2018-2019学年人教版化学必修2《第二章化学反应与能量》章末综合测评（含答案解析）

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1、章末综合测评(二)(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 16 小题，每小题只有一项符合题意，每小题 3 分，共 48 分)1可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施。下列有关分析不正确的是( )A上图是太阳能光伏发电原理图，图中 A 极为正极B风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源C推广可再生能源有利于经济可持续发展D光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能A 在原电池的外电路中，电流由正极流向负极，由图中的电流方向可判断 A 极为负极，A 错误；风能、

2、太阳能、生物质能在短时间内能形成，属于可再生能源，B 正确；推广可再生能源有利于经济可持续发展，C 正确；光伏电池发电是将光能直接转化为电能，D 正确。2.根据如图提供的信息，下列所得结论正确的是( )A该反应为吸热反应B该反应向外界放出的热量为(E 1E 3)C该反应一定可以设计成为原电池D该反应向外界放出的热量为(E 2E 3)B A 项，根据图象，反应物的总能量大于生成物的总能量，此反应属于放热反应，故错误；B 项，根据能量守恒定律，放出的热量为 E1E 3，故正确；C 项，设计成原电池，要求反应属于氧化还原反应，题目中没有说明此反应是否是氧化还原反应，故错误；D 项，反应能量变化量只跟

3、反应的始态和终态有关，即放出 E1E 2。3已知 2SO2O 2 2SO3 为放热反应，对该反应的下列说法正确的是( ) 【导学号：43722125】AO 2 的能量一定高于 SO2 的能量B2 mol SO2 和 1 mol O2 的总能量一定高于 2 mol SO3 的总能量CSO 2 的能量一定高于 SO3 的能量D因该反应为放热反应，故不必加热就可发生B 判断一个反应是放热反应还是吸热反应，关键看反应物的总能量与生成物的总能量的差值。如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，B 项正确； A 项和 C 项的错误在于都没有考虑总能量差；放热反应只表明反应物总能量比生成物总能量高，而

4、加热是反应的条件，两者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能开始进行，D 项错误。4下列分析正确的是( )A将氯气通入 H2O2 和 NaOH 的混合溶液中，发出红光，说明反应物的总能量低于生成物的总能量，放出热量B1 mol H2 在氯气中完全燃烧，放出 180 kJ 热量，则键能(E)的关系为E(HH)180 kJ2E(H Cl)E(ClCl)C干燥的碘粉与铝粉混合无明显现象，滴上一滴水会冉冉升起紫色的碘蒸气，最后得到白色 AlI3。说明碘和铝发生的反应是放热反应D精确实验测得 H2O 在常温下也能微弱电离：H 2O H OH ，该过程是放热过程C A 项，反应物的总能量应该高于生成物的总

5、能量；B 项，正确的关系式是 E(HH)2E(HCl) E(ClCl)180 kJ，注意是键能和能量的关系；D项，电离过程破坏化学键是吸热的。5.如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 向 d 移动24Cc 为负极，发生氧化反应D电池工作的过程中，溶液中 SO 浓度基本不变24B 阴离子向负极移动，c 为负极，d 为正极，故 SO 向 c 移动。246iPhone 手机使用的锂电池以质量轻、能量高而备受关注，目前已成功研制出多种锂电池。某种锂电池的总反应是 LiMnO 2=

6、LiMnO2。下列说法正确的是( )【导学号：43722126】AMnO 2 是负极，电极反应为 MnO2e =MnO 2BLi 是正极，电极反应为 Lie =LiC电池内部产生的 MnO 向锂电极移动 2D钠比锂更活泼，相同质量的钠作电极比锂提供的电能更多C 原电池中，失电子的电极为负极，故 A、B 两项错误；在原电池内部，负极产生的阳离子移向正极区，而阴离子移向负极区，C 项正确；由于 M(Na)M(Li)，在相同质量时 n(Li)n(Na)，故 Li 作电极提供的电能更多。7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

7、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 2Li2H 2O=2LiOHH 2C 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 2Li2H 2O=2LiOHH 2，据此可再写出其电极反应：(负极)2Li2e =2Li ，(正极)2H 2O2e =2OH H 2，综上分析，A、B、D 三项均正确。8.根据反应：2Ag Cu= =Cu2 2Ag，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D

