新編高中化學(xué)魯科版必修2作業(yè): 第2章 化學(xué)鍵 化學(xué)反應(yīng)與能量 單元測試 Word版含解析

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1、新編化學(xué)精品資料 (時(shí)間:90分鐘;分?jǐn)?shù):100分) 一、選擇題(本題包括15小題,每小題3分,共45分) 1.下列過程中,共價(jià)鍵被破壞的是(  ) A.溴揮發(fā) B.氯氣被木炭吸附 C.食鹽溶于水 D.硫酸溶于水 解析:選D。A、B兩項(xiàng)均為物理變化,不破壞化學(xué)鍵;NaCl中不含共價(jià)鍵。 2.下列物質(zhì)中,既含有離子鍵,又含有共價(jià)鍵的是(  ) A.Na2SO4 B.NaH C.Na2O D.H2O2 解析:選A。NaH、Na2O中均只含離子鍵;H2O2只含共價(jià)鍵。 3.能證明氯化氫是共價(jià)化合物的現(xiàn)象是(  ) A.氯化氫極易溶于水 B.液態(tài)氯化氫不能

2、導(dǎo)電 C.氯化氫在水溶液中完全電離 D.氯化氫是無色有刺激性氣味的氣體 解析:選B。共價(jià)鍵構(gòu)成的物質(zhì),在“三態(tài)”變化中不會(huì)斷裂。 4.最近日本科學(xué)家確認(rèn)世界還存在著另一種“分子足球”N60,它與C60分子結(jié)構(gòu)相似。N60在高溫或撞擊后會(huì)釋放出巨大能量。下列對(duì)N60的說法不正確的是(  ) A.N60和14N都是氮的同位素 B.N60和N2都是氮的同素異形體 C.N60中氮原子之間由共價(jià)鍵結(jié)合 D.N60高溫或撞擊后應(yīng)該生成N2 解析:選A。N60是一種單質(zhì),由題干信息可知,它是一種能量較高的物質(zhì),高溫或撞擊后生成能量較低的物質(zhì)(N2)而釋放出巨大能量。 5.下列說法正確的是

3、(  ) A.由不穩(wěn)定的物質(zhì)生成穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng),一定是吸收能量的反應(yīng) C.釋放能量的反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生 D.是吸收能量的反應(yīng)還是釋放能量的反應(yīng),必須看反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對(duì)大小 解析:選D。A項(xiàng)中應(yīng)為放熱反應(yīng);B項(xiàng)中,有些放熱反應(yīng)也需要加熱才能發(fā)生,如C和O2的反應(yīng);C項(xiàng)中,N2與H2的反應(yīng)釋放能量,但發(fā)生反應(yīng)條件苛刻。 6.下列四個(gè)選項(xiàng)是四位同學(xué)在學(xué)習(xí)過化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論以后,聯(lián)系化工生產(chǎn)實(shí)際所發(fā)表的看法,你認(rèn)為不正確的是(  ) A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)我們?nèi)绾卧谝欢〞r(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品 B.化學(xué)平衡理論可指

4、導(dǎo)我們?nèi)绾问褂糜邢拊隙喑霎a(chǎn)品 C.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)我們?nèi)绾翁岣咴系霓D(zhuǎn)化率 D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論都可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益 解析:選C?;瘜W(xué)反應(yīng)速率大,可逆反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間短,但反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不一定大。 7.在下列過程中,需要加快化學(xué)反應(yīng)速率的是(  ) A.鋼鐵腐蝕 B.食物腐敗 C.煉鐵 D.橡膠老化 解析:選C。與生產(chǎn)生活實(shí)際相聯(lián)系很快會(huì)做出判斷。 8.在2A+B===3C+4D的反應(yīng)中,下列表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率最快的是(  ) A.v(A)=0.5 mol/(L·s) B.v(B)=0.3 mol/(L·s) C.v(C

