【與名師對話】2020年高中化學(xué)(人教版)配套課時作業(yè)：必修2-階段測評-第二章

階段測評(二)滿分100分，考試時間90分鐘一、選擇題(本題包括14小題，每小題3分，共42分)1．節(jié)能減排與我們的生活息息相關(guān)，參與節(jié)能減排是每一位公民應(yīng)盡的義務(wù)。下列舉措不符合這一要求的是()A．提倡開私家車的人乘公交車上下班B．國家減免小排量轎車的購置稅C．政府鼓舞科研和生產(chǎn)部門開發(fā)、利用太陽能D．加快開發(fā)石油以緩解能源緊急問題[答案]D2．下列圖示變化為吸熱反應(yīng)的是()[解析]生成物能量比反應(yīng)物能量高為吸熱，A正確，B錯誤，C、D都是放熱反應(yīng)。[答案]A3．下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的生疏不正確的是()A．通過植物的光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．人類使用照明設(shè)備，將電能轉(zhuǎn)化為光能C．生物體內(nèi)的化學(xué)變化過程在能量轉(zhuǎn)化上比在體外發(fā)生的一些能量轉(zhuǎn)化更為合理、有效D．燃料燃燒，只是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了熱能[答案]D4．(2022年重慶理綜)肼(H2NNH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)：NN為942、O—O為500、N—N為154，則斷裂1molN—H鍵所需的能量(kJ)是()A．194 B．391C．516 D．658[解析]本題考查蓋斯定律及反應(yīng)熱計算。題目以圖像形式給出了能量變化狀況，旨在考查考生的識圖、讀圖力氣。依據(jù)圖示，可得如下熱化學(xué)反應(yīng)方程式：N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－534kJ/mol①；2N(g)＋4H(g)＋2O(g)=N2(g)＋2H2O(g)；ΔH2＝－2752kJ/mol②。依據(jù)蓋斯定律，①－②有：N2H4(g)＋O2(g)=2N(g)＋4H(g)＋2O(g)；ΔH3＝＋2218kJ/mol，設(shè)斷裂1molN—H鍵所需的能量為xkJ，則有4xkJ＋154kJ＋500kJ＝2218kJ，解得x＝391，故斷裂1molN—H鍵所需的能量為391kJ。[答案]B5．(2022年福建理綜)將如圖所示試驗裝置的K閉合，下列推斷正確的是()A．Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．電子沿Zn→a→b→Cu路徑流淌C．片刻后甲池中c(SOeq\o\al(2－,4))增大D．片刻后可觀看到濾紙b點變紅色[解析]本題考查電化學(xué)學(xué)問，意在考查考生對原電池的把握狀況。選項A，銅電極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；選項B，在溶液中，發(fā)生移動的不是電子，B錯誤；選項C，甲池中c(SOeq\o\al(2－,4))不變，C錯誤；選項D，在b電極，OH－放電，溶液顯酸性，b點不變色，D錯誤。[答案]A6．下列說法中正確的是()①燃料電池的反應(yīng)物可不儲存在電池的內(nèi)部②鋅錳干電池是一次電池，鉛蓄電池是二次電池③鋰電池是新一代可充電電池④燃料電池作為汽車驅(qū)動能源已研發(fā)成功A．②③④ B．①②③④C．①②③ D．①③④[答案]B7．如下圖所示，把A、B插入C的溶液中，閉合電鍵S后電流表G的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且B上有氣泡產(chǎn)生，則A、B、C可能是以下哪一組物質(zhì)()A．A——CuB——ZnC——CuSO4B．A——AgB——FeC——HClC．A——ZnB——石墨C——H2SO4D．A——石墨B——ZnC——H2SO4[解析]閉合電鍵S后，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明形成了原電池，而B極上有氣泡產(chǎn)生，則證明B為正極，則A極為負極，活潑性：A>B，故C正確。[答案]C8．有兩個同學(xué)在條件完全相同的狀況下，測定可逆反應(yīng)A2(g)＋3B2(g)C2(g)的化學(xué)反應(yīng)速率，甲測得v(A2)＝0.5mol·(L·min)－1，乙測得v(B2)＝1.5mol·(L·min)－1，則兩個同學(xué)的測定結(jié)果()A．都正確 B．都錯誤C．甲對乙錯 D．都對或都錯[解析]化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，即v(A2)∶v(B2)＝1∶3，而甲、乙兩同學(xué)測得的速率之比v(A2)∶v(B2)＝0.5∶1.5＝1∶3。也即要對，則都對，要錯則都錯。[答案]D9．在425℃時，1L密閉容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，其濃度、速率與時間變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．圖①中t0時，三種物質(zhì)的物質(zhì)的量相同B．圖②中的逆反應(yīng)為H2＋I2=2HIC．圖①②中當c(HI)＝3.16mol·L－1時，反應(yīng)停止了D．圖③和圖④中起始反應(yīng)物不同[解析]從圖中可知①中t0時，H2、I2和HI三種物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，A正確；②中H2、I2為生成物，逆反應(yīng)為H2＋I2=2HI，B正確；可逆反應(yīng)不會停止，C錯誤；③圖反應(yīng)物為HI，④圖反應(yīng)物為H2和I2，D正確。