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鲁科版高中化学选修3第二章《 化学键和分子间作用力》单元检测题(解析版)

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鲁科版高中化学选修 3 第二章《 化学键和分子间作用力》单元检测题(解析版)

《 化学键与分子间作用力》单元检测题

一、单选题

1.可逆反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),达到限度后,欲提高一氧化碳的转化 率,可以采取的措施为( )

A. 使用催化剂

B. 增大压强

C. 增大一氧化碳的浓度

D. 增大水蒸气的浓度

2.下列方法最难能制备氧气的是( )

A. 加热氯酸钾

B. 加热氯酸钾和二氧化锰

C. 加热高锰酸钾

D. 加热双氧水

3.下列有关物质性质的应用正确的是( )

A. 生石灰能与水反应,可用来干燥氯气

B. 氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝

C. 液氨汽化时要吸收大量的热,可用做制冷剂

D. 二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸

4.已知:①能量越低的物质越稳定;②白磷转化为红磷放出热量。下列说法中正确的

是( )

A. 在相同的条件下,红磷比白磷稳定

B. 在相同的条件下,白磷比红磷稳定

C. 红磷和白磷的结构相同

D. 红磷容易发生自然而白磷则不会自然

5.下列不属于可逆反应的是( )

A. 氯气与水反应生成盐酸与次氯酸

B. N2 与 H2 在一定条件下可以生成 NH3,同时 NH3 又可分解为 N2 和 H2 C. 电解水生成 H2 和 O2,氢气和氧气转化为 H2O D. SO2 溶于水和 H2SO3 分解

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6.关于离子键的下列叙述中不正确的是( )

A. 离子键是带相反电荷离子之间的一种静电引力

B. 离子键的实质是阴离子、阳离子之间的静电作用

C. 原子间相互得失电子形成离子键,体系的总能量降低

D. 构成离子键的粒子是阳离子和阴离子

7.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为

CH3CH2OH-4e-+H2O 下列说法正确的是(

CH3COOH+4H+。 )

A. 检测时,电解质溶液中的 H+向负极移动

B. 若有 0.4 mol 电子移动,则在标准状况下消耗 4.48 L 氧气

C. 电池反应的化学方程式为 CH3CH2OH+O2 CH3COOH+H2O D. 正极上发生的反应为 O2+4e-+2H2O 4OH- 8.下列对化学反应的认识错误的是( )

A. 会引起化学键的变化

B. 会产生新的物质

C. 必然引起物质状态的变化

D. 必然伴随着能量的变化

9.下列气体中,不能用启普发生器制取的是( )

A. 硫化氢 B. 二氧化硫 C. 二氧化碳 D. 氢气

10.据报道,某国一集团拟在太空建造巨大的集光装置,把太阳光变成激光用于分解海

水制氢:2H2O 2H2↑+O2↑。下列说法正确的是( ) A. 水的分解反应是放热反应

B. 此反应是把化学能转化为热能而储存起来

C. 使用氢气作燃料有助于控制温室效应

D. 在这一反应中,热能转化为化学能

11.可用于干燥 NH3 的试剂是( )

A. 无水 CaCl2

B. 浓 H2SO4

C. P2O5

D. 碱石灰

12.一种化学冰袋中含有 Na2SO4·10H2O(96 g)、NH4NO3(50 g)、(NH4)2SO4(40 g)、

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NaHSO4(40 g)。将 Na2SO4·10H2O 和其他三种盐分别盛于两只塑料袋中,使用时把它们 混合并用手揉搓就可制冷,制冷效果能维持 2~3 h。下列关于制冷原因猜测肯定错误

的是( )

A. Na2SO4·10H2O 脱水是吸热过程 B. 较长时间制冷是由于 Na2SO4·10H2O 脱水过程较慢 C. 铵盐发生了复分解反应,且为吸热反应

D. NH4NO3 溶于水会吸收热量 13.在制氯气时有如下操作:操作顺序正确的是( )

①连接好装置,检查气密性 ②缓缓加热,加快反应,使气体均匀逸出 ③在圆底烧

瓶中加入二氧化锰粉末 ④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中

⑤将多余的 Cl2 用 NaOH 溶液吸收 ⑥用向上排空气法收集氯气 A. ①②③④⑤⑥ B. ③④②①⑥⑤ C. ①③④②⑥⑤ D. ①③②④⑥⑤

14.已知 2 mol 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量 484 kJ,且氧气中 1 mol O===O

