高中化学 第2章 化学键 化学反应规律单元质量检测 鲁科版必修第二册Word文件下载.docx
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形成的化学键的总键能,选项D正确。
5.下列物质中都是既含离子键又含共价键的一组是( )
A.NaOH、H2O、NH4ClB.KOH、Na2O2、(NH4)2S
C.MgO、CaBr2、NaClD.Na2SO4、HCl、MgCl2
选B 只含离子键的有MgO、CaBr2、NaCl、MgCl2,排除C项、D项;
只含共价键的有H2O、HCl,排除A项、D项;
既含离子键又含共价键的有NaOH、NH4Cl、KOH、Na2O2、(NH4)2S、Na2SO4,B项符合题意。
6.能证明氯化氢是共价化合物的现象是( )
A.氯化氢极易溶于水
B.液态氯化氢不能导电
C.氯化氢在水溶液中完全电离
D.氯化氢是无色有刺激性气味的气体
选B 共价键构成的物质,在“三态”变化中不会断裂。
7.对于铝、铜和稀硫酸组成的原电池(如图),下列有关说法正确的是( )
①Al是负极 ②Cu是正极
③负极反应:
Al-3e-===Al3+
④正极反应:
Cu2++2e-===Cu
A.仅①②B.仅①②③
C.仅②③④D.①②③④
选B Al比Cu活泼,Cu为正极,Al为负极,负极反应:
Al-3e-===Al3+,正极反应:
2H++2e-===H2↑。
8.(2019·
浙江学业水平考试)在不同条件下进行过氧化氢分解实验,有关数据如下。
四组实验中,收集相同体积(折算成标准状况)的氧气,所需时间最短的一组是( )
组别
实验条件
A
B
C
D
过氧化氢溶液体积/mL
10
过氧化氢溶液质量分数
6%
3%
温度/℃
20
40
MnO2质量/g
0.05
选B 本题考查影响化学反应速率的外部因素,主要为温度、浓度、压强、催化剂、其他。
对比四组实验,B实验中温度、浓度最高,并且加入了催化剂,所以B选项正确。
9.(2019·
银川高一检测)在恒温、恒容的容器中进行反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),若氮气浓度由0.1mol·
L-1降到0.06mol·
L-1需2s,那么由0.06mol·
L-1降到0.024mol·
L-1需要的反应时间为( )
A.等于1.8sB.等于1.2s
C.大于1.8sD.小于1.8s
选C 氮气浓度降低0.1mol·
L-1-0.06mol·
L-1=0.04mol·
L-1需要2s,若化学反应速率相等,则浓度降低0.06mol·
L-1-0.024mol·
L-1=0.036mol·
L-1需要时间为
=1.8s,但由于随着反应的进行,反应物的浓度不断减小,反应速率减小,故所用时间增多。
10.化学能可与热能、电能等相互转化。
下列说法正确的是( )
A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B.中和反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低
C.图Ⅰ所示的装置能将化学能转化为电能
D.图Ⅱ所示的反应为吸热反应
选A 化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,因此必然伴随能量变化,A项正确;
中和反应是放热反应,故反应物的总能量比生成物的总能量高,B项错误;
图Ⅰ所示的装置没有形成闭合电路,不能构成原电池,C项错误;
由图Ⅱ可知,反应物的总能量比生成物的总能量高,该反应为放热反应,D项错误。
11.某反应由两步反应ABC构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确的是( )
A.两步反应均为吸热反应
B.三种化合物中C最稳定
C.A与C的能量差为E4
D.AB反应,反应条件一定要加热
选B 根据反应能量曲线图可知,能量大小为B>
A>
C,故两步反应分别为吸热反应、放热反应,其中A、C的能量差为ΔH,C的能量最低,C最稳定,A、C错误,B正确;
吸热反应不一定需要加热,D错误。
12.(2019·
淄博高一期末)工业上利用氮气与氢气合成氨气,关于该反应的说法正确的是( )
A.其他条件不变时,增加N2的浓度能加快反应速率
B.其他条件不变时,降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂不影响反应速率
D.当N2和H2按体积比1∶3混合时,N2和H2能100%转化为NH3
选A 其他条件不变时,增加N2的浓度,单位体积内分子总数增加,单位体积内活化分子数增加,反应速率加快,A正确;
其他条件不变时,降低体系温度,单位体积内活化分子数减小,化学反应速率降低,B错误;
使用催化剂可以使化学反应速率大大加快,C错误;
由于N2与H2合成氨气的反应为可逆反应,所以无论N2和H2按任何体积比混合,都不能100%转化为NH3,D错误。
13.(2019·
张家口高一检测)在一密闭容器中进行反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·
L-1、0.1mol·
L-1、0.2mol·
L-1,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )
A.SO2为0.4mol·
L-1、O2为0.2mol·
L-1
B.SO2为0.25mol·
C.SO2、SO3均为0.15mol·
D.SO3为0.4mol·
选B 假设该时刻的SO3全部转化为SO2和O2,则SO2、O2的浓度将分别达到0.4mol·
L-1;
