第二章《 化学键 化学反应规律》检测卷 高中化学鲁科版（2019）必修第二册

第二章《化学键化学反应规律》检测卷一、单选题(共15小题)1.下列有关环境保护的说法中错误的是()A．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染B．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量C．含甲醛、苯及其同系物的装修材料对人体有害D．随意丢弃废旧电池会造成重金属盐对土壤和水源的污染2.某小组为研究原电池原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是()A．无论a和b是否连接均可形成原电池B．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出C．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2＋＋2e－CuD．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色3.锂电池是新型高能电池，它以质轻、容量大等优点受到重视。某种锂电池的总反应可表示为Li＋MnO2===LiMnO2。若该电池中有1mol电子能过，则消耗正极材料的质量为(其他损耗忽略不计)()A．3.5gB．87gC．7gD．43.5g4.利用反应6NO2＋8NH37N2＋12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示，下列说法不正确的是()A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜C．A极电极反应式为2NH3－6e－N2＋6H＋D．当有4.48L二氧化氮(标准状况)被处理时，转移电子为0.8mol5.可逆反应COCl2(g)鸠馛O(g)＋Cl2(g)为吸热反应，当反应达到平衡时，下列措施能使平衡向正向移动的是()A．升温B．降温C．加催化剂D．增加Cl2浓度6.在如图所示装置中，a为锌棒，b为碳棒。下列判断正确的是()A．电解质溶液中的SO向b极移动B．导线中有电子流动，电子从b极流向a极C．a极上发生了还原反应D．b极上有无色气泡产生7.关于氯化钠的下列叙述中，错误的是()A．氯化钠中的钠离子与氯离子间的相互作用是离子键B．氯化钠中的离子键是钠离子与氯离子间的静电吸引力C．氯化钠中的钠离子与氯离子间存在静电排斥作用D．金属钠与氯气反应生成氯化钠后，体系的能量降低8.下列说法中正确的是()A．同一化学反应的反应物用量不同，其能量变化相同B．化合反应都是放出能量，分解反应都是吸收能量C．放出能量越多的反应，通常生成物越不稳D．物质包含的化学能越大，该物质越不稳定9.下列反应中反应物总能量小于生成物总能量的是()A．Fe粉与硫粉混合加热B．常温下将氢氧化钡晶体与氯化铵粉末混合反应C．将铁片投入到稀硝酸溶液中D．Al粉与NaOH溶液反应10.下列反应过程中的能量变化与如图一致的是()A．2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3B．C＋CO22COC．CaCO3CaO＋CO2↑D．C＋H2O(g)CO＋H211.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)，673K、30MPa下，n(NH3)和n(H2)随时间t变化的关系如图所示。下列叙述中正确的是()A．c点处正反应速率和逆反应速率相等B．a点的正反应速率比b点的大C．d点(时刻t1)和e点(t2时刻)处n(N2)不同D．在t2时刻，正反应速率大于逆反应速率12.已知FeCl3和MnO2都可做H2O2分解制O2的催化剂，为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是()A．B．C．D．13.铜片、锌片和稀硫酸组成的铜锌原电池，工作一段时间后，铜片上有4.48L气体(标准状况)放出，下列说法中正确的是()A．外电路中转移电子0.2molB．铜为负极，有12.8g铜溶解C．锌为正极，有13g锌溶解D．反应过程中消耗0.4mol氢离子14.如图所示的装置中，金属活动性顺序M位于氢之前，而N位于氢之后。下列叙述中不正确的是()A．N上有气体放出B．M为负极，N为正极C．是化学能转变为电能的装置D．导线中有电流通过，电流方向是由M到N15.肼(H2N—NH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N键为942、O===O键为500、N—N键为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是()A．194B．391C．516D．658二、实验题(共3小题)16.在一只小烧杯里，加入20g氢氧化钡[Ba(OH)2·8H2O]晶体粉末，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后加入10g氯化铵晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。(1)实验中玻璃棒的作用是________________________________________________________。(2)反应的化学方程式是__________________________________________________________，该反应属________反应(填基本反应类型)。