1、第二章测评B(高考体验卷)(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题4分，共48分。每小题只有1个选项符合题意)1下列电池工作时，O2在正极放电的是()2已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I的溶液中，H2O2分解的机理为：H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是()A反应速率与I浓度有关BIO也是该反应的催化剂C反应活化能等于98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)3 2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()Aa为电池的正极B电池充电反应为LiMn2O4=Li1xMn2O
2、4xLiC放电时，a极锂的化合价发生变化D放电时，溶液中Li从b向a迁移4在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下：反应时间/min01020304050607080901000.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是()(注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1c2)5在一定温度下，10 mL 0.40 molL1 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)/
3、mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A06 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1B610 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1C反应至6 min时，c(H2O2)0.30 molL1D反应至6 min时，H2O2分解了50%6下列设备工作时，将化学能转化为热能的是()7热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO42LiClCa=CaCl2Li2
4、SO4Pb。下列有关说法正确的是()A正极反应式：Ca2Cl2e=CaCl2B放电过程中，Li向负极移动C每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g PbD常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转8 MgH2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是()AMg电极是该电池的正极BH2O2在石墨电极上发生氧化反应C石墨电极附近溶液的pH增大D溶液中Cl向正极移动9 “ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A电池反应中有NaC
5、l生成B电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C正极反应为：NiCl22e=Ni2ClD钠离子通过钠离子导体在两电极间移动10四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极；相连时，上有气泡逸出；相连时，的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()ABCD11对于可逆反应H2(g)I2(g) 2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应，下列说法正确的是()H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为21反应进行的净速率是正、逆反应速率之差正、逆反应速率的比值是恒定的达到平衡时，正、逆反应速率相等ABCD12对于化学反应3W(g
6、)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y)D3v(W)2v(X)二、非选择题(本题包括4个小题，共52分)13(2014广东理综，33)(14分)H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。(1)某小组拟在同浓度Fe3的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% H2O2、0.1 molL1 Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：_。设计实验方案
7、：在不同H2O2浓度下，测定_(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。设计实验装置，完成如图装置示意图。参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。(2)利用下图(a)和(b)中的信息，按图(c)装置(连接的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的_(填“深”或“浅”)，其原因是_。14.(14分)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：反应AX3(g)X2(g) AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同
8、条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。(1)列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)_。(2)图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为_(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b_、c_。(3)用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，表示AX3的平衡转化率，则的表达式为_；实验a和c的平衡转化率：a为_、c为_。15(12分)LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题：(1)
9、电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。(2)电池正极发生的电极反应为_。(3)SOCl2易挥发，实验中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_。(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。16(12分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答：(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_，在导线中电子流动方向为_(用a、b表示)。(2)负极反应式为_。(3)电极表面镀铂粉的原因为_。(4)该电池工作时，H2和
