高中化学苏教版本册总复习总复习 专题综合测评2

专题综合测评(二)(时间45分钟，满分100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．(2023·上海十三校联考)化学家借助太阳能产生的电能和热能，用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列有关说法正确的是()A．该合成中所有的电能和热能全部转化为化学能B．该合成氨过程不属于氮的固定C．空气、水、太阳能均为可再生资源D．断裂N2中的N≡N键会释放出能量【解析】A项，该合成中的能量转化效率没有达到100%；B项，把游离态的氮转变为化合态的氮的过程都属于氮的固定；D项，断裂化学键要吸收能量。【答案】C2．下列有关能源的说法正确的是()A．煤、石油、天然气是重要的化石燃料，加快化石燃料的开采与使用，有利于国民经济的发展B．核电站是利用原子核发生聚变，释放能量来发电的C．夏天为了更凉快，把室内空调温度设置很低，这样不符合“低碳生活”理念D．煤炉生火时，用木材引燃是为了提高煤的着火点【解析】化石燃料的过度开采与使用，不利于国民经济的长远发展，A项错误；核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的，氢弹的爆炸才是核的聚变，B项错误；温差越大消耗电能越多，则耗电量越大，不符合“低碳生活”理念，C项正确；煤炉生火时，用木材引燃是为了升高温度使之达到煤的着火点，而不是提高煤的着火点，D项错误。【答案】C3．(2023·江苏高考)燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是()A．甲醇 B．天然气C．液化石油气 D．氢气【解析】从燃料电池反应产物的角度分析。甲醇、天然气和液化石油气作为燃料电池的燃料使用均产生CO2，而氢气用作燃料电池的燃料，反应产物为H2O，不会对环境产生影响。【答案】D4．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是()A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2CB．反应进行到1s时，v(A)＝v(D)C．反应进行的6s内，B的平均反应速率为mol·(L·s)－1D．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等【解析】由图可知，B、C为反应物，A、D为生成物，由于各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比，Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝6∶3∶4∶2，所以化学方程式为3B＋4C6A＋2D，A项错误；不论在什么时候，用各物质表示的速率之比都等于化学计量数之比，故B、D项错误。【答案】C5．一定温度下，10mLmol·L－1H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如表所示。t/min0246810V(O2)mL下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A．0～6min的平均反应速率：v(H2O2)≈×10－2mol·(L·min)－1B．6～10min的平均反应速率：v(H2O2)＜×10－2mol·(L·min)－1C．反应至6min时，c(H2O2)＝mol·L－1D．反应至6min时，H2O2分解了50%【解析】根据题目信息可知，0～6min，生成L(标准状况)氧气，消耗molH2O2，则v(H2O2)≈×10－2mol·(L·min)－1，A项正确；随反应物浓度的减小，反应速率逐渐降低，B项正确；反应至6min时，剩余molH2O2，此时c(H2O2)＝mol·L－1，C项错误；反应至6min时，消耗molH2O2，转化率为50%，D项正确。【答案】C6．(双选)已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH1＝－Q1kJ·mol－1；H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g)ΔH2＝－Q2kJ·mol－1。有关上述反应的叙述正确的是()A．Q1＞Q2B．生成物总能量均高于反应物总能量C．生成1molHCl气体时放出Q1热量D．1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量【解析】Cl2比Br2活泼，等量的Cl2、Br2与H2反应，生成的HCl稳定性大于HBr，放出热量多，即Q1＞Q2，A正确；因为X2与H2的反应为放热反应，所以生成物总能量低于反应物总能量，B错误；生成1molHCl气体放出的热量为eq\f(Q1,2)，C错误；1molHBr(g)变为1molHBr(l)要放出热量，所以，1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量，D正确。【答案】AD7．(2023·湖州期末调研)在一定温度下，某体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()【导学号：39700042】A．体系的压强不再发生变化B．v正(CO)＝v逆(H2O)C．生成nmolCO的同时生成nmolH2D．1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键【解析】选项A，由于该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状态；选项B，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状态；选项D,1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键，即消耗1molH2，同时消耗了1molH2O，可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态。【答案】C8．下列化学变化为放热反应的是()A．H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－kJ/molB．2HI(g)=H2(g)＋I2(g)ΔH＝＋kJ/molC．形成化学键时，共放出能量862kJ的化学反应D．能量变化如图所示的化学反应【解析】A项中的变化不是化学反应；B项中的反应是吸热反应；C项只给出形成化学键时放出能量的数值，没有给出断裂化学键时吸收能量的数值，无法判断反应是放热反应还是吸热反应；D项从题图中可看出该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应。【答案】D9．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得：101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出kJ热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出kJ的热量。