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
《化学反应与能量》单元检测题
一、单选题n加油n加油
1.化学与人类生活、社会可持续发展密n加油切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是( )
①加n加油快化石燃料的开采与使用;②研发易降解的生物农药;③应用高效洁n加油净的能源转换技术;④田间焚烧秸秆;⑤推广使用节能n加油环保材料
A.①③⑤B.②③⑤n加油C.①②④D.②④⑤
2.有关原电池的工n加油作原理,下列说法中不正确的是( )
A.电池负极发生氧化反应
B.电n加油池正极发生还原反应
C.电子流向是从负极流向正极(外电路)
Dn加油.电流方向是从负极流向正极(外电路)
3.将n加油盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中,然后向小烧杯n加油中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。
下列说法不正确的是( )
A.n加油NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.n加油该反应中,热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量低于生成物的总能n加油量
D.NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应
4.恒温n加油恒容条件下,能使A(g)+B(g)
C(g)+D(s)正反应速率加快的n加油是( )
A.减少C或D的物质的量n加油B.体积不变充入氦气使压强增大
C.减少B的物质的量n加油D.增加A或B的物质n加油的量
5.下列说法不正确的是( )
A.n加油化学反应中常伴有能量的变化
B.化学反应中一定有化学键n加油的断裂与形成
C.化学键断裂时吸收能量,化学键形成时放出n加油能量
D.伴有能量变化的过程中一定有化学键的变化
6n加油.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其n加油电极分别是氧化银和锌,电解质溶液为氢氧化钾溶液。
电极反n加油应式为
Zn+2OH--2e-===Zn(On加油H)2,
Ag2O+H2O+2e-===2Agn加油+2OH-;
总反应式为Ag2O+Zn===ZnO+2n加油Ag。
根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是( )n加油
A.在使用过程中,电池负极区溶液的pHn加油增大
B.在使用过程中,电子由氧化银经外电路流向锌极
C.n加油锌是负极,氧化银是正极
D.锌发生还原反应,氧化银发生氧化反应n加油
7.下列各项不能用于比较化学反应速率快慢的是n加油( )
A.气体的体积变化n加油B.颜色的深浅变化
C.焓变的大小n加油D.反应的剧烈程度
8.有如图所示的两个原电池装置,下n加油列说法不正确的是( )
A.A池中负极的电极反应为Mg-2e-=n加油==Mg2+
B.镁在A池中为负极,在B池中为正极
Cn加油.B池中电子的流向:
镁→铝
D.原电池工作一段时间后,n加油A池溶液的氢离子浓度减小
9.人工光合作用能够借助n加油太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。
下图是通过人工光合作用制备HCOOHn加油的原理示意图,下列说法不正确的是( )
n加油A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B.催化剂a表面发生氧化反n加油应
C.催化剂a附近酸性减弱
D.H+将在催化剂b的表面反应n加油
10.下图是生活中常用的锌锰干电池的示意图n加油,下列有关说法中不正确的是( )
A.电池内部含有电解质n加油B.锌是负极,碳棒是正极
C.电池用完后可n加油埋入土壤D.锌锰干电池属于一次电池
11n加油.一定温度下,在某2L恒容密闭容器中加入纳米级氧化亚铜并通入0.1mon加油l水(g),发生如下反应:
2H2O(gn加油)
2H2(g)+O2(g) ΔH=+484kJ·mn加油ol-1。
不同时间产生O2的物质的量见下表:
下列说法不正确的是( n加油 )
A.前20min内的平均反应速率v(H2O)=5n加油×10-5mol·L-1·min-1
B.n加油达到平衡时,需要从外界吸收的能量为0.968kJ
C.增大水n加油的浓度,可以改变待反应的限度
D.使用纳n加油米级的氧化亚铜,可以增大平衡时氧气的体积分数
12.如图所示的装置,试管bn加油中盛有水,气球a中盛有干燥的过氧化钠颗粒,U型管中注有浅红色的水,将n加油气球用橡皮筋紧缚在试管口。
实验时将气球a中的过氧化钠抖落n加油到试管b的水中,下列叙述的现象正确的是( )
A.U形管内红水褪色n加油B.试管内溶液变红
C.气n加油球a被吹大膨胀Dn加油.U形管水位不变
13.下列说法中不正确的是( )
A.n加油根据一次能源和二次能源的划分,氢气为二次能源
B.电能是n加油现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能n加油源
C.火力发电是化学能间接转化为电能的过程n加油
D.火力发电是将化学能转化为电能的过程
14.下列对化n加油学变化的本质特征认识正确的是( )
A.物质状态改变n加油B.有新物质生成
C.物质颜色改变n加油D.有气体放出
15.在盛有稀硫酸的烧杯n加油中放入用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是( )
n加油A.正极附近的硫酸根离子浓度逐渐增大n加油B.正极有氧气逸出
C.电子通过导线由n加油铜片流向锌片D.铜片上有氢气逸出
16.用锌n加油棒、铁棒和硫酸铜溶液组成原电池,正极上发生的反应为( )
