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Word下载.docx

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7.下列说法中正确的是（　　）

A．化学反应中的能量变化取决于成键放出的能量与断键吸收的能量的相对大小

B．化学反应中的能量变化不一定遵循能量守恒定律

C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量可能相同

D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量

8.下列关于化学反应限度的叙述中错误的是（　　）

A．不同的化学反应，限度可能不同

B．可以通过改变温度来控制化学反应的限度

C．可以通过延长反应时间来改变化学反应的限度

D．催化剂不能改变化学反应的限度

9.X、Y、Z三种气体，取X和Y按1∶1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生反应X（g）＋2Y（g）

2Z（g），达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2，则Y的转化率最接近于（　　）

A．33%B．40%C．50%D．67%

10.电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项重大贡献。

下列有关电池的叙述不正确的是（　　）

A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒无明显变化

B．铅蓄电池在放电时，PbO2作正极

C．所有燃料电池相同之处是燃料都在负极发生氧化反应

D．太阳能电池将化学能转化为电能

11.废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。

有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是（　　）

A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气

B．碳棒取出洗净用作电极

C．把铜帽取下洗净回收利用

D．电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥施用

12.容积固定的密闭容器中的可逆反应为A（g）＋2B（g）

2C（g）。

以B的浓度表示的反应速率与时间的关系如图所示，已知速率的单位为mol·

L－1·

s－1。

图中阴影部分面积的数值相当于（　　）

A．A浓度的减少量B．B浓度的减少量

C．C物质的量的增加量D．D物质的量的减少量

13.一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是（　　）

A．该反应的化学方程式为3B＋4D

6A＋2C

B．反应进行到1s时，v（A）＝v（C）

C．反应从开始到6s的时间区间内，B的平均反应速率为0.05mol·

s－1

D．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等

14.根据Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑的反应原理设计一个原电池，当锌为负极时，正极可以选用的金属材料是（　　）

A．镁B．石墨C．铝D．铅

15.关于吸热反应的说法正确的是（　　）

A．凡需加热的反应一定是吸热反应

B．只有分解反应才是吸热反应

C．使用催化剂的反应是吸热反应

D．二氧化碳与氧化钙化合是放热反应，则碳酸钙分解是吸热反应

16.有专家指出，如果对燃烧产物如二氧化碳、水、氮气等利用太阳能使它们重新组合，使之能够实现，可以节约燃料，缓解能源危机。

在此构想的物质循环中太阳能最终转化为（　　）

A．化学能B．热能C．生物质能D．电能

17.密闭容器中发生反应X2＋2Y2

2Z（X、Y、Z都为气体）。

已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·

L－1、0.3mol·

L－1、0.2mol·

L－1，在一定的条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（　　）

A．Z为0.4mol·

L－1B．Y2为0.5mol·

L－1

C．X2为0.2mol·

L－1D．Z为0.3mol·

18.日常所用干电池的电极分别为碳棒（上面有铜帽）和锌皮，以糊状氯化铵和氯化锌作电解质（其中加入二氧化锰吸收氢气），电极反应式可简化为Zn－2e－===Zn2＋、2NH

＋2e－===2NH3↑＋H2↑（氨与锌离子能生成一种稳定的物质）。

根据上述判断，下列结论不正确的是（　　）

A．干电池内发生的是氧化还原反应

B．锌为负极，碳为正极

C．工作时，电子由碳极经过外电路流向锌极

D．长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器

19.一定条件下，在容积固定的某密闭容器中发生反应N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）。

