第一章《化学反应与能量转化》单元卷 2023-2024学年高二上学期鲁科版（2019）化学选择性必修一

第一章《化学反应与能量转化》测试题 一、单选题（共20题） 1．已知热化学方程式：①H2(g) + O2(g) = H2O(l) △H = -285.8 kJ∙mol-1， ②H2(g) + O2(g) = H2O(g) △H = -241.8 kJ∙mol-1。下列说法正确的是 A．2H2(g) + O2(g) = 2H2O △H = -527.6 kJ∙mol-1 B．H2O(g) = H2O(l) △H = +44 kJ∙mol-1 C．①表示在298K时，由1mol H2(g)和0.5mol O2(g)反应生成1mol H2O(l)放出285.8kJ热量 D．②表示在298K时，1分子氢气和分子氧气反应生成1 分子水蒸气放出241.8kJ热量 2．由长征5B遥－2火箭搭载成功发射的我国天和号空间站核心舱配置了光电转换效率最高的砷化镓(GaAs)太阳能电池。下列说法正确的是 A．砷、镓属于同主族元素 B．碳化硅是制造硅太阳能电池的材料 C．太阳能电池工作原理与原电池相同 D．火箭发射过程中发生氧化还原反应 3．H2O2和O3都是较强的氧化剂，可用于环境消杀。以下电化学装置可协同产生H2O2和O3，产生H2O2和O3的物质的量之比为5：1，下列说法错误的是 A．Y电极电势低于X电极 B．膜为质子交换膜 C．生成双氧水的电极反应式为O2+2e-+2H+=H2O2 D．X极处可能还存在其他副反应 4．用50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液测定中和反应反应热时，下列操作一定会降低实验准确性的是 A．用合适的量筒取所用药品 B．盐酸在倒入小烧杯时，有少量溅出 C．取用稍过量的NaOH溶液 D．测量HCl溶液的温度计用水洗净后再用来测NaOH溶液的温度 5．将两个铂电极插入500mL CuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为 A．4×10-3mol/L B．2×10-3mol/L C．1×10-3mol/L D．1×10-7mol/L 6．我国成功研制出新型“海水电池”。电池反应为。下列关于该电池的说法正确的是 A．铝片作正极 B．海水作为电解质溶液 C．电池工作时失去电子 D．电池工作时实现了电能向化学能的转化 7．白铁皮和镀锡铁皮的腐蚀情况如图所示。下列有关说法不正确的是 A．白铁皮和镀锡铁皮破损后，后者铁更易被腐蚀 B．白铁皮发生电化学腐蚀时，Zn做负极，Fe做正极 C．镀锡铁皮发生电化学腐蚀时，Fe的腐蚀电势比Sn的腐蚀电势高 D．两种材料发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式均为 8．已知：① ② ③ 则反应的等于 A． B． C． D． 9．电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述中正确的是 A．电解时以精铜作阳极 B．电解时，相同电量条件下，阳极减轻Cu的质量等于阴极增重铜的质量 C．粗铜连接电源的负极，其电极反应为 D．电解后，电解槽底部会形成含有少量Ag、Pt等金属的阳极泥 10．下列各组溶液电解一段时间后，再加入相关物质，溶液能恢复原状况的是 选项 电解质溶液 阳极 阴极 加入的物质 A NaCl溶液 碳 铁 盐酸 B NaOH溶液 碳 碳 水 C 硫酸铜溶液 铜 碳 硫酸铜 D 硫酸 铁 碳 H2O A．A B．B C．C D．D 11．炼铁的总反应为，可能发生了以下过程： 则与、、的关系式正确的是 A． B． C． D． 12．用碳棒做电极电解2L某浓度的硫酸铜溶液，电解一段时间后，若使电解后的溶液恢复到原来的浓度需加入0.1mol的氢氧化铜，则电解过程中转移电子的物质的量 A．0.2mol B．0.3mol C．0.4mol D．0.6mol 13．一种钾离子电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．放电时，K+通过阳离子交换膜向石墨电极移动 B．放电时，负极的电极反应式：KC6－e－=K++6C C．充电时，阳极的电极反应式：K0.5−xMnO2+xK++xe－=K0.5MnO2 D．若仅把钾离子换成锂离子，当负极减少的质量相同时，钾离子电池转移的电子数比锂离子电池的多 14．金属的腐蚀与防护无处不在，下列说法错误的是 A．纯铁在潮湿空气中不易被腐蚀 B．一次性保暖贴是利用电化学腐蚀提供热量 C．地下钢管与电源正极连接采用的是外加电流的阴极保护法 D．铺设在隧道中的钢轨每隔一根轨枕系一块锌片，采用的是牺牲阳极的阴极保护法 15．如图是以Cu和Zn为电极的两种原电池，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列相关叙述正确的是 A．(a)和(b)均为Zn作负极反应物和负极材料，Cu作正极反应物和正极材料 B．(a)和(b)相比，(a)的能量利用率更高，电流更稳定 C．(a)中Cu2+移向Cu电极，SO移向Zn电极 D．