人教版高中化学必修二第二章《 化学反应与能量》单元检测题解析版.docx

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人教版高中化学必修二第二章《化学反应与能量》单元检测题解析版

必修二第二章《化学反应与能量》单元检测题

一、单选题（每小题只有n加油一个正确答案）n加油n加油

1.电n加油池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一n加油项重大贡献。

下列有关电池的叙述正确的是（　　）

A．锌锰干电池工作一段n加油时间后碳棒变细

B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电n加油能

C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D．太阳能电池的主要n加油材料是高纯度的二氧化硅

2.合成氨反应为N2（g）＋n加油3H2（g）

2NH3（g），其反应速率可以用v（N2）、v（H2）、vn加油（NH3）表示，则下列关系正确的是（　　）

A．v（H2）＝v（N2）n加油＝v（NH3）

B．v（N2）＝2v（NH3）

C．v（H2）＝

v（NH3）

D．v（N2）n加油＝3v（H2）

3.糖生物电池是一种酶催化燃料电池（EFC），它使用便宜的酶n加油代替贵金属催化剂，利用空气氧化糖类产生电流。

下列有关判断不合理的是（　n加油　）

A．该电池不宜在高温下工作

B．该n加油电池为酸性介质时的正极反应式为O2＋4e－＋4H＋=n加油==2H2O

C．放电过程中，电池内阳离子向正极迁移

D．n加油该电池为碱性介质，以葡萄糖为原料，完全氧化时负极反应式为C6H12O6n加油－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋

4.可逆反应X2＋3Yn加油2

2Z2在反应过程中，反应速率（v）与时间（t）n加油的关系曲线如下图所示，下列叙述正确的是（　　）

A．t1时，只有正方n加油向反应

B．t2时，反应未达到限度

C．t2～n加油t3，正、逆反应速率相等

D．t2～t3，各物质的n加油浓度相等

5.下列图示的装置属于原电池的是（　　）

A．①②⑥⑧

Bn加油．③④⑤⑦

C．③④⑥⑦

D．③④⑤⑥⑦⑧

6.恒容密闭容器中发生反应Cn加油（s）＋H2O（g）

CO（g）＋H2（g），下列状态中不能表明该反应达到n加油平衡状态的是（　　）

A．断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的n加油2倍

B．混合气体平均相对分子质量不再改变

C．单位时间内消n加油耗水与生成氢气的质量比为9∶1

D．混合气体的物质n加油的量不再发生变化

7.小明做完铜锌原电池（稀n加油硫酸为电解质溶液）的实验后，得出的下列结论和认识中正确的是（　　n加油）

A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属

B．由铜、锌作电n加油极与稀硫酸溶液组成的原电池中铜是负极

C．电子通过稀硫酸溶液由锌流n加油向铜，通过溶液时被氢离子得到而放出氢气

D．铜n加油锌原电池工作时，溶液的酸性降低

8.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源n加油。

一种热激活电池的基本结构如图所示：

其中作为电解n加油质的无水LiCl—KCl混合物受热熔融后，电池即可输出电能。

该电池的总反应n加油为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。

下n加油列说法中正确的是（　　）

A．正极反应式：

Ca＋2Cl－－2n加油e－===CaCl2

B．放电过程中，Li＋向负极移动

Cn加油．每转移0.1mol电子，理论上生或20.7gPb

D．常温时，在n加油正、负极间接上电流表或检流计，指针不偏转

9.下列n加油说法中不正确的是（　　）

A．普通干电池工作时将化学能转化为电能

B．n加油锌锰干电池中，锌电极是负极

C．锌锰干电池属于一次电池

D．锌锰干电池n加油中，锌电极发生还原反应

10.下列物质的变化过程中n加油，化学键没有被破坏的是（　　）

A．冰融化为液态水

B．氯化钠受热熔化

C．n加油氢氧化钠溶于水中

D．氯化氢溶于水得到盐酸

11.某同n加油学根据离子反应方程式2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋n加油来设计原电池。

