第二章 章末检测.docx

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第二章章末检测

（时间:

45分钟　满分:

100分）

选题表

知识点

题号（难易度）

燃料及能源

1

化学反应与能量变化

2,3,4,7

原电池及其应用

5,8,11（中）

化学反应速率与限度

6,9,10（中）,12（中）,13

综合

14（中）,15（中）,16（中）

一、选择题（共12小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个正确

选项）

1.天然气和液化石油气（主要成分为C3～C4的烷烃）燃烧的化学方程式分别是:

CH4+2O2

CO2+2H2O,C3H8+5O2

3CO2+4H2O。

现有一套以天然气为燃料的灶具,欲改烧液化石油气,应采用的正确措施是（　B　）

A.减小空气进入量,减小石油气进入量

B.增大空气进入量或减小石油气进入量

C.增大空气进入量,增大石油气进入量

D.减小空气进入量或增大石油气进入量

解析:

相同情况下,气体体积相同所含分子数相同。

根据反应的化学方程式,相同体积的天然气、液化石油气完全燃烧,液化石油气需要更多的氧气,为确保液化石油气完全燃烧,需要把以天然气为燃料的灶具的燃料进气量减少或增大空气进入量。

2.（2015保山校级期中）已知断开1molH—H键、1molO

O键和1molH—O键所需的能量分别为436kJ、496kJ、463kJ,如果某反应过程中2molH2完全燃烧,则该过程中的热量变化是（　D　）

A.吸收热量476kJB.吸收热量445kJ

C.吸收热量484kJD.放出热量484kJ

解析:

H2燃烧的化学方程式为2H2+O2

2H2O,使2molH—H键断裂需吸收能量436kJ×2=872kJ,使1molO

O键断裂吸收能量496kJ,因此使反应物中的化学键断裂共需吸收的能量为872kJ+496kJ=

1368kJ。

生成物2molH2O中含4molH—O键,形成4molH—O键放出的能量为463kJ×4=1852kJ。

由于1368<1852,所以

2molH2完全燃烧放出的热量为1852kJ-1368kJ=484kJ。

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;C中浓硫酸溶解放热,但不是放热反应;D中活泼金属与酸反应放热。

4.一种化学冰袋中含有Na2SO4·10H2O（96g）、NH4NO3（50g）、（NH4）2SO4（40g）、NaHSO4（40g）。

将Na2SO4·10H2O和其他三种盐分别盛于两个塑料袋中,使用时把它们混合并用手揉搓就可制冷,制冷效果能维持2～3h。

以下关于制冷原因的猜测肯定错误的是（　C　）

A.Na2SO4·10H2O脱水是吸热过程

B.较长时间制冷是由于Na2SO4·10H2O脱水过程较慢

C.铵盐发生了复分解反应,且为吸热反应

D.NH4NO3溶于水会吸收热量

解析:

铵盐互相之间不会发生复分解反应,而且不具备与Na2SO4·10H2O、NaHSO4发生复分解反应的条件,所以C项肯定错误。

5.①②③④四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.①③②④B.①③④②

C.③④②①D.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。

6.（2015宁德模拟）一定条件下的密闭容器中,可逆反应2A（g）

B（g）+3C（g）在下列四种状态中处于平衡状态的是（　C　）

反应速率

A

B

C

D

v（正）/[mol/（L·min）]

v（A）=2

v（A）=1

v（A）=1

v（A）=2

v（逆）/[mol/（L·min）]

v（B）=2

v（B）=1.5

v（C）=1.5

v（C）=2

解析:

同一化学反应,不同物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比,v（A）∶v（B）=2∶1,v（A）∶v（C）=2∶3,故选C。

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.下列有关原电池的说法正确的是（　D　）

A.原电池是把电能转化为化学能的装置

B.原电池中电子流出的一极是负极,发生还原反应

C.构成原电池两极的材料必须是两种不同的金属

D.原电池中的阳离子向正极移动

解析:

原电池是把化学能转化为电能的装置,A错;电子流出的一极是负极,发生氧化反应,B错;构成原电池的两极可以是一种金属和一种导电的非金属,C错。

9.在密闭容器进行X（g）+4Y2（g）

2Z2（g）+3Q2（g）的反应中,X、Y2、Z2、Q2的开始浓度分别为0.1mol/L、0.4mol/L、0.2mol/L、0.3mol/L,当反应达到平衡后,各物质的浓度不可能是（　B　）

