第一章 化学反应与能量转化 同步练习题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第一章 化学反应与能量转化 同步练习题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、选择题。（18题） 1、下列化学反应属于吸热反应的是(　　) A．碘的升华 B．生石灰溶于水 C．镁与稀盐酸反应 D．氨气分解 2、反应物(S)转化为产物(P)的能量与反应历程的关系如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A．该反应为放热反应 B．X提高了反应物(S)的转化率 C．璔大X的用量，反应历程不变 D．为该反应的决速步骤 3、下列装置不能形成原电池的是（ ） A． B． C． D． 4、电化学气敏传感器可用于监测环境中 NH3的含量，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．NH3 在电极a上发生氧化反应 B．溶液中 K+ 向电极b移动 C．正极的电极反应式为 O2+2e-+H2O=2OH- D．当电路中转移3 mo1电子时，反应消耗标准状况下NH3的体积约为22.4L 5、(双选)在一定温度下，用铂电极电解饱和硫酸钠溶液，对电解质溶液的判断正确的是(　　) A．有晶体析出 B．浓度变大 C．浓度变小 D．pH不变 6、有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是(　　) 图Ⅰ　碱性锌锰电池 图Ⅱ铅­硫酸蓄电池 图Ⅲ　电解精炼铜 图Ⅳ　银锌纽扣电池 A．图Ⅰ所示电池中，MnO2的作用是催化剂 B．图Ⅱ所示电池放电过程中，正极质量不断增大 C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液浓度始终不变 D．图Ⅳ所示电池中，放电时，负极附近溶液的pH不变 7、东汉晚期的青铜奔马形象矫健俊美，别具风姿，已成为中国旅游标志。青铜奔马表面呈绿色[主要成分为]。下列说法正确的是（ ） A、青铜奔马表面的绿色物质易溶于水 B．青铜奔马堪为我国古代高超铸造业的典范 C．青铜奔马置于高温和湿度大的环境中保存 D．青铜奔马表面变绿是因为发生了析氢腐蚀 8、下列关于原电池和电解池的说法，不正确的是(　　) A．燃料电池的优点是能量转化率很高，反应物不必全部储藏在电池内 B．电解质为KOH，氢气和氧气构成的燃料电池在放电过程中KOH溶液的浓度不变 C．电池充电时，原电池的正极变成了电解池的阳极 D．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 9、金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石并需要吸收能量．已知12g石墨或金刚石完全燃烧时放出的热量依次为Q1和Q2，下列说法错误的是(　　) A．Q1<Q2 B．石墨不如金刚石稳定 C．石墨具有的能量比金刚石低 D．完全燃烧，生成的二氧化碳一样多 10、氢能是一种理想的“绿色能源”，以下有关氢能开发的方式中最理想的是（　　） A．大量建设水电站，用电力分解制取氢气 B．利用化石燃料燃烧放热，高温分解水产生氢气 C．在催化剂作用下，利用太阳能分解水 D．利用铁等金属与酸反应产生氢气 11、如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的（ ） A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸 B．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸 C．A是Fe，B是Ag，C为稀溶液 D．A是Ag，B是Fe，C为稀溶液 12、阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是（ ） A．溶液中N原子数目小于 B．标准状况下，含氯原子数目为 C．含键数目一定为 D．电解法精炼铜时，阴极质量增加，转移电子数一定为 13、如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为碳钢电极，通电进行电解。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是( ) A．甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变 B．甲烧杯中a的电极反应式为：4OH－―4e－＝O2↑＋2H2O C．当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生蓝色沉淀 D．当b极增重3.2g时，d极产生的气体为2.24L（标准状况） 14、列有关金属腐蚀的说法中错误的是（ ） A．纯银饰品久置表面变暗属于化学腐蚀 B．电化学腐蚀和化学腐蚀都是金属被氧化的过程，伴随有电流产生 C．金属发生的电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍的多 D．温度越高，金属发生化学腐蚀的速率越快 15、化学反应A2+B2 = 2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．该反应是吸热反应 B．断裂 1molA-A 键和 1molB-B 键能放出xkJ 的能量 C．2mol AB 的总能量高于1mol A2和1mol B2和的总能量 D．断裂 2mol A-B 键需要吸收ykJ 的能量 16、按如图装置实验，若x轴表示流入正极的电子的物质的量，则y轴可以表示（ ） ①c(Ag+)②c(NO)③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的质量 A．