高一化學(xué)專題測評：專題化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精專題測試一、選擇題(每小題3分，共48分）1。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程上，其首要原因是(）A.利用電池外殼的金屬材料B.防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染C.不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品D?；厥掌渲惺姌O解析：廢電池中的重金屬離子如滲入土壤或水中將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染.所以對廢電池進(jìn)行回收并集中處理是十分必要的。其他選項(xiàng)雖有積極意義，但不是首要原因.答案：B2。反應(yīng)4NH3+5O2====4NO+6H2O在2L的密閉容器中進(jìn)行，30s后，NO的物質(zhì)的量增加了0。3mol，則此反應(yīng)的平均速率（X）（表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率)為(）A.(O2）=0。01mol·L—1·s-1B。(NO）=0.08mol·L-1·s—1C.(H2O）=0。002mol·L—1·s-1D.（NH3)=0。002mol·L-1·s—1解析：由反應(yīng)速率的定義=0.002mol·(L·s）-1又有(NH3）∶(O2）∶（NO)∶(H2O）=4∶5∶4∶6得(NH3）=0。002mol·（L·s)—1v(O2)=（NO）=0。0025mol·L-1·s-1(H2O）=(NO）=0.003mol·L-1·s—1答案:D則該反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)速率最快的是（)A。①B。②C。③D。④解析：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可把用不同物質(zhì)表示的速率都換算成用D表示的速率再比較。①v（D）=0。25mol·L-1·min-1，②v（D）=0.2mol·L-1·min-1,③v(D）=0。35/2=0.175mol·L—1·min-1,④v(D)=0.4mol·L-1·min—1。答案:D4.對于反應(yīng)2SO2+O22SO3，下列判斷正確的是()A.2molSO2和足量的O2反應(yīng)，必生成2molSO3B。平衡時(shí)SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比為2∶1∶2C。平衡時(shí)SO2消耗速率必定等于O2生成速率的2倍D.平衡時(shí)SO2濃度必為O2濃度的2倍解析:選項(xiàng)A中,可逆反應(yīng)中反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物；選項(xiàng)B中，平衡時(shí)SO2、O2、SO3三種物質(zhì)的分子個(gè)數(shù)之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)沒有必然的聯(lián)系；選項(xiàng)C中平衡時(shí)，O2的生成速率等于O2的消耗速率，故SO2的消耗速率為O2的生成速率的2倍；選項(xiàng)D中，平衡時(shí)，SO2的濃度與O2的濃度關(guān)系與反應(yīng)起始的投料量有關(guān)。答案：C5.NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質(zhì)，它們能緩慢地發(fā)生如下反應(yīng)：2CO（g）+2NO(g)2CO2(g)+N2（g）。對此反應(yīng),下列說法正確的是(）A。使用催化劑只能加快正反應(yīng)速率B.降低壓強(qiáng)能加快逆反應(yīng)速率C。改變壓強(qiáng)對反應(yīng)速率無影響D。升高溫度能加大反應(yīng)速率解析：本題考查外界條件對正、逆反應(yīng)速率的影響。使用催化劑和升高溫度能同時(shí)加快正、逆反應(yīng)速率，降低壓強(qiáng)能同時(shí)降低正、逆反應(yīng)速率。答案：D6。銀鋅電池是廣泛用作各種電子儀器的電源,它的充電和放電過程可表示為：2Ag+Zn（OH)2Ag2O+Zn+2H2O此電池放電時(shí)，其電極反應(yīng)是Zn+2OH—-2e—====ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e-====Ag+2OH—下列判斷正確的是(）A。Zn為正極，Ag2O為負(fù)極B。Zn為負(fù)極,Ag2O為正極C。原電池工作時(shí),正極區(qū)溶液的堿性減弱D.原電池工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液的堿性增強(qiáng)解析：首先是區(qū)別出充電運(yùn)用的是電解原理,放電則是運(yùn)用了原電池原理。