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人教化学必修二第二单元化学反应与能量测试题（共2套附解析）
资料简介
此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
2018-2019学年高一下学期第二单元训练卷
化 学（二）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Si 28
P 31 S 32 Cl 35.5 Cr 52 Cu 64 Zn 65
一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．下列事实能用影响化学反应速率的外界条件来解释的是
A．镁和锌分别与相同浓度的盐酸反应，镁产生H2的速率快
B．铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO
C．用加热的方法可以将水中溶解的O2和N2赶出
D．面粉加工厂内充满粉尘，遇水易发生爆炸
2．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．氮分子内部存在着很强的共价键，故通常状况下氮气的化学性质很活泼
D．需加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应
3．化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高化学反应的限度，下面的说法错误的是
A．能够节约原料和能源
B．能够提高产品的产量
C．能够提高经济效益
D．能够提高化学反应速率
4．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是
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
5．已知反应P+Q===M+N是放热反应，下列关于反应能量的变化的说法中不正确的是
A．断裂P、Q中化学键所吸收总能量小于形成M、N中化学键释放的总能量
B．P和Q的总能量大于M和N的总能量
C．P和Q的总能量小于M和N的总能量
D．任何化学反应都伴随着能量变化
6．已知：①1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量，②1mol I2蒸气中化学键断裂时需要吸收151kJ的能量，③由H原子和I原子形成1mol HI分子时释放299kJ的能量。下列判断不正确的是
A．I2蒸气比H2分子稳定
B．2mol HI(g)发生分解反应吸收11kJ热量
C．HI与NaOH反应属于放热反应
D．0.5mol H2(g)与0.5mol I2(g)完全反应释放出5.5kJ热量
7．反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行。能表明反应达到平衡状态的叙述是
A．容器内压强不再变化
B．Fe3O4的物质的量不变
C．v(H2O)＝v(H2)
D．反应不再进行
8．如图中a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)(正反应放热)的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是
A．加入催化剂 B．增大Y的浓度
C．降低温度 D．增大体系压强
9．下列装置能构成原电池的是
10．某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3++Fe===3Fe2+，能实现该反应的原电池是
A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液
B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为FeSO4溶液
C．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
D．正极为Ag，负极为Cu，电解质溶液为CuSO4溶液
11．CO和H2在一定条件下可以合成乙醇：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+ H2O(g)，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是
A．CO全部转化为乙醇
B．正反应和逆反应的化学反应速率均为0
C．CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇
D．反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化
12．根据下列事实：（1）A+B2+===A2++B；（2）D+2H2O===D(OH)2+H2↑；（3）以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E2++2e−===E，B－2e−===B2+。由此可知A2+、B2+、D2+、E2+的氧化性强弱关系是
A．D2+>A2+>B2+>E2+ B．A2+>B2+>D2+>E2+
C．D2+>E2+>A2+>B2+ D．E2+>B2+>A2+>D2+
13．在一定温度下，某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是
A．体系的压强不再发生变化
B．v正(CO)＝v逆(H2O)
C．生成n mol CO的同时生成n mol H2
D．1mol H—H键断裂的同时断裂2mol H—O键
14．在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的反应速率最快的是
A．v(NH3)＝0.3mol·(L·min) −1
B．v(N2)＝0.01mol·(L·s)−1
C．v(N2)＝0.2mol·(L·min) −1
D．v(H2)＝0.3mol·(L·min) −1
15．在一定条件下，将N2和H2按体积比1∶3混合充入某密闭容器，发生反应：N2+3H22NH3。当反应达到平衡时，测得NH3的体积分数为40%，则N2在平衡混合气体中的体积分数为
A．40% B．20% C．15% D．60%
