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高中化学下学期期末复习第二章化学反应与能量1新人教版必修2

必修 2 第二章 化学反应与能量 1
定远三中 高一化学组 一、选择题(本题包括 12 小题,每小题 4 分,共 48 分) 1.2010 年墨西哥湾石油大量泄漏,造成环境污染,石油是一种不可再生能源。以下解决能 源问题的方法不当的是( ) A.用木材作燃料 B.用液氢替代汽油 C.开发风能 D.开发地热能 2.下列对化学反应的认识正确的是( ) A.氧化还原反应都是放热反应 B.化学反应过程中一定有化学键的断裂和形成 C.伴随能量变化的物质变化都是化学变化 D.化学反应过程中,分子的种类和数目一定发生改变 3.人造地球卫星用到的是一种高能电池——银锌蓄电池,其电极反应为: Zn+2OH -2e ====ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e ====2Ag+2OH 。据此判断,氧化银是( ) A.正极,被还原 B.正极,被氧化 C.负极,被还原 D.负极,被氧化 4.金刚石和石墨都是碳的单质,石墨在一定条件下可以转化为金刚石需要吸收能量。已知 12 g 石墨或金刚石完全燃烧时放出的热量值依次为 Q1 和 Q2,下列说法错误的是( ) A.Q1<Q2 B.石墨不如金刚石稳定 C.石墨具有的能量比金刚石低 D.完全燃烧,生成的二氧化碳一样多 5.(2011·大同高一检测)下列说法中错误的是( ) 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.物质的燃烧可以看作为“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能释放出来 C.氮气分子内部存在着很强的共价键,故通常情况下氮气的化学性质很活泼 D.需要加热才能发生的反应不一定是吸收能量的反应 6.(2011·兰州高一检测)对于可逆反应 2HI(气) I2(气)+H2(气) 。下列叙述能 够说明已达平衡状态的是( ) A.各物质的物质的量浓度比为 2∶1∶1 B.压强保持不变的状态 C.断裂 2 mol H—I 键的同时生成 1 mol I—I 键 D.混合气体的颜色不再变化时 7.下列有关说法不正确的是( ) A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属 B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡 C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面不会出现一层铁 D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快 8.2010 年上海世博会期间,上海有千辆氢氧燃料电池车上路,参看某种氢氧燃料电池原理 图,下列说法不正确的是( )

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A.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 B.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 C.氢氧燃料电池能量转换率比氢气直接燃烧高 D.氢氧燃料电池工作时,发出淡蓝色火焰 9.下列变化一定为放热反应的是( ) A.1 mol 气态水变为 1 mol 液态水放出 44 kJ 的热量 B.2HI(g) H2(g)+I2(g),生成 1 mol I2 需要吸收 14.9 kJ 的能量

C.形成化学键时共放出能量 862 kJ 的化学反应 D.能量变化如图所示的化学反应

10.对于 100 mL 1 mol/L 的盐酸与锌粒的反应,采取下列措施能使反应速率加快的是( ) ①升高温度;②改用 100 mL 3 mol/L 的盐酸;③多用 300 mL 1 mol/L 盐酸;④用等量锌 粉代替锌粒 A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④ 11.某学生将电流计用导线与两个电极相连,再将两个电极分别插入某种电解质溶液中,能 观察到有电流产生的是( ) A.用铜片、铅笔芯作电极插入稀硫酸中 B.用两个铜片作电极插入硝酸银溶液中 C.用锌片、铜片作电极插入番茄中 D.用铜片、铁片作电极插入酒精中 12.(2011·吉安高一检测)甲:在试管中加入 1 g 粉末状大理石,加入 4 mol/L 盐酸 20 mL (过量) ;乙:在试管中加入 2 g 颗粒状大理石,加入 4 mol/L 盐酸 20 mL(过量) ; 下列 CO2 生成体积(折算成标准状况)V(CO2)同反应时间 t 的关系曲线图合理的是( )

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二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分) 13.(12 分)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) 。 (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)________。 (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等都将_______。 14.(14 分)(2011·长春高一检测)氢气是未来最理想的能源,科学家最近研制出利用太 阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术 2H2O ↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。试完成下列问题: (1)分解海水时,实现了从___________能转变为_________能,二氧化钛作________。生成 的氢气,用于燃料电池时,实现_______能转变为________能。水分解时,断裂的化学键有 _________,分解海水的反应属于反应________(填“放热”或“吸热”)。 (2)某种氢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应分别为: A 极 H2+O -2e ====H2O
2- -