8、X 极上的电极反应式为 Ag e =AgB 由电池反应 2Ag Cu= =2AgCu 2 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Ag e =Ag；电解质溶液中需含有 Ag ，故 B 说法错误。9燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能，氢氧燃料电池的电极反应如下：X 极：O 22H 2O4e =4OH ；Y 极：2H 24OH 4e =4H2O下列判断正确的是( )AX 是正极，发生氧化反应B该电池可用稀硫酸作为电解质溶液C供电时 Y 极附近的酸性减弱D使用时若生成 1 mol H2O 则转移 2

9、mol 电子D X 极发生还原反应，A 不正确；由 Y 极电极反应式可知，电池应用碱液作电解质溶液，OH 被消耗，酸性增强，B、C 都不正确；X 、Y 两极反应式加和为： ，每生成 1 mol H2O 转移 2 mol 电子。10下列措施对增大反应速率明显有效的是( )【导学号：43722127】ANa 与水反应时增大水的用量BFe 与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸C在 K2SO4 与 BaCl2 两溶液反应时，增大压强D将铝片改为铝粉，做铝与氧气反应的实验D 水的浓度可视为固定不变，因此增加水的用量反应速率不变；铁遇浓硫酸会产生钝化现象，不再产生氢气；压强的改变只能适用于有气体参加的反应；

10、增大固体的表面积可以加快反应速率。11反应 SO2O 2 2SO3 经一段时间后，SO 3 的浓度增加了 0.4 mol/L，在这段时间内用 O2 表示的反应速率为 0.04 mol/(Ls)，则这段时间为( )A0.1 s B2.5 sC5 s D10 sC v(O 2)0.04 mol/(Ls)，则 v(SO3)0.08mol/(Ls)，由 tc(SO 3)/v(SO3)代入数据计算得 t5 s。12在一定温度下，某容积固定的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)H 2O(g) CO(g)H 2(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到化学平衡状态的是( ) 【导学号：43722128】

11、A体系的压强不再发生变化Bv 正 (CO)v 逆 (H2O)C生成 n mol CO 的同时生成 n mol H2D1 mol HH 键断裂的同时断裂 2 mol HO 键C 选项 A，由于该反应是一个气体体积增大的反应，当体系的压强不再发生变化时，说明反应达到化学平衡状态；选项 B，根据 v 正 (CO)v 逆 (H2O)，可知 CO 的消耗量等于其生成量，说明反应达到化学平衡状态；选项 C，二者表示的都是正反应，不能说明反应达到化学平衡状态；选项 D,1 mol HH 键断裂的同时断裂 2 mol HO 键，即消耗 1 mol H2，同时消耗了 1 mol H2O，可知H2 的消耗量等于其

12、生成量，说明反应达到化学平衡状态。 13下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是( )AH 2(g)Br 2(g) 2HBr(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变B2NO 2(g) N2O4(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变CCaCO 3(s)高温,CO 2(g)CaO(s)恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变D3H 2(g) N2(g) 2NH3(g)反应体系中 H2 与 N2 的物质的量之比保持 31D A 项，该反应体系在恒温、恒容下气体的颜色保持不变，即 Br2 的百分含量保持不变，反应处于平衡状态；B 项，该反应在恒温、恒容下气体的压强保持不变，说明

13、 NO2 和 N2O4 的物质的量保持不变，反应处于平衡状态；C项，该反应在恒温、恒容下气体的密度保持不变，说明 CO2 的质量保持不变，反应处于平衡状态；D 项，对于化学反应 3H2(g)N 2(g) 2NH3(g)，如果开始时加入的物质的物质的量之比是 n(H2)n(N 2)3 1 的混合气体，或加入的是纯 NH3，在反应从开始到化学平衡状态，始终是 n(H2)n(N 2)31，因此，n(H2)n(N 2)31 的状态不一定是平衡状态。 14下列反应条件的控制中不恰当的是( )【导学号：43722129】A为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆B为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火C

14、为加快 KClO3 的分解速率，加入 MnO2D为加快 H2O2 的分解速率，把反应容器放到冷水中冷却D 冷水冷却，温度降低，反应速率小。15在密闭容器中进行反应：X 2(g)3Y 2(g) 2Z(g)，其中 X2、Y 2、Z 的起始浓度分别为 0.1 molL1 、0.3 molL1 、0.2 molL1 ，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是( )Ac(Z)0.5 molL1 Bc (Y2)0.5 molL 1Cc(X 2)0.2 molL 1 Dc (Y2)0.6 molL 1B 若反应向正反应方向进行，0.1 molL1 X2 与 0.3 molL1 Y2 完全转化可生

