鲁科版高中化学必修第二册第二章《化学键 化学反应规律》测试卷

第二章《化学键化学反应规律》测试卷

一、单选题（共15小题）

1.一定条件下，在容积固定的某密闭容器中发生反应N2（g）+3H2（g）=^2NH3（g）。在10s内氮气

的浓度由5moiII降至4moiL1。下列说法正确的是（）

A.用氨气表示的化学反应速率为0.1mol-L-i-sF

B.使用合适的催化剂，可以加快该反应的速率

C.增加氢气的浓度或降低温度都会加快该反应的速率

D.反应足够长时间，氮气、氢气中至少有一种物质浓度降为零

2.下列各组物质反应能形成离子键的是（）

A.氏、F2

B.NO、O2

C.稀硫酸、NaCl溶液

D.BaCb溶液、纯碱溶液

3.下列关于原电池的叙述中正确的是（）

A.正极和负极必须是两种不同的金属

B.电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极

C.原电池工作时，正极与负极上都有氧化反应、还原反应发生

D.锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5g锌溶解，正极上就有0.1g氢气生成

4.在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应*2值）+丫2糖）=^2乂丫但）己达到平衡的是（）

A.容器内的总压强不随时间变化

B.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化

C.XY气体的物质的量分数不变

D.X2和丫2的消耗速率相等

5.下列说法中错误的是（）

A.在海底高压、低温下形成的晶体CH4RH2。，俗称“可燃冰”，有可能成为人类未来的重要能源

B.向包有过氧化钠的脱脂棉吹气后脱脂棉燃烧，说明二氧化碳、水与过氧化钠反应是放热反应

C.有的物质即使充分燃烧，其产物也会污染环境污染

D.核电厂发电时，是将核燃料的化学能转变为电能

6.等质量的两份锌粉a、b,分别加入两支相同的试管中，然后加入等体积等物质的量浓度且均过量

的稀硫酸，同时向a中加入少量硫酸铜溶液，则产生氢气的体积（V）与时间⑴的关系用图像表示如

下，其中正确的是（）

A.A

B.B

C.C

D.D

7.下图是氢氧燃料电池的示意图，按图中提示，下列叙述不正确的是()

A.a电极是负极，b电极是正极

B.a电极的电极反应式为Hz—2e~^=2H"

C.b电极的电极反应式为40H—4e-=2比0+。2丁

D.氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内

8.已知反应H2(g)+12(g)==i2HI(g)中，每生成2moiHI时会有akJ的能量放出，又知有关化学键

键能如下：

下列说法正确的是()

A.1molH2的能量比2molH的能量高

B.将0.5molHz(g)与1molb(g)混合充分反应后放出的热量为0.5okJ

C.H—I键的键能为0.5(a+b+c)kJ-mori

D.H+I一一＞HI是吸热变化

9.下列关于原电池的叙述，正确的是()

A.构成原电池的正极和负极材料必须是两种活泼性不同的金属

B.原电池是将化学能转变为电能的装置

C.在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原

D.原电池放电时，电流的方向是从负极到正极

10.下列哪一组元素的原子间反应容易形成离子键()

原子abcdefg

M层电子数1234567

A.a和c

B.a和f

C.d和g

D.c和g

11.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol-LF盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL,此

时X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最快的是（）

A.10□20mL3moiLF的X溶液

B.20□30mL2moi的X溶液

C.20□10mL4moi的X溶液

D.10□10mL2moi的X溶液

12.共价键、离子键和范德华力是构成物质时粒子间的不同作用力。下列物质中，只含有上述一种

作用力的是（）

A.干冰

B.氯化钠

C.氢氧化钠

D.碘

13.一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂氧化钮（丫2。3）的氧化造

（ZrO2）,在熔融状态下能传导02-。下列对该燃料电池说法正确的是（）

A.在熔融电解质中，02由负极移向正极

B.电池的总反应是2c4HIO+1302^8C02+10H2。

C.通入空气的一极是负极，电极反应式为Oz+4e-=2O2-

D.通入丁烷的一极是负极，电极反应式为C4Hio+26e+1302=4CO2+5H2O

14.在研究物质变化时，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.反应物的总能量低于生成物的总能量时，则反应释放能量

