学年高中化学人教版必修2第二章 化学反应与能量 章末综合检测.docx
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学年高中化学人教版必修2第二章化学反应与能量章末综合检测
章末综合检测
（90分钟，100分）
一、选择题（本题包括18个小题，每小题3分，共54分）
1．（2012·温州高一检测）下列说法中正确的是（ ）
A．锌锰干电池是二次电池
B．铜片、锌片、导线和高橙组成的水果电池，负极是铜片
C．铅蓄电池的放电过程，从能量转换形式看是化学能转化为电能
D．原电池工作时溶液中的阳离子移向负极
答案：
C
2．（2013·试题调研）研究物质变化时，人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及能量变化。
据此判断以下叙述中错误的是（ ）
A．金属钠与氯气反应生成氯化钠后，其结构的稳定性增强，体系的能量降低
B．物质燃烧可看成“储存”在物质内部的能量（化学能）转化为热能释放出来
C．氮分子内部存在着很强的共价键，故通常状况下氮气的化学性质很活泼
D．需加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应
答案：
C
点拨：
金属钠与氯气反应生成氯化钠后，其结构的稳定性增强，体系的能量降低，A正确；物质燃烧可看成“储存”在物质内部的能量（化学能）转化为热能释放出来，B正确；N2内部存在NN三键，分子很稳定，化学性质不活泼，C错误；需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，D正确。
3．（2013·试题调研）已知2SO2＋O22SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是（ ）
A．O2的能量一定高于SO2的能量
B．SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量
C．SO2的能量一定高于SO3的能量
D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
答案：
B
点拨：
如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，B正确，A、C两项错误；放热反应只表明反应物总能量比生成物总能量高，而加热是反应的条件，两者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能发生，D错误。
4．（2013·试题调研）有下列物质：
①NaOH固体；②浓硫酸；③NH4NO3晶体；④CaO固体。
现将它们分别装入有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内的滴有红墨水的水面呈现如右图所示状态，判断加入的物质可能是：
（ ）
A．①②③④ B．①②④
C．②③④D．①②③
答案：
B
点拨：
U型管内左液面低右液面高，说明容器内温度升高气体压强增大，导致这一现象产生的有①②④，故选项B正确。
5．（2013·试题调研）已知反应P＋Q===M＋N是放热反应，下列关于反应能量的变化的说法中不正确的是（ ）
A．断裂P和Q中化学键吸收的总能量小于形成M和N中化学键释放的总能量
B．P和Q的总能量大于M和N的总能量
C．P和Q的总能量小于M和N的总能量
D．任何化学反应都伴随着能量变化
答案：
C
点拨：
从物质储存能量来分析：
各种物质都储存化学能，不同的物质所包含的化学能各不相同，该反应是放热反应，故有反应物的总能量一定大于生成物的总能量，所以C选项错误。
A、B、D选项正确。
6．（2013·试题调研）已知①能量越低的物质就越稳定，②白磷转化成红磷是放热反应。
据此，下列判断或说法中正确的是（ ）
A．相同的条件下红磷比白磷稳定
B．相同的条件下白磷比红磷稳定
C．红磷和白磷的结构不同
D．红磷容易发生自燃而白磷则不会自燃
答案：
AC
点拨：
根据题目已知信息分析可知在相同条件下白磷的能量高于红磷，故红磷比白磷稳定，A正确，B错误，白磷与红磷互为同素异形体，故红磷与白磷的结构不同，C正确。
白磷易自燃红磷不会自燃故D错误。
7．（2013·重庆开县中学第二学期化学阶段性考试）如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下，则卡片上的描述合理的是（ ）
2012.3.18，实验后的记录：
①Cu为负极，Zn为正极
②Cu极上有气泡产生，发生还原反应
③SO
向Cu极移动
④若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol
气体
⑤电子的流向是：
Cu―→Zn
⑥正极反应式：
Cu＋2e－===Cu2＋，发生氧化反应
A．①②③B．②④
C．②③④D．③④⑤
答案：
B
点拨：
由于锌比铜活泼，在形成的原电池中，锌是负极，铜是正极，电子从锌片经导线流向铜片，负极的反应式为：
