高中化学鲁科版第二章化学键化学反应与能量 单元质量检测二

单元质量检测二(90分钟100分)(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1.在如图所示的番茄电池中，外电路上的电子从电极Y流向电极X。若X为铅电极，则Y可能是()A．锌 B.银C．石墨 D.铜解析：在外电路上电子是从Y极流向X极，根据原电池的工作原理可以判断Y为负极，X为正极。因为番茄中含有酸性物质，结合原电池的构成条件，Y电极可能为选项中的锌。答案：A2．下列物质中，从化学键的角度看，有一种与其他三种明显不同，这种物质是()A．NaOH C．SO2 解析：从化学键的角度分析，A项中的NaOH含有离子键和共价键，而其余三个选项中的物质均只含有共价键。答案：A3．下列有关电池的说法不正确的是()A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极解析：手机上的锂离子电池为可充电电池，为二次电池，A正确；B项中电子应从活泼性强的金属锌沿外电路流向活泼性较弱的金属Cu，B项错误；C、D正确。答案：B4．判断下列有关化学基本概念、理论的依据正确的是(双选)()A．化学反应中的能量变化：化学键的断裂和形成B．离子化合物：熔融态是否能够导电C．化学变化的实质：化学键的断裂D．共价化合物：是否含共价键解析：由于断裂旧化学键吸收的能量与形成新化学键放出的能量不同，任何化学反应总伴随着能量的变化，故A对；熔融状态下能导电的化合物为离子化合物，熔融状态下不能导电的化合物为共价化合物，故B对；有旧化学键断裂和新化学键形成两个过程才是化学变化，只有化学键的断裂而无化学键的形成，就不是化学变化，如NaCl、HCl等溶于水，故C错；含有共价键的物质不一定是共价化合物，如H2、NaOH、NH4Cl等，故D错。答案：AB5．下列关于实验室制取气体所用试剂的组合中，不合理的是()A．制Cl2：MnO2、盐酸(浓) B.制H2：硫酸(稀)、ZnC．制O2：MnO2、H2O2 D.制CO2：硫酸(稀)、CaCO3解析：制取二氧化碳用稀盐酸和碳酸钙。答案：D6．下列化学用语书写正确的是()A．氯原子的结构示意图：B．作为相对原子质量测定标准的核素：eq\o\al(14,)6CC．氯化镁的电子式：D．用电子式表示氯化氢分子的形成过程：解析：A项中氯原子的最外层有7个电子，正确的原子结构示意图应为eq\a\vs4\al(○)＋17eq\o(2,\s\up6(),\s\do4())eq\o(8,\s\up6(),\s\do4())eq\o(7,\s\up6(),\s\do4())。B项中作为相对原子质量的测量标准的是12C而不是14C。D项中HCl是共价化合物，其正确的电子式应为Heq\a\vs4\al(\o(\s\up7(·),\s\do5(·))C\o(l,\s\up6(··),\s\do4(\o(··)),\s\up6(,))\o(\s\up7(·),\s\do5(·)))。答案：C7．下列关于能量转化的认识不正确的是()A．绿色植物的光合作用是将光能转变为化学能B．煤燃烧时化学能转变成热能和光能C．原电池工作时，化学能转变为电能D．白炽灯工作时，电能全部转变成光能解析：白炽灯工作时，并不是电能全部变成光能，而是大部分电能转化成光能，还有一部分电能转化成热能。答案：D8．下列有关化学反应速率和限度的说法中，不正确的是()A．实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快B．在金属钠与足量水反应中，增加水的量能加快反应速率C．2SO2＋O22SO3反应中，SO2不能全部转化为SO3D．实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，用碳酸钙粉末比块状碳酸钙反应要快解析：A项，是加催化剂，加快反应速率；B项，水的量的多少不影响钠与水的反应速率；C项，可逆反应不能进行到底；D项，增大固体物质的表面积能加快化学反应速率。答案：B9．根据如图提供的信息，下列所得结论不正确的是()A．该反应为吸热反应B．该反应一定有能量转化成了化学能C．反应物比生成物稳定D．因为生成物的总能量高于反应物的总能量，所以该反应不需要加热解析：由图示可知，反应物具有的总能量低于生成物的总能量，因此，此反应为吸热反应，吸热反应的过程可以看成外界能量转化为化学能贮存起来的过程，故A、B项是正确的，D项错误。由于物质具有的能量越高越活泼，因此此反应中的反应物比生成物稳定。答案：D10．一定条件下在密闭容器中能表示可逆反应2SO2＋O22SO3一定达到平衡状态的是()①消耗2molSO2的同时生成2molSO3②SO2、O2与SO3的物质的量之比为2∶1∶2③反应混合物中SO3的浓度不再改变A．①② B.②③C．只有③ D.只有①解析：消耗SO2指的是v(正)，生成SO3也是v(正)，两者速率相等不能表明反应达平衡状态；SO2、O2与SO3的物质的量之比为2∶1∶2，不一定是化学平衡状态；SO3的浓度不再改变，说明v(正)＝v(逆)，反应达平衡状态。答案：C11．化学实验中的很多气体是用盐酸来制取的，这就导致了这些制取的气体中往往含有HCl杂质，要除去HCl杂质而得到纯净的目标气体，可用如图所示装置。