1、第六章单元评估题号12345678910111213141516答案第卷(选择题,共42分)一、单项选择题:本题共11小题,每小题2分,共22分。每小题只有一个选项符合题意。1下列关于化学反应的说法中正确的是(D)A同时改变两个变量来研究反应速率的变化,能更快得出有关规律B放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C一定条件下,使用催化剂只能加快正反应的反应速率D相同温度下,H2(g)CO2(g)=CO(g)H2O(g)中,密闭容器中两种反应物浓度为0.020 molL1的反应速率大于两种反应物浓度为0.010 molL1的反应速率解析:同时改变两个变量来研究化学反应速率的变化,不容易判断影
2、响反应速率的主导因素,因此更难得出有关规律,A错;化学反应速率与反应是放热还是吸热无关,B错;催化剂同种程度地改变正逆反应速率,C错;同一反应中,物质的浓度越高,反应速率越大,D正确。2下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法中正确的是(A)A石墨转变为金刚石是吸热反应B等质量的S(g)完全燃烧放出的热量小于S(s)C白磷比红磷稳定DCO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)为吸热反应解析:金刚石的能量高于石墨,所以石墨转变为金刚石是吸热反应,A正确;由图知固态S的能量低于气态S的能量,所以气态S燃烧放出的热量多,B错误;由图知白磷的能量高于红磷的能量,所以红磷
3、比白磷稳定,C错误;由图知D项反应为放热反应,D错误。3某温度下按图所示安装实验装置,在锥形瓶内放入6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 molL1的硫酸,将产生的H2收集在一个注射器中,10 s时收集到H2的体积为50 mL(标准状况下为44.8 mL),在该温度下,下列说法不正确的是(A)A用锌粒表示10 s内的反应速率为0.013 gs1B忽略锥形瓶中溶液体积的变化,用H表示10 s内的反应速率为0.01 mol/(Ls)C忽略锥形瓶中溶液体积的变化,用Zn2表示10 s内的反应速率为0.005 mol/(Ls)D用H2表示10 s内的反应速率为0.00
4、4 mol/(Ls)解析:Zn和稀硫酸反应:ZnH2SO4=ZnSO4H2,收集到H2的物质的量n(H2)0.002 mol,锌粒为固体,其浓度可视为不变,不能用来表示反应速率,A错误;用H表示10 s内的反应速率为0.01 mol/(Ls),B正确;v(Zn2)v(H)0.005 mol/(Ls),C正确;v(H2)0.004 mol/(Ls),D正确。4一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中和代表不同元素的原子。关于此反应的说法错误的是(A)A一定属于吸热反应 B一定属于可逆反应C一定属于氧化还原反应 D一定属于分解反应解析:根据图示可知该反应中反应物是一种,生成物是两
5、种,该反应属于分解反应,一般的分解反应是吸热反应,但有的分解反应如2H2O2=2H2OO2是放热反应,A错误,D正确;根据图示可知反应进行并不彻底,故该反应是可逆反应,B正确;该反应中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,C正确。5在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:甲:C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)乙:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)现有下列状态:混合气体平均相对分子质量不再改变恒温时,气体压强不再改变各气体组成浓度相等反应体系中温度保持不变断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍混合气体密度不变单位时间内,消耗水质量与生成氢气质量比为91其中能表明甲、乙容器中反应
6、都达到平衡状态的是(D)A B C D解析:由于乙反应前后气体的物质的量相等且都是气体,其平均相对分子质量始终不变,所以混合气体平均相对分子质量不变,无法判断乙反应是否达到平衡状态,故错误;乙反应前后气体的物质的量相等,其压强始终不变,所以恒温时气体压强不变无法判断乙是否达到平衡状态,故错误;各气体组成浓度相等,不能判断各组分的浓度不变,无法证明达到了平衡状态,故错误;反应体系中温度保持不变,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,故正确;断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,故正确;混合气体密度不变,由于乙反应前后都是气体,且容器的容积不变,所以密度始
