第六章-化學(xué)反應(yīng)與能量(能力提升)(原卷版)

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量能力提升卷班級(jí)___________姓名___________學(xué)號(hào)____________分?jǐn)?shù)____________（考試時(shí)間：70分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)填寫(xiě)在試卷上。2．回答第I卷時(shí)，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時(shí)，將答案直接寫(xiě)在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）12345678910111213141516一、選擇題：本題共16個(gè)小題，每小題3分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．我國(guó)在探索太空、開(kāi)發(fā)深海、建設(shè)高鐵、5G技術(shù)聯(lián)通等方面取得舉世矚目的成就，這些成就與化學(xué)有著密切聯(lián)系。下列說(shuō)法正確的是()A．長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭箭體采用鋁合金是為了美觀耐用B．大力發(fā)展太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等新能源有利于生態(tài)文明建設(shè)C．網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略鋪設(shè)光纜線路超三千萬(wàn)公里，光纜的主要成分是晶體硅D．5G手機(jī)電池工作時(shí)，電池中化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能2．已知空氣—鋅電池的電極反應(yīng)為：鋅片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；碳棒：O2+H2O+2e-=2OH-，據(jù)此判斷，鋅片是A．負(fù)極，被氧化 B．正極，被氧化C．負(fù)極，被還原 D．正極，被還原3．已知：①2NO2(g)?N2O4(g)△H1<0；②2NO2(g)?N2O4(l)△H2<0；下列能量變化示意圖中，正確的是()A． B． C． D．4．下圖所示的變化中一定為吸熱反應(yīng)的是()A． B．需要加熱的反應(yīng)C．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶體 D．5．對(duì)于反應(yīng)2A(g)+3B(g)=3C(g)+2D(g)，