[答案]C10．(2022年北京理綜)人工光合作用能夠借助太陽能，用CO2和H2O制備化學(xué)原料。如圖是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖，下列說法不正確的是()A．該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程B．催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，有O2產(chǎn)生C．催化劑a四周酸性減弱，催化劑b四周酸性增加D．催化劑b表面的反應(yīng)是CO2＋2H＋＋2e－=HCOOH[解析]本題考查原電池原理，涉及能量轉(zhuǎn)化、電極名稱和電極反應(yīng)類型推斷、溶液酸堿性變化以及電極反應(yīng)式書寫等，意在考查考生處理新信息的力氣。依題意，以二氧化碳和水為原料，在太陽能作用下生成HCOOH。A項，人工光合作用是借助太陽能由二氧化碳和水生成甲酸，將太陽能貯存在化學(xué)物質(zhì)中，A項正確；B項，由圖示知，電子由催化劑a表面流向催化劑b表面，說明催化劑a為負極，催化劑b為正極，在原電池中，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，即水在催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，二氧化碳在催化劑b表面發(fā)生還原反應(yīng)，催化劑a表面的反應(yīng)式為2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，有氧氣生成，B項正確；C項，由圖示知，催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)生成H＋，溶液酸性增加，C項不正確；D項，二氧化碳在催化劑b表面發(fā)生還原反應(yīng)結(jié)合H＋生成HCOOH，電極反應(yīng)為CO2＋2H＋＋2e－=HCOOH。[答案]C11．為了探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，下列試驗方案可行的是()[解析]對比試驗應(yīng)在其它條件都相同，只有一個條件不同時才能比較，所以D正確。[答案]D12．(2022年嘉峪關(guān)市一中期末試題)將4molA氣體和2molB氣體在2L的密閉容器內(nèi)混合，并在確定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，若經(jīng)2s后測得C的濃度為0.6mol·L－1，現(xiàn)有下列幾種說法：①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol·L－1·s－1②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol·L－1·s－1③2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為30%④2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L－1其中正確的是()A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④[解析]A的反應(yīng)速率為eq\f(0.6mol·L－1,2s)＝0.3mol·L－1·s－1，①正確；用B表示反應(yīng)速率為eq\f(0.3mol/L·s,2)＝0.15mol·L－1·s－1，②錯誤；A的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.6mol·L－1×2L,4)×100%＝30%，③正確；2s時，物質(zhì)B的濃度為eq\f(2mol－0.6mol,2L)＝0.7mol/L，④正確。所以選D。[答案]D13．下列說法中不正確的是()A．當一個可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，就是這個反應(yīng)在該條件下所能達到的限度B．當一個可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，這個反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等C．無論怎樣把握反應(yīng)條件，2molsO2與1molO2反應(yīng)都不會生成2molsO3D．化學(xué)反應(yīng)的限度不行以通過轉(zhuǎn)變條件來轉(zhuǎn)變[解析]轉(zhuǎn)變化學(xué)反應(yīng)條件，能轉(zhuǎn)變化學(xué)反應(yīng)的限度。例如：2SO2＋O2eq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do15(△))2SO3，對該反應(yīng)而言，增大壓強，平衡正向移動。[答案]D14．高鐵電池是一種新型可充電電池，與一般高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：3Zn＋2K2FeO4＋8H2Oeq\o(,\s\up17(放電),\s\do15(充電))3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH下列敘述不正確的是()A．放電時負極反應(yīng)式為Zn－2e－＋2OH－=Zn(OH)2B．放電時正極反應(yīng)式為FeOeq\o\al(2－,4)＋4H2O＋3e－=Fe(OH)3＋5OH－C．放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molk2FeO4被氧化D．