7、终不变,无法判断乙是否达到平衡状态,故错误;单位时间内,消耗水质量与生成氢气质量比为91,即水与氢气的物质的量之比为11,表示的都是正反应速率,无法判断正、逆反应速率相等,故错误。6一定条件下,在体积为10 L的固定容器中发生反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g),反应过程如图:下列说法正确的是(B)At1 min时,正、逆反应速率相等BX曲线表示NH3的物质的量随时间变化的关系C08 min,H2的平均反应速率v(H2) molL1min1D1012 min,N2的平均反应速率v(N2)0.25 molL1min17硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2
8、SO4SO2SH2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是(D)解析:温度越高,反应速率越大;反应物的浓度越大,反应速率越大。反应速率越大,出现反应现象就越快,D组最先出现浑浊。8利用ZnFe2O4/(Fe3O4,Zn)两步热化学循环制氢气系统如图所示,下列说法不正确的是(A)A图中能量转化方式只有1种B两步总反应为2H2O2H2O2C氢能是一种清洁、高效、安全、可持续的新能源DH2生成步骤反应为3Zn2Fe3O44H2O3ZnFe2O44H2解析:由题图可知,制O2是太阳能转化为化学能,制H2是热能转化为化学能,能量转化方式不只1种,A项错误;O2生成步骤反应为3ZnFe2O42Fe3O43Zn2
9、O2,H2生成步骤反应为3Zn2Fe3O44H2O3ZnFe2O44H2,两步总反应为2H2O2H2O2。9锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是(C)A铜电极上发生氧化反应B电池工作一段时间后,甲池的c(SO)减小C电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡解析:由锌铜原电池原理可知,锌电极为负极,失电子,发生氧化反应,铜电极为正极,得电子,发生还原反应,A项错误;阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,两池中c(SO)不变,B项错误;电解过程中Zn2由甲池通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中
10、Cu22e=Cu,其溶液中的离子转换为Cu2Zn2,摩尔质量M(Cu2)M(Zn2),乙池溶液的总质量增加,C项正确;阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,电解过程中Zn2由甲池通过阳离子交换膜进入乙池保持溶液的电荷平衡,阴离子并不通过交换膜,D项错误。10下列对如图所示装置实验现象的描述正确的是(C)a电极b电极X溶液实验现象A石墨石墨CuCl2a极质量增加,b极放出无色气体B石墨Fe乙醇a极质量增加,b极放出无色气体CCuFeCuSO4a极质量增加,b极质量减少D石墨石墨HCla、b极都放出无色气体解析:A、D两项电极材料相同,不能构成原电池,且无化学反应发生;B项中无电解质溶液(乙醇为非
11、电解质),不能构成原电池,且无化学反应发生;C项,构成原电池,Cu(a)作正极,铜离子发生还原反应生成铜单质,质量增加,Fe(b)作负极,铁发生氧化反应,质量减少,正确。11将2.5 mol A和1.25 mol B通入容积为1 L的真空密闭容器中,经5 s达到平衡状态。3A(g)B(g)pC(g)2D(g),生成0.5 mol D,又知C的平均反应速率是0.1 mol/(Ls),则下列说法中正确的是(D)A的转化率为20%B的转化率为25%A的平均反应速率为0.1 mol/(Ls)方程式中p2B的平均反应速率为0.05 mol/(Ls)A. B. C. D. 二、不定项选择题:本题共5小题,
12、每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。12已知:1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量,1 mol I2蒸气中化学键断裂时需要吸收151 kJ的能量,由H原子和I原子形成1 mol HI分子时释放299 kJ的能量。下列判断不正确的是(AC)AI2蒸气比H2分子稳定B2 mol HI(g)发生分解反应吸收11 kJ热量CHI与NaOH反应属于吸热反应D0.5 mol H2(g)与0.5 mol I2(g)完全反应释放出5.5 kJ热量解析:选项A,H2分子共价键断裂时吸收的热量比I2分子共价键断裂时吸收的