下列设计方案中可行的是（　　）

A．电极材料为铁和锌，电解质n加油溶液为氯化铁溶液

B．电极材料为铁和铜，电解质溶液为硝酸铁溶液

C．电n加油极材料为铁和石墨，电解质溶液为氯化亚铁溶液

Dn加油．电极材料为石墨，电解质溶液为氯化铁溶液

12.n加油在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p（Pa），并n加油在一定温度下使其发生反应H2（g）＋I2（g）

2HI（g），下列说n加油法正确的是（　　）

A．保持容器容积不变，向其中加入1n加油molH2，化学反应速率不变

B．保持容器容积n加油不变，向其中加入1molAr，化学反应速n加油率增大

C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molAr，化学反应n加油速率不变

D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1mn加油olH2（g）和1molI2（g），化学反应速率不变

13.下列说法n加油不正确的是（　　）

A．化学反应中常伴有能量的n加油变化

B．化学反应中一定有化学键的断裂与形成

C．化学键断裂时n加油吸收能量，化学键形成时放出能量

D．伴有n加油能量变化的过程中一定有化学键的变化

14.已知反应n加油C＋O2===CO2为放热反应，对该反应的下n加油列说法正确的是（　　）

A．碳的能量一定高于二氧化碳

Bn加油．氧气的能量一定高于二氧化碳

C．碳和氧气的总能量一定高于二氧化碳的能量

n加油D．碳和氧气的能量一定低于二氧化碳的能量

15.下列关于能n加油源和作为能源使用的物质的叙述中错误的是（　　）

A．化石能源n加油物质内部蕴含着大量的能量

B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能n加油转化为化学能“贮存”起来

C．物质的化学能可以在一定条件下转化为热n加油能、电能，为人类所利用

D．吸热反应没有利用价值

n加油二、填空题n加油n加油n加油

16.回答下列问题：

（1）下图是等质量的碳酸n加油钠、碳酸氢钠粉末分别与足量的盐酸发生反应时的情景，产生二n加油氧化碳气体的体积较多的试管中加入的固体试剂是___n加油_____，当反应结束时，A、B中消耗的盐酸的质量之比n加油为________。

（2）实验过程中我们还能感受到碳酸钠与盐n加油酸反应时是放热反应，而碳酸氢钠与盐酸反应时表现为吸热。

在A、B试管的反应n加油过程中，反应体系的能量变化的总趋势分别对应于n加油A为________，B为________（填“a”或“b”）n加油。

17.分析锌锰电池构造示意图，回答下n加油列问题：

（1）普通锌锰电池的构造如图（a）所示。

n加油

①该电池的负极材料是________。

电池工作时，电子流n加油向________（填“正极”或“负极”）。

②若n加油电解质含有杂质Cu2＋，会加速某电极的腐蚀。

其主要原因是________n加油____________________n加油_________________________________n加油___________。

③普通锌锰电池的缺点有________n加油_______________________________________n加油__。

____________________________n加油__________________________________n加油_________。

（2）碱性锌锰电池的构造如图（b）所示。

与普通n加油锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是______n加油____________________________________n加油______________________________。

18.n加油氢气是未来理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光n加油，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术：

2H2O

2n加油H2↑＋O2↑。

制得的氢气可用于燃料电池。

试完n加油成下列问题：

（1）太阳光分解海水时，实现了从_____n加油___能转化为________能，二氧化钛作_n加油_______。

（2）生成的氢气，用于燃料电池时，实现____n加油____能转化为________能。

水分解时，断裂的化学键有n加油________键、分解海水的反应属于___n加油_____（填“放热”或“吸热”）反应。

（3）某种氢氧燃料电池是用n加油固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为A极：

H2＋On加油2－－2e－===H2O；B极：

O2＋4e－n加油===2O2－。

则A极是电池的________极；电子从该极__n加油______（填“流入”或“流出”）。

1n加油9.回答下列问题：

（1）煤燃烧时，将煤块粉碎成煤粉的目的是__n加油______________________________n加油____

____________________________n加油________________________________________n加油____。

（2）煤燃烧时，通入适当过量空气的原因是______n加油______________________________

___n加油____________________________________n加油_________________________________。

（3）煤燃n加油烧时，应选择的炉膛材料是___________n加油___________________，理由是___________n加油_____________。

