创新示范卷6 化学反应与能量（含答题卡）-【创新教程】2025年高考化学总复习大一轮创新示范卷（人教多选版 新教材）

创新示范卷（六） 第六章 化学反应与能量 第I卷（选择题，共40分》 4.(2024·清华大学附中期中)已知：C(s,石墨) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20 +02 (g)-CO2 (g)H=-393.5 kJ/mol 分。每小题只有一个选项符合题意。 1.杭州第19届亚运会火炬命名“薪火”，表达了 C0(g)+202(g)C02(g) 亚运精神薪火相传，中华文明生生不息之意： △H2=-283kJ/mol 尔 “薪火”采用丙烷为燃料，火焰呈橙色。主火 理论上2mol石墨不充分燃烧，生成等物质的 炬塔“钱江潮涌”采用废碳再生的绿色甲醇作 量的CO(g)和CO2(g)放出的热量是() 为燃料，实现循环内的零排放，被称为“零碳 A.676.5kJ B.504 kJ 甲醇”，助力打造首届碳中和亚运会。下列叙 C.283 kJ D.110.5kJ 学 述正确的是 ( 5.(2024·广东三校期中联考)环戊二烯 A.丙烷和甲醇都可来自石油的干馏 B.火炬燃烧时化学能只转化为光能 广泛用于农药、橡胶、塑料等工业合成，是一 C.丙烷燃烧的热效应就是其燃烧热 种重要的有机化工原料。其相关键能和能量循 D.甲醇完全燃烧产物对环境无污染 环图如图所示，下列说法不正确的是 2.(2024·房山区期中)1g冰受热转化为1g水 △H 部 蒸气，下列分析不正确的是 ) H(g) A.该过程是熵增的过程 B.该过程发生的是物理变化 △H C.1g冰与1g水蒸气所具有的内能不同 (g+2HⅢ(g D.H2与O2反应生成1molH2O(1)与生成 共价键 键能/(kI mol) 1molH2O(g)放出的热量相同 3.(2024·夏津一中高三月考)某模拟“人工树 H-H 436 叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将 H-I 299 阳 H2O和CO2转化为O2和燃料(C3HgO)。下 1-I 151 列说法正确的是 A.在相同条件下，反应：H2(g)+C2(g) 2HCI(g)△H4,则△H1<△H2 B.表中三种物质，H一H键能最大，故相同条 CO, 件下，H2最稳定 C.H.O C.△H3-△H1=△H2=+11kJ/mol D.将H2(g)和I2(g)混合加热，充分反应后测 -P 得H2(g)十12(g)一2H1(g)的反应热与 羹 电化学催化剂质予交换膜光体化剂 △H2相同 A.该装置将化学能转化为光能和电能 6.(2024·张掖高台一中期中)中国某大学黄教 B.该装置工作时，H+从b极区向a极区迁移 授和研究团队合作，研究在硼基催化剂上丙 C.每生成1molO2,有44gCO2被还原 烷氧化脱氢制丙烯的反应机理，部分反应历 D.a电极的反应为：3CO2十16H+一18e 程（其中吸附在催化剂表面的物质用“”表 -C3 H80+4H2O 示)如图所示。 6-1 C.已知2C(s)+O2(g)—2C0(g)△H= 过逡态1 一221kJ·mol一1，则可知C的燃烧热为 过渡态2CH-HO, 110.5kJ·mol-1 0.5-C3Hefg) .73 0.73 CH。+ +0(e) CH+H H:O:(g) D.1mol氢气完全燃烧生成液态水放热为 0:(g) CH*+H* 285.8kJ,则氢气燃烧的热化学方程式为 0.5 CH +02" +0g -1.0 CH6+H0,* 2H2(g)+O2(g)—2H2O(g)△H= 反应所和 -285.8kJ·mol-1 下列说法不正确的是 ( 9.(2024·锦州市一模)双极膜(CM/AM)在电 A.丙烷氧化脱氢制丙烯的反应为放热反应 场作用下能将水解离为H+和OH,用双极 B.该反应的快慢取决于步骤CgHg 膜电解槽电解糠醛(。入一H)溶液制备糠醇 CaH;+H* C.图中过渡态2比过渡态1稳定 (OH)和糠酸盐(0入 0)时，MnO2 D.催化剂在反应中参与化学反应，改变反应 Mn(OOH在电极与糠醛之间传递电子，电解 的活化能 过程如图所示。下列说法错误的是( 7.2024年1月1日，国产大型邮轮“爱达·魔都 CM AM 号”正式开启商业运营，此邮轮所用特种钢材 糠酸盐 研发过程中重点提高了材料的耐腐蚀性。在 MnO.MnOOH 隙醛 糠醛 一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的 关系如表所示，下列说法正确的是 ( A.通电时双极膜将水解离出的H+向X电极 pH 24 66.5813.5 14 方向移动 腐蚀快慢 较快 慢 较快 B.X极接直流电源负极，糠醛在阴极表面得 到电子被还原为糠醇 主要产物 Fe2+ Fe3O Fe2Os FeOz C.生成糠酸盐的反应为 H +MnO2++ A.当pH<6.5时，碳钢主要发生化学腐蚀 B.当pH<4和pH>13.5时，碳钢主要发生 OH 0+MnOOH 析氢腐蚀 D.电解时，阳极的反应为MnOOH一e一十 C.pH越大，碳钢的腐蚀速率越慢 OH-MnO2+H2O D.pH=14时，负极反应为4OH-+Fe-3e 10.(2024·西宁市二模)二十大报告中提出要 -Fe02+2H2O “打赢蓝天保卫战”，对大气污染防治比过去 8.(2024·永安九中期中)有关热化学方程式书 要求更高。