专题6 化学反应与能量变化【B卷·测试卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（江苏专用，苏教版2019必修第二册）

专题6 化学反应与能量变化 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共42分） 一、选择题（本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．日常生活中的下列做法，其目的是加快反应速率的是 A．用冰箱冷藏食物 B．包装食品时抽真空 C．用温水和面发酵 D．在铁器表面刷油漆 【答案】C 【解析】A．低温冷藏食品，减缓食品腐败速率，故A项不符合题意；B．包装食品时抽真空，减少氧气浓度，减缓食品腐败速率，故B项不符合题意；C．用温水和面发酵，能加快化学反应速率，故C项符合题意；D．在铁制品表面刷油漆，减缓铁制品腐蚀的速率，故D项不符合题意；故答案选C。 2．下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，用粗锌比纯锌反应生成氢气的速率慢 B．4Na+O2=2Na2O，加热能提高Na与O2反应生成Na2O的反应速率 C．糕点包装内放置除氧剂以延长食品保质期，体现了浓度对反应速率的影响 D．反应在恒容密闭容器中进行，增加C(s)的质量，反应速率增大 【答案】C 【解析】A．用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，弱粗锌含有杂质，锌可与杂质构成原电池，从而能够加快化学反应速率，A错误；B．在常温下Na与O2反应产生Na2O，在加热时Na与O2反应生成Na2O2，反应条件不同，反应不同，因此不能通过加热来提高生成Na2O的反应速率，B错误；C．糕点包装袋里放小包除氧剂，除氧剂能够和食品包装袋中的氧气反应，降低包装袋内氧气浓度，导致食品氧化变质的反应速率降低，因此糕点包装袋内放置除氧剂以延长食品保质期，体现了浓度对反应速率的影响，C正确；D．碳是固体物质，增加固体的质量，化学反应速率不变，D错误；故合理选项是C。 3．下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是 A．加热条件下进行的化学反应一定是吸热反应 B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．一定条件下进行的化学反应，只能将化学能转化为热能 D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应放出热量 【答案】B 【解析】A．放热反应有的也需要加热才能发生，如煤炭的燃烧，即加热条件下进行的化学反应不一定是吸热反应，A错误；B．化学变化中一定有新物质生成，则一定有化学键的断裂和生成，断裂化学键吸收能量、成键释放能量，则化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，B正确；C．一定条件下进行的化学反应，可以将化学能转化成光能、热能或电能等，还可能是热能转化为化学能，C错误； D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应吸收热量，D错误；答案选B。 4．当前，多种因素叠加引发全球性能源供应紧张，能源安全面临复杂挑战。我国已建成世界规模最大的清洁能源体系，逐步完成能源结构的深度转型，最终必将实现“碳中和”目标。如图所示是一种生产和利用氢能的途径，下列说法错误的是 A．氢能是21世纪最具发展潜力的清洁能源 B．图中能量转化的方式至少有6种 C．太阳能、风能、氢能都属于新能源 D．太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 【答案】D 【解析】A．氢能来源丰富、燃烧热值高、产物无污染，是21世纪最具发展潜力的清洁能源，A正确；B．图中有太阳能转化为电能、风能转化为电能、水能转化为电能、电能转化为化学能、化学能转化为电能、光能等，至少有6种能量转化形式，B正确；C．太阳能、风能、氢能都是人类开发利用的新能源，C正确；D．太阳能电池用半导体将光能转化为电能，燃料电池将化学能转化为电能，两者供电原理不同，D错误；故答案选D。 5．理论上，下列反应不能设计成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】原电池的构成条件为：1、活泼性不同的两个电极；2、电解质溶液；3、形成闭合回路；4、能自发进行氧化还原反应；A、B、D反应方程式中都有化合价的变化，所以都是氧化还原反应；C的反应中没有化合价的变化，所以不是氧化还原反应，不能设计成原电池；故选C。 6．为探究和对分解反应的催化效果，甲同学设计了如左图所示的实验。查阅资料得知作分解的催化剂的反应原理如右图所示。关于该反应过程的说法正确的是 A．若左图所示的实验中，产生气泡的速率①>②，则一定说明比对分解反应的催化效果更好 B．该反应过程中，M是，是 C．在上述反应的两个过程中都作氧化剂 D．生产过程要严格避免混入 【答案】D 【解析】A．FeCl3和CuSO4的阴离子也不相同，产生气泡的速率①>②，不能说明比对分解反应的催化效果更好，故A错误；B．