阶段质量评价(6)（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中化学必修第二册（苏教版2019）

阶段质量评价(六) (满分：100分) 一、选择题(本题共14小题，每题3分，共42分。每题只有1项正确) 1．下列氢能的制取、贮存及利用过程(如图所示)，未涉及的能量转化形式是( ) A．电能转化为光能 B．机械能转化为电能 C．电能转化为化学能 D．光能转化为化学能 D 解析：燃料电池作为电灯的电源将电能转化成光能，A正确；水轮机发电的过程中有机械能转化成电能，B正确；电解池电解水的过程为电能转化成化学能，C正确；光电池是将光能转化成电能，整个过程中未涉及光能转化成化学能，D错误。 2．化学反应伴随着能量的变化。下列过程中的能量变化不是由化学反应引起的是( ) A．天然气燃烧 B．中和反应 C．冰的熔化 D．Ba(OH)2·8H2O晶体与氯化铵晶体反应 C 解析：冰的熔化是物理变化，C符合题意。 3．下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是( ) A．牛奶在冰箱里保存 B．向玻璃中加入氧化铅 C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．在糕点包装内放置小包除氧剂 B 解析：牛奶在冰箱里保存，通过降低温度减小牛奶变质的反应速率，A错误；向玻璃中加入氧化铅，可增强玻璃的折光率，与反应速率无关，B正确；高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，目的是增大反应物的接触面积，从而起到增大反应速率的目的，C错误；在糕点包装内放置小包除氧剂来防止食品被氧化，减慢食物因氧化而变质的速度，D错误。 4．对于反应A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)，以下表示中，反应速率最大的是( ) A．v(A)＝0.8 mol·L－1·s－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 C.v(C)＝0.6 mol·L－1·s－1 D．v(D)＝1.8 mol·L－1·min－1 A 解析：由于不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的反应速率越大，v(A)÷1＝0.8 mol·L－1·s－1、v(B)÷3＝0.4 mol·L－1·s－1、v(C)÷2＝0.3 mol·L－1·s－1、v(D)÷2＝0.9 mol·L－1·min－1＝0.015 mol·L－1·s－1，选A。 5．在101 kPa时，1 mol C(石墨，s)转化为1 mol C(金刚石，s)，要吸收1.895 kJ的热能。下列说法正确的是( ) A．金刚石和石墨是碳元素的两种同分异构体 B．金刚石比石墨稳定 C．1 mol C(石墨，s)比1 mol C(金刚石，s)的总能量低 D．石墨转化为金刚石是物理变化 C 解析：金刚石和石墨是碳元素形成的两种不同单质，互为同素异形体，A错误；1 mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895 kJ的能量说明石墨的能量低于金刚石的能量，石墨更稳定，B错误，C正确；石墨转化为金刚石是化学变化，D错误。 6．一个由锌片和石墨棒作为电极的原电池，电极反应分别是 锌片：2Zn＋4OH－－4e－===2ZnO＋2H2O 石墨：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ 下列说法不正确的是( ) A．电子从石墨经外电路流向锌片 B．锌片是负极，石墨是正极 C．电极总反应为2Zn＋O2===2ZnO D．该原电池工作一段时间后石墨附近溶液的pH增大 A 解析：根据电极反应，锌片为负极，石墨为正极，B正确；电子从负极流向正极，A错误；将正、负极反应合并，可得到总反应式，C正确；根据石墨电极的反应，反应产生OH－，碱性增强，pH增大，D正确。 7．1 mol白磷(P4，s)和4 mol红磷(P，s)与氧气反应过程中的能量变化如图所示(E表示能量)。下列说法正确的是( ) A．P4(白磷，s)===4P(红磷，s) ΔH＞0 B．以上变化中，白磷和红磷所需活化能相等 C．白磷比红磷稳定 D．红磷燃烧的热化学方程式是4P(红磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH＝－(E2－E3) kJ·mol－1 D 解析：据图分析，白磷能量高于红磷，白磷转变为红磷是放热反应，则ΔH＜0，A错误；白磷和红磷所需活化能不相等，红磷所需活化能大，B错误；白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，则红磷稳定，C错误；红磷燃烧是放热反应，则反应的热化学方程式：4P(红磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH＝－(E2－E3)kJ·mol－1，D正确。 8．已知反应2A(s)＋B(g)===C(g)＋2D(g)在一体积可变的密闭容器中进行，改变下列条件一定能影响反应速率的是( ) ①保持体积不变，充入He ②适当降温 ③保持压强不变，充入He ④增加少量的反应物A A．①② B．③④ C．②③ D．①④ C 解析：①保持体积不变，充入He，各物质的浓度不发生改变，反应速率不发生改变；②降低温度会减小反应速率；③保持压强不变，充入He，容器的体积变大，各物质浓度减小，反应速率降低；④A为固体，改变A的量不会对反应速率产生影响，C符合题意。 9．MgAgCl电池是一种用海水激活的一次性电池，在军事上用作电动鱼雷的电源。电池的总反应为Mg＋2AgCl===MgCl2＋2Ag。下列说法错误的是( ) A．该电池工作时，正极反应为AgCl＋e－===Cl－＋Ag B．该电池的负极材料Mg用金属铝代替后，仍能形成原电池 C．有1 mol Mg被氧化时，可还原得到108 g Ag D．装备该电池的鱼雷在海水中行进时，海水作为电解质溶液 C 解析：由电池总反应可知，Mg是还原剂、AgCl是氧化剂，Mg作负极，正极反应为AgCl＋e－===Cl－＋Ag，A正确；Al的活泼性大于Ag，铝和氯化银、海水也能构成原电池，故该电池的负极材料Mg用金属铝代替后，仍能形成原电池，B正确；负极电极反应为Mg－2e－===Mg2＋，1 mol Mg被氧化时，转移电子是2 mol，正极可还原得到216 g Ag，C错误；因为该电池能被海水激活，海水可以作为电解质溶液，D正确。 10．反应2SO2＋O22SO3是一放热反应。如果反应在密闭容器中进行，下列说法正确的是( ) A．