高中化 专题检测（二）苏教2

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE1学必求其心得，业必贵于专精PAGE专题检测（二）（时间：90分钟满分:100分）一、选择题（本题包括15小题，每小题3分,共45分；每小题只有一个选项符合题意）1．可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改变能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术，是实现节能减排的一项重要措施.下列有关分析不正确的是()A．风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源B．推广可再生能源有利于经济可持续发展C．上图是太阳能光伏电池原理图，图中A极为正极D．光伏电池能量转化方式是太阳能直接转化为电能答案C解析原电池中电流的方向是从正极流向负极，由图中电流方向可知B极为正极，所以C不正确.2．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是(）ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶答案D3．(2017·温州市期中）反应A＋B→C（ΔH＜0)分两步进行：①A＋B→X（ΔH＞0），②X→C(ΔH＜0）.下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是（）答案C解析A＋B→C为放热反应，则A＋B的总能量大于生成物C的总能量，排除选项A、D，A＋B→X（吸热)，则X的能量大于A＋B的总能量，排除选项B,X→C(放热)，则X的能量大于C的总能量，故C正确.4．(2017·东阳中学月考）可逆反应A(g）＋3B(g)?？2C(g）＋2D（g）在4种不同情况下反应速率分别如下，其中反应速率v最大的是（)A．v（A）＝9.0mol·L－1·min－1B．v（B)＝0。6mol·L－1·s－1C．v（C）＝0。3mol·L－1·s－1D．v(D）＝0.1mol·L－1·s－1答案B解析根据eq\f(vA,1)＝eq\f（vB，3)＝eq\f（vC，2）＝eq\f（vD,2）;v(A)＝9.0mol·L－1·min－1＝0。15mol·L－1·s－1；v（B）÷3＝0。2mol·L－1·s－1;v（C)÷2＝0。15mol·L－1·s－1;v(D）÷2＝0.05mol·L－1·s－1，故B正确.5．(2017·宁波市期末)下列有关化学反应速率的说法不正确的是()A．升高温度，可以加快反应速率,缩短可逆反应达到平衡的时间B．化学反应达到最大限度时,正逆反应速率也达到最大且相等C．用锌和稀硫酸反应制取H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率D．用铁片和稀硫酸反应制H2比用98％的浓硫酸产生H2的速率快答案B解析化学反应达到反应限度时，正逆反应速率相等,但不一定最大，如反应从正反应方向开始,则平衡时正反应速率最小,逆反应速率最大，故B错误.6．如图所示为800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是(）A．发生的反应可表示为2A（g）??2B(g）＋C(g）B．前2minA的分解速率为0.1mol·L－1·min－1C．开始时，正、逆反应同时开始D．2min时，A、B、C的浓度之比为2∶3∶1答案C解析根据图像，反应过程中A的浓度减小,B、C浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g）?？2B(g)＋C(g)，A正确；前2min,v(A)＝eq\f（0。4mol·L－1－0.2mol·L－1，2min)＝0。1mol·L－1·min－1，B正确；开始时加入的物质为A和B，没有C，C错误;根据图像,2min时，A、B、C的浓度分别为0.2mol·L－1、0。3mol·L－1、0.1mol·L－1，D正确。7．某小组为研究电化学原理，设计如图装置.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：Cu2＋＋2e－=CuC．无论a和b是否连接,铁片均会溶解，溶液均由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＋向铜电极移动答案D解析A项，a、b不连接，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁上析出铜,正确；B项，a、b用导电连接,形成原电池，铁作负极，铜作正极,铜上铜离子得到电子生成铜，正确;C项,a、b是否连接，铁都溶解，溶液由硫酸铜变成硫酸亚铁,正确；D项,a连接电源的正极，作阳极，铜离子向铁电极移动，错误。8．已知金属单质X、Y、Z、W之间有下列关系:①2X＋3Y2＋=2X3＋＋3Y;②Z元素最高价氧化物对应的氢氧化物的碱性比X元素的强；③由Y、W与稀硫酸组成的原电池，Y为负极。则X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为（）A．X>Z〉Y>W B．Z>W〉X〉YC．Z〉Y〉X〉W D．Z>X>Y>W答案D解析由信息①可得还原性X>Y，由②可得还原性Z>X，由③可得还原性Y〉W，所以还原性Z〉X>Y>W。9．已知可逆反应：4NH3（g)＋5O2（g）？？4NO(g）＋6H2O(g）.下列叙述正确的是(）A．达到化学平衡时,4v正(O2)＝5v逆（NO)B．若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态C．化学反应速率关系是：2v正（NH3）＝3v正（H2O)D．