第二章《化学键 化学反应规律》测试卷 高一化学鲁科版（2019）必修第二册

第二章《化学键化学反应规律》测试卷一、单选题(共15小题)1.“节能减排、低碳生活”已经走进百姓生活、城市建设以及经济发展等各个领域，下列有关说法不正确的是()A．太阳能、地热能、核能等均属于“新能源”B．“低碳”是指采用含碳量低的烃类化合物作燃料C．上图中甲烷经一氯甲烷转化成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”的思想D．减少化石能源的使用能减少CO2的排放量2.在恒容密闭容器中发生反应：3CO(g)＋Fe2O3(s)3CO2(g)＋2Fe(s)，下列说法正确的是()A．增加Fe2O3的量反应速率加快B．升高温度反应速率不一定变化C．再充入CO反应速率加快D．将Fe2O3固体由块状变为粉末状，反应速率不会改变3.如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记下结论。其中正确的一组是()①Zn为正极，Cu为负极②H＋向负极移动③电子是由Zn经外电路流向Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1mol电子流过导线，则产生的H2为0.5mol⑥正极的电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋A．①②③B．③④⑤C．④⑤⑥D．②③④4.下列变化过程中，原物质分子内共价键被破坏，同时有离子键形成的是()A．盐酸和氢氧化钠溶液混合B．氯化氢溶于水C．溴化氢气体与氨气相遇反应D．锌和稀硫酸反应5.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为()A．H2＋2OH－2H2O＋2e－B．O2＋4H＋＋4e－2H2OC．H2－2e－2H＋D．O2＋2H2O＋4e－4OH－6.在体积恒定的密闭容器中，一定量的二氧化硫与1.100mol氧气在催化剂作用下加热到600℃发生反应：2SO2＋O22SO3。当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是()A．三氧化硫生成的速率与二氧化硫消耗的速率相等时反应达到平衡B．降低温度，正反应速率减小，逆反应速率增大C．平衡混合气体通入过量氯化钡溶液中，得到沉淀的质量为161.980gD．达到平衡时，二氧化硫的转化率为90%7.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s)。下列说法错误的是()A．电池工作时，锌失去电子B．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极C．电池正极的电极反应式为2MnO2(s)＋H2O(1)＋2e－Mn2O3(s)＋2OH－(aq)D．外电路中每通过0.2mole－，锌的质量理论上减小6.5g8.绿色汽车是强调完全合乎环境保护要求的一种新型交通工具，开发和研究新型的绿色汽车是环境保护的迫切要求，是人类的期望，更是汽车工业可持续发展的需要。以下措施不符合绿色汽车理念的是()A．回收、利用废旧汽车B．用天然气或石油液化气代替汽油做汽车燃料C．汽油中添加四乙基铅，以改善汽油的性能D．研发以燃料电池为动力的汽车9.已知反应X＋YM＋N吸收能量，下列关于该反应的说法中正确的是()A．X的能量一定低于Y的能量，Y的能量一定低于N的能量B．因为该反应吸收能量，只有加热时反应才能进行C．破坏反应物化学键吸收的能量小于形成生成物化学键放出的能量D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量10.如图所示，两电极一极为碳棒，一极为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液11.关于化学反应的实质的说法不正确的是()A．化学反应都有新物质生成B．化学反应都有能量变化C．化学反应是旧键断裂新键生成的过程D．化学反应的发生都需要在一定条件下12.化学反应中的能量变化常表现为热量变化，如有的反应为放热反应，有的为吸热反应，请从下列选项中选出对此解释合理的为()A．旧化学键断裂时吸收的能量高于新化学键形成时所释放的总能量为吸热反应B．旧化学键断裂时吸收的能量低于新化学键形成时所释放的总能量为吸热反应C．在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应D．在化学反应中需要降温的反应为放热反应13.下列说法中正确的是()A．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B．氢氧燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池C．铅蓄电池放电的时候正极材料是铅，负极材料是二氧化铅D．铅蓄电池充电时将化学能转化为电能14.下列说法中错误的是()A．