如果广口瓶中盛装的是饱和NaHCO3溶液，则可以用于下列哪种气体的除杂装置()A．H2 C．H2S 解析：杂质HCl气体被饱和NaHCO3溶液吸收后，会反应生成CO2气体，对H2、Cl2和H2S而言又引入了新的杂质气体，且H2S、Cl2会与NaHCO3溶液发生反应，故不能用饱和NaHCO3溶液除杂；而CO2一方面在NaHCO3溶液中的溶解度较小，另一方面HCl气体与NaHCO3溶液又反应生成了CO2气体，故可用此溶液除杂。答案：D12．2023年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4=Li1－xMn2O4＋xLiC．放电时，a极锂的化合价发生变化D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移解析：由图可知，b极(Li电极)为负极，a极为正极，放电时，Li＋从负极(b)向正极(a)迁移，A、D项正确；该电池放电时，负极：xLi－xe－=xLi＋，正极：Li1－xMn2O4＋xLi＋＋xe－=LiMn2O4，a极Mn元素的化合价发生变化，C项错误；由放电反应可得充电时的反应，B项正确。答案：C13．某反应中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．反应为X＋2Z=Y B.反应为X＋Y2ZC．4s时，反应达到平衡 s时，反应不再进行解析：从图象可以看出反应进行到10s时，达到了平衡状态，但是反应仍然在不断进行。在0～10s内各物质的变化量为：X减少了－mol＝mol，Y减少了－mol＝mol，Z增加了mol。所以此反应的化学方程式为X＋Y2Z。答案：B14.根据反应：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag，设计如图所示原电池，下列说法错误的是()A．X可以是银或石墨B．Y是硫酸铜溶液C．电子从铜电极经外电路流向X电极D．铜极上的电极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋解析：由电池反应2Ag＋＋Cu=2Ag＋Cu2＋可知，铜作负极，电极反应为：Cu－2e－=Cu2＋；X为正极，可以是比铜不活泼的银或导电的石墨等，电极反应为：2Ag＋＋2e－=2Ag；电解质溶液中需含有Ag＋，故B说法错误。答案：B15．在一定条件下，向某密闭容器中投入一定量的氮气和氢气，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，下列关于从反应开始至达到化学平衡的过程中正、逆反应速率变化情况的图象中，正确的是()解析：由题意知，开始反应时只有反应物，所以逆反应速率为0，随着反应的进行正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，平衡时正、逆反应速率相等。答案：D16．将4molA气体和2molB气体在1L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)，若经2s后测得A的浓度为mol/L，现有下列几种说法，其中正确的是()A．用物质A表示反应的平均速率为mol/(L·s)B．用物质B表示反应的平均速率为mol/(L·s)C．反应达到平衡时，A、B、C的反应速率一定相等D．反应达到平衡时，A、B、C的物质的量均不再变化解析：2s时测得A的浓度为mol/L，则A的转化浓度为mol/L，故v(A)＝eq\fmol/L,2s)＝mol/(L·s)，v(B)＝eq\f(1,2)v(A)＝mol/(L·s)，A、B项错；反应达平衡时，各组分的量不再发生变化，但用各组分表示的反应速率不一定相等，C项错，D项正确。答案：D二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(7分)在O2、H2、Cl2、HCl、CO、CO2等气体中：(1)无色、无刺激性气味，但有毒的是________。(2)有色、有刺激性气味的是________。(3)可用排水法收集的是____________。(4)在其水溶液中滴入石蕊溶液，先变红，后退色的是________________________________________________________________________。(5)常做氧化剂的是________，在高温条件下常做还原剂的是__________。(6)不可用排水法收集的是__________________。答案：(1)CO(2)Cl2(3)O2、H2、CO(4)Cl2(5)Cl2、O2H2、CO(6)HCl、CO2、Cl218．(8分)如图是等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末分别与足量的盐酸发生反应时的情景，产生CO2气体的体积较多的A试管中加入的固体试剂是________，当反应结束时，A、B两试管中消耗的盐酸的质量之比为________。实验过程中我们还能感受到Na2CO3与盐酸反应时是放热反应，而NaHCO3与盐酸反应时表现为吸热。