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．常见的纽扣电池的两个电极分别为Ag2O和Zn，利用KOH为电解质溶液，总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2，下列关于纽扣电池的说法不正确的是 A．放电时，Zn充当负极，同时参与反应 B．负极的电极反应式为：Zn +2OH- -2e-=Zn(OH)2 C．放电时，OH-向正极移动，K+等阳离子向负极移动 D．放电时，负极区溶液中c(OH-)减小 2．下列实验装置符合实验目的的是 目的 粗铜的精炼 验证含酚酞的饱和氯化钠溶液电解产物 铁制品上镀铜 将铁和氯化铁溶液反应设计成原电池 装置 选项 A B C D A．A B．B C．C D．D 3．已知在298K、1×105Pa条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是 A．H2O(g)=H2(g)＋O2(g)  ΔH=+242kJ·mol-1 B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)   ΔH=-484kJ·mol-1 C．H2(g)＋O2(g)=H2O(g)   ΔH=+242kJ·mol-1 D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)   ΔH=+484kJ·mol-1 4．常温常压下，充分燃烧一定量的乙醇放出的热量为Q kJ，用400mL 5mol·L-1 KOH溶液吸收生成的CO2，恰好完全转变成正盐，则充分燃烧1mol C2H5OH所放出的热量为 A．Q kJ B．2Q kJ C．3Q kJ D．4Q kJ 5．下列说法正确的是 A．已知C(石墨，s)(金刚石，s)  ，则金刚石比石墨稳定 B．已知  ，  ，则 C．氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为   D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为   6．如图所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断正确的是 A．a是电源的正极 B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现蓝色 C．随着电解的进行，CuCl2溶液浓度变大 D．当0.01molFe2O3完全溶解时，至少产生气体336mL(折合成标准状况下) 7．从NaHPbO2溶液中回收Pb的原电池装置如图所示。 下列说法不正确的是 A．a极为原电池的负极 B．溶液中Na+从b极区迁移至a极区 C．b极区的电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O D．该原电池工作一段时间后，a极区溶液的pH增大 8．500 mL KNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中 c(NO3-)=6 mol·L-1，用石墨做电极电解此混合溶液,通电一段时间后，两极均收集到 22.4 L(标准状况）气体，假定电解后溶液体积仍为 500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中 c(K+)为 2 mol·L-1 B．电解过程中共转移 8 mol电子 C．电解得到的Cu 的物质的量为 0.5 mol D．电解后溶液中的 c(H+)为 2 mol·L-1 9．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是（   ） A．甲：可用Pt电极代替Cu电极做正极 B．乙：通入氧气的一极为正极 C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D．丁：原电池Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O中，PbO2发生氧化反应做负极 10．键能是指气态分子断开裂1mol某共价键所吸收的能量。已知反应CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)，涉及相关键能如表所示： 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能/(kJ•mol-1) 414 489 565 155 求该反应的△H为 A．+1940kJ•mol-1 B．-1940kJ•mol-1 C．+485kJ•mol-1 D．-485kJ•mol-1 11．科学家利用多晶铜高效催化电解制乙烯的原理如图所示。已知：电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法错误的是 A．多晶铜电极连接电源的负极 B．通电过程中，溶液中通过阴离子交换膜向左槽移动 C．常温下，当电路中通过3mol电子时，理论上能产生7g D．