硫化氢空气质子交换膜燃料电池 写与对应表述均正确的是 ( ) 实现了发电、环保的有效结合，已知：2HS(g) +O2(g)—S2(s)+2H2O(1)△H= A.稀硫酸与0.1mol·L1NaOH溶液反应 632kJ/mol,下列说法正确的是 ) 为：H(aq)+OH(aq)一H2O(1) △H=-57.3kJ·mo- H.S B.在101kPa下氢气的燃烧热△H=一285.5 电极a 负 kJ·mol,则水分解的热化学方程式为： 质子同体电解质膜 2H2O(1)—2H2(g)+O2(g) 0 △H=十285.5kJ·mol厂 电极h 6-2 A.电子从电极b流出，经负载流向电极a 12.(2024·湘西自治州模拟)1,2丁二烯(CH2一C B.当电极a的质量增加64g时，电池内部释 =CHCH3)与1,3-丁二烯(CH2=CHCH= 放632kJ的热能 CH)之间进行转化时的能量变化如图所示。 C.电极b上发生的电极反应为O2十4H++ 4e-=2H2O 下列说法错误的是 () D.标准状况下，每11,2LH2S参与反应，有 E/(kJ-mol) 1molH+经固体电解质膜进人负极区 曲线a 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求， 曲线b CH2-C-CHCH3 全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错 的得0分。 CH2-CH-CH-CH2 反应进粗 11.(2024·青岛市二模)Na4CgH2O6可同时用 作钠离子电池的正极材料和负极材料，并组 A.相同条件下，1,3丁二烯比1,2丁二烯 装可充电电池，工作原理如图所示。下列说 稳定 法错误的是 B.曲线a对应的活化能高于曲线b ONa ONa ONa C.1,2丁二烯转化成1,3-丁二烯的反应是 ONa 放电 ONa NaO Na( 放热反应 充电 ONaONa O ONa D.加入催化剂，反应的反应热（△H)减小 NasCa H2Os Na C&H2Oo 13.(2024·济宁市一模)我国科研团队设计了 种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi 放电 可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电 充电0 ONa 能，实验原理如图所示。下列说法错误的是 ONa NazCa H2O6 A.放电过程中，Na+移向正极 允电 B.放电过程中，负极的电极反应为 ONa ONa Zn ONa NaO -2e 7m24Hc00 ONa ONa KOll+(CILCOO).Zn () 放电 ONa 14 1.2 s-SnLi NaO ONa +2Na -Sn 1.0 *COOH 08 O ONa Co HICOOI C.充电过程中，NaC8H2O6在阴阳两极参 0.32 加反应，断键位置不同 0.2- 0.38 CO, OCHO 00 D.充电过程中，当阴极Na4CsH2O6中2mol C一O参与反应时，质量增加23g 反应路格 6-3 A.放电时，正极电极周围pH升高 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） B.放电时，每生成1 mol HCOO,整个装置 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 内转移2NA个电子 16.(12分)(2024·石嘴山平罗中学期中)为了 C.使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少 合理利用化学能，确保安全生产，化工设计 副产物CO的生成 需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应 D.使用s-SnLi催化剂，中间产物更不稳定 措施。化学反应的焓变通常用实验进行测 14.(2024·长沙实验中学期中)我国科研人员 定，也可进行理论推算。 研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上的CO2加 (1)下列变化过程，属于放热反应的是 氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历 ①浓H2SO1稀释 ②酸碱中和反应 程如图所示(H2~·H十"H,带*标记的物 ③H2在Cl2中燃烧④周体Na(OH溶于水 质是该反应历程中的中间产物或过渡态)。 ⑤液态水变成水蒸气⑥碳高温条件下还 下列说法错误的是 原CO (2)沼气是一种能源，它的主要成分是CH, *H H.CO 常温下，0.5 mol CH完全燃烧生成C)2(g) CHOH ◆HCOO 和液态水时，放出445kJ热量，则热化学方 C0 程式为 (3)已知HS完全燃烧生成S)2(g)和H(O1), H,O H2S的燃烧热为akJ·mol一1，写出H2S的 H.O Cu-ZnO-ZrO, 甲醇 燃烧热的热化学方程式 A.第①步中CO2和H2分子中都有化学 键断裂 )已知：2，(g)+2H,(g)一N(g)+ B.水在整个历程中只作生成物 3H(g） △H1=十akJ·mol-I C.第③步的反应式为：“HCO十H2O N(g)+3H(g)—NH3(g) CH3OH+'HO △H2=-bkJ·mol- D.