高中化学专题检测（二）苏教必修2

高中化学专题检测（二）苏教必修2

专题检测（二）

（时间：90分钟满分：100分）

一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意）

1.可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改变能源结构、减少环境污染、

促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术，是实现节能减排的一项重要

措施。下列有关分析不正确的是（）

A极日光

防反射层、1、

8极・

A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源

B.推广可再生能源有利于经济可持续发展

C.上图是太阳能光伏电池原理图，图中A极为正极

D.光伏电池能量转化方式是太阳能直接转化为电能

答案C

解析原电池中电流的方向是从正极流向负极，由图中电流方向可知B极为正极，所以C

不正确。

2.下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（）

答案D

3.（2017•温州市期中）反应A+B—Cg/ZCO）分两步进行：0A+B-*X（A7¥>0）,②

<0）o下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（）

X,

反应过程反应过程

反应过程反应过程

C

答案c

解析A+B-C为放热反应，则A+B的总能量大于生成物C的总能量，排除选项A、D,

A+B-X(吸热)，则X的能量大于A+B的总能量，排除选项B,X-C(放热)，则X的能量

大于C的总能量，故C正确。

4.(2017•东阳中学月考)可逆反应A(g)+3B(g)??2c(g)+2D(0在4种不同情况下反应速率分

别如下，其中反应速率「最大的是()

A.v(A)=9.0mol-L-1-min-1

B.v(B)=0.6mol-L-1-s-1

C.r(C)=0.3mol-L-1's-'

D.v(D)=0.1mol-L-1-s-1

答案B

vAvBvCvD

解析根据"=~~=~~~；v(A)=9.0mol-J-min-1=0.15mol-L-

1-s-1；v(B)+3=0>2mol,L-1-s-1；v(C)+,2=0.15mol•L-1,s-1；v7(D)4-2=0.05mol-L-1,s

t,故B正确。

5.(2017•宁波市期末)下列有关化学反应速率的说法不正确的是()

A.升高温度，可以加快反应速率，缩短可逆反应达到平衡的时间

B.化学反应达到最大限度时，正逆反应速率也达到最大且相等

C.用锌和稀硫酸反应制取也时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率

D.用铁片和稀硫酸反应制比用98%的浓硫酸产生的速率快

答案B

解析化学反应达到反应限度时，正逆反应速率相等，但不一定最大，如反应从正反应方向

开始，则平衡时正反应速率最小，逆反应速率最大，故B错误。

6.如图所示为800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析

不能得出的结论是()

A.发生的反应可表示为2A(g)??2B(g)+C(g)

B.前2minA的分解速率为0.1mol,L-1,min-1

C.开始时，正、逆反应同时开始

D.2min时，A、B、C的浓度之比为2:3：1

答案C

解析根据图像，反应过程中A的浓度减小，B、C浓度增大，因此A为反应物，B、C为

生成物，根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)??2B(g)+C(g),A正确；前2min,v(A)=

0.4mol-L-1-0.2mol-L

----------------------------------=0.1mol-L-1-min-,B正确；开始时加入的物质为A和B,没

zmin

有C,C错误;根据图像,2min时,A、B、C的浓度分别为0.2mol-L-1s0.3mol'L^\0.1mol-L

-1D正确。

7.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：Cu2++2e-===Cu

C.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均由蓝色逐渐变成浅绿色

D.a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，C/+向铜电极移动

答案D

解析A项，a、b不连接，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁上析出铜，正确；B项,

a、b用导电连接，形成原电池，铁作负极，铜作正极，铜上铜离子得到电子生成铜，正确;

