高中化學(xué)人教版第二章化學(xué)反應(yīng)與能量單元測試 高質(zhì)作品

第二章單元檢測(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。第Ⅰ卷(選擇題共60分)一、選擇題(本題共12小題,每小題5分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生必然伴隨著能量的轉(zhuǎn)化,其最根本的原因是()A.化學(xué)反應(yīng)中一定有新物質(zhì)生成B.化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量,新化學(xué)鍵的生成需要放出能量C.化學(xué)反應(yīng)通常需要加熱等條件才能發(fā)生D.能量變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一2.(2023江蘇化學(xué),4)在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C。下列說法正確的是()A.元素C的單質(zhì)只存在金剛石和石墨兩種同素異形體、MgO中鎂元素微粒的半徑:r(Mg2+)>r(Mg)C.在該反應(yīng)條件下,Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性D.該反應(yīng)中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能3.在一定條件下,向某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述中錯(cuò)誤的是()A.開始反應(yīng)時(shí),正反應(yīng)速率最大,逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,正反應(yīng)速率逐漸減小,最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,逆反應(yīng)速率逐漸增大,最后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,正反應(yīng)速率逐漸減小,最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定4.已知空氣-鋅電池的電極反應(yīng)為鋅片:Zn+2OH-―2e-ZnO+H2O石墨:O2+2H2O+4e-4OH-,則鋅片是()A.正極,被還原 B.正極,被氧化C.負(fù)極,被還原 D.負(fù)極,被氧化5.下列實(shí)驗(yàn)中,反應(yīng)速率增大是由催化劑引起的是 ()A.在炭粉中加入KClO3,點(diǎn)燃時(shí)燃燒更為劇烈B.鋅與稀硫酸反應(yīng)中加入少量CuSO4溶液而使反應(yīng)放出H2的速率加快C.固態(tài)FeCl3和固體NaOH混合后,加入水能迅速產(chǎn)生沉淀D.雙氧水中加入少量MnO2,即可迅速放出氣體6.反應(yīng)A+BC(放熱反應(yīng))分兩步進(jìn)行:①A+BX(吸熱反應(yīng))②XC(放熱反應(yīng))。下列示意圖中,能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是()7.各燒杯中盛有海水,鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)?)A.②①③④ B.④③①②C.④②①③ D.③②④①8.判斷反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g)是否達(dá)到平衡的依據(jù)是()A.壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變B.氣體的密度不隨時(shí)間改變(A)不隨時(shí)間改變D.單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等9.下圖是“MnO2對H2O2分解反應(yīng)速率影響研究”的流程示意圖。下列有關(guān)說法不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先加H2O2后加MnO2有利于增大固液接觸面積B.為使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,MnO2不宜從圖Ⅱ漏斗處加入C.Ⅱ、Ⅲ處均可觀察到迅速產(chǎn)生大量氣泡,帶火星的木條復(fù)燃D.上述流程中不宜先加入MnO2再插入帶火星的木條10.在一定條件下,容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示,下列表述中正確的是()A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MN時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡時(shí),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率時(shí),N的濃度是M的濃度的2倍11.液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是()極發(fā)生氧化反應(yīng)極的反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2OC.放電時(shí),電流從a極經(jīng)過負(fù)載流向b極D.其中的離子交換膜需選用陽離子交換膜12.在一密閉容器中充入一定量的H2和N2,經(jīng)測定反應(yīng)開始后3s內(nèi)的v(H2)=mol·L-1·s-1,則3s末NH3的濃度為()mol·L-1 mol·L-1mol·L-1 mol·L-1第Ⅱ卷(非選擇題共40分)二、非選擇題(本題包括3小題,共40分)13.(15分)有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性順序,并探究產(chǎn)物的有關(guān)性質(zhì),分別設(shè)計(jì)了如圖所示的原電池,請完成下列問題:(1)甲池中正極上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

(2)乙池中總反應(yīng)的離子方程式為。

(3)上述實(shí)驗(yàn)證明了“利用金屬活動(dòng)性順序直接判斷原電池正負(fù)極”,這種做法(填“可靠”或“不可靠”),如不可靠,請你提出另一種判斷原電池正負(fù)極的可行的方案。(若你認(rèn)為可靠,此空可不作答)

(4)一段時(shí)間后,乙同學(xué)將乙池兩極取出,然后取少許乙池溶液逐滴滴加6mol·L-1H2SO4溶液直至過量,①可能觀察到的現(xiàn)象是;②各階段對應(yīng)的離子方程式分別是、、。

