2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題06 化學(xué)反應(yīng)與能量(測(cè)試)

專題05化學(xué)反應(yīng)與能量(考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分)一、選擇題(本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1．某化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，無(wú)需加熱就可以發(fā)生B．?dāng)嗔?molA-A鍵和1molB-B鍵要吸收xkJ的能量C．根據(jù)圖示可知生成1molAB(g)放出的能量D．三種物質(zhì)A2(g)、B2(g)、AB(g)中，最穩(wěn)定的物質(zhì)一定是AB(g)2．(2024·江蘇無(wú)錫高三教學(xué)質(zhì)量調(diào)研測(cè)試)1mol液態(tài)肼完全燃燒生成N2氣體和液態(tài)水放出577kJ的熱量。工業(yè)上利用NH3和CO2制取尿素[CO(NH2)2]，尿素在高溫條件下可將汽車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體N2。下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是()A．N2H4燃燒的熱化學(xué)方程式：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH＝－577kJ·mol－1B．堿性N2H4燃料電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式：N2H4+4↑C．NaClO氧化氨氣制取N2H4的離子方程式：2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2OD．N2H4與NO2高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式：N2H4+N↑+3．(2024·河北遷安市高三期中)下列裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?)A．用圖Ⅰ所示裝置測(cè)定55mL1mol/L鹽酸與50mL11mol/LNaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)的反應(yīng)熱B．為探究鐵制品生銹，用圖Ⅱ所示裝置，正極材料是鐵C．圖Ⅲ所示裝置實(shí)現(xiàn)Ag+2HCl=2AgC1↓+H2↑D．圖Ⅳ裝置可實(shí)現(xiàn)粗銅的精煉4．(2023·遼寧省名校聯(lián)盟高考模擬調(diào)研卷)“北溪”天然氣管道至少泄漏8萬(wàn)噸天然氣，近20年間甲烷的溫室效應(yīng)率是CO2的84倍。已知管道接口處有鋼鐵材料等，海水的pH約為8.0。設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．損壞的鋼鐵材料在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕B．制造管道時(shí)表面涂層能起到抗腐蝕作用C．wg鐵在海水中完全發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為D．修復(fù)管道時(shí)在鋼管表面鑲嵌鋅塊，這種方法叫犧牲陽(yáng)極法5．下圖是處理廢水中苯酚的裝置，回收利用苯后再排放。下列有關(guān)說(shuō)法合理的是()A．a(chǎn)為負(fù)極，電極附近pH增大B．該離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜C．b電極反應(yīng)式為WO3+xH++xe-=HxWO3D．若有0.1mol電子通過(guò)導(dǎo)線，A、B兩區(qū)域中液體質(zhì)量改變量的和為0.2g6．(2023·浙江省溫州市高三第三次模擬適應(yīng)性考試)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物、生成物及活化分子[A(B)表示“A＋B→產(chǎn)物”的活化分子]的相對(duì)能量如表所示：物質(zhì)NO(g)NO2(g)SO2(g)SO3(g)O2(g)O3(g)NO(O3)SO2(O3)相對(duì)能量/91.333.2-296.8-395.70142.7237.2-96.1下列說(shuō)法不正確的是()A．NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g)ΔH＝－40.8kJ·mol－1B．3O2(g)2O3(g)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行C．相同條件下，SO2(g)+O3(g)O2(g)+SO3(g)比NO(g)+O3(g)O2(g)+NO2(g)速率快D．1molNO2(g)的總鍵能大于1molNO(g)總鍵能7．中科院最新研發(fā)出的以KOH溶液為電解液，CoP和Ni2P納米片為催化電極材料，電催化合成苯胺的裝置如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．陽(yáng)極區(qū)溶液的pH不斷增大B．若用鉛蓄電池作為電源，Ni2P極應(yīng)連接鉛蓄電池的Pb極C．CoP極的電極反應(yīng)式為C6H5NO2+6e-+4H2O=C6H5NH2+6OH-D．電解液可換成稀硫酸溶液8．過(guò)硫酸銨[(NH4)2S2O8]可用作氧化劑、漂白劑。利用電解法在兩極分別生產(chǎn)過(guò)硫酸銨和過(guò)氧化氫的裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)為外接電源的負(fù)極B．電解總反應(yīng)：O2+2H++2SO42-H2O2+S2O82-C．陰離子交換膜可用陽(yáng)離子交換膜替代D．電解池工作時(shí)，I室溶液質(zhì)量理論上逐漸減小9．一種能在較低電壓下獲得氫氣和氧氣的電化學(xué)裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．電極a與電源的負(fù)極相連，電極b為陽(yáng)極B．隔膜為陰離子交換膜，OH-從電解池的左室通過(guò)隔膜向右室遷移C．反應(yīng)器I中發(fā)生的反應(yīng)為4[Fe(CN)6]3-+2H2O4[Fe(CN)6]4-＋O2↑+4H+D．該裝置的總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，氣體N是氫氣10．