而假设该时刻的SO2和O2全部化合生成SO3,则SO3的浓度将达到0.4mol·
L-1。
因为该反应是可逆反应,三种物质必将同时存在(即可逆反应中的物质均不可能100%转化),很显然,A、D两项是不可能的。
要得到C项中的数据必须是SO2和SO3同时消耗而减少,这不符合硫原子守恒,也是不可能的。
14.(2019·
孝感高一检测)X、Y、Z都是金属,把X浸入Y的硝酸盐溶液中,X的表面有Y析出,Y与Z和稀硫酸组成原电池时,Y为电池的负极。
X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )
A.Y>X>ZB.X>Z>Y
C.X>Y>ZD.Y>Z>X
选C 把X浸入Y的硝酸盐溶液中,X的表面有Y析出,金属X可以把金属Y从其盐中置换出来,所以活泼性:
X>Y;
Y、Z和稀硫酸组成原电池时,Y为电池的负极,说明活泼性:
Y>Z;
综合分析X、Y、Z三种金属的活动性顺序为X>Y>Z。
15.在500℃和催化剂存在的条件下,某固定容积的容器中发生反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)。
下列有关说法正确的是( )
A.达到化学平衡时,混合气体中SO3的质量分数不再变化
B.在上述条件下,SO2能完全转化为SO3
C.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率相等且都为零
D.达到平衡时,SO2和SO3的浓度一定相等
选A 达到化学平衡时,SO2、O2和SO3的物质的量浓度不再变化,所以混合气体中SO3的质量分数不再变化,故A正确;
该反应为可逆反应,SO2不能完全转化为SO3,故B错误;
化学平衡是一个动态平衡,达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率相等但都不等于零,故C错误;
达到平衡时,SO2和SO3的浓度不再改变但不一定相等,故D错误。
16.为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如图所示三套实验装置:
(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是________。
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是________________________________,说明该反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O===4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应。
方法①:
选择上述装置________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验;
方法②:
取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是________反应。
(1)装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热;
装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热;
装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置,不能证明该反应是放热反应还是吸热反应。
(2)氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应,中和反应都是放热反应。
答案:
(1)Ⅲ
(2)左端液柱降低,右端液柱升高 放热 (3)Ⅰ(或Ⅱ) 放热
17.(2019·
北师大附中高一检测)物质中的化学能在一定条件下可转化为电能。
(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,反应的离子方程式是______________________。
(2)将锌片、铜片按照如图所示装置连接,能证明化学能转化为电能的实验现象是铜片上有气泡产生、______________________。
(3)稀硫酸在如图所示装置中的作用是传导离子、__________________。
(4)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是________(填序号)。
①CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
②2H2+O2
2H2O
③Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O
(1)将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的离子方程式是Zn+2H+===Zn2++H2↑。
(2)将锌片、Cu片按照图示装置连接,形成原电池,Zn易失电子作负极,Cu作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-===H2↑,能证明化学能转化为电能的实验现象是铜片上有气泡产生、电流表指针偏转。
(3)稀硫酸在图示装置中的作用是传导离子、作正极反应物,发生2H++2e-===H2↑。
(4)①CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑反应中没有化合价变化,是非氧化还原反应;
2H2O,氢气作还原剂,氧气作氧化剂,是氧化还原反应;
③Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,铅作还原剂,氧化铅作氧化剂,是氧化还原反应。
(1)Zn+2H+===Zn2++H2↑
(2)电流表指针偏转 (3)作正极反应物 (4)②③
18.一定温度下,在容积为2L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,已知计量数比为最简整数比,则b=________。
(2)若t2-t1=10min,则从t1到t2时刻,以M的浓度变化表示该反应的平均反应速率,计算出来的结果为________mol·
L-1·
min-1。
(3)t1、t2、t3三个时刻中,________时刻达到反应的最大限度。
(1)N的物质的量变化是6mol,M的物质的量变化是3mol,化学方程式的计量数比等于物质的量变化量之比,所以a∶b=6∶3=2∶1,所以b=1。
(2)容积为2L,t2-t1=10min,从t1到t2时刻,M的物质的量变化为(5-4)mol=1mol,所以v(M)=
=0.05mol·
(3)t3时刻M、N的物质的量不再随时间延长而变化,所以t3时刻达到反应的最大限度。
(1)1
(2)0.05 (3)t3
B卷—选考等级考试检测
1.下列选项中描述的过程能实现热能转化为化学能的是( )
选D 燃料电池由化学能转化为电能,故A错误;
火力发电由化学能转化为热能,热能转化为电能,故B错误;
天然气燃烧由化学能转化为热能,故C错误;
煅烧石灰石由热能转化为化学能,故D正确。
2.(2019·
聊城高一检测)已知X+Y===M+N为放热反应。
下列关于该反应的说法中,正确的是( )
A.Y的能量一定高于N
B.X、Y的能量总和高于M、N的能量总和
C.因为该反应为放热反应,故不必加热就可发生
D.断裂X、Y的化学键所吸收的能量高于形成M、N的化学键所放出的能量
选B 反应物的总能量大于生成物的总能量,而Y的能量不一定高于N,故A错误;
该反应为放热反应,所以反应物的总能量大于生成物的总能量,即X和Y的总能量一定高于M和N的总能量,故B正确;
反应的放热、吸热与反应条件(如加热)无关,某些放热反应也需要加热才能反应,如氢气和氧气的反应,故C错误;
反应物的总能量大于生成物的总能量,断裂X和Y的化学键所吸收的能量一定小于形成M和N的化学键所放出的能量,故D错误。
3.下列反应过程中能量变化的趋势与图一致的是( )
A.C+CO2
2CO
B.CaCO3
CaO+CO2↑
C.2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
D.Ba(OH)2·
8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O
选C 由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,反应为放热反应,C+CO2
2CO为吸热反应,故A不符合;
CaCO3
CaO+CO2↑,多数分解反应属于吸热反应,故B不符合;
2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3,铝热反应是典型的放热反应,故C符合;
Ba(OH)2·
8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O为吸热反应,故D不符合。
青岛高一检测)肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、OO为500、N—N为154,则断裂1molN—H所需的能量(kJ)是( )
A.194 B.391
C.516D.658
选B 根据图中内容,可以看出N2H4(g)+O2(g)===2N(g)+4H(g)+2O(g),ΔE1=2752kJ-534kJ=2218kJ。
设断裂1molN—H所需的能量为x,即154+4x+500=2218,解得x=391。
5.(2019·
淄博高一检测)下列各装置中,能构成原电池的是( )
选C 乙醇是非电解质,不能形成闭合回路,A错误;
没有活动性不同的两个电极,B错误;
有活动性不同的电极、电解质溶液、负极与电解质溶液能够发生氧化还原反应,C正确;
两个烧杯没有形成闭合回路,不能构成原电池,D错误。
6.(2019·
德州高一检测)下列物质中含有共价键的离子化合物是( )
①MgCl2 ②Na2O2 ③NaOH ④NH4Cl ⑤CO2 ⑥H2O2 ⑦N2
A.②③④B.①②③④
C.①②③④⑥D.①③⑤⑥
选A ①MgCl2只含有离子键,属于离子化合物;
②Na2O2、③NaOH、④NH4Cl含有离子键和共价键,属于离子化合物;
⑤CO2、⑥H2O2只含有共价键,属于共价化合物;
⑦N2只含有共价键,属于单质。
7.下列反应过程中,同时有离子键和共价键断裂和形成的是( )
A.2H2+O2===2H2O
B.NH3+HCl===NH4Cl
C.8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2
D.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
选D A项中仅有共价键的断裂和形成;
B、C两项中有共价键的断裂和生成,有离子键的生成,但都没有离子键的断裂。
8.(2018·
江苏学业水平考试)锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中,其示意图如图所示。
电池反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑。
电池工作时,下列说法错误的是( )