14.(14分)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某校化學(xué)小組用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)一:他們利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸溶液mol·L-1、2mol·L-1、mol·L-1),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來研究影響反應(yīng)速率的因素。甲同學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表:實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論①分別取等體積2mol·L-1硫酸溶液于三支試管中②

反應(yīng)速率:Mg>Fe,Cu不反應(yīng)金屬的性質(zhì)越活潑,反應(yīng)速率越快(1)甲同學(xué)表中的實(shí)驗(yàn)步驟②為。

(2)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/p>

。

乙同學(xué)為了更精確地研究濃度對反應(yīng)速率的影響,利用如圖所示裝置進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。(3)乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該測定的數(shù)據(jù)是。

(4)乙同學(xué)完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)藥品是。

實(shí)驗(yàn)二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。在酸性高錳酸鉀溶液與草酸(H2C2O4)溶液反應(yīng)時(shí),發(fā)現(xiàn)開始一段時(shí)間,反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯,但不久突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。(1)針對上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,丙同學(xué)認(rèn)為KMnO4與H2C2O4反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你認(rèn)為還可能是的影響。

(2)若用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想,除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是(填字母)。

A.硫酸鉀 B.硫酸錳C.二氧化錳 D.水15.(11分)在2L密閉容器中,800℃時(shí)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應(yīng)體系中,n(NO)隨時(shí)間的變化如下表:時(shí)間/s012345n(NO)/mol(1)上述反應(yīng)(填“是”或“不是”)可逆反應(yīng),在第5s時(shí),NO的轉(zhuǎn)化率為。