键完全断裂时吸收能量 496 kJ,水蒸气中 1 mol H—O 键形成时放出能量 463 kJ,则

氢气中 1 mol H—H 键断裂时吸收能量为( )

A. 920 kJ B. 557 kJ C. 436 kJ D. 188 kJ

15.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到普遍重视,目前已研制成

功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为 Li+MnO2 是( )

LiMnO2,下列说法正确的

A. Li 作正极,电极反应为 Li-e- Li+

B. Li 作负极,电极反应为 Li-e- Li+

C. 该电池可以选用硫酸为电解质

D. 该电池使用一段时间后可以补充蒸馏水来补偿散失的水分

二、填空题 16.氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成 Cl(-1)和 S(+6)的速率 v(纵坐标)与 反应时间 t(横坐标)的关系如图所示,已知这个反应速率随着溶液中 c(H+)增大而加快。

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(1)反应开始时反应速率加快的原因是

______________________________________________。

(2)反应后期反应速率下降的原因是

_______________________________________________。

(3)若纵坐标表示的是某一反应物的单位时间内的浓度变化,图中阴影部分的“面积”





________________________________________________________________________。

17.t℃时,将 2 mol SO2 和 1 mol O2 通入体积为 2 L 的恒温恒容密闭容器中,发生 如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),2 min 时反应达到化学*衡,此时测得反应 物 O2 还剩余 0.8 mol,请填写下列空白: (1)从反应开始到化学*衡,生成 SO3 的*均反应速率是________。 (2) 达到*衡时 SO2 转化率是________。 (3)t2℃时,若将物质的量之比 n(SO2)∶n(O2)=1∶1 的混合气体通入一个恒温恒压的 密闭容器中,反应达到*衡时,混合气体体积减少了 20%。SO2 的转化率为________。 18.已知某反应为可逆反应,在一定条件下,向密闭容器中充入反应物:

(1)反应刚开始时:反应物浓度________,正反应速率________;生成物浓度________,

逆反应速率__________(填“最大”或“最小”)。

(2)反应进行中时:反应物浓度________,正反应速率________;生成物浓度________,

逆反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(3)反应达到*衡后:反应物浓度________,生成物浓度________(填“改变”或“不

变”),此时正反应速率与逆反应速率________(填“相等”或“不相等”)。

三、实验题

19.某化学兴趣小组利用如图 1 实验装置进行制取氯酸钾和验证元素的非金属性相对强

弱的试验。已知氯气在加热条件下与氢氧化钾反应生成氯酸钾、水和氯化钾。

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(1)A 装置中反应的离子方程式为____________________________,B 装置中反应的离 子 方 程 式 为 ______________________________ , B 装 置 采 用 水 浴 加 热 的 优 点 是 ______________________________________________。 (2)若对调 B 和 C 装置的位置,________(填“能”或“不能”)提高 B 中氯酸钾的产率。 (3)验证非金属性:Cl>I 的实验现象是______________________________,该装置 _________(填“能”或“不能”)验证非金属性:Cl>Br>I。 (4)利用如图 2 装置验证非金属性:C>Si,B 中加 Na2CO3,C 中加 Na2SiO3 溶液,A 中应 该加入 ________________________________________________________________________, C 中反应的化学方程式: _______________________________________________________, D 装置的作用是 ________________________________________________________________。
四、推断题 20.下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置,A、B 和 C 是中学常见的化合物。 请回答下列问题:
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(1)上述所列元素中,最高价氧化物的水化物的酸性最强的是________(填化学式)。