16．燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是
A．负极反应式：O2+2H2O+4e−===4OH−
B．负极反应式：CH4+8OH−－8e−===CO2+6H2O
C．随着放电的进行，溶液的pH不变
D．放电时溶液中的阴离子向负极移动
二、非选择题（共52分。）
17．反应Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑的能量变化趋势，如图所示：
（1）该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是________(填字母)。
A．改铁片为铁粉
B．改稀硫酸为98%的浓硫酸
C．升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为________极(“正”或“负”)。铜片上产生的现象为______________________________，该极上发生的电极反应为______________________________，外电路中电子由______极(填“正”或“负”，下同)向________极移动。
18．据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此，请回答下列问题：
（1）负极反应方程式为__________________________；
（2）正极反应方程式为_____________________________；
（3）电池总反应的离子方程式为________________________；
19．在200℃时，将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：I2(g)+H2(g)2HI(g)。
（1）反应刚开始时，由于c(H2)＝________，c(I2)＝________，而c(HI)＝________，所以化学反应速率______最大而________最小(为零)(填“v正”或“v逆”)。
（2）随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)________，c(I2)________，而c(HI)________，从而化学反应速率v正________，而v逆_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）当反应进行到v正与v逆________时，此可逆反应就达到了最大限度，若保持外界条件不变时，混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将___。
20．（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应_____________________________；银片上发生的电极反应______________________________________。
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，试计算：①产生氢气的体积(标准状况) ；②通过导线的电量是 。(已知NA＝6.02×1023mol−1，电子电荷为1.60×10−19C)
21．加0.1mol MnO2粉末于50 mL过氧化氢溶液(H2O2，ρ＝1.1g·mL−1)中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
（1）实验时放出气体的总体积是________。
（2）放出一半气体所需时间为________。
（3）反应放出体积的气体所需时间约为________。
（4）A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为__________________________。
（5）解释反应速率变化的原因________________________________________。
（6）计算H2O2的初始物质的量的浓度为____________________。
（7）计算2min时，用H2O2表示的化学反应速率为____________。
2018-2019学年高一上学期第二单元训练卷
化 学（二）答 案
1.【答案】D
【解析】A项中速率差异是由反应物的性质决定的，与外界条件无关；B项中未提及速率；C项中变化属于物理变化；D项中提到“充满粉尘”“遇火”等外界条件，爆炸是剧烈的化学反应。
2.【答案】C
【解析】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，A正确；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，B正确；N2内部存在氮氮三键，分子很稳定，化学性质不活泼，C错误；需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，D正确。
3.【答案】D
【解析】化学反应的限度与反应速率之间没有直接关系，提高化学反应的限度，反应速率不一定增大，同样增大反应速率，化学反应的限度不一定能提高。
4.【答案】C
【解析】A项中在原电池中碳棒作为惰性电极，不参与反应，故A错误；B项中氢氧燃料电池是将化学能转化为电能，故B错误；D项中太阳能电池的主要材料是高纯度的晶体硅而不是二氧化硅，故D错误；即选C。
5.【答案】C
【解析】从物质储存能量来分析：各种物质都储存化学能，不同的物质所包含的化学能各不相同，该反应是放热反应，故有反应物的总能量一定大于生成物的总能量，所以C选项错误。A、B、D选项正确。
6.【答案】A
【解析】选项A，H2分子共价键断裂时吸收的热量比I2分子共价键断裂时吸收的热量多，H2分子比I2稳定，A选项错误；选项B，设反应为2HI(g)===H2(g)+I2(g)，则吸收的热=2E(H—I)-E(H—H)-E(I—I)=2×299kJ·mol−1-436kJ·mol−1-151kJ·mol−1=
11kJ；选项C，中和反应是放热反应；选项D，根据选项B的计算可知正确。
7.【答案】B
