1、章末综合测评(二)(时间45分钟,满分100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)1(2015北京高考)最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:下列说法正确的是() 【导学号:12150056】ACO和O生成CO2是吸热反应B在该过程中,CO断键形成C和OCCO和O形成了具有极性共价键的CO2D状态 状态 表示CO与O2反应的过程【解析】A状态 总能量为反应物总能量,状态 总能量为生成物总能量,由图示知反应物的总能量大于生成物的总能量,故该反应为放热反应。B.从状态 、的图示可以看出,反应中CO并未断裂成C和O,C
2、、O原子间一直有化学键。C.由图示可以看出,CO和O生成了CO2,CO2分子中C与O形成极性共价键。D.状态 状态表示CO与O反应生成CO2的过程,并不是CO与O2的反应过程。【答案】C2(2016广州高一检测)氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中,正确的是()AQ1Q2Q3 BQ1Q22Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q22Q3【解析】H2在Cl2中燃烧是放热反应,故Q1Q22Q3。【答案】D3下列有关能源的说法正确的
3、是()A煤、石油、天然气是重要的化石燃料,加快化石燃料的开采与使用,有利于国民经济的发展B核电站是利用原子核发生聚变,释放能量来发电的C夏天为了更凉快,把室内空调温度设置很低,这样不符合“低碳生活”理念D煤炉生火时,用木材引燃是为了提高煤的着火点【解析】化石燃料的过度开采与使用,不利于国民经济的长远发展,A项错误;核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的,氢弹的爆炸才是原子核的聚变,B项错误;温差越大消耗电能越多,则耗电量越大,不符合“低碳生活”理念,C项正确;煤炉生火时,用木材引燃是为了升高温度使之达到煤的着火点,而不是提高煤的着火点,D项错误。【答案】C4氧化反应和还原反应分别在两个电极
4、上自发进行时,便能构成原电池。下列氧化还原反应中,在一定条件下不能构成原电池的是()A2FeCl2Cl2=2FeCl3BZnAg2OH2O=Zn(OH)22AgCNa2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2OD2H2O2=2H2O【解析】本题考查构成原电池的条件,由题意可知,构成原电池的条件有两个:一是必须是氧化还原反应,二是要求氧化剂、还原剂各为一种物质,分别在正、负极发生反应。A、B、D项所示反应均为氧化还原反应,且氧化剂和还原剂分别为不同物质,符合题意;C项虽是氧化还原反应,但氧化剂和还原剂均为Na2S2O3,不合题意。【答案】C5用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生
5、成速率加快的是()A对该反应体系加热B向溶液中滴加浓硝酸,以增大氢离子浓度C滴加少量CuSO4溶液D改用铁粉【解析】升高温度、增加固体的接触面积都可以加快反应速率,即A、D项可以使氢气生成速率加快;C项,滴加少量CuSO4溶液后,铁置换出的铜可与铁在硫酸溶液中形成原电池,加快反应速率,C项可以;若加入硝酸,由于其具有强氧化性,生成的气体为NO,所以选择B。【答案】B6我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应式为4Al3O26H2O=4Al(OH)3,下列说法不正确的是()A正极反应式为O22H2O4e=4OHB电池工作时,电流由铝电
6、极沿导线流向铂电极C以网状的铂为正极,可增大与氧气的接触面积D该电池通常只需更换铝板就可以继续使用【解析】从电池总反应式可知,Al失电子为负极,O2为正极上反应的物质,A正确;电池工作时电子从铝电极沿导线流向铂电极;而电流方向则相反;铂网面积大,C正确;反应消耗铝,D正确。【答案】B7对于反应Zn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H2(g),下列叙述不正确的是()A其反应物或生成物都能用来表示该反应的速率B反应过程中能量关系可用上图表示C若将该反应设计成原电池,锌为负极D若设计为原电池,当有32.5 g锌溶解时,正极放出标准状况下11.2 L气体【解析】锌是固体,一般不能用固体或纯液
7、体来表示化学反应速率。【答案】A8研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是()A水既是氧化剂又是溶剂B放电时正极上有氢气生成C放电时OH向正极移动D总反应式为2Li2H2O=2LiOHH2【解析】原电池放电时OH向负极移动,C项错误。由此电池的名称锂水电池可推测其总反应式为2Li2H2O=2LiOHH2,据此可再写出其电极反应:(负极)2Li2e=2Li,(正极)2H2O2e=2OHH2,综上分析,A、B、D三项均正确。【答案】C9下列说法正确的是() 【导学号:121500
8、57】A化学反应速率是对可逆反应而言的,非可逆反应不谈化学反应速率B在可逆反应中,正反应的化学反应速率是正值,逆反应的化学反应速率是负值C同一化学反应中,化学反应速率可用反应物浓度的改变表示,也可用生成物浓度的改变表示,其值可能相同,也可能不同D化学反应速率的单位通常是gL1s1,也可以是kgL1s1【解析】由化学反应速率的概念“单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量”,可以看出它适合于所有的化学反应,并非专指可逆反应,故A项不正确;单位时间是正值,反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量也是正值,故其比值也必为正值,B项不正确;由化学反应速率的计算公式vB可以看出,其单位中不可能出现
9、g、kg等质量单位,D项不正确。【答案】C10.根据反应:2AgCu=Cu22Ag,设计如图所示原电池,下列说法错误的是()AX可以是银或石墨BY是硫酸铜溶液C电子从铜电极经外电路流向X电极DX极上的电极反应式为Age=Ag【解析】由电池反应2AgCu=2AgCu2可知,铜作负极,电极反应为Cu2e=Cu2,X为正极,可以是比铜不活泼的银或石墨等,电极反应为Age=Ag;电解质溶液中需含有Ag,故B说法错误。【答案】B11(2016沈阳高一检测)在一个不传热的固定容积的密闭容器中,可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)当m、n、p、q为任意整数时,不能作为达到平衡标志的是()A体系的
