高中化學(xué)必修2學(xué)案第2章化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量專項(xiàng)訓(xùn)練

化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量專項(xiàng)訓(xùn)練題組1化學(xué)鍵與化合物類型1．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．含有共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物B．在共價(jià)化合物中一定含有共價(jià)鍵C．溶于水能導(dǎo)電的化合物一定是離子化合物D．離子化合物中不一定都含有金屬元素2．下列選項(xiàng)中的原子在形成分子時(shí)，一定以共價(jià)鍵結(jié)合的是()A．兩種非金屬元素的原子之間B．活潑金屬與活潑非金屬的原子之間C．同周期元素的原子之間D．同主族元素的原子之間題組2化學(xué)反應(yīng)中能量的變化3．下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是()A．鋁與CuCl2溶液反應(yīng) B．NaOH和HCl反應(yīng)C．NaOH與NH4Cl的反應(yīng) D．甲烷燃燒4．已知2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量484kJ，且氧氣中1molO=O鍵完全斷裂時(shí)吸收能量496kJ，水蒸氣中1molH—O鍵形成時(shí)放出能量463kJ，則氫氣中1molH—H鍵斷裂時(shí)吸收能量為()A．920kJ B．557kJC．436kJ D．188kJ題組3化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡5．一定條件下，在容積固定的某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。在10s內(nèi)N2的濃度由5mol·L－1降至4mol·L－1，下列說(shuō)法正確的是()A．用NH3表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1mol·L－1·s－1B．使用合適的催化劑，可以加快該反應(yīng)的速率C．增加H2的濃度或降低溫度都會(huì)加快該反應(yīng)的速率D．反應(yīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間，N2、H2中至少有一種物質(zhì)濃度降為零6．把0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于2L容器中使它們發(fā)生如下反應(yīng)：3X(g)＋Y(g)nZ(g)＋2W(g)，5min末已生成0.2molW，若測(cè)知以Z濃度變化來(lái)表示的平均反應(yīng)速率為0.01mol·Lˉ1·min－1，則上述反應(yīng)中Z氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)n是()A．4B．3C．2D．1題組4氣體物質(zhì)的制取7．利用如圖裝置制備并收集氣體，下列實(shí)驗(yàn)可行的是()①濃氨水和生石灰制取NH3②大理石和稀鹽酸制取CO2③過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取O2④稀硝酸和銅片制取NO⑤濃鹽酸和二氧化錳制取Cl2⑥鋅粒和稀硫酸制取H2A．②③ B．①⑥C．②③⑤⑥ D．①④⑥8．化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于理解化學(xué)知識(shí)，形成化學(xué)觀念，提高探究與創(chuàng)新能力，提升科學(xué)素養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列收集Cl2的正確裝置是()題組5化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能9．將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，以下敘述正確的是()A．兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B．甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C．兩燒杯中溶液的酸性均減弱D．產(chǎn)生氣泡的速率甲比乙慢10．對(duì)于鋅、銅、稀硫酸組成的原電池裝置中，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過(guò)時(shí)，理論上兩極變化是()①鋅片溶解了32.5g②鋅片增重32.5g③銅片上析出1gH2④銅片上析出1molH2A．①③ B．①④C．②③ D．②④題組6化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)反應(yīng)限度的綜合應(yīng)用11．為比較Fe3＋和Cu2＋對(duì)H2O2分解的催化效果，甲、乙兩組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖Ⅰ、圖Ⅱ所示的實(shí)驗(yàn)。(1)圖Ⅰ可通過(guò)觀察_________________________________________________________，定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將CuSO4改為CuCl2更為合理，其理由是________________________________________________________________________，你認(rèn)為還可以作何改進(jìn)：________________________________________________________。(2)圖Ⅱ可用于定量比較反應(yīng)的快慢，檢查圖Ⅱ裝置氣密性的方法是_____________________。利用圖Ⅱ做實(shí)驗(yàn)時(shí)需測(cè)量的數(shù)據(jù)是_____________________________________________________________________________________________________________________。12．某溫度下，在2L密閉容器中X、Y、Z三種物質(zhì)(均為氣態(tài))間進(jìn)行反應(yīng)，其物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖。依圖回答下列問(wèn)題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_(kāi)_________________________________________。