單元素養(yǎng)測評(píng)卷(六)(正文)

單元素養(yǎng)測評(píng)卷(六)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。第Ⅰ卷42分,第Ⅱ卷58分,共100分。第Ⅰ卷(選擇題共42分)一、選擇題(本大題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1.[2022·北京昌平區(qū)期末]下列發(fā)電廠(站)的電能由化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化而成的是 ()ABCD燃料電池發(fā)電站地?zé)岚l(fā)電廠風(fēng)力發(fā)電廠水力發(fā)電站2.[2022·廣東惠州期末]下列措施中,不能增大反應(yīng)速率的是()A.鐵和稀鹽酸反應(yīng)制氫氣時(shí),用鐵粉代替鐵片B.常溫下用濃硫酸代替稀硫酸與鋁反應(yīng)制氫氣C.利用鋅粉與稀硫酸制取氫氣時(shí),滴加幾滴CuCl2溶液D.H2O2分解制O2時(shí)加入少量MnO23.一定條件下,向容積為2L的密閉容器中加入2molN2和10molH2,發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3,2min時(shí)測得剩余1molN2,下列化學(xué)反應(yīng)速率不正確的是 ()A.v(N2)=0.25mol·L-1·min-1B.v(H2)=0.75mol·L-1·min-1C.v(NH3)=1mol·L-1·min-1D.v(NH3)=0.5mol·L-1·min-14.[2022·山東臨沂期末]一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g)。當(dāng)NO2、N2O4的濃度不再變化時(shí),下列說法正確的是 ()A.NO2全部轉(zhuǎn)化為N2O4B.該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)C.NO2、N2O4的濃度一定相等D.消耗2molNO2的同時(shí)消耗2molN2O45.[2022·遼寧遼陽期末]一定溫度下,將2molSO2和1molO2充入2L密閉容器中,在催化劑存在下進(jìn)行下列反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),正反應(yīng)放熱。下列說法中正確的是 ()A.達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),SO2和SO3的分子數(shù)一定相等B.任意時(shí)刻,SO2和SO3物質(zhì)的量之和一定為2molC.SO2的消耗速率等于O2的生成速率時(shí),達(dá)到反應(yīng)限度D.達(dá)到反應(yīng)限度后,升高溫度,正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢6.將久置在空氣中的鋅粒投入稀硫酸中,測得鋅粒和硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率v(H2)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系曲線如圖所示。下列推論不正確的是 ()A.O→a段由于是鋅粒表面的氧化物與酸的反應(yīng),所以未產(chǎn)生氣體B.b→c段產(chǎn)生氫氣的速率增大較快的主要原因是溫度升高C.c時(shí)刻反應(yīng)生成的H2的量最多D.c時(shí)刻之后產(chǎn)生氫氣的速率減小的主要原因是溶液中c(H+)減小7.銀鋅電池是一種常見化學(xué)電源,其反應(yīng)原理為Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag。其工作示意圖如圖所示。下列說法不正確的是 ()A.Zn電極是負(fù)極B.Ag2O電極發(fā)生還原反應(yīng)C.Zn電極的電極反應(yīng)式:Zn-2e-+2OH-Zn(OH)2D.放電前后電解質(zhì)溶液的pH保持不變8.已知斷開1molCl2(g)中的化學(xué)鍵需要吸收242.7kJ的能量。反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)的能量變化如圖所示,下列說法不正確的是 ()A.反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)是放熱反應(yīng)B.反應(yīng)2HCl(g)H2(g)+Cl2(g)中斷鍵吸收的總能量大于成鍵釋放的總能量C.斷開1molH2(g)中的化學(xué)鍵需要吸收436.4kJ的能量D.H2(g)和Cl2(g)形成1molHCl(g)釋放863.5kJ的能量9.[2022·湖南常德期末]一定條件下的密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。下列說法正確的是()A.其他條件不變,適當(dāng)增加C(s)的質(zhì)量會(huì)使反應(yīng)速率增大B.在給定條件下,達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大值C.保持壓強(qiáng)不變,充入Ne氣體使容器的容積增大會(huì)使反應(yīng)速率增大D.保持容器容積不變,充入Ne氣體使體系壓強(qiáng)增大會(huì)使反應(yīng)速率增大10.下列設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A探究化學(xué)反應(yīng)的限度取5mL0.1mol·L-1KI溶液,滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液5~6滴,充分反應(yīng),可根據(jù)溶液中既含I2又含I-的實(shí)驗(yàn)事實(shí)判斷該反應(yīng)是可逆反應(yīng)B比較Mg與Al的金屬活潑性常溫下,將Mg、Al與NaOH溶液組成原電池C探究催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響相同條件下,A、B兩支試管中分別加入等體積5%的H2O2溶液,在B試管中加入2~3滴FeCl3溶液D探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響常溫下,相同的鐵片中分別加入足量的濃、稀硝酸,濃硝酸中鐵片先溶解完11.據(jù)報(bào)道,我國固體氧化物燃料電池技術(shù)研發(fā)取得新突破。科學(xué)家利用該科技實(shí)現(xiàn)了H2S廢氣資源回收能量,H2S得到單質(zhì)硫的原理如圖所示。下列說法正確的是 ()A.電極a為電池正極B.電路中每流過4mol電子,正極消耗1molO2C.電極b上的電極反應(yīng):O2+4e-+4H+2H2OD.電極a上的電極反應(yīng):2H2S+2O2--2e-S2+2H2O12.利用CH4可消除NO2的污染,該反應(yīng)原理為CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)。為了驗(yàn)證溫度、催化劑的比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下表中(增大催化劑的比表面積可提高該反應(yīng)速率):實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度/℃CH4初始濃度/(mol·L-1)NO2初始濃度/(mol·L-1)催化劑的比表面積/(m2·g-1)①2501.2×10-23.2×10-281②2501.2×10-2y121③350x3.2×10-281下列說法錯(cuò)誤的是 ()A.表中數(shù)據(jù)x、y分別為1.2×10-2、3.2×10-2B.能驗(yàn)證溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律的是實(shí)驗(yàn)①和③C.能驗(yàn)證催化劑的比表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律的是實(shí)驗(yàn)②和③D.三組實(shí)驗(yàn)中,化學(xué)反應(yīng)速率最小的是實(shí)驗(yàn)①13.一定溫度下,在2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(g)+2B(g)3C(g)。反應(yīng)過程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:n/molt/minn(A)n(B)n(C)02.02.4050.9101.6151.6下列說法正確的是 ()A.0~5min用A表示的平均反應(yīng)速率為0.09mol·L-1·min-1B.該反應(yīng)在10min后才達(dá)到平衡C.平衡狀態(tài)時(shí),c(C)=0.6mol·L-1D.物質(zhì)B的平衡轉(zhuǎn)化率為20%14.[2022·山東棗莊期中]一定條件下,等物質(zhì)的量的N2和O2在容積為4L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+O2(g)2NO(g)。下圖表示該反應(yīng)過程中N2的物質(zhì)的量n(N2)隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化。下列敘述正確的是 ()A.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),O2的轉(zhuǎn)化率為60%B.10s內(nèi)反應(yīng)的平均速率為v(N2)=0.1mol·L-1·s-1C.10s末NO的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1D.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率:v正(N2)=v逆(NO)第Ⅱ卷(非選擇題共58分)二、非選擇題(本大題有4小題,共58分)15.(13分)[2022·山東聊城期末]探究原電池原理并應(yīng)用原電池原理制作多種電池,對(duì)現(xiàn)實(shí)生活具有重要的意義。(1)某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用時(shí),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):①甲、乙兩裝置工作時(shí),電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向是否相同?(填“是”或“否”)。乙裝置中負(fù)極的電極反應(yīng)式是。