化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量15.某主族元素的原子最外层只有一个电子，下列说法正确的是()A．该元素与卤素化合时一定形成离子键B．该元素与卤素化合时一定不能形成离子键C．该元素与氯元素形成的化合物一定是离子化合物D．该元素与氯元素形成的化合物的水溶液能导电二、实验题(共3小题)16.探究在常温下氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应过程中能量变化的实验方案和实验步骤如图所示，根据下面的实验方案和步骤回答下列问题：下表是某学生根据上述实验方案和步骤列表整理的实验事实和结论：(1)请你根据实验现象得出相应的实验结论填入上表中。(2)用化学方程式表示上述反应为________________________________________________。17.按照下图所示的操作步骤，完成铝与盐酸反应的实验。回答下列问题：(1)实验过程中观察到的实验现象是________________________________________________。(2)写出铝与盐酸反应的离子方程式________________________________________________。(3)该反应是放热反应还是吸热反应________________________________________________。18.有甲、乙两位学生利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人都使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol·L－1硫酸溶液中，乙同学将电极放入6mol·L－1的氢氧化钠溶液中，如下图所示。(1)写出甲池中正极的电极反应式__________________________________________________。(2)写出乙池中负极的电极反应式__________________________________________________。(3)写出乙池中总反应的离子方程式_______________________________________________。(4)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________活动性更强，而乙会判断出________活动性更强(填写元素符号)。(5)由此实验，可得到如下哪些结论正确____________________________________________。A．利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质B．镁的金属性不一定比铝的金属性强C．该实验说明金属活动顺序已过时，已没有实用价值D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(6)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极”这种做法________(“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正、负极的可行实验方案______________(如可靠，此空可不填)。三、计算题(共3小题)19.断开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ。(1)1mol氮气完全反应生成氨气时的能量变化是多少？(2)1mol氢气完全反应生成氨气时的能量变化是多少？(不考虑可逆反应)20.常温下，将amol氮气与bmol氢气的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。(1)若反应进行到某时刻t时，nt(N2)＝13mol，nt(NH3)＝6mol，则a值为________。(2)反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况下)，其中氨气体积分数为25%，平衡时氨气的物质的量为________。(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写最简整数比，下同)n始∶n平＝________。(4)原气体中a∶b＝________。(5)达到平衡时，N2和H2的转化率之比α(N2)∶α(H2)＝________。(6)达到平衡时混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝________。21.在100℃时，将0.100mol的N2O4气体充入1L抽空的密闭容器中，发生如下反应：N2O42NO2，隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到下表：(1)达到平衡时，N2O4的转化率为______________，表中c2________c3，a________b(填“>”、“<”或“＝”)。