(2)反應(yīng)起始至t1min(設(shè)t1＝5)，Y的平均反應(yīng)速率是___________________________。(3)在t1min時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到了________狀態(tài)，下列可判斷反應(yīng)已達(dá)到該狀態(tài)的是________(填字母)。A．X、Y、Z的反應(yīng)速率相等B．X、Y的反應(yīng)速率比為2∶3C．混合氣體的密度不變D．生成1molZ的同時(shí)生成2molXE．X、Y、Z物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比F．混合氣體的總壓強(qiáng)不再發(fā)生改變題組7原電池及能量轉(zhuǎn)化綜合應(yīng)用13．反應(yīng)Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑的能量變化趨勢(shì)如右圖所示：(1)該反應(yīng)為_(kāi)_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(2)若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快，下列措施可行的是________(填字母)。a．改鐵片為鐵粉b．改稀硫酸為98%的濃硫酸c．升高溫度(3)若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，銅為原電池某一極材料，則銅為_(kāi)_______(填“正”或“負(fù)”)極。銅片上發(fā)生的現(xiàn)象為_(kāi)__________________，該極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________，外電路中電子由________(填“正”或“負(fù)”，下同)極向________極移動(dòng)。14．(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個(gè)檢流計(jì)。①鋅片做________(填“正”或“負(fù)”)極，鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)：______________；銀片上發(fā)生的電極反應(yīng)：________________________________________________。②若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60g，工作一段時(shí)間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47g，試計(jì)算，產(chǎn)生氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)________，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_(kāi)_______。(2)現(xiàn)有如下印刷電路板實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。若設(shè)計(jì)成原電池，寫(xiě)出正、負(fù)極材料及其電極反應(yīng)式，電解質(zhì)溶液名稱：負(fù)極材料：________，電極反應(yīng)式：______________________________________________。正極材料：________，電極反應(yīng)式：______________________________________。電解質(zhì)溶液為_(kāi)_______________________________________________________。(3)選擇適宜的材料和試劑設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，完成下列反應(yīng)：Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu。①畫(huà)出裝置圖，并標(biāo)明電極材料和電解質(zhì)溶液。②寫(xiě)出電極反應(yīng)式：負(fù)極：________________________________________________________________________；正極：________________________________________________________________________。題組8氣體制備綜合應(yīng)用15．下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡(jiǎn)易裝置。裝置B、C、D的作用分別是：B________________________________________________________________________；C________________________________________________________________________；D________________________________________________________________________。16．為了證明在實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的過(guò)程中會(huì)有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來(lái)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，按要求回答問(wèn)題(已知Cl2易溶于CCl4，HCl難溶于CCl4)：(1)請(qǐng)根據(jù)甲同學(xué)的意圖，連接相應(yīng)的裝置，接口順序：b接________，________接________，________接a。(2)U形管中所盛試劑的化學(xué)式為_(kāi)______________________________________。(3)裝置③中CCl4的作用是______________________________________________________。(4)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)有缺陷，不能證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種，為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，證明最終通入AgNO3溶液的氣體只有一種，乙同學(xué)提出在某兩個(gè)裝置之間再加裝置⑤。你認(rèn)為裝置⑤應(yīng)加在________之間(填裝置序號(hào))。瓶中可以放入________________________________________________________________________。(5)丙同學(xué)看到甲同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置后提出無(wú)需多加裝置，只需將原來(lái)燒杯中的AgNO3溶液換成其他溶液。你認(rèn)為可將溶液換成________________，如果觀察到_________________的現(xiàn)象，則證明制Cl2時(shí)有HCl揮發(fā)出來(lái)。