②根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,下列說法正確的是。

a.構(gòu)成原電池負(fù)極的金屬總是比正極活潑b.鎂的金屬活潑性不一定比鋁的強(qiáng)c.金屬在原電池中作正極還是負(fù)極,既與金屬活潑性有關(guān),還與電解質(zhì)溶液的成分有關(guān)(2)鉛酸蓄電池是常見的二次電池,放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。該電池的負(fù)極材料為;該電池充電時(shí),其能量轉(zhuǎn)化形式為。

16.(15分)氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量稱為鍵能(單位為kJ·mol-1)。下面是一些共價(jià)鍵的鍵能(已知氨分子中有三個(gè)等價(jià)的氮?dú)涔矁r(jià)鍵):共價(jià)鍵H—HN≡NN—H鍵能/(kJ·mol-1)436945391工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。(1)斷開1molN2中的化學(xué)鍵需(填“吸收”或“放出”)kJ能量。

(2)形成2molNH3中的化學(xué)鍵需(填“吸收”或“放出”)kJ能量。

(3)在298K時(shí),取1molN2和3molH2放入一個(gè)密閉容器中,在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng)。理論上放出或吸收的熱量為Q1,則Q1為kJ。根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷工業(yè)合成氨的反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

17.(15分)[2022·江蘇海州高級(jí)中學(xué)期中]二氧化碳的捕集、利用與封存已成為科學(xué)家研究的重要課題。(1)用CO2合成燃料甲醇(CH3OH)是碳減排的新方向?，F(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):某溫度下,在容積為0.5L的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),該反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。①該反應(yīng)為(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

②能判斷該反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(填字母)。

a.CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變b.容器中混合氣體的質(zhì)量保持不變c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變d.CO2的生成速率與H2O的生成速率相等e.容器中CO2的濃度與H2的濃度之比為1∶3③現(xiàn)測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。從反應(yīng)開始到達(dá)平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=;此時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率為。

(2)在一定的溫度和壓強(qiáng)條件下,將按一定比例混合的CO2和H2通過裝有催化劑的反應(yīng)器可得到甲烷:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。催化劑的選擇是CO2甲烷化技術(shù)的核心,在兩種不同催化劑條件下反應(yīng)相同時(shí)間,測得CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的影響如圖所示。對(duì)比上述兩種催化劑的催化性能,工業(yè)上應(yīng)選擇的催化劑是,使用的合適溫度約為℃。

18.(15分)[2022·遼寧營口期末]近幾年開發(fā)的甲醇燃料電池是采用鉑作電極催化劑,電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子(就是H+)和水分子通過。其工作原理的示意圖如圖,請(qǐng)