15、成 0.2 molL1 Z，这表明平衡时 Z 的浓度应小于 0.4 molL1 ；若反应向逆反应方向进行，0.2 molL1 Z 全部分解转化生成 0.1 molL1 X2 和 0.3 molL1 Y2，这表明平衡时 X2 的浓度应小于 0.2 molL1 ，Y 2 的浓度应小于 0.6 molL1 。16反应 C(s)H 2O(g) CO(g)H 2(g)在一定容积的密闭容器中进行，则下列说法或结论中，能够成立的是( ) 【导学号：43722130】A其他条件不变仅将容器的体积缩小一半，反应速率减小B反应达平衡状态时：v(CO) 正 v(H 2O)逆C保持体积不变，充入少量 He 气体使体系

16、压强增大，反应速率一定增大D其他条件不变，适当增加 C(s)的质量会使反应速率增大B A 项，体积减小，容器内气体的压强增大，反应速率增大，故错误。C 项，保持体积不变，充入少量氦气使体系压强增大，但反应气体的浓度不变，所以反应速率不变，故错误。D 项，改变固体的量不能改变化学反应速率，故错误。教师独具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A 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

17、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。二、非选择题(本题包括 6 小题，共 52 分)17(6 分) 化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。某同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。 【导学号：43722131】请回答下列问题：(1)实验中发现，反应后中的温度升高；中的温度降低。由此判断铝条与盐酸的反应是_热反应，Ba(OH) 28H2O 与 NH4Cl 的反应是_热反应。反应过程_(填“”或“”)的能量变化可

18、用下图表示。(2)中发生反应的离子方程式是_；在该反应中，作为还原剂的物质是_(填化学式)。【答案】 (1)放 吸 (2)6H 2Al= =2Al3 3H 2 Al18(12 分) 在容积为 2 L 的密闭容器中进行如下反应：A(g)2B(g) 3C(g)nD(g)，开始时 A 为 4 mol，B 为 6 mol，5 min 末达到平衡，此时测得 C 的物质的量为 3 mol，用 D 表示的化学反应速率 v(D)为 0.2 molL1 min1 。计算： 【导学号：43722132】(1)平衡时 A 的物质的量浓度为 _。(2)前 5 min 内用 B 表示的化学反应速率 v(B)为_。(3)

19、化学方程式中 n 值为_。(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：v(A)5 molL 1 min 1v(B) 6 molL 1 min1v(C) 4.5 molL 1 min1v(D)8 molL 1 min 1其中反应速率最快的是_(填编号)。【解析】 (1)A(g)2B(g) 3C(g)nD(g)起始 4 mol 6 mol转化 1 mol 2 mol 3 mol5 min 末 3 mol 4 mol 3 molc(A) 1.5 mol/L。nV(2)v(B) 0.2 molL 1 min1 。nVt 2 mol2 L5 min(3)根据同一反应中、同一时间段内，各物质的反应速率之

20、比等于计量数之比；所以 v(B)v(D) 0.2 molL 1 min1 0.2 molL 1 min1 2n，n2。(4)把所有速率都换算成 A 的反应速率；v(A)5 molL 1 min 1由 v(B)6 molL 1 min1 知，v(A)3 molL 1 min1由 v(C)4.5 molL 1 min1 知，v(A)1.5 molL 1 min1由 v(D)8 molL1 min1 知，v(A)4 molL 1 min1故选。【答案】 (1)1.5 molL1 (2)0.2 molL 1 min1 (3)2 (4)19(10 分) 某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在

21、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( 标准状况下的累计值): 【导学号：43722133】时间 /min 1 2 3 4 5氢气体积/mL 50 120 232 290 310(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、CNaNO 3 溶液、DCuSO 4 溶液、

22、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，0.112 L22.4 Lmol 1Zn2HCl= =ZnCl2H 20.01 mol 0.005 mol则 c 0.1 molL 10.01 mol0.1 Lv(HCl) 0.1 molL 1 min1 。ct 0.1 molL 11 min(4)加入 C，H 和 NO 与 Zn 反应不产生 H2；加入

23、 D，Cu 2 与 Zn 反应生 3成的 Cu 会和 Zn 组成原电池，使生成 H2 的速率加快；加入 E，CO 消耗23H ，使生成的 H2 减少。【答案】 (1)2 3 min 该反应是放热反应，此时温度升高(2)45 min 此时 H 浓度减小(3)0.1 molL1 min1 (4)A、B20(7 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Zn2OH 2e =Zn(OH)2，Ag 2OH 2O2e =2Ag2OH 。 【导学号：43722134】根据上述反应式，完成下列题目。(1)判断下列叙述中正

