2019年高中化学 化学反应与能量阶段质量检测（二）新人教版必修2.doc

2019年高中化学 化学反应与能量阶段质量检测（二）新人教版必修2一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1下列做法不能体现低碳生活的是()A减少食物加工过程B注意节约用电C尽量购买本地的当季食物D大量使用薪柴为燃料解析：本题考查低碳生活，意在考查考生运用化学知识分析实际问题的能力。大量使用薪柴为燃料，薪柴燃烧时会产生大量CO2，不能体现低碳生活。答案：D2氧化反应和还原反应分别在两个电极上自发进行时，便能构成原电池。下列氧化还原反应中，在一定条件下不能构成原电池的是()A2FeCl2Cl2=2FeCl3BZnAg2OH2O=Zn(OH)22AgCNa2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2OD2H2O2=2H2O解析：本题考查构成原电池的条件，由题意可知，构成原电池的条件有两个：一是必须是氧化还原反应，二是要求氧化剂、还原剂各为一种物质，分别在正、负极发生反应。A、B、D项所示反应均为氧化还原反应，且氧化剂和还原剂分别为不同物质，符合题意；C项虽是氧化还原反应，但氧化剂和还原剂均为Na2S2O3，不合题意。答案：C3在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()A铜片上发生了还原反应B电子通过导线由铜片流向锌片C正极有O2逸出D正极附近的SO浓度逐渐增大解析：因为锌的活动性大于铜的活动性，所以锌作负极，失电子，化合价升高，发生氧化反应；铜极为正极，H在正极得到电子，放出H2。在外电路中，电子由负极流向正极；在内电路中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。答案：A4双选题下列关于中和热的叙述中正确的是()A1 mol酸跟1 mol碱在溶液里完全反应所放出的热量就是中和热B反应HOH=H2O所放出的热量叫做中和热C在稀溶液里酸跟碱反应生成1 mol H2O时所放出的热量叫做中和热D反应2NaOHH2SO4=Na2SO42H2O生成1 mol H2O时所放出的热量属于中和热解析：A、B两项的错误在于缺少“1 mol H2O”这一必要条件。答案：CD5下列图示变化为吸热反应的是()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中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应。浓硫酸溶于水放热，活泼金属(如Zn)与酸的反应属于放热反应。答案：A6对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X)解析：对于任一化学反应而言，当用不同物质表示反应速率时，它们的比值等于各物质的化学计量数之比，对于本题中的反应即为v(W)v(X)v(Y)v(Z)3243，分析选项可知，C项正确。答案：C7已知2SO2O22SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是()AO2的能量一定高于SO2的能量BSO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量CSO2的能量一定高于SO3的能量D因该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生解析：放热反应只表明反应物总能量比生成物总能量高，而加热是反应的条件，二者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能发生，故B项正确，D项错误。答案：B8在N23H22NH3的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加了0.6 mol/L，在此时间内用NH3表示的反应速率为0.30 mol/(Ls)。则此一段时间是()A1 sB2 sC0.44 s D1.33 s解析：根据公式v(NH3)，可得：t2 s。答案：B9对于反应ZnH2SO4=ZnSO4H2(反应放热)，下列叙述正确的是()A反应过程中的能量关系可用上图表示B1 mol锌所含的能量高于1 mol H2所含的能量C若将其设计为原电池，则锌为正极D若将其设计为原电池，当有32.5 g锌溶解时，正极放出气体一定为11.2 L解析：由于该反应是一个放热反应，依据能量守恒原理可知：反应物总能量高于生成物总能量，A项中图像与此相符，A项正确。反应物、生成物各有两种，无法确定B项是否正确。若设计为原电池，则锌作负极，故C项不正确。D项中因未指明温度、压强等条件，故气体体积不确定。答案：A10双选题下图是可逆反应X23Y22Z2在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是()At1时，只有正方向反应Bt2时，反应到达限度Ct2t3，反应不再发生Dt2t3，各物质的浓度不再发生变化解析：可逆反应中，正逆反应均同时存在，同时进行，达到平衡时，各物质的浓度不再发生变化。如图t2时，v(正)v(逆)，达到化学平衡状态。答案：BD11已知：Na2S2O3H2SO4=SSO2H2ONa2SO4，通过析出硫的快慢可以说明反应速率的大小，请判断下列几种情况下，最先看到硫析出的是()温度Na2S2O3溶液的体积和物质的量浓度H2SO4的体积和物质的量浓度A2015 mL 0.1 molL115 mL 0.1 molL1B20 10 mL 0.2 molL110 mL 0.2 molL1C50 50 mL 0.1 molL150 mL 0.1 molL1D50 5 mL 0.5 molL15 mL 0.5 molL1解析：题给反应在四种情况下，反应物浓度越大，温度越高的反应其反应速率越快，故答案为D项。