放電時正極四周溶液的堿性增加[解析]依據(jù)原電池原理，放電時負極反應(yīng)式為Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2，用總反應(yīng)式減去負極反應(yīng)式即得正極反應(yīng)式：FeOeq\o\al(2－,4)＋4H2O＋3e－=Fe(OH)3＋5OH－。放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molk2FeO4被還原。[答案]C二、非選擇題(共6個題，58分)15．(6分)目前，有一家出名的清潔公司對廢舊電池的回收這項事業(yè)邁出了有利的一步。設(shè)計了廢舊電池回收程序：(1)放置(BCB)廢舊電池回收桶。(2)定期專人上門收集。(3)電池分類(一般電池、紐扣電池)。(4)市內(nèi)庫房分類儲存。(5)集中到確定數(shù)量后運至郊區(qū)放置地點依電池種類裝入集裝箱內(nèi)封存，直到國內(nèi)成熟廢舊電池回收技術(shù)出臺。但是目前回收渠道不暢，你認為造成這一結(jié)果的緣由可能是________。A．電池生產(chǎn)企業(yè)星羅密布，規(guī)模小，工藝技術(shù)落后，污染嚴峻，沒有力氣組織回收工作B．國內(nèi)垃圾處理場的處理工藝有待改進。C．人們普遍沒有意識到廢舊電池處理不當對自身的危害及自己在回收環(huán)節(jié)的重要性D．廢舊電池的環(huán)境管理是一項簡潔的工程，涉及收集、分類、運輸、處理等，牽扯面廣E．電池中所含的金屬價值不高，致使可獲得的利潤有限[答案]ABCDE16．(9分)士兵在野外加熱食物時通常接受“無焰食物加熱器”，其主要化學(xué)成分為鎂粉、鐵粉、氯化鈉粉末。使用時加入水與其中的鎂反應(yīng)放出熱量。下面是在室溫下對本產(chǎn)品的兩個探究試驗。試驗1：向加有等量水的三個相同隔熱容器中分別加入下列各組物質(zhì)，結(jié)果見下圖。①1.0mol鎂條、0.10mol鐵粉、0.10mol氯化鈉粉末；②將1.0mol鎂條剪成100份、0.10mol鐵粉、0.10mol氯化鈉粉末；③1.0mol鎂粉、0.10mol鐵粉、0.10mol氯化鈉粉末；試驗2：向加有100mL水的多個相同的隔熱容器中分別加入由0.10mol鎂粉、0.50mol鐵粉及不同量的氯化鈉粉末組成的混合物，不斷攪拌，第15min時記錄溫度上升的幅度，結(jié)果見下圖。請回答下列問題：(1)試驗1證明白該反應(yīng)的反應(yīng)速率與__________有關(guān)。(2)試驗2中當NaCl的用量大于0.125mol時，試驗就無須再做的緣由是__________(填字母)。A．加入更多的NaCl不再增加反應(yīng)速率B．加入NaCl反而會降低反應(yīng)速率C．已達到沸點不再有溫度變化D．需要加入更多的鐵粉來提高溫度(3)假如在試驗2中加入0.060mol的NaCl，則第15min時混合物的溫度最接近于__________(填字母)。A．34℃ B．42℃C．50℃ D．62℃(4)加入鐵粉和NaCl能使反應(yīng)速率加快的緣由是_______________________________________________________________________。[解析](1)試驗1中三組物質(zhì)唯一不同的地方就是鎂的狀態(tài)，故試驗1是爭辯固體的表面積與速率的關(guān)系。(2)由試驗2圖可知，NaCl用量達到0.125mol時，溶液已經(jīng)達到沸騰狀態(tài)，當NaCl的用量再增加時，溫度不再發(fā)生變化，所以無需再做。(3)由試驗2圖可見，當加入0.06molNaCl時，第15min記錄的溫度上升值在42℃左右。(4)鎂粉、鐵粉與NaCl水溶液共同構(gòu)成了原電池，促進了Mg的反應(yīng)，加快了反應(yīng)的速率。[答案](1)鎂的表面積(2)C(3)B(4)鎂粉、鐵粉與NaCl的水溶液構(gòu)成了原電池，加快了反應(yīng)速率17．(10分)氫氣是將來最抱負的能源，科學(xué)家最近研制出利用太陽能產(chǎn)生激光，并在二氧化鈦(TiO2)表面作用使海水分解得到氫氣的新技術(shù)：2H2Oeq\o(=,\s\up17(激光),\s\do15(TiO2))2H2↑＋O2↑，制得的氫氣可用于燃料電池。試回答下列問題：(1)分解海水時，實現(xiàn)了從__________能轉(zhuǎn)變?yōu)開_________能，二氧化鈦作__________。生成的氫氣用于燃料電池時，實現(xiàn)了__________能轉(zhuǎn)變?yōu)開_________能。水分解時，斷裂的化學(xué)鍵有__________，分解海水的反應(yīng)屬于__________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物作電解質(zhì)，兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為A極：2H2＋2O2－－4e－=2H2O，B極：O2＋4e－=2O2－。則A極是電池的__________極；電子從該極__________(填“流入”或“流出”)。[解析](1)科學(xué)家利用太陽能使海水分解，是將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能；生成的氫氣用于燃料電池時是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?2)A極是失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極，所以A極是負極，電子從A極流出。[答案](1)太陽化學(xué)催化劑化學(xué)電H—O吸熱(2)負流出18．