10、O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：.2LiH22LiH.LiHH2O=LiOHH2反应中的还原剂是_，反应中的氧化剂是_。已知LiH固体密度为0.82 gcm3，用锂吸收224 L(标准状况)H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为_。由生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为_mol。参考答案1 解析：上述电池中只有氢燃料电池中O2参与正极反应并放电。答案：B2解析：由信息可知有I参加的反应速率慢，对整个反应起决定作用，A选项正确；IO是
11、中间产物，不属于催化剂，B选项错误；活化能与放出的热量无关，C选项错误；依据2H2O22H2OO2，故有v(H2O2)v(H2O)2v(O2)，可知D选项错误。答案：A3 解析：由题给图可知：该电池的b极电极式为：Lie=Li，所以b极为负极，a为正极，A项正确；B项正确；C项放电时，负极Li价态发生变化，a为正极，Li价态不变，C项错误；D项放电时阳离子移向正极，D项正确。答案：C4 解析：由表中数据分析，每隔10分钟，N2O浓度减少0.01 molL1，即N2O的分解速率与N2O的浓度无关，则A正确，B错误；C项浓度越大，则半衰期越大，C项错误；D项在相同时间内，浓度越大，转化率越小，D项
12、错误。答案：A5解析：10 mL溶液中含有H2O2物质的量为0.01 L0.4 molL10.004 mol,6 min时，氧气的物质的量为0.001 mol，根据三段法解题： 2H2O22H2OO2初始物质的量(mol) 0.004 0变化的物质的量(mol)0.002 0.0016 min时物质的量(mol) 0.0020.001则06 min时间内，c(H2O2)0.2 molL1，所以v(H2O2)3.3102 mol(Lmin)1，故A正确；6 min时，c(H2O2)0.2 molL1，故C错误；6 min时，H2O2分解率为100%50%，故D正确；随着反应的进行，H2O2的浓度
13、逐渐减小，反应速率也逐渐减小，所以610 min的平均反应速率小于前6 min的平均速率，即小于3.3102 mol(Lmin)1，故B正确。答案：C6 解析：A、C分别将太阳能转化为电能、热能；B是锂离子电池将化学能转化为电能；D燃烧，将化学能转化为热能。答案：D7 解析：负极反应为Ca失电子，A错；放电过程中，阳离子移向正极，B错；由电池总反应方程式可知，每转移2 mol e，生成1 mol Pb，即每转移0.1 mol电子，理论上生成10.35 g Pb，故C错；D项，由题干信息可知，常温下，该电池反应不能发生，故D正确。答案：D8 解析：MgH2O2电池中Mg电极作负极，石墨电极作正极
14、，正极反应为H2O22e=2OH，H2O2在该极发生还原反应，石墨电极附近的pH增大，溶液中的Cl向负极移动。答案：C9 解析：负极Nae=Na，由“多孔Ni/NiCl2”可知正极NiCl2得电子电极反应式NiCl22e=Ni2Cl，B选项错误。答案：B10解析：由原电池原理判断金属活动性，外电路电流从流向，为正极，金属活动性；相连，为正极，金属活动性；相连，上有气泡(H2)逸出，为正极，金属活动性，相连，质量减少，则金属活动性，即金属活动性顺序为，B正确。答案：B11解析：在可逆反应中，化学反应速率之比等于各种物质的化学计量数之比，所以H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为12，错误
15、；反应进行的净速率是正、逆反应速率之差，正确；正、逆反应速率随反应进行不断变化，平衡时相等，故错误；达到平衡时，正、逆反应速率相等，正确。答案：B12解析：由可知C正确。答案：C13 解析：(1)电子转移的方向和数目用单线桥或双线桥表示均可；依据题给图示可知应该是测定氧气的体积，结合题给提示要求所测得的数据能直接体现反应速率大小，可知实验方案设计可以是测定收集到相同体积的O2所需的时间(或相同时间内所收集O2的体积)；测定氧气的体积可以用量筒，也可以采用排水的量气装置；依据变量唯一化的原则，催化剂Fe2(SO4)3溶液的浓度不能改变，H2O2的浓度发生改变，两次实验Fe2(SO4)3溶液、H2
16、O2溶液和蒸馏水的总体积应该相同，所记录的数据是V0.1 molL1 Fe2(SO4)3、V(30%H2O2)、V(蒸馏水)、收集到气体的体积、时间。(2)由图(a)可知双氧水分解的反应是放热的，由图(b)可知NO2生成N2O4的反应也是放热的，H2O2分解放出的热量使右侧烧杯中的液体温度升高，热量传导给B瓶气体，使放热反应2NO2N2O4的平衡逆向移动，导致c(NO2)增大，体系内气体的颜色加深。答案：(1)2H2O22H2O得2eO失2e2或收集到相同体积的O2所需的时间(或相同时间内所收集O2的体积)对应于中“收集到相同体积的O2所需的时间”时的答案示例对应于中“相同时间内所收集O2的体
17、积”时的答案示例备注：两次实验需要保持溶液总体积不变(2)深由图(a)可知H2O2分解放热，导致B瓶温度升高，又据图(b)可知反应2NO2(g) N2O4(g)为放热反应，温度升高使平衡逆向移动，从而使B瓶中NO2浓度升高，颜色变深14. 答案：(1)1.7104 molL1min1(2)bca加入催化剂。反应速率加快，但平衡点没有改变温度升高。反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)(3)2(1)50%40%15 解析：电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应，由电池总反应可先写出负极反应式，在转移电子数相等的前提下用总反应减去负极反应得
18、正极反应。由NaOH与SOCl2反应的产物为Na2SO3和NaCl可知，SOCl2与水反应生成SO2和HCl，电池的负极和电解液易与水、O2反应，因此组装时必须在无水、无氧的条件下进行。答案：(1)LiLie=Li(2)2SOCl24e=4ClSSO2(3)出现白雾，有刺激性气味的气体生成SOCl2H2O=2HClSO2(4)锂是活泼金属，易与H2O、O2反应，SOCl2也可与水反应16 解析：(1)氢氧燃料电池中，负极通H2，正极通O2，所以导线中电子由a到b。(2)负极H2被氧化，写反应式时要注意电解质溶液的组成。(3)本题考查读题能力，铂粉作用在题设中有说明，在学习中要注意自学能力的培养。(4)2LiH22LiH22.4 L 16 g吸收224 L H2时，生成的LiH的质量为160 g，LiH体积与被吸收的H2体积比为224 L11 148LiHH2O=LiOHH2 8 g 1 mol160 g LiH与H2O作用生成20 mol H2，H2完全被氧化失40 mol电子，若能量转化率为80%，则导线中通过的电子的物质的量为40 mol80%32 mol。答案：(1)由化学能转变为电能由a到b(2)2H24OH4e=4H2O或H22OH2e=2H2O(3)增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率(4)LiH2O或8.7110432