2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第二章化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量章末綜合測評含解析魯科版必修2

PAGE10-章末綜合測評(二)化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量(時間90分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1．下列粒子中，與NHeq\o\al(＋,4)具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的是()A．OH－B．F－C．Na＋D．NH3C[NHeq\o\al(＋,4)的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)分別是11、10。A.OH－的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)分別是9、10，不相同，錯誤；B.F－的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)分別是9、10，不相同，錯誤；C.Na＋的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)分別是11、10，相同，正確；D.NH3的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)分別是10、10，不相同，錯誤。]2．為消退目前燃料燃燒時產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關(guān)專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想。下列說法正確的是()A．H2O的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．氫能源已被普遍運用C．2molH2O具有的總能量低于2molH2和1molO2的能量D．氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值。C[由2H2＋O2=2H2O反應(yīng)為放熱反應(yīng)，可推2H2O=2H2↑＋O2↑的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。]3．下列說法正確的是()①離子化合物中肯定含離子鍵，也可能含共價鍵②共價化合物可能含離子鍵③含金屬元素的化合物不肯定是離子化合物④由非金屬元素組成的化合物肯定是共價化合物⑤由分子組成的物質(zhì)中肯定存在化學(xué)鍵⑥熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的化合物肯定是離子化合物A．①③⑤B．②④⑥C．②③④D．①③⑥D(zhuǎn)[離子化合物中肯定含有離子鍵，共價化合物中只含共價鍵，故①正確，②錯誤；AlCl3為共價化合物，故③正確；NH4Cl為離子化合物，故④錯誤；惰性氣體分子不含化學(xué)鍵，故⑤錯誤；熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的化合物肯定是離子化合物，故⑥正確。]4．某學(xué)生將電流表用導(dǎo)線與兩個電極連接在一起，再將兩個電極同時插入某種電解質(zhì)溶液中，能視察到有電流產(chǎn)生的是()A．用銅片、鉛筆芯作電極插入稀硫酸中B．用兩個銅片作電極插入硝酸銀溶液中C．用鋅片、銅片作電極插入番茄中D．用銅片、鐵片作電極插入酒精中[答案]C5．關(guān)于化學(xué)能與其他能量相互轉(zhuǎn)化的說法正確的是()圖Ⅰ圖ⅡA．化學(xué)反應(yīng)中能量變更的主要緣由是化學(xué)鍵的斷裂與生成B．鋁熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低C．圖Ⅰ所示的裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹．圖Ⅱ所示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)A[B項，鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量；C項，沒有形成閉合回路；D項，應(yīng)為放熱反應(yīng)。]6．按下述試驗方法制備氣體，合理又好用的是()A．鋅粒與稀硝酸反應(yīng)制備H2B．加熱分解NH4Cl固體制NH3C．亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制備SO2D．大理石與稀硫酸反應(yīng)制備CO2[答案]C7．在2L容積不變的容器中，發(fā)生N2＋3H22NH3的反應(yīng)?，F(xiàn)通入4molH2和4molN2,10s內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.12mol·L－1·s－1，則10s后容器中N2的物質(zhì)的量是()A．1.6mol B．2.8molC．3.2mol D．3.6molC[10s內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.12mol·L－1·s－1，則消耗氫氣的物質(zhì)的量為0.12mol·L－1·s－1×10s×2.0L＝2.4mol，則消耗N2的物質(zhì)的量為0.8mol,10s后剩余的N2的物質(zhì)的量為(4－0.8)mol＝3.2mol。]8．兩種金屬A與B和稀硫酸組成原電池時，A是正極。下列有關(guān)推斷正確的是()A．A的金屬性強于BB．