答案：D12已知：1 mol H2(g)与1 mol Br2(g)完全反应生成2 mol HBr(g)时放出72 kJ的热量，有关物质的相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369则表中a为()A404 B260C230 D200解析：由于H2(g)Br2(g)=2HBr(g)的反应为放热反应，则3692(436a)72，解得a230。答案：C13(2011安徽高考)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO22Ag2NaCl=Na2Mn5O102AgCl。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是()A正极反应式：AgCle=AgClB每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子CNa不断向“水”电池的负极移动DAgCl是还原产物解析：本题考查电化学，意在考查电极反应式的书写、电子转移情况和溶液中离子的移动情况。电池的正极得电子，A项错误。阳离子向正极移动，C项错误。Ag化合价升高形成AgCl，AgCl是氧化产物，D项错误。答案：B14双选题可逆反应H2(g)I2(g)2HI(g)达到平衡的标志是()A混合气体密度恒定不变B混合气体的颜色不再改变CH2、I2、HI的浓度相等DI2在混合气体中体积分数不变解析：对于反应前后气体总体积相等的反应来说，体积不变，任何情况下密度都不变；只有平衡体系中各组成成分的百分含量保持不变的时候才达到平衡状态，本题中只有I2有颜色，所以B、D符合。答案：BD15如下图所示的装置中，M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属，N为石墨棒，下列关于此装置的叙述中不正确的是()AN上有气体放出BM为负极，N为正极C是化学能转变为电能的装置D导线中有电流通过，电流方向是由M到N解析：原电池中活泼金属为负极，失去电子，即M为负极，溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为H2，则N为正极。电流方向与电子流向相反，应由正极(N)流向负极(M)。答案：D16有甲、乙两位同学，他们一起做了下图所示的水果电池实验，测得数据如下：实验次数电极材料水果品种电极间距/cm电压/mV1锌铜菠萝39002锌铜苹果36503锌铜柑橘38504锌铜西红柿37505锌铝菠萝36506锌铝苹果3450甲同学提出的问题，乙同学解释不正确的是()甲：实验6中的负极反应如何写？乙：铝为负极：Al3e=Al3甲：实验1、5电流方向为什么相反？乙：实验1中锌为负极，电流由铜经导线流向锌；实验5中铝为负极，铝失去电子，电流由锌经导线流向铝甲：水果电池的电压与哪些因素有关？乙：只跟水果的品种有关。A BC D解析：由原电池的原理判断知都正确；决定水果电池电压的因素是构成原电池的两种电极材料及水果的品种，所以不正确的是。答案：A二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(6分)某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。(1)实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是_热反应。(2)写出铝与盐酸反应的离子方程式_。(3)根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_其生成物的总能量。解析：(1)反应后(a)中温度升高，(b)中温度降低，说明(a)中反应为放热反应，(b)中反应为吸热反应。(2)铝与盐酸反应的离子方程式为2Al6H=2Al33H2。(3)(b)中反应为吸热反应，根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量低于其生成物的总能量。答案：(1)放吸(2)2Al6H=2Al33H2(3)低于18(11分)(1)把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片逐渐溶解，并有气体产生，再平行地插入一块铜片(如图甲所示)，可观察到铜片上_(填“有”或“没有”)气泡产生，再用导线把锌片和铜片连接起来(如图乙所示)，可观察到铜片上_(填“有”或“没有”)气泡产生。(2)用导线连接灵敏电流表的两端后，再与溶液中的锌片和铜片相连(如图丙所示)，观察到灵敏电流表的指针发生了偏转，说明导线中有电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是_，有关的电极反应式锌片：_；铜片：_。(3)图乙、图丙是一个将_能转化为_能的装置，人们把它叫做_。解析：(1)铜与稀硫酸不反应，故铜片上没有气泡产生。而铜片与锌片用导线连接起来伸入到稀H2SO4中，构成原电池，其中铜片作正极，电极反应式：2H2e=H2，故铜片上有气泡产生。(2)CuZn稀H2SO4构成的原电池中，Zn作负极：Zn2e=Zn2，铜作正极：2H2e=H2；构成原电池的条件是：有两个活泼性不同的金属作电极，两电极插入电解质溶液中，并用导线相连形成回路。(3)图乙、图丙是将化学能转化成电能的装置，即形成原电池装置。