②④⑥ B．②④ C．①③ D．①③⑤ 17、如图所示，将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是（ ） A．甲装置中锌棒作负极发生氧化反应，乙装置中锌棒作阴极发生还原反应 B．甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒 C．乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒 D．甲、乙两个装置的反应原理不同 18、锂空气电池作为新一代大容量电池而备受瞩目，其工作原理如图所示。下列有关锂空气电池的说法不正确的是(　　) A．随着电极反应的不断进行，正极附近的电解液pH不断升高 B．若把碱性电解液换成固体氧化物电解质，则正极会因为生成Li2O而引起碳孔堵塞，不利于正极空气的吸附 C．放电时，当有22.4LO2(标准状况下)被还原时，溶液中有4molLi＋从左槽移动到右槽 D．锂空气电池又称作“锂燃料电池”，其总反应方程式为4Li+O2=2Li2O 二、填空题。（3题） 19、一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图所示： (1)下列有关反应A＋B===C＋D的说法正确的是________(选填字母)。 A．反应前后原子的种类和数目一定不变 B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应 C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行 D．反应物的总质量、总能量与反应产物的总质量、总能量均相等 (2)若H1<H2，则反应产物的总能量______(填“>”“<”或“＝”)反应物的总能量，反应热Q_____0(填“>”“<”或“＝”)，该反应______(填“放热”或“吸热”)。 20、燃料电池是利用燃料与氧气反应从而将化学能转化为电能的装置。 (1)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。 ①A为生物燃料电池的________（填“正”或“负”）极。 ②正极反应式为_____________ 。 ③放电过程中，H＋由________极区向________极区迁移（填“正”或“负”）。 ④在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上生成标准状况下二氧化碳的体积是________。 (2)一氧化碳无色无味有毒，世界各国每年均有不少人因一氧化碳中毒而失去生命。一种一氧化碳分析仪的工作原理如图所示，该装置中电解质为氧化钇—氧化钠，其中O2－可以在固体介质NASICON中自由移动。传感器中通过的电流越大，尾气中一氧化碳的含量越高。 请回答： ①a极电极反应式为______________ ； ②工作时，O2－由电极________向电极________移动（填“a”或“b”）； ③电子由电极________通过传感器流向电极________（填“a”或“b”）。 21、按如图所示装置进行下列不同的操作，请回答有关问题：操作：①只接通K1；②只接通K2；③只接通K3；④都断开。 （1）铁棒的腐蚀速率由大到小的顺序是________(填操作序号)。 （2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、SO42-等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2 ， 这3种试剂添加的合理顺序是________（填序号）。 （3）若把U形管中的NaCl溶液换成100mL0.1mol/L的CuSO4溶液，且只进行操作②，则当电路中通过0.01mol电子时：(填“铁”或“石墨”)________电极增重________g，此时溶液的pH=________(忽略溶液体积变化)。 （4）若把U形管中的NaCl溶液换成加入了2molAgNO3、1molNa2SO4和1molBaCl2后的溶液，且只进行操作②，则装置中可观察到的现象为：________。通电一段时间后，氧化产物与还原产物的质量比为________。 三、实验题。 22、某兴趣小组利用电解装置，探究“铁作阳极”时发生反应的多样性，实验过程如下。 I.KCl作电解质 （1）一定电压下，按图-1装置电解，现象如下： 石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解。 5min后U型管下部出现灰绿色固体，之后铁电极附近也出现灰绿色固体，10min后断开K。按图-2进行实验。 ①石墨电极上的电极反应式是________。 ②确认灰绿色固体中含有Fe2+的实验现象是_______。 ③灼烧晶体X，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。结合平衡移动原理，解释“试管i中析出白色晶体”的原因是_______。 （2）其他条件不变时，用图-3装置重复实验，10min后铁电极附近溶液依然澄清，断开K。按图-4进行实验 ①盐桥的作用是_______。 ②与实验I中vi、vii与ii~v中的现象比较，可以得出的结论是（答两点）：_______。 II.KOH作电解质 （3）用图-1装置电解浓KOH溶液，观察到铁电极上立即有气体生成，附近溶液逐渐变为淡紫色（），没有沉淀产生。 ①铁电极上OH-能够放电的原因是______。 ②阳极生成的总电极反应式是______。 ③某同学推测生成的必要条件是浓碱环境，将图-5中的实验方案补充完整，证实推测成立。 ______ 第一章 化学反应与能量转化 同步练习题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、选择题。