2012年高中化學 專題2 化學反應與能量轉化 綜合檢測 蘇教版必修2

1、2012年高一化學專題綜合檢測：專題2 化學反應與能量轉化 綜合檢測（蘇教版必修2）一、單項選擇題(本題包括10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意)1人類將在未來幾十年內逐漸由“碳素燃料文明時代”過渡至“太陽能文明時代”(包括風能、生物質能等太陽能的轉換形態(tài))，屆時人們將適應“低碳經(jīng)濟”和“低碳生活”。下列說法不正確的是()A煤、石油和天然氣都屬于碳素燃料B發(fā)展太陽能經(jīng)濟有助于減緩溫室效應C太陽能電池可將太陽能直接轉化為電能D目前研究菠菜蛋白質“發(fā)電”不屬于“太陽能文明”解析：選D。煤、石油、天然氣都為化石燃料，均含碳，屬于碳素燃料；發(fā)展太陽能經(jīng)濟可以減少CO2排放量以減緩

2、溫室效應；太陽能電池可將太陽能直接轉化為電能；菠菜蛋白質中的生物質能本質上來源于太陽能，應屬于“太陽能文明”。2下列措施不符合節(jié)能減排的是()A大力發(fā)展火力發(fā)電，解決電力緊張問題B在屋頂安裝太陽能熱水器為居民提供生活用熱水C用石灰對煤燃燒后形成的煙氣脫硫，并回收石膏D用雜草、生活垃圾等有機廢棄物在沼氣池中發(fā)酵產生沼氣，作家庭燃氣解析：選A。節(jié)能減排就是減少化石燃料的直接燃燒，如煤和石油等，開發(fā)利用太陽能、風能、潮汐能、核能等能源。因此A項中大力發(fā)展火力發(fā)電不符合節(jié)能減排的要求。3下列變化過程需要吸收能量的是()A2H2O2=2H2OBCaOH2O=Ca(OH)2CClClCl2DH2HH解析：

3、選D。A、B兩項是化合反應，是釋放能量的化學反應。C項ClClCl2，形成化學鍵要釋放能量。D項破壞舊化學鍵要吸收能量。4下列說法正確的是()A2HIH2I2和H2I22HI是可逆反應B在可逆反應中，使用催化劑可以同等程度的改變正、逆反應速率C任何可逆反應的反應限度都相同D在可逆反應中，使用催化劑會增大正反應速率，減小逆反應速率解析：選B。A選項中兩反應的條件不同，不是可逆反應，故A錯；B選項中，催化劑對正、逆反應速率的影響是同時同倍數(shù)的，B正確，D錯；不同的可逆反應，進行的程度不同，即反應的限度是不同的，C錯。5(2011年鎮(zhèn)江高一檢測)N2H4是一種高效清潔的火箭燃料。0.25 mol N

4、2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時，放出133.5 kJ熱量。則下列熱化學方程式中正確的是()A.N2H4(g)O2(g)=N2(g)H2O(g)H267 kJmol1BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H133.5 kJmol1CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H534 kJmol1解析：選D。在熱化學方程式中，H0表示吸熱，H0表示放熱，A、C錯誤；熱化學方程式中的化學計量數(shù)僅表示物質的量，0.25 mol N2H4(g)燃燒放熱133.5 kJ，故1 mol N2H4(g)燃燒

5、放熱(4133.5) kJ，即534 kJ，D正確，B錯誤。6反應A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)，在四種不同的情況下的反應速率分別為：v(A)0.15 mol(Ls)1v(B)0.6 mol(Ls)1v(C)0.3 mol(Ls)1v(D)0.2 mol(Ls)1該反應進行最快的是()ABC D解析：選B。若以物質A為標準，將三種情況下的v(B)、v(C)、v(D)分別換算成用A物質的濃度變化所表示的化學反應速率v(A)。則中，v(A)0.2 mol(Ls)1，中，v(A)0.15 mol(Ls)1，中v(A)0.1 mol(Ls)1，故反應進行最快的是。A同時增大 B同時減小Cv1