多晶铜电极的电极反应式为 12．如图为一氧化碳气体传感器工作原理示意图。图中电流方向已示。电极A、B外覆盖一层聚四氟乙烯纳米纤维膜，可以让气体透过。下列相关叙述，正确的是 A．该传感器运用了原电池原理，正极反应为CO-2e-+H2O=CO2+2H+ B．当外电路中流过0.002mol电子时，电池正极消耗0.00lmol氧气 C．该传感器工作时，接触到的CO浓度增大，输出的电流强度也相应增大 D．给传感器充电时，传感器内部H+将由B极向A极迁移 13．凭借清洁、储量大、能量转换率高、运行稳定等优势，氢能被现代工业视为最理想、潜力最大的新能源。氢燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种氢燃料电池的内部结构如图，下列说法正确的是(设为阿伏加德常数值) A．电池每消耗11.2L氢气，电路中通过的电子数目为 B．a处通入的是氧气 C．右侧电极发生的反应为： D．电池的总反应式是： 14．某高铁电池中和Zn分别在两极发生电极反应，KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是 A．电子由Zn电极流出，经KOH溶液流向正极 B．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 C．电池工作时向负极迁移 D．正极反应式为 15．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关．下列说法正确的是（ ） A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药 B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源 D．若某个化学反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应 16．用惰性电极电解50mL锰酸钾溶液得到高锰酸钾和氢气，当生成112mL氢气(标准状况)时停止通电。下列判断正确的是 A．K+浓度减小 B．KMnO4在阳极区生成 C．阴极周围溶液的pH减小 D．反应过程中共转移0.005mol电子 17．如图是电化学膜法脱硫过程示意图，电化学膜的主要材料是碳和熔融的碳酸盐。下列说法错误的是 A．工作一段时间后，生成H2和S2的物质的量之比为2：1 B．净化气中CO2含量明显增加，是电化学膜中的碳被氧化 C．阴极反应式为H2S+2e-=S2-+H2↑ D．b电极为阳极，发生氧化反应 18．以甲烷为燃料的熔融碳酸盐电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．正极的电极反应： B．电池工作时，移向b电极 C．若转移电子，则该电池消耗 D．该电池工作时，物质A循环利用，A为 19．合成绿色能源，消除环境污染，是新时代化学研究的热点课题，在这一领域的研究中，电化学可以大有作为。右面就是一种利用氢气来消除CO、NH3、NO等对境污染气体的电化学装置，在消除污染气体的同时，还可获得绿色能源甲醇，以及化工产品KOH(aq)和H2SO4溶液等。下列说法中错误的是 A．消除CO污染的工作池内要先加入稀硫酸，以提供合成甲醇所需的原料 B．从B、C出口逸出的气体相同，都是空气中含量最多的气体 C．从A、D出口分别获得的化工产品是硫酸和氢氧化钾 D．理论上消除标况下的有害气体NH3 22.4 L，需消耗氢气3克 20．下图是某碱性氢氧燃料电池的工作原理示意图，下列说法错误的是 A．气体2 是氧气 B．C1极为电源负极 C．负极上的电极反应式为H2-2e- =2H+ D．装置中能量转化形式有:化学能→电能、电能→光能 二、非选择题（共5题） 21．次磷酸是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过，回答下列问题： 写出阳极的电极反应式： 。 请判断离子交换膜类型：A ，B 。填“阴膜”或“阳膜” 早期采用“三室电渗析法”制备：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的离子交换膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂质，该杂质产生的原因是 。 22．(1)二氧化硫一空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含SO2快速启动，其装置示意图如图： ①质子的流动方向为 （“从A到B”或“从B到A”）。 ②负极的电极反应式为 。 (2)工业上吸收和转化SO2的电解装置示意图如下（A．B均为惰性电极）： ①B极接电源的 极（“负”或“正”）。 ②A极的电极反应式是 。 23．为改变生橡胶受热发粘遇冷变硬的不良性能，工业上常将橡胶硫化来改善橡胶的性能，S2Cl2和SCl2均为改善橡胶性能的重要化工产品。 I.已知下列化学键的键能及S4的结构式 化学键 S-S S-Cl Cl-Cl 键能/(kJ/mol) a b c 已知反应：S4(g)+ 4Cl2(g)=4SCl2(g)。