第④步反应是一个吸热过程 NH3(g)-NH3(l)△H3=-ckJ·mol-I 15.(2024·聊城市一模)水溶液锌电池（图1）的 写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化 电极材料是研究热点之一，一种在晶体 学方程式 MnO空位中嵌入Zn2+的电极材料充放电 (5)已知：①HF(aq)+OH厂(aq)-F-(aq)+ 过程如图2所示（除中心空位外，其他空位 H2O(1)△H=-67.7kJ·mol-1 未画出)。下列叙述中正确的是 ②H+(aq)+OH-(aq)H2O(I)△H -57.3kJ·mol1 试写出HF电离的热化学方程式 1 (6)SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构 A.该材料在锌电池中作为负极材料 中，只存在S一F键，已知1molS(s)转化为 B.①为Mn)活化过程，其中Mn的价态一 气态硫原子吸收能量280kJ,F一F键能为 定发生变化 160kJ·mol-1,S-F键能为330kJ·mol-1, C.②代表电池放电过程 试写出S(s)和F2(g)反应生成SF。(g)的热 D.③中1mol晶体转移的电子数为0.2mol 化学方程式 6-4 17.(13分)(2024·青岛市中学期中)为实现废 (1)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可 旧普通干电池中锌与MnO2的同时回收，某 有效降低NO,和C)的排放。 研究小组设计了如图1的工艺流程和如图2 已知：①2CO(g)+O2(g)一2CO2(g) 的实验探究装置： △H=-566.0kJ·mol-1 稀硫酸酸浸 ②N2(g)+(O2(g)=2NO(g) 锌粉，碳粉、MnO2 △H=+180.0kJ·mol-1 粉碎储选 废旧干电池 逝速 粉末的混合物 32NO(g)+02(g)=2NO2(g) △H=-116.5k·mol- 滤渣 回答下列问题： ZnSO..MnSO 电解 回收Zn,MnOz ①CO的燃烧热△H为 。 若1mol 的混合溶液 N2(g),1molO2(g)分子中化学键断裂时分 图1 别需要吸收946kJ、498kJ的能量，则1mol NO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量 02三 ±C1l402 为 kJo D ②CO将NO2还原为单质的热化学方程式 KOH溶液 KOH溶液 ZnSO.MoSO. 多 的混合溶液 (2)如图是一种用NH3脱除烟气中NO的 图2 原理。 回答下列问题： NH, V"-0-H-N'H 0-4 (1)普通锌锰干电池放电时负极材料是 v0 II,N -0- H.0 ,滤液中c(ZnSO1)略大于 -0-H 下-0-ll,N-N=0-H-0- c(MnSO,),写出用稀硫酸酸浸时发生的所 H-0-V 有化学反应方程式 N+HO YO-IN-N-0 (2)图2是甲烷燃料电池，其负极的电极反 ①该原理中，N)最终转化为H2O和 应为 (填化学式)。 (3)闭合开关K后，铝电极上的产物是 ②当消耗1 mol NH3和0.5molO2时，除去 ,一段时间后阳极附近溶 的NO在标准状况下的体积为 Lo 液的pH (填“增大”“不变”或“减 (3)间接电化学法，如图所示。已知电解池 小”)，电解ZnSO,MnSO4的混合溶液的总 的阴极室中溶液的pH在4一7之间，写出阴 反应方程式为 极的电极反应式 用离子方程式表示吸收池中除去O的原 (4)若燃料电池中负极消耗2.24L(标准状 理 况下)CH:产生的能量均完全转化为电能， S,0 电解池中回收制得19.5g单质Zn,电解池 隔膜 的能量利用率为 0 18.(12分)(2024·青岛通济实验学校高三月 考)大气污染越来越成为人们关注的问题， 池 烟气中的N),必须脱除（即脱硝）之后才能 HSO NO 排放。 6-5 创新示范卷（六） (化学)答题卡 姓 名 准考证号 条形码区 缺考标记（学生禁止填涂）☐ 填 正确填涂 注 1.答题前，光牛须准确填四自已的姓名、准考证号，并认其核对条形码上的姓名 准考证号， 涂 意 2.选择题必须使用2B铅笔填欲，非选择题必须使用0.5毫米龈色墨水签字笔书写。 错误填涂 涂写要工整，清腐。 样 ×) 车 3按照题号在对应的答题区城内作答，超出答圈区域的答题无效，在草稿纸、试 0历三 项 题卷上作答无效 4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕被等。 第I卷 选择题 选择题(1~10小题，每小题2分，共20分) 正确填涂 二、选择题(11~15小题，每小题4分，共20分) 1A回C回 5AEg回 9ABCD 13ABCD 各题 2ABC回 6囚BC回 10ABC回 14ABC回 的 3ABCD 7ABCD 11ABCD 15A BCD 4ABCD 8ABCD 12ABCD == 区 作答 第Ⅱ卷 非选择题（需用0.5毫米黑色墨水签字笔书写） 三，（共60分） 16.(12分) 超出边框的答案无效 17.(13分) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 化学答题卡（六）第1页（共2页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 18.(12分) 19.