在10s内氮气的浓度由5mol·

L－1降至4mol·

L－1。

下列说法正确的是（　　）

A．用氨气表示的化学反应速率为0.1mol·

B．使用合适的催化剂，可以加快该反应的速率

C．增加氢气的浓度或降低温度都会加快该反应的速率

D．反应足够长时间，氮气、氢气中至少有一种物质浓度降为零

20.键能是形成（或断开）1mol化学键时释放（或吸收）的能量。

现查得H—H、Cl—Cl和H—Cl键的键能分别是436kJ·

mol－1、243kJ·

mol－1和431kJ·

mol－1。

请用上述数据估计，由氯气、氢气生成1mol氯化氢时的热效应为（　　）

A．放热91.5kJB．放热183kJ

C．吸热183kJD．吸热91.5kJ

21.化学反应的发生必然伴随着能量的转化，其最根本的原因是（　　）

A．化学反应中一定有新物质生成

B．化学反应中旧的化学键断裂需要吸收能量，新的化学键的形成需要放出能量

C．化学反应通常需要加热等条件才能发生

D．能量变化是化学反应的基本特征之一

二、填空题

22.实验室中通常用MnO2作催化剂分解H2O2，已知CuSO4溶液对H2O2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5mL5%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在水中可解离出Fe3＋和Cl－，同学们提出以下猜想：

甲同学的猜想：

真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O；

乙同学的猜想：

真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3＋；

丙同学的猜想：

真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的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：

23.一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速率越快。

为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验：

①取A，B，C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸溶液；

②分别加入足量的、质量相等的Mg粉、Zn粉、Fe粉，立即把三个相同的气球分别套在各试管口上。

（1）写出铁与盐酸反应的化学方程式：

_____________。

（2）气球膨胀速度最快的是________（填试管编号）。

（3）该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中各小组成员之间应该如何操作？

三、实验题

24.按照下图所示的操作步骤，完成氢氧化钠与盐酸的反应的实验。

回答下列问题：

（1）反应后混合溶液的温度与反应前盐酸和氢氧化钠溶液的温度相比较其变化是_______________________________________________________________________________。

（2）你认为酸碱中和反应是放热反应还是吸热反应____________________________________。

（3）写出该反应的离子方程式：

25.在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba（OH）2·

8H2O]，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10g氯化铵晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。

试回答下列问题：

（1）写出反应的化学方程式：

___________________________________________________。

（2）实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是_____________________________________。

（3）如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是（答出三个或三个以上原因）________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________。

（4）如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？

（答出两种方案）

①第一种方案是________________________________________________________________；

②第二种方案是_______________________________________________________________。

（5）“结冰”现象说明该反应是一个________（填“放出”或“吸收”）能量的反应。

即断开旧化学键________（填“吸收”或“放出”）的能量________（填“>

”或“<

”）形成新化学键________（填“吸收”或“放出”）的能量。

（6）该反应在常温下就可进行，说明_______________________________________________。

四、计算题

26.将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：

3A（g）＋B（g）

2C（g）＋2D（g），反应进行到10s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol。

（1）用C表示10s内反应的平均反应速率为________。

（2）反应前A的物质的量浓度是________。

（3）10s末，生成物D的浓度为________。

（4）A与B的平衡转化率之比为________。

（5）反应过程中容器内气体的平均相对分子质量变化是________（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），气体的密度变化是________。

（6）平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化（填“增大”、“减小”或“不变”）：

①降低温度____________；

②增大A的浓度_________________________________________；

③恒容下充入氖气____________。

27.断开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ。

（1）1mol氮气完全反应生成氨气时的能量变化是多少？

（2）1mol氢气完全反应生成氨气时的能量变化是多少？

（不考虑可逆反应）

答案解析

1.【答案】B

【解析】化学平衡状态的建立，与反应途径无关，从正反应或逆反应开始，都可建立平衡状态。

可假设完全反应，按化学计量数将各选项给定的物质都转化为氮气和氢气，若二者的物质的量之比与原来的物质的量之比相同（2∶3）时，它们在恒温恒压条件下的平衡状态相同，氨气的体积分数相同。