(2)如圖所示,表示NO2變化曲線的是。用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=。

(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是。

(NO2)=2v(O2)b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變逆(NO)=2v正(O2)d.容器內(nèi)密度保持不變參考答案一、選擇題1.答案:B2.答案:C解析:元素C的單質(zhì)還存在C60等同素異形體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Mg的電子層數(shù)比Mg2+多,所以半徑r(Mg)>r(Mg2+),B項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)方程式為2Mg+CO22MgO+C,還原劑為Mg,還原產(chǎn)物為C,根據(jù)還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物的還原性知,Mg的還原性強(qiáng)于C的,C項(xiàng)正確;燃燒過程中除了熱能還有光能等其他形式的能量放出,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.答案:B解析:合成氨反應(yīng)為可逆反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí),正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,但均不為0。4.答案:D解析:Zn發(fā)生失電子氧化反應(yīng),作負(fù)極。5.答案:D解析:A項(xiàng)是因?yàn)榧尤氲腒ClO3受熱分解生成O2,使炭粉的燃燒更加劇烈;B項(xiàng)是因?yàn)殇\置換出了CuSO4中的少量Cu,從而形成Cu-Zn原電池而加快放出H2的速率;C項(xiàng)是發(fā)生了反應(yīng)Fe3++3OH-Fe(OH)3↓;只有D項(xiàng)中MnO2催化了H2O2的分解。6.答案:D解析:由“反應(yīng)A+BC(放熱反應(yīng))分兩步進(jìn)行:①A+BX(吸熱反應(yīng)),②XC(放熱反應(yīng))”,分別可以看出,A+BC(放熱反應(yīng)),A和B的能量之和大于C,由“①A+BX(吸熱反應(yīng)),②XC(放熱反應(yīng))”看出X的能量大于A+B,也大于C,比較所給四個(gè)圖的能量大小關(guān)系可知D項(xiàng)符合題意。7．答案:C解析:②③④實(shí)質(zhì)均為原電池裝置。③中Fe為正極,被保護(hù);②④中Fe為負(fù)極,均被腐蝕,但相對來說,Fe和Cu的金屬活動(dòng)性差別較Fe和Sn的差別大,故④中Fe被腐蝕得更快;①中因鐵不純而發(fā)生微電池反應(yīng)。8.答案:C解析:由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),無論反應(yīng)平衡與否,容器中壓強(qiáng)、氣體的密度都不變,為恒量,故A、B錯(cuò);不論是否達(dá)平衡,單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量永遠(yuǎn)相等,故D錯(cuò)。9.答案:C10.答案:D解析:由圖像知,0~t2時(shí)間內(nèi)N的物質(zhì)的量的變化量是M的變化量的2倍,可得反應(yīng)的方程式為2NM;t2時(shí)刻體系并未達(dá)到平衡,故正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率不相等;t3時(shí)刻反應(yīng)已達(dá)到平衡,此時(shí)v(正)=v(逆),因此選項(xiàng)A、B、C的說法都是錯(cuò)誤的。11.答案:B解析:本題考查燃料電池的工作原理。該燃料電池中,通入空氣的電極b為正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;通入燃料的電極為負(fù)極,負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2O,B項(xiàng)正確;電流從正極b經(jīng)過負(fù)載流向a極,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該原電池中,正極上生成的OH-移動(dòng)到負(fù)極參與反應(yīng),所以離子交換膜要選取陰離子交換膜,D項(xiàng)錯(cuò)誤。12.在一密閉容器中充入一定量的H2和N2,經(jīng)測定反應(yīng)開始后3s內(nèi)的v(H2)=mol·L-1·s-1,則3s末NH3的濃度為()mol·L-1 mol·L-1mol·L-1 mol·L-1解析:v(NH3)=v(H2)=×mol·L-1·s-1=mol·L-1·s-1;所以:c(NH3)=v(NH3)·Δt=mol·L-1·s-1×3s=mol·L-1。答案:B二、非選擇題13.答案:(1)電極上產(chǎn)生氣泡(1分)(2)2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑(2分)(3)不可靠(1分)將兩種金屬電極連上電流計(jì)插入電解質(zhì)溶液中,構(gòu)成原電池,利用電流計(jì)檢測電流的方向,從而判斷電子流動(dòng)方向,由此確定原電池正負(fù)極(3分)(4)①開始無明顯變化,過一段時(shí)間產(chǎn)生白色沉淀,后逐漸溶解最后消失(2分)②H++OH-H2O(2分)Al+H++H2OAl(OH)3↓(2分)Al(OH)3+3H+Al3++3H2O(2分)解析:當(dāng)稀硫酸是電解液時(shí),Mg作負(fù)極(金屬活動(dòng)性:Mg>Al),Al作正極且電極上產(chǎn)生氣泡;當(dāng)NaOH是電解液時(shí),Al作負(fù)極(Mg不與NaOH溶液反應(yīng)),總反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑。乙同學(xué)將乙池兩極取出,電解液中含有Al,是NaOH和NaAlO2的混合溶液,所以逐滴滴加H2SO4溶液,應(yīng)該先中和掉NaOH,再與NaAlO2反應(yīng)生成沉淀,當(dāng)硫酸過量時(shí),Al(OH)3沉淀逐漸消失。14.答案:實(shí)驗(yàn)一:(1)向三支試管中分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg(3分)(2)研究金屬(或反應(yīng)物)本身的性質(zhì)與反應(yīng)速率的關(guān)系(2分)(3)測定一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積(或產(chǎn)生一定體積的氣體所需的時(shí)間)(2分)(4)Mg(或Fe)、mol·L-1硫酸溶液、2mol·L-1硫酸溶液(3分)實(shí)驗(yàn)二:(1)催化劑(或MnSO4、Mn2+)的催化作用(2分)(2)B(2分)解析:實(shí)驗(yàn)一:甲同學(xué)是探究幾種不同金屬本身的性質(zhì)與反應(yīng)速率的關(guān)系,固體表面積的大小對反應(yīng)速率有影響,因此要選用大小、形狀相同的金屬;乙同學(xué)是探究濃度對反應(yīng)速率的影響,mol·L-1的硫酸溶液為濃硫酸,常溫下Mg與濃硫酸反應(yīng)生成SO2,Fe在濃硫酸中鈍化,因此,比較濃度對反應(yīng)速率的影響時(shí)不選濃硫酸。實(shí)驗(yàn)二:影響反應(yīng)速率的因素有溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃度逐漸減小,反應(yīng)速率應(yīng)逐漸減小,所以排除了濃度對反應(yīng)速率的影響。除考慮溫度外,還可能是反應(yīng)產(chǎn)生了催化劑,該實(shí)驗(yàn)發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),有新增離子Mn2+生成,所以可能是Mn2+的催化作用。15.答案:(1)是(2分)65%(2分)(2)b(2分)×10-3mol·L-1·s-1(3分)(3)bc(2分)解析:(1)該反應(yīng)是可逆反應(yīng),5s時(shí),NO轉(zhuǎn)化率為×100%=65%。(2)由平衡體系2NO(g)+O2(g)2NO2(g)知,NO2為生成物,平衡時(shí),n(NO2)=Δn(NO)=m