人教版必修二第二章化学反应与能量单元检测试卷

第二章检测试题(时间:45分钟满分:100分)测控导航表知识点题号(难易度)燃料及能源2(易)化学反应与能量变化1(易),3(易),4(易),7(易)原电池及应用5(易),9(易),12(中)化学反应速率和限度6(易),8(易),10(中),11(易)综合考查13(中)一、选择题(每小题6分,共60分)1.关于化学反应与能量的说法正确的是(B)A.中和反应是吸热反应B.燃烧属于放热反应C.化学键断裂放出能量D.反应物总能量与生成物总能量一定相等解析:中和反应都是放热反应,燃烧都是放热反应。化学反应中,断裂旧化学键吸收能量,形成新化学键放出能量。反应物总能量一定不等于生成物总能量。2.下列关于原电池的说法中正确的是(B)A.在正极上发生氧化反应B.一般化学性质较活泼的电极为负极C.在外电路电子流出的一极为正极D.原电池是把电能转化为化学能的装置解析:原电池负极发生氧化反应,A错;外电路中电子流出的一极为负极,C错;原电池是把化学能转化为电能的装置,D错。3.下列图示变化为吸热反应的是(A)解析:A中,反应物的总能量小于生成物的总能量,为吸热反应;B中,N2和H2必须先吸收能量断裂旧化学键,再放出能量形成新化学键,由于放出能量大于吸收能量,故B为放热反应。4.下列说法中错误的是(C)A.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,其结构的稳定性增强,体系的能量降低B.物质的燃烧可以看做为“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来C.氮气分子内部存在着很强的共价键,故通常情况下氮气的化学性质很活泼D.需要加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应解析:氮气分子内部存在着很强的共价键,通常情况下氮气的化学性质很稳定,不易发生化学反应,C错。5.实验室中欲加快制取氢气的速率,应采取的措施是(C)A.纯锌与稀硫酸反应B.纯锌与浓硫酸反应C.含铜、铅等杂质的粗锌与稀硫酸反应D.粗锌与稀硝酸反应解析:原电池的重要应用之一是:能够加快反应速率。C中,粗锌中的Cu、Pb与Zn、稀H2SO4构成原电池,使生成氢气速率加快。B、D中浓硫酸、稀HNO3与锌反应不产生氢气。6.某一反应物的物质的量是2.0mol,经过4min后,它的物质的量变成了1.68mol,则在这4min内它的反应速率是(A)A.无法确定 B.0.08mol·L-1·min-1C.0.32mol·L-1·min-1 D.0.06mol·L-1·min-1解析:依据化学反应速率的计算公式:v=ΔcΔt可知:本题中没有说明体系的体积,7.下列变化一定为放热反应的是(D)A.1mol气态水变为1mol液态水放出44kJ的热量B.2HI(g)H2(g)+I2(g),生成1molI2需要吸收14.9kJ的能量C.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,H2O(g)H2O(l)不是化学反应;B项中的反应为吸热反应;如果断裂化学键时吸收的能量比862kJ多,则反应为吸热反应,反之为放热反应,故C项不一定为放热反应。反应物总能量高于生成物总能量的化学反应就是放热反应,D正确。8.对于100mL1mol/L的盐酸与锌粒的反应,采取下列措施能使反应速率加快的是(C)①升高温度②改用100mL3mol/L的盐酸③多用300mL1mol/L盐酸④用等量锌粉代替锌粒A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④解析:升高温度、增大浓度、增大锌的表面积均能加快反应速率;多用300mL1mol/L的盐酸,因浓度未变,故反应速率不变,C正确。9.(2012年大纲全国理综)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(B)A.①③②④ B.①③④②C.③④②① D.③①②④解析:据题意,①②相连,②为正极,①为负极,则金属性①>②;①③相连,③为正极,则金属性①>③;②④相连,②上有气泡,应为正极,则④>②;③④相连,③质量减少,为负极,则③>④,四种金属的活动性由大到小的顺序应为:①>③>④>②。10.在一定温度下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是(C)A.单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolABB.容器内的压强不随时间而变化C.单位时间内生成2nmolAB,同时生成nmolB2D.A2、B2、AB的速率之比为1∶1∶2解析:可逆反应达到平衡的标志是“v正=v逆”或“各组分的浓度保持不变”。A中,应该是“生成nmolA2的同时生成2nmolAB”才对。B中,该反应前后气体分子数相同,无论达到平衡与否,容器内压强始终为一定值。D中,题中指的“A2、B2、AB的速率没有说明是正反应速率还是逆反应速率,同向反应速率之比一定等于化学计量数之比,说明不了可逆反应已达平衡状态”。二、非选择题(共40分)11.(9分)在一体积为10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,850℃时发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)(1)CO和H2O浓度变化如图,则0~4min的平均反应速率v(CO)=mol·L-1·min-1(2)如图中4~5min该反应(填“是”或“否”)处于平衡状态;判断理由。

解析:(1)观察题图可知:在0~4min,CO的浓度从0.20mol·L-1减少到0.08mol·L-1,则v(CO)=0=0.03mol·L-1·min-1。(2)在4~5min,反应物CO、H2O(g)浓度不再减小,则生成物CO2、H2的浓度也应该不再增大,故此时处于平衡状态。答案:(1)0.03(2)是反应物的浓度不再变化12.(16分)现有如下两个反应:A.NaOH+HClNaCl+H2OB.2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池:A.,B.(填“能”或“不能”);

(2)如果不能,说明其原因

;