（18题） 1、D　 2、B 3、D 4、C 5、AD　 6、B 7、B 8、B 9、B 10、C 11、D 12、D 13、B 14、B 15、D 16、C 17、B 18、D 二、填空题。（3题） 19、一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图所示： (1)下列有关反应A＋B===C＋D的说法正确的是________(选填字母)。 A．反应前后原子的种类和数目一定不变 B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应 C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行 D．反应物的总质量、总能量与反应产物的总质量、总能量均相等 (2)若H1<H2，则反应产物的总能量______(填“>”“<”或“＝”)反应物的总能量，反应热Q_____0(填“>”“<”或“＝”)，该反应______(填“放热”或“吸热”)。 【答案】(1)A 　(2)>　>　吸热 20、燃料电池是利用燃料与氧气反应从而将化学能转化为电能的装置。 (1)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。 ①A为生物燃料电池的________（填“正”或“负”）极。 ②正极反应式为_____________ 。 ③放电过程中，H＋由________极区向________极区迁移（填“正”或“负”）。 ④在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上生成标准状况下二氧化碳的体积是________。 (2)一氧化碳无色无味有毒，世界各国每年均有不少人因一氧化碳中毒而失去生命。一种一氧化碳分析仪的工作原理如图所示，该装置中电解质为氧化钇—氧化钠，其中O2－可以在固体介质NASICON中自由移动。传感器中通过的电流越大，尾气中一氧化碳的含量越高。 请回答： ①a极电极反应式为______________ ； ②工作时，O2－由电极________向电极________移动（填“a”或“b”）； ③电子由电极________通过传感器流向电极________（填“a”或“b”）。 【答案】（1）正 O2＋4H＋＋4e－=2H2O 负 正 22.4 L （2）CO＋O2－－2e－=CO2 b a a b 21、按如图所示装置进行下列不同的操作，请回答有关问题：操作：①只接通K1；②只接通K2；③只接通K3；④都断开。 （1）铁棒的腐蚀速率由大到小的顺序是________(填操作序号)。 （2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、SO42-等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2 ， 这3种试剂添加的合理顺序是________（填序号）。 （3）若把U形管中的NaCl溶液换成100mL0.1mol/L的CuSO4溶液，且只进行操作②，则当电路中通过0.01mol电子时：(填“铁”或“石墨”)________电极增重________g，此时溶液的pH=________(忽略溶液体积变化)。 （4）若把U形管中的NaCl溶液换成加入了2molAgNO3、1molNa2SO4和1molBaCl2后的溶液，且只进行操作②，则装置中可观察到的现象为：________。通电一段时间后，氧化产物与还原产物的质量比为________。 【答案】（1）①＞③＞④＞② （2）③①② （3）铁；0.32；1 （4）两个电极上都产生气泡，U型管左右两边液面下降，产生的气体体积比约为2：1，漏斗中液面上升（或两个电极上都产生气泡，U型管左右两边液面下降，漏斗中液面上升）；8：1 三、实验题。 22、某兴趣小组利用电解装置，探究“铁作阳极”时发生反应的多样性，实验过程如下。 I.KCl作电解质 （1）一定电压下，按图-1装置电解，现象如下： 石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解。 5min后U型管下部出现灰绿色固体，之后铁电极附近也出现灰绿色固体，10min后断开K。按图-2进行实验。 ①石墨电极上的电极反应式是________。 ②确认灰绿色固体中含有Fe2+的实验现象是_______。 ③灼烧晶体X，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。结合平衡移动原理，解释“试管i中析出白色晶体”的原因是_______。 （2）其他条件不变时，用图-3装置重复实验，10min后铁电极附近溶液依然澄清，断开K。按图-4进行实验 ①盐桥的作用是_______。 ②与实验I中vi、vii与ii~v中的现象比较，可以得出的结论是（答两点）：_______。 II.KOH作电解质 （3）用图-1装置电解浓KOH溶液，观察到铁电极上立即有气体生成，附近溶液逐渐变为淡紫色（），没有沉淀产生。 ①铁电极上OH-能够放电的原因是______。 ②阳极生成的总电极反应式是______。 ③某同学推测生成的必要条件是浓碱环境，将图-5中的实验方案补充完整，证实推测成立。 ______ 【答案】2H+ + 2e－= H2↑（或2H2O + 2e－ = 2OH－ + H2↑） 试管iii中生成蓝色沉淀，试管v中没有蓝色沉淀 试管i中存在溶解平衡：KCl（s） K+ (aq)+ Cl－(aq)，滴加12 mol/L的盐酸， 增大c（Cl－），平衡逆向移动，析出KCl晶体 阻碍OH－向阳极迁移，避免灰绿色固体生成 本实验条件下铁在阳极区的产物主要为Fe2+ ，Fe2+在碱性条件下更容易被氧化为Fe3+ c(OH－)增大，反应速率加快（更容易放电） Fe －6e－ + 8OH－ = FeO42- +4H2O 水；生成红褐色沉淀和无色气体 学科网（北京）股份有限公司 $$