学年新教材高中化学第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.docx
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学年新教材高中化学第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
第2章化学键化学反应规律
A卷—学业水平达标验收
1.所谓自热火锅即不用火和电，只需要水和加热包通过化学反应加热食材即可食用的速食火锅。
使用起来十分方便，只需要将食材包打开放到上半部分的盒子里面，然后将水和自热包加入下半部分的盒子内，等待10～20分钟，美味的火锅即可食用。
自热包的化学物质最合适的选择是（ ）
A．浓硫酸 B．生石灰
C．熟石灰D．氯化钠
解析：
选B 浓硫酸溶于水虽然放热，但浓硫酸是液体，又具有强烈的腐蚀性，不适宜给食品加热；而相同质量的生石灰和熟石灰分别溶于水，前者放出的热量比后者多，氯化钠溶于水能量变化不明显。
2．下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是（ ）
A．锌粒与稀硫酸的反应
B．高温煅烧石灰石的反应
C．生石灰与水的反应
D．灼热的炭与CO2的反应
解析：
选A 锌粒与稀硫酸反应有化合价变化，属于氧化还原反应，金属与酸反应放热，故选A；高温煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳，分解反应吸热，没有化合价变化，属于非氧化还原反应，故不选B；生石灰与水反应生成氢氧化钙，化合反应放热，没有化合价变化，属于非氧化还原反应，故不选C;炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，属于吸热反应，有化合价变化，属于氧化还原反应，故不选D。
3．（2019·日照高一检测）下列化学用语书写正确的是（ ）
4．（2019·北京101中学高一检测）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。
该历程示意图如下：
下列说法不正确的是（ ）
A．该反应是化合反应
B．催化剂参加了化学反应过程
C．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键的断裂和形成
D．①→②过程中，形成了C—C键，断裂的化学键的总键能<形成的化学键的总键能
解析：
选C 根据图中信息可知，发生反应CH4＋CO2
CH3COOH，该反应是化合反应，选项A正确；催化剂参加了化学反应过程，但质量及化学性质不变，选项B正确；CH4＋CO2
CH3COOH过程中，有C—H键断裂，无C—H键形成，选项C不正确；①→②过程中，形成了C—C键，反应为放热反应，断裂的化学键的总键能<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
解析：
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
解析：
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
解析：
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
10
10
10
过氧化氢溶液质量分数
6%
6%
3%
6%
温度/℃
20
40
40
40
MnO2质量/g
0.05
0.05
0.05
0
解析：
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
解析：
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
解析：
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
解析：
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
解析：
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·L－1
C．SO2、SO3均为0.15mol·L－1
D．SO3为0.4mol·L－1
解析：
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、0.2mol·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
解析：
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
解析：
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。
解析：
（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
解析：
（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；②2H2＋O2
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。
答案：
（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。
解析：
（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·L－1·min－1。
（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。
答案：
（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（ ）
解析：
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
解析：
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
解析：
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。
4．（2019·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
解析：
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（ ）
解析：
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
解析：
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↑
解析：
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
解析：
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%
解析：
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·L－1·s－1
B．v（B）＝0.5mol·L－1·s－1
C．v（C）＝0.4mol·L－1·min－1
D．v（D）＝0.8mol·L－1·s－1
解析：
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·L－1·s－1。
A项，v（D）＝3v（A）＝0.9mol·L－1·s－1；B项，v（D）＝1.5v（B）＝0.75mol·L－1·s－1；C项，v（D）＝3v（C）＝1.2mol·L－1·min－1＝0.02mol·L－1·s－1；D项，v（D）＝0.8mol·L－1·s－1。
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
解析：
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
解析：
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
解析：
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·L－1
C．0.05mol·L－1D．0.16mol·L－1
解析：
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·L－1。
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·L－1·s－1
D．0～6s内，各物质的反应速率相等
解析：
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·L－1·s
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