人教版高中化学必修2第二章复习巩固练习及答案
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人教版高中化学必修2第二章复习巩固练习及答案
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)
1.某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下:
mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO
下列说法不正确．．．的是( )。
A.该过程中CeO2没有消耗
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.该过程总反应的化学方程式为H2O+CO2H2+CO+O2
D.该过程发生的反应与H2、CO燃烧的反应互为可逆反应
【解析】由反应过程可知,CeO2“先消后生”,是反应的催化剂,由于该过程发生的反应与H2、CO的燃烧反应不是在相同条件下发生,所以不互为可逆反应。
【答案】D
2.将锌片和铜片按图示方式插入柠檬中,电流计指针发生偏转。下列针对该装置的说法正确的是( )。
A.将电能转换为化学能
B.电子由铜片流出
C.锌片是负极
D.铜片逐渐被腐蚀
【解析】锌比铜活泼,故锌片是负极、铜片是正极。该装置是原电池装置,将化学能转换为电能,电子从负极锌片流出,经导线、电流计流入正极铜片,锌片逐渐被腐蚀,而铜片不会被腐蚀。
【答案】C
3.下列关于化学反应速率的说法正确的是( )。
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或者任何一种生成物浓度的增加
B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1表示的意义:时间为1 s时,某物质的浓度为0.8
mol·L-1
C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显
【解析】固体或纯液体的浓度是常数,不能用固体或纯液体的浓度变化来表示化学反应速率,A项错误;化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1的含义是平均1 s内某物质的浓度改变了0.8
mol·L-1,B项错误;对于无明显现象的化学反应,无法根据现象判断反应速率快慢,D项错误。
【答案】C
4.下列反应不属于．．．可逆反应的是( )。
A.SO2溶于水和H2SO3分解
B.H2和I2化合生成HI和HI分解
- 2 - C.SO2跟O2化合生成SO3和SO3分解
D.H2O电解生成H2和H2燃烧生成H2O
【解析】由可逆反应的特点:“同时”“同地”“同条件”进行,可判断D项错误。
【答案】D
5.已知反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)在一个体积不变的密闭容器中进行,下列措施中不能．．使反应速率增大的是( )。
A.通入He B.通入CO2
C.升高温度 D.通入CO
【答案】A
6.某同学为研究电化学原理,设计如图所示装置。下列叙述不正确．．．的是( )。
A.a和b用导线连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解
D.无论a和b是否连接,铁片发生的反应都是Fe-2e-Fe2+
【解析】a和b用导线连接时,构成原电池,由于铁比铜活泼,所以铁作负极、铜作正极,铁片上发生的反应为Fe-2e-Fe2+,铜片上发生的反应为Cu2++2e-Cu,此时观察到的现象是铁片溶解,铜片上有铜析出,故A项错误。
【答案】A
7.已知某原电池中某一极的电极反应式为Cu-2e-Cu2+,则另一极的电极反应式可能是( )。
A.H2-2e-2H+ B.2H++2e-H2
C.Fe2++2e-Fe D.2Ag++2e-2Ag
【答案】D
8.一定条件下,在体积为V L的密闭容器中发生反应:mA(g)+nB(g)pC(g)。t s末,A减少了1 mol,B减少了1.5 mol,C增加了0.5 mol,则各物质的平均反应速率间的关系式正确的是( )。
A.v(A)=2v(C) B.2v(A)=3v(B)
C.3v(B)=2v(C) D.2v(B)=v(C)
【答案】A
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,根据数据绘制得右图,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
- 3 - A.4-3-2-1 B.1-2-3-4
C.3-4-2-1 D.1-2-4-3
【解析】其他条件一定时,反应物的浓度越大,反应速率越快;温度的升高和固体表面积的增大(即由块状变成粉末状),都能显著增大反应速率。实验1中酸浓度最小,温度最低,故反应速率最小;实验2比实验3的温度低,而其他条件相同,故反应速率前者小于后者;实验4的温度最高,固体接触面积最大,故反应速率最快。
【答案】A
10.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为2H2+O22H2O,下列有关说法不正确．．．的是( )。
A.a极是负极,发生氧化反应
B.b极上的电极反应式为O2+4H++4e-2H2O
C.每转移0.1 mol电子,消耗1.12 L的H2
D.电子通过外电路从a极流向b极
【解析】根据电池反应:2H2+O22H2O可知,每转移0.1 mol电子,消耗0.05 mol H2,在标准状况下的体积为1.12 L,若不是在标准状况下,其体积不一定是1.12 L。
