高中化学第2章化学反应与能量单元测试新人教版必修2

章末质量检测（二）化学反应与能量时间：60分钟满分：100分一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)1．如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )A．图a表示的是吸热反应的能量变化B．图b中反应物比生成物稳定C．图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化D．图a不需要加热就一定能发生，图b一定需要加热才能发生解析：选B A项，图a中反应物总能量高于生成物总能量，表示的是放热反应的能量变化，错误；B项，图b中反应物总能量低于生成物总能量，能量越低越稳定，则反应物比生成物稳定，正确；C项，图a表示的是放热反应，而氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应，错误；D项，反应条件与反应放热还是吸热没有关系，错误。

2．实验室用100 mL 1 mol·L－1盐酸与锌粉反应制备氢气，下列措施能加快反应速率的是( )A．改用300 mL 1 mol·L－1盐酸B．降低温度C．用锌粒代替锌粉D．滴加少量CuCl2溶液解析：选D A项，盐酸浓度不变，反应速率不变，错误；B项，降低温度，反应速率减小，错误；C项，用等量锌粒代替锌粉，固体的表面积减小，反应速率减小，错误；D项，滴加少量CuCl2溶液，锌置换出的铜与锌构成了原电池，反应速率增大，正确。

3．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。

①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③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( )A．①③②④B．①③④②C．③④②① D．③①②④解析：选B ①②相连时，外电路电流从②流向①，说明①为负极；①③相连时，①为负极；②④相连时，②上有气泡，说明④为负极；③④相连时，③的质量减少，说明③为负极。

综上所述可知，这四种金属活动性由大到小的顺序为①③④②，选项B正确。

4．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO 2和O 2，开始反应时，按反应速率由大到小的排列顺序正确的是( )甲 500 ℃，10 mol SO 2和5 mol O 2反应乙 500 ℃，V 2O 5作催化剂，10 mol SO 2和5 mol O 2反应丙 450 ℃，8 mol SO 2和5 mol O 2反应丁 500 ℃，8 mol SO 2和5 mol O 2反应A ．甲、乙、丙、丁B ．乙、甲、丙、丁C ．乙、甲、丁、丙D ．丁、丙、乙、甲解析：选C 温度高，浓度大，且使用催化剂，反应速率最快，乙最快，其次是甲，最慢的是丙。

5．合成氨反应为N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中表示同一反应速率的是( )①v (N 2)＝0.03 mol·L －1·min －1②v (NH 3)＝0.09 mol·L －1·min －1③v (H 2)＝0.045 mol·L －1·min －1④v (H 2)＝0.135 mol·L －1·min －1A ．①②③B ．①③C ．①②④D ．②④ 解析：选D 根据同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，v (N 2)∶v (H 2)∶v (NH 3)＝1∶3∶2，故D 项正确。

6.右图是锌片和铜片在稀硫酸中所组成的原电池装置，c 、d 为两个电极。

下列有关的判断不正确的是( )A ．电池工作的过程中，d 电极上产生气泡B ．电池工作时，溶液中SO 2－4向d 移动C ．c 为负极，发生氧化反应D ．电池工作的过程中，溶液中SO 2－4浓度基本不变解析：选B A 项，由电流方向知，c 电极为负极，d 电极为正极，溶液中的H ＋在正极得电子生成氢气，正确；B 项，d 是正极，溶液中的阳离子移向d 电极，SO 2－4向c 极移动，错误；C 项，c 为负极，发生氧化反应，正确；D 项，电池工作过程中，溶液中SO 2－4浓度基本不变，正确。

7．下列关于实验现象的描述不正确的是( )A ．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B ．用锌片作负极，铜片作正极，在CuSO 4溶液中，铜片质量增加C ．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D ．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快解析：选C A项，铜片和铁片紧靠并浸入稀硫酸中，H＋在铜片上获得电子，发生反应2H＋＋2e－===H2↑，铜片表面出现气泡，正确；B项，锌片作负极，铜片作正极，铜上发生Cu2＋＋2e－===Cu，生成的Cu在铜片上析出使其质量增加，正确；C项，铜片插入FeCl3溶液中，发生反应Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，并没有单质铁析出，错误；D项，向盛有锌粒和盐酸的试管中，滴入几滴CuCl2溶液，发生反应Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，置换出的Cu、剩余的Zn与盐酸构成了原电池，可观察到气泡放出速率加快。