由右图可知，M与H2O2在H+作用下生成H2O，其中氧元素化合价由-1价降低为-2价，H2O2是氧化剂，M是还原剂，则M是Fe2+，是Fe3+，故B错误；C．M是Fe2+，是Fe3+，由右图可知，Fe3+与H2O2生成O2和Fe2+，转化为O2，其中氧元素化合价由-1价升高为0价，作还原剂，故C错误；D．M是Fe2+，是Fe3+，由右图可知，能将氧化，自身被还原为H2O，故生产过程要严格避免混入，故D正确；答案选D。 7．下列各组反应(表中物质均为反应物)中，反应刚开始时放出H2速率最大的是 选项 金属(粉末状)/mol 体积/mL 酸浓度/mol•L-1 酸 反应温度/℃ A Mg 0.1 10 3 H2SO4 60 B Mg 0.1 10 3 HCl 60 C Fe 0.1 10 3 HCl 60 D Mg 0.1 10 6 HNO3 60 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】硝酸具有强氧化性，金属与硝酸反应不能放出氢气；Mg的活泼性大于Fe，Mg与同浓度酸反应放出氢气的速率大于Fe；3mol/L的硫酸中氢离子浓度大于3mol/L的盐酸，氢离子浓度越大反应速率越快，总上所述，刚开始时放出H2速率最大的是A，故选A。 8．反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A．生成物的总能量小于反应物的总能量 B．断键时放出的总能量大于形成化学键时吸收的总能量 C．与足量反应生成，放出的热量大于110.5kJ D．该反应的热化学方程式可表示为   【答案】B 【解析】A．由图可知反应物的总能量要比生成物总能量高，A项正确；B．断开化学键时吸收能量，形成化学键时放出能量，B项错误；C．不完全燃烧生成放出110.5kJ热量，则燃烧生成，放出的热量大于110.5kJ，C项正确；D．与氧气反应，热化学方程式为  ，D项正确；本题选B。 9．在一定温度下的密闭容器中，不能说明可逆反应已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与的生成速率之比是2∶1 C．单位时间内一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间里断裂2molHI的同时生成 【答案】D 【解析】A．HI的生成速率与HI的分解速率相等，说明正反应速率与逆反应速率相等，即达到平衡状态，A项正确；B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2∶1，根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，当转换成同一物质H2后能反映出正反应速率与逆反应速率相等，即可说明达到平衡状态，B项正确；C．单位时间内一个H－H键断裂的同时有两个H－I键断裂，说明正反应速率与逆反应速率相等，即达到平衡状态，C项正确；D．单位时间里断裂2 mol HI的同时生成1 mol I2，只代表逆反应方向的速率，不能说明正反应速率是否等于逆反应速率，因此不能说明反应是否达到平衡状态，D项错误；故选D。 10．稀：土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离子可用离子交换法分离，其反应可表示为：。某温度时，随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．时刻，正反应速率大于逆反应速率 B．时间段的平均反应速率为： C．时刻，离子交换反应停止 D．增加少量，反应速率加快 【答案】A 【解析】A．随着反应的进行，反应物浓度逐渐下降，生成物浓度逐渐上升，直到达到平衡，时刻，未达到平衡状态，且向正向进行，故正反应速率大于逆反应速率，A正确；B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，即，B错误；C．时刻，反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，反应未停止，C错误；D．为固体，加入少量，反应速率不变，D错误；故选A。 11．下列四个常用电化学装置的叙述错误的是 图Ⅰ水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铅蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图Ⅰ所示电池中，电子从锌片流出 B．图Ⅱ所示干电池中锌作负极 C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时正极的电极反应式为Pb-2e-＋=PbSO4 D．图Ⅳ所示电池中正极反应为： 【答案】C 【解析】A．图I水果电池中，锌的活动性比铜强，锌作负极，铜作正极，电子由负极流向正极，A正确；B．图II为锌锰干电池，锌为金属，锌作负极，石墨作正极，B正确；C．图III为铅蓄电池，铅作负极，二氧化铅作正极，放电时负极的电极反应式为Pb-2e-＋=PbSO4，正极反应式为PbO2+ +4H++2e-=PbSO4+2H2O，C错误；D．图IV为氢氧燃料电池，氢气作负极失电子，氧气作正极得电子，氧气得电子被还原，由于电解质溶液呈酸性，因此正极电极反应式为：，D正确； 故选C。 12.