当容器的体积一定时,恒温下，若气体的密度不再变化，则说明达到化学平衡状态答案A解析达到化学平衡时,v正(O2)∶v逆(NO)＝5∶4，A项正确；生成NO和消耗NH3的反应方向一致,不能说明反应达到平衡状态；表示同一反应方向的反应速率时，用不同物质表示的反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比，即v正（NH3)∶v正(H2O）＝4∶6＝2∶3,即3v正（NH3）＝2v正（H2O)，C项错误；根据ρ＝eq\f（m,v）,质量不变，体积恒定，故ρ始终不变。10．(2017·浙江省“七彩阳光”联盟高三上学期期初联考)煤的工业加工过程中，可利用CO和H2合成用途广泛的化工原料甲醇，能量变化如图所示。下列说法正确的是()A．该反应是吸热反应B．1molCH3OH所具有的能量为90.1kJ·mol－1C．CO（g)＋2H2（g)?？CH3OH(l)ΔH＝－90。1kJ·mol－1D．1molCO和2molH2断键所需能量小于1molCH3OH断键所需能量答案D解析A项，根据图中信息可知，该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，错误；B项,1molCO(g)和2molH2（g)反应生成1molCH3OH(g）的热效应为90.1kJ·mol－1，错误；C项，根据图中信息可知,CO（g）＋2H2(g）?？CH3OH（g)ΔH＝－90。1kJ·mol－1，错误;D项，该反应放热，所以1molCO和2molH2断键所需能量小于1molCH3OH断键所需能量，正确。11．（2017·宁波市期中)氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图.下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是(）A．该电池中电极b是正极B．外电路中电子由电极b通过导线流向电极aC．该电池的正极反应为O2＋4H＋＋4e－=2H2OD．该电池的总反应：2H2＋O2=2H2O答案B12．（2017·温州市期末）根据能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是（）A．H2(g)＋eq\f(1，2）O2（g）=H2O（g)ΔH＝－（a＋b)kJ·mol－1B．2H2O(g）=2H2(g)＋O2（g）ΔH＝2(b－a）kJ·mol－1C．H2（g)＋eq\f（1,2）O2(g）=H2O（l）ΔH＝（b＋c－a）kJ·mol－1D．H2O(g)=H2O(l）ΔH＝ckJ·mol－1答案B解析由图可知，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，且焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量,液态水比气态水的能量低，物质的量与热量成正比，以此来解答.13．(2017·浙江4月选考，21)对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度（mol·L－1)随时间(min）变化的有关实验数据见下表。时间水样0510152025Ⅰ（pH＝2）0.400.280.190。130.100.09Ⅱ(pH＝4)0。400.310。240。200.180。16Ⅲ(pH＝4）0.200.150。120。090。070。05Ⅳ(pH＝4、含Cu2＋)0。200.090。050.030.010下列说法不正确的是(）A．在0～20min内，Ⅰ中M的分解速率为0.015mol·L－1·min－1B．水样酸性越强,M的分解速率越快C．在0～25min内,Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大D．由于Cu2＋存在，Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快答案D解析在0～20min内，Ⅰ中M的分解速率为eq\f(0.40－0。10mol·L－1,20min）＝0。015mol·L－1·min－1，A正确；根据实验Ⅰ、Ⅱ数据对比可判断水样酸性越强，M的分解速率越快，B正确;在0~25min内，Ⅲ中M的分解百分率是eq\f(0。20－0.05，0.20)×100%＝75%，Ⅱ中M的分解百分率是eq\f(0.40－0。16,0.40)×100％＝60%，C正确;Ⅰ、Ⅳ中pH不同，D错误。14．普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag。下列有关说法正确的是(）A．2molCu与1molAg2O的总能量低于1molCu2O与2molAg具有的总能量B．负极的电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2OC．测量原理示意图中，电流方向从Cu流向Ag2OD．电池工作时，OH－向正极移动答案B解析由题意知，该装置组成了原电池，反应过程中化学能转化为电能，反应物的总能量高于生成物的总能量，A项错误；Cu在反应中失电子，为原电池的负极，故电流方向为Ag2O→Cu,C项错误；电池工作时,电池内部OH－移向负极，D项错误。15．(2017·丽水、衢州、湖州三地市9月教学质量检测)N4分子结构为正四面体（如图所示）。已知：断裂N4（g)中1molN—N键吸收193kJ能量，形成N2(g）中1molN≡N放出941kJ能量。下列说法正确的是()A．形成1molN4(g)中的化学键放出193kJ的能量B．N4(g）比N2(g)更稳定C．1molN2(g）完全转化为N4（g)，体系的能量增加362kJD．N4(g)=2N2（g)ΔH＝724kJ·mol－1答案C解析A项，从结构图中可看出,一个N4分子中含有6个N—N键,形成1molN4（g)中的化学键放出6×193kJ的能量，错误；B项，从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个N-N键，根据N4（g）=2N2（g）可知ΔH＝6×193kJ·mol－1－2×941kJ·mol－1＝－724kJ·mol－1,这说明氮气的总能量小于N4（g），因此N2(g）比N4(g)更稳定，错误；C项,根据B中分析可知1molN2（g)完全转化为N4(g),体系的能量增加362kJ，正确；D项，由B项分析可知，错误。