化學鍵化學反應與能量專項訓練題組1化學鍵與化合物類型1．下列說法錯誤的是()A．含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物B．在共價化合物中一定含有共價鍵C．溶于水能導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．下列選項中的原子在形成分子時，一定以共價鍵結合的是()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化學反應中能量的變化3．下列反應屬于吸熱反應的是()A．鋁與CuCl2溶液反應 B．NaOH和HCl反應C．NaOH與NH4Cl的反應 D．甲烷燃燒4．已知2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出能量484kJ，且氧氣中1molO=O鍵完全斷裂時吸收能量496kJ，水蒸氣中1molH—O鍵形成時放出能量463kJ，則氫氣中1molH—H鍵斷裂時吸收能量為()A．920kJ B．557kJC．436kJ D．188kJ題組3化學反應速率與化學平衡5．一定條件下，在容積固定的某密閉容器中發生反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。在10s內N2的濃度由5mol·L－1降至4mol·L－1，下列說法正確的是()A．用NH3表示的化學反應速率為0.1mol·L－1·s－1B．使用合適的催化劑，可以加快該反應的速率C．增加H2的濃度或降低溫度都會加快該反應的速率D．反應足夠長時間，N2、H2中至少有一種物質濃度降為零6．把0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于2L容器中使它們發生如下反應：3X(g)＋Y(g)nZ(g)＋2W(g)，5min末已生成0.2molW，若測知以Z濃度變化來表示的平均反應速率為0.01mol·Lˉ1·min－1，則上述反應中Z氣體的化學計量數n是()A．4B．3C．2D．1題組4氣體物質的制取7．利用如圖裝置制備并收集氣體，下列實驗可行的是()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．化學實驗有助于理解化學知識，形成化學觀念，提高探究與創新能力，提升科學素養。在實驗室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進行相關實驗。下列收集Cl2的正確裝置是()題組5化學能轉化為電能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間，以下敘述正確的是()A．兩燒杯中銅片表面均無氣泡產生B．甲中銅片是正極，乙中銅片是負極C．兩燒杯中溶液的酸性均減弱D．產生氣泡的速率甲比乙慢10．對于鋅、銅、稀硫酸組成的原電池裝置中，當導線中有1mol電子通過時，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化學反應速率與化學反應限度的綜合應用11．為比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化效果，甲、乙兩組同學分別設計了如圖Ⅰ、圖Ⅱ所示的實驗。(1)圖Ⅰ可通過觀察_________________________________________________________，定性比較得出結論。有同學提出將CuSO4改為CuCl2更為合理，其理由是________________________________________________________________________，你認為還可以作何改進：________________________________________________________。(2)圖Ⅱ可用于定量比較反應的快慢，檢查圖Ⅱ裝置氣密性的方法是_____________________。利用圖Ⅱ做實驗時需測量的數據是_____________________________________________________________________________________________________________________。12．某溫度下，在2L密閉容器中X、Y、Z三種物質(均為氣態)間進行反應，其物質的量隨時間的變化曲線如圖。依圖回答下列問題：(1)該反應的化學方程式可表示為__________________________________________。(2)反應起始至t1min(設t1＝5)，Y的平均反應速率是___________________________。(3)在t1min時，該反應達到了________狀態，下列可判斷反應已達到該狀態的是________(填字母)。A．X、Y、Z的反應速率相等B．X、Y的反應速率比為2∶3C．混合氣體的密度不變D．生成1molZ的同時生成2molXE．X、Y、Z物質的量之比等于化學方程式中化學計量數之比F．混合氣體的總壓強不再發生改變題組7原電池及能量轉化綜合應用13．反應Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑的能量變化趨勢如右圖所示：(1)該反應為________(填“吸熱”或“放熱”)反應。(2)若要使該反應的反應速率加快，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)若將上述反應設計成原電池，銅為原電池某一極材料，則銅為________(填“正”或“負”)極。銅片上發生的現象為___________________，該極上發生的電極反應式為____________，外電路中電子由________(填“正”或“負”，下同)極向________極移動。14．(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個檢流計。①鋅片做________(填“正”或“負”)極，鋅片上發生的電極反應：______________；銀片上發生的電極反應：________________________________________________。②若該電池中兩電極的總質量為60g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質量為47g，試計算，產生氫氣的體積(標準狀況)________，轉移電子的數目為________。(2)現有如下印刷電路板實驗的反應：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。若設計成原電池，寫出正、負極材料及其電極反應式，電解質溶液名稱：負極材料：________，電極反應式：______________________________________________。