(3)如果可以,则写出正、负极材料及其电极反应式,电解质溶液名称:负极材料,电极反应式,

电解质溶液名称,正极材料,电极反应式

。

解析:A反应不能设计成原电池,B反应能设计成原电池,原因是A反应为酸碱中和反应,不属于氧化还原反应,反应过程中没有电子的转移。将B反应:2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2设计成原电池时,Cu作负极,电极反应式:Cu-2e-Cu2+,石墨棒或比Cu活泼性差的金属作正极,电极反应式为:2Fe3++2e-2Fe2+,电解质溶液为FeCl3溶液。答案:(1)不能能(2)A的反应不是氧化还原反应,没有电子转移(3)铜Cu-2e-Cu2+氯化铁溶液石墨棒2Fe3++2e-2Fe2+13.(15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。反应在t1min时到达平衡,如图所示:(1)①该反应的化学方程式是。

②在t1min时,该反应达到了状态,下列可作为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)=(2.4-1.6)mol=0.8mol,Δn(Y)=(1.2-0)mol=1.2mol,Δn(Z)=(0.4-0)mol=0.4mol,故X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为0.8∶1.2∶0.4=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(2.4-1.6)molNH3分解,反应吸收的热量为0.8mol×46kJ/mol=36.8kJ。v(H2)=1.2mol2Lt1min=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)①36.8kJ0.6t1mol/(L·min纠错补偿训练补偿点一:对放热反应、吸热反应的概念及反应本质理解不透1.下列反应是放热反应的是(A)①过氧化钠与水反应②浓硫酸溶于水③硝酸铵溶于水④氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]与氯化铵晶体混合反应A.① B.①② C.③④ D.②④解析:放热反应和吸热反应都是指化学反应,过氧化钠与水反应是放热反应,氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]与氯化铵晶体混合反应是吸热反应。浓硫酸溶于水放热,但没有生成新物质,不属于放热反应;硝酸铵溶于水吸热,但没有生成新物质,也不属于吸热反应。错因分析:本题若忽视放热反应概念的使用范围,误认为浓硫酸溶于水属于化学变化,则易错选B。2.下列对反应本质的理解正确的是(C)选项化学反应反应类型反应本质ACaO+H2OCa(OH)2放热反应氢氧化钙的能量小于氧化钙的能量BC+CO22CO吸热反应一氧化碳的能量大于碳的能量CCaCO3CaO+CO2↑吸热反应1molCaO和1molCO2的总能量大于1molCaCO3的总能量D2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2放热反2molNa2CO3和2molCO2的总能量大于2molNa2O2和1molO2的总能量解析:放热反应指反应物的总能量大于生成物的总能量的反应,吸热反应指反应物的总能量小于生成物的总能量的反应,这里的反应物或生成物是指所有的反应物或生成物,而不是指其中的部分反应物或生成物,总能量是指按化学方程式中的化学计量数计算的各物质的能量总和。A中,应是1molCaO和1molH2O的总能量大于1molCa(OH)2的能量;B中,应是1molC和1molCO2的能量之和小于2molCO的总能量;D中,反应物是Na2O2和CO2,生成物是Na2CO3和O2。错因分析:由于学生对反应本质的理解不全面,混淆物质的总能量与部分能量,则易错选A或B。3.如图所示装置,试管中盛有水,气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒,U形管中注有浅红色的水,将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球a中的Na2O2抖落到试管b的水中,下列叙述的现象正确的是(C)A.U形管内红水褪色B.试管内溶液变红C.气球a被吹大膨胀D.U形管水位不变解析:将Na2O2抖落到试管b的水中后发生反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。该反应产生的O2使气球a膨胀,放出的热量使锥形瓶中气体膨胀,导致U形管c端水位下降,d端水位上升。错因分析:①学生不会灵活应用知识,②学生基础不牢,不清楚Na2O2和H2O的反应是放热反应。补偿点二:不能正确判断原电池及其正、负极4.下列各装置不能构成原电池的是(电解质溶液均为稀硫酸)(D)解析:一般来说,构成原电池需三个条件:(1)活动性不同的两种金属构成电极;(2)电解质溶液;(3)构成闭合回路。上述装置中,装置D不能构成闭合回路,因此不能构成原电池。值得注意的是装置A和B,这两个装置实际上是课本中装置的变形,其变形过程如下:①→②是省略了导线,②→③是把锌片和铜片的上端分开,下端靠在一起,①~③虽然形式不同,但都满足构成原电池的三个条件。故答案为D。错因分析:①因误认为原电池的构成条件中必须有导线连接而错选A、B。②因审题(读图、观察)不清,未看清D装置没有构成闭合回路,错选A、B。5.(1)如图Ⅰ所示,装置的B极上有大量气泡逸出,则B极是(填“正”或“负”,下同)极。

(2)如图Ⅱ所示,装置的A极上有大量红色物质析出,则A极是极。

解析:(1)因为电解质溶液为稀H2SO4,H+在正极发生还原反应生成H2,故逸出气泡的B极是正极。(2)析出的红色物质为单质铜,由Cu2++2e-Cu得到,故质量增加的A极是正极。规律:一般质量减少或溶解的一极是负极,质量增加或有气泡逸出的一极为正极。答案:(1)正(2)正错因分析:对原电池的基本原理理解肤浅,不会根据电极反应的现象来判断正、负极。补偿点三:对化学反应速率的影响因素理解不透6.(2012年嘉兴月考)一定条件下,分别对反应C(固)+CO2(气)2CO(气)(正向吸热)进行如下操作(只改变该条件):①升高反应体系的温度②增加反应物C的用量③缩小反应体系的体积④减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应速率显著变大的是(D)A.①