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的金屬活動性肯定排在H前面C[A為正極，B為負極，說明金屬性B>A；電子從負極流向正極；B能置換出H2，說明B的金屬活動性肯定排在H前面，A不肯定。]9．下圖中a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑，可用下圖裝置制取、凈化、收集的氣體是()選項氣體abcANH3濃氨水生石灰堿石灰BCO2鹽酸碳酸鈣飽和NaHCO3CNO稀HNO3銅屑H2ODNO2濃HNO3銅屑NaOH溶液B[A項中NH3密度比空氣小，不能用向上排空氣法收集；C項中NO在常溫下與O2反應(yīng)生成NO2，不能用排空氣法收集；D項中NO2與NaOH溶液反應(yīng)。]10．在密閉系統(tǒng)中有反應(yīng)C(s)＋CO2(g)eq\o(=,\s\up9(△))2CO(g)，能使反應(yīng)速率加快的措施是()①通過減小容器體積增大壓強②上升溫度③將炭粉碎④通入CO2⑤增加炭的量⑥恒容條件下通入N2A．①②③⑥ B．①②④⑥C．①②③④ D．①②③④⑤C[影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素許多，如溫度、濃度、催化劑、壓強、固體接觸面積等。①、④，增大壓強和通入CO2都是增大了反應(yīng)物的濃度，使反應(yīng)速率加快；②上升溫度，反應(yīng)速率肯定加快；③將炭粉碎，增大了炭與CO2的接觸面積，反應(yīng)速率加快；⑤增加炭的量，由于炭是固體，濃度不會變更，故不能使反應(yīng)速率加快；⑥恒容條件下通入N2，反應(yīng)混合物的濃度不變，反應(yīng)速率不變。]11．肯定溫度下，在容積恒定的密閉容器中，進行反應(yīng)A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，當下列物理量不發(fā)生變更時，能表明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是()①混合氣體的密度②容器內(nèi)氣體的壓強③混合氣體的總物質(zhì)的量④B的物質(zhì)的量濃度A．①④ B．②③C．②③④ D．只有④A[因為A為固體，反應(yīng)前后氣體的體積不變，②③始終不變，而氣體的質(zhì)量卻在變更。當氣體質(zhì)量不變時即達到平衡，而ρ＝eq\f(m,V)，所以ρ不變可作為反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標記。]12．茫茫黑夜中，航標燈為航海員指明白方向。航標燈的電源必需長效、穩(wěn)定。我國科技工作者研制出以鋁合金、Pt-Fe合金網(wǎng)為電極材料的海水電池。在這種電池中()①鋁合金是陽極②鋁合金是負極③海水是電解液④鋁合金電極發(fā)生還原反應(yīng)A．②③B．②④C．①③D．①④A[Al的活潑性大于Fe，故鋁合金做負極，發(fā)生氧化反應(yīng)。]13．下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)，不肯定是平衡狀態(tài)的是()A．H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變B．2NO2(g)N2O4(g)恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強保持不變C．CaCO3(s)eq\o(,\s\up12(高溫))CO2(g)＋CaO(s)恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變D．3H2(g)＋N2(g)eq\o(,\s\up12(高溫、高壓),\s\do12(催化劑))2NH3(g)反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶1[答案]D14．如圖是試驗室常見的氣體制取、干燥和收集裝置。若用過氧化氫和二氧化錳制取干燥的氧氣，則合理的裝置組合為()①②③④⑤⑥⑦⑧A．①⑤⑧ B．③④⑦C．②⑤⑥ D．②④⑧C[此原理制取O2，不需加熱，故選②為制氣裝置。因ρO2>ρ空氣，故O2可用向上排氣法收集。]15．下列除雜方案錯誤的是()選項被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、濃硫酸洗氣BNH4Cl(aq)Fe3＋(aq)NaOH溶液過濾CCl2(g)HCl(g)飽和食鹽水、濃硫酸洗氣DNa2CO3(s)NaHCO3(s)—灼燒B[NH4Cl(Fe3＋)中如加入NaOH，可發(fā)生反應(yīng)：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O，故不妥。]16.把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生氫氣的速率變更曲線如圖所示。下列因素中，影響該反應(yīng)速率的是()①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④ B．③④C．①③ D．②③C[鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，與H＋有關(guān)，與Cl－無關(guān)。在鎂與鹽酸的反應(yīng)中，剛起先時H＋的濃度最大，反應(yīng)速率應(yīng)最大，但由于此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度上升，化學(xué)反應(yīng)速率還會增大，隨著化學(xué)反應(yīng)的進行，H＋濃度漸漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率又漸漸減慢。]