C项，a、b是否连接，铁都溶解，溶液由硫酸铜变成硫酸亚铁，正确；D项，a连接电源的

正极，作阳极，铜离子向铁电极移动，错误。

8.已知金属单质X、Y、Z、W之间有下列关系：

①2X+3Y2+===2X3++3丫；

②Z元素最高价氧化物对应的氢氧化物的碱性比X元素的强；

③由Y、W与稀硫酸组成的原电池，Y为负极。

则X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为（）

A.X>Z>Y>WB.Z>W>X>Y

C.Z>Y>X>WD,Z>X>Y>W

答案D

解析由信息①可得还原性X>Y,由②可得还原性Z>X,由③可得还原性Y>W,所以还原

性Z>X>Y>Wo

9.已知可逆反应：4NH3（g）+5O2（g）??4NO（g）+6H2O（g）□下列叙述正确的是（）

A.达到化学平衡时，4「正（O2）=5v逆（N0

B.若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNHs,则反应达到平衡状态

C.化学反应速率关系是：2r正（NH》=3「正（H2O）

D.当容器的体积一定时，恒温下，若气体的密度不再变化，则说明达到化学平衡状态

答案A

解析达到化学平衡时，V正（。2）：「鼠NQ=5：4,A项正确；生成NO和消耗NH：3的反应

方向一致，不能说明反应达到平衡状态；表示同一反应方向的反应速率时，用不同物质表示

的反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比，即v正（NH“：「正（H?O）=4：

6=2：3,即3r正3印）=2「正（周0）,C项错误；根据？=不，质量不变，体积恒定，故?始

终不变。

10.（2017•浙江省“七彩阳光”联盟高三上学期期初联考）煤的工业加工过程中，可利用CO

和H2合成用途广泛的化工原料甲醇，能量变化如图所示。下列说法正确的是（）

能

1molC0(g)+2molH2(g)

量

A//=-9O.lkJ-mol-1

1molCH3OH(g)

反应过程

A.该反应是吸热反应

B.ImolCHsOH所具有的能量为90.1灯•moL

1

C.CO(g)+2H2(g)??CH3OH(l)A7/=-90.1kJ-mol-

D.ImolCO和2m。出2断键所需能量小于ImolCH30H断键所需能量

答案D

解析A项，根据图中信息可知，该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反

应，错误；B项，1molCO(g)和2mol氏(@反应生成1molCH30H(g)的热效应为90.1kJ-mol

1

t,错误；C项，根据图中信息可知，CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g)△〃=—90.1kJ-moF,

错误；D项，该反应放热，所以ImolCO和2molH断键所需能量小于ImolCH30H断键

所需能量，正确。

11.(2017•宁波市期中)氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下

列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是()

A.该电池中电极b是正极

B.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a

C.该电池的正极反应为C>2+4H++4e—===2H2。

D.该电池的总反应：2H2+。2===2用。

答案B

12.(2017•温州市期末)根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是()

能

2molH+1molO

量

akJ

1molH(g)+0.5molO(g)

22bkJ

1molH2O(g),,

ckJ

1molH2O(1)

反应过程

1

A.H2(g)+-O2(g)===H2O(g)

△4=—(〃+①对,mol-1

B.2H2O(g)===2H2(g)+O2(g)

△7¥=2(/>—a)kj-mol-1

1

C.H2(g)+-O2(g)===H2O(l)

AH=(Z>+c—a)kJ-moL

D.H2O(g)===H2O(l)

△〃=ckj-mol-1

答案B

解析由图可知，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，且蛤变等于断裂化学键吸收

的能量减去成键释放的能量，液态水比气态水的能量低，物质的量与热量成正比，以此来解

答。

13.(2017•浙江4月选考，21)对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度

下，M的物质的量浓度(mol-L-)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。

■间

0510152025

水样

I(pH=2)0.400.280.190.130.100.09

II(pH=4)0.400.310.240.200.180.16

III(pH=4)0.200.150.120.090.070.05

IV(pH=4>含Cu")0.200.090.050.030.010

下列说法不正确的是()

