人教版高中化学必修二第二章“化学反应与能量”单元测试题

硫酸溶液，再向其中加入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。

图1 图2 图3

方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。 序号 ① ② ③ ④ 甲试管里发生反应的物质 氧化钙与水 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体（充分搅拌） 铝片与烧碱溶液 U形管里红墨水液面 左低右高 ？ 左低右高

铜与浓硝酸 左低右高 根据上述实验回答相关问题： （1）该铝片与稀硫酸的反应是________（填“吸热”或“放热”）反应。 （2）方案二中，小木片脱落的原因是______ ，由此得出的结论是_______________。 （3）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________（填“吸热”或“放热”）反应。

（4）方案三实验②的U形管中的现象为________ ，说明反应物的总能量小于生成物的总能量。

21．（10分）下表是某兴趣小组通过实验获得的相同体积足量稀硫酸与铁反应的实验数据： 实验序号 1 2 3 4 金属质量/g 0.10 0.10 0.10 0.10 金属状态 丝 丝 粉末 粉末 c(H2SO4) mol/L 0.7 1.0 1.0 1.0 实验温度/℃ 25 25 25 40 金属消失的时间/s 240 190 120 40 分析上述数据，回答下列问题：

（1）反应的离子方程式为 。 （2）①实验1、2可得出的结论是 。 ②实验2、3可得出的结论是 。 ③实验3、4可得出的结论是 。

（3）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是________（填字母）。 A．改铁片为铁粉 B．改稀硫酸为98%的浓硫酸 C．升高温度 D．加水稀释

参考答案

一、选择题

1．A 解析：氢气中不含碳元素，可实现二氧化碳零排放。

2．D 解析：决定化学反应速率的根本因素为反应物的性质；达平衡时，正逆反应速率均不为0，为动态平衡；外界条件改变，化学平衡可能会发生移动，即化学反应的限度发生了改变。

3．C 解析：植物的光合作用是将光能转化为化学能；电炉加热食物是电能转化为热能；煤炭燃烧时，化学能转化为热能和光能等。故选C。

4．C 解析：锌锰干电池是一次性电池；锌比铜活泼，锌作负极；原电池工作时溶液中的阳离子移向正极。

5．A 解析：将A、B 用导线连接后同时浸入稀硫酸中，A是负极，则金属性：A＞B；将B、C 用导线连接后同时浸入稀硫酸中，C极有气泡产生，C为正极，则金属性：B＞C。

6．B 解析：题给图像表示的是反应物的能量低于生成物的能量，为吸热反应。只有Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应是吸热反应。

7．C 解析：根据金属活动性、氢离子浓度、温度等因素进行判断，注意硝酸有强氧化性，得不到氢气。

8．D 解析：化学电池的放电过程为化学能转化为电能；化学电池工作时，电子由负极流出，流向正极；燃料电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应；燃料电池中燃料通入负极，氧气或空气通入正极。

9．D 解析：A选项是因为KClO3分解产生氧气；B选项是因为H+浓度变大；C选项是因为离子反应一般需在水中进行。

10．D 解析：相对活泼（指金属性）的一极为负极，相对不活泼（指金属性）的一极为正极可判断出①错②对。在外电路，电子从负极流向正极，故③不正确。长时间连续使用该电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而产生H2O，糊状物也越来越稀，故其容易流出而腐蚀用电器。

11．A 解析：白磷的能量高于红磷，故红磷比白磷稳定；白磷与红磷互为同素异形体，故红磷与白磷的结构不同；白磷易自燃红磷不会自燃。

12．B 解析：根据构成原电池的条件分析即可。

13．C 解析：根据题意计算出用A表示的反应速率为0.6 mol/(L·s)，用B表示的反应速率为0.3 mol/(L·s)，2 s时物质B的浓度为1.4 mol/L，故2 s时A的转化率为30%。

14．A 解析：N2、H2和NH3的物质的量分数不再改变说明正逆反应速率相等，所以达到了平衡。

＋＋

15．B 解析：根据电极反应2Ag+Cu==Cu2+2Ag可知，负极材料为铜，正极材料为比铜不活泼的导体，电解质溶液中必须有Ag+。

16．B 解析：由于容器容积不变，气体的总质量也不变，任何时刻混合气体的密度都不发生变化。根据题给表格数据可知，5~6 min时，X的转化率不变，说明反应处于平衡状态，v正（X）=v逆（Z），表明正反应消耗X的浓度等于逆反应Z消耗浓度，反应处

