【名师一号】2014-2015学年鲁科版化学必修二：第二章 化学键 化学反应与能量 检测卷 （含解析）
文档属性
| 名称 | 【名师一号】2014-2015学年鲁科版化学必修二：第二章 化学键 化学反应与能量 检测卷 （含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 435.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2014-12-05 21:14:59 | ||
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文档简介
第2章 综合测试
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，每小题只有一个正确选项，共45分)
1．下列有关表述错误的是( )
A．IBr的电子式为：?
B．HClO的结构式为H—O—Cl
C．HIO各原子都满足8电子结构
D．MgO的形成过程可以表示为―→
解析 I、Br最外层均有7个电子，通过共同一对电子即可达到8电子稳定结构，A项正确；B中H、Cl、O三原子之间通过共同电子对形成次氯酸，其电子式为，结构式为H—O—Cl，B项正确；HIO的结构与HClO类似，其中I、O两原子的最外层达到8电子稳定结构，H原子最外层只有2个电子，C项不正确；D中MgO是离子化合物，D项正确。
答案 C
2．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应，下列叙述正确的是( )
A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率
B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为v＝
解析 催化剂可同等程度地增大正、逆反应的反应速率，A项错误；在其他条件不变的情况下，增大反应体系的压强，反应速率才会增大，B项错误；降低温度，反应速率减小，达到平衡的时间延长，C项错误；根据化学反应速率的定义可知，D项正确。
答案 D
3．下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )
A．H2O B．BeCl2(共价化合物)
C．CCl4 D．NH3
解析 A、D项中H原子最外层为2个电子的稳定结构，排除；B项中Be原子最外层为4个电子的结构，排除；C项正确。
答案 C
4．在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：H2(g)＋I2(g)??2HI(g)。已知H2和I2的起始浓度均为0.10 mol·L－1，达平衡时HI的浓度为0.16 mol·L－1。则平衡时H2的浓度(mol·L－1)是( )
A．0.16 B．0.08
C．0.04 D．0.02
解析 平衡时c(HI)＝0.16 mol·L－1，则H2减少的浓度为0.08 mol·L－1，所以平衡时 c(H2)＝0.10 mol·L－1－0.08 mol·L－1＝0.02 mol·L－1。
答案 D
5．下列说法正确的是( )
A．离子化合物中，各原子间都是以离子键相结合的
B．共价化合物中，各原子间都是以共价键相结合的
C．HCl分子能电离出H＋，所以有离子键
D．只由离子键形成的物质才是电解质
解析 离子化合物中有可能含共价键，如NaOH，NH4Cl等，A项不正确；HCl溶于水时，共价键被破坏，电离产生H＋，HCl分子中没有离子键，C项不正确；HCl是由共价键形成的物质，是电解质，D项不正确。
答案 B
6．下图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A．锌和盐酸生成氢气
B．二氧化锰和浓盐酸生成氯气
C．碳酸钙和盐酸生成二氧化碳
D．氯化钠和浓硫酸生成氯化氢
解析 该装置适于制取气体的特点是固液反应不需加热，产生的气体不溶于水，可被浓H2SO4干燥，密度比空气小，只有A项符合。
答案 A
7．下列装置中都伴随有能量的变化，其中是由化学能转变为电能的是( )
解析 A项，水在通电时发生分解反应生成氢气和氧气，是电能转化为化学能；B项，风能、电能转换成光能；C项，太阳能转换成热能；D项，化学能转换成电能。
答案 D
8．某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是( )
A．该装置图中至少存在两处明显错误
B．该实验中收集氯气的方法不正确
C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理
D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出
解析 MnO2与浓盐酸反应制Cl2应用酒精灯加热，Cl2有毒，尾气不能直接排入空气中，A、C项正确；Cl2的密度比空气大，可用向上排空气法收集，图示收集方法正确；湿润的淀粉碘化钾试纸遇到Cl2发生反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，碘遇淀粉变蓝，可用此法检验Cl2是否集满，或导出气体中是否含有Cl2。
答案 B
9．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是( )
组别
c(HCl)(mol·L－1)
温度(℃)
状态
1
2.0
25
块状
2
2.5
30
块状
3
2.5
50
块状
4
2.5
50
粉末状
A．4－3－2－1 B．1－2－3－4
C．3－4－2－1 D．1－2－4－3
解析 化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积的大小有关，实验1的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最慢；由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高，所以反应速率实验3大于实验2；而实验4和实验3盐酸浓度相同，反应的温度相同，物质的状态不相同，粉末状比块状反应速率快，所以实验4最快。
答案 A
10.