A.Fen加油-2e-===Fe2+B.Cu2++2e-=n加油==Cu
C.Fe-3e-===Fe3+D.n加油Zn-2e-===Zn2+
17.下列不属于化石燃料的是( )
A.煤n加油B.石油C.氢能n加油D.天然气
18.制造太阳能电池需要高纯度的硅,工n加油业上制取高纯度硅常用以下反应实现:
①Si(s)+3Hn加油Cl(g)
SiHCl3(g)+H2(g)
②SiHCl3(g)+H2(gn加油)
Si(s)+3HCl(g)
对以上两个反应的下列叙述错误的n加油是( )
A.两个反应都是置换反应
B.反应①所需粗硅可通过反应n加油:
SiO2+2C
Si+2CO↑来制备
C.两个反应都是氧化还原反应
D.n加油两个反应互为可逆反应
二、填空题n加油n加油n加油
19.恒容密闭容器发生反应:
N2n加油(g)+3H2(g)
2NH3(g)(正反应放热),n加油下列状态中能表明该反应达到平衡状态的有________。
①氨气n加油生成的速率与氨气分解的速率相等
②断开1个N—N键的同时有6个n加油N—H键生成
③N2、H2、NH3的体积分数不再变化
④混合气n加油体的总压强不变
⑤N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2n加油
⑥N2、H2、NH3的浓度相等
⑦混合气体的密度不变
⑧N2、H2、NH3的浓n加油度不再变化
⑨混合气体的平均相对分子质量不变
⑩正反应放出的热量等于逆反n加油应吸收的热量
20.某种燃料电池的工作原理示意如图所n加油示,a、b均为惰性电极。
回答下列问题:
(1)使用n加油时,空气从________(填“A”或“B”)口n加油通入。
(2)假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),a极的电极反应式为_n加油_________________________。
21.为了促进有利的化n加油学反应、抑制有害的化学反应,需要通过控制反应条件来实现。
(1)改变化学反n加油应速率可采用的措施有_______________________n加油_________________
___________n加油________________________________n加油_____________________________。
n加油
(2)改变化学反应限度可采用的措施有___________n加油______________________n加油_______
_______________________n加油________________________n加油_________________________。
n加油三、实验题n加油n加油
22.某研究性学习小组对原电n加油池的构成及形成条件做如下探究性实验,请你对n加油可能的现象作出推测,并作出合理的解释(尽可能用离子方程式表示)。
23.某同学n加油在做原电池原理的实验时,有如下实验步骤:
①用导线将灵敏电流计的两端n加油分别与纯净的锌片和铜片相连接(如图1);
②把一块纯n加油净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中;
③把一块纯净的铜片插入盛有稀n加油硫酸的烧杯中;
④用导线把锌片和铜片连接起来后,再平n加油行地插入盛有稀硫酸的烧杯中(如图2)。
回答下列问题:
(1)实验步骤①中n加油应观察到的现象是__________________________n加油_____________________。
(2)实验步骤②中应n加油观察到的现象是_________________n加油______________________________。
n加油(3)实验步骤③中应观察到的现象是______________________n加油_____________________n加油____。
(4)实验步骤④中应观察到的现象是_n加油_______________________n加油_______________________。
(5)通过实验步骤④该同学头n加油脑中有了一个猜想(或假设),该猜想是____________________。
n加油
(6)为了证实该猜想,该同学又设计了第⑤步实验,请简要画出第n加油⑤步实验的装置示意图。
24.在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化n加油钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~n加油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。
n加油试回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式:
n加油_________________________________n加油__________________。
(2)实n加油验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是______________n加油______________________n加油_。
(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n加油上原因)__________________________________n加油__________________________________n加油____
________________n加油______________________________________n加油____________________。
(4)如果没有看到“结冰n加油”现象,我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热?
