专题6 化学反应与能量转化-【学考一本通】2025年陕西省普通高中学业水平测试化学

确;KOH 中含有离子键和共价键,属于碱,不是 盐,故C错误;H-S原子之间只存在共价键,属 于酸,故D错误。 13.D 8个中子的碳原子的质量数为6+8=14,核素 符号为146C,故 A 正 确;镁 离 子 的 核 内 质 子 数 为 12,核外电子数为10,分层排布于两个电子层上, 其结构示意图: ,故B正确;质子数均为1 的氢原子为11H、21H、31H,它们分别是氢元素的三 种核素,简写为H、D、T,故C正确;碳酸氢钠俗名 小苏打,化学式为NaHCO3,故D错误。 14.A N、P、As均为ⅤA族元素,非金属性N>P> As,则AsH3 比NH3 稳定性弱,故A错误;As与 N、P同在ⅤA族,N和P都有-3、+3、+5等多 种化合价,则 As也有-3、+3、+5等多种化合 价,故B正确;元素的非金属性越强,对应最高价 含氧酸的酸性越强,则 H3AsO4 的酸性比 HNO3 弱,故C正确;同主族从上到下元素的非金属性逐 渐减弱,则砷的非金属性比磷弱,故D正确。 15.解析:(1)卤素(F、Cl、Br、I)中碘元素的非金属性 最弱,其氢化物最不稳定。(2)碱金属元素单质的 熔、沸点随原子序数增大而降低,卤素单质熔、沸 点随原子序数增大而升高。(3)钾比钠活泼,与水 反应更剧烈。(4)氯水与NaBr、KI溶液反应分别 生成Br2、I2,而二者的四氯化碳溶液分别为橙色、 紫红色。 答案:(1)HI (2)B (3)B (4)B 16.解析:由元素在周期表中位置可知,①为 H、②为 N、③为F、④为Na、⑤为 Mg、⑥为Al、⑦为Si、⑧ 为S、⑨为Se。 (1)⑦处于第三周期第IVA 族,元素名称为硅; (2)同周期自左而右金属性减弱,同主族自上而下 金属性增强,故金属性最强的为Na;(3)同周期自 左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径 增大,故原子半径②<⑤;(4)⑨处于第四周期第 VIA族,同主族相邻元素处于过渡元素之后,原子 序数相差为周期数大的周期容纳元素种数,故⑨ 的原子序数是:16+18=34;(5)Al元素的氧化物 ———氧化铝属于两性氧化物。 答案:(1)硅 (2)Na (3)< (4)34 (5)Al 17.解析:根据原子核外电子排布规律,结合铯在元素 周期表中的位置知,铯原子核外电子分六层排布, 分别是2、8、18、18、8、1,原子序数是55,最外层只 有1个电子。铯与钠同主族,具有极强的金属性, 与水反应生成氢气和氢氧化铯:2Cs+2H2O􀪅􀪅 2CsOH+H2↑,氢氧化铯是强碱,使紫色石蕊溶 液变蓝色。 答案:(1)6 1 55 (2)无 蓝 2Cs+2H2O􀪅􀪅2CsOH+H2↑ (3)强 专题六 化学反应与能量转化 1.A 手机电池工作时可以将化学能转化为电能,A 项正确;硅太阳能电池工作时可以将太阳能转化为 电能,B项错误;水力发电是将水的机械能转化为 电能,C项错误;电烤箱工作时可以将电能转化为 热能等,D项错误。 2.C 甲装置不能构成闭合回路,乙装置两极材料相 同,丁装置酒精是非电解质,只有丙装置具备原电 池的构成条件。 3.D A项,干电池是一次性电池,放电之后不能再 充电,A错误;B项,充电电池在放电时化学能转化 为电能 ,充电时将电能转化为化学能,B错误;C 项,充电电池不能无限制地反复放电、充电,C错 误;D项,氢氧燃料电池的生成物是水,是一种环境 友好电池,D正确。 4.A 根据能源的分类进行分析,煤、石油、天然气属 于不可再生能源,而太阳能、风能、核能、地热能、氢 能等属于可再生能源,即新能源,答案选A。 5.A 石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能 量低,稳定性强,A正确,B错误;根据在100kPa 时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的 热能,说明1mol石墨的能量比1mol金刚石低,C 错误;同素异形体间的转化是化学变化,D错误。 6.C 中和反应是放热反应,故A正确;化学反应在 生成新物质的同时还伴随能量的变化,故B正确; 该反应中生成物的总能量大于反应物的总能量,所 以该反应为吸热反应,故C错误;化学键断裂吸收 能量,化学键生成放出能量,故D正确;故选C。 