抓住電解池、原電池各極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)，結(jié)合題給的信息進(jìn)行分析判斷。銀鋅電池放電時(shí)是原電池，負(fù)極材料是還原性的Zn，發(fā)生反應(yīng)時(shí)消耗OH-，堿性減弱;正極材料是氧化性的Ag2O,發(fā)生反應(yīng)時(shí)生成OH-，堿性增強(qiáng).答案：B7.關(guān)于銅、鋅和稀H2SO4構(gòu)成的原電池的說法正確的是（)A。鋅是正極,銅是負(fù)極B.H+在溶液里流向銅片C.電流由鋅流向銅D.電子由銅經(jīng)外電路流向鋅解析:本題涉及原電池的工作原理.鋅活潑，是負(fù)極，銅不活潑,是正極，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；Zn溶解產(chǎn)生的Zn2+對H+產(chǎn)生排斥，鋅片上無氣泡，電子從鋅片上轉(zhuǎn)移到銅片上，氫離子被吸引，在銅片上獲得電子生成氫氣：2H++2e-====H2↑,所以H+流向銅片.不論原電池還是電解池，電子流入的極，即為陽離子移向的電極。電子從鋅片轉(zhuǎn)移到銅片,而電流方向相反，由銅流向鋅。電子應(yīng)由鋅經(jīng)外電路流向銅。答案:B8.鋼鐵在銹蝕過程中，下列五種變化可能發(fā)生的是（）①Fe由+2價(jià)轉(zhuǎn)化為+3價(jià)②氧氣被還原③產(chǎn)生H2④Fe(OH)3失水形成Fe2O3、H2O⑤雜質(zhì)碳被氧化而除去A。①②B。③④C.①②③④D。①②③④⑤解析：鋼鐵在銹蝕過程中,負(fù)極反應(yīng)都是Fe-2e-====Fe2+,Fe2+容易再被空氣氧化為Fe3+，雜質(zhì)碳作正極材料，不參加反應(yīng).答案:C9。下圖中的各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕速率由快到慢的順序是(）A.④＞②＞①＞③B.②＞①＞③＞④C.④＞②＞③＞①D.③＞②＞④＞①解析：②形成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，腐蝕加快；③Fe為正極,腐蝕變慢;④為電解池，F(xiàn)e為陰極,Fe被保護(hù)。答案:B10。用鉑電極電解CuSO4溶液，當(dāng)c（Cu2+）降至原來的一半時(shí)停止通電,則加入下列物質(zhì)能使溶液恢復(fù)成原來濃度的是(）A.無水CuSO4B.CuOC.Cu（OH)2D。CuSO4·5H2O解析:電解CuSO4溶液，析出Cu和O2，相當(dāng)于析出CuO.答案：B11。若在銅片上鍍銀時(shí)，下列敘述正確的是()①將銅片接在電池的正極上②將銀片接在電源的正極上③在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是：Ag++e—====Ag④在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是：4OH—-4e-====O2+2H2O⑤需用CuSO4溶液作電解液⑥需用AgNO3溶液作電解液A。①③⑥B.②③⑥C。①④⑤D.②③④⑥解析：本題考查電鍍原理。鍍層金屬作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解.鍍件作陰極，含鍍層金屬離子的溶液作電解液。所以，銅片上鍍銀時(shí)，銀作陽極，銅作陰極,含Ag+的溶液作電解液.答案：B12.以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是（)A.黃銅(銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠B.生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵）容易生銹C。鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件，在接觸處易生銹D.銀質(zhì)獎(jiǎng)牌久置后表面變暗解析：銀質(zhì)獎(jiǎng)牌日久表面逐漸變黑色，這是由于生成硫化銀Ag2S的緣故，屬于化學(xué)腐蝕。而選項(xiàng)A、B、C都由不同金屬構(gòu)成，潮濕的空氣中即可形成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕。答案:D13。某溫度下,在V升容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：XA（g）+3B（g)YC(g)，開始時(shí)充入10amolA，30amolB，t分鐘后容器中有8amolA，24amolB和4amolC，則X、Y的值分別是(）A。X=2，Y=1B。X=1，Y=3C。X=1，Y=2D.X=3，Y=1解析：利用Δn之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比容易算出：X∶3∶Y=2a∶6a∶4a=1∶3∶2。