（4）充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是n加油

_________________________n加油_________________________n加油______________________。

20.回答下列n加油问题：

（1）燃煤发电是能量转换的过程，n加油煤燃烧是由__________能转化为____n加油______能，然后通过蒸汽，再转化为_________n加油___能，最后通过发动机，转化为________n加油____能。

（2）火力发电的缺点是______________n加油_____________________________________n加油________。

三、实验题n加油n加油

21.按照下图所示的n加油操作步骤，完成铝与盐酸反应的实验。

回答下列问题：

（n加油1）实验过程中观察到的实验现象是_______________________n加油_________________________。

（2n加油）写出铝与盐酸反应的离子方程式_____________n加油_________________________________n加油__。

（3）该反应是放热反应还是吸热反应______________n加油__________________________________。

n加油22.如图所示，把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中开始放入n加油几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试n加油管中，试回答下列问题：

（1）实验中观察到的现象是______________n加油__________________________________n加油_______。

（2）产生上述现象的原因是__________________n加油________________________n加油_____________。

（3）写出有关反应n加油的离子方程式：

_______________________________n加油__________________。

（4n加油）由实验推知，氯化镁溶液和氢气的总能量_____n加油___（填“大于”、“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量n加油。

四、计算题n加油n加油

23.常温下，将amn加油ol氮气与bmol氢气的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，n加油发生反应N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）。

n加油

（1）若反应进行到某时刻t时，nt（N2n加油）＝13mol，nt（NH3）＝6moln加油，则a值为________。

（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为n加油716.8L（标准状况下），其中氨气体积分数为25%，平衡时氨气n加油的物质的量为________。

（3）原混合气体与平衡混合气体的总n加油物质的量之比（写最简整数比，下同）n始∶n平＝_______n加油_。

（4）原气体中a∶b＝________。

（5）达到平衡时，N2和H2的n加油转化率之比α（N2）∶α（H2）＝________。

（6）达到n加油平衡时混合气体中，n（N2）∶n（H2）∶n（NH3）＝_______n加油_。

答案解析

1.【答案】C

【解析】锌锰干电池中碳棒为正n加油极，本身不参加电极反应；氢氧燃料电池是将化学能直接转变为电能；太阳能n加油电池的主要材料是高纯度的单质硅，而不是二氧化硅。

2.【答案】Cn加油

【解析】根据同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于它们在化学方n加油程式中的化学计量数之比，v（N2）∶v（H2）∶v（n加油NH3）＝1∶3∶2。

3.【答案】D

【n加油解析】酶在高温下会失去活性，该电池不宜在高温下工作。

该电池为酸性介n加油质时，正极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O。

该n加油电池为碱性介质时，正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－；

负极反n加油应式为C6H12O6＋36OH－－24e－===n加油6CO

＋24H2O。

4.【答案】C

【解析】由图可知，在t1时可逆反n加油应未达到平衡状态，正反应速率大于逆反应速率；t1～t2正反n加油应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大；t2时n加油刻反应达到平衡状态（反应达到限度），正反应速率与逆反应速n加油率相等，t2～t3为平衡状态，反应并没有停止，v正＝v逆，各n加油物质的浓度不再发生变化，但不一定相等。

5.【答案】C

【解析】n加油构成原电池的条件为两极为活动性不同的金属（或金属与石n加油墨）、电解质溶液、导线连接或直接接触、构成闭合回n加油路。

其中①②缺少另一电极材料；⑤中的酒精n加油是非电解质；⑧没有构成闭合回路，故不能构成原电池。

n加油6.【答案】C

【解析】①对于有固体参与的气体反应，在定容密闭容器内，混合n加油气体的质量、密度、平均相对分子质量等不再变n加油化时，反应达到平衡状态。

②断裂氢氧键速率与断裂氢氢键n加油速率之比为2∶1，说明正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡n加油状态。