在A、B两试管中的此反应过程中，反应体系的能量变化的总趋势分别对应于A——________，B——________。(填“a”或“b”)解析：等质量的Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为eq\f(\f(1,106),\f(1,84))＝eq\f(42,53)，即NaHCO3的物质的量多，因此与足量盐酸反应时NaHCO3产生的气体要多，故A中的固体是NaHCO3。等质量的Na2CO3与NaHCO3消耗HCl的物质的量之比为eq\f(42×2,53)＝eq\f(84,53)。放热反应的反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，因此B对应a；吸热反应的反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量，因此A对应b。答案：NaHCO3(或碳酸氢钠)53∶84ba19．(10分)某学习小组对原电池的构成及形成条件做如下探究性实验，请你推测可能的现象，并给出合理的解释。编号装置图示实验内容现象解释或说明1Cu、Zn同时插入，但不接触2将Cu、Zn用导线连接起来并接电流计3Zn、Zn与稀硫酸进行实验4Cu、石墨与稀硫酸进行实验5Zn、石墨与稀硫酸进行实验解析：1组未形成闭合回路不能构成原电池；3组两个电极都用Zn，同种金属活泼性相同，无法构成原电池；4组两个电极都不活泼，不能失电子，无法构成原电池；2、5组能构成原电池。答案：编号现象解释或说明1Zn棒上产生气泡Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑2Cu棒上产生气泡，电流计指针偏转2H＋＋2e－=H2↑3Zn棒上产生气泡，电流计指针不偏转Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑4无变化不发生任何反应5石墨棒上产生气泡，电流计指针偏转2H＋＋2e－=H2↑20.(10分)如图所示，A、B、C是实验室常用的三种制取气体的装置，提供的药品有：大理石、浓盐酸、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲利用这些药品分别制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体，试回答下列问题：(1)选用A装置可制取的气体有________，选用B装置可制取的气体有________，选用C装置可制取的气体有________。(2)标号①、②的仪器名称分别为________、________。(3)写出利用上述有关药品制取氨气的化学方程式：____________________________。若要制得干燥氨气，可选用下列干燥剂中的________(填序号)。a．生石灰 B.浓硫酸c．五氧化二磷解析：装置的选择与所采用的化学药品和反应条件有关。具体来说，就是与反应物(包括催化剂)的聚集状态(液体、块状固体或粉末)和反应条件(是否加热)有关。A装置是固体或固体混合物加热制取气体的装置，B装置是液体与固体不加热反应制取气体的装置，C装置是液体与固体或液体与液体混合物加热反应制取气体的装置。氨气是碱性气体，可用碱性干燥剂干燥，但不能用酸性干燥剂来干燥。答案：(1)NH3H2、CO2Cl2(2)分液漏斗圆底烧瓶(3)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2H2O＋2NH3↑a21．(8分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：实验序号金属质量/g金属状态c(H2SO4)/mol·L－1V(H2SO4溶液)/mL溶液温度/℃反应前反应后金属消失的时间/s1丝5020345002粉末502035503丝5020362504丝5020352005粉末502036256丝5020351257丝503550508丝5020341009丝50304440分析上述数据，回答下列问题：(1)实验4和5表明，____________________对反应速率有影响，____________，反应速率越快，能表明同一规律的实验还有________(填实验序号)。(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有__________________(填实验序号)。(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有________，其实验序号是________。解析：影响反应速率的因素有温度、反应物浓度、催化剂、固体反应物的表面积，以及压强(有气体参加的反应)等，(1)分析表中提供的实验4、5的信息，在其他条件相同时，由于固体反应物的表面积不同而反应速率不同，从反应所需时间可知，表面积越大，反应速率越快，表明这一规律的还有实验1和2。(2)1、3、4、6、8这几组实验，相比较来看，金属的质量与状态还有所取硫酸的体积及反应开始的温度都相