专题2化学反应与能量转化单元测试(苏教版必修2)

金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com专题2化学反应与能量转化单元测试（苏教版必修2）(满分:100分时间:60分钟)一、选择题(本题包括9小题,每小题5分,共45分)1下列说法不正确的是()。A.生活垃圾中含有大量可利用的生物质能B.用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源,利用乙醇燃料不会产生温室气体C.太阳能、风能和生物质能源属新能源D.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能解析:乙醇燃烧会产生温室气体CO2。答案:B2如图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是()。A.硝酸铵B.生石灰C.氯化镁D.食盐解析:生石灰与水反应放出大量的热。答案:B3茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、PtFe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中()。①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液④铝合金电极发生还原反应A.②③B.②④C.①②D.①④解析:较活泼的铝合金为负极,②对;PtFe合金网为正极,海水是电解液,③对;负金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com极上发生氧化反应,④错。答案:A4把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,此时X与盐酸进行反应,其中反应速率最大的是()。A.20mL3mol·L-1的X溶液B.20mL2mol·L-1的X溶液C.10mL4mol·L-1的X溶液D.10mL2mol·L-1的X溶液解析:由于四种X溶液与等量的盐酸反应,所以反应速率的快慢只取决于四种X溶液的浓度大小。题中四种X溶液加入烧杯后,均稀释到50mL,说明四种溶液最后的体积是相同的。如果四种X溶液所提供的溶质的物质的量越大,其浓度就越大,则反应速率就越快,通过计算可知:n(A)=0.06mol,n(B)=0.04mol,n(C)=0.04mol,n(D)=0.02mol,故选A。答案:A5利用生活中常见的材料可以进行很多科学实验,甚至制作出一些有实际应用价值的装置来,下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。当电池工作时,有关说法正确的是()。A.铝罐不会被腐蚀B.炭棒上发生的反应为O2+2H2O+4e-4OH-C.炭棒应与玩具电机的负极相连D.该电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻解析:在原电池工作时,活泼金属铝作负极,电极反应式为Al-3e-Al3+,炭棒作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-,由此可知炭棒和碳粒的质量不会改变。由于炭棒作正极,因此应与玩具电机的正极相连。答案:B金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第3页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com6右图表示800℃时,X、Y、Z三种气体的浓度c随时间t的变化情况,t1是反应达到平衡的时间,下列反应符合此变化的是()。A.X+ZYB.XZ+YC.2XY+3ZD.Y+3Z2X解析:本题需要解决三个问题:①确定反应物和生成物;②确定各化学式的化学计量数;③确定反应可逆与否。对应到图中的有关信息可知:①在一定时间内浓度减小的为反应物,浓度增加的为生成物;②一定时间内浓度的改变量之比等于化学方程式中的化学计量数之比;③最后浓度保持不变说明反应达到了平衡状态,该反应一定是可逆反应。由此可知,X为反应物,Y和Z为生成物。X、Y、Z的浓度在t1时间内改变量分别为0.8mol·L-1、0.4mol·L-1和1.2mol·L-1,即改变量之比为2∶1∶3。答案:C7下列反应既属于氧化还原反应,又是典型的放热反应的是()。A.灼热的炭与CO2反应B.铝粉与Fe2O3高温下反应C.NaOH与H2SO4的中和反应D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应解析:A、D均为吸热反应;B既为放热反应又是氧化还原反应;C酸碱中和反应均为放热反应,但不属于氧化还原反应。答案:B8为解决污染和能源上的重大问题,有些化学家提出一些化学反应步骤,如:①CaBr2+H2OCaO+2HBr金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第4页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com②2HBr+HgHgBr2+H2③HgBr2+CaOHgO+CaBr2④HgOHg+O2但这些设想如何进一步操作尚未解决,这种联合反应的目的是为了制备()。A.HBrB.H2C.CaOD.O2解析:在四步化学反应中,消去中间产物CaO、HBr、HgBr2、HgO得到H2O在CaBr2、Hg等催化剂作用下分解生成H2和O2,因此这种联合反应的目的显然是为了制备绿色能源H2。答案:B9对于Zn(s)+H2SO4(l)ZnSO4(l)+H2(g)的化学反应(反应放热),下列叙述一定正确的是()。