因为反应放热，所以升高温度会使反应速率减小 B．通过调控反应条件，SO2可以100%地转化为SO3 C．当SO2和SO3的浓度相等时，反应达到平衡状态 D．使用催化剂的目的是增大反应速率，提高生产效率 D 解析：升高温度，反应速率增大，A错误；该反应是可逆反应，SO2不能100%转化为生成物，B错误；当反应物和生成物的浓度不再变化时，反应达到平衡，C错误；使用催化剂增大反应速率，反应时间大大缩短，生产效率提高，D正确。 11．已知化学反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)的能量变化如下图所示，判断下列叙述正确的是( ) A．该反应热ΔH＝(a－b)kJ·mol－1 B．该反应的逆反应的活化能为a kJ·mol－1 C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量 A 解析：图像中，a为反应物断开化学键吸收的总能量，b为形成生成物化学键放出的能量，ΔH＝反应物的总化学能－生成物的总化学能，A正确；该反应的逆反应的活化能为b kJ·mol－1，B错误；由图像可知，该反应是吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，C错误；化学键断裂，吸收能量，D错误。 12．CaCO3与稀盐酸反应生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结论不正确的是( ) A．反应在2～4 min内平均反应速率最大 B．反应在2～4 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)＝0.1 mol·L－1·min－1 C．反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大 D．4 min后，反应速率减小的主要原因是c(H＋)减小 B 解析：相同时间内生成的CO2越多，反应速率越快，据图可知2～4 min内产生CO2最多，反应速率最大，A正确；缺少容器体积，无法计算二氧化碳的浓度和反应速率，B错误；反应开始后，反应物的浓度开始减小，反应速率应减小，但实际上反应速率增大，说明该反应为放热反应，随反应进行温度升高，反应速率逐渐增大，说明4 min内温度比浓度对反应速率的影响大，C正确；4 min后，溶液中H＋浓度过低，此时浓度对反应速率的影响大于温度，所以反应速率减小，D正确。 13．硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，析出硫的快慢可说明该反应反应速率的大小。请判断下列几种情况下，最先看到硫析出的是( ) 温度 Na2S2O3溶液的体积 和物质的量浓度 H2SO4溶液的体积 和物质的量浓度 水的体积 A 20 ℃ 5 mL 0．2 mol·L－1 5 mL 0．2 mol·L－1 20 mL B 20 ℃ 10 mL 0．1 mol·L－1 10 mL 0．1 mol·L－1 10 mL C 40 ℃ 5 mL 0．3 mol·L－1 5 mL 0．2 mol·L－1 20 mL D 40 ℃ 20 mL 0．1 mol·L－1 10 mL 0．2 mol·L－1 0 D 解析：温度越高，Na2S2O3和H2SO4浓度越大，则生成硫的速率越大，现象则越明显，由选项分析，D项中温度高，反应物Na2S2O3和H2SO4浓度最大，故反应速率最大。 14．用单质铁去除酸性水体中的原理如图所示，下列说法错误的是( ) A．能量转化形式主要为化学能转化为电能 B．电极材料分别为Fe和Fe3O4 C．正极反应为＋8e－＋10H＋===＋3H2O D．该原理的总反应可表示为＋4Fe＋10H＋===＋4Fe2＋＋3H2O D 解析：能量转化形式主要为化学能转化为电能，A正确；电极材料分别为Fe和Fe3O4，B正确；正极反应为＋8e－＋10H＋===＋3H2O，C正确；该电池的总反应可表示为＋3Fe＋H2O＋2H＋===＋Fe3O4，D错误。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15．(14分)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可增大氢气的生成速率。请回答下列问题： (1)上述实验中发生反应的化学方程式有________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)要增大上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有_____________________ ____________________________________________________________________(答两种)。 (3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。 混合溶液 实验 A B C D E F 4 mol·L－1 H2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计，其中V1＝________，V6＝________，V9＝________。 ②该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析生成氢气速率下降的主要原因：_______________________________________________________________。 答案：(1)CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ (2)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等(答两种即可) (3)①30 10 17.5 ②当加入过量的CuSO4溶液后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与稀H2SO4的接触面积 解析：(1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。(2)要加快生成H2的反应速率，还可以采取如下措施：升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等。(3)①因为要研究CuSO4的量对反应速率的影响，所以应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 mL，即V1＝30，根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL，可以求得V6＝10，V7＝20，V8＝19.5，V9＝17.5，V10＝15。