专题2 化学键 化学反应规律 ——高一化学鲁科版（2019）必修二期末考前专题卷（含解析）

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专题2 化学键 化学反应规律 ——高一化学鲁科版（2019）必修二期末考前专题卷
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项:
1.请将符合题意的答案填入答题卷相应空格中.
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、单选题（每题3分，共45分）
1．熔融状态下能导电且含有极性共价键的化合物是( )
A. B. C. D.
2．近年来不少城市公交进入氢能产业时代，诸多氢能源汽车纷纷亮相，氢氧燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种氢氧燃料电池的内部结构如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.电池每消耗，理论上电路中通过电子
B.该电池工作时，电解质溶液中阴离子向b极移动
C.b电极上发生氧化反应
D.若电解质溶液为溶液，则a电极反应式为：
3．某化学兴趣小组利用4份等质量的铝片（已打磨）、其他材料及电解质溶液设计了4组原电池，反应一段时间，观察并记录的部分实验结果如表所示。下列说法错误的是( )
实验编号 ① ② ③ ④
电极材料 铝、铜 铝、石墨 镁、铝 铝、铜
电解质溶液 稀硫酸 稀硫酸 氢氧化钠溶液 浓硝酸
电流表指针偏转方向 偏向铜 偏向镁
A.④中电流表指针始终偏向铜
B.②和③中，当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等
C.③中镁作正极，铝作负极
D.由上述实验可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极
4．已知a、b、c、d四种金属的活动性顺序为a>b>c>d，将其组成四组原电池，装置如图所示，下列说法正确的是( )
A.图1：c溶解，a有红色固体物质附着
B.图2：电子移动方向为a→稀硫酸→d→电流表
C.图3：c有气泡产生，d一定无明显现象
D.图4：可能出现a有气泡冒出，b溶解的现象
5．化学电源在生活、生产和科研中得到广泛地应用，下列装置能产生电流的是( )
A. B. C. D.
6．某研究小组提出了一种新的设想：利用原电池原理，设计一种燃料电池，原电池总反应为：，在对外提供电能的同时还可得到工业上具有重要用途的较浓的盐酸。他们设计的原电池装置如下，其中两个电极均为多孔铂电极。下列有关叙述不正确的是( )
A.a为负极，通入的气体为氢气
B.正极的电极反应式为：
C.电流由b极流出，经外电路到a极
D.原电池内部，移向负极，移向正极
7．将纯锌片和纯铜片按图示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小 D.产生气泡的速率甲比乙慢
8．下列过程吸收能量的是( )
A.镁条燃烧 B.氨气液化 C.浓硫酸稀释 D.冰雪消融
9．普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理、化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的总方程式为：。下列有关说法错误的是( )
A.正极的电极反应式为
B.测量原理示意图中，电子从经溶液流向电极
C.电池工作时，向电极移动
D.和的总能量高于和的总能量
10．下列过程的能量变化与图示相符的是( )
A.生石灰溶于水 B.稀盐酸与小苏打反应
C.浓硫酸溶于水 D.稀硫酸除铁锈
11．已知为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( )
A.的能量一定高于的能量
B.和的总能量一定高于的总能量
C.的能量一定高于的能量
D.因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
12．某化学兴趣小组自制盐水小彩灯（装置如图），在彩灯所连的纸片电池上滴几滴溶液，就能使小彩灯亮起来。下列纸片电池的组合中能使小彩灯亮起来的是( )
选项 电极a 电极b 溶液X
A Fe Fe 乙醇溶液
B C C NaCl溶液
C Fe Zn 蔗糖溶液
D C Fe 溶液
A.A B.B C.C D.D
13．物质a和物质b在图甲装置中发生反应，一段时间后，U形管内红墨水的液面高度如图乙所示，则物质a和物质b可能是( )
选项 物质a 物质b
A 水 生石灰
B 稀盐酸 固体
C 稀硫酸 锌粉
D 稀盐酸 小苏打
A.A B.B C.C D.D
14．利用催化技术可将汽车尾气中的NO和CO转化：。初始时，。在不同的催化剂比表面积（）和不同温度下（温度改变对催化剂活性的影响忽略），CO的浓度随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A. B.