D.当断开旧键吸收的能量大于形成新键释放的总能量时，该反应为吸收能量的反应

15.银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn+Ag2O+H2O===Zn（OH）2+2Ag„其工作示意

图如图所示。下列说法不正确的是（）

A.Zn电极是负极

B.AgzO电极发生还原反应

C.Zn电极的电极反应式：Zn—2e+2OH-==Zn(OH)2

D.放电前后电解质溶液的pH保持不变

二、实验题(共3小题)

16.在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钢晶体［Ba(OH)2-8H2。］,将小烧杯放在事先

己滴有3〜4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10g氯化镀晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌。

试回答下列问题：

(1)写出反应的化学方程式：。

(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是。

⑶如果实验中没有看到“结冰'’现象，可能的原因是(答出三个或三个以上原

因)___________________________________________________________________________

(4)如果没有看到“结冰”现象，我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热？(答出两种方案)

□第一种方案是;

0第二种方案是»

(5)“结冰”现象说明该反应是一个(填“放出”或“吸收”)能量的反应。即断开旧化学键

(填“吸收”或“放出”)的能量_______(填或“<”)形成新化学键(填“吸收”或“放

出”)的能量。

(6)该反应在常温下就可进行，说明,

17.探究在常温下氢氧化钢晶体与氯化铉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：

8H赳NHQ

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:

实验步鬟实验现象得出结论

有刺激性气味的气体

将晶体混合后立即用

产生，核气体能使湿

玻璃棒快速搅拌混合

润的紫色石蒸试纸变

物

2

用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉

烧杯下面的带有几清

用手拿起烧杯水的玻璃片(或小木

板)粘到了烧杯底部

将粘有玻璃片的烧杯

玻璃片脱离上面烧杯

放在盛有热水的烧杯

底部

上T儿再拿起

反应完后移走烧杯上

的多孔蝮料Q片，观混合物成幅状

察反应物

(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。

18.某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记

录如下表：

电流表指针

编号电极材料电解质溶液

偏转方向

①筷、馅稀盐酸偏向铝

②馅、铜稀盐酸偏向钢

③铝、石墨稀盐酸偏向石墨

④镁、铝氢氧化钠溶液偏向镁

试根据表中的实验现象完成下列问题:

⑴实验口、口中铝所作的电极(指正极或负极)(填“相同”或“不相同”)。

(2)实验「中铝为极，电极反应式为；

石墨为极，电极反应式为;电池总反应式为

(3)实验U中铝作负极还是正极？,理由是

铝电极的电极反应式为。

(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为。

三、计算题(共3小题)

19.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Nz(g)

+3H2(g)=2NH3(g)。

(1)若反应进行到某时刻t时，就4)=13mo1,MNH3)=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始口〃平=。

(4)原气体中aUb=。

(5)达到平衡时，W和H2的转化率之比a(N2)Da(H2)=。

(6)达到平衡时混合气体中，n(N2)Un(H2)Un(NH3)=。

20.在100口时，将0.100mol的N2O4气体充入1L抽空的密闭容器中，发生如下反应：N2O4=i

2NO2,隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到下表：

02040'晌：师幽

彼度/mol

KNtd)O.1OOc0.05©管当我

KNOj)0.0000.060ei-0.蝉会呼心〕挪

(1)达到平衡时，N2O4的转化率为,表中C2C3,ab(填“>”、“v”或

"=”)。

-1

(2)20s时N2O4的浓度ci=mol-L,在0〜20s内N2O4的平均反应速率为

mol]—「sr。

(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molL1。

21.将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)=t2C(g)+

2D(g),反应进行到10s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol,B的物质的量为0.6mol,