已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．图中A→B的过程为放热过程 B．加入催化剂能改变化学反应速率 C．和的总能量小于和的总能量 D．断开和的化学键吸收的能量总和大于生成和时放出的能量总和 【答案】B 【解析】A．从图中可以看出，A物质的能量低于B物质，则图中A→B的过程为吸热过程，A不正确；B．加入催化剂能改变反应的路径，从而改变反应的活化能，最终改变化学反应速率，B正确；C．从图中可以看出，和的总能量高于和的总能量，C不正确；D．物质的总能量越高，则总键能越小，和的总能量高于和的总能量，则断开和的化学键吸收的能量总和小于生成和时放出的能量总和，D不正确；故选B。 13．有一种瓦斯分析仪(如图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时会自动报警，该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是，可以在其中自由移动，下列有关叙述中错误的是 A．电极a的反应式为： B．电极b是正极，由电极b流向电极a C．当固体电解质中有通过时，电子转移 D．分析仪工作时，电路中电子由电极a经传感器流向电极b，又由电极b经内电路流向电极a，形成闭合回路 【答案】D 【解析】瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是，O2－可以在其中自由移动。通甲烷气体的为负极，通空气一端为正极，电池总反应为CH4+2O2＝CO2+2H2O，正极反应为：O2+4e－＝2O2－，负极反应为：，结合原电池的原理和电极反应回答问题。A．电极a上甲烷失电子，电极a为负极，则电极a的反应式为，故A正确；B．O2－为阴离子，阴离子向负极移动，故O2－由正极（电极b）移向负极（电极a），故B正确；C．1 mol O2得4 mol电子生成2 mol O2－，故当固体电解质中有1 mol O2－通过时，电子转移2 mol，故C正确；D．电子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动，故D错误；故选D。 14．200℃时，将1.0molCO2和0.5molH2通入2L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸汽(CH3OH)和一种无机物X，测得各物质的物质的量随时间的部分变化图像如图所示。下列说法中错误的是 A．无机物X为O2 B．0~3min内CO2的平均反应速率为 C．在3~10min时间段，反应处于平衡状态 D．当容器内混合气体的总物质的量不再变化时，表明反应已经达到平衡状态 【答案】A 【解析】由图知，消耗n( CO2)=(1-0.9)mol=0.1mol、n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol、n(CH3OH)=0.1mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比，则N(CO2)：N(H2)：N(CH3OH)=0.1mol：0.3mol：0.1mol=1：3：1，根据原子守恒知，还生成H2O，所以反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，据此分析解题。A．由分析可知，无机物X为H2O，A错误；B．由题干图示信息可知，0~3min内CO2的平均反应速率为=，B正确；C．由题干图像信息可知，反应体系中各物质的物质的量不变时该反应达到平衡状态，在3min时各物质物质的量不变，反应达到平衡状态，则在3～10 min内，反应达到平衡状态，C正确；D．由分析可知，该反应方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应前后气体的总我知道量发生改变，故当容器内混合气体的总物质的量不再变化时，表明反应已经达到平衡状态，D正确；故答案为：A。 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分） 15．（12分）按要求完成下列问题 (1)2024年2月23日19时30分，长征五号遥七运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射，运载火箭的推进器中装有还原剂肼()和强氧化剂过氧化氢，一定量的和完全反应生成氮气和1mol气态水放出160.4KJ热量。则一定量的与完全反应生成2mol液态时，放出热量 320.8KJ(填“>”“=”或“＜”)。 (2)下图中，若溶液C为稀，A电极材料为Zn，B为Cu电极，电流流向 (用A，B表示)，电池工作一段时间后，B电极的质量 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)燃料电池也是电池的一种，某课外小组自制的氢氧燃料电池，电池的构造如下图所示，a、b均为惰性电极。 则a电极为电池的 (填“正极”或“负极”)，b电极的电极反应式为 ，标准状况下，若a电极消耗22.4L，则b电极消耗的质量为 g。 【答案】(1)>(2分) (2) B→A (2分) 增大(2分) (3) 负极(2分) (2分) 16(2分) 【解析】（1）和完全反应生成氮气和1mol气态水放出160.4KJ热量，气态水的能量大于液态水，则一定量的与完全反应生成2mol液态时，放出热量>320.8KJ。 （2）溶液C为稀，A电极材料为Zn，B为Cu电极，Zn的活泼性大于铜，Zn是负极、Cu是正极，电流由正极经导线流向负极，电流流向B→A；B是正极，正极反应为Cu2++2e-=Cu，电池工作一段时间后，B电极的质量增大。 （3）A电极通入氢气，氢气失电子发生氧化反应生成水，则a电极为电池的负极，b电极氧气得电子生成氢氧根离子，正极的电极反应式为，标准状况下，若a电极消耗22.4L，转移2mol电子，则b电极消耗0.5mol，消耗氧气的质量为16g。 16．（12分）调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义，请回答一下问题。 (1)下列措施主要是通过影响浓度减缓化学反应速率的是 。 A．茶叶使用真空包装          B．用铁矿石炼铁的过程中将矿石粉碎 C．低温保存疫苗              D．氨在催化剂的作用下被氧化成 E．用锌粒代替镁粉制备氢气    F．工业上利用与反应制备时鼓入稍过量的空气 G．向食品袋中加入脱氧剂 (2)某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验： 反应温度/℃ 溶液 稀 变浑浊时间 Ⅰ 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 2 Ⅱ 40 10.0 0.10 0.50 0 a Ⅲ 20 0.10 5.0 0.50 c ①发生反应的离子方程式为 。 ②实验Ⅰ、Ⅱ可探究温度对反应速率的影响，因此 。 ③实验Ⅰ、Ⅲ可探究 对反应速率的影响，因此 ， ；a c(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ④实验Ⅲ中加入水的目的是 。 【答案】(1)AG(2分) (2) (2分) 10.0 (1分) 浓度(1分) 10.0 (1分) 5 (1分) 小于(2分) 遵循单一变量原则，保证溶液总体积为20mL (2分) 【解析】（1）A．茶叶使用真空包装，氧气浓度减小，茶叶变质速率变慢，是通过改变浓度来减缓化学反应速率的，故A正确； B．用铁矿石炼铁的过程中将矿石粉碎，是通过改变反应物接触面积来加快化学反应速率的，故B错误； C．低温保存疫苗，是通过降低温度来减缓化学反应速率的，故C错误； D．氨在催化剂的作用下被氧化成NO，是通过使用催化剂来加快化学反应速率的，故D错误； E．用锌粒代替镁粉制备氢气，是通过改变反应物接触面积来减慢化学反应速率的，故E错误； F．工业上利用与反应制备时鼓入稍过量的空气，是通过改变浓度来加快化学反应速率的，故F错误； G．向食品袋中加入脱氧剂，降低氧气浓度，是通过改变浓度来减缓化学反应速率的，故G正确； 故选AG； （2）①溶液在酸性条件下发生歧化反应，离子方程式为； ②分析实验Ⅰ、Ⅱ可知，探究温度对反应速率的影响，其他条件应相同，故10.0； ③分析实验Ⅰ、Ⅲ可知，硫酸所用体积不同，故其他条件应该相同，故实验Ⅰ、Ⅲ可探究浓度对反应速率的影响，满足除硫酸的用量不同，但所用溶液的总体积相等，因此10.0，5.0；浓度越大，温度越高，反应速率越快，变浑浊时间越短，则a＜c； ④设计该实验的基本原理为控制单一变量，实验Ⅲ中加入水的目的是保证溶液总体积为20mL。 17．（20分）能源的开发、利用与人类社会息息相关，怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。 (1)下列列举的能源中属于新能源的是 (填标号)。 a.煤炭  b.氢能  c.风能  d.地热能  e.太阳能  f.天然气 (2)与均能发生反应。 ①在中燃烧生成水的过程中，能量转化的主要形式为 转化为 。 ②与反应生成过程中的能量变化示意图如图1。 由图1可知：断裂中的化学键需要 (填“吸收”或“放出”)的能量为 ；形成中的化学键需要 (填“吸收”或“放出”)的能量为 。 ③与反应生成过程中的能量变化示意图如图2。 由图2可知：的正向反应为 (填“吸热”或“放热”)反应；当反应中有完全转化为时， (填“吸收”或“放出”)的能量为 。 【答案】(1)bcde(2分) (2) 化学能(2分) 热能(2分) 吸收(2分) 154(2分) 放出(2分) 565(2分) 放热(2分) 吸收(2分) 13.24(2分) 【解析】（1）新能源是指无污染、可以持续利用的能源，包括太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等；则下列列举的能源中属于新能源的是bcde。 （2）①在中燃烧生成水时放热，则能量转化的主要形式为化学能转化为热能。 ②由图1可知：断裂中的化学键需要吸收的能量为154；形成中的化学键需要放出能量为565。 ③由图2可知：的正向反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量时，则正反应为放热反应；的正向反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量时，则正反应为吸热反应，且1mol固体碘单质完全反应转化为时，吸收能量为26.48，则当反应中有完全转化为时，吸收的能量为。 18．