第2章化学键化学反应规律基础练习（含解析）2022-2023学年下学期高一化学鲁科版（2019）必修第二册

第2章化学键 化学反应规律 基础练习
一、单选题
1．下列关于影响化学反应速率的条件的说法正确的是
A．增大压强一定能加快化学反应速率
B．化学反应中，反应物所处的状态对反应速率没有影响
C．化学反应速率改变，化学平衡一定会发生移动
D．升高温度，一定能加快化学反应速率
2．某温度下，在一恒容密闭容器中进行反应：A(g)+3B(g)2C(g)，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是
①单位时间内，有3molB反应，同时有2molC生成
②容器内压强不随时间而变化
③单位时间内，有2molC生成，同时有lmolA生成
④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1∶3∶2
⑤气体的平均摩尔质量不随时间而变化
⑥气体的密度不随时间而变化
A．③④⑤⑥ B．①②③ C．②④⑥ D．②③⑤
3．的盐酸与过量的锌片反应时，为减慢反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是
A．加入等体积、等浓度的硝酸钾溶液 B．加入适量的氯化钠溶液
C．加入适量的NaOH固体 D．加入几滴氯化铜溶液
4．下列各组物质，化学键类型相同、晶体类型也相同的是
A．SO2和SiC B．CCl4和HF
C．CO2和Na2O D．Na和HCl
5．下列说法正确的是
A．第一电离能：Cl>S>P
B．共价键的极性：HF>HCl>HBr
C．键角：H2O>NH3>CH4
D．酸性：HClO>HClO2>HClO3
6．下列说法错误的是
A．任何化学反应都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了
B．化学反应的限度可以通过改变条件而改变，如浓度、温度和压强
C．可逆反应是指同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可向逆反应方向进行的反应
D．当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应就停止了
7．在一密闭容器中，反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(s)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡后，B的浓度是原平衡的60%，则（ ）
A．平衡向逆反应方向移动了 B．物质A的转化率增加了
C．物质B的质量分数减小了 D．a+b>c+d
8．下列反应既属于吸热反应又属于氧化还原反应的是
A．铁与稀硫酸反应 B．灼热的碳与CO2的反应
C．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应 D．乙烷在氧气中的燃烧反应
9．对于可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q (Q>0)，且m+n>p+q，使平衡向正反应方向移动的条件是
A．降温、降压 B．升温、降压 C．降温、增压 D．升温、增压
10．硼烷是一种潜在的高能燃料，工业制取可用反应：，下列有关说法正确的是
A．该反应中氢气做还原剂，铝做氧化剂
B．在空气中比 更稳定
C．中存在极性键、非极性键、离子键
D．每生成1mol 要消耗
11．固体乙醇中不存在的作用力是
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．范德华力
12．在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molO2和2molNO，发生如下反应：O2(g)+2NO(g)2NO2(g)，此反应不一定达平衡的是
A．单位时间内生成1molO=O，同时生成2molNO2
B．容器内压强不随时间变化
C．容器内O2、NO、NO2的浓度之比为1∶2∶2
D．容器内各物质的浓度不随时间变化
二、填空题
13．我校化学兴趣小组的小王同学用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示：
实验编号 锌的状态 反应温度/℃ 收集100mL氢气所需时间/s
① 薄片 15 180
② 薄片 25 70
③ 粉末 25 15
(1)该实验的目的是探究_______(对锌和稀盐酸反应速率的影响；
(2)实验①和②表明_______，化学反应速率越大；
(3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是_______和_______；
14．（1）可逆反应A（g）+B（g） 2C（g）在不同温度下经过一定时间，混合物中C的体积分数与温度的关系如图所示．
①由T1向T2变化时，正反应速率________逆反应速率（填“＞”、“＜”或“=”）．
②由T3向T4变化时，正反应速率________逆反应速率（填“＞”、“＜”或“=”）．
③反应在________温度下达到平衡．