A.c（X）=0.15mol/LB.c（Y2）=0.9mol/L

C.c（Z2）=0.3mol/LD.c（Q2）=0.5mol/L

解析:

假定正向完全反应,则有c（X）=0mol/L、c（Y2）=0mol/L、c（Z2）=0.4mol/L、c（Q2）=0.6mol/L;假定逆向完全反应,则有c（X）=0.2mol/L、c（Y2）=0.8mol/L、c（Z2）=0mol/L、c（Q2）=0mol/L。

由于为可逆反应,物质不能完全转化,所以平衡时的浓度（mol/L）范围为:

0

可能。

10.（2015河南校级期中）为探究锌与盐酸反应过程的速率变化,某同学的实验测定方法是:

在100mL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（氢气体积已换算为标准

状况）:

时间/min

1

2

3

4

5

体积/mL

50

120

250

306

336

下列说法正确的是（　B　）

A.0～1min反应速率最大,因为此时反应物浓度最高

B.2～3min反应速率最大,因为此时反应物浓度相对较高,且反应放热使温度升高

C.3～4min时间内以盐酸的浓度变化来表示的平均反应速率为0.5mol/（L·min）

D.4～5min反应速率最大,因为此时反应混合物的温度最高

解析:

0～1min时,生成氢气的体积为50mL,1～2min生成氢气的体积为70mL,2～3min生成氢气的体积为130mL,3～4min生成氢气的体积为56mL,4～5min生成氢气的体积为30mL,则2～3min反应速率最大,4～5min反应速率最小,故A、D错误;3～4min时间内Δn（H2）=

=0.0025mol,则Δc（HCl）=

=0.05mol/L,v（HCl）=

=0.05mol/（L·min）,故C错误。

11.下列说法中正确的是（　D　）

A.原电池放电过程中,负极质量一定减轻,或正极的质量一定增加

B.Fe、Cu组成原电池:

Fe一定是负极

C.为加快一定量的Zn与足量稀硫酸反应的速率,且不影响生成H2总量,可加入少量CuSO4溶液

D.某海水电池总反应表示为:

5MnO2+2Ag+2NaCl

Na2Mn5O10+2AgCl,则负极反应式:

Ag-e-+Cl-

AgCl

解析:

燃料电池形成的原电池放电过程中,两个电极上都是通入的气体发生氧化还原反应,正、负极质量不变,故A错误;由于铁在浓硝酸中钝化,所以在Fe、Cu、浓硝酸组成的原电池中,铜失去电子,作负极,故B错误;向稀硫酸中加入少量CuSO4溶液,构成Zn、Cu原电池,加快反应速率,但消耗了锌,所以氢气的量变少,故C错误;Ag元素的化合价由0价升高为+1,则负极反应式:

Ag-e-+Cl-

AgCl,故D正确。

12.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:

甲:

C（s）+H2O（g）

CO（g）+H2（g）

乙:

CO（g）+H2O（g）

CO2（g）+H2（g）

现有下列状态:

①混合气体平均相对分子质量不再改变

②恒温时,气体压强不再改变

③各气体组成浓度相等

④反应体系中温度保持不变

⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍

⑥混合气体密度不变

⑦单位时间内,消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1

其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是（　D　）

A.①②⑤B.③④⑥

C.⑥⑦D.④⑤

解析:

①由于乙反应前后气体的物质的量相等且都是气体,其平均相对分子质量始终不变,所以混合气体平均相对分子质量不变,无法判断乙反应是否达到平衡状态,故①错误;②乙反应前后气体的物质的量相等,其压强始终不变,所以恒温时气体压强不变无法判断乙是否达到平衡状态,故②错误;③各气体组成浓度相等,不能判断各组分的浓度不变,无法证明达到了平衡状态,故③错误;④反应体系中温度保持不变,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,故④正确;⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,故⑤正确;⑥混合气体密度不变,由于乙反应前后都是气体,且容器的容积不变,所以密度始终不变,无法判断乙是否达到平衡状态,故⑥错误;⑦单位时间内,消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1,即水与氢气的物质的量之比为1∶1,表示的都是正反应速率,无法判断正、逆反应速率相等,故⑦错误。

二、非选择题（共52分）

13.（9分）在某一容积为5L的密闭容器内,加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O,在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:

CO（g）+H2O（g）

CO2（g）+H2（g）,反应中CO2的浓度随时间变化情况如图:

（1）根据图中数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为　　

　　　,反应达平衡时,c（H2）=　　　　　。

（2）判断该反应达到平衡的依据是　　　　（填序号）。

①CO减少的速率和CO2减少的速率相等

②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等

③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化

解析:

