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1、1第第 2 2 章章 化学键化学反应与能量化学键化学反应与能量 过关检测过关检测(时间 60 分钟,满分 100 分)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。每小题只有一个正确选项)1 1.冬天用煤炉取暖时要预防发生一氧化碳中毒事故。一氧化碳的产生主要是因为煤炉中发生了以下反应:CO2+C2CO,试分析下列有关叙述中不正确的是( )A.C 在 O2充足时,发生的反应主要是放热反应B.煤燃烧时吹入的氧气越多越好C.CO2+C2CO 这一反应属于吸热反应D.煤燃烧时,反应物自身总能量高于生成物总能量,所以放出热量答案:B解析:氧气过多时会带走一部分热量,故 B 项错误。2 2.
2、下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是( )选项ABCD物质MgCl2CO2HClNaOH所含化学键类型离子键、共价键 共价键离子键离子键、共价键所属化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物共价化合物答案:B解析:MgCl2中不含共价键;HCl 中含有共价键,是共价化合物;NaOH 属于离子化合物。3 3.在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为 0 .2 molL-1、0.1 molL-1、0.2 molL-1,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )A.SO2为 0.4 molL-1、O2为
3、 0.2 molL-1B.SO2为 0.25 molL-12C.SO2、SO3均为 0.15 molL-1D.SO3为 0.4 molL-1答案:B解析:假设该时刻的 SO3全部转化为 SO2和 O2,则 SO2、O2的浓度将分别达到 0.4 molL-1、0.2 molL-1; 而假设该时刻的 SO2和 O2全部化合生成 SO3,则 SO3的浓度将达到 0.4 mol L-1。因为该反应是可逆反应,三种物质必将同时存在(即可逆反应中的物质均不可能100%转化),很显然,A、D 两项是不可能的。要得到 C 项中的数据必须是 SO2和 SO3同时消耗而减少,这不符合 S 原子守恒,也是不可能的。
4、4 4.原电池的电极名称不仅与电极材料性质有关,也与电解质溶液有关。下列叙述不正确 的是( )A.由 Al、Cu、稀硫酸组成原电池,负极反应式为:Al-3e-Al3+B.由 Mg、Al、NaOH 溶液组成原电池,负极反应式为:Al+4OH-3e-Al(OH)4-C.由 Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,负极反应式为 :Cu-2e-Cu2+D.由 Al、Cu、浓硝酸组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-Cu2+答案:C解析:Al 比 Cu 活泼,在由 Al、Cu、稀硫酸组成的原电池中,Al 作负极,其电极反应为 Al-3e-Al3+,A 正确;虽然 Mg 比 Al 活泼,但由于 Mg 不与
5、NaOH 溶液反应,而 Al 能与 NaOH 溶液反应,所以由 Mg、Al、NaOH 溶液组成的原电池,Al 为负极,其电极反应为 Al+4OH-3e-Al(OH)4-,B 正确;Fe 比 Cu 活泼,由 Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池,Fe 为负极,电极反应为 Fe-2e-Fe2+,C 错;Al 在浓硝酸中被钝化,因此 Al、Cu、浓硝酸组成原电池,Cu为负极,D 项正确。5 5.对于反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列措施能增大反应速率的是( )恒容条件下,再通入一定量的 O2增大体系容积恒容条件下,再通入一定量的 N2使用合适的催化剂A.B.C.D.答案:A解析:
6、恒容条件下,再通入一定量的 O2,O2浓度增大,反应速率加快;增大体系容积,各物质浓度减小,反应速率减慢;恒容条件下,再通入一定量的 N2,由于 N2不是体系中的物质,故反应速率不变;合适的催化剂能加快反应速率。6 6.右图是某同学做完 Zn-Cu 原电池实验后所做的读书卡片记录,其中描述合理的组合是( )Zn 为正极,Cu 为负极H+向负极移动3电子是由 Zn 经外电路流向 CuCu 极上有 H2产生若有 1 mol 电子流过导线,则产生的 H2为 0.5 mol正极的电极反应式为 Zn-2e-Zn2+A.B.C.D.答案:B解析:在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,由于锌比铜活泼,所
7、以锌片为负极,铜片为正极,错;锌片失去电子被氧化,因而锌电极上带有正电荷,铜电极上带有负电荷,H+向正极(铜电极)移动,错;电子由锌片通过导线流向铜片,对;铜电极(正极)上的反应为2H+2e-H2,对、对、错。7 7.某原电池总反应的离子方程式是 Zn+Cu2+Zn2+Cu,该原电池的构成应为( )正极负极电解质溶液ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl2答案:C解析:根据原电池总反应可知,该原电池中 Zn 作负极,电解质溶液中含 Cu2+。8 8.为了净化和收集由盐酸和大理石制得的 CO2气体,从下图中选择合适的装置并连接,合理的是( )A.aaddeB.