2H2

B 极 O2+4e ====2O

-

2-

则 A 极是电池的_______极;电子从该极_______(填“流入”或“流出”)。
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15.(10 分)(2010·新课标全国卷改编)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入 少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题: (1)上述实验中发生反应的化学方程式有______________________________; (2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________________; (3)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有_______________(答两种) 。 16.(16 分)有 A、B 两位同学均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序, 并探究产物的 有关性质, 分别设计了如图所示的原电池, 请回答:

(1)指出各原电池中的负极材料并写出其电极反应式。 ①负极材料: A 池___________, B 池___________。 ②电极反应式: A 池: 正极:________________________________________________________, 负极:_____________________________________________________________。 B 池:负极 :_______________________________________________________。 (2)B 池总反应的离子方程式为______________________________________。 (3)上述实验证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池正、负极”, 这种作法 _________(填“可靠”或“不可靠” ), 如不可靠请你提出另一种判断原电池正、负极的可 行方案________________________。 (若你认为可靠, 此空可不做答) (4)从构成原电池的几个组成部分来看, 判断原电池负极, 除了要考虑金属的活泼性外, 还要考虑_________________________________________________。

4

定远三中高一化学期末复习试卷 必修 2 第二章 化学反应与能量 1 答案 1.【解析】选 A。砍伐大量木材会破坏生态环境。 2.【解析】选 B。反应是吸热还是放热取决于反应物和生成物的总能量的相对大小,有些氧 化还原反应如 C+CO2 2CO 就是吸热反应,A 错;化学反应的本质是反应物原子的重新

组合,即反应物中旧化学键断裂和生成物中新化学键的形成,B 正确;化学变化中一定伴随 着能量变化,但伴随能量变化的不一定是化学变化,如物质三态的变化,C 错;化学反应中 原子守恒,分子数目可变化,但也不一定变化,D 错。 3.【解析】选 A。在电极反应中 Ag2O 得电子,被还原,因此 Ag2O 作正极。 4.【解析】选 B。据题意可知,石墨比金刚石的能量低,石墨更稳定;等质量的石墨比金刚 石完全燃烧放出的热量值小,即 Q1<Q2,但燃烧产生的 CO2 一样多。 5.【解析】选 C。氮气分子内部存在着很强的共价键,通常情况下氮气的化学性质很稳定, 不易发生化学反应,C 错;化学反应生成稳定的化合物,体系能量降低,A 对。 6. 【解析】选 D。可逆反应在一定条件下达到平衡状态的标志是 v(正)=v(逆) 。从反应 速率的角度看,可逆反应是否已达平衡状态,必须给出正、逆两个反应速率或与其相关的条 件。A 选项错,平衡状态时各物质的百分含量保持不变,并非含量相等,更不是浓度比与化 学计量数比相等的状态。同理可知 D 选项是正确的。选项 C 所描述的均为正反应,不一定是 平衡状态。 选项 B 对该反应而言, 不管是否达平衡状态, 只要温度和体积不变, 压强均不变, 这是由于该反应属于反应前后气体体积不变的反应。 7.【解析】选 A。构成原电池的两极可能是两种金属,也可能一种是金属,另一种是非金属 如石墨等;铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,氢气在正极铜片上生成;铜片插入 FeCl3 3+ 2+ 溶液中,电池总反应的离子方程式为:Cu+2Fe ====2Fe 2+ +Cu ,铜片上不会析出铁;D 项,锌置换出铜形成原电池,加快反应速率。 8.【解析】选 D。因为氢氧燃料电池将化学能直接转化为电能,没有燃烧,所以不会发出淡 蓝色火焰。 9.【解析】选 D。H2O(g)====H2O(l)不是化学反应;B 项中的反应为吸热反应;如果断裂化 学键时吸收的能量比 862 kJ 多,则反应为吸热反应;反应物总能量高于生成物总能量的化 学反应就是放热反应,D 正确。 10.【解析】选 C。升高温度、增大浓度、增大锌的表面积均能加快反应速率;多用 300 mL 1 mol/L 的盐酸,因浓度未变,故反应速率不变,C 正确。 11.【解析】选 C。根据构成原电池的条件判断。A 项,铜与石墨与稀硫酸均不反应,B 选项 两个电极材料相同,D 选项中酒精是非电解质,C 选项一些水果中含有有机酸可作电解质。 12.【解析】选 D。盐酸的浓度相等且均过量,所以反应速率的大小及产生 CO2 多少取决于大 理石,甲中 CaCO3 为粉末状且质量小,故甲中反应快且产生 CO2 少,D 项符合。 13.【解析】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,随着反应的进行 c(H2)和 c(I2)越来越小,正反应速率越来越小,逆反应速 率逐渐变大,直到平衡时,v(正)=v(逆) 。 答案: (1)