(答出两n加油种方案)
①第一种方案是____________________n加油____________________n加油________________________;
②第二种方案是__n加油______________________________________n加油_______________________。
(5)“结冰”现象说明该反应是n加油一个________(填“放出”或“吸收”)能量的反应。
即断开旧化学键___n加油_____(填“吸收”或“放出”)的能量________n加油(填“>”或“<”)形成新化学键________(填“吸收”或“放出”)的能量n加油。
(6)该反应在常温下就可进行,说明___________________n加油____________________________。
四、计n加油算题n加油n加油
25.断开1n加油molH—H键、1molN—H键、1mon加油lN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kn加油J、946kJ。
(1)1mol氮气完全反应生成n加油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n加油少?
(不考虑可逆反应)
26.常温下,将amol氮n加油气与bmol氢气的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生反应N2(g)+3n加油H2(g)
2NH3(g)。
(1)若反应n加油进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=n加油6mol,则a值为________。
(2)反应达到平衡时,混合气n加油体的体积为716.8L(标准状况下),其中氨气体积分n加油数为25%,平衡时氨气的物质的量为________。
n加油(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写n加油最简整数比,下同)n始∶n平=________。
(4)原气体中an加油∶b=________。
(5)达到平衡时,N2和H2的转化率之n加油比α(N2)∶α(H2)=_______n加油_。
(6)达到平衡时混合气体中,n(N2)∶n(H2)∶nn加油(NH3)=________。
27.在100℃时,将0n加油.100mol的N2O4气体充入1L抽空的密闭容器中,发生如下反应n加油:
N2O4
2NO2,隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到下表:
(1)达n加油到平衡时,N2O4的转化率为___________n加油___,表中c2________c3,a________b(填“>”、n加油“<”或“=”)。
(2)20s时N2O4的n加油浓度c1=________mol·L-1,在n加油0~20s内N2O4的平均反应速率为________mol·n加油L-1·s-1。
(3)若在相同情况下最初向该容器充入的是n加油二氧化氮气体,则要达到上述同样的平衡状态,二氧化氮的n加油起始浓度是________mol·L-1。
答案n加油解析
1.【答案】B
【解析】加快化石燃料的开采与使n加油用,只会加剧碳排放;应用高效洁净的能源转换技术,将会有助于改善大气n加油的状况。
使用易降解的生物农药,有助于改善我国的食品不安全状况。
有利于保护环境;随n加油着农用化学物质源源不断地、大量地向农田中输入n加油,造成有害化学物质通过土壤和水体在生物体内富集,并且通过食物链n加油进入到农作物和畜禽体内,导致食物污染,最终损害人体健康;绿色食品是指n加油少用或不用化肥和农药生产出来的食品。
田间焚烧秸秆污染环境,浪费n加油资源,已成为影响人们日常生活的公害。
2.【答案】D
【解析】n加油原电池的负极发生氧化反应,正极发生还原反应,n加油在其外电路中,电子的流向是负极→正极,电流方向与电子流向正好相反。
3.n加油【答案】A
【解析】醋酸逐渐凝固,说明NH4n加油HCO3粉末和盐酸的反应吸收热量,导致醋酸n加油的温度降低,NH4HCO3与盐酸的反应为吸热反应,A错误,n加油D正确;因反应为吸热反应,即吸收的热能转化为产物内部的能量,B正确;n加油因反应为吸热反应,则生成物的总能量大于反应物的总能量,C正确n加油。
4.【答案】D
