1、1第二单元 化学反应与能量注 意 事 项 ：1 答 题 前 ， 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 ， 并 将准 考 证 号 条 形 码 粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 ： 每 小 题 选 出 答 案 后 ， 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目的 答 案 标 号 涂 黑 ， 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 ： 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域
2、 内 。 写在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 ， 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Cr 52 Cu 64 Zn 65一、选择题（本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意。 ）1下列事实能用影响化学反应速率的外界条件来解释的是A镁和锌分别与相同浓度的盐酸反应，镁产生 H2的速率快B铜与浓硝酸反应生成 NO2，与稀硝酸反应生
3、成 NOC用加热的方法可以将水中溶解的 O2和 N2赶出D面粉加工厂内充满粉尘，遇水易发生爆炸2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3化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高化学反应的限度，下面的说法错误的是A能够节约原料和能源B能够提高产品的
4、产量C能够提高经济效益D能够提高化学反应速率4电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是A锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅5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、Q 中化学键所吸收总能量小于形成 M、N 中化学键释放的总能量BP 和 Q 的总能量大于 M 和 N 的总能量CP 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6已知：1mol
5、H 2分子中化学键断裂时需要吸收 436kJ 的能量，1mol I 2蒸气中化学键断裂时需要吸收 151kJ 的能量，由 H 原子和 I 原子形成 1mol HI分子时释放 299kJ 的能量。下列判断不正确的是AI 2蒸气比 H2分子稳定B2mol HI(g)发生分解反应吸收 11kJ 热量CHI 与 NaOH 反应属于放热反应D0.5mol H 2(g)与 0.5mol I2(g)完全反应释放出 5.5kJ 热量7反应 3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行。能表明反应达到平衡状态的叙述是A容器内压强不再变化BFe 3O4的物质的量不变C
6、v(H2O) v(H2)2D反应不再进行8如图中 a 曲线表示一定条件下可逆反应 X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(g)(正反应放热)的反应过程。若使 a 曲线变为 b 曲线，可采取的措施是A加入催化剂 B增大 Y 的浓度C降低温度 D增大体系压强9下列装置能构成原电池的是10某原电池总反应的离子方程式为：2Fe 3+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
7、11CO 和 H2在一定条件下可以合成乙醇：2CO(g)+4H 2(g) CH3CH2OH(g)+ H2O(g)，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是ACO 全部转化为乙醇B正反应和逆反应的化学反应速率均为 0CCO 和 H2以 12 的物质的量之比反应生成乙醇D反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化12根据下列事实：（1）A+B 2+=A2+B；（2）D+2H 2O=D(OH)2+H2；（3）以 B、E 为电极与 E 的盐溶液组成原电池，电极反应为E2+2e=E，B2e =B2+。由此可知 A2+、B 2+、D 2+、E 2+的氧化性强弱关系是AD 2+A2+B2+E2+ B
8、A 2+B2+D2+E2+CD 2+E2+A2+B2+ DE 2+B2+A2+D2+13在一定温度下，某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是A体系的压强不再发生变化B v 正 (CO) v 逆 (H2O)C生成 n mol CO 的同时生成 n mol H2D1mol HH 键断裂的同时断裂 2mol HO 键14在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的反应速率最快的是A v(NH3)0.3mol(Lmin) 1B v(N2)0.01mo
