人教版高中化学必修二第二章《 化学反应与能量》单元检测题（解析版）

/必修二第二章?化学反响与能量?单元检测题一、单项选择题(每题只有一个正确答案)1.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的开展是化学对人类的一项重大奉献。以下有关电池的表达正确的选项是()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2.合成氨反响为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g),其反响速率可以用v(N2)、v(H2)、v(NH3)表示,那么以下关系正确的选项是()A．v(H2)＝v(N2)＝v(NH3)B．v(N2)＝2v(NH3)C．v(H2)＝v(NH3)D．v(N2)＝3v(H2)3.糖生物电池是一种酶催化燃料电池(EFC),它使用廉价的酶代替贵金属催化剂,利用空气氧化糖类产生电流。以下有关判断不合理的是()A．该电池不宜在高温下工作B．该电池为酸性介质时的正极反响式为O2＋4e－＋4H＋===2H2OC．放电过程中,电池内阳离子向正极迁移D．该电池为碱性介质,以葡萄糖为原料,完全氧化时负极反响式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋4.可逆反响X2＋3Y22Z2在反响过程中,反响速率(v)与时间(t)的关系曲线如以下图所示,以下表达正确的选项是()A．t1时,只有正方向反响B．t2时,反响未到达限度C．t2～t3,正、逆反响速率相等D．t2～t3,各物质的浓度相等5.以下图示的装置属于原电池的是()A．①②⑥⑧B．③④⑤⑦C．③④⑥⑦D．③④⑤⑥⑦⑧6.恒容密闭容器中发生反响C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g),以下状态中不能说明该反响到达平衡状态的是()A．断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍B．混合气体平均相对分子质量不再改变C．单位时间内消耗水与生成氢气的质量比为9∶1D．混合气体的物质的量不再发生变化7.小明做完铜锌原电池(稀硫酸为电解质溶液)的实验后,得出的以下结论和认识中正确的选项是()A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B．由铜、锌作电极与稀硫酸溶液组成的原电池中铜是负极C．电子通过稀硫酸溶液由锌流向铜,通过溶液时被氢离子得到而放出氢气D．铜锌原电池工作时,溶液的酸性降低8.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的根本结构如下图：其中作为电解质的无水LiCl—KCl混合物受热熔融后,电池即可输出电能。该电池的总反响为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。以下说法中正确的选项是()A．正极反响式：Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2B．放电过程中,Li＋向负极移动C．每转移0.1mol电子,理论上生或20.7gPbD．常温时,在正、负极间接上电流表或检流计,指针不偏转9.以下说法中不正确的选项是()A．普通干电池工作时将化学能转化为电能B．锌锰干电池中,锌电极是负极C．锌锰干电池属于一次电池D．锌锰干电池中,锌电极发生复原反响10.以下物质的变化过程中,化学键没有被破坏的是()A．冰融化为液态水B．氯化钠受热熔化C．氢氧化钠溶于水中D．氯化氢溶于水得到盐酸11.某同学根据离子反响方程式2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋来设计原电池。以下设计方案中可行的是()A．电极材料为铁和锌,电解质溶液为氯化铁溶液B．电极材料为铁和铜,电解质溶液为硝酸铁溶液C．电极材料为铁和石墨,电解质溶液为氯化亚铁溶液D．电极材料为石墨,电解质溶液为氯化铁溶液12.在一密闭容器中充入1molH2和1molI2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反响H2(g)＋I2(g)2HI(g),以下说法正确的选项是()A．保持容器容积不变,向其中参加1molH2,化学反响速率不变B．保持容器容积不变,向其中参加1molAr,化学反响速率增大C．保持容器内气体压强不变,向其中参加1molAr,化学反响速率不变D．保持容器内气体压强不变,向其中参加1molH2(g)和1molI2(g),化学反响速率不变13.以下说法不正确的选项是()A．化学反响中常伴有能量的变化B．化学反响中一定有化学键的断裂与形成C．化学键断裂时吸收能量,化学键形成时放出能量D．伴有能量变化的过程中一定有化学键的变化14.反响C＋O2===CO2为放热反响,对该反响的以下说法正确的选项是()A．碳的能量一定高于二氧化碳B．氧气的能量一定高于二氧化碳C．碳和氧气的总能量一定高于二氧化碳的能量D．碳和氧气的能量一定低于二氧化碳的能量15.以下关于能源和作为能源使用的物质的表达中错误的选项是()A．化石能源物质内部蕴含着大量的能量B．绿色植物进行光合作用时,将太阳能转化为化学能“贮存〞起来C．物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能,为人类所利用D．吸热反响没有利用价值二、填空题16.答复以下问题：(1)以下图是等质量的碳酸钠、碳酸氢钠粉末分别与足量的盐酸发生反响时的情景,产生二氧化碳气体的体积较多的试管中参加的固体试剂是________,当反响结束时,A、B中消耗的盐酸的质量之比为________。(2)实验过程中我们还能感受到碳酸钠与盐酸反响时是放热反响,而碳酸氢钠与盐酸反响时表现为吸热。在A、B试管的反响过程中,反响体系的能量变化的总趋势分别对应于A为________,B为________(填“a〞或“b〞)。17.分析锌锰电池构造示意图,答复以下问题：(1)普通锌锰电池的构造如图(a)所示。①该电池的负极材料是________。电池工作时,电子流向________(填“正极〞或“负极〞)。