二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17．(6分)四種短周期元素在周期表中的位置如圖，其中只有M為金屬元素。請回答下列問題：(1)這些元素的氫化物中，水溶液堿性最強的是_______________(寫化學(xué)式)，該氫化物的電子式為________。(2)元素X和元素Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性較弱的是__________，列舉一個化學(xué)方程式證明_________________________________。(3)元素Z與元素M組成的化合物中所含化學(xué)鍵類型為________，元素Z與元素X組成的化合物中所含化學(xué)鍵類型為________。[解析]依據(jù)各元素的位置關(guān)系，且M是金屬元素，知M是Al、X是Si、Y是N、Z是O。[答案](1)NH3(2)H2SiO32HNO3＋Na2SiO3=2NaNO3＋H2SiO3↓(3)離子鍵共價鍵(或極性鍵)18．(8分)(1)現(xiàn)有如下兩個反應(yīng)：①NaOH＋HCl=NaCl＋H2O；②Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑。兩反應(yīng)中為放熱反應(yīng)的是________，能設(shè)計成原電池的是______________________________________(填序號)。(2)依據(jù)下圖填空。①電子從________片流出，溶液中H＋向________片移動。②正極的現(xiàn)象是__________________________________________，發(fā)生________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。③負極的電極反應(yīng)式為________________________________________。④若反應(yīng)過程中有0.01mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則生成的氫氣在標準狀況下的體積為________L。[解析](1)①是酸堿中和反應(yīng)，是放熱反應(yīng)；②是置換反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)；能設(shè)計成原電池的反應(yīng)應(yīng)當是有電子轉(zhuǎn)移的氧化還原反應(yīng)，②有化合價的升降，是氧化還原反應(yīng)，可以設(shè)計為原電池。(2)①在該原電池中鋅片為負極，失去電子，電子從鋅片流出，經(jīng)過導(dǎo)線，流回正極銅片。在溶液中依據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，H＋向含有負電荷較多的正極銅片移動。②在正極銅片上發(fā)生反應(yīng)：2H＋＋2e－=H2↑，反應(yīng)類型是還原反應(yīng)，看到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生。③在負極上Zn失去電子，被氧化，負極的電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋。④若反應(yīng)過程中有0.01mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，依據(jù)電子守恒，可得n(H2)＝0.005mol，所以生成的氫氣在標準狀況下的體積為0.005mol×22.4L·mol－1＝0.112L。[答案](1)①②②(2)①鋅銅②有氣泡產(chǎn)生還原③Zn－2e－=Zn2＋④0.11219．(6分)向2L密閉容器中通入6mol氣體A和6mol氣體B，在肯定條件下發(fā)生反應(yīng)：xA(g)＋yB(g)=pC(g)＋qD(g)已知：平均反應(yīng)速率v(C)＝1/2v(A)；反應(yīng)2min時，A的濃度削減了1mol·L－1，B的濃度削減了3mol，有6molD生成?；卮鹣铝袉栴}：(1)反應(yīng)2min內(nèi)，v(A)＝___________________________________，v(B)＝________________；(2)該反應(yīng)化學(xué)方程式中x∶y∶p∶q＝______________________________；(3)假如其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進行同樣的試驗，則與上述反應(yīng)比較：反應(yīng)速率________(填“增大”“減小”或“不變”)，理由是______。[解析](1)反應(yīng)2min內(nèi)，A的濃度削減了1mol·L－1，B的濃度削減了1.5mol·L－1，所以v(A)＝eq\f(1mol·L－1,2min)＝0.50mol·L－1·min－1，v(B)＝eq\f(1.5mol·L－1,2min)＝0.75mol·L－1·min－1；(2)因為v(C)＝1/2v(A)，所以v(C)＝0.25mol·L－1·min－1，D的濃度增加3mol·L－1，所以v(D)＝1.5mol·L－1·min－1，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式中物質(zhì)系數(shù)之比，所以x∶y∶p∶q＝0.5∶0.75∶0.25∶1.5＝2∶3∶1∶6(3)體積減小，反應(yīng)物的濃度增大，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)越快，所以反應(yīng)速率增大。[答案](1)0.50mol·L－1·min－10.75mol·L－1·min－1(2)2∶3∶1∶6(3)增大體積減小，物質(zhì)的量濃度變大，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)越快20．