1molS4与4molCl2完全反应可放出d kJ热量，则b= (用含a，c，d的代数式表示)。 II.资料卡片： i.二氯化二硫常温下是一种黄红色液体，有窒息性、刺激性恶臭，熔点-80℃，沸点135.6℃； ii.S2Cl2遇水强烈反应。 工业上可以用氯气和硫单质反应制得S2Cl2，实验室用如图装置模拟工业制取少量S2Cl2。 (1)制取少量S2Cl2(必要的加热装置未省略) 实验室可利用硫与少量氯气在110~140℃反应制得S2Cl2粗品。 ①S2Cl2的电子式是 。请写出实验室适合A装置制取氯气的离子方程式 ； ②请补充完整实验装置连接顺序：A→ 。 其中，D装置的作用是 ，冰盐水的作用是 。 ③实验过程中，实验前和停止加热后，都需通一段时间的氮气，若停止加热后没有继续通氮气，S2Cl2的产率将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 (2)①S2Cl2遇水强烈反应，已知其中一种气体产物X能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式 。 ②假设共收集到S2Cl2和水反应生成的混合气体VL(标准状况)，请利用下列试剂设计实验方案测定混合气中气体X的体积分数： 试剂：HNO3酸化的AgNO3溶液   H2SO4酸化的KMnO4溶液  H2O2溶液  Ba(OH)2溶液    实验步骤 现象 a.取VL混合气体，通入足量 b.向a中充分反应后的溶液中加入 产生白色沉淀 c. ，称量(填必要的操作名称) d.计算。白色沉淀的质量为m g，则X的体积分数为 %。 24．已知A、B均是由两种短周期元素组成的化合物，A中某元素的质量分数为25% ，B的焰色反应呈黄色，C、J、X是同周期的元素的氢化物，X为无色液体，C、J为气体，D是一种不溶于水的白色固体。在一定条件下，它们有如图所示的转化关系。 试回答下列问题： (1)写出化学式：A ，E ，L 。 (2)在反应①~⑥中，属于氧化还原反应的是 。 (3)反应③的化学方程式为 。 (4)写出下列离子反应方程式： 反应② ； 反应⑥ 。 (5)将3.4gJ气体与足量的F反应，生成 一种单质和X，恢复到25°C放出a kJ热量，写出该反应的热化学方程式： 。 25．四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下。 信息① 原子半径大小：A>B>C>D 信息② 四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质：    请根据上述信息回答下列问题。 （1）①C元素在周期表中的位置 ， 请写出BC2分子的电子式 。 ②A元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式 。 ③以Pt为电极，KOH为电解质溶液,两极分别通入乙和C的单质可组成燃料电池，写出电池的电极反应式。负极 ；正极 ； （2）A所在周期中, E元素的单质还原性最强,A、E单质反应得到的化合物M是一种重要的化工原料，如图是电解100ml饱和M溶液的装置，    X、Y都是惰性电极，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 ①电解池中Y极上的电极反应式 检验Y电极反应产物的方法是 ②电解一段时间后，若阴极收集到112ml标准状况下的气体，此时电解液的PH为 （假设电解液的体积保持不变,常温下） 参考答案： 1．C 2．B 3．A 4．B 5．B 6．D 7．A 8．A 9．D 10．B 11．D 12．C 13．D 14．C 15．D 16．B 17．B 18．D 19．C 20．C 21． 阳膜 阴膜 、 或被氧化 22． 从A到B SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+ 正 2SO32-+4H++2e-=S2O42-+2H2O 23． 2MnO+10Cl-+16H+＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O A→F→C→B→E→D 防止空气中水蒸气进入，吸收尾气 冷凝收集S2Cl2 偏低 2S2Cl2+2H2O＝SO2↑+3S↓+4HCl↑ H2O2溶液 Ba(OH)2溶液 过滤，洗涤，干燥 24．(1) Al4C3 NaOH NO2 (2)①③④ (3)2Na2O2 +2 H2O = 4NaOH +O2↑ (4) AlO+CO2 +2 H2O  =Al(OH)3↓ + HCO或2AlO+ CO2 +3 H2O =2Al(OH)3↓+CO Al3+ +3AlO+6 H2O =4Al(OH)3↓ (5)4NH3(g) +3O2(g)=2N2(g) +6 H2O (l)    ΔH= - 20a kJ/mol 25． 第2周期ⅥA族    Cl2+H2O H+ + Cl—+HClO CH4-8e-+10OH-=CO32- +7H2O 2O2+8e-+4H2O=8OH- 2Cl—2e-=Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色 13 学科网（北京）股份有限公司 $$