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章末质量检测（二） 化学反应与能量
时间：60分钟 满分：100分
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )
A．图a表示的是吸热反应的能量变化
B．图b中反应物比生成物稳定
C．图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D．图a不需要加热就一定能发生，图b一定需要加热才能发生
解析：选B A项，图a中反应物总能量高于生成物总能量，表示的是放热反应的能量变化，错误；B项，图b中反应物总能量低于生成物总能量，能量越低越稳定，则反应物比生成物稳定，正确；C项，图a表示的是放热反应，而氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，错误；D项，反应条件与反应放热还是吸热没有关系，错误。
2．实验室用100 mL 1 mol·L－1盐酸与锌粉反应制备氢气，下列措施能加快反应速率的是( )
A．改用300 mL 1 mol·L－1盐酸
B．降低温度
C．用锌粒代替锌粉
D．滴加少量CuCl2溶液
解析：选D A项，盐酸浓度不变，反应速率不变，错误；B项，降低温度，反应速率减小，错误；C项，用等量锌粒代替锌粉，固体的表面积减小，反应速率减小，错误；D项，滴加少量CuCl2溶液，锌置换出的铜与锌构成了原电池，反应速率增大，正确。
3．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )
A．①③②④ B．①③④②
C．③④②① D．③①②④
解析：选B ①②相连时，外电路电流从②流向①，说明①为负极；①③相连时，①为负极；②④相连时，②上有气泡，说明④为负极；③④相连时，③的质量减少，说明③为负极。综上所述可知，这四种金属活动性由大到小的顺序为①③④②，选项B正确。
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4．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的排列顺序正确的是( )
甲 500 ℃，10 mol SO2和5 mol O2反应
乙 500 ℃，V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应
丙 450 ℃，8 mol SO2和5 mol O2反应
丁 500 ℃，8 mol SO2和5 mol O2反应
A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁
C．乙、甲、丁、丙 D．丁、丙、乙、甲
解析：选C 温度高，浓度大，且使用催化剂，反应速率最快，乙最快，其次是甲，最慢的是丙。
5．合成氨反应为N2＋3H22NH3，下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中表示同一反应速率的是( )
①v(N2)＝0.03 mol·L－1·min－1
②v(NH3)＝0.09 mol·L－1·min－1
③v(H2)＝0.045 mol·L－1·min－1
④v(H2)＝0.135 mol·L－1·min－1
A．①②③ B．①③
C．①②④ D．②④
解析：选D 根据同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2，故D项正确。
6.如图是锌片和铜片在稀硫酸中所组成的原电池装置，c、d为两个电极。下列有关的判断不正确的是( )
A．电池工作的过程中，d电极上产生气泡
B．电池工作时，溶液中SO向d移动
C．c为负极，发生氧化反应
D．电池工作的过程中，溶液中SO浓度基本不变
解析：选B A项，由电流方向知，c电极为负极，d电极为正极，溶液中的H＋在正极得电子生成氢气，正确；B项，d是正极，溶液中的阳离子移向d电极，SO向c极移动，错误；C项，c为负极，发生氧化反应，正确；D项，电池工作过程中，溶液中SO浓度基本不变，正确。
7.MgH2O2电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如图。下列说法不正确的是( )
A．石墨电极是该电池的正极
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B．石墨电极上发生还原反应
C．Mg电极的电极反应式：Mg－2e－===Mg2＋
D．电池工作时，电子从Mg电极经导线流向石墨电极，再由石墨电极经电解质溶液流向Mg电极
解析：选D 电池工作时，电解质溶液中是离子导电，故D不正确。
8．在一定温度下，可逆反应2A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)达到平衡的标志是( )
A．C的生成速率和B的消耗速率相等
B．v正(A)＝2v正(B)
C．2v正(A)＝v逆(B)
D．反应混合物中A、B、C、D的质量分数不再发生变化
解析：选D A项，B是反应物，C是生成物，在任何情况下C的生成速率和B的消耗速率相等，因此不能判断反应是否处于平衡状态，错误；B项，v正(A)＝2v正(B)中，v都表示正反应方向，不能判断反应是否处于平衡状态，错误；C项，当v正(A)＝2v逆(B)时反应达平衡状态，而2v正(A)＝v逆(B)表示的反应未处于平衡状态，错误；D项，反应混合物中A、B、C、D的质量分数不再发生变化，反应处于平衡状态，正确。
9．被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片(在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnO(OH)，下列说法正确的是( )
A．该电池的正极为锌
B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
C．当0.1 mol Zn完全溶解时，转移电子个数为1.204×1024
D．电池正极反应式为2MnO2＋2e－＋2H2O===
2MnO(OH)＋2OH－
解析：选D 反应中Zn由0价→＋2价，Mn由＋4价→＋3价，故该电池的负极为锌，A错误；MnO2在正极得电子，B错误；当0.1 mol Zn溶解时，转移电子为0.1 mol×2×1023＝1.204×1023，C错误；据反应中反应物、产物、结合MnO2中Mn元素得电子情况判断，D正确。
10．反应3X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(g)在2 L密闭容器中进行，5 min后Y减少了0.5 mol，则此反应的平均速率v为( )
A．v(X)＝0.05 mol·L－1·min－1
B．v(Y)＝0.10 mol·L－1·min－1
C．v(Z)＝0.10 mol·L－1·min－1
D．v(W)＝0.05 mol·L－1·s－1
解析：选C v(Y)＝0.5 mol÷2 L÷5 min＝
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0．05 mol·L－1·min－1，B项错误；
根据v(X)∶v(Y)∶v(Z)∶v(W)＝3∶1∶2∶2，
得v(X)＝3v(Y)＝0.15 mol·L－1·min－1，A项错误；v(Z)＝2v(Y)＝0.10 mol·L－1·min－1，C项正确；
v(W)＝2v(Y)＝0.10 mol·L－1·min－1，D项错误。
11.银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。其工作示意图如图。下列说法不正确的是( )
A．Zn电极是负极
B．Ag2O电极发生还原反应
C．Zn电极的电极反应式：
Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
D．放电前后电解质溶液的pH保持不变
解析：选D 该电池的电解质溶液为KOH，电池工作时负极发生反应为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2，OH－被消耗，溶液pH降低。
12．在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是( )
A．体系的压强不再发生变化
B．v正(CO)＝v逆(H2O)
C．生成n mol CO的同时生成n mol H2
D．1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
解析：选C 选项A中，由于反应是一个气体体积增大的反应，当体系的压强不再发生变化时，说明反应达到化学平衡；选项B中，根据v正(CO)＝v逆(H2O)，可知CO的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡；选项D中，1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键，即消耗1 mol H2，同时消耗了1 mol H2O，可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
13．(12分)在1×105 Pa、298 K时，将1 mol气态AB分子分离成气态A原子和B原子所需要的能量称为键能(kJ·mol－1)。下面是一些共价键的键能(已知氨分子中有三个等价的氮氢共价键)：
共价键
H—H
N≡N
N—H
键能(kJ·mol－1)
436
945
391
(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在298 K时，取1 mol N2和3 mol H2放入一密闭容器中，加入催化剂进行反应。理论上完全反应放出或吸收的热量为Q1，则Q1为________。
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(3)实际生产中，放出或吸收的热量为Q2，Q1与Q2的大小关系为________。
A．Q1>Q2 B．Q1
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