④此反应的正反应为________热反应．
（2）800℃时，在2L密闭容器中发生反应2NO（g）+O2（g） 2NO2（g），在反应体系中，n（NO）随时间的变化如表所示：
时间（s） 0 1 2 3 4 5
n（NO）（mol） 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
①图中表示NO2变化的曲线是________ ，用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v=________ ．
②能说明该反应已经达到平衡状态的是________
a．v（NO2）=2v（O2）
b．容器内压强保持不变
c．v逆（NO）=2v正（O2）
d．容器内的密度保持不变．
15．如图为Zn-Cu原电池的示意图，请回答：
（1）锌片为原电池的_____极，铜片为原电池的____极（填“正”或“负”）
（2）锌电极反应式是_______，属于______反应（填“氧化”或“还原”）；铜电极反应式是______，属于______反应（同上）。
（3）______（填“电子”或“电流”）从锌片通过导线流向铜片，溶液中H+在______（填“锌片”或“铜片”）获得电子。
（4）若锌片减轻0.1mol，则另一极放出气体的物质的量为_____mol。
16．甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。
（1）在一容积为2L的密闭容器内，充入0.2mol CO与0.4mol H2发生反应，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度，压强的关系如图所示。
①A、B两点对应的压强大小关系是PA________PB（填“>、<、=”）。
②A、B、C三点的平衡常数KA，KB，KC的大小关系是__________________。
③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是__________________(填代号) 。
a．H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b．CH3OH的体积分数不再改变
c．混合气体的密度不再改变
d．CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
（2）在P1压强、T1℃时，该反应的平衡常数K=__________________，再加入1.0mol CO后重新到达平衡，则CO的转化率___________（填“增大，不变或减小”）。
（3）T1℃、1L的密闭容器内发生上述反应，测得某时刻各物质的物质的量如下，CO：0.1mol、H2：0.2mol、CH3OH：0.2mol，此时v(正)________v(逆)（填“>、<或=”）。
17．氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料，负极通入___________，正极通入___________，总反应为___________；电极反应特别要注意电解质，有下列两种情况：
(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)
①负极发生的反应为：H2-2e-=2H+，2H++2OH-=2H2O，所以：负极的电极反应式为：___________。
②正极是O2得到电子，即：O2+4e-=2O2-，O2-在碱性条件下不能单独存在，只能结合H2O生成OH-即：2O2-+2H2O=4OH-，因此，正极的电极反应式为___________。
(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
①负极的电极反应式为___________。
②正极是O2得到电子，即：O2+4e-=2O2-，O2-在酸性条件下不能单独存在，只能结合H+生成H2O即：O2-+2H+=H2O，因此正极的电极反应式为___________。
18．按要求完成下列问题：
(1)三氧化硫的分子式_______。
(2)氯气中存在的化学键类型是_______。
(3)沸点：H2O_______H2S(填“>”或“<”)；
(4)钠的原子结构示意图_______。
19．电解质溶液A：25g CuSO4·5H2O + 4mL浓H2SO4 + 200mL H2O
电解质溶液B：16g CuCl+ 100mL浓HCIl+ 100mL H2O + 4g铜粉
以铜为电极，通电电解串连的两个电解槽(分别盛电解质溶液A和电解质溶液B)。正极质量改变如下表所示：
电解前质量/g 电解后质量/g 改变量/g
电解质液A 正极 7.4 7.3 -0.1
负极 7.5 7.6 0.1
电解质液B 正极 7.4 7.2 -0.2
负极 7.3 7.5 0.2
(1)正极质量改变不同的原因_______。
(2)电解质液中加铜粉的原因是_______。
(3)从理论上讲，电解过程铜粉质量不会改变，为什么？实际情况如何_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．压强对反应速率的影响只适用于有气体参与的反应，即改变压强，反应速率不一定改变，A错误；