5、)=0.8 mol/(L·s) D.v(D)=0.1 mol/(L·s) 解析:選B。應(yīng)換算成“v(B)”,因?yàn)锽的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1。 9.下列關(guān)于氯氣的敘述中正確的是(  ) A.氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體 B.氯氣在自然界中既有化合態(tài),也有游離態(tài) C.氯氣不能溶于水,可以用排水法收集氯氣 D.氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì),只是狀態(tài)不同,都屬于純凈物 答案:A 10.已知石墨在一定條件下轉(zhuǎn)化成金剛石是吸熱反應(yīng),由此可能得出的正確結(jié)論是(  ) A.石墨比金剛石更穩(wěn)定 B.金剛石比石墨更穩(wěn)定 C.石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是物理變化 D.石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)相同 解析:

6、選A。由于能量低的物質(zhì)更穩(wěn)定,可知石墨比金剛石穩(wěn)定;石墨和金剛石是同素異形體,結(jié)構(gòu)不同;石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學(xué)變化。 11.下列有關(guān)電化學(xué)知識(shí)的描述正確的是(  ) A.從理論上說,任何能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)均能設(shè)計(jì)成原電池 B.某電池反應(yīng)Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,正極為Cu,發(fā)生氧化反應(yīng) C.鐵的活潑性強(qiáng)于銅的,所以將鐵、銅用導(dǎo)線連接后放入濃硝酸中組成原電池,鐵為負(fù)極,銅為正極 D.反應(yīng)CaO+H2O===Ca(OH)2可放出大量的熱,故可把該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池,使其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 解析:選A。A項(xiàng),原電池利用的是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng);B項(xiàng),銅為負(fù)

7、極,發(fā)生氧化反應(yīng):Cu-2e-===Cu2+,銀為正極,發(fā)生還原反應(yīng):Ag++e-===Ag;C項(xiàng),F(xiàn)e、Cu與濃硝酸組成原電池,由于鐵遇濃硝酸鈍化,則Cu為負(fù)極,F(xiàn)e為正極;D項(xiàng),CaO+H2O===Ca(OH)2不是氧化還原反應(yīng),不能設(shè)計(jì)成原電池。 12.兩種金屬A與B和稀硫酸組成原電池時(shí),A是正極。下列有關(guān)推斷正確的是(  ) A.A的金屬性強(qiáng)于B B.電子不斷由A電極經(jīng)外電路流向B電極 C.A電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是還原反應(yīng) D.A的金屬活動(dòng)性一定排在氫前面 解析:選C。兩種金屬構(gòu)成原電池時(shí),一般是活潑金屬做負(fù)極,不活潑金屬做正極,電子由負(fù)極B經(jīng)外電路流向正極A,在A電極上發(fā)

8、生還原反應(yīng)。做正極的金屬活動(dòng)性可以排在氫前面也可以排在氫后面,只要比負(fù)極金屬活潑性弱即可。 13.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制取氣體所用試劑的組合不合理的是(  ) A.制Cl2:MnO2、鹽酸(濃) B.制H2:硫酸(稀)、Zn C.制O2:MnO2、H2O2 D.制CO2:硫酸(稀)、CaCO3 解析:選D。稀硫酸與CaCO3反應(yīng)生成CaSO4是微溶物質(zhì),在稀硫酸中CaSO4溶解度會(huì)更小,附著在CaCO3表面,阻止反應(yīng)進(jìn)行。 14.對(duì)于鋁、銅和稀硫酸組成的原電池(如圖),下列有關(guān)說法正確的是(  ) ①Al是負(fù)極?、贑u是正極?、圬?fù)極反應(yīng):Al-3e-===Al3+?、苷龢O反應(yīng):C