2.【答案】B

【解析】构成原电池正极与负极的材料可以是活动性不同的两种金属，也可以是金属与导电的非金属，其中相对活泼的金属作负极，不活泼的金属或非金属作正极。

在原电池的外电路中，电子的流向是从负极流向正极，电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极。

原电池工作时负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应；

当有6.5g锌片溶解时，可转移0.2mol电子，正极上有0.2mol氢离子被还原，即有0.2g氢气放出。

3.【答案】D

【解析】火力发电是将化学能转化为热能再转化为机械能，然后转化为电能的过程。

4.【答案】A

【解析】①常见的放热反应：

物质燃烧、金属与酸反应、金属与水反应、酸碱中和反应、铝热反应和绝大多数化合反应等。

②常见的吸热反应：

绝大数分解反应、某些化合反应（如碳与二氧化碳的反应）、碳与水蒸气的反应、氯化铵晶体与Ba（OH）2·

8H2O的反应等。

5.【答案】C

【解析】可逆反应达到平衡状态时，正反应和逆反应速率相等，反应物的转化率最大，即为该反应达到的限度；

二氧化硫转化为三氧化硫的反应是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到100%，即2mol二氧化硫与1mol氧气反应不会生成2mol三氧化硫；

化学反应的限度可通过改变条件，如温度、压强等来改变。

6.【答案】C

【解析】C2H8N2和N2O4反应时放出大量的热，因此反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量。

该反应中，N2O4作氧化剂，C2H8N2作还原剂。

7.【答案】A

【解析】物质发生化学反应都伴随着能量的变化，所以反应物的总能量与生成物的总能量一定不同。

化学反应中的能量变化遵循能量守恒定律。

在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量（E1）与生成物的总能量（E2）之间的关系为：

E1＞E2，化学反应为放热反应：

E1＜E2，化学反应为吸收反应。

8.【答案】C

【解析】在一定条件下，可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时，反应达到化学平衡状态，即为该化学反应的限度。

影响化学反应限度的外界条件有温度、浓度、压强等，催化剂只能改变化学反应速率，但不能改变化学反应的限度。

9.【答案】D

【解析】三行分析法：

分别列出起始量、转化量和平衡量。

设反应达到平衡时消耗Y物质的量为a

　　　　　　　　X（g）　＋　2Y（g）

　2Z（g）

起始量/mol110

转化量/mol0.5aaa

平衡量/mol1－0.5a1－aa

依题意可得：

（1－0.5a＋1－a）∶a＝3∶2。

解得a＝

，求得Y的转化率为66.7%。

10.【答案】D

【解析】锌锰干电池中碳棒为正极，本身不参加电极反应；

铅蓄电池放电时，铅为负极，二氧化铅为正极；

燃料电池中，通入燃料的一极都是负极，通入氧气或空气的一极都是正极；

太阳能电池将太阳能转化为电能。

11.【答案】D

【解析】虽然氯化铵是一种化学肥料，但电池内部还有其他有害物质，如果用作化肥，会污染土壤，进入生物链后，影响人体健康。

12.【答案】B

【解析】由图可知，v正表示物质B浓度的减少，v逆表示物质B浓度的增加，且物质B浓度的减少多，则阴影部分应表示物质B的浓度的减少量。

13.【答案】C

【解析】从物质的量的增减可判断出反应物为B、C，生成物为A、D，

B、C、A、D转化的物质的量之比＝0.6mol∶0.8mol∶1.2mol∶0.4mol＝3∶4∶6∶2，

反应的化学方程式为3B＋4C

6A＋2D；

反应进行到1s时，A、C的物质的量相等，

v（A）＝0.6mol÷

2L÷

1s＝0.3mol·

s－1，

v（C）＝0.4mol÷

1s＝0.2mol·

s－1;