②假设电解质含有杂质Cu2＋,会加速某电极的腐蚀。其主要原因是________________________________________________________________________。③普通锌锰电池的缺点有_________________________________________________。_______________________________________________________________________。(2)碱性锌锰电池的构造如图(b)所示。与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是________________________________________________________________________。18.氢气是未来理想的能源,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)外表作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O2H2↑＋O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。试完成以下问题：(1)太阳光分解海水时,实现了从________能转化为________能,二氧化钛作________。(2)生成的氢气,用于燃料电池时,实现________能转化为________能。水分解时,断裂的化学键有________键、分解海水的反响属于________(填“放热〞或“吸热〞)反响。(3)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反响分别为A极：H2＋O2－－2e－===H2O；B极：O2＋4e－===2O2－。那么A极是电池的________极；电子从该极________(填“流入〞或“流出〞)。19.答复以下问题：(1)煤燃烧时,将煤块粉碎成煤粉的目的是____________________________________________________________________________________________________________。(2)煤燃烧时,通入适当过量空气的原因是____________________________________________________________________________________________________________。(3)煤燃烧时,应选择的炉膛材料是______________________________,理由是________________________。(4)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是________________________________________________________________________。20.答复以下问题：(1)燃煤发电是能量转换的过程,煤燃烧是由__________能转化为__________能,然后通过蒸汽,再转化为____________能,最后通过发动机,转化为____________能。(2)火力发电的缺点是___________________________________________________________。三、实验题21.按照以下图所示的操作步骤,完成铝与盐酸反响的实验。答复以下问题：(1)实验过程中观察到的实验现象是________________________________________________。(2)写出铝与盐酸反响的离子方程式________________________________________________。(3)该反响是放热反响还是吸热反响________________________________________________。22.如下图,把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再用滴管滴入5mL盐酸于试管中,试答复以下问题：(1)实验中观察到的现象是_______________________________________________________。(2)产生上述现象的原因是_______________________________________________________。(3)写出有关反响的离子方程式：_________________________________________________。(4)由实验推知,氯化镁溶液和氢气的总能量________(填“大于〞、“小于〞或“等于〞)镁片和盐酸的总能量。四、计算题23.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,发生反响N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。(1)假设反响进行到某时刻t时,nt(N2)＝13mol,nt(NH3)＝6mol,那么a值为________。(2)反响到达平衡时,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)到达平衡时,N2和H2的转化率之比α(N2)∶α(H2)＝________。(6)到达平衡时混合气体中,n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝________。答案解析1.【答案】C【解析】锌锰干电池中碳棒为正极,本身不参加电极反响；氢氧燃料电池是将化学能直接转变为电能；太阳能电池的主要材料是高纯度的单质硅,而不是二氧化硅。2.【答案】C【解析】根据同一个化学反响中,各物质的反响速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比,v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2。3.【答案】D【解析】酶在高温下会失去活性,该电池不宜在高温下工作。