（1）由图分析,10min时达到平衡,CO2浓度增加了0.03mol/L,则CO浓度减小0.03mol/L,所以v（CO）=

=0.003mol/（L·min）,由于起始时,H2浓度为0,所以达到平衡时c（H2）=0.03mol/L;

（2）化学平衡是动态平衡,正、逆反应速率相等,并不是停止反应。

CO减少的速率是正反应速率,CO2减小速率是逆反应速率,当两者相等时,v正（CO）=v逆（CO）,可逆反应达到平衡。

反应达到平衡时,各组分的浓度不再发生变化。

答案:

（1）0.003mol/（L·min）　0.03mol/L

（2）①③

14.（12分）下图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。

请回答下列问题:

（1）当电极a为Al,电极b为Cu,电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为:

　。

（2）当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该电池的正极为　　　　。

当反应中收集到标准状况下224mL气体时,消耗的电极质量为　　　　g。

（3）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂（如O2）反应所产生的化学能直接转化为电能。

现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,甲烷为燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液,则甲烷应通入　　　　极（填“a”或“b”,下同）,电子从　　　　极流出,电解质溶液中OH-向　　　　极移动。

解析:

（1）当电极a为Al,电极b为Cu,电解质溶液为稀硫酸时,Al作原电池的负极,在正极溶液中的H+得电子生成H2。

（2）当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,由于Al能与NaOH溶液反应而Mg不能,故Mg作正极;n（H2）=

=0.01mol,根据电子守恒,消耗Al的质量为:

×27g/mol=0.18g。

（3）在燃料电池中,都是燃料在负极失电子;原电池外电路中,电子由负极流向正极;电解质溶液中,阴离子向负极移动,阳离子向正极

移动。

答案:

（1）2H++2e-

H2↑

（2）Mg　0.18

（3）b　b　b

15.（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。

（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∶3

C.生成3molY的同时生成1molZ

D.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:

2X

3Y+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）=

=

mol/（L·min）。

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）①2X

3Y+Z　②平衡　D

（2）①36.8kJ　

mol/（L·min）　②乙

16.（2015九江期末）（16分）影响化学反应速率的因素很多,某校化学小组用实验的方法进行探究。

实验一:

他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸溶液（0.5mol/L、

2mol/L、18.4mol/L）,设计实验方案来研究影响反应速率的因素。

甲同学研究的实验报告如表:

实验步骤

现象

结论

①分别取等体积2mol/L硫酸溶液于三支试管中

② 

反应速率Mg>Fe,Cu不反应

金属的性质越活泼,反应速率越快

（1）甲同学表中的实验步骤②为　。

（2）甲同学的实验目的是　。

乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用如图所示装置进行定量实验。

（3）乙同学在实验中应该测定的数据是 

　。

（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是 

　。

实验二:

已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4

K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。

在酸性高锰酸钾溶液与草酸（H2C2O4）溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久突然褪色,反应速率明显加快。

（1）针对上述实验现象,丙同学认为KMnO4与H2C2O4反应放热,导致溶液温度升高,反应速率加快。

从影响化学反应速率的因素看,你认为还可能是　的影响。

（2）若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是　　　　（填字母）。

A.硫酸钾B.硫酸锰

C.二氧化锰D.水

解析:

实验一:

甲同学是探究几种不同金属本身的性质与反应速率的关系,固体表面积的大小对反应速率有影响,因此要选用大小、形状相同的金属;乙同学是探究浓度对反应速率的影响,18.4mol/L的硫酸溶液为浓硫酸,常温下Mg与浓硫酸反应生成SO2,Fe在浓硫酸中钝化,因此,比较浓度对反应速率的影响时不选浓硫酸。

实验二:

影响反应速率的因素有温度、浓度、压强、催化剂等。

随着反应的进行,浓度逐渐减小,反应速率应逐渐减小,所以排除了浓度对反应速率的影响。

除考虑温度外,还可能是反应产生了催化剂,该实验发生的是氧化还原反应,有新增离子Mn2+生成,所以可能是Mn2+的催化作用。

答案:

实验一:

（1）向三支试管中分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg

（2）研究金属（或反应物）本身的性质与反应速率的关系

（3）一定时间内产生气体的体积（或产生一定体积的气体所需的时间）

（4）Mg（或Fe）、0.5mol/L硫酸溶液、2mol/L硫酸溶液

实验二:

（1）催化剂（或MnSO4、Mn2+）的催化作用　

（2）B