2012年高中化学专题2化学反应与能量转化综合检测苏教版必修2

1、化学反应与能量转化一、单项选择题 ( 本题包括 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题意 )1 人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代” ( 包括风能、生物质能等太阳能的转换形态) ，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不 正确的是 ()a.煤、石油和天然气都属于碳素燃料b.发展太阳能经济有助于减缓温室效应c.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能d.目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”解析：选d。煤、石油、天然气都为化石燃料，均含碳，属于碳素燃料；发展太阳能经济可以减少co2 排放量以减缓温室效应；太阳能电池可将太

2、阳能直接转化为电能；菠菜蛋白质中的生物质能本质上来源于太阳能，应属于“太阳能文明”。2下列措施不 符合节能减排的是()a.大力发展火力发电，解决电力紧张问题b.在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水c.用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫，并回收石膏d.用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气，作家庭燃气解析： 选 a。 节能减排就是减少化石燃料的直接燃烧， 如煤和石油等， 开发利用太阳能、风能、潮汐能、核能等能源。因此a 项中大力发展火力发电不符合节能减排的要求。3下列变化过程需要吸收能量的是()a 2h2 o2=2h2o8 cao h2o=ca(oh2)c. cl+ cl cl 2

3、d. h2 h+ h解析：选do a、b两项是化合反应，是释放能量的化学反应。c项cl+cl cl 2,形成化学键要释放能量。d项破坏旧化学键要吸收能量。4下列说法正确的是()500 600 a 2hi = h2 i 2 和 h2 i 2 =2hi 是可逆反应b.在可逆反应中，使用催化剂可以同等程度的改变正、逆反应速率c.任何可逆反应的反应限度都相同d.在可逆反应中，使用催化剂会增大正反应速率，减小逆反应速率解析：选b。 a 选项中两反应的条件不同，不是可逆反应，故a 错； b 选项中，催化剂对正、逆反应速率的影响是同时同倍数的，b正确，d错；不同的可逆反应，进行的程度不同，即反应的限度是不同

4、的，c错。5. (2011年镇江高一检测)n2h4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25 mol n2h4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出 133.5 kj热量。则下列热化学方程式中正确的是()111a,n2h4(g) +2q(g)=2n2(g) +ho(g)一 1 a h= + 267 kj molb. nbhkg) +q(g)=nz(g) +2ho(l) 一1 ah= - 133.5 kjmolc. nbhkg) +q(g)=n2(g) +2屋o(g)一 1 a h= + 534 kj mold. n2h4(g) +q(g)=nz(g) +2ho(g)一 1 a h= - 534 kj

5、mol解析：选d。在热化学方程式中， ah0表示吸热，ahc.炭棒应与玩具电机的正极相连d.该电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻解析：选aq 在原电池工作时，活泼金属铝彳负极，电极反应式为：al -3e =al3+,炭棒作正极，电极反应式为q +2h20+ 4e =4oh,由此可知炭棒和碳粒的质量不会改变。由于炭棒作正极，因此应与玩具电机的正极相连。15.(2011年高考广东卷)某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不 正确的是()a. a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出b. a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：cui+2e =cuc.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶

6、液均从蓝色逐渐变成浅绿色d. a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，cu2+向铜电极移动解析：选 d铁的活泼性强于铜，故铁能置换出铜且附着在铁棒上，a正确；b项构成原电池，铜片为正极，b正确；c项中无论a和b是否连接，都有铁被氧化生成亚铁离子，故c正确；d项中铜离子应移向铁电极，故 d错误。三、非选择题(本题包括5小题，共60分)16. (7分)把0.4 mol x 气体和0.6 mol y 气体混合于2 l密闭容器中，使它们发生如 下反应：4x(g) +5y(g)=nz(g) +6w(g); 2 min末已生成0.3 mol w,若测知以z的浓度变 化表示的反应速率为 0.05 mo

7、l (l min) 试计算：前2 min内用x的浓度变化表示的平 均反应速率为 ; 2 min末时 y的浓度为 ;化学方程 式中n的值是。解析：a n(z) =v(z) x at x v= 0.05 mol (l min) 1x2 minx2 l = 0.2 mol4x(g)+6vi(g)初始物质的量/mol 0.4 0.600变化物质的量/mol 0.2 0.250.20.3终态物质的量/mol 0.2 0.350.20.3ac 0.2 mol1v(x) = - 0：=0.05 mol (l - min) at 2 l x 2 min)n mol=0.175 mol ” 1v 2 l0.2

8、n化学反应中的化学计量数之比等于反应中参加反应的物质的变化量之比，即 n0.3 6=4。答案：0.05 mol - (l min) 1 0.175 mol l 1 417. (11分)某实验的实验装置如图所示，回答下列有关该实验的问题。宜流电源发光二极管行里棒破酸钠溶液(1)该实验所用的石墨棒须经过预处理；先经高温火焰灼烧到红热，再迅速浸入冷水中。这种预处理的目的是(2)要使发光二极管发亮，实验时的操作顺序是(3)在实验的全过程中能量的主要转化形式是 解析：本题把电解池和原电池结合在一起，所以在做题时要理清楚每个过程中具体的反应原理。具体过程是：开始是关闭s电解产生氢气和氧气，等石墨棒吸附了一