6、增大，v2減小 Dv1減小，v2增大解析：選A。升高溫度，反應速率加快，與反應是吸熱反應、放熱反應無關。8對于反應下列判斷正確的是()A2 mol SO2和足量的O2反應，必生成2 mol SO3B平衡時SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比為212C平衡時SO2的消耗速率必定等于O2的生成速率的2倍D平衡時SO2的濃度必為O2濃度的2倍解析：選C。選項A中，可逆反應中反應物不可能全部轉化為生成物；選項B中，平衡時SO2、O2、SO3三種物質的分子個數(shù)之比與化學計量數(shù)沒有必然的聯(lián)系；選項C中，平衡時O2的生成速率等于O2的消耗速率，故SO2的消耗速率為O2的生成速率的2倍；選項D中，平衡時SO2的濃

7、度與O2的濃度關系與反應起始的投料量有關。9(2011年揚州高一檢測)電池是人類生產和生活中的重要能量來源，各式各樣電池的發(fā)展是化學對人類的一項重大貢獻。下列有關電池的敘述正確的是()A鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細B氫氧燃料電池可將熱能直接轉化為電能C氫氧燃料電池工作時氫氣在負極被氧化D太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅解析：選C。選項A中ZnMn干電池中作負極的是Zn，石墨作電池的正極只起導電作用，被消耗的是Zn；選項B中氫氧燃料電池是把化學能直接轉化為電能；選項D中太陽能電池的主要材料是高純度的單晶硅。10在恒溫、恒容的密閉容器中進行反應A(g)=B(g)C(g)，若反應物的濃度由

8、2 molL1降到0.8 molL1需要20 s，那么反應物濃度再由0.8 molL1降到0.2 molL1所需要的時間為()A10 sB大于10 sC小于10 s D無法判斷解析：選B?；瘜W反應進行過程中，反應物不斷被消耗，濃度逐漸降低，反應速率逐漸變慢。二、不定項選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題意)11對于以下反應：A(s)3B(g)2C(g)D(g)，在一定溫度、壓強下，在一體積可變的容器中，當下列物理量不再發(fā)生變化時就可確定反應一定達到平衡狀態(tài)的是()A容器的體積不再發(fā)生變化BB的生成速率和D的反應速率之比為31C混合氣體的密度不隨時間變化DB

9、、C、D的分子個數(shù)之比為321解析：選C。方程式兩邊氣體物質的化學計量數(shù)之和相等，所以無論反應是否平衡，容器的體積均不改變，A項中的說法不能說明反應達到平衡狀態(tài)。B項中的D的反應速率沒有明確是生成速率還是消耗速率，因此，也不能說明反應一定達到平衡狀態(tài)。平衡時B、C、D的分子個數(shù)之比不一定等于321，D項中的說法也不能說明反應達到平衡狀態(tài)。12(2011年徐州高一檢測)如圖所示的兩個實驗裝置中，溶液的體積均為200 mL，開始時電解質溶液的濃度均為0.1 mol/L，工作一段時間后，測得導線上均通過0.02 mol電子，若不考慮溶液體積的變化，則下列敘述中正確的是()A產生氣體的體積：(1)(2

10、)C溶液pH的變化：(1)增大，(2)減小D電極反應式：(1)中陽極：4OH4e=2H2OO2，(2)中負極：2H2e=H2解析：選AB。根據(jù)電子轉移量相等，(1)中陰極析出0.01 mol Cu，陽極產生0.005 mol O2，而(2)中正極產生0.01 mol H2，前者析出物質的質量大，所以B正確。131905年德國化學家哈伯發(fā)明了合成氨的方法，他因此獲得了1918年度諾貝爾化學獎。哈伯法合成氨需要在2050 MPa的高壓和500 的高溫下，用鐵作催化劑，且氨轉化率為10%15%。2005年6月27日美國化學會刊報道，美國俄勒岡大學的化學家使用了一種名為transFe(DMeOPrPE