如图，a的金属活动性在氢以前，b为碳棒，关于下列装置的说法中不正确的是( )
A．a极上发生还原反应，b发生氧化反应
B．碳棒上有气体逸出
C．电子流动的方向从a→b
D．反应后a极质量减小
解析 在该原电池中，a为负极，发生氧化反应，b为正极，发生还原反应。
答案 A
11．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的酸性均减弱
D．产生气泡的速率甲比乙慢
解析 因乙烧杯中锌片和铜片没有接触，没有构成闭合回路，故不能构成原电池，因此乙装置中铜片上没有气泡，只有锌片上有气泡。因甲烧杯中锌片和铜片用导线连接后构成原电池，加快了锌的溶解，铜片上产生气泡的速率比乙装置中锌片上产生气泡的速率快。又因两烧杯中的锌都能与稀硫酸反应产生氢气而消耗H＋。导致两烧杯中溶液的酸性均减弱。
答案 C
12．日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为：
Zn－2e－―→Zn2＋，2NH＋2e－―→2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋能生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论不正确的是( )
A．Zn为正极，碳为负极
B．Zn为负极，碳为正极
C．工作时，电子由Zn极经过导线流向碳极
D．长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器
解析 由负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应，或根据原电池形成的条件，相对活泼(指金属性)的一极为负极，相对不活泼的一极为正极，故B项正确，A项错；在外电路，电子从负极流向正极，故C项正确；长时间连续使用该原电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而生成H2O，糊状物也越来越稀，故其很可能流出腐蚀用电器，故D项正确。
答案 A
13．下列叙述错误的是( )
A．将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大
B．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快
C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同
解析 影响化学反应速率的因素很多，外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等因素外，还有光、固体颗粒大小、超声波等，但A项中镁和铝由于其活泼性不同，决定了镁比铝和盐酸反应要快得多。
答案 A
14．对于反应：A2＋3B2??2AB3，以下表示的反应速率中，反应速率最快的是( )
A．v(A2)＝0.4 mol·(L·min)－1
B．v(B2)＝0.8 mol·(L·min)－1
C．v(AB3)＝0.6 mol·(L·min)－1
D．v(A2)＝0.01 mol·(L·s)－1
解析 分别用v(A2)表示上述四项中的速率，A项v(A2)＝0.4 mol·(L·min)－1，B项v(A2)＝ mol·(L·min)－1，C项v(A2)＝＝0.3 mol·(L·min)－1，D项v(A2)＝0.01 mol·(L·s)－1×60 s·min－1＝0.6 mol·(L·min)－1，经过对比可知速率最大的为D项。
答案 D
15．下列说法中，可以充分说明反应X(g)＋Y(g)??M(g)＋N(g)在恒温下已经达到平衡的是( )
A．反应容器内的压强不随时间变化
B．反应容器内X、Y、M、N四者共存
C．X和N的生成速率相等
D．反应容器内的总物质的量不随时间变化
解析 只要反应开始，容器内X、Y、M、N必共存，无法说明反应是否已达平衡；因该反应是气体分子总数不变的可逆反应，因而反应无论进行到什么程度，其容器内气体的压强，气体总物质的量都将不变，因而选项B、D不能作为反应已达平衡的标志；由选项C可推出v正＝v逆≠0，这表明反应已达平衡。
答案 C
二、非选择题(共55分)
16．(8分)在下列变化中，①I2的升华，②烧碱熔化，③NaCl溶于水，④HCl溶于水，⑤O2溶于水，⑥Na2O2溶于水，未发生化学键破坏的是________；仅发生离子键破坏的是________；仅发生共价键破坏的是________；既发生共价键破坏又发生离子键破坏的是________。
解析 I2的升华，O2溶于水，分子没有发生变化，没有破坏化学键；烧碱熔化，NaCl溶于水，破坏的是离子键；HCl溶于水破坏的是共价键；Na2O2溶于水破坏的既有离子键，又有O—O共价键。
答案 ①⑤ ②③ ④ ⑥
17．(8分)在2 L容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图。反应在t时刻达到平衡，依图所示：
(1)该反应的化学方程式是_____________________________。
(2)反应起始至t，Y的平均反应速率是_____________________ _________________________________________________。
(3)X的转化率是_____________________________________。
(4)关于该反应的说法正确的是________。
A．到达t时刻反应已停止
B．在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C．在t时刻正反应速率等于逆反应速率
D．在t时刻达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