【解析】所给反应为气体总体积不变的反应，无论是否达到化学平衡，压强都不变化，A不能表明；Fe3O4的物质的量不变，即单位时间内消耗Fe3O4与生成Fe3O4的物质的量相等，v正＝v逆，表明反应已达到平衡状态；由于反应中H2O(g)和H2(g)化学计量数相等，反应平衡与否其反应速率都相等，故C不能表明；显然D中叙述错误。
8.【答案】A
【解析】a曲线变为b曲线，纵坐标未变，平衡未发生移动；横坐标减小，缩短了达到平衡所需的时间，即使用了催化剂。
9.【答案】B
【解析】A中两个电极都为Cu，不能构成原电池，C中无导线连接，没有形成闭合电路，D中无水乙醇不是电解质溶液，故A、C、D选项均不能构成原电池。
10.【答案】A
【解析】由2Fe3++Fe===3Fe2+得出负极反应式为：Fe－2e−===Fe2+，正极反应式为：2Fe3++2e−===2Fe2+，可知负极材料为铁，正极材料为比铁不活泼的导体，电解质溶液中必须有Fe3+，A正确。
11.【答案】D
【解析】可逆反应的最大限度即化学平衡，对于可逆反应，反应不能进行到底，所以A不正确；化学平衡为动态平衡，正、逆反应速率相等且不为0，B项不正确；C项不能说明正、逆反应速率相等，不正确。
12.【答案】D
【解析】由题意可判断金属的活动性顺序是D>A>B>E，而金属单质的还原性越弱，其阳离子的氧化性越强，故D正确。
13.【答案】C
【解析】选项A，由于该反应是一个气体体积增大的反应，当体系的压强不再发生变化时，说明反应达到化学平衡状态；选项B，根据v正(CO)＝v逆(H2
O)，可知CO的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态；选项D，1mol H—H键断裂的同时断裂2mol H—O键，即消耗1mol H2，同时消耗了1mol H2O，可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态。
14.【答案】B
【解析】注意单位，注意反应物质前面的系数。同单位情况下，反应速率除以该物质前面的系数后，数值大的速率大。
15.【答案】C
【解析】抓住N2和H2按方程式的化学计量数混合，又按方程式的化学计量数反应，故平衡时，N2和H2的体积比为1∶3，所以N2占(1－40%)×＝15%。
16.【答案】D
【解析】O2+2H2O+4e−===4OH−应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根，所以负极反应式为CH4+
10OH−－8e−===CO+7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应，所以溶液的pH将减小。
17.【答案】（1）放热
（2）A、C
（3）正 产生无色气泡 2H++2e−===H2↑ 负 正
【解析】（1）据能量变化图像可知该反应是放热反应。（2）增大固体的表面积或升高温度，反应速率加快；适当增大反应物浓度反应速率也增大，但98%的浓硫酸能使铁钝化。（3）该反应中铁是还原剂，作负极，比铁活泼性差的铜应作正极。铜片上，氢离子得到电子，反应式为2H++2e−===H2↑，外电路电子由负极流向正极。
18.【答案】（1）2CH3OH+16OH−－12e−===2CO+12H2O
（2）3O2+12e−+6H2O===12OH−
（3）2CH3OH+3O2+4OH−===2CO+6H2O
【解析】甲醇和氧气反应：2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O，但在碱性条件下，不会逸出CO2，而产生CO，所以：（1）负极反应式为2CH3OH－12e−+16OH−
===2CO+12H2O；（2）正极反应式为3O2+12e−+6H2O===12OH−；（3）总反应式为2CH3OH+3O2+4OH−===2CO+6H2O。
19.【答案】（1） mol·L−1 mol·L−1 0 v正 v逆
（2）减小 减小 增大 减小 增大
（3）相等 保持不变
【解析】在化学平衡建立的过程中，开始时，c(H2)和c(I2)为最大值，正反应速率最大，由于此时没有HI，逆反应速率最小为0，随反应进行c(H2)和c(I2)逐渐减小，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，直到平衡时，v正＝v逆，反应体系中各组分的浓度、百分含量、各组分的分压等不发生变化。
20.【答案】（1）Zn－2e−===Zn2+ 2H++2e−===H2↑
（2）①4.48L ②3.9×104 C
【解析】（1）在锌片、银片、稀硫酸组成的原电池中，锌片作负极，其电极反应为Zn－2e−===Zn2+；银片作正极，其电极反应为2H++2e−===H2↑。电池总反应式为Zn+2H+===Zn2++H2↑。（2）根据电极反应式找出已知量与电量之间的定量关系进行计算。①锌片与银片减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积为x。
Zn+2H+===Zn2++H2↑
65g 22.4 L
60g－47g=13g x
x＝13g×22.4 L·mol−1÷65g·mol−1＝4.48L。
②反应消耗的锌为13g÷65g·mol−1＝0.20mol；1mol Zn变为Zn2+时，转移2mol e−，则通过的电量为0.20mol×2×6.02×1023mol−1×1.6×10−19C＝3.9×104C。
21.【答案】（1）60mL
（2）1min
（3）2min
（4）D>C>B>A
（5）随着反应的进行，c(H2O2)逐渐降低，反应逐渐变慢
（6）0.107 mol·L−1
（7）0.04 mol·(L·min) −1
【解析】（1）由图像知：2H2O22H2O+O2↑，当t＝4 min时，H2O2分解完全，生成V(O2)＝60mL。（2）放出一半气体，即V(O2)＝30mL时，t＝1min。（3）放出体积的气体时，即V(O2)＝60mL×＝45 mL时，t＝2min。（4）反应速率：D>C>B>A，因为随着反应的进行，c(H2O2)逐渐降低，反应逐渐变慢。
（6）2H2O22H2O+O2↑
2 1
mol mol
c＝≈0.107mol·L−1。
（7）反应进行到2min时，消耗n′(H2O2)＝×2≈0.004mol；Δc(H2O2)＝＝0.08mol·L−1；则v(H2O2)＝＝＝0.04 mol·(L·min) −1。
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