(3)实验中观察到的________________、______________且反应混合物成糊状，反应混合物呈糊状的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)通过________现象，说明该反应为________热反应，这是由于反应物的总能量________生成物的总能量。17.某同学利用生活中或实验室中常用的物品，根据氧化还原反应知识和电化学知识，自己动手设计了一个原电池。请填写下列空白：(1)实验原理：Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑(2)实验用品：电极(__________、__________)、稀硫酸、________、________、耳机(或者电流表)(填写所缺的实验用品)。(3)实验装置如图。(4)原电池设计及注意的问题：①按如图所示装置连接好实验仪器，注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意：接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的)，这时可以听见耳机发生“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是在原电池中，由化学能转化为________，在耳机中又由________转化为声音这种能量；②如果将装置中的耳机改为电流表，则铁钉应该接电流表的________极，电极反应式为________________________________________________________________________，发生了______反应；③铜钉应该接电流表的__________极，电极反应式为____________________________，发生了________反应。18.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________________________________________________。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)＝________。20.(1)一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成气态水放出的热量为Q1，生成液态水放出的热量为Q2，那么Q1______(填“大于”“小于”或“等于”)Q2。(2)已知：4HCl＋O2===2Cl2＋2H2O，该反应中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量，则断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为______kJ。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.已知断开甲烷(CH4)分子中的1molC—H键，需要吸收415kJ的能量。(1)甲烷的电子式是________，结构式是________。(2)形成1mol甲烷中的C—H键其能量变化是_____________________________________。23.我国航天航空事业蒸蒸日上，航天航空的关键技术是火箭，火箭燃料有液氢、乙炔(C2H2)、甲烷、煤油、肼(N2H4)等。请回答下列问题：(1)已知肼的结构简式可表示为H2N—NH2。①肼分子中的化学键类型为__________。②肼在氧气中燃烧生成无毒的物质，则反应中肼断裂的化学键有N—H键、____________，新形成的化学键有______________________________。③根据肼燃烧过程中的能量变化，说明反应物能量之和________(填“大于”“等于”或“小于”)生成物能量之和。(2)氢燃料汽车中氢的燃烧与火箭中氢的燃烧最大的不同在于前者使用的是空气做氧化剂，而后者使用的是液氧。火箭中不能使用液化空气，原因是___________________________________________________________________________________________________。(3)火箭发射前，当液氢、液氧加到一定量后，技术人员还要不停地补加，请你说出这种做法的原因：____________________________________________________________________________________________。24.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____________。

答案解析1.【答案】B【解析】燃料电池不生成CO、NO，可以消除机动车尾气污染，故A正确；化石燃料燃烧产生大量空气污染物，所以增加化石燃料的供应量不利于环境保护，故B错误；甲醛、苯及其同系物有毒，故C正确；废旧电池含有重金属盐，污染土壤和水源，故D正确。2.【答案】A【解析】①a和b不连接时，不能形成原电池，铁与硫酸铜溶液发生置换反应，有铜析出。②a和b用导线连接时，形成原电池，铁是负极，发生氧化反应；铜极为正极，溶液中的铜离子移向正极(铜)得到电子被还原，电极反应式为Cu2＋＋2e－Cu。③无论a和b是否连接，铁片都能溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色。3.【答案】B【解析】本题疑难之处是利用氧化还原反应中转移电子的量进行有关计算。根据电池总反应可知，二氧化锰为正极材料，该电池工作时，每转移1mol电子，消耗正极材料(MnO2)87g。4.