9、u2++2e-===Cu A.僅①② B.僅①②③ C.僅②③④ D.①②③④ 解析:選B。Al比Cu活潑,Cu為正極,Al為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng):Al-3e-===Al3+,正極反應(yīng):2H++2e-===H2↑。 15.鋰電池是一代新型高能電池,它以質(zhì)量輕、能量高而受到普遍重視,目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)式為Li+MnO2===LiMnO2,下列說法正確的是(  ) A.Li是正極,電極反應(yīng)為Li-e-===Li+ B.Li是負(fù)極,電極反應(yīng)為Li-e-===Li+ C.電池反應(yīng)時(shí),鋰是正極,二氧化錳是負(fù)極 D.電池反應(yīng)時(shí),混合物由黑色變?yōu)樽仙? 解析:選B

10、。根據(jù)總反應(yīng)式判斷Li被氧化,為負(fù)極材料,其失去電子成為Li+,正極放電的為MnO2。反應(yīng)過程中沒有MnO產(chǎn)生,混合物不會(huì)變?yōu)樽仙? 二、非選擇題(本題包括4小題,共55分) 16.(12分)下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量(單位:kJ): 物質(zhì) Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2 能量(kJ) 243 193 151 432 366 298 436 根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題。 (1)下列物質(zhì)性質(zhì)最穩(wěn)定的是________。 A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2 (2)下列氫化物中最穩(wěn)定的是____

11、____。 A.HCl    B.HBr    C.HI (3)X2+H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?________。 (4)相同條件下,X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng),當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí),放出或吸收的熱量最多的是________。 解析:(1)~(2)可根據(jù)破壞1 mol化學(xué)鍵所消耗的能量,消耗能量越大,鍵越牢固,分子越穩(wěn)定,因此H2最穩(wěn)定,在HCl、HBr、HI中HCl最穩(wěn)定。 (3)在該反應(yīng)中,由于反應(yīng)物所有物質(zhì)的鍵能之和小于生成物的鍵能之和,因而該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。 (4)因?yàn)榉磻?yīng)放出的熱量為2E(H-X)-E(X-X

12、)-E(H-H)=2E(H-X)-E(X-X)-436 kJ, 可代入數(shù)值計(jì)算: H2+Cl2===2HCl E=2×432 kJ-243 kJ-436 kJ=185 kJ, H2+Br2===2HBr E=2×366 kJ-193 kJ-436 kJ=103 kJ, H2+I(xiàn)2===2HI E=2×298 kJ-151 kJ-436 kJ=9 kJ, 所以,Cl2與H2反應(yīng)放出熱量最多。 答案:(1)A (2)A (3)放熱反應(yīng) (4)氯氣 17.(12分)某同學(xué)為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化,他在100 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出氫氣,實(shí)

13、驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值): 時(shí)間/min 1 2 3 4 5 氫氣體積/mL 50 120 232 290 310 (1)哪一時(shí)間段(0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反應(yīng)速率最大________,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)哪一段時(shí)間的反應(yīng)速率最小________,原因是____

14、____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)求2~3 min時(shí)間段以鹽酸的濃度變化表示的該反應(yīng)速率是________________________。 (4)如果反應(yīng)太激烈,為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量,他在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液:A.蒸餾水、B.NaCl溶液、C.NaNO3溶液、D.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液,你認(rèn)

15、為可行的是________。 解析:(1)由表中的數(shù)據(jù)知,反應(yīng)速率2~3 min時(shí)最大,原因是Zn與HCl反應(yīng)放熱,使溶液的溫度升高。 (2)由表中的數(shù)據(jù)知,反應(yīng)速率在4~5 min時(shí)最小,原因是隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(H+)減小。 (3)Δn(H2)==0.005 mol, Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ 0.01 mol  0.005 mol Δc(HCl)==0.1 mol·L-1 v(HCl)===0.1 mol·L-1·min-1。 (4)加入NaNO3溶液,H++NO與Zn反應(yīng)不產(chǎn)生H2;加入CuSO4溶液,Cu2+與Zn反應(yīng)使生成的H2減少;加入Na2CO3溶