(2)20s时N2O4的浓度c1＝________mol·L－1，在0～20s内N2O4的平均反应速率为________mol·L－1·s－1。(3)若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体，则要达到上述同样的平衡状态，二氧化氮的起始浓度是________mol·L－1。四、填空题(共3小题)22.写出下列物质的电子式：(1)具有双核10个电子的共价化合物分子的电子式是____________；(2)四核10个电子的共价化合物分子的化学式是____________；(3)以上两种化合物的热稳定性由小到大的顺序是____________。23.试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况(填“离子键”“极性键”“非极性键”或“分子间作用力”)：(1)氯化钠溶于水时破坏____________。(2)氯化氢溶于水时破坏____________。(3)二氧化硫溶于水时破坏____________。(4)酒精溶于水时破坏____________。(5)氢氧化钠和氯化氢反应时形成____________和____________。(6)反应2H2＋O22H2O中，被破坏的是________，形成的是____________。(7)氯化钙和碳酸钠反应时，被破坏的化学键有____________，形成的化学键有____________。(8)氧化钠熔化时被破坏的化学键是____________。24.某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示：(1)该实验的目的是探究________、________对锌和稀盐酸反应速率的影响；(2)实验Ⅰ和Ⅱ表明________，化学反应速率越大；(3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是________和________；(4)请设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响：____________。

答案解析1.【答案】B【解析】传统能源为煤、石油、天然气。因此，太阳能、地热能、核能为新能源，A项正确。低碳就是少消耗含碳化石类能源，B项错误。HCl的循环利用体现了“节能减排”的思想，C项正确。化石能源的使用会产生大量CO2，减少化石能源就减少了CO2排放量，D项正确。2.【答案】C【解析】Fe2O3为固体，增加固体的量，浓度未变，反应速率不变，A项错误；温度对任何反应都有影响，B项错误；充入CO后，c(CO)增大，反应速率加快，C项正确；将Fe2O3固体由块状变为粉末状，会增大和CO的接触面积，故会加快反应速率，D项错误。3.【答案】B【解析】在该原电池中，Zn比Cu活泼，故Zn为负极，Cu为正极，电子由Zn流出经导线流向Cu；负极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，故每转移1mol电子时，产生0.5molH2；在溶液中H＋向正极移动，SO42-向负极移动。故①②⑥错误，③④⑤正确，选4.【答案】C【解析】盐酸和氢氧化钠溶液混合，H＋＋OH－H2O，没有破坏共价键，也没有离子键形成；氯化氢溶于水，共价键被破坏，但无离子键形成；锌和稀硫酸反应是Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑，只有共价键(H2)形成；溴化氢气体与氨气反应：HBr＋NH3NH4Br，溴化氢中共价键被破坏，同时生成离子化合物溴化铵，有离子键形成。5.【答案】C【解析】燃料电池的两极都是惰性电极，通入燃料的一极为负极，通入氧气或空气的一极为正极；该电池的电解质为磷酸，负极反应式为H2－2e－2H＋，正极反应式为O2＋4e－＋4H＋2H2O。6.【答案】D【解析】三行分析法：分别列出起始量、转化量和平衡量。由题意可得：a＋1.100－(a－2x)－(1.100－x)－2x＝0.315，＝0.825，联立解得a＝0.7，x＝0.315，二氧化硫的转化率为0.315mol×2÷0.7mol×100%＝90%。平衡混合气体中只有三氧化硫与氯化钡溶液反应产生沉淀硫酸钡，质量为0.315mol×2×233g·mol－1＝146.790g。三氧化硫生成的速率与二氧化硫消耗的速率都是正反应速率，不能判断反应是否达到平衡；降低温度，正反应速率和逆反速率都减小。7.【答案】B【解析】①由锌锰碱性电池的总反应式可知，锌的化合价升高，失去电子发生氧化反应，锌为负极；二氧化锰的化合价降低，在正极上得到电子发生还原反应。②碱性锌锰电池的总反应式与负极反应式[Zn－2e－＋2OH－Zn(OH)2]相减，可得其正极反应式。8.【答案】C【解析】回收、利用废旧汽车，可减少污染物的排放，充分利用资源，符合绿色理念，故A不选；用天然气或石油液化气代替汽油做汽车燃料，可减少污染物的排放，符合绿色理念，故B不选；铅为重金属，汽油中添加四乙基铅，可导致重金属污染，对人体健康有害，故C选；研发以燃料电池为动力的汽车，可减少污染物的排放，符合绿色理念，故D不选；故选C。