正極材料：________，電極反應式：______________________________________。電解質溶液為________________________________________________________。(3)選擇適宜的材料和試劑設計一個原電池，完成下列反應：Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu。①畫出裝置圖，并標明電極材料和電解質溶液。②寫出電極反應式：負極：________________________________________________________________________；正極：________________________________________________________________________。題組8氣體制備綜合應用15．下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應制取適量氯氣的簡易裝置。裝置B、C、D的作用分別是：B________________________________________________________________________；C________________________________________________________________________；D________________________________________________________________________。16．為了證明在實驗室制備Cl2的過程中會有水蒸氣和HCl揮發出來，甲同學設計了如下圖所示的實驗裝置，按要求回答問題(已知Cl2易溶于CCl4，HCl難溶于CCl4)：(1)請根據甲同學的意圖，連接相應的裝置，接口順序：b接________，________接________，________接a。(2)U形管中所盛試劑的化學式為_______________________________________。(3)裝置③中CCl4的作用是______________________________________________________。(4)乙同學認為甲同學實驗有缺陷，不能證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種，為了確保實驗結論的可靠性，證明最終通入AgNO3溶液的氣體只有一種，乙同學提出在某兩個裝置之間再加裝置⑤。你認為裝置⑤應加在________之間(填裝置序號)。瓶中可以放入________________________________________________________________________。(5)丙同學看到甲同學設計的裝置后提出無需多加裝置，只需將原來燒杯中的AgNO3溶液換成其他溶液。你認為可將溶液換成________________，如果觀察到_________________的現象，則證明制Cl2時有HCl揮發出來。

答案精析1．C[A項正確，如NaOH；B項正確；C項不正確，如HCl；D項正確，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項錯誤；同周期元素的原子之間可以形成共價鍵，如CO2，也可以形成離子鍵，如NaCl，C項錯誤；對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項錯誤。]3．C[金屬與鹽溶液的置換反應、中和反應、燃燒反應均為放熱反應。]4．C5.B6．D[W的平均化學反應速率＝eq\f(\f(Δn,V),Δt)＝eq\f(\f(0.2mol,2L),5min)＝0.02mol·L－1·min－1，同一化學反應中同一時間段內，各物質的反應速率之比等于化學計量數之比，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，稀硝酸與銅反應生成易與O2反應的NO，濃鹽酸與MnO2在加熱條件下生成Cl2，鋅與稀硫酸反應生成密度小于空氣的H2，A項符合。]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時必須有尾氣吸收裝置。A沒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有接觸，沒有構成閉合回路，故不能構成原電池，因此乙裝置中銅片上沒有氣泡，鋅片上有氣泡。因甲燒杯中鋅片和銅片用導線連接后構成原電池，加快了鋅的溶解，銅片上產生氣泡的速率比乙裝置中鋅片上產生氣泡的速率快。又因兩燒杯中的鋅都能與稀硫酸反應產生氫氣而消耗H＋，導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為負極：Zn－2e－=Zn2＋，正極：2H＋＋2e－=H2↑。則計算關系式為Zn～2e－～H21mol2mol1mol0．5mol1mol0.5molm(Zn)＝0.5mol×65g·mol－1＝32.5g，m(H2)＝0.5mol×2g·mol－1＝1g。]11．(1)反應產生氣泡快慢(或反應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)關閉分液漏斗活塞，將注射器活塞拉出一定距離，一段時間后松開活塞，觀察活塞是否回到原位置一定時間內收集到的氣體體積(或收集一定體積的氣體所需要的時間)12．(1)2X(g)3Y(g)＋Z(g)(2)0.12mol·L－1·min－1(3)化學平衡DF解析觀察圖像可得X的物質的量減少2.4mol－1.6mol＝0.8mol，X為反應物，Y的物質的量增加1.2mol，Z的物質的量增加0.4mol，Y、Z的物質的量增加，可判斷Y、Z為生成物，在相同時間內，同一容器中，其速率之比等于化學方程式中化學計量數之比，等于物質的量變化之比，即v(X)∶v(Y)∶v(Z)＝0.8mol∶1.2mol∶0.4mol＝2∶3∶1，反應達到t1時刻后，X、Y、Z共存，其物質的量不變可判斷該反應為可逆反應，t1時刻達到了化學平衡，該反應的化學方程式為2X(g)3Y(g)＋Z(g)。v(Y)＝eq\f(1.2mol,2L×5min)＝0.12mol·L－1·min－1。由反應方程式可知，達平衡時X、Y、Z的反應速率不相等；反應進行中，無論是否達到平衡X、Y的速率之比始終為2∶3；X、Y、Z均為氣體，反應前后氣體的質量不變，體積也不變，密度不變，根據密度不能判斷反應是否達到平衡；生成1molZ是正反應方向，生成2molX是逆反應方向，v正＝v逆，反應達到平衡；平衡時X、Y、Z物質的量之比與計量系數之比不一定相等；根據反應方程式可知，該反應前后壓強有變化，當壓強不變時，反應達到了平衡。13．(1)放熱(2)ac(3)正有大量氣泡產生2H＋＋2e－=H2↑負正14．(1)①負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，鋅片為負極，其電極反應為Zn－2e－=Zn2