16、液,CO消耗H+,使生成的H2也減少。 答案:(1)2~3 min 該反應(yīng)是放熱反應(yīng),此時(shí)溫度高 (2)4~5 min 此時(shí)H+濃度小 (3)0.1 mol·L-1·min-1 (4)AB 18.(16分)思考并完成下列兩個(gè)題目: (1)實(shí)驗(yàn)室制備、收集干燥的SO2,所需儀器如下圖所示。 ①裝置A產(chǎn)生SO2,按氣流方向連接各儀器接口,順序?yàn)閍________________________f。裝置D的作用是________________________________________________________________________, 裝置E中NaOH溶液的作

17、用是________________________________________________________________________ __________________________。 ②驗(yàn)證SO2的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)CaCO3廣泛存在于自然界,是一種重要的化工原料。大理石主要成分為

18、CaCO3,另外有少量的硫化物。實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備CO2氣體。下列裝置可用于CO2氣體的提純和干燥。 上述裝置中,A是____________溶液,NaHCO3溶液可以吸收__________________________。 解析:(1)①收集干燥的SO2,應(yīng)先干燥,再收集(SO2密度比空氣的大,要從c口進(jìn)氣),最后進(jìn)行尾氣處理;因?yàn)镾O2易與NaOH反應(yīng),故D的作用是安全瓶,防止倒吸。②檢驗(yàn)SO2的方法一般是將氣體通入品紅溶液中,品紅溶液退色,加熱后又變紅色。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所用藥品,制得的氣體中可能含有H2S、HCl和水蒸氣,根據(jù)除雜的要求,除去H2S可選用CuSO

19、4溶液或酸性KMnO4溶液;NaHCO3溶液用于吸收HCl氣體或酸性氣體。 答案:(1)①d e c b 安全瓶,防止倒吸 尾氣處理,吸收SO2,防止污染 ②將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液退色,加熱后又變紅,則證明有SO2產(chǎn)生 (2)CuSO4或酸性KMnO4 HCl氣體(或酸性氣體) 19.(15分)某化學(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下: 編號(hào) 電極材料 電解質(zhì)溶液 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向 1 Mg、Al 稀鹽酸 偏向Al 2 Al、Cu 稀鹽酸 偏向Cu 3 Al、石墨 稀鹽酸 偏向石墨 4 M

20、g、Al NaOH溶液 偏向Mg 5 Al、Zn 濃硝酸 偏向Al 根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題: (1)實(shí)驗(yàn)1、2中Al所做的電極是否相同?答:________。 (2)寫出實(shí)驗(yàn)3中的正極、負(fù)極和電池總反應(yīng)方程式:鋁為________極,石墨為________極,電池總反應(yīng):________________________________________________________________________ ______________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)4中鋁做正極還是負(fù)極?答:________。為什么?答:__________

21、______________________________________________________________。 寫出鋁電極的電極反應(yīng)式:________________________________________________________________________。 (4)解釋實(shí)驗(yàn)5中電流計(jì)指針偏向鋁的原因:________________________________________________________________________ _____________________________________________________

22、___________________。 (5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié):在原電池中金屬鋁做正極還是做負(fù)極受到哪些因素的影響:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:本題考查根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理來設(shè)計(jì)原電池。實(shí)驗(yàn)1中Mg活潑,故Mg做負(fù)極;實(shí)驗(yàn)2中Al活潑,故Al做負(fù)極,實(shí)驗(yàn)3中是Al做負(fù)極;實(shí)驗(yàn)4中Mg雖比Al活潑,但Mg不能與NaOH溶液反應(yīng),而Al可與NaOH溶液反應(yīng),故Al做負(fù)極;實(shí)驗(yàn)5中Al雖比Zn活潑,但常溫下,Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化,阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)與酸反應(yīng),故Zn為負(fù)極。 答案:(1)不同 (2)負(fù) 正 2Al+6H+===2Al3++3H2↑ (3)負(fù)極 因?yàn)殇X能與NaOH溶液反應(yīng) Al+4OH--3e-===[Al(OH)4]- (4)鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化,鋅為負(fù)極 (5)與另一種材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強(qiáng)弱等因素有關(guān)

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