B．物质的颗粒大小影响反应物的接触面积，影响化学反应速率，B错误；
C．催化剂能加快化学反应速率，但不会使平衡发生移动，C错误；
D．升高温度，能增加活化分子百分数，一定能加快化学反应速率，D正确；
故选D。
2．D
【详解】①单位时间内，有3molB反应，同时有2molC生成，只表示正反应，无法说明反应已达到平衡，故①不选；
②正反应为气体体积减小的反应，在恒容容器中压强为变化的量，则容器内压强不随时间而变化说明反应已达到平衡，故②选；
③单位时间内，有2molC生成，同时有1molA生成说明正逆反应速率相等，则应已达到平衡，故③选；
④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1∶3∶2，化学反应速率之比始终等于化学计量数之比，无法说明反应已达到平衡，故④不选；
⑤气体的总质量不变，正反应为物质的量减少的反应，故气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量不随时间而变化，则反应已达到平衡，故⑤选；
⑥恒容容器气体体积不变，质量不变，则气体的密度为定值，气体的密度不随时间而变化无法说明应已达到平衡，故⑥不选；
故答案选：D。
3．B
【分析】过量的锌片，盐酸完全反应，则减慢反应速率又不影响生成氢气的总量，可减小氢离子浓度或减小金属的接触面积等，但不能改变氢离子的物质的量，据此分析判断。
【详解】A．加入等体积等浓度的硝酸钾溶液，由于硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，反应生成NO气体，故A不选。
B．加入适量氯化钠溶液，盐酸被稀释，氢离子浓度减小，反应速率减小，但氢离子的物质的量不变，生成氢气的总量不变，故B选；
C．加入适量的NaOH固体，与盐酸反应，溶液中氢离子的物质的量减少，生成氢气减少，故C不选；
D．加入数滴氯化铜溶液，锌置换出铜，形成原电池反应，反应速率增大，故D不选；
故选：B。
4．B
【详解】A．根据元素组成可判断都为极性共价键，但SO2为分子晶体而SiC为原子晶体，故A不符合题意；
B．CCl4和HF都是含极性共价键的分子晶体，故B符合题意；
C．Na2O含离子键为离子晶体，而CO2含极性共价键，为分子晶体，故C不符合题意；
D．Na是含金属键的金属晶体，HCl是含极性的分子晶体，故D不符合题意；
答案选B。
【点睛】含有离子键的化合物一定是离子化合物，为离子晶体；含有共价键的化合物不一定是共价化合物。
5．B
【详解】A．P原子核外最外层原子轨道为半充满状态，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能应为P＞S，故A错误；
B．HX中H和X的电负性差值越大，极性越强，则共价键的极性：HF＞HCl＞HBr，故B正确；
C．CH4中，C-H键间的键角为109°28′，NH3中N-H键间的键角为107°,H2O中O-H键间的键角为105°，则键角：H2O＜NH3＜CH4，故C错误；
D． 同种元素形成的不同价态的含氧酸，化合价越高酸性越强，则酸性大小为：HClO＜HClO2＜HClO3，故D错误；
故答案为B。
【点睛】同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素大于同周期相邻元素；同种元素形成的不同价态的含氧酸，化合价越高酸性越强。
6．D
【详解】A． 任何化学反应都有一定的限度，但化学反应不同、限度不同，A正确；
B． 当一定条件下可逆反应处于平衡状态、达到该条件下的最大限度，但是通过改变条件如浓度、温度和压强，可以使正逆反应速率不再相等、限度随之改变，B正确；
C． 可逆反应是指同一条件下，正反应方和逆反应同时进行的反应，C正确；
D． 当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应仍在进行、只不过在该条件下反应达到了最大限度、处于平衡状态，D错误；
答案选D。
7．A
【分析】先假设体积增加一倍时若平衡未移动，B的浓度应为原来的50%，实际平衡时B的浓度是原来的60%，比假设大，说明平衡向生成B的方向移动，即减小压强平衡向逆反应方向移动，则a+b 【详解】A. 根据分析的判断，实际平衡时B的浓度比假设大，说明平衡向生成B的方向移动，平衡向逆反应方向移动了，故A正确；
B.先假设体积增加一倍时若平衡未移动，B的浓度应为原来的50%，实际平衡时B的浓度是原来的60%，比假设大，说明平衡向生成B的方向移动，即减小压强平衡向逆反应方向移动，反应物转化率减小，故B错误；
C. 平衡向逆反应移动，B的质量增大，混合气体的总质量不变，故物质B的质量分数增大，故C错误；
D. 根据A的判断，平衡向生成B的方向移动，减小压强平衡向逆反应方向移动，则a+b 答案选A。
【点睛】根据题意，根据B的浓度变化，判断平衡移动的方向。
8．B
【详解】A. 铁与稀硫酸反应为放热反应、氧化还原反应，A错误；
B. 灼热的碳与CO2的反应为吸热反应、氧化还原反应，B正确；
C. Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应、非氧化还原反应，C错误；