9.【答案】D【解析】该反应吸收能量，说明反应物(X和Y)的总能量低于生成物(M和N)的总能量，而无法比较其中的一种反应物与一种生成物能量的高低。10.【答案】C【解析】在铁片、碳棒形成的原电池中，a极上有大量气泡生成，可判断a为原电池的正极(碳棒)，b为原电池的负极(铁片)，电解质溶液为硫酸，不可能是硫酸铜溶液。11.【答案】D【解析】化学反应的实质是旧键断裂新键的生成，即：原子的重新组合。12.【答案】A【解析】在化学反应中，如果形成新化学键所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量，该反应就需要不断吸收能量，即为吸热反应；有的放热反应很难进行，条件要求很高，开始需要加热，只是断裂旧的化学键所需要能量而已，但它仍有可能是放热反应，如合成氨的反应，铁与硫的反应等。13.【答案】B【解析】碱性锌锰干电池是一次电池；燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池；铅蓄电池放电的时候正极材料是二氧化铅，负极材料是铅，电解质是硫酸溶液；铅蓄电池充电时将电能转化为化学能。14.【答案】C【解析】化学反应中能量变化的根本原因是化学键的断裂和形成，通常表现为热量的变化；化学反应是放出能量还是吸收能量，取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小；需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应(如金属镁、铝在空气中燃烧)。15.【答案】D【解析】最外层只有一个电子的主族元素除碱金属元素外，还有氢元素。碱金属元素与卤素形成离子键(生成物为离子化合物)，氢元素与卤素不能形成离子键(卤化氢不是离子化合物)。碱金属的氯化物和氯化氢溶于水后，其水溶液都能导电。16.【答案】(1)(2)Ba(OH)2·8H2O＋2NH4ClBaCl2＋2NH3↑＋10H2O【解析】氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是典型的吸热反应，反应过程中体系的温度降低，烧杯下的玻璃片与烧杯底粘结在一起。加热后玻璃片与烧杯脱离，反应后的混合物由于有水生成而成糊状。17.【答案】(1)加入盐酸产生大量气泡，温度计指示温度升高(2)2Al＋6H＋2Al3＋＋3H2↑(3)放热反应【解析】铝与盐酸反应产生大量气泡，由于该反应是放热反应，温度计指示的温度升高。18.【答案】(1)2H＋＋2e－H2↑(2)2Al＋8OH－－6e－2AlO＋4H2O(3)2Al＋2OH－＋2H2O2AlO＋3H2↑(4)Mg(或镁)Al(或铝)(5)AD(6)不可靠将两种金属作电极连上电流表后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流表测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正、负极【解析】甲同学依据的化学反应原理是Mg＋H2SO4MgSO4＋H2↑，乙同学依据的化学反应原理是2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑。由于铝与碱的反应是一个特例，不可作为判断金属性强弱的依据。判断原电池的正、负极要依据实验事实。19.【答案】(1)放出92kJ能量(2)放出30.67kJ能量【解析】(1)1mol氮气能与3mol氢气反应生成2mol氨气，反应物化学键断裂吸收的总能量＝1mol×946kJ·mol－1＋3mol×436kJ·mol－1＝2254kJ，生成物化学键形成放出的总能量＝2mol×3×391kJ·mol－1＝2346kJ，该反应放出的能量＝2346kJ—2254kJ===92kJ。(2)1mol氢气能与mol氮气反应生成mol氨气，反应物化学键断裂吸收的总能量＝mol×946kJ·mol－1＋1mol×436kJ·mol－1≈751.33kJ，生成物化学键形成放出的总能量＝mol×3×391kJ·mol－1＝782kJ，该反应放出的能量＝782kJ－751.33kJ＝30.67kJ。20.【答案】(1)16(2)8mol(3)5∶4(4)2∶3(5)1∶2(6)3∶3∶2【解析】(1)设反应转化的N2的物质的量为x，由题意可知：由2x＝6得x＝3,a＝13＋3＝16。(2)平衡时n(NH3)＝716.8L÷22.4L·mol－1×25%＝32mol×25%＝8mol。(3)设反应过程中混合气体总物质的量减少y，则解得y＝8mol，原混合气体总物质的量为716.8L÷22.4L·mol－1＋8mol＝40mol，原混合气体与平衡混合气体总物质的量之比为40mol∶32mol＝5∶4。(4)a∶b＝16mol∶(40－16)mol＝2∶3。(5)平衡时，氮气的转化率为×100%＝25%，氢气的转化率为×100%＝5