a mol/L V

b mol/L V

0 v(逆)

(2)减小 减小 增大 减小 增大 (3)相等 保持不变 14. 【解析】科学家利用太阳能使海水分解,所以是太阳能转变为化学能;生成的氢气,用 于燃料电池时是把化学能转变为了电能。 A 极是失去电子发生氧化反应的电极, A 极是负极,

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负极是电子流出的一极。 答案:(1)太阳 化学 催化剂 化学 电 H—O 吸热 (2)负 流出 15.【解析】 (1)注意不要漏写方程式。 (2) 稀硫酸与锌制取氢气的实验中, 加入少量硫酸铜溶液, 发生反应 Zn+CuSO4====ZnSO4+Cu, 置换出来的铜作为正极和锌构成原电池加快了反应速率。 (3)升高温度、增大固体表面积或适当增大硫酸的浓度均可加快反应速率,但注意硫酸的 浓度不能太大,否则将会生成 SO2 气体。 答案: (1)Zn+CuSO4====ZnSO4+Cu, Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑ (2)CuSO4 与 Zn 反应产生的 Cu 与 Zn 形成 Cu-Zn 原电池,加快了氢气产生的速率 (3)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积等(任答两种即可) 16.【解析】原电池中必须有氧化还原反应发生,且负极是发生氧化反应的电极,正极是发 生还原反应的电极。A 池中:据金属活泼性顺序及电解质溶液为稀硫酸,可判断 Mg 作该原 2+ + 电池的负极,其电极反应式为 Mg-2e ====Mg ;溶液中的 H 在铝极(正极)上获得电子放出 + H2,其电极反应式为 2H +2e ====H2↑。B 池中:因电解质溶液为 NaOH 溶液,尽管 Mg 的活泼 性比 Al 强,但 Mg 与 NaOH 溶液不反应,而 Al 能与 NaOH 溶液发生氧化还原反应,所以 B 池 中 Al 为负极,其电极反应式为 Al+4OH -3e ====AlO2 +2H2O;Mg 为正极,其电极反应式为 2H2O+2e ==== 2OH +H2↑。总电极反应式为 2Al+2OH +2H2O====2AlO2 +3H2↑。 + 答案: (1)①Mg Al ②2H +2e ====H2↑ 2+ Mg-2e ====Mg Al+4OH -3e ====AlO2 +2H2O (2)2Al+2OH +2H2O====2AlO2 +3H2↑ (3)不可靠 将两种金属电极连上电流计而构成原电池, 利用电流计检测电流的方向, 从而判断电子流动的方向, 由此确定原电池正、负极 (4)①电解质溶液的性质; ②较易与电解质溶液反应的金属作原电池的负极 独具【方法技巧】原电池电极反应式的书写 (1)书写方法 按照负极发生氧化反应, 正极发生还原反应的规律, 根据原电池总反应式正确判断出两极物 质反应生成的产物,然后结合电解质溶液所能提供的离子,结合质量守恒、电荷守恒配平电 极反应式。具体步骤为: ①列物质,标得失;②选离子,配电荷; ③配个数,巧用水;④两式加,验总式。 (2)写电极反应式时应注意: ①两极得失电子数相等; ②电极反应式常用“====” ,不用“→” ; ③电极的反应式中若有气体生成,需标“↑” ;若有固体生成,一般不标“↓” 。 原电池的总反应式一般把正极和负极的电极反应式相加而得。

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