11、)2Cl2的鐵化合物。用transFe(DMeOPrPE)2Cl2作催化劑，在常溫常壓下合成出氨，反應可表示為有關說法正確的是()A不同的催化劑對化學反應速率影響均相同B新法合成氨與哈伯法相比不需要在高溫條件下，可節(jié)約大量能源，極具發(fā)展前景C新法合成氨能在常溫下進行是因為不需要斷裂化學鍵D哈伯法合成氨與新法合成氨都是放熱反應解析：選BD。不同的催化劑催化機理不同，效果也不同，但在其他條件相同時，轉化率是一樣的，故A選項不正確；B、D選項顯然正確；C選項不正確，新法合成氨實際上是降低了反應所需的能量，舊化學鍵要斷裂，新化學鍵也同時生成，反應的本質與催化劑無關，它們都是放熱反應。14(2011年無

12、錫高一檢測)利用生活中常見的材料可以進行很多科學實驗，甚至制作出一些有實際應用價值的裝置來，下圖就是一個用廢舊材料制作的可用于驅動玩具的電池的示意圖。當電池工作時，有關說法正確的是()A鋁罐將逐漸被腐蝕B碳粒和炭棒上發(fā)生的反應為：O24e=2O2C炭棒應與玩具電機的正極相連D該電池工作一段時間后炭棒和碳粒的質量會減輕解析：選AC。 在原電池工作時，活潑金屬鋁作負極，電極反應式為：Al3e=Al3，炭棒作正極，電極反應式為O22H2O4e=4OH，由此可知炭棒和碳粒的質量不會改變。由于炭棒作正極，因此應與玩具電機的正極相連。15.(2011年高考廣東卷)某小組為研究電化學原理，設計如圖2裝置。下

13、列敘述不正確的是()Aa和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出Ba和b用導線連接時，銅片上發(fā)生的反應為：Cu22e=CuC無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液均從藍色逐漸變成淺綠色Da和b分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時，Cu2向銅電極移動解析：選D。鐵的活潑性強于銅，故鐵能置換出銅且附著在鐵棒上，A正確；B項構成原電池，銅片為正極，B正確；C項中無論a和b是否連接，都有鐵被氧化生成亞鐵離子，故C正確；D項中銅離子應移向鐵電極，故D錯誤。三、非選擇題(本題包括5小題，共60分)16(7分)把0.4 mol X氣體和0.6 mol Y氣體混合于2 L密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應：4X(g)

14、5Y(g)=nZ(g)6W(g)；2 min末已生成0.3 mol W，若測知以Z的濃度變化表示的反應速率為0.05 mol(Lmin)1。試計算：前2 min內用X的濃度變化表示的平均反應速率為_；2 min末時Y的濃度為_；化學方程式中n的值是_。解析：n(Z)v(Z)tV0.05 mol(Lmin)12 min2 L0.2 mol初始物質的量/mol 0.4 0.6 0 0變化物質的量/mol 0.2 0.25 0.2 0.3終態(tài)物質的量/mol 0.2 0.35 0.2 0.3v(X)0.05 mol(Lmin)1c(Y)0.175 molL1化學反應中的化學計量數(shù)之比等于反應中參加反

15、應的物質的變化量之比，即，n4。答案：0.05 mol(Lmin)10.175 molL1417(11分)某實驗的實驗裝置如圖所示，回答下列有關該實驗的問題。(1)該實驗所用的石墨棒須經(jīng)過預處理；先經(jīng)高溫火焰灼燒到紅熱，再迅速浸入冷水中。這種預處理的目的是_。(2)要使發(fā)光二極管發(fā)亮，實驗時的操作順序是_。(3)在實驗的全過程中能量的主要轉化形式是_。解析：本題把電解池和原電池結合在一起，所以在做題時要理清楚每個過程中具體的反應原理。具體過程是：開始是關閉S1電解產生氫氣和氧氣，等石墨棒吸附了一定的氣體后，打開S1，關閉S2，構成氫氣和氧氣的燃料電池。答案：(1)使石墨棒表面變得粗糙，有利于吸