C的物质的量为0.8mol。

(1)用C表示10s内反应的平均反应速率为o

(2)反应前A的物质的量浓度是。

(3)10s末，生成物D的浓度为。

(4)A与B的平衡转化率之比为。

(5)反应过程中容器内气体的平均相对分子质量变化是(填"增大”、“减小”或“不变”，下同),

气体的密度变化是。

(6)平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”)：

□降低温度;口增大A的浓度；

口恒容下充入筑气。

四、填空题(共3小题)

22.下图是探究温度对化学反应速率的影响的实验，其中三支试管中均为3mL滴有FeCb溶液的

5%102溶液(如下图所示)。

(1)三支试管内溶液产生氧气气泡速率由大到小为

(2)由上述实验可得出的结论为______________________________________________

23.在NaF、NaOH、CaO、CL、NH4CI、H2O2等物质中:

(1)只含有离子键的物质是;

(2)只含有共价键的物质是；

(3)既含有离子键又含有共价键的物质是；

(4)属于离子化合物的是；

(5)属于共价化合物的是o

24.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

d5W

ABC

(1)A中反应的离子方程式为。

(2)B中锡极为极，电极反应式为,锡极附近溶液的酸性(填"增大”、

“减小”或"不变”)。B中Fe极为极，电极反应方程式为

(3)C中被腐蚀的金属是，总反应式方程式为

(4)A、B、C中铁被腐蚀由快到慢的顺序是。

答案解析

1.【答案】B

【解析】10s内氮气的浓度由5moiIF降至4moi则10s内氨气的浓度变化为2moi1一］，用

氨气表示的化学反应速率为0.2molL~si；使用合适的催化剂，可以加快该反应的速率；降低温

度将会减慢反应速率；可逆反应不可能进行到底。

2.【答案】D

【解析】A项，Ph、F2反应生成共价化合物HF,A项错误；B项，NO、Ch反应生成共价化合物

NO2,B项错误；C项，H2s和NaCl不发生反应，C项错误；D项，BaCL与Na2c。3反应生成离

子化合物BaCCh,D项正确。

3.【答案】B

【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，其中相对活泼的金属作负极，不活泼的金属或非金属作正极。

在原电池的外电路中，电子的流向是从负极流向正极，电子流出的一极为负极，电子流入的一极

为正极。

原电池工作时负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应；当有6.5g锌片溶解时，可转移0.2mol

电子，正极上有0.2mol氢离子被还原，即有0.2g氢气放出。

4.【答案】C

【解析】该反应前后气体的总物质的量相等，该反应在整个反应过程中总压强不变，A项不能说明

该反应己经达到平衡；该反应前后气体总物质的量和气体总质量不变，气体的平均相对分子质量

始终不变化，B项不能说明该反应已经达到化学平衡；D项，X2和丫2的化学计量数相等，其消耗

速率相等不能说明该反应已经达到平衡；C项，XY气体的物质的量分数随反应进行而减小，XY

气体的物质的量分数不变时能说明反应达到化学平衡。

5.【答案】D

【解析】在海底形成的"可燃冰''晶体CHvnHzO,将是人类未来的重要能源：包有过氧化钠的脱脂

棉吹气后能燃烧，说明脱脂棉温度升高达到了着火点，即二氧化碳、水与过氧化钠反应放出热量;