解析 (1)由图像知，从0～t，n(X)减小，n(Y)增加，n(Z)增加，可以确定X为反应物，Y、Z为生成物，从0～t，Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)＝0.8:1.2:0.4＝2:3:1。
故该反应的化学方程式为：2X??3Y＋Z。
(2)v(Y)＝＝＝
＝ mol/(L·min)。
(3)α(X)＝×100%＝33.3%。
(4)t之前，v正>v逆；t时刻为平衡状态，则v正＝v逆。
答案 (1)2X??3Y＋Z
(2) mol/(L·min)
(3)33.3% (4)B、C
18．(12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，发生的电极反应为________；X电极上发生的电极反应为________。
(3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。
解析 (1)根据所给的氧化还原反应，Cu(s)在反应中变成Cu2＋被氧化，电极X为原电池的负极，发生氧化反应，所以电极X的材料是Cu。电解液Y应能提供Ag＋，故为AgNO3溶液。
(2)银电极上发生了还原反应，故为原电池的正极，电极反应为Ag＋＋e－―→Ag。X电极上发生氧化反应，电极反应为：Cu―→Cu2＋＋2e－。
(3)外电路中的电子从负极流向正极，即从铜电极流向银电极。
答案 (1)铜 AgNO3溶液
(2)正 Ag＋＋e－―→Ag Cu―→Cu2＋＋2e－
(3)铜 银
19．(14分)拟用如图所示装置制取下表中四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去；必要时可以加热，a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。
气体
a
b
c
d
CO2
稀盐酸
CaCO3
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓硫酸
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
氢氧化钠
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
P2O5
(1)上述方法中可以得到干燥、纯净的________气体。
(2)指出不能用上述方法制取的气体，并说明理由(可以不填满)。
①气体________，理由：______________________________。
②气体________，理由：______________________________。
③气体________，理由：______________________________。
④气体________，理由：______________________________。
解析 由实验装置图可知，实验室制备所属类型应是：固(液)＋液―→气体(可加热)；所得气体不能与c中的液体反应；所得气体不能与干燥剂发生反应。分析时应综合考虑。
答案 (1)CO2、NO
(2)①Cl2 反应生成的氯气被c中NaOH溶液吸收 ②NH3 反应生成的NH3被 c中的水吸收
20．(13分)(1)化学反应中均伴随着能量的变化。如果一个化学反应中，反应物的总能量和生成物的总能量有如图所示的关系，则该反应为________(填“吸热反应”或“放热反应”)。
(2)当前，国际石油价格持续上涨，每桶原油期货价格达到了130美元左右，为了减少石油价格带来的影响，很多汽车开发商开始投资研制以各种电池为动力的汽车。
①在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为________极，银电极上的电极反应式是________________；当烧杯中的溶液质量变化1 g时，电路中有________mol电子通过。
②氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池。如图为一种氢氧燃料电池结构示意图，电解质溶液为氢氧化钾溶液，电极材料为石墨，氢气和氧气(或空气)源源不断地通到电极上。该燃料电池负极的电极反应式为_____________，电池反应为_________________。
解析 (1)由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。(2)①Ag、Zn、CuSO4溶液构成的原电池中，较活泼的Zn做负极，银做正极，电池反应为Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，银电极上发生还原反应，电极反应式为：Cu2＋＋2e－―→Cu。
由Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4 Δm
1 mol 1 mol 1 g
1 mol 1 mol 1 g
知当溶液质量变化1 g时，有1 mol Zn被氧化为Zn2＋，共失去2 mol电子，失去的电子经外电路流向正极银。1 mol Cu2＋在银电极表面得到2 mol电子被还原为Cu析出，电路中有2 mol电子通过。
②氢氧燃料电池的负极通入的气体为H2，氢气在负极上发生氧化反应，首先生成H＋，H＋与电解质溶液中的OH－反应生成水，负极反应为：H2＋2OH－―→2H2O＋2e－。
答案 (1)放热反应
(2)①负 Cu2＋＋2e－―→Cu 2
②H2＋2OH－―→2H2O＋2e－
2H2＋O2===2H2O
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，每小题只有一个正确选项，共45分)
1．下列有关表述错误的是( )
A．IBr的电子式为：?