③反应中消耗水和生成氢气表示的都是正反应n加油，无法判断正反应速率和逆反应速率相等。

④该反应前后气体的n加油分子数不相等，混合气体的物质的量不再改变时，反应达n加油到平衡状态。

7.【答案】D

【解析】构成原电池正极与负极的材料可以是活动性n加油不同的两种金属，也可以是金属与导电的非金属。

在铜、锌与稀硫酸组成的原电池中，n加油由于锌的活动性大于铜，锌为负极，失去的电子沿导线流向正极，溶液中的氢离子在正n加油极上得到电子发生还原反应，溶液的酸性降低。

8.n加油【答案】D

【解析】正极发生还原反应，得到电子，故A错误；电n加油解质溶液中阳离子向正极移动，故B错误；每转移0.1mol电子，n加油生成0.05molPb，为10.35g，故C错误；依n加油据题意“热激活”表明该电池应在加热的条件下工作，故常温下指针不偏转，D正确。

9n加油.【答案】D

【解析】干电池工作时将化学能转化为电能，锌锰干电池中，n加油锌电极是负极，发生氧化反应。

10.【答案】An加油

【解析】离子化合物（如氯化钠、氢氧化钠等）受热熔化时，化学键n加油被破坏；电解质溶于水发生电离（如氯化氢、硫酸、氢氧化钠、氯化钠n加油等），其化学键被破坏。

11.【答案】B

【解析】该原电池的总反应可n加油分为两个电极反应，负极：

Fe－2e－===Fe2＋，正极：

n加油2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。

铁作负极，活动性比铁弱的金属或导电n加油非金属作正极，电解质溶液中应含有铁离子（Fe3＋）。

12.【答案】D

【解析n加油】①恒温恒容时，充入与反应相关的气体，其浓度增大，n加油化学反应速率增大；

恒温恒容时，充入惰性气体，参n加油加反应的气体浓度不变，化学反应速率不变。

②恒温恒压时，充入与反应相关的气体，n加油体积增大，其浓度不变，化学反应速率不变；

恒温恒压时，充入惰性气体，体积增大n加油，参加反应的气体浓度减小，化学反应速率减小。

13.【答n加油案】D

【解析】化学反应的本质：

反应物中化学键的断裂和生成n加油物中化学键的形成，前者吸收的总能量与后者放出的能量不同，因此化学反应n加油中常伴有能量的变化。

物质变化过程中有能量变化，不一定有化学键的断裂n加油与形成，如白炽灯工作时发光发热等。

14.【答案】C

【解析】n加油该反应为放热反应，其反应物的总能量高于生成物的总n加油能量，即碳和氧气的总能量一定高于二氧化碳的能量。

15.【答案n加油】D

【解析】吸热反应能使周围环境的温度降低，可用n加油于致冷降温；利用吸热反应C＋CO2===2n加油CO，在钢铁冶炼中可以获得更多的还原剂一氧化n加油碳。

16.【答案】

（1）碳酸氢钠　53∶84

（2）b　a

【解析】根据图n加油中所示的反应现象确定A为碳酸氢钠，B为碳酸钠，n加油

设两种固体质量均为m，消耗盐酸的质量为x、yn加油。

NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑；

n加油Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑

x＝

，y＝

，

＝

＝

。

17n加油.【答案】

（1）①Zn（锌）　正极　②锌与还原出来的铜构成铜锌原电池而n加油加快锌的腐蚀　③在使用过程中，锌会逐渐溶解，使锌外壳逐渐变薄n加油；内部作电解质的糊状NH4Cl（显酸性）会泄漏出来，使电器腐蚀；即使n加油不使用，放置过久，也会失效（答案合理即可）

（2）碱n加油性电池不易发生电解质的泄漏，因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性电n加油池使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的n加油稳定性提高（答案合理即可）

