高中化学人教版第二章化学反应与能量 期中检测题(二)

期中检测题(二)(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每题仅有一个选项符合题意)\o\al(230,)90Th和eq\o\al(232,)90Th是钍的两种同位素，eq\o\al(232,)90Th可以转化为eq\o\al(233,)92U，下列有关Th的说法正确的是()A．Th元素的质量数是232\o\al(232,)90Th元素的中子数为232\o\al(232,)90Th转化成eq\o\al(233,)92U是化学变化\o\al(230,)90Th和eq\o\al(232,)90Th的化学性质相同解析：Th元素未指明哪种核素，A错误；eq\o\al(232,)90Th的中子数为232－90＝142，且eq\o\al(232,)90Th是一种核素，B错误；通过核裂变eq\o\al(232,)90Th可转化为eq\o\al(233,)92U，该转化不是化学变化，C错误；eq\o\al(230,)90Th和eq\o\al(232,)90Th的质子数相同，二者的化学性质相同。答案：D2．下列说法正确的是()A．废旧电池应集中回收，并填埋处理B．充电电池放电时，电能转变为化学能C．放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对反应速率的影响有关D．所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行解析：A项，废旧电池应集中回收，但不能填埋处理；B项，充电电池放电时，化学能转变为电能；D项，有的燃烧反应是需要吸收一定热量才可以反应的，如碳的燃烧。答案：C3．下列关于碱金属元素和卤素的说法中，错误的是()A．钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈B．随核电荷数的增加，卤素单质的颜色逐渐变浅C．随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大D．碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱解析：F2为淡黄绿色气体，Cl2为黄绿色气体，Br2为深红棕色液体，I2为紫黑色固体，故B错误。答案：B4．(2023·上海卷)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如图所示。下列说法正确的是()A．H2O2分解属于吸热反应B．加入催化剂，减小了反应的热效应C．加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率D．反应物的总能量高于生成物的总能量解析：A.由题图可知：H2O2分解放热，错误；B.加入催化剂，减小了反应的活化能，使反应在较低的温度下发生，但是反应的热效应不变，错误。C.加入催化剂，可提高H2O2分解的反应速率，该反应不是可逆反应，而且催化剂不能使平衡发生移动，因此不存在平衡转化率的提高与否，错误。D.根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，正确。答案：D5．已知溴(Br)是元素周期表中第4周期第ⅦA族元素，关于溴的性质判断肯定不正确的是()A．溴的非金属性比氯强B．溴的含氢化合物可以HBr形式存在C．溴的氢化物的稳定性比氯化氢差D．溴的最高价氧化物对应水化物的化学式是HBrO4解析：同主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，所以溴的非金属性比氯弱，故A错误；溴的含氢化合物有多种，可以是含氧酸，也可以是溴化氢，以HBr形式存在，故B正确；元素的非金属性越强，对应的氢化物的稳定性就越强，因非金属性Cl>Br，则溴的氢化物的稳定性比氯化氢差，故C正确；溴的最外层电子数为7，最高价为＋7价，其最高价氧化物对应水化物的化学式是HBrO4，故D正确。答案：A6．A和B是短周期元素，A2－和B＋的核外电子总数之差为8，下列说法中正确的是()A．A和B的原子序数之差为8B．A和B原子最外层电子数之和为8C．A和B原子最外层电子数之和为3D．A、B原子核外电子数总和可能为11解析：A2－与B＋电子总数相差8，A、B又为短周期元素，则A、B有两种组合：①A为O，B为Li；②A为S，B为Na，逐项验证可得答案。答案：D7．A、B、C都是金属，A和C分别放入同浓度的稀硫酸中，A的反应速率比C快，A与B和硫酸铜溶液组成原电池时，A的质量增加。A、B、C三种金属的活动性顺序为()A．A>B>C B．A>C>BC．B>A>C D．C>A>B解析：金属越活泼，与同浓度的酸反应时就越剧烈，故A比C活泼；原电池的负极金属比正极金属更活泼，且负极金属失去电子，质量减小，故B比A活泼，C正确。答案：C8．已知镓和铝在周期表中位于同一纵行，氮化镓可把手机信号扩大10倍，让电脑的速度提高1万倍，将CD缩减到1英寸……下列有关氮化镓的说法中正确的是()A．氮化镓是由主族元素与副族元素形成的化合物B．氮化镓能把白铁变成黄金C．氮化镓中氮元素显＋3价D．氮原子最外层比镓原子最外层多2个电子解析：由于镓与铝位于同一纵行，可知镓为ⅢA族元素，最外层有3个电子，氮元素位于ⅤA族，最外层有5个电子，故A错，D对；B项说法违反了质量守恒定律，错；氮化镓中氮显－3价，镓显＋3价，C错。答案：D9.普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag，下列有关说法正确的是()A．2molCu与1molAg2O的总能量低于1molCu2O与2molAg具有的总能量B．负极的电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2OC．测量原理示意图中，电流方向从Cu→Ag2OD．电池工作时，OH－向正极移动解析：由题意知，该装置组成了原电池，反应过程中化学能转化为电能，反应物的总能量高于生成物的总能量，A项错误；Cu在反应中失电子，为原电池的负极，故电流方向为Ag2O→Cu，C项错误；电池工作时，电池内部OH－移向负极，D项错误。答案：B10．