【答案】C【解析】由电池总反应方程式可知：氨气中氮元素的化合价升高，失去电子发生氧化反应，通入氨气的电极A为负极，负极反应式为8NH3－24e－＋24OH－4N2＋24H2O；二氧化氮中氮元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，通入二氧化氮的电极B为正极，正极反应式为6NO2＋24e－＋12H2O3N2＋24OH－。由正极反应式可知，4.48L二氧化氮(物质的量为0.2mol)被还原时，可转移电子0.8mol。该电池为碱性介质溶液，应选用阴离子交换膜。5.【答案】A【解析】6.【答案】D【解析】锌棒、碳棒与稀硫酸构成原电池，a极Zn棒为负极，b极碳棒为正极，在原电池中，阴离子移向负极，A项错误；电子从负极(a极)流向正极(b极)，B项错误；Zn发生氧化反应，C项错误；b极上H＋得电子生成H2，D项正确。7.【答案】B【解析】氯化钠中的钠离子和氯离子，因带有相反电荷而存在静电吸引力，同时它们还存在电子与电子、原子核与原子核间的静电排斥力，当静电吸引力与静电排斥力达到平衡时，钠离子、氯离子间产生的静电作用称为离子键。8.【答案】D【解析】物质具有的能量越小，断开其中的化学键需要的能量越大，该物质越稳定；物质具有的能量越大，断开其中的化学键需要的能量越小，该物质越不稳定。9.【答案】B【解析】反应物的总能量小于生成物总能量的反应是吸热反应。10.【答案】A【解析】A项，铝热反应属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，正确；B、C、D三项均为吸热反应，反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，错误。11.【答案】B【解析】c点反应物和生成物物质的量仍在变化，没有达到平衡状态，所以正、逆反应速率不相等，A项错误；从a点到b点，氢气的物质的量在逐渐减小，即其物质的量浓度在逐渐减小，所以正反应的反应速率在逐渐减小，即a点的正反应速率比b点的大，B项正确；d点和e点都处于平衡状态，n(N2)不变，即d点和e点处n(N2)相等，C项错误；在t2时刻，该反应处于化学平衡状态，所以正、逆反应速率相等，D项错误。12.【答案】D【解析】当探究温度对化学反应速率的影响时，必须保证其他条件相同的情况下，再改变温度观察反应速率的变化。13.【答案】D【解析】铜锌原电池中，锌为负极：Zn－2e－Zn2＋；铜为正极：2H＋＋2e－H2↑。由正、负极得失电子守恒可得关系式：Zn～2e－～2H＋～H2，当产生4.48L(标准状况)氢气(物质的量为0.2mol)时，需要0.4mol氢离子，有0.4mol电子转移。14.【答案】D【解析】在该原电池中，活泼金属M为负极，失去电子发生氧化反应；N为正极，溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为氢气有气体放出；电子由负极流出沿导线流向正极，而电流的方向与电子的流向相反，即由正极(N)流向负极(M)。15.【答案】B【解析】利用图示可知1mol肼和氧气变成原子时断键需要的能量为2752kJ－534kJ＝2218kJ。肼和氧气断键变为原子时要断裂1个N—N键、4个N—H键和1个O===O键，所以1×154kJ＋4×E(N—H)＋1×500kJ＝2218kJ，解得断裂1molN—H键所需的能量为391kJ。16.【答案】(1)搅拌使混合物充分接触并发生反应(2)Ba(OH)2·8H2O＋2NH4ClBaCl2＋2NH3↑＋10H2O复分解(3)玻璃片上结冰而与小烧杯粘结在一起有刺激性气味反应发生时有水生成(4)结冰(粘结)吸小于【解析】该实验中的氢氧化钡与氯化铵都为固体，二者混合时要用玻璃棒迅速搅拌，使其充分接触发生反应Ba(OH)2·8H2O＋2NH4ClBaCl2＋2NH3↑＋10H2O，该反应为复分解反应。反应过程中有刺激性气味的氨气放出；由于该反应为吸热反应，玻璃片温度降低，使玻璃片上的水结冰与烧杯粘结；烧杯内的混合物因有水生成且在玻璃棒的搅拌下而呈糊状。17.【答案】(2)铁钉或铁条铜钉(其他导电的惰性电极如铅笔芯、铂等都正确)烧杯导线(4)①电能电能②负Fe－2e－Fe2＋氧化③正2H＋＋2e－H2↑还原【解析】原电池是将化学能转变为电能的装置，活泼金属作负极，发生氧化反应，不活泼金属材料作正极，发生还原反应。电流表正极应接原电池正极，电流表负极应接原电池负极。18.【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。19.【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%＝50%，故α(N2)∶α(H2)＝1∶2。(6)反应过程中各物质的物质的量如下：平衡混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝12mol∶12mol∶8mol＝3∶3∶2。20.【答案】(1)小于(2)31.9【解析】(1)氢气燃烧分别生成液态水和气态水，由气态水转化为液态水还要放出热量，故Q1＜Q2。(2)用E(H—O)、E(H—Cl)分别表示H—O键、H—Cl键键能，反应中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量，则－115.6kJ·mol－1＝反应物总键能－生成物的总键能，故4×E(H—Cl)＋498kJ·mol－1－2×243kJ·mol－1－4×E(H—O)＝－115.6kJ·mol－1，整理得4E(H—Cl)－4E(H—O)＝－127.6kJ·mol－1，即E(H—O)－E(H—Cl)＝31.9kJ·mol－1，故断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为31.9kJ·mol－1×1mol＝31.9kJ。21.【答案】(1)60%>＝(2)0.