卷9 化学反应与能量-【创新教程】2026年高考化学总复习大一轮创新示范卷

创新示范卷(九) 第七章 化学反应与能量 第1卷(选择题,共42分) 一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意 1.我国力争二氧化碳排放2030年前达到峰值、2060年前实现碳中和。要加快调整优化产业结构、能 源结构,太阳能光催化分解水制氢、太阳能光催化二氧化碳转化为燃料等都是加快推动绿色低碳 发展,降低碳排放强度的有效措施。下列说法错误的是 ) A.太阳能燃料属于一次能源 B.直接电催化CO。制取燃料时,燃料是阴极产物 C.用光催化分解水产生的H,是理想的绿色能源 D.研发和利用太阳能燃料,有利于经济的可持续发展 2.(2025·房山区期中)1g冰受热转化为1g水蒸气,下列分析不正确的是 ) ) 霜 A.该过程是煸增的过程 B.该过程发生的是物理变化 C.1g冰与1g水蒸气所具有的内能不同 D. H:与O。反应生成1molHO(1)与生成1molH。O(g)放出的热量相同 3.(2025·夏津一中高三月考)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如 图所示,该装置能将HO和CO。转化为O。和燃料(C。HsO)。下 00 列说法正确的是 . ) 01 A.该装置将化学能转化为光能和电能 in{ 0. B.该装置工作时,H从b极区向a极区迁移 C.每生成1molO。,有44gCO。被还原 D.a电极的反应为:3CO。+16H-18e-C。HO+4H。0 电化学征化质了交挽膜 光催化制 4.据报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过 程的示意图如图。 状态II _ 77 777777777 状态】 状态I 状态II 我 状态II 状态II。·表示C 。表示07表示催化剂 反应过程 下列说法正确的是 ) A.CO和O生成CO。是吸热反应 B.在该过程中,CO断键形成C和O C.CO和O生成了具有极性共价键的CO D.状态I→状态II表示CO与O。反应的过程 5.(2025·广东三校期中联考)环伐二/ /广泛用于农药、橡胶、塑料等工业合成,是一种重要的 有机化工原料。其相关键能和能量循环图如图所示,下列说法不正确的是 __ 共价键 键能/(kJmol) △ /(g+H(r H一H 436 H-I 209 A I-I /(g2Hl) 151 9-1 A.在相同条件下,反应:H。(g)十Cl。(g)--2HC1(g) △H,则△H<△H。 B.表中三种物质,H一H键能最大,故相同条件下,H。最稳定 C.△H-△H-△H-+11kJmol D.将H。(g)和I.(g)混合加热,充分反应后测得H。(g)+Io(g)一2HI(g)的反应热与△H。相同 6.研究发现,在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸,可使电池持 ☆ NO:HOO: C 续大电流放电,其工作原理如图所示。 HOtCH.CH.OH 下列说法错误的是 ,_ ) C0& ~HNO. A.加人HNO。降低了正极反应的活化能 ,HO B.电池工作时正极区溶液的pH增大 质子交换 C.1molCHCH.OH被完全氧化时有6molO。被还原 D.负极反应为CH。CH。OH+3H。0-12e--2CO,+12H 7.2024年1月1日,国产大型邮轮“爱达·魔都号”正式开启商业运营,此邮轮所用特种钢材研发过 程中重点提高了材料的耐腐蚀性。在一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所 示,下列说法正确的是 ) pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 慢 腐蚀快慢 较快 较快 主要产物 Fe2+ FeO.FeO FeO A.当pH<6.5时,碳钢主要发生化学腐蚀 B.当pH<4和pH13.5时,碳钢主要发生析氢腐蚀 C.pH越大,碳钢的腐蚀速率越慢 D.pH-14时,负极反应为4OH+Fe-3e--FeO+2H。0 8.(2025·永安九中期中)有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A.稀疏酸与0.1mol·L-1NaOH溶液反应为:H(aq)+OH-(aq)--HO(l) △H--57.3kI.mol-1 B.