8．在一定温度下，可逆反应2A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)达到平衡的标志是( ) A．C的生成速率和B的消耗速率相等B．v正(A)＝2v正(B)C．2v正(A)＝v逆(B)D．反应混合物中A、B、C、D的质量分数不再发生变化解析：选D A项，B是反应物，C是生成物，在任何情况下C的生成速率和B的消耗速率相等，因此不能判断反应是否处于平衡状态，错误；B项，v正(A)＝2v正(B)中，v都表示正反应方向，不能判断反应是否处于平衡状态，错误；C项，当v正(A)＝2v逆(B)时反应达平衡状态，而2v正(A)＝v逆(B)表示的反应未处于平衡状态，错误；D项，反应混合物中A、B、C、D的质量分数不再发生变化，反应处于平衡状态，正确。

9．被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片(在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。

在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。

电池总反应为Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnO(OH)，下列说法正确的是( )A．该电池的正极为锌B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C．当0.1 mol Zn完全溶解时，转移电子个数为1.204×1024D．电池正极反应式为2MnO2＋2e－＋2H2O===2MnO(OH)＋2OH－解析：选D 反应中Zn由0价→＋2价，Mn由＋4价→＋3价，故该电池的负极为锌，A错误；MnO2在正极得电子，B错误；当0.1 mol Zn溶解时，转移电子为0.1 mol×2×6.02×1023＝1.204×1023，C错误；据反应中反应物、产物、结合MnO2中Mn元素得电子情况判断，D正确。

10．反应3X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(g)在2 L密闭容器中进行，5 min后Y减少了0.5 mol，则此反应的平均速率v为( )A．v(X)＝0.05 mol·L－1·min－1B．v(Y)＝0.10 mol·L－1·min－1C．v(Z)＝0.10 mol·L－1·min－1D．v(W)＝0.05 mol·L－1·s－1解析：选C v(Y)＝0.5 mol÷2 L÷5 min＝0．05 mol·L－1·min－1，B项错误；根据v(X)∶v(Y)∶v(Z)∶v(W)＝3∶1∶2∶2，得v(X)＝3v(Y)＝0.15 mol·L－1·min－1，A项错误；v(Z)＝2v(Y)＝0.10 mol·L－1·min －1，C项正确；v(W)＝2v(Y)＝0.10 mol·L－1·min－1，D项错误。

11．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．总反应为2Li ＋2H2O===2LiOH＋H2↑解析：选 C 金属锂比铁活泼，作原电池的负极，电极反应式为Li－e－===Li＋，LiOH 溶液中的阳离子有Li＋和H＋，由于氧化性H＋>Li＋，所以正极反应是2H＋＋2e－===H2↑，该反应的总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，水既是氧化剂又是溶剂；电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以OH－向负极移动，C选项错误。

12．对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是( )①平衡时，v正(O2)＝v逆(O2)必成立②关系式5v正(O2)＝4v逆(NO)总成立③用上述四种物质NH3、O2、NO、H2O表示的正反应速率的数值中，v正(H2O)最大④若投入4 mol NH3和5 mol O2，通过控制外界条件，必能生成4 mol NOA．①② B．②③C．①③ D．②④解析：选C 平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，即同一种物质的消耗速率和生成速率相等，①正确；在题给化学反应中，有v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6，所以4v正(O2)＝5v逆(NO)，v正(H2O)的数值最大，②错误，③正确；4 mol NH3和5 mol O2恰好完全反应则正好生成 4 mol NO，但是该反应为可逆反应，不可能反应完全，所以无论如何控制外界条件，都不可能生成4 mol NO，④错误。

二、非选择题(本题包括3小题，共40分)13．(12分)在1×105Pa、298 K时，将1 mol气态AB分子分离成气态A原子和B原子所需要的能量称为键能(kJ·mol－1)。

下面是一些共价键的键能(已知氨分子中有三个等价的氮氢共价键)：共价键H—H N≡N N—H键能(kJ·mol－1) 436 945 391(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)在298 K 时，取1 mol N 2和3 mol H 2放入一密闭容器中，加入催化剂进行反应。

理论上完全反应放出或吸收的热量为Q 1，则Q 1为________。

(3)实际生产中，放出或吸收的热量为Q 2，Q 1与Q 2的大小关系为________。

A ．Q 1>Q 2B ．Q 1<Q 2C ．Q 1＝Q 2解析：工业合成氨的化学方程式：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，断开1 mol N 2中的化学键需吸收945 kJ 的能量，断开3 mol H 2中的化学键需吸收436 kJ·mol －1×3 mol＝1 308 kJ 的能量，形成2 mol NH 3中的化学键需放出391 kJ·mol －1×2 mol×3＝2 346 kJ 的能量，则1 mol N 2和3 mol H 2完全反应生成2 mol NH 3放出能量2 346 kJ －945 kJ －1 308 kJ ＝93 kJ 。