2022-2022学年高中化学第二章化学反应与能量阶段质量检测新人教版必修2.doc

化学反响与能量
(时间：90分钟，总分值：100分)
一、选择题(此题包括12小题，每题4分，共48分)
1．以下有关能源的说法正确的选项是(　　)
A．煤、石油、天然气是重要的化石燃料，加快化石燃料的开采与使用，有利于国民经济的开展
B．核电站是利用原子核发生聚变，释放能量来发电的
C．夏天为了更凉快，把室内空调温度设置很低，这样不符合“低碳生活〞理念
D．煤炉生火时，用木材引燃是为了提高煤的着火点
2．根据所学知识判断以下观点不正确的选项是(　　)
①放热反响不需要任何条件就能进行　②原电池装置中，化学能转化为电能“贮存〞起来　③原电池工作时所发生的反响一定是氧化复原反响　④加热时，化学反响速率增大　⑤化学反响到达平衡时，反响将不再进行
A．①②④　　　　　　　　B．①⑤
C．②③⑤ D．①④⑤
3．在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，以下表达正确的选项是(　　)
A．铜片上发生了复原反响
B．电子通过导线由铜片流向锌片
C．正极有O2逸出
D．正极附近的SO浓度逐渐增大
4．氧化反响和复原反响分别在两个电极上自发进行时，便能构成原电池。以下氧化复原反响中，在一定条件下不能构成原电池的是(　　)
A．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
B．Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag
C．Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
D．2H2＋O2===2H2O
5．用铁片与稀硫酸反响制取氢气时，以下措施不能使氢气生成速率加快的是(　　)
A．对该反响体系加热
B．向溶液中滴加浓硝酸，以增大氢离子浓度
C．滴加少量CuSO4溶液
D．改用铁粉
6．以下图示变化为吸热反响的是(　　)
7．(四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反响为：CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。以下有关说法正确的选项是(　　)
A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动
B．假设有0.4 mol电子转移，那么在标准状况下消耗4.48 L氧气
C．电池反响的化学方程式为：CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2O
D．正极上发生的反响是：O2＋4e－＋2H2O===4OH－
8．以下说法正确的选项是(　　)
A．化学反响速率是对可逆反响而言的，非可逆反响不谈化学反响速率
B．在可逆反响中，正反响的化学反响速率是正值，逆反响的化学反响速率是负值
C．同一化学反响中，化学反响速率可用反响物浓度的改变表示，也可用生成物浓度的改变表示，其值可能相同，也可能不同
D．化学反响速率的单位可以是g·L－1·s－1，也可以是kg·L－1·s－1
9．一定条件下，在一密闭容器中将1.0 mol·L－1 N2与3.0 mol·L－1 H2合成氨，反响到2 s时测得NH3的浓度为0.8 mol·L－1，当用氨气浓度的增加来表示该反响的反响速率时，该反响的反响速率为(　　)
A．0.2 mol·L－1·s－1
B．0.4 mol·L－1·s－1
C．0.6 mol·L－1·s－1
D．0.8 mol·L－1·s－1
10．高炉炼铁的主要反响是：2C(焦炭)＋O2(空气)2CO(放热)，Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。炼制1 t生铁所需焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉中出来的气体中含有没有利用的CO气体。对该原因解释正确的选项是(　　)
A．CO与铁矿石接触不充分
B．增加高炉的高度可解决这个问题
C．反响难以“完全〞进行彻底
D．反响中未使用催化剂
11．一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反响，反响中各物质的物质的量变化如下图，对该反响的推断合理的是(　　)
A．该反响的化学方程式为3B＋4D 6A＋2C
B．反响进行到1 s时，v(A)＝v(D)
C．反响进行的6 s内，B的平均反响速率为0.05 mol·L－1·s－1
D．反响进行到6 s时，各物质的反响速率相等
12．(四川高考改编)在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100 mol O2在催化剂作用下加热到600 ℃发生反响：2SO2＋O2 2SO3。
当气体的物质的量减少0.315 mol时反响到达平衡，在相同温度下测得气体压强为反响前的82.5%。以下有关表达正确的选项是(　　)
A．当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反响到达平衡
B．降低温度，正反响速率和逆反响速率都增大