(2)②元素最高正价与④元素形成的化合物的电子式是__________。

(3)⑤⑨两种元素形成氢化物的水溶液的酸性由弱到强的顺序为________(用化学式表

示)。

(4)从④⑥两种元素形成的化合物与④⑧两种元素形成的化合物的混合物中分离提纯

④⑧两种元素形成的化合物,可加入上表中________(用元素符号表示)两种元素形成

的化合物的水溶液后,再过滤洗涤。

(5)③元素的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成的物质为________(用化

学式表示),该物质所含化学键类型有________________。

21.W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X 是金属元素,Y、Z 是非

金属元素。

(1)W、X 各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程





________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)W 与 Y 可形成化合物 W2Y,该化合物的电子式为 ________________________________________________________________________。

(3)Y 的 低 价 氧 化 物 通 入 Z 单 质 的 水 溶 液 中 , 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为

________________________________________________________________________。

(4)比较 Y、Z 气态氢化物的稳定性________>________(用分子式表示)。

(5)W 、 X 、 Y 、 Z 四 种 元 素 简 单 离 子 的 离 子 半 径 由 大 到 小 的 顺 序 是

________>________>________>________。

五、计算题

22.将气体 A、B 置于固定容积为 2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)

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2C(g)+2D(g),反应进行到 10 s 末,达到*衡,测得 A 的物质的量为 1.8 mol,B 的 物质的量为 0.6 mol,C 的物质的量为 0.8 mol。 (1)用 C 表示 10 s 内反应的*均反应速率为________。 (2)反应前 A 的物质的量浓度是________。 (3)10 s 末,生成物 D 的浓度为________。 (4)A 与 B 的*衡转化率之比为________。 (5)反应过程中容器内气体的*均相对分子质量变化是________(填“增大”、“减小” 或“不变”,下同),气体的密度变化是________。 (6)*衡后,若改变下列条件,生成 D 的速率如何变化(填“增大”、“减小”或“不 变”): ① 降 低 温 度 ____________ ; ② 增 大 A 的 浓 度 _________________________________________; ③恒容下充入氖气____________。
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答案解析 1.【答案】D 【解析】使用催化剂只能改变其化学反应速率,不能改变化学反应限度,不能提高一 氧化碳的转化率;该反应前后气体的物质的量不变,增大压强能同等程度增大正反应 速率和逆反应速率,对*衡无影响,不能提高一氧化碳的转化率; 增大某一反应物的 浓度,该反应物的转化率降低,另一种反应物的转化率提高。 2.【答案】A 【解析】氯酸钾加热到熔融才开始慢慢分解生成氧气,速率慢,需要加热的温度高; 加热氯酸钾和二氧化锰,二氧化锰催化作用,在温度较低条件下分解,反应速率快; 加热高锰酸钾固体,分解温度低,反应速率大;过氧化氢受热易分解,反应速率快, 上述分析可知制备氧气最难的是加热氯酸钾固体分解制备氧气。 3.【答案】C 【解析】CaO 遇水生成氢氧化钙,而氢氧化钙会和氯气反应,不能用生石灰干燥氯气; 氯化铝的构成微粒是分子,属于分子晶体,为共价化合物,工业上采用电解氧化铝的 方法冶炼铝;液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂;石英的主要成分是二氧化 硅,二氧化硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅气体,所以不能用石英器皿盛放氢氟酸。 4.【答案】A 【解析】白磷转化为红磷放出热量,说明白磷的能量高于红磷的能量,红磷比白磷更 稳定;白磷容易发生自燃,而红磷则不能发生自燃,二者的性质不同,其结构也不同。 5.【答案】C 【解析】可逆反应指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向 进行的反应,电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气点燃生成水,反应条件不同,不是 可逆反应。 6.【答案】A 【解析】离子键的实质是静电作用。这种静电作用不只是静电引力,而是指阴、阳离 子之间的静电引力与电子之间、原子核之间斥力处于*衡时的总效应。 7.【答案】C 【解析】电解质溶液中阳离子应向正极移动,A 项错误;酸性溶液中,正极电极反应
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式为 O2+4e-+4H+ 2H2O,D 项错误;结合正极反应式,转移 0.4 mol 电子时,消耗 O20.1 mol,其在标准状况下的体积为 2.24 L,B 项错误;C 项符合题目要求,正确。 8.【答案】C