B．HClO的结构式为H—O—Cl
C．HIO各原子都满足8电子结构
D．MgO的形成过程可以表示为―→
解析 I、Br最外层均有7个电子，通过共同一对电子即可达到8电子稳定结构，A项正确；B中H、Cl、O三原子之间通过共同电子对形成次氯酸，其电子式为，结构式为H—O—Cl，B项正确；HIO的结构与HClO类似，其中I、O两原子的最外层达到8电子稳定结构，H原子最外层只有2个电子，C项不正确；D中MgO是离子化合物，D项正确。
答案 C
2．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应，下列叙述正确的是( )
A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率
B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为v＝
解析 催化剂可同等程度地增大正、逆反应的反应速率，A项错误；在其他条件不变的情况下，增大反应体系的压强，反应速率才会增大，B项错误；降低温度，反应速率减小，达到平衡的时间延长，C项错误；根据化学反应速率的定义可知，D项正确。
答案 D
3．下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )
A．H2O B．BeCl2(共价化合物)
C．CCl4 D．NH3
解析 A、D项中H原子最外层为2个电子的稳定结构，排除；B项中Be原子最外层为4个电子的结构，排除；C项正确。
答案 C
4．在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：H2(g)＋I2(g)??2HI(g)。已知H2和I2的起始浓度均为0.10 mol·L－1，达平衡时HI的浓度为0.16 mol·L－1。则平衡时H2的浓度(mol·L－1)是( )
A．0.16 B．0.08
C．0.04 D．0.02
解析 平衡时c(HI)＝0.16 mol·L－1，则H2减少的浓度为0.08 mol·L－1，所以平衡时 c(H2)＝0.10 mol·L－1－0.08 mol·L－1＝0.02 mol·L－1。
答案 D
5．下列说法正确的是( )
A．离子化合物中，各原子间都是以离子键相结合的
B．共价化合物中，各原子间都是以共价键相结合的
C．HCl分子能电离出H＋，所以有离子键
D．只由离子键形成的物质才是电解质
解析 离子化合物中有可能含共价键，如NaOH，NH4Cl等，A项不正确；HCl溶于水时，共价键被破坏，电离产生H＋，HCl分子中没有离子键，C项不正确；HCl是由共价键形成的物质，是电解质，D项不正确。
答案 B
6．下图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A．锌和盐酸生成氢气
B．二氧化锰和浓盐酸生成氯气
C．碳酸钙和盐酸生成二氧化碳
D．氯化钠和浓硫酸生成氯化氢
解析 该装置适于制取气体的特点是固液反应不需加热，产生的气体不溶于水，可被浓H2SO4干燥，密度比空气小，只有A项符合。
答案 A
7．下列装置中都伴随有能量的变化，其中是由化学能转变为电能的是( )
解析 A项，水在通电时发生分解反应生成氢气和氧气，是电能转化为化学能；B项，风能、电能转换成光能；C项，太阳能转换成热能；D项，化学能转换成电能。
答案 D
8．某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是( )
A．该装置图中至少存在两处明显错误
B．该实验中收集氯气的方法不正确
C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理
D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出
解析 MnO2与浓盐酸反应制Cl2应用酒精灯加热，Cl2有毒，尾气不能直接排入空气中，A、C项正确；Cl2的密度比空气大，可用向上排空气法收集，图示收集方法正确；湿润的淀粉碘化钾试纸遇到Cl2发生反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，碘遇淀粉变蓝，可用此法检验Cl2是否集满，或导出气体中是否含有Cl2。
答案 B
9．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是( )
组别
c(HCl)(mol·L－1)
温度(℃)
状态
1
2.0
25
块状
2
2.5
30
块状
3
2.5
50
块状
4
2.5
50
粉末状
A．4－3－2－1 B．1－2－3－4
C．3－4－2－1 D．1－2－4－3
解析 化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积的大小有关，实验1的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最慢；由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高，所以反应速率实验3大于实验2；而实验4和实验3盐酸浓度相同，反应的温度相同，物质的状态不相同，粉末状比块状反应速率快，所以实验4最快。
答案 A
10.