A.金属锂作负极
B.电子从锂电极经导线流向镍电极
C.海水作为电解质溶液
D.可将电能转化为化学能
选D 锂失去电子,金属锂作负极,A正确;
锂是负极,电子从锂电极经导线流向镍电极,B正确;
海水作为电解质溶液,C正确;
原电池可将化学能转化为电能,D错误。
9.如图所示由锌片、铜片和稀硫酸(密度为1.25g·
cm-3)组成的原电池,一段时间后,若锌片只发生电化学反应,当在铜片上放出1.68L(标准状况下)气体时,H2SO4恰好消耗一半。
则原硫酸溶质的质量分数为( )
A.0.75%B.2.94%
C.5.88%D.11.76%
选C 铜电极为原电池的正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑,总反应的方程式为Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
在标准状况下,n(H2)=
=0.075mol,则参加反应的硫酸的物质的量为0.075mol,质量为0.075mol×
98g·
mol-1=7.35g,200mL硫酸溶液中含有硫酸的质量为7.35g×
2=14.7g,其质量分数为
×
100%=5.88%。
10.(2019·
遵义高一检测)下列表示的是化学反应A(g)+2B(g)===C(g)+3D(g)在不同条件下的反应速率,其中最快的是( )
A.v(A)=0.3mol·
s-1
B.v(B)=0.5mol·
C.v(C)=0.4mol·
min-1
D.v(D)=0.8mol·
选A 将物质A、B、C表示的反应速率换算成物质D表示的反应速率,并统一单位为mol·
s-1。
A项,v(D)=3v(A)=0.9mol·
s-1;
B项,v(D)=1.5v(B)=0.75mol·
C项,v(D)=3v(C)=1.2mol·
min-1=0.02mol·
D项,v(D)=0.8mol·
11.(2019·
滨州高一检测)100mL2mol·
L-1的盐酸跟过量的锌反应,为加快反应速率,又不影响产生氢气的总量,可采用的方法是( )
A.加入适量的6mol·
L-1的盐酸
B.加入数滴氯化铜溶液
C.加入适量的蒸馏水
D.加入适量的氯化钠溶液
选B 加入6mol·
L-1的盐酸能加快反应速率,但增加了产生氢气的总量,故A错误;
加入数滴CuCl2溶液,Zn与氯化铜反应置换出铜,形成原电池,反应速率加快,故B正确;
加入蒸馏水可以将酸稀释,酸的浓度减小,反应速率减慢,故C错误;
不影响产生H2的量,但稀释了盐酸,降低了反应速率,故D错误。
12.下列对于可逆反应2M(g)+N(g)2P(g)达到平衡时的说法正确的是( )
A.M、N全部变成了P
B.反应已经停止
C.反应混合物中各组分的浓度不再改变
D.v(M)∶v(N)=1∶2
选C 反应是可逆反应,所以M、N不能全部变成了P,故A错误;
平衡是动态平衡,反应没有停止,故B错误;
平衡时,反应混合物中各组分的浓度不再改变,故C正确;
反应过程中,v(M)∶v(N)始终为2∶1,故D错误。
13.反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是( )
①用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为2∶2∶1
②混合气体的颜色不改变
③混合气体的密度不再改变
④混合气体的压强不再改变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变
⑥c(NO2)=c(NO)
⑦每消耗2molNO2的同时,也消耗2molNO
⑧每消耗4molNO2的同时又有4molNO2生成
A.②④⑤⑦⑧B.①③⑤⑥⑦
C.①②⑤⑦⑧D.全部
选A ①错误,无论达到平衡与否,各物质化学反应速率之比都等于方程式化学计量数之比;
②正确,有色气体的颜色不变,则表示物质的浓度不再变化,说明反应已达到平衡;
③错误,体积固定,反应前后气体质量守恒,密度始终不变;
④正确,反应前后气体体积不等,压强不变,意味着各物质的含量不再变化;
⑤正确,由于气体的质量不变,则气体的平均相对分子质量不变时,气体中各物质的物质的量不变,说明反应达到平衡;
⑥错误,达平衡状态后,NO2、NO浓度保持不变,但不一定相等;
⑦正确,符合v(正)=v(逆);
⑧正确,符合v(正)=v(逆)。
14.500℃时,将2molN2和2.25molH2充入体积为10L的恒容密闭容器中,反应达到平衡时,NH3的浓度不可能是( )
A.0.1mol·
L-1B.0.12mol·
C.0.05mol·
L-1D.0.16mol·
选D 由题意知,该反应中N2过量。
假设2.25molH2完全参与反应,则生成NH3的浓度为0.15mol·
L-1,由于该反应是可逆反应,H2不可能完全转化生成NH3,故平衡时NH3的浓度小于0.15mol·
15.一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体并使其发生化学反应,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+4D6A+2C
B.0~1s内,v(A)=v(C)
C.0~6s内,B的平均反应速率为0.05mol·
D.0~6s内,各物质的反应速率相等
选C 由相同时间内同一反应中,各物质的物质的量变化之比等于其化学计量数之比知,Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(A)∶Δn(D)=3∶4∶6∶2,故该反应的化学方程式为3B+4C6A+2D,A项错误;
0~1s内,v(A)=
=0.3mol·
s-1,