X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同族，Y、Z同周期，W与X、Y既不同族也不同周期；X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍；Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是()A．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为HYO4B．原子半径由小到大的顺序为W<X<ZC．X与W可以形成W2X、W2X2两种物质D．Y、Z两元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物更稳定解析：X原子最外层电子数是核外电子层数3倍的情况只有一种，即X为氧，则Z为硫；Y为第三周期的氯；W与氧、氯不同周期，可见W为氢元素；HCl比H2S更稳定，故D项不正确。答案：D11．化学能与热能、电能等能相互转化。关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是()图Ⅰ图ⅡA．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成B．铝热反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低C．图Ⅰ所示的装置能将化学能转变为电能D．图Ⅱ所示的反应为吸热反应解析：A.旧化学键断裂吸收能量，新化学键形成放出能量，所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成，正确；B.铝热反应是放热反应，所以反应物的总能量比生成物的总能量高，错误；C.图Ⅰ所示的装置中没有形成闭合回路，不能构成原电池，因此不能将化学能转变为电能，错误；D.图Ⅱ所示的反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，错误。答案：A12.某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是()A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－=CuC．无论a和b是否连接，铁片均会溶解D．a和b用导线连接后，Fe片上发生还原反应，溶液中的Cu2＋向铜电极移动解析：铁的活泼性强于铜，故铁能置换出铜且附着在铁棒上，A正确。a和b用导线连接后，构成原电池，其中Fe作负极，发生氧化反应，铜作正极，电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，B项正确，D项错误。无论a和b是否连接，铁都被氧化生成Fe2＋，C项正确。答案：D13．如图所示，a、b、c、d、e为元素周期表中前四周期的一部分元素，下列有关叙述正确的是()A．元素b位于ⅥA族，有＋6、－2两种常见化合价B．五种元素中，元素e的性质最稳定C．元素c和d的最高价氧化物对应水化物的酸性：c>dD．元素c和e的气态氢化物的稳定性：c>e解析：图中，a为稀有气体元素氦，是5种元素中最稳定的；b是氧元素，没有＋6价；c的非金属性比d弱，因此c的最高价氧化物对应水化物的酸性比d的弱；c的非金属性比e强，因此c的气态氢化物的稳定性比e强。答案：D14．从下列实验事实所得出的相应结论不正确的是()选项实验事实结论A其他条件不变，mol/L的KMnO4酸性溶液分别与mol/L的H2C2O4溶液和mol/L的H2C2O4溶液反应当其他条件不变时，增大反应物浓度可以使化学反应速率加快B其他条件不变，分别将等体积、等物质的量浓度的Na2S2O3和H2SO4混合液放在冷水和热水中，放在热水中的混合液先出现浑浊当其他条件不变时，反应体系的温度越高，化学反应速率越快续上表选项实验事实结论C将少量MnO2粉末加入盛有10%双氧水的锥形瓶内，在化学反应前后，MnO2的质量和化学性质都没有发生改变催化剂虽然可以加快化学反应的速率，但一定不参与化学反应过程D一定条件下，分别在容积为1L和容积为2L的两个密闭容器中加入等量的氢气和碘蒸气，发生如下反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，获得等量HI时需要的时间前者少当其他条件不变时，气态反应体系的压强越大，化学反应速率越快解析：C.催化剂虽然质量与化学性质不变，但是由于参加了化学反应，降低了反应的活化能，所以使化学反应的速率大大加快，错误。答案：C15．一学生用如图装置研究原电池原理，下列说法错误的是()(1)(2)(3)A．(3)图中锌片增重质量与铜棒减轻质量的比值为65∶64B．(2)图中如果两极上都有气体产生，则说明锌片不纯C．(1)图中铜棒上没有气体产生D．(2)图与(3)图中正极生成物质质量比为1∶32时，锌片减轻的质量相等解析：A项，装置(3)属于原电池，Zn是负极，发生的电极反应为Zn－2e－=Zn2＋(质量减轻)，Cu是正极，发生的电极反应为Cu2＋＋2e－=Cu(质量增加)；B项，装置(2)属于原电池，如果两极上都有气体产生，则说明锌片不纯；C项，装置(1)不属于原电池，在金属Cu上没有化学反应发生；D项，装置(2)正极发生的电极反应为2H＋＋2e－=H2↑，装置(3)正极发生的电极反应为Cu2＋＋2e－=Cu，所以正极生成物质质量比为1∶32时，锌片减轻的质量相等。答案：A二、非选择题(本题包括5个小题，共55分)16．(10分)(1)下列反应中，属于放热反应的是________，属于吸热反应的是________。①煅烧石灰石②木炭燃烧③炸药爆炸④酸碱中和⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物因氧化而腐败(2)用铜、银与硝酸银设计一个原电池，此电池的负极是________，负极的电极反应式是______________________________。(3)用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，工作一段时间，锌片的质量减少了3.25g，铜表面析出了氢气________L(标准状况)，导线中通过________mol电子。