D. 乙烷在氧气中的燃烧反应为放热反应、氧化还原反应，D错误；
答案为B。
9．C
【详解】m+n>p+q，即该反应正反应为气体体积减小的反应，所以加压会使平衡正向移动；Q>0说明正反应为放热反应，所以降温会使平衡正向移动，综上所述答案为C。
10．B
【详解】A.反应中铝的化合价升高，铝也是还原剂，故A错误；
B.因为氧化铝在空气中能稳定存在，而硼烷易与空气中氧气反应，故B正确；
C.B2H6中只存在极性键、非极性键，没有离子键，故C错误；
D.根据反应不需要消耗，故D错误．
故选B。
【点睛】解决此题的关键在于正确分析反应中元素化合价的变化：中，Al元素的化合价由0升高为价，H元素的化合价由0升高为价，B元素的化合价由价降低为价。
11．A
【详解】A.乙醇中不含有离子，则不存在离子键，故A选；
B.乙醇中C-O键、O-H键、C-H键，均为极性键，故B不选；
C.乙醇中含有C-C键，为非极性键，故C不选；
D.乙醇分子之间存在范德华力，故D不选。
答案选A。
12．C
【详解】A．单位时间内生成1molO=O为逆反应同时应该消耗2molNO2，现又同时生成2molNO2，故正逆反应速率相等，反应达到平衡，A不合题意；
B．反应前后气体的系数之和发生改变，故容器内压强不随时间变化，说明反应达到平衡，B不合题意；
C．平衡的判断标准中是反应各组分的浓度保持不变，而不是相等或成比例，故容器内O2、NO、NO2的浓度之比为1∶2∶2，不能说明反应达到平衡，C符合题意；
D．容器内各物质的浓度不随时间变化，说明反应已经达到化学平衡，D不合题意；
故答案为：C。
13．(1)固体表面积、温度
(2)反应温度越高
(3) ② ③
【解析】（1）
由实验数据①和②中温度不同，因此①和②研究的是温度对化学反应速率的影响；②和③中接触面积不同，因此②和③探究的是固体表面积对化学反应速率的影响；综上所述，该实验的目的是探究温度、固体表面积对锌和稀盐酸反应速率的影响；
（2）
①和②表明，②温度高，收集100mL氢气所需时间短，即温度越高，化学反应速率越快；
（3）
根据(1)的分析，②和③探究的是固体表面积对化学反应速率的影响。
14． ＞ ＜ T3 放 b 0.0015mol/（L s） bc
【详解】① T3之前，反应没有达到平衡状态，反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，因此，本题正确答案是: ＞ 。
② T3后随温度升高，平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率；因此，本题正确答案是: ＜。
③ T3之前，反应没有达到平衡状态, T3时反应达到平衡状态；因此，本题正确答案是: T3。
④ T3后随温度升高，平衡逆向移动，说明正反应放热；因此，本题正确答案是：放。
（2）①从图象分析，随反应时间的延长，各物质的浓度不再不变，且反应物没有完全反应，所以反应为可逆反应，根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量,所以表示NO2的变化的曲线是b， 0～2s内v(NO)=(0.02-0.008)/（2×2）=0.0030 mol/（L s），同一化学反应同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以氧气的反应速率为0.0015mol/（L s），因此，本题正确答案是：b，0.0015mol/（L s）。
②a.反应速率之比等于化学方程式计量数之比, v（NO2）=2v（O2），没有指明正逆反应速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故a错误；
b.反应前后气体体积不同，压强不变说明正逆反应速率相等，各组分浓度不变，可以说明该反应已经达到平衡状态，故b正确；
c.反应速率之比等于化学方程式计量数之比v逆（NO）=2v正（O2），一氧化氮正逆反应速率相同，说明反应达到平衡状态，故c正确；
d.恒容容器，反应物、生成物都是气体，质量不变，体积不变，所以密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故d错误；bc符合题意；
综上所述，本题选bc。
15． 负 正 Zn-2e-=Zn2+ 氧化 2H++2e-=H2↑ 还原 电子 铜片 0.1
【分析】锌比铜活泼，为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，电池总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，结合原电池原理分析解答。
【详解】(1)锌比铜活泼，为原电池的负极，铜片为原电池的正极，故答案为负；正；
(2)锌比铜活泼，为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，故答案为Zn-2e-=Zn2+；氧化；2H++2e-=H2↑；还原；
(3)锌比铜活泼，为原电池的负极，锌失去电子，电子从锌片通过导线流向铜片，铜做正极，溶液中氢离子在铜片上得到电子生成氢气，发生还原反应，故答案为电子；铜片；