C.催化剂比表面积 D.NO与CO的平衡转化率相等
15．对于工业合成氨的反应，下列措施有利于加快反应速率的是( )
A.降低温度 B.减小的浓度
C.及时抽走部分氢气 D.加入适宜的催化剂
二、填空题（共4题，55分）
16．填空。
(1)甲、乙两池均使用镁片与铝片作电极，但甲池将电极放入溶液中，乙池将电极放入的溶液中，如图所示。
甲池电极反应：
负极：__________正极：__________。
乙池电极反应：
负极：__________正极：__________。
(2)通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式当电解质溶液时两种。试回答下列问题：
①酸式电池的电极反应：
负极：__________正极：__________。
②碱式电池的电极反应：
负极：__________正极：__________。
17．化学反应是人类获取能量的重要途径，我们可以通过化学反应实现化学能向热能、电能的直接转化。
Ⅰ.回答下列问题：
(1)从断键和成键角度解题思路上述反应中能量的变化。部分化学键的键能如下表：
化学键 H-H O=O H-O
键能(kJ/mol) 436 496 463
则常温常压下，1mol在空气中充分燃烧，生成lmol(g)放出热量__________kJ。下列图像能正确表示该过程的能量变化的是__________(填标号)。
Ⅱ.利用氢氧燃料电池可以将转化成重要的化工原料过氧化氢，装置如图。
(2)上述装置中，电极A为__________(填“正”或“负”)极，发生__________(填“氧化”或“还原”)反应，X为__________，电池工作时，电极A附近溶液的酸性__________(填“增强”“减弱”或“不变”)。
(3)电极B上发生的电极反应式为__________。
(4)同温同压时，通入的气体X、Y的体积之比为__________。
18．随着工业的发展，如何高效处理污水成为人类亟待解决的问题。
(1)利用原电池原理，酸性废水中的在水处理剂(主要成分为铁粉、炭粉)表面的变化如图所示。
①图中，纳米铁粉作________(填“正极”或“负极”)，多孔炭粉的作用为________。
②正极上的电极反应式为________。
(2)科研人员利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体，装置如图(a、b为离子交换膜)。
①石墨电极M上的电极反应式为________。
②a为________(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。
③在放电过程中，由中间室向________(填“M”或“N”)极室移动。
④理论上M极每处理，电路中通过的电子数为________。
三、实验题
19．某课外实验小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究镁与不同浓度盐酸的反应速率，两组实验所用药品如下：
序号 镁条的质量/g 盐酸
物质的量浓度/ 体积/mL
1 0.01 1.0 2
2 0.01 0.5 2
实验结果如下图所示。
（1）试说明该图中曲线的含义。
（2）结合实验条件，解题思路两条曲线的区别。
参考答案
1．答案：C
解析：A.熔融状态下不能导电，A错误；
B.熔融状态下能导电，但中只含非极性共价键，B错误；
C.熔融状态下能导电，且中含非极性共价键，C正确；
D.属于共价化合物，熔融状态下不能导电，D错误。
故答案为：C。
2．答案：D
解析：由电子移动方向可知，电池左端是负极，通入的是氢气，右端是正极，通入的是氧气；
A.没有标况，不确定氢气的物质的量，不能计算电子的量，A错误；
B.原电池中阴离子向负极a端移动，B错误；
C.b为正极，发生还原反应，C错误；
D.若电解质溶液为溶液，则a电极反应为碱性条件下，氢气失去电子发生氧化反应生成水：，D正确；
故选D。
3．答案：A