6s时，v（B）＝0.6mol÷

6s＝0.05mol·

s－1。

14.【答案】D

【解析】选用金属活动性比锌弱的金属作正极，D项符合题意。

15.【答案】D

【解析】氮气与氢气发生化合反应，需要加热和使用催化剂，但它是放热反应而不是吸热反应。

16.【答案】B

【解析】根据图示及对光合作用的理解，太阳能最终转化为燃料燃烧所释放的热能。

17.【答案】D

【解析】该反应是可逆反应，不论从正反应开始，还是从逆反应开始，相关物质都不能完全转化。

可利用极限法假设反应完全进行计算。

（1）若从正反应方向开始达到平衡时，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大。

假定完全反应：

　　　　　　　　　　X2　＋　2Y2

　2Z

起始量（mol·

L－1）0.10.30.2

转化量（mol·

L－1）0.10.20.2

平衡量（mol·

L－1）00.10.4

（2）若从逆反应方向开始达到平衡时，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小。

L－1）0.20.50

平衡时各物质的浓度范围：

0＜c（X2）＜0.2mol·

L－1；

0.1＜c（Y2）＜0.5mol·

0＜c（Z）＜0.4mol·

18.【答案】C

【解析】在锌锰干电池中，活泼金属锌为负极，负极失去电子发生氧化反应；

石墨碳棒为正极，电解质的离子在正极上得到电子，发生还原反应；

在其外电路中，电子从负极（锌极）经过外电路流向正极（碳极）；

长时间连续使用该原电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且二氧化锰不断吸收氢气而生成水，糊状物也越来越稀，流出时会腐蚀用电器。

19.【答案】B

【解析】10s内氮气的浓度由5mol·

L－1，则10s内氨气的浓度变化为2mol·

L－1，用氨气表示的化学反应速率为0.2mol·

s－1；

使用合适的催化剂，可以加快该反应的速率；

降低温度将会减慢反应速率；

可逆反应不可能进行到底。

20.【答案】A

【解析】氢气、氯气中化学键断裂吸收的总能量＝0.5mol×

436kJ·

mol－1＋0.5mol×

243kJ·

mol－1＝339.5kJ

氯化氢中化学键形成放出的总能量＝1mol×

431kJ·

mol－1＝431kJ，该反应放出的能量（即该反应的热效应）＝431kJ—339.5kJ===91.5kJ。

21.【答案】B

【解析】化学反应中旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成需要释放能量，二者能量差值导致了化学反应中能量的转化。

22.【答案】

（1）试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃

（2）甲　因过氧化氢溶液中自身有水，可见水不是催化剂

（3）

【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HCl验证丙同学的猜想，选用Fe2（SO4）3溶液[或Fe（NO3）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溶液中真正起催化作用的是Fe3＋，据此写出相关结论。

23.【答案】

（1）Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑　

（2）A　（3）镁与盐酸反应产生氢气过快，不易控制，而铁与盐酸反应产生氢气较慢，影响实验时间　（4）应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让金属同时落入盐酸中

（1）铁与盐酸反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；

（2）根据金属的活泼性：

Mg＞Zn＞Fe，故金属镁与盐酸反应速率快，气球膨胀速率最快；

（3）由于金属镁是比较活泼的金属，故镁与盐酸反应产生氢气过快，不易控制，而铁的金属性较弱，其与盐酸反应产生氢气较慢，影响实验时间，故实验室制取氢气一般选用活泼性居于中间的金属锌；

（4）要保证金属与盐酸同时开始反应且又不损失氢气，应把金属粉末先分别放入气球中再将气球套在试管上，同时将气球提起，让金属同时落入盐酸中。

24.【答案】

（1）反应后混合溶液的温度升高　

（2）放热反应　

（3）H＋＋OH－===H2O　

【解析】氢氧化钠与盐酸的反应是放热反应，反应后混合溶液的温度升高。

25.【答案】

（1）Ba（OH）2·

8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋10H2O＋2NH3↑　

（2）使反应物充分混合，迅速发生反应

（3）①反应物未进行快速搅拌；

②玻璃片上滴加的水太多；

③氢氧化钡晶体已部分失水；

④环境温度太高；

⑤试剂用量太少；

⑥氢氧化钡晶体未研成粉末（其他答案合理均正确）

（4）①在烧杯内的反应物中插入温度计，反应后温度计的示数下降，说明该