(11分) 请在各题目的答题区域内作答 ,超出边框的答案无效 20.(12分) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 化学答题卡（六）第2页（共2页） 19.(11分)(2024·南平市期中)回答下列问题： ①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂 (1)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目 Y(N2O),可循环使用，则石墨Ⅱ附近发生 前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将 的电极反应方程式为 0 氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为： ②乙池模拟工业电解法精炼银，则乙池中电 CH(g)+4NO2(g)-4NO(g)+CO2(g) 极I是（填“粗银”或“精银”）。 +2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1 20.(12分)(2024·莆田华侨中学期中)I.如图 CH(g)+4NO(g)-2N2(g)+CO2(g)+ 所示，某研究性学习小组利用燃烧原理设计 2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1 一个肼(N2H:)-空气燃料电池（如图甲，已知 则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方 肼反应生成N2)并探究某些工业原理，其中 程式为： 乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回 (2)由N2O和NO反应 答相关问题： NN-ON-O 过淡态 生成N2和NO2的能量 三209 变化如图所示，若生成1 348 NO(EHNO(g molN2,其△H= 产 KDH溶液 饭和NaC1养液 统量钢剂液 胡 kJ·mol-l。 反应过胜 (1)甲装置中通入 的一极为正极：乙 (3)①实验室用50mL 装置中电解一段时间后溶液呈 性，此 0.50mol·L1盐酸与 时若将乙池中石墨(C)电极换成Mg电极， 50mL某浓度的NaOH溶 电极反应变为： 液在如图所示装置中反 纸板 Ⅱ.如图是甲醇燃料电池工作的示意图，其 应，通过测定反应过程中 碎泡沫塑料 中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工 所放出的热量可计算中和 作一段时间后，断开K,此时A,B两极上产 热。该装置有两处明显的错误，其中一处是 生的气体体积相同。 缺少玻璃搅拌器，另一处的错误是 ②关于该实验的说法正确的是 A.烧杯间的碎泡沫塑料的作用只是固定小 烧杯的位置 B.如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温 KOH指液 100 mL Imol/L 100ml 酸制溶液FeC,、Fe, 度计轻轻搅拌 混合液 C.实验时应快速把氢氧化钠溶液倒入盛有 (2)写出甲池的负极电极反应式： 盐酸溶液的内筒中 (3)乙中A极析出的气体在标准状况下的体 D.若将氢氧化钠溶液换成氨水，则所测得的 积为 中和热的数值偏大 (4)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与 (4)利用电化学原理，将NO2、O2和熔融 转移电子的物质的量变化关系如图，则图中 KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法精炼 ②线表示的是 离子的变化：反应结束后， 银，装置如图所示。 要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要 mL.5.0mol/L NaOH溶液。 里 1 0.5 03 02 0.1 AgNO,溶液 0.1020.304 6-6化学（新教材） +2H+一H2S◆+(x-1)S￥。(4)根据已知资 (3) 林：4NaeS0,△Na2S十3NaS04,亚硫酸钠中硫元 实脸步骤 实验现象 结论 素化合价为十4价，硫酸钠中硫元素化合价为十6 实验1：在盛有不含(O2的 价，硫化钠中硫元素化合价为一2价，根据反应可知 25 mL 0.1 mol/L BaCl2 无现象 Na2 SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价既可升 溶液的烧杯中，缓慢通入 高也可降低，能从十4价降为一2价，也应该可以从 纯净的S0,气体 假设二 十4价降到0价生成硫单质。 实验2：在盛有富含O2的 成立 答案：(1)S-+Cu2+—CuS, 25 mL.0.1 mol:L BaCl2 有白色沉 (2)滴加BaC2溶液，产生白色沉淀 溶液的烧杯中，缓慢通入 淀生成 (3)①向溶液2中加入KMnO,溶液，溶液没有褪色 纯净的SO2气体 ②盐酸中C1元素化合价为一1价，是C1元素的最低 价，具有还原性，会与KMO,溶液发生氧化还原反 答案：(1)无明显现象 有白色沉淀生成(2)SO2 应，使KMnO1溶液褪色，千扰实验现象和实验结论 溶于水后生成H2SO3 3SO2+2N05+2H2O= ③S2+2H+—H2S↑+(.x-1)SV 3SO号-+4H++2NO (4)根据反应4NaS0,△Na2S+3Na2SO,可知， (3) Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价既可升 实验步骤 实验现象 结论 高也可降低，能从十4价降为一2价，也应该可以从 实验1：作为参考实验 十4价降到0价生成硫单质 实验3：将纯净的SO2气 20.