解析：①中铝作负极，铜作正极，指针偏向铜。②中铝作负极，石墨作正极，指针偏向石墨。③中作铝负极，镁作正极，指针偏向镁。④中铝在浓硝酸中钝化，铝作正极，铜作负极，指针始终偏向铝。
A.④中铝在浓硝酸中钝化，铝作正极，铜作负极，指针始终偏向铝，A错误；
B.②和③中铝均作负极，失去电子被氧化，正极上均是产生氢气，所以当生成等物质的量的气体时，外电路中转移电子的数目相等，B正确；
C.③中镁和氢氧化钠溶液不反应，镁作正极，镁电极上的电极反应式为，C正确；
D.根据以上解题思路可知，在原电池中活泼性强的金属单质不一定作负极，D正确；
答案选A。
4．答案：D
A.aA.a比c活泼，a作负极，c作正极，a溶解，c有红色固体物质附着，A项错误；
B.电子不会经过电解质溶液，故B项错误；
C.当c为Zn，d为Fe时，没有形成电池结构，属于化学腐蚀，所以c、d均有气泡产生，故C项错误;
D.活泼性a>b，a出现气泡，产生氢气，为正极，若a是镁，b为铝，符合题意，故D项正确；
故答案选A
5．答案：D
解析：A.无水乙醇为非电解质，不导电，不能形成闭合的回路，所以不能产生电流，A不合题意；
B.Al能与NaOH溶液反应，但Mg和Al未用导线连接，不能形成闭合的回路，所以不能产生电流，B不合题意；
C.两电极均为石墨电极，没有自发进行的氧化还原反应，不能产生电流，C不合题意；
D.已知Zn比Pb活泼，能与稀盐酸反应，且形成了闭合回路，则能够形成原电池即产生电流，D符合题意；
故选：D。
6．答案：D
解析：A.根据装置图，左侧电极中的电子流出，说明左侧电极是负极，在氢气、氯气燃料电池中，氢气失电子作负极，所以a为负极，通入的气体为氢气，A项正确；
B.根据上述解题思路，氯气在正极得电子，电极反应为，B项正确；
C.电流方向与电子流动方向相反，所以电流由b极流出，经外电路到a极，C项正确；
D.原电池中阴离子移向负极，阳离子移向正极，D项错误；
选D。
7．答案：C
解析：A.甲烧杯中，铜、锌用导线连接，甲构成原电池，铜是正极，铜片表面有氢气产生，A错误；
B.甲烧杯中，铜、锌用导线连接，甲构成原电池，铜是正极；乙中铜、锌没有连接，不构成原电池，B错误；
C.两烧杯中都发生反应，溶液的均减小，正确；
D.甲烧杯中，铜、锌用导线连接，甲构成原电池，产生气泡的速率甲比乙快，D错误；
故选C。
8．答案：D
解析：A.镁条燃烧属于放热反应，选项A错误；
B.氨气液化过程中氨气放出能量变为液氨，选项B错误；
C.浓硫酸加水稀释过程中放出大量的热量，选项C错误；
D.冰雪消融固态变为液态吸收热量，选项D正确；
答案选D。
9．答案：B
解析：A.由总反应知得电子变为，则正极的电极反应式为，A正确；
B.失去电子，为负极，则为正极，电子从经外电路流向电极，电子不能通过溶液，B错误；
C.阴离子向负极移动，故向电极移动，C正确；
D.此装置能量转化为化学能转化为电能，即反应物总能量高于生成物总能量，故和的总能量高于和的总能量，D正确；
故答案为B。
10．答案：B
解析：A.生石灰溶于水生成氢氧化钙，反应放热，故不选A；
B.稀盐酸与小苏打反应生成氯化钠、二氧化碳、水，反应吸热，故选B；
C.浓硫酸溶于水为放热过程，故不选C；
D.稀硫酸除铁锈生成硫酸铁和水，反应放热，故不选D；
选B。
11．答案：B
解析：A.的能量无法与的能量比较大小，A错误；
B.对于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，和的总能量一定高于的总能量，B正确；
C.的能量无法与的能量比较大小，C错误；
D.任何反应发生都需要有一个活化的过程，这就需要吸收能量，这与反应是放热反应还是吸热反应无关，某些放热反应也需要加热，如铝热反应，D错误；
故选B。
12．答案：D
解析：A.电极都是Fe，乙醇也不是电解质，不能形成原电池，A项错误；
B.电极都是C，不能形成原电池，B项错误；
C.蔗糖不是电解质溶液，不能形成原电池，C项错误；