7.B U形管中的液面甲降低而液面乙升高的原因 是集气瓶中的气体膨胀所致,即集气瓶中的温度升 高,导致气体膨胀,集气瓶之所以温度升高是因为 试管中发生反应:X+2Y􀪅􀪅2Z放出热量;化学反 应放出热量的根本原因是反应物的总能量大于生 成物的总能量。 8.C 中和热是指酸碱发生中和反应生成1molH2O 时所放出的热量,它是一个固定值,为57.3kJ/mol。 A项,由于 未 明 确 盐 酸 和 NaOH 溶 液 的 体 积,故 1mol/L的稀 HCl溶液与1mol/L的稀NaOH溶 液混合产生H2O的物质的量不确定,故A项错误。 同理,可以得出B项也错误。C项,1L1mol/L的 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —76— 稀HCI溶液与2L1mol/L的稀NaOH反应,HCl 不足,NaOH过量,计算得生成的H2O的物质的量 为1mol,故C项正确。D项,反应生成的 H2O的 物质的量为2mol,产生的热量应等于114.6kJ,同 时SO2-4 与Ba2+结合生成BaSO4 会放出热量,即总 热量应大于114.6kJ,故D项错误。 9.D HCl分子中存在H—Cl共价键,溶于水后得到 盐酸,HCl分子变成了H+和Cl-,溶液中不再存在 HCl分子。 10.C ②③④实质均为原电池装置。③中Fe为正 极,被保护;②④中Fe为负极,均被腐蚀。但相对 来说,Fe和Cu的金属活动性差别较Fe和Sn的 差别大,故Fe-Cu原电池中的Fe被腐蚀得更 快;①中不能构成原电池,仅发生化学腐蚀反应。 11.A A项中反应物所具有的总能量低于生成物所 具有的总能量,该反应吸热;B项,反应物所具有 的总能量高于生成物所具有的总能量,反应放热; C项释放能量,不是化学反应;D为放热反应。 12.B 回收电池的主要目的是防止对环境的污染。 13.C 锌片作负极,发生氧化反应,电子由锌片经导 线流向正极铜片,A项正确;铜片作正极,发生还 原反应,铜片上有气泡产生,氢离子在铜片上得电 子被还原,B项正确;没有指明是标准状况,不能 进行相关计算,C项错误;该装置中化学能转化为 电能而产生电流,电流通过LED灯时,LED灯发 光,故装置中存在“化学能→电能→光能”的转化, D项正确。 14.B 据图可知,反应物 A 的能量大于生成物C 的 能量,该反应为放热反应,反应进行时,一定有能 量释放,A错误,B正确;A 物质的能量高于C,则 A 不如C 稳定,C错误;放热反应并不一定很容易 进行,也可能需加热等反应条件,D错误。 15.解析:(1)①该装置为原电池,铝发生失电子的氧 化反应、作负极,电极反应为:Al-3e-􀪅􀪅Al3+, 则Cu作正极,正极上氢离子 放 电,电 极 反 应 为 2H++2e-􀪅􀪅H2↑; (2)不将a、b连接,加快Al与稀硫酸的反应速率 的方 法:往 溶 液 里 滴 入 少 量 硫 酸 铜 溶 液 或 少 量 CuO或将 铜 棒 直 接 靠 在 铝 棒 上,形 成 铜 铝 原 电 池,发生原电池反应加快反应速率; (3)Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 是吸热的非氧化还原反应,不能设计成原电池。 答案:(1)正 2H++2e-􀪅􀪅H2↑ 氧化 (2)往溶液里滴入少量硫酸铜溶液或少量CuO或 将铜棒直接靠在铝棒上 (3)否 该反应不是氧化还原反应 16.解析:(1)氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应,中 和反应都是放热反应,所以锥形瓶中气体受热膨 胀,导致U型管左端液柱降低,右端液柱升高; (2)①若观察到烧杯里产生气泡,说明 M 溶于水 放出热量,而有热量放出的变化不一定为化学变 化,所以不一定属于放热反应,某些物质(如氢氧 化钠)溶于水放热,但不是化学反应; ②若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,说 明 M溶于水后导致大试管中温度降低,压强减 小,证明 M溶于水为吸热过程,溶于水能够吸收 热量的物质有:硝酸铵、氯化铵等; (3)取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石 棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若 观察到棉花燃烧,则说明该反应放出大量热,使棉 花燃烧,证明该反应是放热反应。 