解析：(1)根据强酸制弱酸的原理，亚硫酸是弱酸，不 假设二 体通入未经脱O2处理的 有白色沉 能制备盐酸，故实验1无现象，SO2溶于水后生成 成立 25ml.0.1mol/1.的 淀生成 H2SO3,亚硫酸显酸性，电离出H+,和NO3结合生 BaCl2溶液中 成硝酸，具有强氧化性，将SO氧化成SO,故生 (4)小于反应的离子方程式表明，足量的O2和 成白色的BaSO,沉淀。(2)SO2溶于水后生成 NO5分别氧化相同的H2SO3,生成的H+的物质的 H2S)3,亚硫酸显酸性，故pH减小。 量前者多于后者 创新示范卷（六） 选择题答案速查 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 D D B B D A D A C C D D B BD BC L,D[A.石油中没有醇类，对石油的加工处理也没有 孩反应的总方程式是：6CO2+8HO一2C3HgO十 干馏的方式，故A错误；B.火矩燃烧时化学能转化热 9O2。根据反应方程式可知，每生成1molO2,有 能、光能等，故B错误：C.燃烧热是1mol可燃物完全 2:3 mol CO2被还原，其质量是88/3g,错误；D.根据 燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，丙烷的热效应 图示可知与电源负极连接的a电极为阴极，发生还原 与燃烧热不同：故C错误：D.甲醇完全燃烧生成二氧 反应，电极的反应式为：3CO2+18H+十18e-一 化碳和水，产物对环境无污染，故D正确。] C1HsO+5H2O,错误。」 2.D[A.1g冰受热转化为1g水蒸气的过程是由有序 4.B[已知反应①：C(s,石墨)+O2(g)—CO2(g) 向无序发展，为城增的过程，A分析正确：B.该过程水 分子未发生变化，是物理变化，B分析正确：C.1g冰 △H1=-393.5:mol,反应②：C0(g)+20,(g) 变为1g水蒸气吸收热量，则1g冰与1g水蒸气所具 CO2(g)△H2=-283kJ/mol,根据盖斯定律反 有的内能不同，C分析正确；D.1molH2O(I)与1mol H2O(g)所具有的能量不同，H2与O2初始总能量相 应①-@得C(s,石墨)+号0(g)一C0(g)△H= 同，而生成物的总能量不同，则H与O2反应生成1ol 一110.5 kl/mol,则理论上2mol石墨不充分燃烧，生 H2O1)与生成1molH2O(g)放出的热量不相同，D分 成等物质的量的CO(g)和CO2(g)放出的热量是 析错误。] 393.5k/mol×1mol+110.5k/mol×1mol=504k, 3.B[A.根据图示可知，该装置将电能和光能转化为 B满足。] 化学能，错误；B.根据同种电荷相互排斥，异种电荷相 5.D[A.CL2比L2更活泼，说明Cl2(g)自身具有的能量 互吸引的原则，该装置工作时，日十从正电荷较多的阳 大于12(g)具有的能量，所以C2(g)和H2(g)反应生 极b极区向负电荷较多的阴极a极区迁移，正确：C 成HCI(g),放出的能量大于2(g)与H2(g)反应生成 答案-20 创新示范卷·参考答案 HI(g)放出的能量，△H1<△H2,A项正确：B.锭能越 10.C[电极a上H2S失电子产生S2,为电池的负极， 大越稳定，H一H键能最大，故相同条件下，H2最稳 电极b上氧气得电子产生水，为正极，电子由负极流 定，B项正确：C根据盖斯定律：△H3=△H1十△H2, 向正极。A.a为负极，b为正极，电子从电极a流出， △H3-△H1=△H2=-11kJ/mol,C项正确：D.反应 经负载流向电极b,选项A错误；B.当电极a的质量 热与△H2不相同，D项错误。] 增加64g时，即生成1molS2(s),反应中化学能主 6.A[A.从图中可以看出，丙烷和氧气的总能量低于 要转化为电能，则电池内部释放的热能远小于 632k,选项B错误：C.该电池是质子固体微电解 丙烯和过氧化氢，该反应为吸热反应，故A错误：B.活 质，所以电极b反应式为O2+4H+十4e 化能越高，反应越慢，化学反应分多步进行时，取决于 2H2O,选项C正确：D.由电极反应式2H2S-4e 慢反应，图中所示的反应中，活化能较高的步骤为 一4H++S2可知，标准状况下，11.2L.H2S物质 C3 H&-C3 H十H,故B正确；C.能量越低越稳 11.2L 定，图中过渡态2能量比过渡态1低，所以相对稳定，故C 的量=22.41·mol可=0.5mol.每0.5molH,s 正确；D.催化剂参与反应的过程，主要是降低反应的活化 参与反应，有1molH+经固体电解质膜进入正极 能，但反应前后性质不变，故D正确] 区，选项D错误。] 7.D[A.当PH<4时，碳钢主要发生化学腐蚀，当4< 1L.D[A.放电过程中，电子从负极移向正极，N+移 pH<6.5时，主要发生电化学腐蚀，A不正确：B.当 向正极，A项正确：B.放电过程中，负极上 pH<4时，碳钢主要发生析氢腐蚀，当pH>13.5,碳 Na6CgH2O6失电子生成Na1CsH2O5,电极反应式正 钢主要发生吸氧腐蚀，B不正确：C,从表中信息可以 确，B项正确：C.