（14分）现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。 (1)常温常压下肼(N2H4)是一种易溶于水的无色油状液体，具有强还原性，在工业生产中应用非常广泛。已知N2H4中存在极性键和非极性键，写出N2H4的结构式： 。 (2)已知破坏1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol H-O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为H2O(g)反应过程的能量变化，则b表示的能量为 。 (3)氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。下图为电池示意图，该电池电极表面镀了一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。关于该电池说法正确的是 。 ①电池的负极反应式为H2-2e-＋2OH-=2H2O ②电池工作时 K+ 向正极移动 ③电池工作一段时间后电解质溶液的pH将增大 (4)CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物，实现碳循环。一定条件下，在体积为2L恒容密闭容器中，充入2molCO2(g)和6molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 ①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是 。 a．气体密度不再改变           b．混合气体的平均相对分子质量不再改变 c．CH3OH的浓度不再改变          d．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等 ②反应进行到3min时，正反应速率 逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。 ③从0min到9min内，v(H2)= mol/(L·min)。 ④平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。 【答案】(1) (2分) (2)490 kJ(2分) (3)①②(2分) (4) bcd(2分) >(2分) 0.25 (2分) 30%(2分) 【解析】（1） N2H4中存在极性键和非极性键，N2H4的结构式为； （2）已知破坏1 mol H—H、1 mol O=O、1 mol H—O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量，则b=465 kJ×4-436 kJ×2-498 kJ=490 kJ； （3）从图中可以看出，通H2的电极为负极，通O2的电极为正极，据此回答。 ①通入H2一极为电池的负极，H2失电子生成水，反应式为：H2-2e-＋2OH-=2H2O，①正确； ②阳离子向正极移动，所以电池工作时 K+ 向正极移动，②正确； ③电池工作一段时间后，生成H2O的质量增大，溶液的体积增大，所以c(OH-)减小，电解质溶液的pH减小，③错误； 故选①②。 （4）①a．混合气体的质量不变，体积不变，气体密度始终不变，当密度不变时，反应不一定达平衡状态，a错误； b．混合气体的质量不变，物质的量改变，平均相对分子质量改变，当平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态，b正确； C．CH3OH的浓度不再改变时，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，c正确； D．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等，表明反应进行的方向相反，速率之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态，d正确； 故选bcd； ②反应进行到3min时，反应物浓度继续减小，生成物浓度继续增大，则反应继续正向进行，所以正反应速率＞逆反应速率； ③从0min到9min内，v(H2)=3v(CO2)= =0.25mol/(L·min)； ④由图可知，消耗的二氧化碳为0.75mol/L，平衡时二氧化碳的浓度为0.25mol/L，CH3OH的浓度为0.75mol/L，H2的浓度为0.75mol/L，H2O的浓度为0.75mol/L，则平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是=30%。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题6 化学反应与能量变化 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共42分） 一、选择题（本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．日常生活中的下列做法，其目的是加快反应速率的是 A．用冰箱冷藏食物 B．包装食品时抽真空 C．用温水和面发酵 D．在铁器表面刷油漆 2．