【解析】化学反应的本质是化学键的断裂和形成,表现为有新物质生成,并伴随着能

量的变化,而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同,也可能不相

同。

9.【答案】B

【解析】H2S、CO2、H2 都是使用块状固体和液体反应而制取,且不需加热,可以使用启 普发生器,实验室用亚硫酸钠和硫酸制取 SO2,硫酸钠是粉末状固体,所以不能用启普 发生器制取。

10.【答案】C

【解析】把太阳光变成激光用于分解海水制氢的过程是把光能转化为化学能而储存起

来,使用了氢能,就减少了化石燃料的使用,减少了二氧化碳的排放,有助于控制温

室效应。

11.【答案】D

【解析】无水 CaCl2 和氨气反应生成络合物,不能干燥氨气; 浓 H2SO4 和氨气反应,不 能用来干燥氨气;P2O5 和水反应生成磷酸可以吸收氨气,不能干燥氨气;碱石灰是碱 性干燥剂可以干燥氨气。

12.【答案】C

【解析】Na2SO4·10H2O 脱水是吸热过程,且脱水比较缓慢,脱去的水与硝酸铵混合也 是吸热过程,因此制冷效果可以维持较长。

13.【答案】C

【解析】实验室用二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气,浓盐酸有还原性,二氧化锰

有氧化性,浓盐酸和二氧化锰能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水,其反应为

MnO2+4HCl(浓)

MnCl2+Cl2↑+2H2O;制取氯气的正确操作步骤为:先连接装置、

检查气密性,防止装置连接处漏气,氯气有毒会污染大气(选①),然后装入药品:先

向烧瓶中装入二氧化锰(选③),再向分液漏斗中装入浓盐酸(选④),下一步进行加热

制取(选②)、待气体均匀放出时开始收集气体,氯气密度大于空气,采用向上排空气

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法收集(选⑥);由于氯气有毒,最后需要进行尾气吸收,将多余的 Cl2 用 NaOH 溶液吸 收(选⑤),所以正确的操作顺序是:①③④②⑥⑤。

14.【答案】C

【解析】2 mol 氢气与 1 mol 氧气反应生成 2 mol 水放出放出能量 484 kJ,生成 2

mol 水放出的能量为 4×463 kJ=1 852 kJ,断裂 1 mol H—H 键吸收的能量为(1 852

kJ-484 kJ-496 kJ)÷2=436 kJ。

15.【答案】B

【解析】由总反应式中元素化合价的变化可确定:锂为负极(价升高);

写出相对简单的负极反应式:Li-e- Li+;

总反应式与负极反应式相减可得正极反应式:MnO2+e- MnO ; 锂是活泼的金属,常温下与水、酸都能剧烈反应,不能选择含有水的电解质溶液。

16.【答案】(1)2KClO3+6NaHSO3 速率加快

3Na2SO4+2KCl+3H2SO4,氢离子浓度增大,反应

(2)反应物浓度减小,反应速率减慢

(3)t1~t2 时间段内该反应物的浓度的减小值 【解析】(1)由于反应 2KClO3+6NaHSO3 3Na2SO4+2KCl+3H2SO4 进行,使溶液中 c(H +)增大,反应速率随着溶液中 c(H+)增大而加快;

(2)随着反应的继续进行,溶液中 c(H+)虽然仍在增大,但反应物的浓度太小,此时它

起主要作用,故反应速率减小;

(3)若纵坐标表示的是某一反应物的单位时间内的浓度变化,则曲线以下为该反应物的

浓度的减小值,图中阴影部分的“面积”表示 t1~t2 时间段内该反应物的浓度的减小 值。

17.【答案】(1)0.1 mol·L-1·min-1 (2)20% (3)80%

【解析】 由题意可知:

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(1)v(SO3)=

=0.1 mol·L-1·min-1。

(2)α (SO2)=

×100%=20%。

(3)设 SO2 转化的物质的量浓度为 n。

由题意可知:

(n+0.5n)-n=2 mol×20%,则 n=0.8 mol SO2 的转化率为 80%。 18.【答案】(1)最大 最大 最小 最小 (2)减小 减小 增大 增大 (3)不变 不变 相等 【解析】可逆反应开始时,反应物浓度最大,生成物浓度为零;随着反应的进行,反 应物浓度逐渐减小,生成物浓度逐渐增大,达到*衡状态后,正反应速率与逆反应速 率相等,反应达到限度。 19.【答案】(1) MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑ 3Cl2+6OH-ClO3-+5Cl-+3H2O 受热均匀,便于控制温度 (2)能 (3) C 装置内溶液变蓝色 不能 (4)稀硫酸 CO2+Na2SiO3+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3 防止倒吸 【解析】A 装置:用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,B 装置:盛放氢氧化钾溶液,氯 气和热碱反应,生成氯酸钾,C 装置:盛放淀粉碘化钾溶液,氯气与 KI 溶液反应,生 成碘单质,碘单质与淀粉作用显蓝色,D 装置:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-,氯气有毒, 不能直接排放到空气中,用盛有 NaOH 溶液的 E 装置吸收尾气。(1)实验室用浓盐酸和 二氧化锰加热制取氯气,反应方程式为 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,氯气与热 的 KOH 溶液发生反应 3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O,反应的离子方程式为 3Cl2+ 6OH-ClO3-+5Cl-+3H2O;直接加热温度过高,反应温度难以控制,水浴加热,反应的 温度很好控制,受热均匀。(2)实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气,制得的氯气中含
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有氯化氢,HCl 极易溶于水,能和 KOH 反应生成 KCl 杂质,若对调 B 和 C 装置,可以 除去氯化氢杂质,能提高 B 中氯酸钾的产率。(3)氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大 于氧化产物的氧化性,装置 C 中,氯气把碘离子氧化成单质碘,Cl2+I-===I2+2Cl-, 碘遇淀粉变蓝,验证非金属性:Cl>I,因该装置中没有溴单质与碘盐的置换反应,所 以无法证明非金属性:Br>I。(4)锥形瓶中加碳酸钠,A 中液体和碳酸钠反应生成 CO2, 根据强酸制弱酸的原理,且由于盐酸和硝酸易挥发,也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸, 所以应选用难挥发的稀硫酸,CO2 气体通入硅酸钠溶液生成硅酸沉淀,反应方程式为 CO2+Na2SiO3+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,球形干燥管能够防止倒吸,可以避免 C 中液体 进入锥形瓶中。

20.【答案】(1)HClO4 (2)

(3)HF<HCl (4)H、Cl (5)NH4NO3 离

子键、共价键

【解析】本题考查元素推断、元素周期表和元素周期律。(1)⑤F 的非金属性最强,但

无正价,因此最高价氧化物的水化物酸性最强的为 HClO4。(2)②④分别为 C、O,形成

的化合物 CO2 的电子式为



(4)从 MgO、SiO2 中分离出 SiO2,加入盐酸,然后过滤洗涤。(5)N 的气态氢化物 NH3 与 最高价氧化物的水化物 HNO3 反应生成 NH4NO3,含有离子键和共价键。 21.【答案】(1)Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-

(2)

(3)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl (4)HCl H2S (5)S2- Cl- Na+ Al3+ 【解析】因为这四种元素为同一短周期元素,W 和 X 为金属元素,且各自的最高价氧 化物对应的水化物可以反应生成盐和水,所以 W 为 Na,X 为 Al,Na 与 Y 形成 Na2Y,说 明 Y 为-2 价,即 Y 为 S,则 Z 为 Cl。 22.【答案】(1)0.04 mol·L-1·s-1 (2)1.5 mol·L-1 (3)0.4 mol·L-1 (4)1∶1 (5)不变 不变 (6)①减小 ②增大 ③不变

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【解析】

(1)v(C)=

=0.04 mol·L-1·s-1。

(2)反应前,c(A)= =1.5 mol·L-1。

(3)10 s 末,c(D)= =0.4 mol·L-1。

(4)起始和*衡时 n(A)∶n(B)=3∶1,故 α (A)=α (B)。 (5)混合气体的质量和物质的量、容器的体积均不变化,故 r 不变,ρ 不变。 (6)恒容条件下充入稀有气体,反应速率不变。

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