含有硫或氮的物质充分燃烧的产物都是大气污染物；核电厂发电是将核能转化为电能。

6.【答案】D

【解析】等质量的两份锌粉中，加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，当向a中加入少量

硫酸铜溶液，锌与置换出的铜形成原电池，使a中锌与稀硫酸反应产生氢气快，但a中因铜离子消

耗了少量的锌，a中产生的氢气的量比b中产生的氢气的量要小。

7.【答案】C

【解析】该氢氧燃料电池的两极为惰性电极（不参与电极反应），电解质溶液视为中性，负极（a极）

上通入的燃料氢气发生氧化反应，电极反应式为2H2—4e=4H+；正极（b极）上通入的氧气发生

还原反应，电极反应式为O2+2H2<3+4e-：^=40H―；总反应的方程式为2H2+。2^=2比0。

8.【答案】C

【解析】断开化学键需要吸热，即H2—一>H+H为吸热过程，贝IImolHz的能量比2molH的能量

低，故A项错误；根据题意，生成2molHI时会有akJ的能量放出，将0.5molH2®与1mol

L（g）混合充分反应后生成的HI（g）少于0.5mol,放出的热量少于0.5akJ,故B项错误；反应放出的

热量=放出的热量一吸收的热量=H—I键的键能x2—bkJ-mo「1-ckJmo「i=akJmori,则H一I

键的键能为0.5（a+b+c）kJmol】，故C项正确；H+I一一>HI形成化学键是放热过程，故D项错

误。

9.【答案】B

【解析】构成原电池的正极和负极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是导电的非金属（如石墨

棒）和金属，A错误；原电池是将化学能转变为电能的装置，B正确；在原电池中，负极上发生失

去电子的氧化反应，正极上发生得到电子的还原反应，所以电子从负极沿导线流向正极，C错误；

原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，则电流的方向是从正极到负极，D错误。

10.【答案】B

【解析】活泼的金属（如DA、A族金属）元素与活泼非金属（如「A、A族非金属）元素之间的化合

易形成离子健。a原子（钠原子）与f原子（氯原子）间反应易形成离子键。

11.【答案】B

【解析】A中X的物质的量为0.02Lx3moi11=0.06mol,B中X的物质的量为0.03Lx2mol-L-

占0.06mol,C中X的物质的量为0.01Lx4mol-L^=0.04mol,D中X的物质的量为0.01Lx2

molLF=0.02mol,显然四种情况下，X的浓度：A=B>C>D,而温度：B=C>A=D,故B的

反应速率最快。

12.【答案】B

【解析】干冰分子内存在共价键，分子间存在范德华力；氯化钠中只存在离子键；氢氧化钠中存

在离子键和共价键；碘单质分子内存在共价键，分子间存在范德华力。

13.【答案】B

【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;

该电池的电解质为熔融氧化错亿rCh）,非电解质溶液；

负极反应式为2c4Hio+2602—-52e=8co2+IOH2O;

-2

正极反应式为13O2+52e^26O；

总反应方程式为2c4H10+1302=8CO2+IOH2O0

该电池工作时，阴离子（。2-）向负极移动，阳离子向正极移动。

14.【答案】C

【解析】钠原子失去最外层上的1个电子，形成具有8电子稳定结构的钠离子，使体系的能量降

低；物质燃烧放出热量，化学能转化为热能；反应物的总能量低于生成物的总能量或断开旧键吸

收的能量大于形成新键释放的总能量时，反应吸收能量。

15.【答案】D

【解析】反应中锌失去电子，Zn电极是负极，A正确；Ag2。得到电子，发生还原反应，B正确；

电解质溶液显碱性，Zn电极的电极反应式：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,C正确；根据方程式可

知消耗水，且产生氢氧化锌，氢氧根浓度增大，放电后电解质溶液的pH升高，D错误。

16.【答案】(1)Ba(OH)2-8H2O+2NH4C1=BaCh+10H2O+2NH3t

(2)使反应物充分混合，迅速发生反应

(3)U反应物未进行快速搅拌；」玻璃片上滴加的水太多；U氢氧化钢晶体已部分失水；L环境温度

太高；口试剂用量太少；口氢氧化馍晶体未研成粉末(其他答案合理均正确)