Zn－2e－===Zn2＋，正极的反应式为2H＋＋2e－===H2↑，若有0.5mol电子流经导线则可产生0.25molH2题中记录合理的只有②④。
8．决定化学反应速率的根本因素是（ ）
A．温度和压强
B．反应物的浓度
C．参加反应的各物质的性质
D．催化剂的加入
答案：
C
点拨：
A、B、D三项均是影响化学反应速率的外界因素。
9．（2012·温州高一检测）已知可逆反应：
N2（g）＋3H2（g）2NH3（g） ΔH＝－92kJ·mol－1，下列关于此反应的说法中错误的是（ ）
A．加压可使该反应的反应速率加快
B．升高温度，该反应的反应速率加快
C．将1molN2和3molH2混合进行反应，反应完成时放出的热量为92kJ
D．单位时间内生成1molN2，同时消耗3molH2，说明该反应达到平衡状态
答案：
C
点拨：
加压、升温可使反应速率加快，A、B正确；可逆反应中反应物不能完全转化，故1molN2和3molH2混合进行反应，反应达平衡时放出的热量应小于92kJ，C错误；单位时间内生成1molN2，同时消耗3molH2，说明v（正）＝v（逆），证明该反应达到平衡状态，D正确。
10．（2013·试题调研）下列装置能构成原电池的是（ ）
答案：
B
点拨：
A中两个电极都为Cu，不能构成原电池，C中无导线连接，没有形成闭合电路，D中无水乙醇不是电解质溶液，故A、C、D选项均不能构成原电池。
11．（2013·试题调研）某原电池总反应的离子方程式为：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是（ ）
A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液
B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为FeSO4溶液
C．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2（SO4）3溶液
D．正极为Ag，负极为Cu，电解质溶液为CuSO4溶液
答案：
A
点拨：
由2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋得出负极反应式为：
Fe－2e－===Fe2＋，正极反应式为：
2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋，可知负极材料为铁，正极材料为比铁不活泼的导体，电解质溶液中必须有Fe3＋，A正确。
12．（2013·试题调研）下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是（ ）
A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B．在容积不变的反应器中，化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
C．若某化学反应的反应速率为0.5mol·（L·s）－1，就是指在该时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol·L－1
D．化学反应速率是可以通过实验测定的
答案：
C
13．（2013·试题调研）将4molA气体和2molB气体置于1L的密闭容器中，混合后发生如下反应：
2A（g）＋B（g）===2C（g）。
若经2s后测得C的浓度为1.2mol/L，下列说法正确的是（ ）
A．用物质A表示的反应速率为1.2mol/（L·s）
B．用物质B表示的反应速率为0.6mol/（L·s）
C．2s时物质A的转化率为30%
D．2s时物质B的浓度为0.6mol/L
答案：
C
点拨：
根据题意计算出用A表示的反应速率为0.6mol/（L·s），用B表示的反应速率为0.3mol/（L·s），2s时物质B的浓度为1.4mol/L，故2s时A的转化率为30%。
故A、B、D选项错误。
14．（2013·试题调研）反应4A（g）＋3B（g）===2C（g）＋D（g），经2min，B的浓度减少0.6mol·L－1。
对此反应速率的表示，正确的是（ ）
①用A表示的反应速率是0.4mol·L－1·min－1
②分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3:
2:
1
③在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol·L－1·min－1
④在这2min内用B表示的反应速率的值是逐渐减小的，用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
A．①②B．③
C．①D．②④
答案：
A
15．（2013·试题调研）为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是（ ）
A.
B.
C.
D.