答案:(1)左端液柱降低,右端液柱升高 (2)①可能 有热量放出不一定为化学变化,所 以不一定属于放热反应 ②硝酸铵、氯化铵 (3)放热 17.解析:加入CuSO4 溶液后,构成Fe-Ag原电池, Fe失电子作负极,质量减轻,Cu2+ 在正极银圈上 得电子,生成金属铜沉积在上面使其质量增加。 答案:(1)D (2)加入CuSO4 溶液后,构成Fe-Ag原电池,铁 溶解,质量减轻,Cu2+ 在银圈上得电子,生成Cu 沉积在其上,质量增加 (3)Fe+CuSO4􀪅􀪅FeSO4+Cu 专题七 化学反应的限度和快慢 1.D 催化剂参与反应过程,最后又生成,反应前后 质量和化学性质不变,故A错误;催化剂具有专一 性,FeCl3 溶液对H2O2 的分解催化作用好,故B错 误;催化剂有活性温度,有高效性和选择性,可以加 快反应速率,不能使平衡移动,故C错误;硫酸锰与 草酸和高锰酸钾溶液不反应,草酸与酸性高锰酸钾 反应的溶液中加少量 MnSO4 固体,溶液颜色很快 褪去,这是因为 MnSO4 是该反应的催化剂,故 D 正确。 2.B 炒菜时加入鸡精增加鲜味是为了增加食品的味 道,与速率无关,故 A错误;火腿中加入乳酸链球 菌素,延缓氧化的反应速率,故B正确;向饮料中加 入酒石酸是为了增加食品的味道,与速率无关,故 C错误;面粉中添加过氧化苯甲酰使面粉更白,为 了使食品更白,与速率无关,故D错误。 3.A 加蒸馏水,氢离子浓度减小,反应速率减小,符 合题意,故 A正确;添加少量 MnO2 作催化剂,反 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —86— 专题六 化学反应与能量转化 一、选择题 1.下列设备工作时可以将化学能转化为电能 的是 ( ) A.手机电池 B.硅太阳能电池 C.水力发电 D.电烤箱 2.下列装置中,能构成原电池的是 ( ) A.只有甲 B.只有乙 C.只有丙 D.除乙均可以 3.下列关于化学电源的说法正确的是 ( ) A.干电池放电之后还能再充电 B.充电电池在放电和充电时都将化学能转 化为电能 C.充电电池可以无限制地反复放电、充电 D.氢氧燃料电池是一种环境友好电池 4.新能源的开发利用是人类社会可持续发展 的重要课题。 下列属于新能源的是 ( ) A.氢气 B.煤炭 C.天然气 D.石油 5.金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的 单质(同素异形体),在100kPa时,1mol石 墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热能。 据此,试判断在100kPa下,下列说法正确 的是 ( ) A.石墨比金刚石稳定 B.金刚石比石墨稳定 C.1mol石墨比1mol金刚石总能量高 D.金刚石转化为石墨是物理变化 6.关于化学反应与能量的说法中错误∙∙ 的是 ( ) A.中和反应是放出能量的 B.化学反应中有物质变化也有能量变化 C.如图所示的反应为放热反应 D.化学键断裂吸收能量,化学键生成放出 能量 7.某学生用如图所示装置研究 化学反应X+2Y􀪅􀪅2Z的 能量变化情况。当往试管中 滴加试剂Y时,看到U形管 中液面甲下降,液面乙上升。 关于该反应的下列叙述其中正确的是 ( ) ①该反应为放热反应;②生成物的总能量比 反应物的总能量高;③该反应过程可以看成 是“贮存”于X、Y内部的能量转化为热量而 释放出来。 A.①②③ B.①③ C.①② D.②③ 8.中和热的数值是57.3kJ/mol。下列酸、碱溶 液混合产生的热量等于57.3kJ的是 ( ) A.1mol/L的稀 HCl溶液与1mol/L的稀 NaOH溶液 B.1mol/L的稀 H2SO4 溶液与1mol/L的 稀Ba(OH)2溶液 C.1L1mol/L的稀HCl溶液与2L1mol/L 的稀NaOH溶液 D.1L1mol/L的稀H2SO4溶液与1L1mol/L 的稀Ba(OH)2溶液 9.