8、bbddgC.ccddgD.ddccf答案:C解析:由盐酸和大理石制得的 CO2气体中会含有杂质 H2O(g)和 HCl,除去它们的试剂分别为浓硫酸和饱和碳酸氢钠溶液,应先让气体通过饱和 NaHCO3溶液除去 HCl,再通过浓硫酸干燥。CO2的相对分子质量为 44,比空气的大,因此收集 CO2时应用向上排空气法。所以正确的答案应为 C 选项。4二、非选择题(本题共 4 小题,共 52 分)9 9.(12 分)有 A、B、C、D、E 五种短周期元素,它们的核电荷数按 C、A、B、D、E 的顺序增大。C、D 能分别与 A 按原子个数比为 11 或 21 形成化合物;CB 可与 EA2反应生成 C2
9、A与气态物质 EB4;E 的 M 层电子数是 K 层电子数的 2 倍。(1)写出下列元素的名称:B ,E 。 (2)写出电子 式:EB4 。 (3)D2A2中含有的化学键为 。 (4)由 A、C、D 三种元素组成的化合物 M 属于 (填“离子”或“共价”)化合物,M溶于水后 (填“是”或“不是”)发生化学变化,原因是(从化学键的角度解释) 。 答案:(1)氟 硅(2)(3)离子键和共价键(4) 离子 不是 只有旧键的断裂(离子键被破坏)而无新键的形成解析:C、D 都能分别与 A 按原子个数比为 11 或 21 形成化合物,且 C 的原子序数最小,则 C 为氢,A 为氧,D 为钠,E 的 M 层
10、电子数是 K 层电子数的 2 倍,则 E 为硅,B 为氟。1010.(10 分)依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)Cu2 +(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题:(1)电极 X 的材料是 ;电解质溶液 Y 是 ; (2)银电极为电池的 极; (3)外电路中的电子是从 电极流向 电极。 答案:(1)Cu AgNO3溶液(2)正(3 )X(或 Cu) Ag解析:本电池的化学反应原理为 2AgNO3+CuCu(NO3)2+2Ag。对于原电池负极上发生氧化反应,为失电子一极;正极上发生还原反应,为得电子一极;外电路中电子由负极流向正极。1111.(14 分)(1)已知
11、某反应的各物质浓度数据如下:aA(g)+bB(g)2C(g)1.51.000.90.80.4则a= ,b= 。 2 s 内 B 的反应速率= 。 5(2)由碳棒、铁片和 200 mL 1.5 molL-1的稀硫酸组成的原电池中,当在碳棒上产生气体3.36 L(标准状况)时,求: 个电子通过了导线。(NA=6.021023) 此时溶液中 H+的物质的量浓度为 (不考虑溶液体积变化)。 答案:(1)3 1 0.1 molL-1s-1(2)1.8061023 1.5 molL-1解析:(1)根据各物质的浓度变化之比等于化学计量数之比,可得,所以a=3;,所以b=1。v(B)=0.1 molL-1s-
12、1。(2)碳棒、铁片和稀硫酸组成的原电池反应为 Fe+H2SO4FeSO4+H2,据此可知产生 1 mol H2转移 2 mol(即 2NA)电子,消耗 1 mol H2SO4;已知产生 H2的物质的量为=0.15 mol,故转移 0.3 mol 电子,即 0.3NA=0.36.021023=1.8061023;同 时消耗 0.15 mol H2SO4,溶液中剩余 H2SO4 0.2 L1.5 molL-1-0.15 mol=0.15 mol,故溶液中 H+的物质的量浓度为=1.5 molL-1。1212.导学号 5214 0092(16 分)下图是制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置,请
13、回答下列问题。(1)A 是氯气发生装置,其中发生反应的离子方程式为 。 (2)实验开始时,先点燃 A 处的酒精灯,打开旋塞 K,让 Cl2充满整个装置,再点燃 D 处的酒精灯,Cl2通过 C 瓶后再进入 D(D 装置的硬质玻璃管内盛有炭粉)发生氧化还原反应,其产物为CO2和 HCl。D 中发生反应的化学方程式为 ,装置 C 的作用是 。 (3)在 E 处,紫色石蕊溶液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是 。 (4)若将 E 处烧杯中的溶液改为澄清石灰水,反应过程中的现象为 。 A.有白色沉淀生成B.无现象C.先生成白色沉淀,而后白色沉淀消失(5)D 处反应完毕后关闭旋塞 K,移去酒精灯,
14、由于余热的作用,A 处仍有 Cl2产生,此时 B 中出现的现象是 ,装置 B 的作用是 。 答案:(1)MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O6(2)2Cl2+2H2O(g)+C4HCl+CO2 吸收氯气中的 HCl,提供 D 处反应所需的水蒸气(3)生成的 HCl 气体使紫色石蕊溶液变红,因未反应完的 Cl2与 H2O 作用生成的 HClO 的漂白作用使红色消失(4)B(5)瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升 贮存少量多余的 Cl2解析:(1)装置 A 用于制备氯气,由反应原理可写出离子方程式。(2)根据题给信息,再由反应前后氢、氧元素守恒,可知一定有水参加了反应,其化学方程式为 2
15、Cl2+C+2H2O(g)CO2+4HCl。C 装置的作用是用来吸收氯气中的 HCl 并提供水蒸气。(3)硬质玻璃管中的反应生成了 HCl 气体,HCl 气体导入烧杯的紫色石蕊溶液中,因为酸性而使溶液变红色;当Cl2过量时,Cl2与水反应生成强氧化性的 HClO,由于 HClO 的漂白作用,再使溶液变为无色。(4)将 E 处烧杯中的溶液改为澄清石灰水,反应过程中不会产生沉淀,原 因为在有 HCl 气体存在时,将 CO2通入澄清石灰水中,不会产生沉淀。(5)D 处反应完毕后,关闭旋塞 K,A 处仍有Cl2产生,把产生的 Cl2压入了 B 瓶中,随着装置内气体的压强增大,B 中的液体将被压入长颈漏斗中。此时,B 瓶的作用是贮存多余的 Cl2,防止有毒的 Cl2排入大气中,避免污染空气。