下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，用粗锌比纯锌反应生成氢气的速率慢 B．4Na+O2=2Na2O，加热能提高Na与O2反应生成Na2O的反应速率 C．糕点包装内放置除氧剂以延长食品保质期，体现了浓度对反应速率的影响 D．反应在恒容密闭容器中进行，增加C(s)的质量，反应速率增大 3．下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是 A．加热条件下进行的化学反应一定是吸热反应 B．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．一定条件下进行的化学反应，只能将化学能转化为热能 D．将NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O固体混合并搅拌，反应放出热量 4．当前，多种因素叠加引发全球性能源供应紧张，能源安全面临复杂挑战。我国已建成世界规模最大的清洁能源体系，逐步完成能源结构的深度转型，最终必将实现“碳中和”目标。如图所示是一种生产和利用氢能的途径，下列说法错误的是 A．氢能是21世纪最具发展潜力的清洁能源 B．图中能量转化的方式至少有6种 C．太阳能、风能、氢能都属于新能源 D．太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 5．理论上，下列反应不能设计成原电池的是 A． B． C． D． 6．为探究和对分解反应的催化效果，甲同学设计了如左图所示的实验。查阅资料得知作分解的催化剂的反应原理如右图所示。关于该反应过程的说法正确的是 A．若左图所示的实验中，产生气泡的速率①>②，则一定说明比对分解反应的催化效果更好 B．该反应过程中，M是，是 C．在上述反应的两个过程中都作氧化剂 D．生产过程要严格避免混入 7．下列各组反应(表中物质均为反应物)中，反应刚开始时放出H2速率最大的是 选项 金属(粉末状)/mol 体积/mL 酸浓度/mol•L-1 酸 反应温度/℃ A Mg 0.1 10 3 H2SO4 60 B Mg 0.1 10 3 HCl 60 C Fe 0.1 10 3 HCl 60 D Mg 0.1 10 6 HNO3 60 A．A B．B C．C D．D 8．反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A．生成物的总能量小于反应物的总能量 B．断键时放出的总能量大于形成化学键时吸收的总能量 C．与足量反应生成，放出的热量大于110.5kJ D．该反应的热化学方程式可表示为   9．在一定温度下的密闭容器中，不能说明可逆反应已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与的生成速率之比是2∶1 C．单位时间内一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间里断裂2molHI的同时生成 10．稀：土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离子可用离子交换法分离，其反应可表示为：。某温度时，随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．时刻，正反应速率大于逆反应速率 B．时间段的平均反应速率为： C．时刻，离子交换反应停止 D．增加少量，反应速率加快 11．下列四个常用电化学装置的叙述错误的是 图Ⅰ水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铅蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图Ⅰ所示电池中，电子从锌片流出 B．图Ⅱ所示干电池中锌作负极 C．图Ⅲ所示电池为二次电池，放电时正极的电极反应式为Pb-2e-＋=PbSO4 D．图Ⅳ所示电池中正极反应为： 12.已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．图中A→B的过程为放热过程 B．加入催化剂能改变化学反应速率 C．和的总能量小于和的总能量 D．断开和的化学键吸收的能量总和大于生成和时放出的能量总和 13．有一种瓦斯分析仪(如图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时会自动报警，该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是，可以在其中自由移动，下列有关叙述中错误的是 A．电极a的反应式为： B．电极b是正极，由电极b流向电极a C．当固体电解质中有通过时，电子转移 D．分析仪工作时，电路中电子由电极a经传感器流向电极b，又由电极b经内电路流向电极a，形成闭合回路 14．200℃时，将1.0molCO2和0.5molH2通入2L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸汽(CH3OH)和一种无机物X，测得各物质的物质的量随时间的部分变化图像如图所示。下列说法中错误的是 A．无机物X为O2 B．0~3min内CO2的平均反应速率为 C．在3~10min时间段，反应处于平衡状态 D．