＋2O2＋2OH－===CO2－3＋3H2O，可知工作时OH－的量减少，则B项正确；反应的n(O2)为0.25 mol，根据Y极的电极反应可求出有1 mol电子发生转移；原电池负极消耗OH－，碱性减弱，D项不正确．
16．对于锌、铜、稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上两极变化是()
①锌片溶解了32.5 g②锌片增重32.5 g③铜片上析出1 g H2④铜片上析出1 mol H2
A．①③B．①④
C．②③D．②④
【答案】A
【解析】锌、铜、稀硫酸组成的原电池的电极反应为
负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑。
则计算关系式为：
Zn～2e－～H2
1 mol
2 mol 1 mol
0．5 mol 1 mol 0.5 mol
m(Zn)＝0.5 mol×65 g/mol＝32.5 g，m(H2)＝0.5 mol×2 g/mol＝1 g。
二、非选择题(共52分)
17．(1)在一定条件下m A＋n B===p C的反应中，各物质的化学反应速率为v(A)＝a
mol/(L·s)，v(B)＝a
2mol/(L·s)，v(C)＝a mol/(L·s)，则该反应的化学方程式是
______________________________。
(2)在10 L密闭容器里发生4NH3＋5O24NO＋6H2O(气)反应。半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则v(H2O)＝__________。