(9分)(1)在25℃時，向100mL含氯化氫14.6g的鹽酸溶液里放入5.60g純鐵粉(不考慮反應(yīng)前后溶液體積的變更)，反應(yīng)起先至2min末，收集到1.12L(標準狀況)氫氣。在此之后，又經(jīng)過4min，鐵粉完全溶解。則前2min與后4min相比，反應(yīng)速率較快的是________，其緣由是________________。(2)在1×105Pa和25℃時，H—H鍵、N≡N鍵和N—H鍵的鍵能分別為436kJ·mol－1、945kJ·mol－1和391kJ·mol－1。①依據(jù)上述數(shù)據(jù)推斷工業(yè)合成氨的反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)；②在25℃時，取1mol氮氣和3mol氫氣放入一密閉容器中，在催化劑存在下進行反應(yīng)。理論上放出或汲取的熱量為Q1，則Q1為________kJ；③實際生產(chǎn)中，放出或汲取的熱量為Q2，Q1與Q2比較，正確的是________。A．Q1>Q2B．Q1<Q2C．Q1＝Q如此選擇的理由是_______________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)前2min氫離子濃度大(2)①放熱②93③A可逆反應(yīng)不能完全反應(yīng)21．(12分)某探討性學(xué)習(xí)小組通過鐵與鹽酸反應(yīng)的試驗，探討影響反應(yīng)速率的因素(鐵的質(zhì)量相等，鐵塊的形態(tài)一樣，鹽酸均過量)，甲同學(xué)設(shè)計試驗如下表：試驗編號鹽酸濃度/(mol·L－1)鐵的狀態(tài)溫度/K14.00塊塊29324.00粉末29332.00塊狀29344.00塊狀313請回答：(1)若四組試驗均以收集到500mL(已轉(zhuǎn)化為標準狀況下)氫氣為標準，則上述試驗中還須要測定的數(shù)據(jù)是________。(2)試驗__________和________是探討鹽酸的濃度對該反應(yīng)速率的影響(填試驗編號，下同)；試驗________和________是探討溫度對該反應(yīng)速率的影響；試驗__________和________是探討鐵的狀態(tài)對該反應(yīng)速率的影響。(3)測定在不同時間t產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到圖甲，則曲線c、d分別對應(yīng)的試驗組別可能是________。甲乙(4)依據(jù)試驗數(shù)據(jù)，甲同學(xué)發(fā)覺對于每一組試驗，產(chǎn)生氫氣的速率隨時間變更狀況如圖乙所示。則：①其中t1～t2速率變更的主要緣由是________________________________________________________________________________________________。②t2～t3速率變更的主要緣由是______________________________________________________________________________________________________。(5)丙同學(xué)設(shè)計了下列一組試驗：所用鐵塊的形態(tài)、質(zhì)量均相同，所用酸的體積相同，其濃度如下，你認為產(chǎn)生氫氣速率最快的是________。A．3.0mol·L－1鹽酸B．5.0mol·L－1硝酸C．18.4mol·L－1硫酸D．2.0mol·I－1硫酸[解析](1)可選取不同的物質(zhì)來表示該反應(yīng)速率，本試驗較簡單測定生成物氫氣的體積，只要再測出產(chǎn)生這些氣體所需的時間，就可以求出該反應(yīng)的速率。(2)在探討某一外界條件對速率影響時，其他條件應(yīng)相同，這樣才有可比性，所以探討濃度對該反應(yīng)速率的影響時，溫度、鐵的狀態(tài)等其他條件應(yīng)一樣，第1組與第3組符合要求；其余同理。(3)從圖可知曲線d對應(yīng)的試驗速率最小，鹽酸的濃度最小、溫度最低、鐵的狀態(tài)為塊狀時速率最小，所以曲線d對應(yīng)第3組，同理，曲線c對應(yīng)第1組。(4)在反應(yīng)起先時，雖鹽酸的濃度最大，但速率不是最大，而在遞增，說明還有其他因素影響速率，應(yīng)當想到該反應(yīng)放熱，一旦濃度減小的影響大于溫度上升的影響，反應(yīng)速率將漸漸減小。(5)金屬與硝酸反應(yīng)一般不產(chǎn)生氫氣，18.4mol·L－1硫酸為濃硫酸，能使鐵發(fā)生鈍化反應(yīng)，A項中c(H＋)＝3.0mol·L－1，D項中c(H＋)＝4.0mol·L－1，所以產(chǎn)生氫氣速率最快的是D項。[答案](1)收集500mL氫氣所需的時間(2)131412(3)1、3(4)①鐵與鹽酸反應(yīng)放熱，溫度上升使反應(yīng)速率加快②鹽酸濃度減小，反應(yīng)速率減慢(5)D22．(11分)無水氯化鋁是白色晶體，易汲取水分，在178℃升華，露置于潮濕空氣中會爆炸并產(chǎn)生大量白霧，工業(yè)上由金屬與氯氣作用或由無水氯化氫氣體與熔融Al作用而制得。某課外活動小組在試驗室內(nèi)通過下列裝置(如圖)制取少量純凈的無水氯化鋁。試回答以下問題：(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。(2)為使試驗勝利，A和B之間須要加適當?shù)难b置，請將它畫在框內(nèi)，并注明其中盛放的藥品。假如A產(chǎn)生的氣體干脆進入B中，試驗產(chǎn)生的不良后果是______________________________________________________________