该电池为酸性介质时,正极反响式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O。该电池为碱性介质时,正极反响式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－；负极反响式为C6H12O6＋36OH－－24e－===6CO＋24H2O。4.【答案】C【解析】由图可知,在t1时可逆反响未到达平衡状态,正反响速率大于逆反响速率；t1～t2正反响速率逐渐减小,逆反响速率逐渐增大；t2时刻反响到达平衡状态(反响到达限度),正反响速率与逆反响速率相等,t2～t3为平衡状态,反响并没有停止,v正＝v逆,各物质的浓度不再发生变化,但不一定相等。5.【答案】C【解析】构成原电池的条件为两极为活动性不同的金属(或金属与石墨)、电解质溶液、导线连接或直接接触、构成闭合回路。其中①②缺少另一电极材料；⑤中的酒精是非电解质；⑧没有构成闭合回路,故不能构成原电池。6.【答案】C【解析】①对于有固体参与的气体反响,在定容密闭容器内,混合气体的质量、密度、平均相对分子质量等不再变化时,反响到达平衡状态。②断裂氢氧键速率与断裂氢氢键速率之比为2∶1,说明正反响速率和逆反响速率相等,反响到达平衡状态。③反响中消耗水和生成氢气表示的都是正反响,无法判断正反响速率和逆反响速率相等。④该反响前后气体的分子数不相等,混合气体的物质的量不再改变时,反响到达平衡状态。7.【答案】D【解析】构成原电池正极与负极的材料可以是活动性不同的两种金属,也可以是金属与导电的非金属。在铜、锌与稀硫酸组成的原电池中,由于锌的活动性大于铜,锌为负极,失去的电子沿导线流向正极,溶液中的氢离子在正极上得到电子发生复原反响,溶液的酸性降低。8.【答案】D【解析】正极发生复原反响,得到电子,故A错误；电解质溶液中阳离子向正极移动,故B错误；每转移0.1mol电子,生成0.05molPb,为10.35g,故C错误；依据题意“热激活〞说明该电池应在加热的条件下工作,故常温下指针不偏转,D正确。9.【答案】D【解析】干电池工作时将化学能转化为电能,锌锰干电池中,锌电极是负极,发生氧化反响。10.【答案】A【解析】离子化合物(如氯化钠、氢氧化钠等)受热熔化时,化学键被破坏；电解质溶于水发生电离(如氯化氢、硫酸、氢氧化钠、氯化钠等),其化学键被破坏。11.【答案】B【解析】该原电池的总反响可分为两个电极反响,负极：Fe－2e－===Fe2＋,正极：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。铁作负极,活动性比铁弱的金属或导电非金属作正极,电解质溶液中应含有铁离子(Fe3＋)。12.【答案】D【解析】①恒温恒容时,充入与反响相关的气体,其浓度增大,化学反响速率增大；恒温恒容时,充入惰性气体,参加反响的气体浓度不变,化学反响速率不变。②恒温恒压时,充入与反响相关的气体,体积增大,其浓度不变,化学反响速率不变；恒温恒压时,充入惰性气体,体积增大,参加反响的气体浓度减小,化学反响速率减小。13.【答案】D【解析】化学反响的本质：反响物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成,前者吸收的总能量与后者放出的能量不同,因此化学反响中常伴有能量的变化。物质变化过程中有能量变化,不一定有化学键的断裂与形成,如白炽灯工作时发光发热等。14.【答案】C【解析】该反响为放热反响,其反响物的总能量高于生成物的总能量,即碳和氧气的总能量一定高于二氧化碳的能量。15.【答案】D【解析】吸热反响能使周围环境的温度降低,可用于致冷降温；利用吸热反响C＋CO2===2CO,在钢铁冶炼中可以获得更多的复原剂一氧化碳。16.【答案】(1)碳酸氢钠53∶84(2)ba【解析】根据图中所示的反响现象确定A为碳酸氢钠,B为碳酸钠,设两种固体质量均为m,消耗盐酸的质量为x、y。NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑；Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑x＝,y＝,＝＝。17.【答案】(1)①Zn(锌)正极②锌与复原出来的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀③在使用过程中,锌会逐渐溶解,使锌外壳逐渐变薄；内部作电解质的糊状NH4Cl(显酸性)会泄漏出来,使电器腐蚀；即使不使用,放置过久,也会失效(答案合理即可)(2)碱性电池不易发生电解质的泄漏,因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性电池使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高(答案合理即可)【解析】(1)①根据原电池原理,在干电池中,活泼金属锌作负极,电子由负极流向正极。②假设电解质溶液中混有Cu2＋,那么Zn会置换出Cu,在原有电池的根底上又会形成Zn－Cu原电池,从而加速负极(锌)的腐蚀。(2)从电池的使用寿命、电解质是否泄漏等方面分析普通电池的缺乏和碱性电池的优点。18.【答案】(1)太阳化学催化剂(2)化学电H—O吸热(3)负流出【解析】A极上氢气失去电子,发生的是氧化反响,A极为负极；B极上氧气得到电子,发生的是复原反响,B极为正极。19.【答案】(1)增大与空气中氧气的接触面积,煤粉燃烧更充分,反响速率快(2)使煤粉充分燃烧,提高煤的燃烧效率,防止有毒气体一氧化碳的生成(3)保温隔热且耐热的炉膛材料防止热量散失(4)将燃烧后的废气通过热交换装置,供其他方面使用【解析】提高煤燃烧效率的方法措施。20.【答案】(1)化学热机械电(2)能量的消耗较多,能量利用率不高(答案合理即可)【解析】(1)煤燃烧火力发电的过程为化学能热能机械能电能。(2)火力发电需要经过较多的能量转化过程,每次转化都会有能量的消耗,能量利用率不高。21.【答案】(1)参加盐酸产生大量气泡,温度计指示温度升高(2)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑(3)放热反响【解析】铝与盐酸反响产生大量气泡,由于该反响是放热反响,温度计指示的温度升高。22.【答案】