当容器内混合气体的总物质的量不再变化时，表明反应已经达到平衡状态 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分） 15．（12分）按要求完成下列问题 (1)2024年2月23日19时30分，长征五号遥七运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射，运载火箭的推进器中装有还原剂肼()和强氧化剂过氧化氢，一定量的和完全反应生成氮气和1mol气态水放出160.4KJ热量。则一定量的与完全反应生成2mol液态时，放出热量 320.8KJ(填“>”“=”或“＜”)。 (2)下图中，若溶液C为稀，A电极材料为Zn，B为Cu电极，电流流向 (用A，B表示)，电池工作一段时间后，B电极的质量 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)燃料电池也是电池的一种，某课外小组自制的氢氧燃料电池，电池的构造如下图所示，a、b均为惰性电极。 则a电极为电池的 (填“正极”或“负极”)，b电极的电极反应式为 ，标准状况下，若a电极消耗22.4L，则b电极消耗的质量为 g。 16．（12分）调控化学反应速率对日常生活和工农业生产都具有非常重要的意义，请回答一下问题。 (1)下列措施主要是通过影响浓度减缓化学反应速率的是 。 A．茶叶使用真空包装          B．用铁矿石炼铁的过程中将矿石粉碎 C．低温保存疫苗              D．氨在催化剂的作用下被氧化成 E．用锌粒代替镁粉制备氢气    F．工业上利用与反应制备时鼓入稍过量的空气 G．向食品袋中加入脱氧剂 (2)某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验： 反应温度/℃ 溶液 稀 变浑浊时间 Ⅰ 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 2 Ⅱ 40 10.0 0.10 0.50 0 a Ⅲ 20 0.10 5.0 0.50 c ①发生反应的离子方程式为 。 ②实验Ⅰ、Ⅱ可探究温度对反应速率的影响，因此 。 ③实验Ⅰ、Ⅲ可探究 对反应速率的影响，因此 ， ；a c(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ④实验Ⅲ中加入水的目的是 。 17．（20分）能源的开发、利用与人类社会息息相关，怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。 (1)下列列举的能源中属于新能源的是 (填标号)。 a.煤炭  b.氢能  c.风能  d.地热能  e.太阳能  f.天然气 (2)与均能发生反应。 ①在中燃烧生成水的过程中，能量转化的主要形式为 转化为 。 ②与反应生成过程中的能量变化示意图如图1。 由图1可知：断裂中的化学键需要 (填“吸收”或“放出”)的能量为 ；形成中的化学键需要 (填“吸收”或“放出”)的能量为 。 ③与反应生成过程中的能量变化示意图如图2。 由图2可知：的正向反应为 (填“吸热”或“放热”)反应；当反应中有完全转化为时， (填“吸收”或“放出”)的能量为 。 18．（14分）现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。 (1)常温常压下肼(N2H4)是一种易溶于水的无色油状液体，具有强还原性，在工业生产中应用非常广泛。已知N2H4中存在极性键和非极性键，写出N2H4的结构式： 。 (2)已知破坏1 mol H-H、1 mol O=O、1 mol H-O时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为H2O(g)反应过程的能量变化，则b表示的能量为 。 (3)氢氧燃料电池是用于驱动电动汽车的理想能源。下图为电池示意图，该电池电极表面镀了一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。关于该电池说法正确的是 。 ①电池的负极反应式为H2-2e-＋2OH-=2H2O ②电池工作时 K+ 向正极移动 ③电池工作一段时间后电解质溶液的pH将增大 (4)CO2可通过反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)转化成有机物，实现碳循环。一定条件下，在体积为2L恒容密闭容器中，充入2molCO2(g)和6molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。 ①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是 。 a．气体密度不再改变           b．混合气体的平均相对分子质量不再改变 c．CH3OH的浓度不再改变          d．单位时间CO2和CH3OH(g)的消耗速率相等 ②反应进行到3min时，正反应速率 逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。 ③从0min到9min内，v(H2)= mol/(L·min)。 ④平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$