A.在0〜20min内，I中M的分解速率为0.015mol-L-1-min-1

B.水样酸性越强，M的分解速率越快

C.在。〜25min内，H［中M的分解百分率比H大

D.由于CE+存在，IV中M的分解速率比I快

答案D

0.40-0.10mol•厂1

解析在。〜20min内，I中M的分解速率为~一：=0.015mol-L-1-min

20min

7,A正确；根据实验I、n数据对比可判断水样酸性越强，M的分解速率越快，B正确；

0.20-0.05

在0〜25min内，HI中M的分解百分率是———X100%=75%;II中M的分解百分率是

0.40-0.16

———X100%=60%,C正确；I、IV中pH不同，D错误。

14.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+2Ago下列有关说法正确的是（）

A.2molCu与ImolAaO的总能量低于lmolCu2O与2molAg具有的总能量

B.负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-===Cu2O+H2O

C.测量原理示意图中，电流方向从Cu流向A&O

D.电池工作时，OH一向正极移动

答案B

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A3O

—Cu,C项错误；电池工作时，电池内部。H-移向负极，D项错误。

15.（2017•丽水、衢州、湖州三地市9月教学质量检测）N”分子结构为正四面体（如图所示）。

已知：断裂N4（g）中ImolN—N键吸收193耳能量，形成Nz（0中ImolN三N放出94国能量。

下列说法正确的是（）

A.形成ImolN/g）中的化学键放出193对的能量

B.N"（g）比Nz（g）更稳定

C.ImolNz®完全转化为N4®,体系的能量增加362对

1

D.N4（g）===2N2（g）△〃=724灯•mor

答案C

解析A项，从结构图中可看出，一个N”分子中含有6个N—N键，形成1molN”②中的

化学键放出6X193kJ的能量，错误;B项，从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个N—N

111

键，根据N4（g）===2N2@）可知△77=6X193©-mOr-2X941kJ-mOr=-724kJ-mor,

这说明氮气的总能量小于N“（g）,因此Nz®比N“©更稳定，错误；C项，根据B中分析可知

ImoINz®完全转化为N/g）,体系的能量增加362kJ,正确；D项，由B项分析可知，错误。

二、非选择题（本题包括5小题，共55分）

16.（11分）⑴如下图所示，铁处于I、E、ID三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小

的顺序是（填序号）。

Inm

（2）保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境

污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想，如下图所

示：

燃烧放热

A//

2——<=^2

燃料一燃烧产物

CH.jco

CHQH2

H26

NH3

H,

I太阳能源

过程I可用如下反应表示：

①2co2=母=2<：0+O2

②2H2。=壁l=2Hzf+O2f

@2N2+6H2O=^^=4NH3+3O2

⑤2co+4H2O^M______+3O2

请回答下列问题：

a.过程I的能量转化形式为：能转化为能。

b.请完成第⑤个反应的化学方程式：

C.上述转化过程中，△区和△乱的关系是o

d.断裂Imol化学键所需的能量见下表：

共价键H-NH—0N三N0=0

断裂Imol化学键所需能量/kJ393460941499

常温下，N?与也。反应生成NH3的热化学方程式为

答案⑴i>H>n

(2)a.太阳化学

*台匕

b.2co+4H2O2^2CH4+3C)2

c.LH\=—△总

d.2N2(g)+6H2O(l)===4NH3(g)+3O2(g)A7/=1189kJ-moL

解析⑴I处Fe、C形成原电池，且Fe为负极，加快了Fe被腐蚀的速率；口处Fe、Zn形

成原电池，且Zn为负极，Fe为正极，Fe被保护；山处Fe没有形成原电池，Fe被腐蚀的速

率较慢，故铁被腐蚀的速率为I>w>n。

(2)a.在过程I中，太阳能转化为化学能。

b.根据质量守恒定律可写出反应⑤的化学方程式：2CO+4H2O^>2CH4+3O20

c.过程I和过程□是互逆过程，它们的△"数值大小相等，符号相反，故△旦=—△豆。

d.由化学方程式22+6也。=型晒=4NHB+3O2及各物质中共价键的键能可知，△H=2X

941kJ-mor1+6X2X460kJ-mor1-4X3X393kJ-moF1-3X499kJ-mor^USQkJ-mol

t,则常温下,2与H?。反应生成NH3的热化学方程式为2N2(g)+6H2O(l)===4NH3(g)+3O2(g)

A/Z=1189kJ-mol^'o

17.(10分)(2017・北仑中学期中)有如下两个反应：A.2HCl+Ba(OH)2===BaC12+2H2O；B.2Fe3

++Cu===2Fe2++Cu2+

⑴根据两反应的本质，判断能设计成原电池的是(填"A”或"B”),不能设计成原电

池的原因是。

⑵根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池

①负极材料是,电解质溶液是；

②写出负极的电极反应式；

③原电池工作时溶液中的阴离子从极向极移动(填"正”或"负”)；

④若导线上转移电子0.2mol,则负极质量变化是。

占燃

(3)2H2+O2=^=2H2O将此反应设计成原电池，若电解质溶液为H2so”请写出正、负极

的电极反应，负极：；正极：0

答案(1)BA不是氧化还原反应

(2)①铜氯化铁溶液@Cu-2e^===Cu2+③正负④减少6.4g(3)周一2e-===2H+

O2+4H++4e-===2H2O

18.（12分）⑴在某一容积为2L的密闭容器中，其一反应中A、B、C、D四种气体的物质的

量”（mol）随时间&min）的变化曲线如图所示：

°23t/min

回答下列问题：

①该反应的化学方程式为。

②前2min用A的浓度变化表示的化学反应速率为。在2min时，图像发生改变的

原因是（填字母）。

A.增大压强

B.降低温度

C,加入催化剂

D.增加A的物质的量

⑵在100℃时，将QOlmol的四氧化二氮气体充入0.1L的密闭容器中发生反应，隔一定时间

对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：

时间

/S020406080100

浓度/mol•

-1

C(N20I)/mol,L0.1000.0700.050Ciab

-1

C(N02)/mol•L0.0000.060C20.1200.1200.120

试填空:

①该反应的化学方程式,

达到平衡时四氧化二氮的转化率为,表中

c2c3；ab。（填或“=”）

②在0〜20s内，四氧化二氮的平均反应速率为,哪一时间段（指0〜20s、20〜40s、40〜

60s、60〜80s、80〜100s）反应速率最大？，原因是

答案⑴①4A+5B??6c+4D(2)0.1mol-L'1-min-1AC

(2)(I)N2O4??2NO260%>=②0.0015mol•L-•sT0〜20s开始时反应物的浓度

最大

解析⑴①达到平衡时A、B、C、D改变的物质的量分别为0.8mok1.0mol、1.2mol、0.8mol,

且A、B的物质的量减少，为反应物；C、D的物质的量增加，为生成物。故反应的化学方

程式为4A+5B??6C+4Do

0.4mol

2L

②前2min时，v(A)=~—:—=0.1mol-L-1-min-1从图像看，2〜3min时图像的斜率变

2mino

大，说明化学反应速率变快。增大压强、加入催化剂均增大化学反应速率，而降低温度减小

化学反应速率。增加A的物质的量，虽能加快化学反应速率，但图像要产生突变。

1

⑵反应方程式为N2O4??2NO2,在时间为60s时，心。3为0.120mo]-L-,此后浓度不再发

生改变，即时间为60s时，反应达到平衡。由N2C>4??2NO2计算得，在40s时，c2=(0.1-

1

0.050)mol-L-'X2=0.10mol-L?c3=(0.1--X0.120)mol-「=0.040mol.L1因60s

-1

0.100mol-L—c3

时反应达到平衡，则a=b;四氧化二氮的转化率为一,-iX100%=60%,在。〜

0.100mol'LT

0.100mol'L-1-0.07mol'L

20s内，N2O4的平均反应速率为<NO)=------------------------------------------=0.0015mol•

24zUs

1-s-\所给时间段中，反应开始时速率最大，因反应开始时反应物的浓度最大。

19.(10分)CH30H是一种无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途，同时也是

一种重要的化工原料。

1

(1)已知CH3OH(g)+-O2(g)??CO2(g)+2H2®的能量变化如图所示，下列说法正确的是

________(填字母)。

a.CH30H转变成H2的过程是一个吸收能量的过程

b.H?的生成速率与CH30H的消耗速率之比为1：2

c.化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化

d.ImolH—O键断裂的同时2molC===O键断裂，则反应达最大限度

⑵某温度下，将5moicH30H和2moic)2充入2L的密闭容器中，经过4min反应达到平衡，

1

测得c(O2)=0.2mol-L-,4min内平均反应速率v(H2)-,则CH30H的转

化率为O

(3)CH30H燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、

KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为CH3OH+8OH-—6e-===CO”+6H2。。则下列

说法正确的是(填字母)O

a,电池放电时通入空气的电极为负极

b.电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱

c.电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子

答案(l)cd

(2)0.8mol-LT-min-164%

(3)bc

解析⑴由图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，则CHQH转变成的过程

是一个放出能量的过程，a项错误；平均反应速率之比等于化学计量数之比，区的生成速率

与CH30H的消耗速率之比为2：1,b项错误；化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有

能量变化，c项正确；1molH—O键断裂的同时2moic===O键断裂，说明「正=「逆，反

应达到平衡，即反应达最大限度，d项正确。

(2)将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中，经过4min反应达到平衡，测得＜O2)

=0.2mol-L-',说明氧气反应掉2—0.2X2=1.6mol,根据浓度的变化量等于化学计量数之

比，生成氢气6.4mol,则4min内平均反应速率加&)=6.4mol+(2LX4min)=0.8mol,L1

11

-min-,根据上述分析，反应掉甲醇3.2mol,则CH3OH的转化率为3.2+5X100%=64%。

(3)甲醇燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成，a项，电池放电时，氧气得

电子，则通入空气的电极为正极，错误；b项，电池放电时，生成的CO?与KOH溶液反应

生成碳酸钾，电解质溶液的碱性逐渐减弱，正确；c项，6.4g甲醇的物质的量为0.2mol,根

据CH3OH-6e-+8OH"===CO^+6H2O,电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电

子，正确。

20.(12分)(2017•温州市期中)汽车排放的尾气为大气污染源之一，目前，可利用以下化学

原理解决尾气：

催化剂，