(4)口在烧杯内的反应物中插入温度计，反应后温度计的示数下降，说明该反应是吸热反应

□用皮肤感受，感觉烧杯外壁很凉，说明该反应为吸热反应

(5)吸收吸收>放出

(6)有的吸热反应不需要加热也可发生

【解析】氢氧化钏晶体与氯化铁晶体的反应是典型的吸热反应。实验开始时要用玻璃棒迅速搅拌,

其原因是使反应物充分混合，迅速发生反应。由于温度降低，使玻璃片上的水结冰与烧杯粘结。

17.【答案】⑴

褥出结论

有NHj生Jt

反应吸热

反应吸收热量使体系温度降低•使水结成冰

冰融化

有水生成

(2)Ba(OH)2-8H2O+2NH4CI------BaC12+2NH3f+10H2O

【解析】氢氧化根晶体与氯化镀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。

18.【答案】⑴不相同

b

⑵负2Al-6e一^2A"正6H++6/=3H2T2A1+6H2AP+3H2?

(3)负极铝与氢氧化钠溶液反应，镁与氢氧化钠溶液不反应Al-3e+40H-=A10i+2H20

(4)另一个电极材料的活动性和电解质溶液

【解析】实验口中镁比铝活泼，镁作原电池的负极，铝作原电池的正极，电流表指针偏向铝；实验

□中铝比铜活泼，铝作原电池的负极，铜作原电池的正极，电流表指针偏向铜；实验口中铝失去电

子，发生氧化反应，铝为负极，石墨为正极，电流表指针偏向石墨。

19.【答案】(1)16(2)8mol⑶5口4(4)203(5)102(6)3口3口2

【解析】(1)设反应转化的N2的物质的量为x,由题意可知：

NXg)+3H2(gL2NH3®

n(始)/mol:：ab0

n(#)/mol:x3x2x

n(余13b~3x6

由2x=6得x=3,a=13+3=16。

(2)平衡时”(NH3)=716.8L+22.4Lmo「ix25%=32molx25%=8mol,

(3)设反应过程中混合气体总物质的量减少y,则

An

1mol3mol2mol2mol

8moly

解得y=8mol,原混合气体总物质的量为716.8L+22.4L・mo「i+8mol=40mol,原混合气体与平

衡混合气体总物质的量之比为40mol32mol=5D4o

(4)aUb=16mol□(40-16)mol=2LJ3。

(5)平衡时，氮气的转化率为1嗯xl00%=25%,氢气的转化率为普粤xl00%=50%,故

iomoi24moi

a(N2)Ca(H2)=in2o

(6)反应过程中各物质的物质的量如下：

起始/mol:16240

件化/mol:4128

平衡/mol:12128

平衡混合气体中，n(N2)nn(H2)□n(NH3)=12molD12mol8mol=3D3Ei21.

20.【答案】(1)60%>=(2)0.0700.0015(3)0.200

【解析】(1)分析表格中的数据可以看出，c(NCh)在60s后不变，反应达到平衡状态，由N2C>4=

-

2NO2可知，生成0.120molNO2消耗0.060molN2O4,达到平衡时N2O4的转化率=0.060molL

-1-1

^0.100mol-Lxl00%=60%；c3=0.040molLbc2=0.100molL,c3>c2,a=b=0.040molL

(2)ci=0100mol-Lx—0.060molL^2=0.070mol-LL

-1-1

在0〜20s内N2O4的平均反应速率为0.030mol-L-20s=0.0015molL^s.

(3)在相同的情况下最初向该容器内充入的是二氧化氮气体，要达到上述同样的平衡状态，二氧化

氮的起始浓度为2x0.100mol1/1=0.200mol-L

21.【答案】(l)0.04molL-isr(2)1.5mol-L-1

(3)0.4mol-L1(4)1Cl(5)不变不变

(6)U减小L增大口不变

3A(g)+B(g)=-2C(g)+2D(g)

起始/mol:ab00

【解析】

转化/mol:1.20.40.80.8

平衡/mol:1.80.60.80.8

(I