9、l(Ls) 1C v(N2)0.2mol(Lmin) 1D v(H2)0.3mol(Lmin) 115在一定条件下，将 N2和 H2按体积比 13 混合充入某密闭容器，发生反应：N 2+3H2 2NH3。当反应达到平衡时，测得 NH3的体积分数为 40%，则 N2在平衡混合气体中的体积分数为A40% B20% C15% D60%16燃料电池是燃料(如 CO、H 2、CH 4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是A负极反应式：O 2+2H2O+4e=4OHB负极反应式：CH 4+8OH8e =CO2+6H2OC随着放电的进行，
10、溶液的 pH 不变3D放电时溶液中的阴离子向负极移动二、非选择题（共 52 分。 ）17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(“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。18据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达
11、镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此，请回答下列问题：（1）负极反应方程式为_；（2）正极反应方程式为_；（3）电池总反应的离子方程式为_；19在 200时，将 a mol H2(g)和 b mol I2(g)充入到体积为 V L 的密闭容器中，发生反应：I 2(g)+H2(g) 2HI(g)。（1）反应刚开始时，由于 c(H2)_， c(I2)_，而 c(HI)_，所以化学反应速率_最大而_最小(为零)(填“ v 正 ”或“v 逆 ”)。（2）随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为 c(H2)_， c(I2)_，而 c(HI)_，从而化学反应速率 v 正_，而
12、 v 逆 _(填“增大” 、 “减小”或“不变”)。（3）当反应进行到 v 正 与 v 逆 _时，此可逆反应就达到了最大限度，若保持外界条件不变时，混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将_。20 （1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应_；银片上发生的电极反应_。（2）若该电池中两电极的总质量为 60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为 47g，试计算：产生氢气的体积(标准状况) ；通过导线的电量是 。(已知 NA6.0210 23mol1，
13、电子电荷为1.601019C)21加 0.1mol MnO2粉末于 50 mL 过氧化氢溶液(H 2O2，1.1gmL 1)中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。（1）实验时放出气体的总体积是_。（2）放出一半气体所需时间为_。（3）反应放出 体积的气体所需时间约为_。34（4）A、B、C、D 各点反应速率快慢的顺序为_。4（5）解释反应速率变化的原因_。（6）计算 H2O2的初始物质的量的浓度为_。（7）计算 2min 时，用 H2O2表示的化学反应速率为_。12018-2019 学 年 高 一 上 学 期 第 二 单 元 训 练 卷化 学 （ 二 ） 答 案1.【答案】D【解
14、析】A 项中速率差异是由反应物的性质决定的，与外界条件无关；B 项中未提及速率；C 项中变化属于物理变化；D 项中提到“充满粉尘” “遇火”等外界条件，爆炸是剧烈的化学反应。2.【答案】C【解析】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；N 2内部存在氮氮三键，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.【答案】D【解析】化学反应的限度与反应速率之间没有直接关系，提高化学反应的限度，反应速率不一定增大，同样增大反应速率，化学反应的限度不一
15、定能提高。4.【答案】C【解析】A 项中在原电池中碳棒作为惰性电极，不参与反应，故 A 错误；B 项中氢氧燃料电池是将化学能转化为电能，故 B 错误；D 项中太阳能电池的主要材料是高纯度的晶体硅而不是二氧化硅，故 D 错误；即选 C。5.【答案】C【解析】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.【答案】A【解析】选项 A，H 2分子共价键断裂时吸收的热量比 I2分子共价键断裂时吸收的热量多，H 2分子比 I2稳定，A 选项错误；选项 B，设反应为 2H
16、I(g)=H2(g)+I2(g)，则吸收的热=2 E(HI)-E(HH)-E(II)=2299kJmol1-436kJmol1-151kJmol1=11kJ；选项 C，中和反应是放热反应；选项 D，根据选项 B 的计算可知正确。7.【答案】B【解析】所给反应为气体总体积不变的反应，无论是否达到化学平衡，压强都不变化，A 不能表明；Fe 3O4的物质的量不变，即单位时间内消耗 Fe3O4与生成Fe3O4的物质的量相等， v 正 v 逆 ，表明反应已达到平衡状态；由于反应中 H2O(g)和 H2(g)化学计量数相等，反应平衡与否其反应速率都相等，故 C 不能表明；显然D 中叙述错误。8.【答案】A