答案精析1．C[A項(xiàng)正確，如NaOH；B項(xiàng)正確；C項(xiàng)不正確，如HCl；D項(xiàng)正確，如NH4Cl。]2．A[通常活潑金屬與活潑非金屬的原子化合形成離子鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素的原子之間可以形成共價(jià)鍵，如CO2，也可以形成離子鍵，如NaCl，C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于同一主族中既有金屬元素又有非金屬元素的，同主族元素間也可形成離子鍵，如ⅠA族的H與Na可形成NaH，即為離子鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]3．C[金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)、中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)均為放熱反應(yīng)。]4．C5.B6．D[W的平均化學(xué)反應(yīng)速率＝eq\f(\f(Δn,V),Δt)＝eq\f(\f(0.2mol,2L),5min)＝0.02mol·L－1·min－1，同一化學(xué)反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v(Z)∶v(W)＝0.01mol·L－1·min－1∶0.02mol·L－1·min－1＝n∶2，解得n＝1。]7．A[該裝置適用于固—液不加熱制取氣體，收集密度比空氣大且不與空氣反應(yīng)的氣體。生石灰中加入濃氨水生成密度小于空氣的NH3，大理石與稀鹽酸反應(yīng)生成密度大于空氣的CO2，H2O2在MnO2催化條件下生成密度大于空氣的O2，稀硝酸與銅反應(yīng)生成易與O2反應(yīng)的NO，濃鹽酸與MnO2在加熱條件下生成Cl2，鋅與稀硫酸反應(yīng)生成密度小于空氣的H2，A項(xiàng)符合。]8．C[Cl2是有刺激性氣味、密度比空氣大、有毒的黃綠色氣體，在制備和收集Cl2時(shí)必須有尾氣吸收裝置。A沒(méi)有排氣管不能用于收集氣體；B用于收集密度比空氣小的氣體；C用于收集密度比空氣大的氣體，且有尾氣吸收裝置；D吸收氯氣不能收集。]9．C[因乙燒杯中鋅片和銅片沒(méi)有接觸，沒(méi)有構(gòu)成閉合回路，故不能構(gòu)成原電池，因此乙裝置中銅片上沒(méi)有氣泡，鋅片上有氣泡。因甲燒杯中鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后構(gòu)成原電池，加快了鋅的溶解，銅片上產(chǎn)生氣泡的速率比乙裝置中鋅片上產(chǎn)生氣泡的速率快。又因兩燒杯中的鋅都能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣而消耗H＋，導(dǎo)致兩燒杯中溶液的酸性均減弱。]10．A[鋅、銅、稀硫酸組成的原電池的電極反應(yīng)為負(fù)極：Zn－2e－=Zn2＋，正極：2H＋＋2e－=H2↑。則計(jì)算關(guān)系式為Zn～2e－～H21mol2mol1mol0．5mol1mol0.5molm(Zn)＝0.5mol×65g·mol－1＝32.5g，m(H2)＝0.5mol×2g·mol－1＝1g。]11．(1)反應(yīng)產(chǎn)生氣泡快慢(或反應(yīng)完成的先后或試管壁的冷熱程度)控制陰離子相同，排除陰離子的干擾將FeCl3改為Fe2(SO4)3(2)關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時(shí)間后松開(kāi)活塞，觀察活塞是否回到原位置一定時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積(或收集一定體積的氣體所需要的時(shí)間)12．(1)2X(g)3Y(g)＋Z(g)(2)0.12mol·L－1·min－1(3)化學(xué)平衡DF解析觀察圖像可得X的物質(zhì)的量減少2.4mol－1.6mol＝0.8mol，X為反應(yīng)物，Y的物質(zhì)的量增加1.2mol，Z的物質(zhì)的量增加0.4mol，Y、Z的物質(zhì)的量增加，可判斷Y、Z為生成物，在相同時(shí)間內(nèi)，同一容器中，其速率之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，等于物質(zhì)的量變化之比，即v(X)∶v(Y)∶v(Z)＝0.8mol∶1.2mol∶0.4mol＝2∶3∶1，反應(yīng)達(dá)到t1時(shí)刻后，X、Y、Z共存，其物質(zhì)的量不變可判斷該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，t1時(shí)刻達(dá)到了化學(xué)平衡，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X(g)3Y(g)＋Z(g)。v(Y)＝eq\f(1.2mol,2L×5min)＝0.12mol·L－1·min－1。由反應(yīng)方程式可知，達(dá)平衡時(shí)X、Y、Z的反應(yīng)速率不相等；反應(yīng)進(jìn)行中，無(wú)論是否達(dá)到平衡X、Y的速率之比始終為2∶3；X、Y、Z均為氣體，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，體積也不變，密度不變，根據(jù)密度不能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡；生成1molZ是正反應(yīng)方向，生成2molX是逆反應(yīng)方向，v正＝v逆，反應(yīng)達(dá)到平衡；平衡時(shí)X、Y、Z物質(zhì)的量之比與計(jì)量系數(shù)之比不一定相等；根據(jù)反應(yīng)方程式可知，該反應(yīng)前后壓強(qiáng)有變化，當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到了平衡。13．(1)放熱(2)ac(3)正有大量氣泡產(chǎn)生2H＋＋2e－=H2↑負(fù)正14．(1)①負(fù)Zn－2e－=Zn2＋2H＋＋2e－=H2↑②4.48L0.4NA(或2.408×1023)(2)銅Cu－2e－=Cu2＋碳(或銀、鉑等)2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋氯化鐵溶液(3)①②Zn－2e－=Zn2＋Cu2＋＋2e－=Cu解析(1)在鋅片、銀片、稀硫酸組成的原電池中，鋅片為負(fù)極，其電極反應(yīng)為Zn－2e－=Zn2