高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型的消毒劑，以Fe、Ni為電極制取Na2FeO4的原理如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．Fe電極的電極反應(yīng)式為Fe-6e-＋8OH-=FeO42-＋4H2OB．離子交換膜b為陰離子交換膜C．通入I室的水中加入少量NaOH，可以加快高鐵酸鈉的生成D．每生成0.1molNa2FeO4，II室中溶液減少的質(zhì)量為32.0g11．銅基配合物電催化還原CO2的裝置原理如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是()A．石墨烯為陽(yáng)極，發(fā)生電極反應(yīng)為CO2+2e-+2H+=HCOOHB．Pt電極附近溶液的pH值減小C．每轉(zhuǎn)移2mol電子，陽(yáng)極室、陰極室溶液質(zhì)量變化量的差值為28gD．該裝置可減少CO2在大氣中累積和實(shí)現(xiàn)可再生能源有效利用12．某科研小組利用下圖裝置完成乙炔轉(zhuǎn)化為乙烯的同時(shí)為用電器供電。其中鋅板處發(fā)生的反應(yīng)有：①ZnZn2+；②Zn2++4OH-=[Zn((OH)4]2-；③Zn[Zn((OH)4]2-=ZnO+2OH-+H2O。下列說(shuō)法不正確的是()A．電極a的電勢(shì)高于電極b的電勢(shì)B．放電過(guò)程中正極區(qū)KOH溶液濃度保持不變C．電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)式為D．電解足量CuSO4溶液，理論上消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C2H2時(shí)，生成6.4gCu13．一種電解法制備Ca(H2PO4)2并得到NaOH等副產(chǎn)物的示意裝置如圖，下列說(shuō)法正確的是()A．與a、b相連的分別是電源的負(fù)極、正極B．NaOH溶液中石墨電極上的反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-C．A膜、C膜均為陰離子交換膜，B膜為陽(yáng)離子交換膜D．產(chǎn)品室中的Ca2+和原料室的物質(zhì)的量濃度同等程度增大14．中科院福建物構(gòu)所YaobingWang團(tuán)隊(duì)首次構(gòu)建了一種可逆水性Zn—CO2電池，實(shí)現(xiàn)了CO2和HCOOH之間的高效可逆轉(zhuǎn)換，其反應(yīng)原理如圖所示：已知雙極膜可將水解離為H+和OH-，并實(shí)現(xiàn)其定向通過(guò)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-B．CO2轉(zhuǎn)化為HCOOH過(guò)程中，Zn電極的電勢(shì)低于多孔Pd電極的C．充電過(guò)程中，甲酸在多孔Pd電極表面轉(zhuǎn)化為CO2D．當(dāng)外電路通過(guò)2mol電子時(shí)，雙極膜中離解水的物質(zhì)的量為1mol15．(2023·浙江省Z20名校聯(lián)盟)為了探究Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的熱效應(yīng)，某化學(xué)活動(dòng)小組獲得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(假設(shè)實(shí)驗(yàn)中試劑均充分反應(yīng)，生成的H2CO3完全分解為CO2逸出)：序號(hào)試劑1試劑2混合前溫度混合后溫度Ⅰ35mL2mol·L-1鹽酸含0.03molNaHCO3的溶液32.5mL20.0℃19.0℃Ⅱ35mL2mol·L-1鹽酸含0.03molNa2CO3的溶液32.5mL20.0℃24.2℃下列說(shuō)法不正確的是()①CO32?(aq)＋H+(aq)HCO3-(aq)ΔH1②HCO3?(aq)＋H+(aq)H2CO3(aq)ΔH2③H2CO3(aq)CO2(g)+H2O(l) ΔH3④CO32?(aq)+CO2(g)+H2O(l)=2HCO3?(aq)ΔH4⑤H+(aq)+OH?(aq)=H2O(l) ΔH5A．ΔH1+ΔH2+ΔH3＜0B．ΔH1＜0 C．ΔH2＞ΔH5D．ΔH4＞0二、非選擇題(本題包括5小題，共55分)16．(10分)Ⅰ.氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝，節(jié)能超過(guò)，在此工藝中，物料傳輸和轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖，其中電極未標(biāo)出，所用離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)。(1)分析比較圖示中與的大?。篲__________(填“＞”“＜”或“=”)。(2)寫(xiě)出燃料電池B中的正極的電極反應(yīng)：___________。(3)圖中Y是___________(填化學(xué)式)，若電解產(chǎn)生(標(biāo)準(zhǔn)狀況)該物質(zhì)，則至少轉(zhuǎn)移電子___________；X元素的基態(tài)原子的電子排布式為_(kāi)__________。Ⅱ．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用如圖裝置對(duì)電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。(4)甲池裝置為_(kāi)__________(填“原電池”或“電解池”)。(5)甲池反應(yīng)前兩電極質(zhì)量相等，一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差14，導(dǎo)線中通過(guò)___________mol電子。(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，甲池左側(cè)燒杯中NO3-的濃度___________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(7)若乙池中溶液為足量的硝酸銀溶液，工作一段時(shí)間后，若要使乙池中溶液恢復(fù)原濃度，可向溶液中加入___________。(填化學(xué)式)17．(13分)(2023·黑龍江省齊齊哈爾市八校聯(lián)合體高三聯(lián)考)回答下列問(wèn)題：(1)在微生物作用的條件下，NH4+經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)被氧化成NO3-。