答案：
D
点拨：
A中只有40℃的温度，没有其它变化，无法比较温度对比化学反应速率的影响，B中使用的催化剂不同，C中上图装置没有催化剂，下图装置使用了催化剂。
D中H2O2的分解均用FeCl3溶液作催化剂且二者浓度都为5%，上图温度为40℃下图温度为常温，显然可以比较出温度对化学反应速率的影响。
16．（2012·北京师大附中高一检测）在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应N2＋3H22NH3达到平衡的标志是（ ）
A．v（N2）正＝v（NH3）逆
B．单位时间内3molH—H发生断键反应，同时2molN—H也发生断键反应
C．n（N2）:
n（H2）:
n（NH3）＝1:
3:
2
D．反应混合物各组分的物质的量浓度不再改变
答案：
D
点拨：
用不同物质说明v（正）＝v（逆）时，要注意反应速率之比符合化学计量数之比，方向相反，A、B错误；反应达到化学平衡时，各组分的物质的量浓度不再改变，但不一定等于化学计量数之比，C错误，D正确。
17．（2013·试题调研）如下图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可以移动）。
下列叙述正确的是（ ）
A．a中铁钉附近呈现红色
B．b中铁钉上发生还原反应
C．a中铜丝上发生氧化反应
D．b中铝条附近有气泡产生
答案：
B
点拨：
a装置中铁钉为负极，失去电子，发生氧化反应，铜丝作正极，O2和水得到电子发生还原反应，生成OH－，同时附近变红色。
b装置中，铝条作负极，失去电子，发生氧化反应，铁钉作正极，O2和水得电子发生还原反应，生成OH－，遇酚酞显红色。
18．（2012·宝鸡高一检测）根据图中包含的信息分析，下列叙述正确的是（ ）
A．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应吸收248kJ的能量
B．436kJ/mol是指断开1molH2中的H—H键需要放出436kJ的能量
C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应放出183kJ的能量
D．431kJ/mol是指生成2molHCl中的H—Cl键需要放出431kJ的能量
答案：
C
点拨：
断开化学键需要吸收能量，B错误；431kJ·mol－1是指生成1molHCl中H—Cl键需要放出431kJ的能量，D错误；据图中信息知生成2molHCl时能量变化为（436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1）－2×431kJ·mol－1＝－183kJ·mol－1，故A错误，C正确。
二、非选择题（本题包括6小题，共46分）
19．（2012·吉林高一检测）（8分）下列反应：
①氢氧化钠与硫酸，②一氧化碳与氧气，③八水合氢氧化钡与氯化铵，④金属铜与硝酸银。
其中（用序号填空）：
（1）属于放热反应的是________________________________。
（2）属于吸热反应的是________________________________。
（3）能设计成原电池的反应是__________________________。
（4）能设计成燃料电池的反应是________________________。
答案：
（1）①②④
（2）③ （3）②④ （4）②
点拨：
酸碱中和反应、燃烧、活泼金属置换不活泼金属反应属放热反应，③属于典型的吸热反应。
燃烧和置换反应一定是氧化还原反应，理论上均可设计成原电池，且CO燃烧可设计成燃料电池。
20．（2012·遵义高一检测）（8分）反应Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑的能量变化趋势，如图所示：
（1）该反应为________反应（填“吸热”或“放热”）。
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是________（填字母）。
A．改铁片为铁粉
B．改稀硫酸为98%的浓硫酸
C．升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为________极（填“正”或“负”）。
铜片上产生的现象为_________，
该极上发生的电极反应为_______________________________，
外电路中电子由________极（填“正”或“负”，下同）向________极移动。
答案：
（1）放热
（2）A、C
（3）正 产生无色气泡
2H＋＋2e－===H2↑ 负 正
点拨：
（1）据能量变化图像可知该反应是放热反应。
（2）增大固体的表面积或升高温度，反应速率加快；适当增大反应物浓度反应速率也增大，但98%的浓硫酸能使铁钝化。
（3）该反应中铁是还原剂，作负极，比铁活泼性差的铜应作正极。
铜片上，氢离子得到电子，反应式为2H＋＋2e－===H2↑，外电路电子由负极流向正极。
21．（2013·试题调研）（7分）在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：
A（g）＋2B（g）3C（g）＋nD（g），开始时A为4mol，B为6mol,5min末时测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v（D）为0.2mol·L－1·min－1。