充电过程中，Na C&H2O6在阴阳两 极参加反应，阳极上是Na C&H2O5失电子生成 得出，pH在6~8之间时，碳钢的腐蚀速率慢，但pH Na2C8H2O6,阴极上是Na1CsH2O6得电子生成 >8时，碳钢的腐蚀速率加快，C不正确：D.pH=14 Na6C8H2O5,断键位置不同，C项正确；D.充电过程 时，在负极，Fe失电子的产物与OH反应生成FeO 中，阴极上Na C&H2Os得电子生成Na6C8H2O6,当 等，电极反应式为4OH+Fe-3e一FeO2+ 阴极Na C&H2Os中2molC一(O参与反应时，质量 2H2O,D正确.] 增加2×23=46g,D项错误。] 8.A[A.根据中和热的概念判断，稀硫酸与0.1mo·L-1 12.D[A.物质含有的能量越低，物质的稳定性就越 NaOH溶液反应为：H+(aq)+(OH(aq)—H2O(I) 强，根据图示可知，在相同条件下，1,3丁二埔比 △H=一57.3kJ·mol-1,正确：B.根据燃烧热的概念 1,2丁二烯的能量更低，故1,3丁二烯比1,2丁二烯 判断，水分解的热化学方程式为：2H2O(I)一2H2(g)+ 更稳定，A正确：B使用催化剂能够降低反应的活化 能，使反应在较低条件下发生，因而反应速率加快， O2(g)△H=+571.0kJ·mol-1,错误：C.根据燃烧 根据图示可知曲线a对应的活化能高于使用催化剂 热的概念：1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物 时曲线b的活化能，B正确：C.由于1,2-丁二烯比 时放出的热量判断，碳完全燃烧生成的产物为CO2, 1,3-丁二烯的能量高，故1,2丁二烯转化成1,3-丁二 错误：D.1mol氢气完全燃烧生成液态水放热为 烯时会放出热量，该反应是放热反应，C正确；D.加 285.8kJ,则氢气燃烧的热化学方程式应为H(g)十 入催化剂，只能改变反应途径，降低反应的活化能， 吉0g—0XD△H=-28N·mr,错买.] 但不能改变反应物、生成物的能量，因此反应的反应 热（△H)不变，D错误。 9.C[A.通电时，电解池双极膜将水解离出的H十向阴 13.B[根据题千图示信息可知，放电时，Zn作负极，电 极移动，在Y极上MnOOH变为MnO2,锰元素化合 极反应为：Zn-2e+4OH-Zn(OH)星，另- 价由十3价升高为十4价，失去电子，做电解池的阳 极为正极，电极反应为：CO2十2e十H2O一OH 极，则X极为阴极，则H+将向X极移动，A项正确： 十HCOO一，充电时，Zn电极与电源负极相连，为阴 B.X极为电解池的阴极与直流电源的负极相连，糠醛 极，电极反应为：Zn(OH)?-+2e—Zn十4OH, 为氧化剂在阴极表面得到电子被还原为糠醇，发生还 阳极电极反应为：4OH一4e—2H2O+O2↑，据 原反应，B项正确：C.阳极区附近二氧化锰在碱性环 此分析解题。A.由分析可知，放电时，正极电极反应 式为：CO2+2e-+HO一OH-+HCOO,故正 境中把糠醛氧化为糠酸盐，化学方程式为 极周国pH升高，A正确；B.由分析可知，放电时，正 0 极电极反应式为：CO2+2e-+H2O一OH-+ HCOO,放电时，每生成1 mol HCOO,将发生 +2MnO2++OH 0+2 MnOOH,C项错 2m©l电子的转移，但电子不能经过电解质溶液，是 经过外线路进行转移的，而不是在装置内转移2VA 误；D.电解时，MnOOH在阳极失去电子被氧化成二 个电子，B错误：C,由题千图示可知，使用催化剂Sn 氧化锰，阳极电极反应式为MnOOH一e十OH 或者s-SnLi时生成CO的活化能均高于生成 一MnO2十H2O,D项正确.] HCO)H的活化能，故均能有效减少副产物CO的生 答案-21 化学（新教材） 成，C正确：D.由题千图示可知，使用sSLi催化剂 律①-②得HF(aq)一F-(aq)+H+(aq)△H= 时的中间产物具有的总能量比使用S催化剂的中 -67.7kJ·mol1+57.3kJ·mol-1= 间产物的总能量高，能量越高越不稳定，故使用 一10.4kJ·mol-1.(6)SF6分子结构中，只存在S-F s-SnLi催化剂时的中间产物更不稳定，D正确。故答 键，已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量 案为B.] 280kJ,F-F键能为160kJ·mol-1,S-F键能为 14.BD[A.第①步的反应为CO2与H2反应生成 330kJ·mol1,焓变=反应物总键能一生成物总键 “HCOO和"H,CO2和H2分子中都有化学键的断 能，S(s)+3F2(g)—SF6(g)△H=(280+160×3 裂，A项正确；B.第③步的反应为·H3CO与H2O反 -330×6)kJ·mol-1=-1220kJ·mol-1 应生成CH3OH和‘H(O,该步骤中水是反应物，B项 答案：(1)②③(2)CH,(g)+2O2(g)—C02(g)十 错误；C,根据图示，第③步的反应式为·H3CO十 2H2O(1)△H=-890 kJ mol H2O→CHOH+"HO,C项正确；D.第④步的反 （H,sg)+0,g)—s0.(g)+H,0D 应为*HO十*H→H2O,形成化学键释放能量，第 ④步反应是一个放热过程，D项错误。答案选BD。] △H=-akJ·mol-1。 15.BC[A.