答案:C14.用惰性電極電解飽和Na2SO4溶液，若保持溫度不變，則一段時(shí)間后（）A.溶液的pH變大B.c(Na+)與c(）的比值變大C.溶液濃度變大,有晶體析出D.溶液濃度不變，有晶體析出解析:電解飽和Na2SO4溶液的實(shí)質(zhì)是電解水，隨著溶質(zhì)的減少,有晶體析出，溶液濃度、c(Na+)與c(）的比值不變，Na2SO4溶液為中性，pH也不變。答案：D15。目前人們正研究開發(fā)一種高能電池——鈉硫電池，它是以熔融的鈉、硫?yàn)閮蓸O,以Na+導(dǎo)電的β″—Al2O3陶瓷作固體電解質(zhì)，反應(yīng)如下：2Na+xSNa2Sx以下說法正確的是()A.放電時(shí)，鈉作正極，硫作負(fù)極B.放電時(shí),鈉極發(fā)生還原反應(yīng)C。充電時(shí),鈉極與外電源正極相連，硫極與外電源的負(fù)極相連D。充電時(shí)，陽極發(fā)生的反應(yīng)是-2e-====xS解析：首先是判斷充電的是電解池，放電的是原電池.放電時(shí)，負(fù)極材料是還原性的Na，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極材料是氧化性的S。充電時(shí)，Na++e-Na是還原反應(yīng)，為陰極，與電源負(fù)極相連；-2e-====xS是氧化反應(yīng)，為陽極，與外電源正極相連。答案:D16.有a、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的反應(yīng)裝置及部分反應(yīng)現(xiàn)象如下：實(shí)驗(yàn)裝置部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生,c極無變化d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生電流計(jì)指示，導(dǎo)線中電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是（)A。a＞b＞c＞dB.b＞c＞d＞aC。d＞a＞b＞cD。a＞b＞d＞c解析:A中a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加，判斷出a作負(fù)極,說明活動性a＞b；B中b極有氣體產(chǎn)生，c極無變化，說明活動性b＞c;d極溶解,c極有氣體產(chǎn)生,說明活動性d＞c；D中電流從a極流向d極，則電子從d極流向a極，則d＞a。故可得d＞a＞b＞c。答案：C二、填空題（共42分)17.（9分)(1)衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用肼作燃料。1molN2H4在O2中燃燒生成N2（g)和H2O(l)時(shí),放出534kJ熱量，則其熱化學(xué)方程式為_________________________________。(2）沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4。0。5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O(l）時(shí)，放出445kJ熱量，則其燃燒的熱化學(xué)方程式為___________________________。（3)燃料電池是一種新能源。利用2CO+O2====2CO2設(shè)計(jì)燃料電池時(shí)，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的氣體________________，正極發(fā)生反應(yīng)的氣體__________________。你還能舉出什么新能源？____________________________（至少寫兩種）.解析:(1)(2)考查熱化學(xué)方程式的書寫.(3）中首先判斷燃料電池是原電池，還原性的氣體為負(fù)極,氧化性的氣體為正極.所以負(fù)極為氫氣，正極為氧氣。實(shí)際上有氧氣參與反應(yīng)的燃料電池，氧氣就作正極。答案：(1）N2H4(g）+O2（g)====N2(g)+2H2O(l）;ΔH=—534kJ·mol—1(2）CH4(g）+2O2（g)====CO2(g)+2H2O(l)；ΔH=-890kJ·mol-1（3）COO2太陽能、氫能、潮汐能、核能、風(fēng)能、生物能等18.（7分）有A、B、C、D、E、F、G七種金屬,可能是鉀、銀、鐵、銅、鉑、錫、鋅,現(xiàn)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):(1）F不能跟熱的硝酸反應(yīng)。（2）將D和E接觸后，在潮濕的空氣中E容易生銹。（3）這七種金屬中，在常溫下只有A能跟水反應(yīng),D、E、G能跟稀硫酸反應(yīng)放出氫氣。(4)用鉑作電極,電解相同物質(zhì)的量濃度的B和C的硝酸鹽混合溶液時(shí)，是C先析出.