计算：
（1）5min末A的物质的量浓度为________。
（2）前5min内用B表示的化学反应速率v（B）为________。
（3）化学方程式中n值为________。
（4）此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：
①v（A）＝5mol·L－1·min－1
②v（B）＝6mol·L－1·min－1
③v（C）＝4.5mol·L－1·min－1
④v（D）＝8mol·L－1·min－1
其中反应速率最快的是________（填编号）。
答案：
（1）1.5mol·L－1
（2）0.2mol·L－1·min－1
（3）2 （4）①
22．（7分）用KSCN溶液检验Fe3＋的反应是一个可逆反应：
Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3。
为了探究改变条件时平衡移动的方向，现进行下列实验：
①在小烧杯中加入10mL蒸馏水，再滴入FeCl3溶液，KSCN溶液各2滴，然后将充分混匀的溶液分别倒入3支试管中。
②向第一支试管中滴入几滴FeCl3溶液，发现溶液的红色加深；向第二支试管中滴入几滴KSCN溶液，发现溶液的红色也加深。
（1）本实验中改变的条件是________。
（2）上述的条件改变与平衡移动方向的关系是________。
（3）若向第三支试管中加入少量的NaOH固体，反应后过滤，所得滤液的颜色________（填“变深”、“变浅”或“不变”）。
答案：
（1）反应物的浓度
（2）增大反应物浓度，平衡正向移动 （3）变浅
点拨：
Fe3＋与SCN－反应生成的Fe（SCN）3呈红色。
向平衡体系中滴入FeCl3溶液或KSCN溶液，即增大了反应物的浓度，溶液的红色均加深，说明增大反应物浓度，平衡正向移动。
若向平衡体系中加入固体NaOH，则有部分Fe3＋与OH－反应生成Fe（OH）3沉淀，导致反应物中Fe3＋的浓度减小，平衡应逆向移动，滤液颜色变浅。
23．（2013·经典习题选萃）（10分）某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。
请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ：
有人提出将形状和大小均相等的铁片和铜片，分别同时放入100mL2.0mol/L稀硫酸中，观察产生气泡的快慢，据此可以确定它们的金属活动性。
该原理的离子方程式为：
_____________；若反应进行到2min时共收集到标准状况下的气体1120mL，则用硫酸表示的该反应的反应速率为（溶液体积变化忽略不计）：
___________。
方案Ⅱ：
有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。
试在下面的方框内画出你设计的原电池装置图。
注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流动方向，并写出电极反应式。
正极反应式：
____________________________________。
负极反应式：
_____________________________________。
方案Ⅲ：
结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案（与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）：
_________________________________________________________________________________________________________________，
用离子方程式表示其反应原理：
__________________________。
答案：
（1）Ⅰ：
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
0．25mol/（L·min）
Ⅱ：
正极：
2H＋＋2e－===H2↑ 负极：
Fe－2e－===Fe2＋
Ⅲ：
将铁片置于CuSO4溶液中，一段时间后观察Fe表面有红色的金属铜析出，即可以证明金属铁的活泼性强于金属铜的
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
24．（2013·试题调研）（6分）由铜片、锌片和200mL稀H2SO4组成的原电池中，若锌片只发生电化学反应，则当铜片上共放出3.36L（标准状况）气体时，H2SO4恰好完全消耗。
求：
（1）反应中消耗的锌的质量是多少？
（Zn：
65）
（2）有多少个电子通过了导线？
（3）原稀H2SO4的物质的量浓度是多少？
答案：
（1）9.75g
（2）1.806×1023 （3）0.75mol/L
点拨：
电极反应式分别为：
负极：
Zn－2e－===Zn2＋
正极：
2H＋＋2e－===H2↑
正极上产生H23.36L，即0.15mol时，转移的电子数为0.15mol×2×6.02×1023mol－1＝1.806×1023
消耗锌的质量为0.15mol×65g/mol＝9.75g
消耗H＋的物质的量为0.15mol×2＝0.3mol
c（H2SO4）＝
＝0.75mol/L。
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