锌电池中Zn失去电子生成Zn2+,Zn电极 (4)N2(g)+3H2(g)=2NH3(I) 作负极材料，故A错误：B.①过程中MnO晶胞中体 △H=(+2a-2b-2c)kJ·mol-1 心的Mn2+失去，产生空位，该过程为MnO活化过 (5)HF(aq)-F-(aq)+H(aq) 程，根据化合物化合价代数和为0可知Mn元素化合 △H=-10.4kJ·mol-I 价一定发生变化，故B正确：C.②过程中电池的 (6)S(s)+3F2(g)SF6(g） MnO电极上嵌入Zn2+,说明体系中有颜外的Zn+ 4H=-1220kJ·mol-1 生成，因此表示放电过程，故C正确：D.由图可知 17.解析：废旧锌锰千电池中含有锌、碳粉、MnO2等，粉 Zna.1Mn.6O.3中n(Zn2+):n(02-)=1￥10，一个 碎后加入稀硫酸，Zn、Mn(O2、稀硫酸发生反应，生成 品艳中含有02个数为8×日+6×号=4：则一个 ZnSO、MnSO,等，过滤后，滤渣为碳粉，滤液为 ZnSO4、MnSO4,电解可生成Zn和MnO2。(1)Zn为 晶胞中含有Zn2+个数为0.4，过程③1mol晶体发生 活泼金属，失去电子，作电池负极。在滤液中有 反应转移电子的物质的量为1×0.4×2m0l=0.8 MnSO,可知MnO2得电子作氧化剂，还原剂为Zn, mol,故D错误。] 反应方程式为：Zn+MnO2+2HSO4一ZnSO1+ 16.解析：(1)①浓H2SO1稀释不是化学反应，不是放热 MnSO1+2H2O,又因为滤液中c(ZnSO,)略大于 反应：②酸碱中和反应放热，属于放热反应：③燃烧 c(MnSO.),可知Zn较多，与H2SO,也发生反应生 放热，H2在Cl2中燃烧是放热反应；④固体NaOH 成ZnSO4,反应方程式为Zn十H2SO1一ZnSO1+ 溶于水不是化学反应，不是放热反应；⑤液态水变成 H2↑。(2)图2是甲烷燃料电池，负极CH1失电子 水蒸气不是化学反应，不是放热反应：⑥碳高温条件 与电解质反应生成C(O等，电极反应为CH4一8e 下还原CO2是吸热反应。属于放热反应的是②③。 +10OHCO号十7H2O。(3)闭合开关K后， (2)常温下，0.5 mol CH,完全燃烧生成CO2(g)和液 铝电极为阴极，溶液中Zn2+得电子产物是Zn,一段 态水时放出445kJ热量，则1 mol CH,完全燃烧生 时间后阳极Mn2+失电子生成MnO2等，电极反应式 成CO2(g)和液态水时放出890kJ热量，热化学方程 为Mn2+十2H2O-2e—MnO2十4H+,则溶液的 式为CH,(g)+2O2(g)C)2(g)+2H2OI)△H pH减小，电解ZnSO4、MnSO4的混合溶液的总反应 =-890k/mol。(3)H2S完全燃烧生成SO2(g)和 H2O(1),H2S的燃烧热是1molH2S完全燃烧生成 方程式为Mn2++Zn2++2H,0电解Zn十MnO, 二氧化硫和液态水放出的能量，H2S的燃烧热为 +4Ht。 akJ·mol一1，则表示H2S的燃烧热的热化学方程式 (4)标准状况下2.24LCH4失去电子的物质的量 为H,Sg)+20,(g)—S0,(g)+H,0D△H= 2.241 为：2.4·mo可×8=0.8mol.电解池中回收制 -aW·mol.(4)⑩号Ng(g)+是H(g) 得19.5gZn,转移电子的物质的量为。 19.5g 5g·mol-1 N(g)+3H(g)△H1=+akJ·mol-1,②N(g)+ 3H(g)NH3(g)△H2=-bkJ·mol-1, ×2=0.6m,批电解地的能量利月奉为：品8网× ③NH3(g)-NH3(I)△H3=-ckJ·mol-1, 100%=75%。 根据盖斯定律①×2+②X2+③×2得N(g)+3H(g) 答案：(1)ZnZn+MnO2+2H2SO1一ZnSO4+ —2NH④)△H=(+2a-2b-2c)kJ·ml-1. MnSO,+2H2O、Zn+H2SO1-ZnSO,+H2↑ (5)①HF(aq)+OH-(aq)—F-(aq)+H2O(1) (2)CH-8e+10OH—CO号-+7H2O △H=-67.7kJ·mol-1,②H+(aq)+OH-(aq) (3)Zn减小Mn2++Zn2++2H,0通电Zn十 一H2O(1)△H=一57.3k·mol厂1，根据盖斯定 MnO2+4H+(4)75% 答案-22 创新示范卷·参考答案 18.解析：(1)①由①2C0(g)+O2(g)一2C02(g)△H 器，不能用于搅拌，故B错误；C.授授把氢氧化钠溶 =-566.0kJ·mol-1可知，2molC0完全燃烧放出 液倒入盛有盐酸溶液的内筒中，热量散失较多，测得 566.0k的热量，所以1molC0完全燃烧放出283kJ 温度偏低，中和热的数值偏小，所以应该快速倒入， 的热量，所以CO的燃烧热△H为一283 kJ mol:若1 故C正确：D.氨水是弱碱，电离需要吸热，所以实验 molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需 中测得的“中和热”数值将偏小，故D错误。