②因析出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸的接触面积大大减小，故反应速率反而减小了。 16．(14分)如图是将SO2 转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图。 请回答下列问题： (1)该装置将________能转化为________能，电流方向为________(填“b→a”或“a→b”)。 (2)催化剂b表面O2发生________反应，其附近酸性________(填“增强”“不变”或“减弱”)。 (3)催化剂a表面的电极反应：____________________________________。 (4)若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为________。 答案：(1)化学 电 b→a (2)还原 减弱 (3)SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋ (4)8∶15 解析：(1)该装置没有外加电源，是一个原电池，把化学能转化为电能，电流方向与电子流向相反，所以电流方向为b→a。(2)由图示可看出，电子由催化剂a表面转移到催化剂b表面，因此催化剂a表面发生氧化反应，由题意SO2转化为H2SO4发生氧化反应，因此催化剂a表面SO2发生氧化反应，催化剂b表面O2发生还原反应生成H2O，消耗H＋，其附近酸性减弱。(3)催化剂a表面是SO2失去电子生成硫酸，电极反应为SO2＋2H2O－2e－=== ＋4H＋。(4)催化剂a处的反应为SO2＋2H2O－2e－===＋4H＋，催化剂b处的反应为＋2H＋＋2e－===H2O，电池总反应为SO2＋H2O＋===H2SO4，设加入的SO2为x g，H2O为y g，则生成硫酸的质量为，反应后水的质量为y－，根据硫酸的浓度仍为49%，可得×100%＝49%，求得x∶y＝8∶15。 17．(15分)某化学小组的同学为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 【实验原理】2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O 【实验内容及记录】 实验 编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min 0.6 mol·L－1 H2C2O4溶液 H2O 0.04 mol·L－1KMnO4溶液 3 mol·L－1稀硫酸 1 1.0 4.0 3.0 2.0 6.4 2 2.0 a 3.0 2.0 5.2 3 3.0 2.0 3.0 2.0 2.0 回答下列问题： (1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是________________________________。 (2)利用实验3中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝______mol·L－1·min－1。 (3)实验2中a的数值为________，实验中加入H2O的目的是______________________ ______________________________________________________________________________。 (4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2＋)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2＋)随时间变化的趋势应如图2所示。 该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。 ①该小组同学提出的假设：生成的Mn2＋对该反应有催化作用。 ②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。 实验 编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 再向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min 0.6mol·L－1 H2C2O4溶液 H2O 0.04mol·L－1 KMnO4溶液 3 mol·L－1稀硫酸 4 3.0 2.0 3.0 2.0 _______ (填化学式) t ③现象及结论：依据现象______________________________，得出该小组同学提出的假设成立。 答案：(1)其他条件相同时，增大H2C2O4的浓度(或反应物浓度)，反应速率增大 (2)6×10－3 (3)3.0 保证只有H2C2O4浓度不同，H2SO4和KMnO4的浓度均相同 (4)②MnSO4 ③与实验3比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于2.0 min 18．(15分)Ⅰ.请对下列化学反应按吸热或放热的标准分类： ①过氧化钠与水反应 ②碳酸氢钠受热分解 ③食物腐烂 ④酒精燃烧 ⑤光合作用将CO2转化为O2 ⑥生石灰与水作用制熟石灰 ⑦电解水生成H2和O2 ⑧铝片遇浓硫酸钝化 (1)属于放热反应的有________(填标号，下同)。 (2)属于吸热反应的有________。 Ⅱ.磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷(P4)是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。在常温常压条件，62 g白磷完全转化为红磷，大约放出22 kJ的热量，根据以上事实回答下列问题： (3)62 g白磷与62 g红磷两者中能量较高的是________(填“红磷”或“白磷”，下同)，二者更稳定的是________。 (4)一般情况下，石墨比金刚石更稳定，由此推测将石墨转化为金刚石属于________(填“放热”或“吸热”)反应。 Ⅲ.已知化学反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的能量变化如图所示。 (5)上述反应每生成2 mol NH3(l)，理论上需要________(填“吸收”或“放出”)的能量为________kJ(用含a、b、c的字母表示，下同)；断开1 mol NH3(g)中的N—H键需要吸收________kJ能量。 答案：(1)①③④⑥⑧ (2)②⑤⑦ (3)白磷 红磷 (4)吸热 (5)放出 2b＋2c－2a 学科网（北京）股份有限公司 $$