下列表示反應(yīng)速率最快的是A．v(A)=

1.5mol/(L·min) B．v(B)=

1.2mol/(L·min)C．v(C)=

0.5mol/(L·s) D．v(D)=0.4mol/(L·s)6．一定條件下，合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)中，NH3濃度變化如圖所示；已知1molN2與3molH2的總能量比2molNH3的能量大92kJ。能正確表示合成氨反應(yīng)中能量變化過(guò)程的圖示是A． B．C． D．7．如圖為氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖，下列有關(guān)描述正確的是A．H+向負(fù)極移動(dòng) B．O2在負(fù)極上反應(yīng)C．反應(yīng)最終產(chǎn)物是H2O D．電子由正極通過(guò)導(dǎo)線流向負(fù)極8．已知反應(yīng)，若往該溶液中加入含的某溶液，反應(yīng)機(jī)理：①②下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．是該反應(yīng)的催化劑，加入后降低了該反應(yīng)的活化能B．往該溶液中滴加淀粉溶液，溶液變藍(lán)，適當(dāng)升溫，藍(lán)色加深C．步驟①中和的總能量低于和的總能量D．增大濃度或濃度，反應(yīng)①、反應(yīng)②的反應(yīng)速率均加快9．我國(guó)某科研機(jī)構(gòu)研究表明，利用K2Cr2O7可實(shí)現(xiàn)含苯酚廢水的有效處理，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．該電池不可以在高溫下使用B．Na+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜移向M電極，Cl-通過(guò)陰離子交換膜移向N電極C．一段時(shí)間后，中間室中NaCl溶液的濃度減小D．M的電極反應(yīng)式為C6H5OH-28e-+11H2O=6CO2↑+28H+10．將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì))，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。能判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是（）①v(NH3)正=2v(CO2)逆②密閉容器中總壓強(qiáng)不變③密閉容器中混合氣體的密度不變④密閉容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變⑤密閉容器混合氣體的總物質(zhì)的量不變⑥密閉容器中CO2的體積分?jǐn)?shù)不變⑦混合氣體總質(zhì)量不變A．①②③⑤⑦ B．①②⑤⑦ C．①⑤⑥ D．全部11．Garnet型固態(tài)電解質(zhì)被認(rèn)為是鋰離子電池最佳性能固態(tài)電解質(zhì)。LiLaZrTaO材料是目前能達(dá)到最高電導(dǎo)率的Garmet型電解質(zhì)。某Garnet型可充電鋰離子電池放電時(shí)工作原理如圖所示，反應(yīng)方程式為：LixC6+Li1-xLaZrTaOLiLaZrTaO+6C下列說(shuō)法不正確的是（）A．放電時(shí)a極為負(fù)極B．充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移xmol電子，a極增重7gC．LiLaZrTaO固體電解質(zhì)起到傳導(dǎo)Li+的作用D．充電時(shí)，b極反應(yīng)為：LiLaZrTaO-xe-=xLi++Li1-xLaZrTaO12．在容積不變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H<0。下列各圖表示當(dāng)其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，其中正確的是A．圖I表示溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，且甲的溫度較高B．圖Ⅱ表示t0時(shí)刻使用催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C．圖Ⅲ表示t0時(shí)刻增大O2的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響D．圖Ⅳ中a、b、c三點(diǎn)中只有b點(diǎn)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)13．某化工廠生產(chǎn)Z的反應(yīng)為X(g)+2Y(g)2Z(g)；△H＜0，溫度、壓強(qiáng)對(duì)Y的轉(zhuǎn)化率的影響如下表所示：壓強(qiáng)/MPa溫度/℃0.10.511040099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4工業(yè)合成Z的適宜條件是A．高溫、高壓 B．低溫、高壓 C．常溫、常壓 D．常壓較高溫度14．一種以NaBH4和H2O2為原料的新型電池的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電池的負(fù)極反應(yīng)為BH4--8e-+8OH-=BO2-+6H2OB．電池放電時(shí)Na＋從b極區(qū)移向a極區(qū)C．電子從電極a經(jīng)外電路流向電極bD．放電一段時(shí)間后，正負(fù)兩極生成的OH-和消耗的OH-的量相等。15．一種“全氫電池”的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．電流方向是從吸附層M通過(guò)導(dǎo)線到吸附層NB．離子交換膜可阻止左邊的堿性溶液和右邊的酸性溶液發(fā)生中和C．Na+從右邊穿過(guò)離子交換膜向左邊移動(dòng)D．正極的電極反應(yīng)是H2－2e－+2OH－=2H2O16．在恒容密閉容器中存在如下反應(yīng)。2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)H＜0，在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述平衡的影響，下列分析正確的是()A．圖Ⅰ表示增加生成物濃度對(duì)該平衡的影響B(tài)．圖Ⅱ表示增大壓強(qiáng)對(duì)該平衡的影響C．圖Ⅲ表示溫度對(duì)該平衡的影響，溫度：乙>甲D．圖Ⅳ表示催化劑對(duì)該平衡的影響，催化效率：乙>甲第II卷（非選擇題共52分）二．非選擇題17．乙烯是現(xiàn)代工業(yè)的重要原材料，研究工業(yè)制取乙烯有重要的意義。(1)工業(yè)上用CO2氧化C2H6制C2H4是化工工業(yè)的一個(gè)新課題，相關(guān)主要化學(xué)反應(yīng)有：Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)△H1Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g)△H2=+430kJ·mol-1反應(yīng)的能量變化圖如圖所示：①C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g)△H=____kJ·mol-1②反應(yīng)Ⅱ不利于反應(yīng)Ⅰ中乙烯生成的原因是___；一定溫度和壓強(qiáng)下，為了提高反應(yīng)速率和乙烯的選擇性，應(yīng)當(dāng)___。(2)工業(yè)上也可用甲烷催化法制取乙烯，反應(yīng)如下：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)ΔH＞0，溫度T時(shí)，向2L的恒容反應(yīng)器中充入2molCH4，僅發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示：實(shí)驗(yàn)測(cè)得v正=k正c2(CH4)，v逆=k逆c(C2H4)·c2(H2)，k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，T溫度時(shí)k正與k逆的比值為_(kāi)___；若將溫度升高，速率常數(shù)增大的倍數(shù)：k正___k逆(填“＞”“=”或“＜”)。18．一氧化氮－空氣質(zhì)子交換膜燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電環(huán)保三位一體的結(jié)合。如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)用該電池探究將霧霾中的SO2、NO轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4的原理和粗銅的精煉原理。(1)燃料電池放電過(guò)程中負(fù)極的電極反應(yīng)式____。(2)乙裝置中物質(zhì)A是____(填化學(xué)式)，理由是___；電解過(guò)程中陽(yáng)極附近pH___(填“增大”“減小”或“不變”)，陰極的電極反應(yīng)式是____。(3)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中反應(yīng)一段時(shí)間，CuSO4溶液的濃度將__(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，甲裝置有22.4LO2參加反應(yīng)，則乙裝置中轉(zhuǎn)化SO2和NO的物質(zhì)的量共有____mol；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為_(kāi)__g。19．保護(hù)環(huán)境已成為當(dāng)前和未來(lái)的一項(xiàng)全球性重大課題．為解決目前燃料使用過(guò)程中的環(huán)境污染問(wèn)題，并緩解能源危機(jī)，有的專(zhuān)家提出利用太陽(yáng)能促使燃料循環(huán)使用的構(gòu)想，如圖所示：過(guò)程I可用如下反應(yīng)表示：①2CO22CO+O2②2H2O2H2+O2③2N2+6H2O4NH3+3O2④2CO2+4H2O2CH3OH+3O2⑤2CO+H2O？+3O2請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）過(guò)程I的能量轉(zhuǎn)化形式為：_______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______能．（2）請(qǐng)完成第⑤個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________（3）上述轉(zhuǎn)化過(guò)程中，△H1和△H2的關(guān)系是______________（4）斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量見(jiàn)表：共價(jià)鍵H﹣NH﹣ON≡NO=O斷裂1mol化學(xué)鍵所需能量/kJ?mol﹣1393460941499常溫下，N2和H2O反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______________20．NOx是汽車(chē)尾氣中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨，寫(xiě)出NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式：__________________________。(2)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：①寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________。②隨溫度升高，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢(shì)是____。(3)在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NOx的排放。①當(dāng)尾氣中空氣不足時(shí)，NOx在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2排出。寫(xiě)出NO被CO還原的化學(xué)方程式：______________________________②當(dāng)尾氣中空氣過(guò)量時(shí)，催化轉(zhuǎn)化器中的金屬氧化物吸收NOx生成鹽。其吸收能力順序