如图，a的金属活动性在氢以前，b为碳棒，关于下列装置的说法中不正确的是( )
A．a极上发生还原反应，b发生氧化反应
B．碳棒上有气体逸出
C．电子流动的方向从a→b
D．反应后a极质量减小
解析 在该原电池中，a为负极，发生氧化反应，b为正极，发生还原反应。
答案 A
11．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的酸性均减弱
D．产生气泡的速率甲比乙慢
解析 因乙烧杯中锌片和铜片没有接触，没有构成闭合回路，故不能构成原电池，因此乙装置中铜片上没有气泡，只有锌片上有气泡。因甲烧杯中锌片和铜片用导线连接后构成原电池，加快了锌的溶解，铜片上产生气泡的速率比乙装置中锌片上产生气泡的速率快。又因两烧杯中的锌都能与稀硫酸反应产生氢气而消耗H＋。导致两烧杯中溶液的酸性均减弱。
答案 C
12．日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为：
Zn－2e－―→Zn2＋，2NH＋2e－―→2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋能生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论不正确的是( )
A．Zn为正极，碳为负极
B．Zn为负极，碳为正极
C．工作时，电子由Zn极经过导线流向碳极
D．长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器
解析 由负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应，或根据原电池形成的条件，相对活泼(指金属性)的一极为负极，相对不活泼的一极为正极，故B项正确，A项错；在外电路，电子从负极流向正极，故C项正确；长时间连续使用该原电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而生成H2O，糊状物也越来越稀，故其很可能流出腐蚀用电器，故D项正确。
答案 A
13．下列叙述错误的是( )
A．将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大
B．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快
C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同
解析 影响化学反应速率的因素很多，外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等因素外，还有光、固体颗粒大小、超声波等，但A项中镁和铝由于其活泼性不同，决定了镁比铝和盐酸反应要快得多。
答案 A
14．对于反应：A2＋3B2??2AB3，以下表示的反应速率中，反应速率最快的是( )
A．v(A2)＝0.4 mol·(L·min)－1
B．v(B2)＝0.8 mol·(L·min)－1
C．v(AB3)＝0.6 mol·(L·min)－1
D．v(A2)＝0.01 mol·(L·s)－1
解析 分别用v(A2)表示上述四项中的速率，A项v(A2)＝0.4 mol·(L·min)－1，B项v(A2)＝ mol·(L·min)－1，C项v(A2)＝＝0.3 mol·(L·min)－1，D项v(A2)＝0.01 mol·(L·s)－1×60 s·min－1＝0.6 mol·(L·min)－1，经过对比可知速率最大的为D项。
答案 D
15．下列说法中，可以充分说明反应X(g)＋Y(g)??M(g)＋N(g)在恒温下已经达到平衡的是( )
A．反应容器内的压强不随时间变化
B．反应容器内X、Y、M、N四者共存
C．X和N的生成速率相等
D．反应容器内的总物质的量不随时间变化
解析 只要反应开始，容器内X、Y、M、N必共存，无法说明反应是否已达平衡；因该反应是气体分子总数不变的可逆反应，因而反应无论进行到什么程度，其容器内气体的压强，气体总物质的量都将不变，因而选项B、D不能作为反应已达平衡的标志；由选项C可推出v正＝v逆≠0，这表明反应已达平衡。
答案 C
二、非选择题(共55分)
16．(8分)在下列变化中，①I2的升华，②烧碱熔化，③NaCl溶于水，④HCl溶于水，⑤O2溶于水，⑥Na2O2溶于水，未发生化学键破坏的是________；仅发生离子键破坏的是________；仅发生共价键破坏的是________；既发生共价键破坏又发生离子键破坏的是________。
解析 I2的升华，O2溶于水，分子没有发生变化，没有破坏化学键；烧碱熔化，NaCl溶于水，破坏的是离子键；HCl溶于水破坏的是共价键；Na2O2溶于水破坏的既有离子键，又有O—O共价键。
答案 ①⑤ ②③ ④ ⑥
17．(8分)在2 L容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图。反应在t时刻达到平衡，依图所示：
(1)该反应的化学方程式是_____________________________。
(2)反应起始至t，Y的平均反应速率是_____________________ _________________________________________________。
(3)X的转化率是_____________________________________。
(4)关于该反应的说法正确的是________。
A．到达t时刻反应已停止
B．在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C．在t时刻正反应速率等于逆反应速率