【答案】C
11.如图所示,等臂杠杆ab两端各挂质量相等的铁球和铜球(杠杆和挂线均是电的良导体),在水平位置平衡,同时将铜球和铁球分别浸没在盛有CuSO4溶液的水槽中,过一段时间后会发现( )。
A.杠杆a端下倾
B.杠杆b端下倾
C.杠杆先a端下倾,后b端下倾
D.杠杆仍在水平位置平衡
【答案】B
12.一定条件下,对在密闭容器中已达到平衡状态的可逆反应:NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),下列说法中不正确．．．的是( )。
A.平衡体系中气体总的物质的量等于开始反应时体系中气体总的物质的量
B.从开始反应至达到平衡状态,容器内压强始终保持不变
C.达到平衡时,v正(NO)=v逆(CO2)
D.达到平衡时,NO和CO2的物质的量之和等于NO2和CO的物质的量之和
【解析】题中反应为前后气体体积不变的反应,在体积不变的密闭容器中压强不变,故A、B两项均正确。C项是达到化学平衡状态的标志,正确。由于起始投料量未知,转化率未知,因此D项无法判断。
【答案】D
二、非选择题(本题包括6小题,共58分)
13.(8分)化学反应都伴随着能量的变化,氢氧燃料电池总反应为2H2+O22H2O,电解液为氢氧化钠溶液。
- 4 - (1)氢氧燃料电池的突出优点是把
能直接转化为
能,而不用经过 能这一中间形式。
(2)氢氧燃料电池的负极通入的气体是 ,正极反应式为 。
(3)电池所产生的水可以作为饮用水,今欲得常温下的水1 L,则电池内电子转移的物质的量约为 (填字母)。
A.8.9×103 mol B.4.5×102 mol
C.1.1×102 mol D.5.6×102 mol
【答案】(1)化学;电;热
(2)氢气;O2+2H2O+4e-4OH-
(3)C
14.(8分)
Ⅰ.影响化学反应速率的因素有多种,请在横线上填入与下列各项关系最为密切的影响化学反应速率的因素:
(1)夏天的食品易变霉,在冬天不易发生该现象 。
(2)同浓度不同体积的盐酸中放入同样大小的锌块和镁块,产生气体有快有慢 。
(3)MnO2加入双氧水中放出气泡更快 。
Ⅱ.在一定温度下,4 L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(1)比较t2时刻,正逆反应速率大小v(正) (填“>”“=”或“<”)v(逆)。
(2)若t2=2 min,反应开始至t2时刻,M的平均化学反应速率v(M)= mol·L-1·min-1。
(3)t3时刻化学反应达到平衡时反应物的转化率为 。
(4)如果升高温度则v(逆) (填“增大”“减小”或“不变”)。
【解析】Ⅰ.(1)夏天温度高,反应速率快,冬天温度低,反应速率慢。(2)镁比锌活泼,与相同浓度的盐酸反应,镁比锌快。(3)MnO2是H2O2分解反应的催化剂,加入催化剂反应速率显著加快。Ⅱ.(1)从图像可以看出:N是反应物、M是生成物,t 2之后,反应继续向正反应方向进行,故t 2时刻v(正)>v(逆)。(2)若t 2=2 min,反应开始至t2时刻v(M)==0.25 mol·L-1·min-1。(3)t3时刻反应达到平衡时反应物N的转化率为×100%=75%。(4)升高温度,反应速率加快。
【答案】Ⅰ.(1)温度
(2)反应物本身性质
(3)催化剂
Ⅱ.(1)>
(2)0.25
(3)75%
(4)增大
15.(8分)为满足不同的需要,人们应用原电池原理制作了多种电池。
(1)铅蓄电池是目前机动车、船舶等不可缺少的动力能源,铅蓄电池在放电时发生的电池反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。则铅蓄电池的负极为 ,正极为 。
- 5 - (2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,其反应的离子方程式为
,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为 ,正极反应式为 。
(3)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为 (填字母)。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片
C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,下图是甲烷燃料电池原理示意图,其电池反应方程式为 。
【解析】(1)根据发生的电池反应可判断:Pb失电子发生氧化反应,是负极,PbO2得电子发生还原反应,是正极。(2)FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板反应的离子方程式为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料应为铜,正极发生还原反应:Fe3++e-Fe2+。(3)将铝片和铜片用导线相连,插入浓硝酸中时铝钝化,铜与浓硝酸发生氧化还原反应,铜作负极,插入烧碱溶液中时,铝与烧碱溶液发生氧化还原反应,铝作负极。(4)燃料电池工作时发生的反应类似于燃料的燃烧。甲烷燃料电池工作时CH4与O2反应生成CO2和H2O,CO2与NaOH溶液继续反应生成Na2CO3和H2O,故总反应的化学方程式为CH4+2O2+2NaOHNa2CO3+3H2O。
【答案】(1)Pb;PbO2
(2)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+;铜(或Cu);Fe3++e-Fe2+