【解析】

（1）n加油①根据原电池原理，在干电池中，活泼金属锌作负极，电子由负n加油极流向正极。

②若电解质溶液中混有Cu2＋，则n加油Zn会置换出Cu，在原有电池的基础上又会形成Zn－Cu原电池，从而n加油加速负极（锌）的腐蚀。

（2）从电池的使用寿命、电解质是否n加油泄漏等方面分析普通电池的不足和碱性电池的优点。

18n加油.【答案】

（1）太阳　化学　催化剂

（2）化学　电　H—O　吸热

（3）负　流n加油出

【解析】A极上氢气失去电子，发生的是氧化反应，A极为负极；n加油B极上氧气得到电子，发生的是还原反应，B极为正极。

19.【答案】n加油

（1）增大与空气中氧气的接触面积，煤粉燃烧更充分，反应速率快

（2）使n加油煤粉充分燃烧，提高煤的燃烧效率，防止有毒气体一氧化碳的生成

（3n加油）保温隔热且耐热的炉膛材料　防止热量散失n加油

（4）将燃烧后的废气通过热交换装置，供其他方面使用

【解析】提高煤燃烧效率n加油的方法措施。

20.【答案】

（1）化学　n加油热　机械　电　

（2）能量的消耗较多，能量利用率不高n加油（答案合理即可）

【解析】

（1）煤燃烧火力发电的过程为化学能

n加油热能

机械能

电能。

（2）火力发电需要n加油经过较多的能量转化过程，每次转化都会有能量n加油的消耗，能量利用率不高。

21.【答案】

（1）加入盐酸产生大量n加油气泡，温度计指示温度升高

（2）2Al＋6H＋===2Al3＋＋3Hn加油2↑

（3）放热反应

【解析】铝与盐酸反应产生大量气泡，由于该反应是放热反应n加油，温度计指示的温度升高。

22.【答案】

（1）①镁片上有大n加油量气泡产生、②镁片逐渐溶解、③烧杯中溶液变n加油浑浊

（2）镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，氢氧化钙在水n加油中的溶解度随温度升高而减小，有氢氧化钙晶体析出

（3）Mn加油g＋2H＋===Mg2＋＋H2↑

（4）小于

【解析】镁n加油片与盐酸的反应是放热反应，反应物（镁和盐酸）的总能量高于生成物（氯化镁和氢气）n加油的总能量。

放出的热通过小试管传递给饱和石灰n加油水溶液，使氢氧化钙的溶解度下降而析出氢氧化钙晶体。

23.【答案】n加油

（1）16　

（2）8mol　（3）5∶4　（4n加油）2∶3（5）1∶2　（6）3∶3∶2

【n加油解析】

（1）设反应转化的N2的物质的量为x，由题意可知：

n加油

　　　　　　N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）

n（始）/mon加油l:

ab0

n（转）/mol:

x3x2xn加油

n（余）/mol:

13b－3x6

由2x＝6得x＝3,a＝13＋3＝1n加油6。

（2）平衡时n（NH3）＝716.8L÷22.4L·mol－1×25n加油%＝32mol×25%＝8mol。

（3）设反应n加油过程中混合气体总物质的量减少y，则

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）n加油　Δn

1mol3mol2mol2mol

n加油　　　　　　　　　　　　　8mol　　　y

解得y＝8mn加油ol，原混合气体总物质的量为716.8L÷2n加油2.4L·mol－1＋8mol＝40n加油mol，原混合气体与平衡混合气体总物质的量之n加油比为40mol∶32mol＝5∶4。

（4）a∶b＝16mol∶（4n加油0－16）mol＝2∶3。

（5）平衡时，氮气的转化率n加油为

×100%＝25%，氢气的转化率为

×100%＝50%，故α（N2）∶αn加油（H2）＝1∶2。

（6）反应过程中各物质的物质的量如下：

Nn加油2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）

起始/mol:

1n加油6240

转化/mol:

4128

平衡n加油/mol:

12128

平衡混合气体中，n（N2）∶n（H2）∶n（NH3）＝12mol∶12mol∶8mol＝3∶3∶2。