【解析】减少固体D的量,化学反应速率不变;减少反应物Bn加油或生成物C的物质的量,化学反应速率减小;增加反应物A或Bn加油的物质的量,浓度增大,化学反应速率增大;充入氦n加油气使压强增大,体积不变,各反应物的浓度不变,化学反应速率不n加油变。
5.【答案】D
【解析】化学反应的本质:
反应n加油物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成,前者吸收的总能量与后者放出n加油的能量不同,因此化学反应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n加油化学键的断裂与形成,如白炽灯工作时发光发热等。
6.【答案】n加油C
【解析】该电池中,锌失去电子发生氧化反应,锌为负极,溶n加油液中的氢氧根离子参与负极反应而被消耗,氢氧根离子浓度减小,负极区溶液n加油的pH减小;氧化银得到电子发生还原反应,氧化银为正极;在其外电路中,电子n加油由锌(负极)流出经外电路流向氧化银(正极)。
7.【答n加油案】C
【解析】单位时间内气体体积的变化可以用于n加油比较化学反应速率快慢,A项不符合题意;用单位时间内颜n加油色的深浅变化说明反应进行的快慢程度,可以用于比较化学反应速率n加油快慢,B项不符合题意;反应速率不同时,焓变可以相同,所以焓变的大小不n加油能用于比较化学反应速率快慢,C项符合题意;n加油反应越剧烈,反应速率越快,能用于比较化学反应速率快慢,D项不符合题意。
8.【答n加油案】C
【解析】由A池中的反应Mg+2H+===2Mg2++H2↑n加油可知,镁是负极,负极反应式为Mg-2e-===Mg2+,铝是正极,溶n加油液中的氢离子得到电子被还原为氢气,溶液中氢离子浓度逐渐减小。
由B池中的反应n加油2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑可知,铝是负极,镁是n加油正极,在其外电路中,电子由铝(负极)经导线流向镁(正极)。
9.【答n加油案】C
【解析】由题干知,反应物为CO2和H2O,一种产物为HCOOH,根据原n加油子守恒,另一产物为O2,故电池总反应式为2CO2+2H2O===n加油2HCOOH+O2,该过程是将太阳能转变为化学能,A正确;根n加油据电子的流向可知,催化剂a表面物质失去电子发生氧化反应,B正确;n加油催化剂a表面产生氢离子,酸性增强,C错;由n加油H+迁移的方向可知,H+迁移到b表面后发生反应,D正确。
10.【答案】Cn加油
【解析】在锌锰干电池中,活泼金属锌为负极,石墨碳棒为正极,内部的电解质是氯n加油化铵。
锌锰干电池属于一次电池,不能反复充电放电。
通常干电池中n加油含有重金属,随意丢弃能造成环境污染,废旧电池要分n加油类回收。
11.【答案】D
【解析】用水的浓度变化表示的平n加油均反应速率v(H2O)=0.0010n加油mol×2÷2L÷20min=5×10-5mol·L-1·minn加油-1;达到平衡时,需要从外界吸收的能量为0.0n加油020mol×484kJ·mol-1=0.968kJ;n加油增大水的浓度,条件改变(压强增大),其反应限度发生改变;催化剂氧化亚铜n加油只改变反应速率,不能改变化学反应限度,平衡时氧气的体n加油积分数不变。
12.【答案】C
【解析】过氧化钠n加油抖落到试管b的水中发生反应:
2Na2O2+2H2O===4Nn加油aOH+O2↑。
该反应产生的氧气使气球a膨胀n加油,放出的热量使锥形瓶中气体膨胀,导致U形管c端水位下降,n加油d端水位上升。
13.【答案】D
【解析】火力发电是将化学能转化为热能n加油再转化为机械能,然后转化为电能的过程。
14.【答案】B
【解n加油析】化学变化的本质特征是其变化过程中有新物质生成。
物质改变状态(如液态水结冰)、n加油改变颜色(如霓虹灯的颜色变化)、放出气体(如液氨挥发)等可能是n加油物理变化。
15.【答案】D
【解析】在锌铜原n加油电池中,溶液中阴离子(硫酸根离子)向负极(电n加油极锌)移动,阳离子(氢离子)向正极(电极铜)移动;氢离子n加油在正极(铜片)上得电子被还原成氢气逸出;在n加油该原电池的外电路中,电子的流向是由负极(锌片n加油)沿导线流向正极(铜片)。
16.【答案】B
【解析】根据两n加油极金属相对活动性可确定锌为负极,铁为正极;
负极金属本身失去电子,发生氧化反n加油应:
Zn-2e-===Zn2+;
溶液中的阳n加油离子在正极上得电子,发生还原反应:
Cu2++2e-===Cu。
一n加油般说来,“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。
杨士勋(唐初学者,四门博士)《n加油春秋谷梁传疏》曰:
“师者教人以不及,故谓师为师资也”。
这儿的“师资”,其实就是n加油先秦而后历代对教师的别称之一。
《韩非子》也有云:
“今有不才之子……师长教之弗为n加油变”其“师长”当然也指教师。
这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形,但n加油仍说不上是名副其实的“教师”,因为“教师”必须要n加油有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。
17.【答案】C
【解析n加油】人类对能源的利用分三个时代,柴草能源时代,n加油化石能源时代,多能源时代。
核能、太阳能、氢能属于多能源时代的主要能源。
故选Cn加油。
18.【答案】D
【解析】两个反应不在“同一条件下”进行n加油,二者不是可逆反应;两个反应都有单质参加和新单质生成,所以它n加油们都是置换反应和氧化还原反应。
19.【答案】①③④⑧⑨⑩
【解析】①基n加油本规律:
正反应速率和逆反应速率相等,或各组分的物质的n加油量、体积分数、质量分数、浓度等不再变化时,n加油反应达到平衡状态。
②该反应为体积变化的气体反应n加油,容器内气体的总物质的量、气体的总压强、混合气体的平均相对分子质量等不再n加油变化时,反应达到平衡状态。
③断开N—N键和生成N—n加油H键表示的都是正反应,无法判断正反应速率和逆反应速率相等。
n加油④混合气体的质量不变,容器的容积不变,混合气体的密度始终保持不变,无法n加油判断反应是否达到平衡状态。
20.【答案】(1n加油)B
(2)CH3OH-6e-+8OH-===n加油CO
+6H2O
【解析】由电子流动方向可知a为负n加油极,b为正极,空气应从B口通入,容易写出总反应式和正极反应式,两者相减得出n加油负极反应式。
21.【答案】
(1)改变反应n加油物的温度、溶液中溶质的浓度、气体压强(或浓度)、固体表面积及催n加油化剂的合理使用等
(2)改变可逆反应体系的温度、溶液中溶质的浓n加油度、气体压强(或浓度)等
【解析】化学反应速率和化学反应限度的影响因素。
n加油
22.【答案】
【解析】原电池的形成条件:
①有活动性不n加油同的两个电极,②两电极插入电解质溶液中,③两极用导线相连形成n加油闭合回路,④相对活泼的金属与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
表中n加油的①和②两组不能形成闭合电路;⑥组两个电n加油极相同;⑦组两个电极都不能与电解质溶液发生自发的氧化n加油还原反应;③④⑤⑧⑨符合形成原电池的条件。
23.【答案】(n加油1)电流表指针不偏转
(2)锌片上有气泡产生
(3)铜片上无气泡产生
(4)n加油铜片上有大量气泡产生;锌片溶解,没有气泡或有n加油少量气泡
(5)有电子从锌经导线向铜片移动
(6)
【解析】原电n加油池的形成条件:
①有活动性不同的两个电极,②两电极插n加油入电解质溶液中,③两极用导线相连形成闭合回路n加油,④相对活泼的金属与电解质溶液发生自发的氧化还n加油原反应。
24.【答案】
(1)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=n加油==BaCl2+10H2O+2NH3↑
(2)使反应物充分混合,迅n加油速发生反应
(3)①反应物未进行快速搅拌;②玻璃片上滴加的水太多;n加油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n加油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n加油,反应后温度计的示数下降,说明该反应是吸热反应
②用皮肤感受,感觉n加油烧杯外壁很凉,说明该反应为吸热反应
(5)n加油吸收 吸收 > 放出
(6)有的吸热反应不需要加热也可发生
【n加油解析】氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是典型n加油的吸热反应。
实验开始时要用玻璃棒迅速搅拌,其原因n加油是使反应物充分混合,迅速发生反应。
由于温度降低,使玻璃片上的n加油水结冰与烧杯粘结。
25.【答案】
(1)放出92kJ能量
(2)