(5)在D表面涂上G，當(dāng)表面破損接觸電解質(zhì)溶液時(shí)，D發(fā)生腐蝕。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí),推測各是何種物質(zhì)。(填名稱）A。___________,B。___________，C。___________，D。___________,E。___________,F.___________，G。___________。解析：本題涉及金屬活動性判斷的多種方法。(1)只有鉑不能跟熱的硝酸反應(yīng)，故F為鉑;（3）常溫下只有A能跟水反應(yīng),故A為鉀；D、E、G能跟稀硫酸反應(yīng)放出氫氣，故D、E、G為鐵、錫、鋅,再結(jié)合（2)E容易生銹，則活動性E＞D；再通過(5）D發(fā)生腐蝕，說明D、G組成原電池D為負(fù)極，則活動性D＞G；所以E＞D＞G,那么E、D、G分別為鋅、鐵、錫；于是,僅剩余兩種金屬銅、銀及B、C,(4)B、C的離子中，C先析出，證明C的離子氧化性強(qiáng)，則單質(zhì)的還原性弱，C必為銀，B為銅.答案：鉀銅銀鐵鋅鉑錫19。(12分)某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線如下圖所示。（1)由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。(2）反應(yīng)開始至2min、5min時(shí)，Z的平均反應(yīng)速率分別為___________、___________。(3）5min后Z的生成速率比5min末Z的生成速率___________（填“大”“小"或“相等"）。解析：根據(jù)不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比來確定系數(shù)；根據(jù)定義求出Z的速率；5min時(shí)，反應(yīng)達(dá)到了一定限度，各物質(zhì)的反應(yīng)速率不再改變,故5min后Z的生成速率與5min末Z的生成速率相等。答案：(1)3X+Y====2Z(2）0。05mol·L—1·min-10。04mol·L-1·min-1(3）相等20.（6分)下圖中有三組電解池,電極均為惰性電極，實(shí)驗(yàn)通電時(shí)間和電流強(qiáng)度都相同。(1)析出氣體的總體積最大的是___________，最小的是___________。（2）電解后兩個(gè)燒杯中溶液pH都增大的是___________.(3）電解后電極上有固體物質(zhì)析出的是___________。（4)電解后有一個(gè)燒杯中溶液pH不發(fā)生變化的是___________。（5）電解后有一個(gè)燒杯中溶液顏色有變化的是___________。解析：本題涉及電解原理.各電解反應(yīng)為(反應(yīng)條件均為電解）：①左：2HCl====H2↑+Cl2↑（HCl濃度減小，pH增大）右:2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑（NaCl變成NaOH，pH增大）②左：2H2O====2H2↑+O2↑（實(shí)質(zhì)是電解水，H2SO4被濃縮，pH減小)右:2H2O====2H2↑+O2↑（實(shí)質(zhì)是電解水,KNO3被濃縮，pH不變，為中性）③左：2H2O====2H2↑+O2↑（實(shí)質(zhì)是電解水，NaOH被濃縮，pH增大）④右：2CuSO4+2H2O====2Cu+2H2SO4+O2↑（CuSO4變成H2SO4，pH減小.電極上有銅析出,溶液顏色變淺)其中，電子等量時(shí)，生成氧氣比生成氯氣的體積小，因?yàn)樯?mol氧氣比1mol氯氣轉(zhuǎn)移電子多。答案：（1）①③（2)①(3）③(4)②(5)③21。(8分)利用Cu+2FeCl3====2FeCl2+CuCl2設(shè)計(jì)一個(gè)原電池.(1）畫出裝置圖.（2)寫出電極的反應(yīng)式。解析：此化學(xué)反應(yīng)為一自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，符合設(shè)計(jì)要求。該氧化還原反應(yīng)可拆分為如下兩個(gè)半反應(yīng)：氧化半反應(yīng)(負(fù)極反應(yīng)):Cu-2e—====Cu2+還原半反應(yīng)(正極反應(yīng))：2Fe3++2e—====2Fe2+結(jié)合原電池構(gòu)成的條件而定，負(fù)極材料為銅，正極材料可用石墨(或鉑)，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液。答案:(1）用銅和炭棒作電極，F(xiàn)eCl3溶液為電解質(zhì)溶液如圖。（2)電極反應(yīng)式（—)：Cu—2e—====Cu2+（+）：2Fe3++2e-====2Fe2+三、計(jì)算題(共10分）22.（10分)有一硝酸鹽晶體，其化學(xué)式表示為M(NO3）x·nH2O，經(jīng)測定其摩爾質(zhì)量為242g·m