16、附氣體(2)關閉S1，電解一段時間后，打開S1，關閉S2(3)電能化學能電能(或電能化學能電能光能)18(13分)氫氣是未來最理想的能源，科學家最近研制出利用太陽能產生激光，并在二氧化鈦(TiO2)表面作用使海水分解得到氫氣的新技術：2H2O2H2O2。制得的氫氣可用于燃料電池。試回答下列問題：(1)分解海水時，實現(xiàn)了從_能轉變?yōu)開能，二氧化鈦作_。生成的氫氣用于燃料電池時，實現(xiàn)_能轉變?yōu)開能。水分解時，斷裂的化學鍵為_鍵，分解海水的反應屬于_反應(填“放熱”或“吸熱”)。(2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬化物陶瓷作電解質，兩極上發(fā)生的電極反應分別為：A極：2H22O24e=2H2O；B極：O

17、24e=2O2則A極是電池的_極；電子從該極_(填“流入”或“流出”)。(3)有人以化學反應：2ZnO24H=2Zn22H2O為基礎設計出一種原電池，移入人體內作為心臟起搏器的能源，它們靠人體內血液中溶有一定濃度的O2、H、Zn2進行工作。則原電池的負極材料是_，發(fā)生的電極反應為_。解析：(1)科學家利用太陽能使海水分解，所以是太陽能轉變?yōu)榛瘜W能；生成的氫氣用于燃料電池時是把化學能轉變?yōu)殡娔堋?2)A極是失去電子發(fā)生氧化反應的電極，所以A極是負極，電子從該極流出。答案：(1)太陽化學催化劑化學電HO吸熱(2)負流出(3)鋅2Zn4e=2Zn219(14分)(2011年無錫高一檢測)如圖所示是表

18、示兩種溶液進行電解的裝置：電極A由金屬R制成，R的硫酸鹽的化學式為RSO4，B、C、D都是Pt，P和Q是電池的兩極，電路接通后，R沉積于電極B上，同時電極C、D上產生氣泡。(1)電池的正極是_。(2)A電極上的反應式是_。(3)罩在電極C、D上的兩試管中收集到氣體的體積比是_。(4)當電流強度為2 A，通電3 min 13 s后，電極B上生成金屬R 0.127 g。已知1 mol電子的電量為96500 C，則R的相對原子質量為_，它是_(填元素符號)。(5)將P和Q變換位置接線，使電流方向反過來，電流強度為2 A,5 min后在B極上看到了_、_兩種現(xiàn)象。解析：(1)電路接通后，R沉積于電極B

19、上，所以B極是電解池的陰極，A極是電解池的陽極，P是電源的正極，Q是電源的負極。(2)電極A由金屬R制成，所以A極發(fā)生反應R2e=R2。(3)C、D電極都是Pt，電解硫酸溶液，C、D分別是電解池的陽極和陰極，分別放出O2、H2，它們的體積比為12。(4)根據(jù)QIt2 A(36013)s386 C，電極B上生成金屬R 0.127 g，則20.127 gM96500 C/mol386 C，M63.5 g/mol，R的相對原子質量為63.5，它是Cu。(5)將P和Q變換位置接線后，B極成為電解池的陽極，在前3 min 13 s原來析出的Cu發(fā)生反應Cu2e=Cu2而溶解，后1 min 47 s發(fā)生反應4OH4e=2H2OO2而產生氧氣。答案：(1)P(2)R2e=R2(3)12(4)63.5Cu(5)金屬R(Cu)溶解B極上有氣泡逸出20(15分)現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期