(4)某化学反应，设反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，若E1>E2，则该反应为________热反应，该反应过程可以看成________________________________。中和反应都是________热反应，其实质是__________________________________________________________。答案：(1)②③④⑤⑥①(2)铜Cu－2e－=Cu2＋(3)1.12L(4)放储存在物质内部的能量转化为热能等释放出来放酸电离出的H＋与碱电离出的OH－结合生成弱电解质水：H＋＋OH－=H2O17．(12分)有X、Y、Z、T、U五种短周期元素。X、Y、Z三元素在周期表中的位置如图所示，三元素的原子序数之和是41。X和T的单质在不同条件下反应，可以生成T2X(白色固体)和T2X2(淡黄色固体)两种化合物。U单质在Z单质中燃烧时产生苍白色火焰，生成物的水溶液能使石蕊试液变红。XYZ(1)各元素的符号是X________，Y________，Z________，T________，U________。(2)Y原子的结构示意图为_______________________________。(3)用电子式表示Y与T组成的化合物的形成过程：_____________________________________________________。(4)YX2和U2Y反应的化学方程式为_______________________，其中氧化剂是________，被氧化的元素是________。解析：首先根据元素周期表的框架确定X、Y、Z三元素位于元素周期表中ⅢA族～ⅦA族之间(短周期)。设X元素原子序数为a，则Y元素原子序数为a＋8，Z元素的原子序数为a＋9，由题意得出：a＋a＋8＋a＋9＝41，可求出a＝8，所以X、Y、Z分别为O、S、Cl。根据元素化合物及有关知识：①T2X、T2X2分别为白色固体、淡黄色固体可推出T为Na元素；②U单质在Z单质中燃烧时产生苍白色火焰，生成物的水溶液能使石蕊试液变红，可确定U为H元素，生成物为HCl。其他各问根据有关知识即可答出。答案：(1)OSClNaH(2)(3)|(4)2H2S＋SO2=3S↓＋2H2OSO2硫18．(11分)某温度下，在2L容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图。(1)①该反应的化学方程式是____________________________。②在t1min时，该反应达到了________状态，下列可判断反应已达到该状态的是________。A．X、Y、Z的反应速率相等B．X、Y的反应速率比为2∶3C．生成3molY的同时生成1molZD．生成1molZ的同时生成2molX(2)①若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1min时，该反应吸收的热量为________；在此t1min时间内，用H2表示反应的平均速率v(H2)为______________________________________________。②两位同学讨论放热反应和吸热反应。甲说加热后才能发生的化学反应是吸热反应，乙说反应中要持续加热才能进行的反应是吸热反应。你认为他们的说法中正确的是________同学。解析：(1)Δn(X)＝－mol＝mol，Δn(Y)＝－0)mol＝mol，Δn(Z)＝－0)mol＝mol，故X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为∶∶＝2∶3∶1，反应方程式为：2X3Y＋Z。生成Z是正反应方向，生成X是逆反应方向，且生成X的物质的量是生成Z的2倍时，表明反应达到平衡状态。(2)t1min时有－molNH3分解，反应吸收的热量为mol×46kJ/mol＝kJ。v(H2)＝eq\f(\fmol,2L),t1min)＝eq\f,t1)mol/(L·min)。有些放热反应也需要加热才能反应，甲同学的观点错误，但持续加热才能进行的反应是吸热反应，乙同学的观点正确。答案：(1)①2X3Y＋Z②平衡D(2)①kJeq\f,t1)mol·L－1·min－1②乙19．(10分)分别按下图甲、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，甲中A为电流表。请回答下列问题：(1)甲装置中的能量转化形式：________能转化为________能，乙装置中的能量转化形式：________能转化为____________能。(2)在甲装置中，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，原因可能是__________________________。(3)在甲装置中，若把稀硫酸换成CuSO4溶液，试写出铜电极的电极反应__________________________________________________。解析：(1)甲形成原电池，是将化学能转化为电能，乙主要是将化学能转化为热能。(2)锌片上产生气体，可能是由于锌片不纯，锌与杂质形成原电池。(3)若将稀硫酸换成CuSO4溶液，则Cu2＋在Cu极上得电子，铜极上会析出Cu。答案：(1)化学电化学热(2)锌片不纯，锌与杂质形成原电池(3)Cu2＋＋2e－=Cu20．(12分)影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。实验一：他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸溶液mol/L、2mol/L、mol/L)，设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如表：实验步骤现象结论①分别取等体积2mol/L硫酸溶液于三支试管中②________反应速率Mg>Fe，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快(1)甲同学表中的实验步骤②为_________________________。(2)甲同学的实验目的是________________________________。乙同学为了