A.反应过程中能量关系可用上图表示B.1mol锌的能量高于1molH2所含的能量C.若将该反应设计成原电池,锌为正极D.若将其设计为原电池,当有32.5g锌溶解时,正极放出气体一定为11.2L解析:由于该反应是一个放热反应,依能量守恒原理知:反应物能量总和高于生成物能量总和,A中图像与此相符,A说法正确。反应物、生成物各有两种,无法确定B是否正确。因反应中锌作还原剂,故C的说法不正确。D中因未指明温度、压强,故气体体积不确定。答案:A二、非选择题(共55分)10(20分)小明等四名同学以“寻找常温下能加速过氧化氢分解的物质,并通过实验比较它们的效果”为课题开展研究,请就他们活动中的一些问题回答(1)~(5)题。(1)在讨论研究计划时的下列观点,你认为不正确的是()。A.小明认为可以通过图书馆查找相关资料金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第5页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comB.小红认为可以请教专家,得到他们的指导C.小华认为可以上网查找相关资料D.小东认为不需要查找资料,只要进行实验就可完成本研究(2)经过初步研究,他们选定了五种物质进行两两对比实验。下列实验组不可能为相应的猜想提供证据的是()。组别ABCD猜想较活泼金属的氧化物加速效果好较活泼的金属单质加速效果好高价的金属氧化物加速效果好氧化物比单质加速效果好实验组氧化铁和铁丝铜丝和铁丝氧化亚铁和氧化铁氧化铜和铜丝(3)他们在对比实验过程中的如下操作,你认为不正确的是()。A.在同组实验时,都使用量筒量取相同量的过氧化氢溶液B.在同组实验时,都使用托盘天平称取相同量的固体样品C.在同组实验时,控制同组实验的浓度、用量等条件一致D.在同组实验时,其中一个实验使用酒精灯加热(4)下面是他们设计的四组实验装置。在两两对比实验中,下列观察(或测定)方法最难以比较样品对过氧化氢分解加速效果的是()。第一组第二组第四组第三组A.第一组是同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积的变化情况金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第6页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comB.第二组是同时实验,观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢C.第三组是分两次实验,看木条是否能复燃D.第四组是分两次实验,比较反应过程中收集一定体积氧气所需的时间(5)他们的研究报告中有下列说法,你认为正确的是()。A.氧化铜是由氢氧化铜和稀硫酸反应制得B.氧化铁是由铁在氧气中燃烧制得C.通过多次对比实验都发现氧化铜的加速效果好于铜丝,因而得出初步结论:氧化铜对过氧化氢分解的加速作用好于铜丝D.从氧化铁的加速效果好于铁丝,就可认定氧化物的加速作用好于单质解析:(1)中如果不查找资料只进行实验的话,实验目的不明确,很难完成实验。(2)氧化铁和铁属于不同类别的物质,所以没有对比效果。(3)温度对反应速率影响很显著,因此对比实验应该在同一温度下进行。(4)氧气浓度变大,木条均能复燃。(5)对于选项A生成的是硫酸铜;对于选项B,铁丝在氧气中燃烧可制得四氧化三铁;选项D中一个实验不能得出此结论。答案:(1)D(2)A(3)D(4)C(5)C11(17分)(1)卫星发射时可用肼作燃料。1molN2H4在O2中燃烧生成N2(g)和H2O(l)时,放出534kJ热量,则其热化学方程式为。(2)沼气是一种能源,它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O(l)时,放出445kJ热量,则其燃烧的热化学方程式为。(3)燃料电池是一种新能源。利用2CO+O22CO2设计燃料电池时,负极发生反应的气体是,正极发生反应的气体是。你还能举出什么新能源?(至少写两种)。解析:(1)(2)考查热化学方程式的书写。(3)中首先判断燃料电池是原电池,还原性的气体为负极,氧化性的气体为正极。一般,有氧气参与反应的燃料电池,氧气就作正极。答案:(1)N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)ΔH=-534kJ·mol-1(2)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890kJ·mol-1(3)COO2太阳能、氢能、潮汐能、核能、风能、生物质能等金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第7页共7页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com12(18分)某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为。(2)反应开始至2min、5min时,Z的平均反应速率分别为、。(3)5min后Z的生成速率与5min末Z的生成速率相比(填“大”“小”或“相等”)。解析:本题借助于图像考查同学们对化学反应速率及其表示方法的理解和运用。答题时要理清概念、把握规律、注意单位。根据不同物质反应速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比来确定;根据定义求出Z的速率;5min时,反应达到了一定限度,各物质的反应速率不再改变,故5min后Z的生成速率与5min末Z的生成速率相等。答案:(1)3X+Y2Z(2)0.05mol·(L·min)-10.04mol·(L·min)-1(3)相等