(9分)“碘鐘”試驗中，3I－＋S2Oeq\o\al(2－,8)=Ieq\o\al(－,3)＋2SOeq\o\al(2－,4)的反應(yīng)速率可以用Ieq\o\al(－,3)與加入淀粉溶液顯藍色的時間t來度量，t越小，反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20℃進行試驗，得到的數(shù)據(jù)如下表：試驗編號①②③④⑤c(I－)/mol·L－10.0400.0800.0800.1600.120c(S2Oeq\o\al(2－,8))/mol·L－10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列問題：(1)該試驗的目的是__________________________________________________________________。(2)顯色時間t1＝__________。(3)溫度對反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律，若在40℃下進行編號③對應(yīng)濃度的試驗，顯色時間t2的范圍為__________(填字母)。A．<22.0s B．22.0～44.0sC．>44.0s D．數(shù)據(jù)不足，無法推斷(4)通過分析比較表中數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是__________。[解析]從試驗數(shù)據(jù)可以看出，濃度發(fā)生轉(zhuǎn)變而溫度不變，說明試驗?zāi)康氖菨舛葘Α暗忡姟狈磻?yīng)的影響，且依據(jù)表中數(shù)據(jù)關(guān)系應(yīng)為反應(yīng)速度與反應(yīng)物濃度乘積成正比(或顯色時間與反應(yīng)物起始濃度的乘積成反比)，所以，t1×0.120×0.040＝44×0.080×0.040，t1＝29.3，溫度上升反應(yīng)速率快，t2<22.0s。[答案](1)爭辯反應(yīng)物I－與S2Oeq\o\al(2－,8)的濃度對反應(yīng)速率的影響(2)29.3s(3)A(4)反應(yīng)速率與反應(yīng)物起始濃度乘積成正比(或顯色時間與反應(yīng)物起始濃度乘積成反比)19．(12分)(1)氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)且每生成2molNH3，放出92.4kJ的熱量。當合成氨反應(yīng)達到平衡后，轉(zhuǎn)變某一外界條件(不轉(zhuǎn)變N2、H2和NH3的量)，反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示。圖中表示反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)的時間段(t1時刻后)為________。(2)在確定溫度下，向一個容積為1L的容器中通入2mol氮氣和8mol氫氣及固體催化劑，使之反應(yīng)。已知平衡時容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%。①N2的轉(zhuǎn)化率為________。②反應(yīng)達到平衡時，放出熱量為________(填序號)。A．小于92.4kJB．等于92.4kJC．大于92.4kJD．可能大于或小于或等于92.4kJ(3)下列能證明反應(yīng)已達化學(xué)平衡的標志為________。A．壓強不變B．體系的溫度不變C．N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1∶3∶2D．v(N2)正＝eq\f(1,3)(H2)正[解析](1)v(正)＝v(逆)時，表明反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，故t2～t3，t4～t5段符合。(2)氣體的壓強為起始的80%，則氣體的物質(zhì)的量也為起始時的80%，則削減量為20%，因此，反應(yīng)后氣體的總物質(zhì)的量削減(2mol＋8mol)×20%＝2mol。N2＋3H22NH3132Δn＝2Δn：1mol3mol2mol2mol因此反應(yīng)中有1molN2和3molH2反應(yīng)生成2molNH3，則反應(yīng)放出熱量為92.4kJ，N2轉(zhuǎn)化率為eq\f(1mol,2mol)×100%＝50%。(3)因該反應(yīng)是氣體分子數(shù)削減且正反應(yīng)為放熱的反應(yīng)，故壓強、溫度不變能證明反應(yīng)達到化學(xué)平衡，反應(yīng)達平衡時，N2、H2、NH3的濃度不再變化，與化學(xué)計量數(shù)之比無關(guān)，C錯誤；D項v(N2)正、v(H2)正同方向，不能說明反應(yīng)到達平衡狀態(tài)。[答案](1)t2～t3；t4～t5(2)①50%②B(3)A、B20．(12分)(2022年北京理綜節(jié)選)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A，可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)A：4HCl＋O2eq\o(,\s\up17(CuO/CuCl2),\s\do15(400°C))2Cl2＋2H2O(1)已知：ⅰ.反應(yīng)A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的熱量。ⅱ.①H2O的電子式是________。②斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差約為________kJ，H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強”或“弱”)________。(2)對于反應(yīng)A，下圖是4種投料比[n(HCl)n(O2)，分別為12、21、41、61]下，反應(yīng)溫度對HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。①曲線b對應(yīng)