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖：①第一步反應(yīng)是___________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學(xué)方程式是___________。(2)已知H2(g)＋B2(l)=2HB(g)△H＝－72kJ/mol，蒸發(fā)1molB2(l)需要吸收的能量為30kJ，其他相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)H2(g)B2(g)HB(g)lmol分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量(kJ)436200a則表中a=___________。(3)下列反應(yīng)中屬于吸熱反應(yīng)的有___________。①燃燒木炭取暖②C與H2O(g)反應(yīng)制取水煤氣③煅燒石灰石(主要成分是a)制生石灰④氯化銨晶體和a(OH)2·8H2O混合攪拌⑤食物因氧化而腐敗(4)一定條件下，由穩(wěn)定單質(zhì)反應(yīng)生成1mol化合物的反應(yīng)熱叫該化合物的生成熱()。圖為ⅥA族元素氫化物a、b、c、d的生成熱數(shù)據(jù)示意圖。①非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與氫化物的生成熱的關(guān)系為_(kāi)__________。②硫化氫發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(5)已知，，當(dāng)放出的熱量為nkJ時(shí)，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)__________(用含m、n的代數(shù)式表示)18．(10分)(2023·寧夏石嘴山市模擬)回答下列問(wèn)題(1)“世上無(wú)難事，九天可攬?jiān)隆?，我?guó)的航空航天事業(yè)取得了舉世矚目的成就。碳酰肼類化合物[Mn(L)3](ClO4)2是種優(yōu)良的含能材料，可作為火箭推進(jìn)劑的組分，其相關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知△H2=-299kJ/mol，則△H1(kJ/mol)為_(kāi)____________(2)我國(guó)力爭(zhēng)于2030年前做到碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點(diǎn)之一、該重整反應(yīng)體系主要涉及以下反應(yīng)：(a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)?H1(b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)?H2(c)CH4(g)C(s)+2H2(g)?H3(d)2CO(g)CO2(g)+C(s)?H4(e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)?H5根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)a的?H1=_______(寫(xiě)出一個(gè)代數(shù)式即可)。(3)用H2還原SiCl4蒸汽可制取純度很高的硅，當(dāng)反應(yīng)中有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)吸收59kJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________。(4)已知含11.2gKOH的稀溶液與1L0.1mol?L－1的H2SO4稀溶液反應(yīng)放出11.46kJ的熱量。請(qǐng)寫(xiě)出KOH的稀溶液與的H2SO4稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)，表示中和熱的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________________。(5)1molCH4(g)完全燃燒生成氣態(tài)水的能量變化和1molS(g)燃燒的能量變化如圖所示。在催化劑作用下，CH4可以還原SO2生成單質(zhì)S(g)、H2O(g)和CO2，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________。19．(10分)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)，探究鍍件表面鍍銅的最佳條件?！静殚嗁Y料】①Cu2++2P2O74-[Cu(P2O7)2]6-K=1×109②Cu+在溶液中不穩(wěn)定，容易發(fā)生歧化。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】用CuSO4·5H2O、Na4P2O7·10H2O(焦磷酸鈉)、添加劑配制一定濃度的電鍍液，分別用純銅和鍍件作為兩極材料，探究電鍍液的pH、電流密度、電極板間距對(duì)層的影響。(1)要配制一定體積40g/L的CuSO4溶液，以下儀器不需要用到的是_______(填儀器名稱)。(2)鍍件表面的油污可用_______清洗。(3)電鍍時(shí)陰極上發(fā)生的主要反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)______。【實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)分析】ⅰ.其他條件不變時(shí)，電位10min，pH對(duì)電鍍的影響如下表：實(shí)驗(yàn)信號(hào)pH值鍍膜質(zhì)量/g鍍層外觀130.0136表面斑駁270.0258光亮，不光滑38.50.0356光亮，光滑4100.0216表面部分斑駁(4)實(shí)驗(yàn)3中，銅鍍層的沉積速率v(Cu)=_______mol/min(保留兩位有效數(shù)字)。(5)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4中，酸性或堿性較強(qiáng)時(shí)，鍍層出現(xiàn)斑駁的可能原因是_______。ⅱ.電流密度、電極板間距與鍍膜質(zhì)量的關(guān)系(6)電流密度小于0.50A/dm2時(shí)鍍膜質(zhì)量隨電流密度增大而增大的原因是_______。(7)本實(shí)驗(yàn)電鍍的最佳條件是pH為8.5、_______、_______。(8)使用最佳條件電鍍時(shí)，在陽(yáng)極附近的電鍍液中出現(xiàn)紅色固體沉積物