C．将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980 g
D．到达平衡时，SO2的物质的量是0.07 mol
二、非选择题(此题包括4小题，共52分)
13．(14分)(1)1 mol H2完全燃烧时放热286 kJ，而每千克汽油完全燃烧时约放热46 000 kJ，H2被公认为21世纪的理想能源。试通过计算和分析比拟，简述H2作为能源的3个主要优点：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
(2)某化学反响，设反响物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，假设E1＞E2，那么该反响为________热反响，该反响过程可以看成________________________________________。
中和反响都是________热反响，其实质是______________________________________。
14．(12分)由A、B、C、D四种金属按表中装置进行实验。
装置

现象
二价金属A

不断溶解
C的质量增加
A上有气体产生

根据实验现象答复以下问题：
(1)装置甲中负极的电极反响式是_________________________________________。
(2)装置乙中正极的电极反响式是________________________________________。
(3)装置丙中溶液的pH________(填“变大〞、“变小〞或“不变〞)。
(4)四种金属活泼性由强到弱的顺序是___________。
15．(12分)某同学为了探究锌与盐酸反响过程中的速率变化，他在100 mL稀盐酸中参加足量的锌粉，用排水集气法收集反响放出的氢气，实验记录如表所示(累计值)：
时间/min
1
2
3
4
5
氢气体积/mL
50
120
232
290
310
(1)哪一时间段(指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5 min)反响速率最大？________，原因是________________________________________________________________________。
(2)哪一时间段的反响速率最小______________，原因是_________________________。
(3)求2～3 min时间段以盐酸的浓度变化表示的该反响速率是________。
(4)如果反响太剧烈，为了减缓反响速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别参加等体积的以下溶液：A.蒸馏水、B.NaCl溶液、C.NaNO3溶液、D.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液，你认为可行的是________。
16．(14分)一定温度下，在容积为V L的密闭容器中进行反响：aN(g) bM(g)，M、N的物质的量随时间的变化曲线如下图：
(1)此反响的化学方程式中a∶b＝________。
(2)t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反响速率为________。
(3)以下表达中能说明上述反响到达平衡状态的是________________________________________________________________________。
A．反响中M与N的物质的量之比为1∶1
B．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D．单位时间内消耗a mol N，同时生成b mol M
E．混合气体的压强不随时间的变化而变化
F．N的转化率到达最大，且保持不变
阶段质量检测(二)
1．解析：选C　化石燃料的过度开采与使用，不利于国民经济的长远开展，A项错误；核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的，氢弹的爆炸才是核的聚变，B项错误；温差越大消耗电能越多，那么耗电量越大，不符合“低碳生活〞理念，C项正确；煤炉生火时，用木材引燃是为了升高温度使之到达煤的着火点，而不是提高煤的着火点，D项错误。
2．解析：选B　放热反响有的也需要一定条件，如大多数燃烧反响需要点燃，①错误；原电池是将化学能转化为电能，②正确；原电池工作时所发生的反响一定是氧化复原反响，③正确；温度升高，化学反响速率增大，④正确；化学平衡是动态平衡，⑤错误。
3．解析：选A　因为锌的活动性大于铜的活动性，所以锌作负极，失电子，化合价升高，发生氧化反响；铜极为正极，H＋在正极得到电子，放出H2。在外电路中，电子由负极流向正极；在内电路中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
4．解析：选C　此题考查构成原电池的条件，由题意可知，构成原电池的条件有两个：一是必须是氧化复原反响，二是要求氧化剂、复原剂各为一种物质，分别在正、负极发生反响。A、B、D项所示反响均为氧化复原反响，且氧化剂和复原剂分别为不同物质，符合题意；C项虽是氧化复原反响，但氧化剂和复原剂均为Na2S2O3，不合题意。