9、定的气体后，打开s,关闭s2,构成氢气和氧气的燃料电池。答案：(1)使石墨棒表面变得粗糙，有利于吸附气体(2)关闭s,电解一段时间后，打开 s,关闭及(3)电能一化学能一电能(或电能一化学能一电能一光能 )18. (13分)氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（tio 2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2hot=2h t + qt o制得的氢气可用于燃料电池。试回答下列问题：（1）分解海水时，实现了从 能转变为 能，二氧化钛作 。生成的氢气用于燃料电池时，实现 能转变为 能。水分解时，断裂的化学键为键，分解海水的反应属于 反应（填“放热”或“吸热”）。

10、（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为：a极：2h+2c2 4e=2ho; b极：q+4e=2o一则 a极是电池的 极；电子 从该极（填“流入”或“流出”）。（3）有人以化学反应：22门+02+4巧=22笊+ 2建0为基础设计出一种原电池， 移入人体 内作为心脏起搏器的能源，它们靠人体内血液中溶有一定浓度的q、+、zn进行工作。则原电池的负极材料是 ,发生的电极反应为解析：（1）科学家利用太阳能使海水分解，所以是太阳能转变为化学能；生成的氢气用于燃料电池时是把化学能转变为电能。（2）a极是失去电子发生氧化反应的电极，所以 a极是负极，电子从该极流出。答案

11、：太阳 化学 催化剂 化学 电 h- o吸热（2）负 流出（3）锌 2zn4e =2zri19. （14分）（2011年无锡高一检测）如图所示是表示两种溶液进行电解的装置：ft.5 m川fl的oj mnvl的出出电极a由金属r制成，r的硫酸盐的化学式为 rso, b c、d都是pt, p和q是电池的 两极，电路接通后，r沉积于电极 b上，同时电极 c d上产生气泡。（1）电池的正极是。（2）a电极上的反应式是。（3）罩在电极 c d上的两试管中收集到气体的体积比是 。（4）当电流强度为 2 a,通电3 min 13 s后，电极b上生成金属 r 0.127 g 。已知1 mol 电子的电量为96

12、500 c,则r的相对原子质量为 ,它是（填元素符号）。（5）将p和q变换位置接线，使电流方向反过来，电流强度为2 a,5 min后在b极上看到了、两种现象。解析：(1)电路接通后，r沉积于电极b上，所以b极是电解池的阴极，a极是电解池的 阳极，p是电源的正极，q是电源的负极。(2)电极a由金属r制成，所以a极发生反应r 2e =r o(3)c、d电极都是pt,电解硫酸溶液，c d分别是电解池的阳极和阴极，分别放出q、hz,它们的体积比为1 ： 2。(4)根据 q= it =2 ax(3x 60+13)s = 386 c ,电极 b 上生成金属r 0.127 g ，则 2x0.127g+ mx

13、 96500 c/mol = 386 c, m= 63.5 g/mol , r 的相对原子质量为 63.5 ,它是 cu。(5)将 p 和q变换位置接线后，b极成为电解池的阳极，在前3 min 13 s原来析出的cu发生反应cu2e=cu+而溶解，后1 min 47 s 发生反应4of-t - 4e =2h2o+ qt而产生氧气。答案：(1)p(2)r2e =r+ (3)1 ：2 (4)63.5 cu (5)金属 r(cu)溶解 b 极上有气泡逸出20. (15分)现有a、b c、d e、f六种短周期元素，原子序数依次增大。已知 a与d c与e分别同主族，d、e、f同周期；a、b的最外层电子数

14、之和与c的最外层电子数相等，a与c形成的化合物常温下均为液态，a分别与e、f形成的气体分子电子总数相等。请回答下列问题：(1)元素b在周期表中的位置是 , 元素d的原子结构示意图为。(2)a 2c比a2e沸点高的原因是 。(3)在一定条件下，a、c的单质和a c、d形成的离子化合物的水溶液可构成电池，该 电池正极的电极反应式为 ,负极的电极反应式为 ，该电池在放电过程中，电解质溶液的ph将(填“增大”、 “减小”或“不变”)。(4)化合物ba和的液体曾被用作火箭推进剂，燃烧反应的生成物是一种气态单质 和一种化合物，它们对环境无污染。1 mol ba4与bc完全反应生成两种气体时放出热量516.8kj,则该反应的热化学方程式为 解析：根据题中给出信息可推知a b c、d、e、f六种元素分别为 h n、。na s、cl。ho分子间有氢键，所以沸点比h2s高；氢氧