D.C和Fe分别是两个活性不同的电极，硫酸铜溶液是电解质，且能发生自发的氧化还原反应，能构成原电池，让小彩灯亮起来，D项正确；
答案选D。
13．答案：D
解析：A.生石灰和水反应生成氢氧化钙，属于放热反应，故A不选；
B.稀盐酸和氢氧化钠的反应生成氯化钠和水，属于放热反应，故B不选；
C.锌粉与稀硫酸的反应生成氢气和硫酸锌，属于放热反应，故C不选；
D.稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于吸热反应，故D选；
故选：D。
14．答案：B
解析：A.由图可知，温度为时反应更早达到平衡，说明时反应速率更快，，故A错误；
B.，由图可知，温度升高达到平衡时，CO的浓度更大，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，，故B正确；
C.温度为时，比表面积为II时，更早达到平衡，反应速率更快，比表面积越大，反应速率越快，则催化剂比表面积，故C错误；
D.NO与CO的起始量未知，无法判断NO与CO的平衡转化率相等，故D错误；
故选B。
15．答案：D
解析：A.降低温度，反应速率减慢，A项不符合题意；
B.减小的浓度，反应物浓度减小，反应速率减慢，B项不符合题意；
C.及时抽走部分氢气，反应物浓度减小，反应速率减慢，C项不符合题意；
D.加入适宜的催化剂，反应速率加快，D项符合题意；故选D。
16．答案：(1)；；；
(2)；；；
解析：（1）甲池电极反应：
负极：，正极：。
乙池电极反应：
负极：，正极：；
（2）①酸式氢氧燃料电池中正极氧气得到电子发生还原反应生成水，负极氢气失去电子被氧化为氢离子；
②碱式燃料电池中，正极氧气得到电子被还原为氢氧根离子，负极氢气失去电子发生氧化反应生成水：。
17．答案：(1)242；A
(2)负；氧化；氢气；增强
(3)
(4)1:1
解析：（1）反应的焓变等于反应物键能和减去生成物键能和，的焓变为，则常温常压下，1mol在空气中充分燃烧，生成lmol(g)放出热量242kJ，反应为放热反应，反应物能量高于生成物，图像能正确表示该过程的能量变化的是A；
（2）由图示电子流向，氢氧燃料电池中A为负极，氢气失去电子发生氧化反应，B为正极，氧气得到电子发生还原反应；
上述装置中，电极A为负极，发生氧化反应，X为氢气，氢气被氧化生成氢离子：，电池工作时，电极A附近溶液的酸性增强；
（3）B为正极，氧气得到电子被还原为过氧化氢：；
（4）电池总反应为，则同温同压时，通入的气体X、Y的体积之比为1:1。
18．答案：(1)负极；作原电池的正极；
(2)；阴离子；N；2.4
解析：(1)①Fe比C活泼，Fe作负极，C作正极，则纳米铁粉作负极，多孔炭粉的作用为作原电池的正极；②正极上硝酸根离子得电子生成铵根，电极反应式为；
(2)①M电极是负极，负极上发生失电子的氧化反应生成，负极反应式为；
②M电极是负极，N电极是正极，由中间室向N极室移动，向M极室移动，则a为阴离子交换膜；
③该原电池中M电极是负极，N电极是正极，阳离子移向正极，阴离子移向负极，即由中间室向N极室移动；
④M极反应式为，消耗2mol铵根转移6mol电子，处理转移电子数为。
19．答案：（1）该图是的“t-p”二维图，图中的曲线表达了压强变化与时间变化的关系。
（2）实验1和2镁条质量相等，且在化学反应中都是HCl过量；实验1和2盐酸体积相等，但盐酸浓度实验1是实验2的两倍。在化学反应速率方面，实验1比实验2大。因此，实验开始以后，实验1的p增加较快，约在200s时达到了最大值；实验2的p增加较慢，在600s时还未达到最大值。
解析：（1）由图可知，反应开始时，反应速率很大，之后反应速率逐渐减小，曲线斜率越大，生成氢气的速率越大；
（2）第一组实验所用的盐酸浓度较大，因此氢离子浓度较大，反应速率较快，对应的是斜率大的曲线，第二组实验所用的盐酸浓度较小，氢离子浓度较小，所以反应速率较慢，对应的是斜率小的曲线。
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