24、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，Ag 2O 是正极DZn 电极发生还原反应，Ag 2O 电极发生氧化反应(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】 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，Ag 2O 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ZnAg

25、2O H2O=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)ZnAg 2OH 2O=Zn(OH)22Ag(3)减小 增大 不变21(9 分)(1)下列关于充电电池、干电池的叙述合理的是( ) 【导学号：43722135】干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化 锌锰干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器 充电电池可以无限制地反复放电、充电 充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行(2)铅蓄电池中，正极材料为 PbO2，负极材料为 Pb，放电时其负极反应式为_。(3)原电池在 NaOH 溶液介质中，铝为负极，其负极反应式

26、为_。(4)一电池反应的离子方程式是 ZnCu 2 =Zn2 Cu，该反应的原电池正极、负极和电解液是_。【解析】 (1)干电池可以实现化学能向电能的转化，但不能完成电能向化学能的转化；锌锰干电池长时间连续使用时因为消耗 Zn 且生成水，内装糊状物可能流出腐蚀电器；充电电池也有使用寿命，不可能无限制地反复放电、充电；充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行。(2)铅蓄电池放电时其负极反应式为 PbSO 2e =PbSO4。24(3)原电池在 NaOH 溶液介质中，铝为负极，铝失去电子，且溶液呈碱性，则其负极反应式为 Al4OH 3e =AlO 2H 2O。 2(4)由电池总式 ZnCu 2 =Zn

27、2 Cu 知：原电池负极是 Zn，正极是比 Zn不活泼的金属或 C，电解液是含 Cu2 的电解质溶液。【答案】 (1)(2)PbSO 2e =PbSO424(3)Al4OH 3e =AlO 2H 2O 2(4)正极为 Cu 或碳棒；负极为 Zn；电解液是 CuSO4 溶液或 CuCl2 溶液(其它合理答案也可)22(8 分)(1)由 A、B、C、D 四种金属按表中装置进行实验。【导学号：43722136】装置现象金属 A 不断溶解C 的质量增加A 上有气体产生根据实验现象回答下列问题：装置甲中负极的电极反应式为_(生成二价阳离子) 。装置乙中正极的电极反应式为_。四种金属活动性由强到弱的顺序是

28、_。(2)在一定温度下，反应 2SO2(g)O 2(g) 2SO3(g)达到平衡时，n(SO 2)n(O2)n(SO 3)234。缩小体积，再次达到平衡时，n(O 2)0.8 mol，n(SO 3)1.4 mol，下列说法正确的是_(填字母)。A再次达到平衡时，SO 2 为 0.4 molB缩小体积，再次达到平衡过程中，v(正)v(逆)C使用催化剂对反应速率影响不大D工业上一般采用增加 SO2 浓度的方法提高 O2 的转化率【解析】 (1)根据装置甲及所对应的现象可知活动性：A B，A 作负极，负极反应为 A2e =A2 ；根据装置乙及所对应的现象可知活动性：BC，C 作正极，正极反应为 Cu

29、2 2e =Cu；根据装置丙及所对应的现象可知活动性：DA，A 作正极，正极反应为 2H 2e =H2。综上可知活动性：DABC。(2)设平衡时 n(SO2)、n(O 2)、n(SO 3)分别为 2x、3x、4x，变化的氧气的物质的量为 y，达新平衡时 n(SO2)为 z，则2SO2(g)O 2(g) 2SO3(g)平 1 2x 3x 4x变 2y y 2y平 2 z 0.8 mol 1.4 mol根据题设条件，可得 z2y2x；0.8 moly3x；4x2y 1.4 mol，解得x0.3 mol，y 0.1 mol，z0.4 mol。第一次平衡时，SO 2 为 0.6 mol，O 2 为 0.9 mol，SO 3 为 1.2 mol，缩小体积，再次达到平衡时，SO 2 为 0.4 mol，O 2 为 0.8 mol，SO 3 为 1.4 mol，可见再次达到平衡过程中，SO 2、O 2 物质的量都在减少，SO3 物质的量增加，平衡向正反应方向移动，故 v(正)v(逆)。催化剂能加快该反应速率，工业上一般采用增加廉价的 O2 浓度提高 SO2 的转化率。【答案】 (1)A2e =A2 Cu 2 2e =Cu DABC (2)A、B