5．解析：选B　升高温度、增加固体的接触面积都可以加快反响速率，即A、D项可以使氢气生成速率加快；C项，滴加少量CuSO4溶液后，铁置换出的铜可与铁在硫酸溶液中形成原电池，加快反响速率，C项可以；假设参加硝酸，由于其具有强氧化性，生成的气体为NO，所以选择B。
6．解析：选A　A项中生成物的总能量高于反响物的总能量，只能通过吸收能量才能实现；B项那么恰好相反；C项中浓硫酸溶于水要放出热量，但此过程是物理变化，没有发生化学反响；D项是典型的放热反响。
7．解析：选C　电解质溶液中阳离子应向正极移动，A项错误；酸性溶液中，正极电极反响式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，D项错误；结合正极反响式，转移0.4 mol电子时，消耗O2 0.1 mol，其在标准状况下的体积为2.24 L，B项错误；C项正确。
8．解析：选C　由化学反响速率的概念“单位时间内反响物浓度的减少量或生成物浓度的增加量〞，可以看出它适合于所有的化学反响，并非专指可逆反响，故A项不正确；单位时间是正值，反响物浓度的减少量或生成物浓度的增加量也是正值，故其比值也必为正值，B项不正确；由化学反响速率的计算公式vB＝ 可以看出，其单位中不可能出现g、kg等质量单位，D项不正确。
9．解析：选B　根据化学反响速率的表示方法：v(NH3)＝＝＝0.4 mol·L－1·s－1。
10．解析：选C　很多化学反响不能按化学方程式的计量关系完全反响，应选C项。增加高炉高度与反响是否完全进行无关，B项错误；A、D项只与速率有关系，所以A、D项也错误。
11．解析：选C　由图可知，B、C为反响物，A、D为生成物，由于各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比，Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝6∶3∶4∶2，所以化学方程式为3B＋4C 6A＋2D，A项错误；不管在什么时刻，用各物质表示的速率之比都等于化学计量数之比，故B、D选项错误。
12．解析：选D　三氧化硫的生成与二氧化硫的消耗均是正向反响，因此两者相等不能说明反响到达平衡状态，A不正确；降低温度，正、逆反响速率都降低，B不正确；由于反响过程中气体物质减少的物质的量等于生成的三氧化硫的一半，因此反响中生成的三氧化硫为0.63 mol，反响体系中只有三氧化硫与氯化钡溶液反响，得到硫酸钡沉淀，其质量为：0.63 mol×233 g·mol－1＝146.79 g；
2SO2　＋　O2 2SO3
初始参加量(mol) x 1.100 0
转化的物质的量(mol) 0.63 0.315 0.63
平衡的物质的量(mol) x－0.63 0.785 0.63
＝，得x＝0.7 mol。此时二氧化硫的物质的量是0.07 mol。
13．解析：(1)作为理想的能源，要具备来源广、易得到、产生热量多、有利于保护环境等条件。通过计算可知燃烧相同质量的H2和汽油，H2放出的热量多。(2)要熟悉常见放热反响以及理解放热反响的实质。
答案：(1)①可以用水作为原料制备氢气，来源丰富，可以再生　②单位质量的氢气燃烧比单位质量的汽油燃烧产生的热量多　③氢气燃烧生成水，无污染
(2)放　储存在物质内部的能量转化为热能等释放出来　放　H＋＋OH－===H2O
14．解析：据图(Ⅰ)知活泼性：A>B，A作负极，电极反响为A－2e－===A2＋；据图(Ⅱ)知活泼性：B>C，正极反响为Cu2＋＋2e－===Cu；据图(Ⅲ)知活泼性：D>A，正极反响为2H＋＋2e－===H2↑，故c(H＋)减小，pH增大。据(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)知活泼性：D>A>B>C。
答案：(1)A－2e－===A2＋　(2)Cu2＋＋2e－===Cu　(3)变大　(4)D>A>B>C
15．解析：(1)由表中的数据知，反响速率在2～3 min时最大，原因是Zn与HCl反响放热，使溶液的温度升高。
(2)由表中的数据知，反响速率在4～5 min时最小，原因是随着反响的进行，c(H＋)减小。
(3)n(H2)＝＝0.005 mol，
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
　0.01 mol　　　0.005 mol
那么Δc＝＝0.1 mol·L－1
v(HCl)＝＝＝0.1 mol·L－1·min－1。
(4)参加C，H＋＋NO与Zn反响不产生H2；参加D，Cu2＋与Zn反响使生成的H2减少；参加E，CO消耗H＋，使生成的H2也减少。
答案：(1)2～3 min　该反响是放热反响，此时温度高
(2)4～5 min　此时H＋浓度小
(3)0.1 mol·L－1·min－1　(4)A、B
16．解析：(1)中，由图像中0～t2时间内N、M变化的物质的量，即可求出Δn(N)∶Δn(M)＝(8 mol－4 mol)∶(4 mol－2 mol)＝2∶1，即a∶b＝2∶1。(2)中，v(M)＝＝ mol·L－1·min－1。
(3)中，因为a≠b，所以当混合气体总物质的量不随时间变化而变化时，容器内气体压强也不变，均可判断到达平衡状态，F中反响物的转化率达最大，且保持不变，意味着各组分浓度不再改变。
答案：(1)2∶1　(2)mol·L－1·min－1　(3)C、E、F