13、热量多,H2分子比I2稳定,A选项错误。选项B,设反应为2HI(g)=H2(g)I2(g),则吸收的热量2E(HI)E(HH)E(II)2 mol299 kJmol11 mol436 kJmol11 mol151 kJmol111 kJ。选项C,中和反应是放热反应。选项D,根据选项B的计算可知正确。13氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应:ClO3HSO=3SOCl3H。已知该反应的速率随c(H)的增大而加快。下列为用ClO在单位时间内物质的量浓度变化表示的反应速率时间图。下列说法不正确的是(C)A反应开始时速率增大可能是c(H)所致B纵坐标为v(Cl)的vt曲线与图中曲线完全重合C图中阴
14、影部分的面积表示t1t2时间内ClO的物质的量的减少量D后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少解析:随着反应的进行,氢离子浓度逐渐增大,所以反应速率逐渐增大,A正确;根据反应速率之比等于相应的化学计量数之比可知, v(Cl)v(ClO),B正确;图中阴影部分的面积应为t1t2时间内ClO的物质的量浓度的减少量,C错误;在反应后期由于反应物浓度减小,导致反应速率开始降低,D正确。14金属(M)空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4MnO22nH2O=4M(OH)n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论
15、上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是(BC)A采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面B比较Mg、Al、Zn三种金属空气电池,Al空气电池的理论比能量最低CM空气电池放电过程的正极反应式:4MnnO22nH2O4ne=4M(OH)nD在Mg空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜解析:A项,采用多孔电极可以增大电极与电解质溶液的接触面积,且有利于氧气扩散至电极表面,正确;B项,根据“已知”信息知铝的比能量比Mg、Zn的高,错误;C项,M空气电池放电过程中,正极为氧气得到电子生成OH,错误;D项,为了避免正极生成的OH移
16、至负极,应选用阳离子交换膜,正确。15在一定温度下,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(溶液体积变化忽略不计)(CD)A06 min的平均反应速率:v(H2O2)3.3102mol/(Lmin)B610 min的平均反应速率:v(H2O2)Fe,Cu不反应金属的性质越活泼,反应速率越快(1)甲同学表中的实验步骤为向三支试管中分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。(2)甲同学的实验目的是研究金属(或反应物)本身的
17、性质与反应速率的关系。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用如图所示装置进行定量实验。(3)乙同学在实验中应该测定的数据是一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需的时间)。(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是Mg(或Fe)、0.5_mol/L硫酸溶液、2_mol/L硫酸溶液。实验二:已知2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O。在酸性高锰酸钾溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久突然褪色,反应速率明显加快。(1)针对上述实验现象,丙同学认为KMnO4与H2C2O4反应放热,导致
18、溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你认为还可能是催化剂(或MnSO4、Mn2)的催化作用的影响。(2)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是B(填字母)。A硫酸钾 B硫酸锰 C二氧化锰 D水解析:实验一:甲同学是探究几种不同金属本身的性质与反应速率的关系,固体表面积的大小对反应速率有影响,因此要选用大小、形状相同的金属;乙同学是探究浓度对反应速率的影响,18.4 mol/L的硫酸溶液为浓硫酸,常温下Mg与浓硫酸反应生成SO2,Fe在浓硫酸中钝化,因此,比较浓度对反应速率的影响时不选浓硫酸。实验二:影响反应速率的因素有温度、浓度、压
19、强、催化剂等。随着反应的进行,浓度逐渐减小,反应速率应逐渐减小,所以排除了浓度对反应速率的影响。除考虑温度外,还可能是反应产生了催化剂,该实验发生的是氧化还原反应,有新增离子Mn2生成,所以可能是Mn2的催化作用。20. (14分)化学电池在通信、交通及日常生活中有着广泛的应用。.(1)图1是锌锰干电池的基本构造图。锌锰干电池工作时,电路中每通过0.2 mol e,负极质量减少6.5 g;工作时NH在正极放电产生两种气体,其中一种气体分子是含10e的微粒,正极的电极反应式是2NH2e=2NH3H2。(2)关于该电池的使用和性能,说法正确的是BD。A该电池可充电后反复使用B该电池可用于闹钟、收音