10、压强不再改变B体系的温度不再改变C各组分的浓度不再改变D各组分的质量分数不再改变【解析】平衡状态的直接标志是各组分的浓度不再改变,则各组分的质量分数不再改变,C、D正确;间接标志是体系的温度不再改变,故B正确;但因mn与pq的相对大小不确定,故A无法确定。若mnpq,则压强始终不变化,则A不能作为达到平衡的标志,因此选A。【答案】A12(2014北京高考)一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化
11、忽略不计)()A06 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102 mol/(Lmin)B610 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102mol/(Lmin)C反应至6 min时,c(H2O2)0.30 mol/LD反应至6 min时,H2O2分解了50%【解析】2H2O22H2OO2A6 min时,生成O2的物质的量n(O2)1103 mol,依据反应方程式,消耗n(H2O2)2103 mol,所以06 min时,v(H2O2)3.3102 mol/(Lmin),A正确。B.610 min时,生成O2的物质的量n(O2)0.335103 mol,依据反应方程式,消耗n(H2O2)
12、0.335103mol20.67103 mol,610 min时,v(H2O2)1.68102 mol/(Lmin)3.3102 mol/(Lmin),B正确。C.反应至6 min时,消耗n(H2O2)2103 mol,剩余n(H2O2)0.40 mol/L0.01 L2103 mol2103 mol,c(H2O2)0.20 mol/L,C错误。D.反应至6 min时,消耗n(H2O2)2103 mol,n(H2O2)总4103 mol,所以H2O2分解了50%,D正确。【答案】C二、非选择题(本题包括4小题,共52分)13(10分)(2016岳阳高一质检)利用生活中或实验中常见的物品,根据氧
13、化还原反应知识和电化学知识,自己动手设计一个原电池。请填写下列空白:(1)实验原理:Fe2H=Fe2H2。(2)实验装置(如图)。(3)原电池设计及注意的问题:按如图所示连接好实验仪器,注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意:接触的同时耳机的另一极是连接在原电池的另一个电极上的),这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓”的声音。其原因是:在原电池中,由化学能转化为_,在耳机中又由_转化为声音这种能量。如果将装置中的耳机改为电流计,则铁钉应该接电流计的_极,电极反应是_,发生了_反应。【解析】根据电池反应:Fe2H=Fe2H2可知,正极为比铁
14、不活泼的金属或非金属导体。耳机发出声音是电能转化为声音。由于铁为负极,应连接电流计的负极。【答案】电能电能负Fe2e=Fe2氧化14(14分)某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如表所示(累计值):时间/min12345氢气体积/mL50120232290310(1)哪一时间段(指01、12、23、34、45 min)反应速率最大?_,原因是_。(2)哪一时间段的反应速率最小_,原因是_。(3)求23 min时间段以盐酸的浓度变化表示的该反应速率是_。(4)如果反应太剧烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气
15、的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:A.蒸馏水、B.NaCl溶液、C.NaNO3溶液、D.CuSO4溶液、E.Na2CO3溶液,你认为可行的是_。【解析】(1)由表中的数据知,反应速率在23 min时最大,原因是Zn与HCl反应放热,使溶液的温度升高。(2)由表中的数据知,反应速率在45 min时最小,原因是随着反应的进行,c(H)减小。(3)n(H2)0.005 mol,Zn2HCl=ZnCl2H2001 mol0.005 mol则c0.1 molL1v(HCl)0.1 molL1min1。(4)加入C,H和NO与Zn反应不产生H2;加入D,Cu2与Zn反应使生成H2的速率加快;加入E
16、,CO消耗H,使生成的H2也减少。【答案】(1)23 min该反应是放热反应,此时温度高(2)45 min此时H浓度小(3)0.1 molL1min1(4)A、B15(12分)微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,电极反应式为Zn2OH2e=Zn(OH)2,Ag2OH2O2e=2Ag2OH。 【导学号:12150058】根据上述反应式,完成下列题目。(1)判断下列叙述中正确的是_。A在使用过程中,电解质KOH不断被消耗B使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极CZn是负极,Ag2O是正极DZn电极发生还原反应,Ag2O电极
17、发生氧化反应(2)写出电池的总反应式:_。(3)使用时,负极区的c(OH)_(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),正极区的c(OH)_,电解质溶液的c(OH)_。【解析】(1)由正、负电极反应式可知:Zn电极为负极,发生氧化反应,负极区c(OH)减小,Ag2O为正极,发生还原反应,正极区c(OH)增大;使用时电子由Zn极流向Ag2O极,正、负极反应式相加可得总反应式为ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag,故电解质KOH未被消耗,电解质溶液的c(OH)不变。【答案】(1)C(2)ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag(3)减小增大不变16(16分)(2016上饶高一检测)将4 mol
18、A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)B(g)2C(g)。若2 s(秒)时测得C的浓度为0.6 mol/L,填写下列空白:(1)用物质A表示反应的平均速率为_。(2)用物质B表示反应的平均速率为_。(3)2 s时物质A的转化率为_。(4)2 s时物质B的体积分数为_。【解析】2A(g)B(g)2C(g)起始浓度 2 mol/L 1 mol/L 0变化浓度 0.6 mol/L 0.3 mol/L 0.6 mol/L2 s时浓度 1.4 mol/L 0.7 mol/L 0.6 mol/L(1)v(A)0.3 mol/(Ls)。(2)v(B)0.15 mol/(Ls)。(3)A的转化率100%30%。(4)B的体积分数100%25.9%。【答案】(1)0.3 mol/(Ls)(2)0.15 mol/(Ls)(3)30%(4)25.9%