于平衡状态。6 min时，消耗4 mol×70％=2.8 mol X，根据反应可得消耗1.4 mol Y，容器中剩余0.6 mol Y。题给反应为可逆反应，2 mol X不可能完全转化为4 mol Z。

二、填空题 17．（1）负；有气泡产生；2H++2e-==H2↑ （2）还原；Zn-2e-==Zn2+ （3）1∶32 解析：（1）锌棒作负极，失去电子，铜棒作正极，H+得到电子生成H2。 （2）铜棒作正极发生还原反应，锌棒作负极发生氧化反应。

（3）Zn棒减少的质量相等时，生成H2、Cu的物质的量相等，故质量比为1∶32。 18．（1）4 mol/L；0.3 mol/(L·min) （2）A、C （3）B （4）SO2 +2NH3·H2O==2NH4++ SO32-+ H2O 解析：（1）根据反应方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 可知：产生SO3物质的量浓度是3 mol/L，v(SO3)=Δc(SO3)÷Δt(SO3)=3 mol/L÷10 min=0.3 mol/(L·min)，则消耗的SO2的物质的量浓度是3 mol/L，此时还含有SO2 1 mol/L，所以开始时SO2的物质的量浓度是（3 +1）mol/L=4 mol/L。

（3）若SO2、O2完全反应，c(SO3)最高可达0.4 mol/L；SO3完全分解，c(SO2)、c(O2)最高可达0.4 mol/L、0.2 mol/L。但反应为可逆反应，不可能进行到底。所以0.4 mol/L>c(SO2)>0，0.2 mol/L>c(O2)>0，0.4 mol/L>c(SO3)>0。D选项表示平衡时反应物SO2和生成物SO3均减少，这是不可能的，违反了质量守恒定律。

（4）SO2是酸性氧化物，能够与碱发生反应产生盐和水，因此在工业制硫酸时，可以用过量的氨水对SO2尾气处理，碱多得到正盐。

19．（1）①H2O；H2和O2 ②化学；电 ③C （2）①1370 ②1852 ③482 解析：（2）2 mol H2在1 mol O2中完全燃烧时，需要破坏 2 mol H—H键和1 mol O==O键，所以需要吸收的热量为：436 kJ×2+498 kJ=1 370 kJ；4 mol H和2 mol O结合成2 mol H2O时，能够形成4 mol O—H键，释放的热量为：463 kJ×4=1 852 kJ；所以整个过程释放的热量为：1 852 kJ-1 370 kJ=482 kJ。

三、实验题 20．（1）放热

（2）蜡烛熔化；氢氧化钠与硫酸的反应放热 （3）放热 （4）U形管里红墨水液面左高右低 解析：（3）U形管里左右红墨水液面高低由左右管里气体压强的相对大小（外界大气压恒定）决定，当左管内气压大于右管内气压时，红墨水液面会左低右高，当左管内气压小于右管内气压时，红墨水液面出现左高右低。根据①③④现象推知，氧化钙与水反应、铝与氢氧化钠溶液反应、铜与浓硝酸反应都是放热反应。

（4）氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合发生吸热反应，使锥形瓶里气体温度降低，气体压强小于外界大气压，使红墨水液面左高右低。

21．（1）Fe+2H+==Fe2++H2↑

（2）①反应物浓度越大，反应速率越快 ②反应物接触面积越大，反应速率越快 ③反应物温度越高，反应速率越快 （3）A、C 解析：（2）①实验1、2中只有硫酸的浓度不同，根据金属消失的时间可知，反应物浓度越大，反应速率越快。②实验2、3只有金属的表面积不同，所以根据金属消失的时间可知，反应物接触面积越大，反应速率越快。③实验3、4中只有温度是不同的，所以

根据金属消失的时间可知，反应物温度越高，反应速率越快。

（3）增大固体的表面积或升高温度，反应速率加快；适当增大反应物浓度反应速率也增大，但98%的浓硫酸能使铁钝化。