下列物质的变化过程中,有共价键明显被破 坏的是 ( ) A.I2 升华 B.NaCl颗粒被粉碎 C.冰融化 D.HCl溶于水得到盐酸 10.各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快 到慢的顺序为 ( ) A.②①③④ B.④③①② C.④②①③ D.③②④① 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —11— 11.下列图示变化为吸收能量的反应的是( ) 12.随着人们生活质量的不断提高,废电池必 须进行集中处理的问题被提到议事日程, 其首要原因是 ( ) A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对 土壤和水源的污染 C.防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中的石墨电极 13.某研究性学习小组设计了能 使LED灯发光的装置,如图 所示。下列说法不正确的是 ( ) A.锌片是负极,电子由锌片 经导线流向铜片 B.氢离子在铜片表面被还原 C.锌电极质量减少65g时,铜电极表面析 出氢气的体积是22.4L D.装置中存在“化学能→电能→光能”的 转化 14.如图所示,对于A 生成 C 的反应,下列所得结 论正确的是 ( ) A.该反应为吸热反应 B.该反应进行时,一定 有能量放出 C.A 物质比C 物质稳定 D.该反应肯定很容易,不需要加热就可以 进行 二、非选择题 15.原电池是化学对人类的一项重大贡献。 (1)某兴趣小组为研究原 电池原理,设计如图装置。 a和b用导线连接,Cu极 为原 电 池 极(填 “正”或“负”),电极反应 式是 ;Al极发生 (填“氧化” 或“还原”)反应。 (2)不将a、b连接,请问如何加快 Al与稀 硫酸的反应速率? (3)有同学想把Ba(OH)2·8H2O晶体与 NH4Cl晶体的反应设计成原电池,你认为 是否可行? (填“是”或“否”),理由 是 。 16.为了探究化学能与热能的转化,某实验小 组设计了如图所示(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)三套实验 装置: (1)某同学选用装置1进行实验(实验前U 形管里液面左右相平),在甲试管里加入适 量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观 察到的现象是 。 (2)为探究固体 M 溶于水的热效应,选择 装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。 ①观察到烧杯里产生气泡,则可推出 M 溶 于水 是放热反应(填“一定”或“可 能”),理由是 。 ②若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水 柱,则 M可能是 。 (3)至少有两种实验方法能证明超氧化钾 与水的反应(4KO2+2H2O􀪅􀪅4KOH+ 3O2↑)是放热反应还是吸热反应。取适 量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉 网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻 后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是 反应。 17.如图所示的装置,在盛有 水的烧杯中,铁圈和银圈 的连接处吊着一根绝缘 的细丝,使之平衡。小心 地往烧杯中央滴入CuSO4 溶液。 (1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金 属圈) 。 A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变 C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜 (2)产生上述现象的原因是 。 (3)写出反应的化学方程式: 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —21—