答案：(1)没有有(2)两电极要插入电解质溶液，并用导线连接形成回路Zn2e=Zn22H2e=H2(3)化学电原电池19(8分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100 mL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，实验记录如下(累计值)：时间(min)12345氢气体积(mL)50120232290310 (1)哪一时间段(指01、12、23、34、45 min)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23 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变，上述气体体积为标准状况下数据)_。解析：在(1)(2)中，判断反应速率大小的依据是1 min内放出氢气的体积多少，故23 min时间段反应速率最大，45 min时间段反应速率最小。原因需考虑反应温度和溶液中H浓度。(3)中，Zn2HCl=ZnCl2H2 2 1 n(HCl) 解得n(HCl)2n(H2)20.005 mol0.01 mol，故v(HCl)0.1 mol/(Lmin)。答案：(1)23 min该反应是放热反应，23 min时温度高，温度影响速率因素占主导地位(2)45 min45 min时H浓度小，浓度影响速率因素占主导地位(3)0.1 mol/(Lmin)20(6分)某超市中一种电池外壳的纸层包装上印有如图所示文字，根据要求回答问题。(1)该电池的种类是_(填序号)。干电池蓄电池燃料电池(2)该电池含有的金属元素中，毒性最大的是_(写元素名称)。(3)关于该电池的使用和性能，下列说法中不正确的是_。A该电池可应用于闹钟、收音机、照相机等B该电池为一次性电池，不可充电C该电池使用后不能投入火中，应埋入地下以防污染环境(4)该电池工作时负极的电极反应式为_。解析：(1)电池外壳包装纸上印有该电池的种类为干电池。(2)由锌锰干电池的包装纸上汞的含量可知，该电池所含有的金属元素中，汞的毒性最大。(3)干电池属于一次性电池，不可充电，该电池中的重金属离子能污染环境，不能埋入地下，应集中回收处理。(4)锌锰干电池中，Zn作负极，其电极反应式为Zn2e=Zn2。答案：(1)(2)汞(3)C(4)Zn2e=Zn221(8分)一定温度下，在容积为V L的密闭容器中进行反应：aN(g)bM(g)，M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示：(1)此反应的化学方程式中ab_。(2)t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为_。(3)此反应在该条件下达到限度时，反应物的转化率为_。(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_。A反应中M与N的物质的量之比为11B混合气体的总质量不随时间的变化而变化C混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化D单位时间内消耗a mol N，同时生成b mol ME混合气体的压强不随时间的变化而变化FN的转化率达到最大，且保持不变解析：(1)中，由图像中0t2时间内N、M变化的物质的量，即可求出n(N)n(M)(8 mol4 mol)(4 mol2 mol)21，即ab21。(2)中，v(M) mol/(Lmin)。(3)中，开始时反应物N为8 mol，达到限度时N为2 mol，故其转化率为100%75%。(4)中，因为ab，所以当混合气体总物质的量不随时间变化而变化时，容器内气体压强也不变，均可判断达到平衡状态，F中反应物的转化率达最大，且保持不变，意味着各组分浓度不再改变。答案：(1)21(2)mol/(Lmin)(3)75%(4)C、E、F22(14分)实验室通常用MnO2作催化剂分解H2O2，已知CuSO4溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用，某实验兴趣小组同学猜想其他盐溶液也可能在这个反应中起同样的作用，于是他们做了以下探究。请你帮助他们完成实验报告：(1)实验过程：在一支试管中加入5 mL 5%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管。实验现象：_。实验结论：FeCl3溶液可以催化分解H2O2。(2)已知FeCl3在水中可电离出Fe3和Cl，同学们提出以下猜想：促进H2O2分解的微粒甲同学H2O乙同学Fe3丙同学Cl你认为最不可能的是_同学的猜想，理由是_。(3)同学们对余下的两个猜想用实验进行了探究，请你仔细分析后填表：实验过程实验现象结论向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中加入少量的盐酸，把带火星的木条伸入试管向盛有5 mL 5%的H2O2溶液的试管中加入少量的Fe2(SO4)3溶液，把带火星的木条伸入试管解析：(1)根据实验结论可知，FeCl3溶液可作H2O2溶液分解的催化剂，因此试管中产生氧气，使带火星的木条复燃。(2)根据提出的猜想分析，H2O2溶液中自身有水，因此真正起催化作用的最不可能的是FeCl3溶液中的H2O，甲同学的猜想最不可能。(3)根据前面的实验过程，要验证余下的两个猜想，最关键的是选用恰当的试剂，可选用盐酸验证丙同学的猜想，选用Fe2(SO4)3溶液验证乙同学的猜想。结合CuSO4溶液可作为催化剂的事实分析，FeCl3溶液中真正起催化剂作用的是Fe3，据此写出相关结论。答案：(1)试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃(2)甲过氧化氢溶液中自身有水，可见水不是催化剂(3)实验现象结论无明显现象起催化作用的不是Cl试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃起催化作用的是Fe3