下列热化学方程式的书写中正确的是()A．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋kJ·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－kJD．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－kJ【解析】该反应为放热反应，A项错误；反应热单位为kJ·mol－1，C、D两项错误。【答案】B10．下列叙述正确的是()A．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应B．用惰性电极电解H2SO4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1∶2C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD．钢铁发生电化学腐蚀时生成Fe3O4【解析】原电池负极上发生失电子的氧化反应，而电解池的阴极上发生得电子的还原反应，A项错误；用惰性电极电解H2SO4溶液，相当于电解水，阴、阳两极产物分别为H2和O2，其物质的量之比应为2∶1，B项错误；钢铁发生电化学腐蚀最终生成Fe2O3·xH2O，D项错误。【答案】C11．图中所示的两个实验装置中，溶液的体积均为200mL，开始时电解质溶液的浓度均为mol/L，工作一段时间后，测得导线中均通过mol电子，若不考虑溶液体积的变化，则下列叙述中正确的是()A．产生气体的体积：(1)>(2)B．电极上析出物质的质量：(1)>(2)C．溶液pH的变化：(1)增大，(2)减小D．电极反应式：(1)中阳极反应式为4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，(2)中负极反应式为2H＋＋2e－=H2↑【解析】根据离子的放电顺序可知，(1)中电解的总反应为2CuSO4＋2H2O通电,2Cu＋O2↑＋2H2SO4，根据原电池原理，(2)中电池总反应为Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。根据电子转移量相等，(1)中阴极析出molCu，阳极产生molO2，而(2)中正极产生molH2，前者质量大，所以B正确。【答案】B12．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e－＋H2O=CH3COOH＋4H＋。下列有关说法正确的是()A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动B．若有mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2=CH3COOH＋H2OD．正极上发生的反应是O2＋4e－＋2H2O=4OH－【解析】电解质溶液中阳离子应向正极移动，A项错误；酸性溶液中，正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋=2H2O，D项错误；结合正极反应式，转移mol电子时，消耗O2mol，其在标准状况下的体积为L，B项错误；C项正确。【答案】C二、非选择题(本题包括3小题，共52分)13．(14分)某可逆反应从0～2分钟进行过程中，在不同反应时间各物质的量的变化情况如图所示。(1)该反应的反应物是________，生成物是________。(2)化学方程式为________________。(3)反应开始至2分钟时，________(“能”或“不能”)用C表示反应速率。若能，其反应速率为________，若不能，则其原因为__________________。(4)2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化，说明在这个条件下，反应已达到了________状态。【解析】(1)由反应的图像可知，在反应的过程中，A、B的物质的量逐渐减小，C的物质的量逐渐增大，所以A、B是反应物，C是生成物。(2)根据速率之比等于反应的化学计量数之比可以得到，该反应的化学方程式是2A＋B2C。(3)由于反应速率是浓度的变化量和时间的变化量的比值，所以由于反应容器的体积未知，所以不能求算反应浓度变化，所以无法求算反应的速率。(4)由于各物质的物质的量不再发生变化了，所以反应达到了化学平衡状态。【答案】(1)A、BC(2)2A＋B2C(3)不能无体积，无法求出浓度变化值(4)平衡14．(18分)某同学为了探究锌与盐酸反应过程的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如表所示(累计值)：时间/min12345氢气体积/mL50120232290310(1)哪一时间段(指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min)反应速率最大？________，原因是_____________________。(2)哪一时间段的反应速率最小________，原因是______________。(3)求2～3min时间段以盐酸的浓度变化表示的该反应速率是________。(4)如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液：A.蒸馏水、溶液、溶液、溶液、溶液，你认为可行的是________(填序母)。【解析】(1)由表中的数据知，反应速率在2～3min时最大，原因是Zn与HCl反应放热，使溶液的温度升高。(2)由表中的数据知，反应速率在4～5min时最小，原因是随着反应的进行，c(H＋)减小。(3)n(H2)＝eq\fL,L·mol－1)＝mol，Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑molmol则Δc＝eq\fmol,L)＝mol·L－1v(HCl)＝eq\f(ΔcHCl,Δt)＝eq\fmol·L－1,1min)＝mol·(L·min)－1。(4)加入C，NOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中与Zn反应不产生H2；加入D，Cu2＋与Zn反应使生成的H2减少；加入E，COeq\o\al(2－,3)消耗H＋，使生成的H2也减少。【答案】(1)2～3min该反应是放热反应，此时温度高(2)4～5min此时H＋浓度小(3)mol·(L·min)－1(4)A、B15．(20分)为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：ⅠⅡⅢ(1)上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是________。(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是_________，说明该反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。(3)为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是___