(4)①甲 要吸收946kJ、498kJ的能量，设1 mol NO(g)分子 池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y(N2O),可循 中化学键斯裂时需吸收的能量为x,由②N2(g)十O2 环使用，石墨1为负极，石墨Ⅱ为正极，正极上(O2与 (g)一2NO(g)△H=946kJ+498k-2x=+ 2N2O5反应生成NO3,则石墨Ⅱ附近发生的电极反 180.5kJ,解之得x=631.75,所以1 mol NO(g)分子 应方程式为(O2十2N2O5十4e一4NO5:②乙池中 中化学键断裂时需吸收的能量为631.75kJ: 电极I与石墨Ⅱ相连，则乙池中电极I是阳极，乙池 ②由①2C0(g)+O2(g)→2C02(g) 模拟工业电解法精炼银，则乙池中电极I是粗银。 △H1=-566.0kJ·mol-1 答案：(1)CH4(g)十2NO2(g)—N2(g)+CO2(g)十 ②N2(g)+O2(g)→2NO(g) 2H2O(g)△H=-867k·mol-1 △H2=+180.0kJ·mol-1 (2)-139 (3)①温度计水银球与烧杯底部接触 ③2NO(g)+O2(g)一2NO2(g) ②C △H3=-116.5kJ·mol-I (4)①O2+2N2O5+4e一4NO2②粗银 ①×2-②-③可得：2NO2(g)+4C0(g)一N2(g) 20.解析：(1)甲装置为燃料电池，通入燃料肼的一极为 +4C02(g)△H=(-566.0 kJ mol)×2 负极，通入空气的一极为正极：乙装置中F电极与 (+180.5kJ/mol)-(-116.5k.'mol)=-1196kJ/mol, 燃料电池的负极相连，为阴极，电极反应式为2H2O 所以CO将NO2还原为单质的热化学方程式为2O(g) 十2e一H2↑十2OH,C电极为阳极，电极反应 +4COg)一N2(g)+4CO2(g)△H=-1196k'mol: 式为2C1-一2eC2↑，故电解一段时间后溶液 (2)①由脱硝原理确定从体系中分离出的物质为生 呈碱性，此时若将乙池中石墨(C)电极换成Mg电 成物，分别为N2和H2O: 极，镁作阳极，镁失去电子，电极反应变为Mg一2e ②由电子得失相等计算：O2~20-,得电子4mol, 十2OH一Mg(OH)2。(2)甲醇燃料电池是原电 0.5mol氧气反应得到电子2mol;2NO~N2失电子 池反应，甲醇在负极失电子发生氧化反应，电极反应 4mol,当失去电子2mol时，有0.5mol氣气生成标 为CH3OH-6e-+8OH-一CO号+6H2O。 况下体积是11.2L: (3)工作一段时间后，断开K,此时A、B两极上产生 (3)根据电解池中阳极氧化、阴极还原，阴极发生还 的气体体积相同，分析电极反应，B为阴极，溶液中铜 原反应，根据图示，亚硫酸氢根离子得电子生成连二 离子析出，氢离子得到电子生成氢气，设生成气体物质 亚硫酸根离子，电极反应式为：2HSO+2e+2H 的量为x,溶液中铜离子物质的量为0.1mol,电极反 应为： 一S2O+2H2O:连二亚硫酸根离子与一氧化氯 发生氧化还原反应，生成氮气，离子反应方程式为： Cu2++2e—Cu2H++2e—H2↑ 2N0+2S,O-+2H20=N2+4HS0O3。 0.I mol 0.2 mol 2.x 答案：(1)①-283kJ.mol631.75②2N02(g)+4COg) A电极为阳极，溶液中的氢氧根离子失电子生成 -N2(g)+4CO2(g)△H=-1196kJ/mol(2)①N 氧气，电极反应为：4OH厂-4e—O2↑+2HO ②11.2(3)2H05+2e+2Ht—S0+2H0 x 2NO+2S2O+2H2O-N2+4HSO 根据得失电子守恒得到0.2mol十2x=4.r,x 0.1mol,乙中A极析出的气体是氧气，物质的量为 19.解析：(1)①CH,(g)+4NO2(g)4NOg)+CO2(g)+ 0.1mol,在标准状况下的体积为2.24L。(4)根据转 2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1,②CH4(g)+ 移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变 4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH= 化，可知钢离子从无增多，铁离子物质的量减小，亚 一1160k·mol-1。根据盖斯定律（①十②）÷2可 铁离子增加，故①为Fe3+,②为Fe2+,③为Cu2+,由 得：CH,(g)十2N)(g)N2(g)十CO2(g)+2HO(g) 图可知电子转移为0.4mol,生成Cu2+物质的量为 △H=-867kJ·mol-I。(2)由N2O和NO反应生 0.2mol,阴极电极反应Fe3+十e一Fe+,反应结 成N2和NO2的能量变化如图所示，反应物总能量 来后，溶液中有Fe2+为0.5mol,Cu+为0.2mol,所 高于生成物总能量，若生成1molN2,其△H= 以需要加入Na()H溶液0.5mol×2+0.2mol×2= 209k·mol-1-348kJ·mol-1=-139kJ·mol-1。 1.4mol,所以所需NaOH溶液的体积为 (3)①该装置有两处明显的错误，其中一处是缺少玻 璃搅拌器，另一处的错误是温度计水银球与烧杯底 5.0mol·L=0.281.=280ml. 1.4 mol 部接触。②A.中和热测定实验成败的关键是保温工 答案：(1)空气碱Mg一2e十2OH—Mg(OHD2 作，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实 (2)CHsOH-6e+80H--CO+6H2O 验过程中的热量损失，故A错误：B.温度计为计量仪 (3)2.24L(4)Fe2+280 答案-23