(4)根据Zn-2e-=Zn2+，n(Zn)=0.1mol，转移电子0.2mol，根据2H++2e-=H2↑，转移0.2mol电子，生成氢气0.1mol，故答案为0.1。
16． < KA=KB>KC b 100 减小 >
【分析】（1）①根据压强对平衡状态的影响分析判断；
②平衡常数只受温度影响，据图分析，随温度升高CO转化率降低，说明正反应放热；
③达到化学平衡时，正逆反应速率相等，各组分的浓度不随着时间的变化而变化，根据化学平衡的特征，由此衍生出的一系列物理量都不变，据此来判断；
（2）根据CO的转化率利用三段式法计算平衡常数；根据浓度对平衡状态的影响分析；
（3）计算此时浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向。
【详解】（1）①反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)是气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，反应物转化率增大，所以PA＜PB；
②据图分析，随温度升高CO转化率降低，说明正反应放热，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，所以KA=KB＞KC；
③a．H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍，都是正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故a错误；
b．CH3OH的体积分数不再改变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故b正确；
c．容器体积和气体质量始终不变，所以混合气体的密度始终不变，因此密度不变不能说明反应达到平衡状态，故c错误；
d．CO和甲醇的化学计量数都为1，所以CO和CH3OH的物质的量之和始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故d错误；
故答案为b；
（2）P1压强、T1℃时CO的转化率为0.5，则
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
起始浓度（mol/L） 0.1 0.2 0
转化浓度（mol/L） 0.05 0.1 0.05
平衡浓度（mol/L） 0.05 0.1 0.05
化学平衡常数K==100；
若温度不变，再加入1.0mol CO，平衡向正反应移动，重新达到平衡，氢气的转化率增大，CO的转化率减小；
（4）T1℃、1L的密闭容器内发生上述反应，测得某时刻各物质的物质的量如下：CO：0.1mol、H2：0.2mol、CH3OH：0.2mol，此时反应的浓度商Qc==50＜K=100，此时v正＞v逆。
17． 氢气 氧气 2H2+O2＝2H2O H2-2e-+2OH-＝2H2O O2+4e-+2H2O＝4OH- H2-2e-＝2H+ O2+4e-+4H+＝2H2O。
【详解】燃料电池中燃料作为负极，发生氧化反应，总反应的产物和燃料燃烧时产物相同，所以氢氧燃料电池，以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料时，负极通入氢气，正极通入氧气，总反应为：2H2+O2＝2H2O；
(1)①负极发生的反应为：H2﹣2e﹣＝2H+，2H++2OH﹣＝2H2O，则总的负极的电极反应式为：H2﹣2e﹣+2OH﹣＝2H2O；
②正极是O2得到电子，即：O2+4e﹣＝2O2﹣，O2﹣在碱性条件下不能单独存在，只能结合H2O生成OH﹣即：2O2﹣+2H2O＝4OH﹣，因此，正极的电极反应式为：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣；
(2)①电解质为酸时，负极的电极反应式为：H2﹣2e﹣＝2H+；
②正极是O2得到电子，即：O2+4e﹣＝2O2﹣，O2﹣在酸性条件下不能单独存在，只能结合H+生成H2O即：O2﹣+2H+＝H2O，因此正极的电极反应式为：O2+4e﹣+4H+＝2H2O。
18． SO3 共价键或非极性共价键 >
【详解】(1)三氧化硫的分子式为SO3，故答案为：SO3；
(2)氯气中存在的化学键是两个Cl原子之间形成的非极性共价键，故答案为：共价键或非极性共价键；
(3)水分子间存在氢键，水的沸点较高，常温下H2O为液态，H2S为气态，因此沸点：H2O>H2S，故答案为：>。
(4)钠为11号元素，核外电子排布为2、8、1，原子结构示意图为：，故答案为：；
19．(1)电解质液A中为Cu2+， 电解质液B中为Cu+， 串联电路中电流强度不变，所以电解质液B中正极改变量是电解质液A中正极改变量的二倍
(2)使溶液中的铜以 Cu+为主
(3)因正极： Cu-e-=Cu+，负极：Cu++e-=Cu所以铜粉质量不变。实际上因空气中O2氧化Cu+→Cu2+而Cu2++Cu= 2Cu+，所以铜粉减少
【解析】略
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页