20、机、照相机等C该电池使用后能投入火中,也可投入池塘中D该电池长时间连续工作后,糊状物可能流出,腐蚀用电器.(3)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为:Cd2NiO(OH)2H2O2Ni(OH)2Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。以下说法正确的是BCD。A以上反应是可逆反应B反应环境为碱性C电池放电时Cd作负极 D是一种二次电池.(4)锂电池锂的摩尔质量小而比容量特别大,但是锂电池中的电解质溶液需用非水溶液配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因:2Li2H2O=2LiOHH2。.美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧
21、燃料电池是一种新型电源,其构造如图2所示:A、B两个电极均由多孔的碳块组成,通入的氢气和氧气由孔隙中逸出,并在电极表面发生电极反应而放电。(5)A电极反应式为2H24e4OH=4H2O(或H22e2OH=2H2O)。(6)若为飞行员提供了360 kg的水,则电路中通过了4104 mol电子。解析:(1)锌锰干电池的负极是锌,正极为石墨棒,电解质为氯化铵,负极发生氧化反应,电极反应式为Zn2e=Zn2,根据电极反应式可知,电路中每通过0.2 mol e,消耗0.1 mol Zn,质量为0.1 mol65 g/mol6.5 g。正极发生还原反应,工作时NH在正极放电,产生两种气体,其中一种气体分子
22、是含10e的微粒,应为NH3,电极反应式为2NH2e=2NH3H2。(2)该电池是一次电池,不能反复使用,故A错误;该电池可将化学能转化为电能,能用于闹钟、收音机、照相机等,故B正确;该电池使用后不能投入火中、池塘中,因为电池中的重金属会污染环境,故C错误;该电池长时间连续工作后,NH4Cl及ZnCl2可能流出,腐蚀用电器,故D正确。(3)可逆反应的正、逆反应条件是相等的,但是原电池和电解池的条件不一样,即题给反应不是可逆反应,故A错误;根据电池产物是氢氧化物,知道反应环境为碱性,故B正确;电池放电时是原电池的工作原理,失电子的极是负极,即Cd作负极,故C正确;该电池是能连续充放电使用的电池,
23、是一种二次电池,故D正确。(4)金属锂可以和水之间发生化学反应生成氢氧化锂和氢气:2Li2H2O=2LiOHH2,所以不能用含有水的电解质溶液。(5)氢氧燃料电池中,通入氢气的一极为原电池的负极,通入氧气的一极为原电池的正极,由于电解质溶液呈碱性,则负极电极反应式为2H24e4OH=4H2O(或H22e2OH=2H2O)。(6)氢氧燃料电池的总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式相同,生成物为水,在2H2O2=2H2O中,转移电子4 mol时,会有2 mol即36 g的水生成,当为飞行员提供了360 kg的水时,会转移电子4104 mol。21(10分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装
24、置。如图为电池示意图,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由化学能转变为电能,在导线中电子流动方向为由a到b(用a、b表示)。(2)负极反应式为2H24OH4e=4H2O(或H22OH2e=2H2O)。(3)电极表面镀铂粉的原因为增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率。(4)该电池工作时,H2和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Li,反应中的氧化剂是H2
25、O;已知LiH固体密度为0.82 g/cm3,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11_148(或8.71104)。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32mol。解析:本题将电化学与氧化还原计算联系起来,考生应抓住得失电子守恒的原理进行解题和分析。本题前两问是以氢氧燃料电池工作原理作为基本考点。燃料电池是原电池,所以该装置由化学能转变为电能。通入氢气的一极是负极,通入氧气的一极是正极,因此电子由a向b移动。(4)利用氧化还原反应化合价的升降判断氧化剂和还原剂。后两问的计算可通过关系式:H22LiH mol 20 mol则体积比为8.71104根据反应:LiHH22e 20 mol 4080%32 mol则导线中通过电子的物质的量为32 mol。