二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．（11分）(1)如下图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中,铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是________（填序号).(2）保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题,并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想，如下图所示：过程Ⅰ可用如下反应表示:①2CO2eq\o(=，\s\up7(光能）)2CO＋O2②2H2Oeq\o（=，\s\up7（光能）)2H2↑＋O2↑③2N2＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(光能））4NH3＋3O2④2CO2＋4H2Oeq\o(→，\s\up7(光能))2CH3OH＋3O2⑤2CO＋4H2Oeq\o（→,\s\up7(光能))______＋3O2请回答下列问题：a．过程Ⅰ的能量转化形式为:______能转化为______能。b．请完成第⑤个反应的化学方程式：________________________。c．上述转化过程中,ΔH1和ΔH2的关系是__________。d．断裂1mol化学键所需的能量见下表:共价键H-NH—ON≡NO=O断裂1mol化学键所需能量/kJ393460941499常温下，N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为___________________。答案(1）Ⅰ＞Ⅲ＞Ⅱ（2）a.太阳化学b．2CO＋4H2Oeq\o(→，\s\up7（光能)）2CH4＋3O2c．ΔH1＝－ΔH2d．2N2（g）＋6H2O(l)=4NH3（g）＋3O2（g)ΔH＝1189kJ·mol－1解析(1)Ⅰ处Fe、C形成原电池，且Fe为负极,加快了Fe被腐蚀的速率；Ⅱ处Fe、Zn形成原电池，且Zn为负极，Fe为正极，Fe被保护；Ⅲ处Fe没有形成原电池，Fe被腐蚀的速率较慢，故铁被腐蚀的速率为Ⅰ＞Ⅲ＞Ⅱ。（2)a。在过程Ⅰ中，太阳能转化为化学能。b．根据质量守恒定律可写出反应⑤的化学方程式：2CO＋4H2Oeq\o(→，\s\up7(光能）)2CH4＋3O2。c．过程Ⅰ和过程Ⅱ是互逆过程，它们的ΔH数值大小相等，符号相反，故ΔH1＝－ΔH2。d．由化学方程式2N2＋6H2Oeq\o（=，\s\up7(光能）)4NH3＋3O2及各物质中共价键的键能可知，ΔH＝2×941kJ·mol－1＋6×2×460kJ·mol－1－4×3×393kJ·mol－1－3×499kJ·mol－1＝1189kJ·mol－1,则常温下，N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为2N2（g)＋6H2O(l）=4NH3(g)＋3O2(g）ΔH＝1189kJ·mol－1。17．(10分)（2017·北仑中学期中）有如下两个反应：A。2HCl＋Ba(OH）2=BaCl2＋2H2O；B.2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋(1）根据两反应的本质,判断能设计成原电池的是______(填“A”或“B"），不能设计成原电池的原因是____________________________。(2）根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池①负极材料是________，电解质溶液是____________;②写出负极的电极反应式_________________________________________；③原电池工作时溶液中的阴离子从______极向______极移动(填“正”或“负”）;④若导线上转移电子0.2mol,则负极质量变化是____________________。（3）2H2＋O2eq\o(=，\s\up7(点燃））2H2O将此反应设计成原电池，若电解质溶液为H2SO4,请写出正、负极的电极反应，负极:______________；正极:______________。答案(1)BA不是氧化还原反应(2)①铜氯化铁溶液②Cu－2e－=Cu2＋③正负④减少6.4g（3)H2－2e－=2H＋O2＋4H＋＋4e－=2H2O18．(12分)(1)在某一容积为2L的密闭容器中，其一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol）随时间t（min)的变化曲线如图所示:回答下列问题：①该反应的化学方程式为__________________________________________。②前2min用A的浓度变化表示的化学反应速率为________.在2min时，图像发生改变的原因是________（填字母）.A．增大压强B．降低温度C．加入催化剂D．增加A的物质的量(2)在100℃时，将0.01mol的四氧化二氮气体充入0。1L的密闭容器中发生反应,隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格:时间/s浓度/mol·L－1020406080100c（N2O4)/mol·L－10。1000.0700.050c3abc（NO2)/mol·L－10。0000。060c20.1200.1200。120试填空:①该反应的化学方程式_________________________________________________，达到平衡时四氧化二氮的转化率为___________________________________,表中c2________c3；a________b。