(b)中Zn片质量减少6.5g时，理论上电路中转移0.1NA个电子 16．2020年7月1日，世界首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥——沪苏通长江公铁大桥胜利开通。下列有关大桥设施的说法不正确的是 A．为了防止铁质桥索被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁” B．桥下层铁路铺设的钢轨是一种铁合金，铁被腐蚀时的电极反应式为 C．桥栏杆涂油漆兼具美观和防止金属生锈的功能 D．桥索上的彩色灯光与原子核外电子的跃迁有关 17．下列实验装置图合理的是 A．装置①验证铁发生析氢腐蚀 B．装置②可用于在实验室测定中和反应的反应热 C．装置③能构成锌铜原电池 D．装置④可用于粗铜的电解精炼 18．同温同压下，下列各热化学方程式中最小的是 ① ② ③ ④ A． B． C． D． 19．下列实验能达到目的的是 选项 A B C D 装置 实验目的 验证铁钉发生了析氢腐蚀 测定中和热 制取并收集O2 证明Al(OH)3能电离出H+ A．A B．B C．C D．D 20．我国科学家发明了一种“可固氮”的镁—氮二次电池，装置如图所示，下列说法错误的是 A．脱氮时，镁片作阴极 B．该电池在常温下不能正常工作 C．固氮时，电解质中的移向镁片 D．固氮时，钌复合电极的电极反应式为 二、非选择题（共5题） 21．请根据所学知识回答下列问题： (1)同温同压下，A2(g)+B2(g)=2AB(g)，在点燃和光照条件下的△H(化学计量数相同)分别为△H1、△H2，△H1 △H2(填“>”“<”“=”或“无法判断”)。 (2)已知常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中△H的大小：△H1 △H2。 ①4P(红磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H1 ②4P(白磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s) △H2 (3)如图，将X分别装入有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内滴有红墨水的水面呈现如图所示状态。 ①若X为金属氧化物，现象如图一所示，X可能是 (任填一种化学式)。 ②若如图二所示，以下选项中与其能量变化相同的是 。 A．木炭还原CuO的反应     B．铝热反应 C．BaCO3的分解反应 (4)已知拆开1molH－H键、1molN－H键、1molN≡N键需要的能量分别是akJ、bkJ、ckJ，则N2(g)与H2(g)反应生成NH3(g)的热化学方程式为 。 (5)工业上常以水煤气为原料制备氢气或甲醇，其主要反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 称为CO催化变换反应，请回答下列问题。 已知在25℃时：2C(石墨)+O2(g)=2CO(g) △H1=-222kJ•mol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-484kJ•mol-1 C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H3=-394kJ•mol-1 则25℃时，CO催化变换反应的△H= 。 22．已知下列热化学方程式： ①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　 ΔH＝－285.8 kJ·mol－1； ③C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol－1; ④C(s)＋O2(g)===CO2(g)　 ΔH＝－393.5 kJ·mol－1。 回答下列各问题： （1）H2的燃烧热为 ，C的燃烧热为 。 （2）燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为 。 （3）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定，则由已知条件得CO的燃烧热为 ，其燃烧热的热化学方程式为 。 23．(1)按要求完成下列问题 ①若反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，且E1＞E2，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②已知常温下CO转化成CO2的能量关系如图所示。写出该反应的热化学方程式： 。 (2) N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂，已知：0.5molN2H4(l)和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l)，放出310.6 kJ的热量；2H2O 2(l)=O2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－196.4 kJ·mol－1。 ①反应N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)的ΔH＝ kJ·mol－1。 ②N2H4(l)和H2O2(l)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为 。将上述反应设计成原电池如图所示，KOH溶液作为电解质溶液。 ③a极电极反应式为 ； ④当负极区溶液增重18g，则电路中转移电子总数为 ； (3)实验室用50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。 ①该装置缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为 ； ②实验室提供了0.50 mol·L－1和0.55 mol·L－1两种浓度的NaOH溶液，应最好选择 mol·L－1的NaOH溶液进行实验。 ③若实验过程中分多次加入所选浓度的NaOH溶液，会导致所测得的中和热ΔH (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 24．元素a、b、c、d、e为前20号主族元素，原子序数依次增大。b元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为2:3；c的氢化物能与其最高价氧化物对应的水化物反应生成一种盐；a与b、c均可以形成电子总数为10的分子；d元素的氧化物能使品红溶液褪色，且加热后品红颜色复原；e原子是前20号主族元素中原子半径最大的。请回答： （1）e元素在周期表中的位置 。 （2）bd2的电子式 ；e2d的电子式 ；ca3的空间构型 。 （3）e的最高价氧化物的水化物所含化学键类型为 、 ，晶体类型为 。其溶液与b的最高价氧化物反应的离子方程式为 。 （4）在常温常压下，1g b的最简单气态氢化物完全燃烧放出的热量约为56kJ，写出该反应的热化学方程式 。 25．元素周期表中的四种元素的有关信息如下，请用合理的化学用语填写空白。 在周期表中的区域 元素代号 有关信息 短周期元素 的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂，且能溶于强碱溶液 的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂 长周期元素 的一种盐乙可以做净水剂，的某种氧化物丙可以做红色涂料 元素大量存在于海藻中，它的银盐可用于人工降雨 (1)元素周期表中的位置为 ，、、三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为 。 (2)足量的最高价氧化物的水化物的稀溶液与甲完全反应，放出热量，请写出表示该过程中和热的热化学方程式 。 (3)下列有关的气态氢化物丁的说法正确的有 (选填字母) a、丁比氯化氢沸点高                   b、丁比氯化氢稳定性好 c、丁比氟化氢还原性强                 d、丁比氟化氢酸性弱 (4)请写出丙溶于丁的水溶液的离子方程式 ；乙的水溶液呈酸性，请写出离子方程式解释原因 。 (5)是一种弱酸，请写出它的电离方程式 ；溶液有剧毒，可以用溶液进行无毒化处理，请写出二者反应的化学方程式 ；室温下，的电离常数，在的溶液中滴加同浓度盐酸至溶液呈中性，此时溶液中的 。 参考答案： 1．C 2．D 3．A 4．B 5．A 6．B 7．C 8．B 9．D 10．B 11．C 12．C 13．B 14．C 15．C 16．B 17．B 18．B 19．D 20．C 21．(1)= (2)> (3) CaO或Na2O C (4)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=(c+3a-6b)kJ•mol-1 (5)-41kJ•mol-1 22． 285.8 kJ·mol－1 393.5 kJ·mol－1 1429 kJ 283 kJ·mol－1 CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283 kJ·mol－1 23． 放热 2CO(g)＋O2(g)= 2CO2 (g)  ΔH＝-566kJ·mol－1 -621.2 N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)    ΔH＝-817.6kJ•mol-1 N2H4＋4OH--4e-＝N2↑＋4H2O NA 环形玻璃搅拌棒 0.55 偏大 24． 第四周期 第ⅠA族 三角锥形 离子键 共价键 离子晶体 CO2 +2OH－＝CO32－ +H2O （或CO2 +OH－＝HCO3－ ） CH4(g）＋2O2(g）→CO2(g）＋2H2O(l)   △H＝－896kJ/mol 25． 第三周期Ⅲ族    ac 学科网（北京）股份有限公司 $$