17、【解析】a 曲线变为 b 曲线，纵坐标未变，平衡未发生移动；横坐标减小，缩短了达到平衡所需的时间，即使用了催化剂。9.【答案】B 【解析】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。10.【答案】A【解析】由 2Fe3+Fe=3Fe2+得出负极反应式为：Fe2e =Fe2+，正极反应式为：2Fe 3+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。11.【答案】D【解析】可逆反应的最大限度即化学平衡，对于可逆反应，反应不能进行到底，所以
18、A 不正确；化学平衡为动态平衡，正、逆反应速率相等且不为 0，B 项不正确；C 项不能说明正、逆反应速率相等，不正确。12.【答案】D【解析】由题意可判断金属的活动性顺序是 DABE，而金属单质的还原性越弱，其阳离子的氧化性越强，故 D 正确。213.【答案】C【解析】选项 A，由于该反应是一个气体体积增大的反应，当体系的压强不再发生变化时，说明反应达到化学平衡状态；选项 B，根据 v 正 (CO) v 逆 (H2O)，可知 CO 的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态；选项 D，1mol HH键断裂的同时断裂 2mol HO 键，即消耗 1mol H2，同时消耗了 1mol H2O，
19、可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态。14.【答案】B【解析】注意单位，注意反应物质前面的系数。同单位情况下，反应速率除以该物质前面的系数后，数值大的速率大。15.【答案】C【解析】抓住 N2和 H2按方程式的化学计量数混合，又按方程式的化学计量数反应，故平衡时，N 2和 H2的体积比为 13，所以 N2占(140%) 15%。1416.【答案】D【解析】O 2+2H2O+4e=4OH应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根，所以负极反应式为 CH4+10OH 8e=CO +7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应，所以溶液的 pH
20、 将减小。2317.【答案】 （1）放热 （2）A、C（3）正 产生无色气泡 2H +2e=H2 负 正【解析】 （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。18.【答案】 （1）2CH 3OH+16OH12e =2CO +12H2O23（2）3O 2+12e+6H2O=12OH（3）2CH 3OH+3O2+4OH=2CO +6H2O23【解析】
21、甲醇和氧气反应：2CH 3OH+3O2=2CO2+4H2O，但在碱性条件下，不会逸出 CO2，而产生 CO ，所以：（1）负极反应式为 2CH3OH12e +16OH23=2CO +12H2O；（2）正极反应式为 3O2+12e+6H2O=12OH；（3）总反应式为232CH3OH+3O2+4OH=2CO +6H2O。2319.【答案】 （1） molL1 molL1 0 v 正 v 逆aV bV（2）减小 减小 增大 减小 增大（3）相等 保持不变【解析】在化学平衡建立的过程中，开始时， c(H2)和 c(I2)为最大值，正反应速率最大，由于此时没有 HI，逆反应速率最小为 0，随反应进行
22、c(H2)和 c(I2)逐渐减小，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，直到平衡时， v 正 v 逆 ，反应体系中各组分的浓度、百分含量、各组分的分压等不发生变化。20.【答案】 （1）Zn2e =Zn2+ 2H +2e=H2（2）4.48L 3.910 4 C【解析】 （1）在锌片、银片、稀硫酸组成的原电池中，锌片作负极，其电极反应为 Zn2e =Zn2+；银片作正极，其电极反应为 2H+2e=H2。电池总反应式为 Zn+2H+=Zn2+H2。 （2）根据电极反应式找出已知量与电量之间的定量关系进行计算。锌片与银片减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积为 x。Zn+2H+
23、=Zn2+H265g 22.4 L60g47g=13g xx13g22.4 Lmol 165gmol14.48L。反应消耗的锌为 13g65gmol10.20mol；1mol Zn 变为 Zn2+时，转移 2mol e，则通过的电量为 0.20mol26.021023mol11.61019C3.910 4C。21.【答案】 （1）60mL （2）1min 3（3）2min （4）DCBA（5）随着反应的进行， c(H2O2)逐渐降低，反应逐渐变慢（6）0.107 molL 1 （7）0.04 mol(Lmin) 1【解析】 （1）由图像知：2H 2O2 2H2O+O2，当 t4 min 时，=
24、 = = = =MnO2 H2O2分解完全，生成 V(O2)60mL。 （2）放出一半气体，即 V(O2)30mL 时，t1min。 （3）放出 体积的气体时，即 V(O2)60mL 45 mL 时，34 34t2min。 （4）反应速率：DCBA，因为随着反应的进行， c(H2O2)逐渐降低，反应逐渐变慢。（6）2H 2O2 2H2O+O2= = = = =MnO2 2 1mol mol26010322.4 6010322.4c 0.107molL 1。26010322.4 mol50103L（7）反应进行到 2min 时，消耗 n(H 2O2) 20.004mol； c(H2O2) 0.08molL1；则45103L22.4Lmol1 0.004 mol0.05 Lv(H2O2) 0.04 mol(Lmin) 1。 c t 0.08molL12min