D．在t时刻达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
解析 (1)由图像知，从0～t，n(X)减小，n(Y)增加，n(Z)增加，可以确定X为反应物，Y、Z为生成物，从0～t，Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)＝0.8:1.2:0.4＝2:3:1。
故该反应的化学方程式为：2X??3Y＋Z。
(2)v(Y)＝＝＝
＝ mol/(L·min)。
(3)α(X)＝×100%＝33.3%。
(4)t之前，v正>v逆；t时刻为平衡状态，则v正＝v逆。
答案 (1)2X??3Y＋Z
(2) mol/(L·min)
(3)33.3% (4)B、C
18．(12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，发生的电极反应为________；X电极上发生的电极反应为________。
(3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。
解析 (1)根据所给的氧化还原反应，Cu(s)在反应中变成Cu2＋被氧化，电极X为原电池的负极，发生氧化反应，所以电极X的材料是Cu。电解液Y应能提供Ag＋，故为AgNO3溶液。
(2)银电极上发生了还原反应，故为原电池的正极，电极反应为Ag＋＋e－―→Ag。X电极上发生氧化反应，电极反应为：Cu―→Cu2＋＋2e－。
(3)外电路中的电子从负极流向正极，即从铜电极流向银电极。
答案 (1)铜 AgNO3溶液
(2)正 Ag＋＋e－―→Ag Cu―→Cu2＋＋2e－
(3)铜 银
19．(14分)拟用如图所示装置制取下表中四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去；必要时可以加热，a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。
气体
a
b
c
d
CO2
稀盐酸
CaCO3
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓硫酸
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
氢氧化钠
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
P2O5
(1)上述方法中可以得到干燥、纯净的________气体。
(2)指出不能用上述方法制取的气体，并说明理由(可以不填满)。
①气体________，理由：______________________________。
②气体________，理由：______________________________。
③气体________，理由：______________________________。
④气体________，理由：______________________________。
解析 由实验装置图可知，实验室制备所属类型应是：固(液)＋液―→气体(可加热)；所得气体不能与c中的液体反应；所得气体不能与干燥剂发生反应。分析时应综合考虑。
答案 (1)CO2、NO
(2)①Cl2 反应生成的氯气被c中NaOH溶液吸收 ②NH3 反应生成的NH3被 c中的水吸收
20．(13分)(1)化学反应中均伴随着能量的变化。如果一个化学反应中，反应物的总能量和生成物的总能量有如图所示的关系，则该反应为________(填“吸热反应”或“放热反应”)。
(2)当前，国际石油价格持续上涨，每桶原油期货价格达到了130美元左右，为了减少石油价格带来的影响，很多汽车开发商开始投资研制以各种电池为动力的汽车。
①在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为________极，银电极上的电极反应式是________________；当烧杯中的溶液质量变化1 g时，电路中有________mol电子通过。
②氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池。如图为一种氢氧燃料电池结构示意图，电解质溶液为氢氧化钾溶液，电极材料为石墨，氢气和氧气(或空气)源源不断地通到电极上。该燃料电池负极的电极反应式为_____________，电池反应为_________________。
解析 (1)由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。(2)①Ag、Zn、CuSO4溶液构成的原电池中，较活泼的Zn做负极，银做正极，电池反应为Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，银电极上发生还原反应，电极反应式为：Cu2＋＋2e－―→Cu。
由Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4 Δm
1 mol 1 mol 1 g
1 mol 1 mol 1 g
知当溶液质量变化1 g时，有1 mol Zn被氧化为Zn2＋，共失去2 mol电子，失去的电子经外电路流向正极银。1 mol Cu2＋在银电极表面得到2 mol电子被还原为Cu析出，电路中有2 mol电子通过。
②氢氧燃料电池的负极通入的气体为H2，氢气在负极上发生氧化反应，首先生成H＋，H＋与电解质溶液中的OH－反应生成水，负极反应为：H2＋2OH－―→2H2O＋2e－。
答案 (1)放热反应
(2)①负 Cu2＋＋2e－―→Cu 2
②H2＋2OH－―→2H2O＋2e－
2H2＋O2===2H2O