(填“＞”“＜”或“＝")②在0～20s内,四氧化二氮的平均反应速率为______,哪一时间段（指0～20s、20～40s、40~60s、60～80s、80～100s)反应速率最大？________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案（1)①4A＋5B??6C＋4D②0。1mol·L－1·min－1AC(2)①N2O4?？2NO260％＞＝②0。0015mol·L－1·s－10～20s开始时反应物的浓度最大解析(1)①达到平衡时A、B、C、D改变的物质的量分别为0。8mol、1.0mol、1。2mol、0。8mol，且A、B的物质的量减少，为反应物；C、D的物质的量增加，为生成物.故反应的化学方程式为4A＋5B??6C＋4D.②前2min时，v（A）＝eq\f(\f(0.4mol，2L),2min）＝0。1mol·L－1·min－1。从图像看,2～3min时图像的斜率变大，说明化学反应速率变快。增大压强、加入催化剂均增大化学反应速率，而降低温度减小化学反应速率。增加A的物质的量，虽能加快化学反应速率，但图像要产生突变。（2)反应方程式为N2O4??2NO2，在时间为60s时，c（NO2）为0.120mol·L－1，此后浓度不再发生改变，即时间为60s时，反应达到平衡。由N2O4?？2NO2计算得，在40s时，c2＝(0。1－0。050)mol·L－1×2＝0。10mol·L－1，c3＝(0。1－eq\f（1，2）×0.120)mol·L－1＝0。040mol·L－1。因60s时反应达到平衡，则a＝b；四氧化二氮的转化率为eq\f(0.100mol·L－1－c3，0.100mol·L－1）×100％＝60％,在0～20s内，N2O4的平均反应速率为v(N2O4)＝eq\f(0。100mol·L－1－0.07mol·L－1,20s）＝0。0015mol·L－1·s－1,所给时间段中，反应开始时速率最大，因反应开始时反应物的浓度最大.19．（10分）CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。（1）已知CH3OH（g）＋eq\f（1,2）O2(g）？?CO2（g)＋2H2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是________（填字母）。a．CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程b．H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1∶2c．化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化d．1molH—O键断裂的同时2molC=O键断裂，则反应达最大限度（2)某温度下，将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中，经过4min反应达到平衡，测得c(O2)＝0。2mol·L－1，4min内平均反应速率v(H2)＝________________，则CH3OH的转化率为________________________________________________________________________。(3）CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气）、KOH（电解质溶液）构成。其中负极反应式为CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al(2－，3)＋6H2O。则下列说法正确的是________（填字母)。a．电池放电时通入空气的电极为负极b．电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱c．电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子答案(1）cd(2）0.8mol·L－1·min－164%（3)bc解析(1）由图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量，则CH3OH转变成H2的过程是一个放出能量的过程,a项错误；平均反应速率之比等于化学计量数之比，H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为2∶1,b项错误；化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化，c项正确;1molH—O键断裂的同时2molC=O键断裂,说明v正＝v逆，反应达到平衡，即反应达最大限度，d项正确。（2)将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中，经过4min反应达到平衡，测得c（O2）＝0。2mol·L－1，说明氧气反应掉2－0。2×2＝1。6mol，根据浓度的变化量等于化学计量数之比，生成氢气6。4mol，则4min内平均反应速率v(H2）＝6.4mol÷(2L×4min）＝0.8mol·L－1·min－1，根据上述分析，反应掉甲醇3.2mol，则CH3OH的转化率为3.2÷5×100%＝64%.(3）甲醇燃料电池由甲醇、空气（氧气)、KOH(电解质溶液)构成，a项，电池放电时，氧气得电子,则通入空气的电极为正极，错误；b项，电池放电时，生成的CO2与KOH溶液反应生成碳酸钾,电解质溶液的碱性逐渐减弱，正确；c项，6。4g甲醇的物质的量为0。2mol，根据CH3OH－6e－＋8OH－=COeq\o\al（2－，3)＋6H2O，电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子，正确。20．(12分)(2017·温州市期中）汽车排放的尾气为大气污染源之一,目前，可利用以下化学原理解决尾气：(1）写出CO2的结构式______，N2的电子式________。(2)一定条件下，在容积固定