在10IkPa下氢气的燃烧热△H=-285.5kI·mol,则水分解的热化学方程式为:2H。0(l -2H。(g)+O(g) △H-+285.5kI·mol-1 C.已知2C(s)+O(g)--2CO(g) △H=-221kJ·mol1.则可知C的燃烧热 为110.5kJ·mol-1 D.1mol氢气完全燃烧生成液态水放热为285.5kJ,则氢气燃烧的热化学方程式为2H。(g)十 O.(g)--2H.O(g) △H--285.5kJ·mol-1 9.双极膜(CM/AM)在电场作用下能将水解离为H和OH. CM AM 糖酸盐_、 用双极膜电解电解醛( MO. M:oOH 0)时,MnO/MnOOH在电极 醇 与糖醛之间传递电子,电解过程如图所示。下列说法错误的是 _ A.通电时双极膜将水解离出的H向X电极方向移动 B.X极接直流电源负极,糖醛在阴极表面得到电子被还原为糖醇 oMnOOH 1 D.电解时,阳极的反应为MnOOH-e-+OH---MnO。十HO 9-2 10.二十大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”,对大气污染防治比过去要求 更高。疏化氢-空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合,已 知:2HS(g)+O(g)-S(s)+2Ho(1)△H--632kJ/mol,下列电极 I$ 说法正确的是 ( ) 质了固体电解质膜 A.电子从电极b流出,经负载流向电极a B.当电极a的质量增加64g时,电池内部释放632kJ的热能 H0 C.电极b上发生的电极反应为O+4H 十4e--2H。0 。 电极 D.标准状况下,每11.2LH.S参与反应,有1molH经固体电解质膜 进入负极区 11.(2025·江苏盐城二模)某储能电池原理如图1,其俯视图如图2,已知放电时N是负极(N.是阿 伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是 ) 循环回路 环回路 ali.(Po)和 a'l(l'o电极 .Ti.(PO.).和 aTi.(.电极 NaCil/H.) (Cl. Na(l/H. 液 储液器 # 多 电极 图1 图2 A.放电时,每转移N.个电子,理论上CCL.吸收0.5N.个Cl。 B.放电时,负极反应为NaTi(PO)-2e--NaTi(PO)+2Na+ C.充电时,每转移1mol电子,N极理论上质量减小23g D. 充电过程中,右侧储液器中NaCI溶液浓度增大 12.(2025·重庆市高三检测)一些净水器推销商在推销其产品时,进行 直流稳压器 所谓的“电解水法”实验,将纯净水与自来水进行对比。当电解装置 插入纯净水和自来水中通电数分钟后,纯净水颜色无变化或略显黄 韬片 白来水 色,而自来水却冒出气泡并生成灰绿色或红棕色的沉淀。根据上述 现象,下列选项说法正确的是 A.通电时,错片作阳极,铁片作阴极 B.生成的气泡、红棕色或灰绿色的沉淀都是电解的直接或间接产物 C.通过对比,确实能说明自来水中含有大量对人体有毒有害的物质 D.铁片的电极反应:O+2HO+4e---4OH 13.我国科研团队设计了一种表面俚掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产 率,同时释放电能,实验原理如图所示。下列说法错误的是 ( ) 14 12 _r --SnLit 表进 ,COOH $7n(or):f- HCOOH 10.32 02 Zn^{ncoo n38 C0. 00 *OCITO 'KOH(CH.CoO)n 1 放电 反l路径 A.放电时,正极电极周围pH升高 B.放电时,每生成1molHCOO,整个装置内转移2N。个电子 C.使用催化剂Sn或者sSnLi均能有效减少副产物CO的生成 D. 使用sSni催化剂,中间产物更不稳定 9-3 14.(2025·长沙实验中学期中)我国科研人员研究了在 *H.CO Cu-ZnOZrO。催化剂上的CO。加氢制甲醇过程中水 ③ H.O 的作用机理,其主反应历程如图所示(H。→H士 :HCoo② CH.OH 8H H.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物或过 CO *H0 渡态)。下列说法错误的是 A.第①步中CO。和H。分子中都有化学键断裂 B.水在整个历程中只作生成物 ① (HO) Cu-ZnO-ZrO. 甲醇 C.第③步的反应式为:H。CO+H。0-→CH。OH 十HO D.第④步反应是一个放热过程 第II卷(非选择题,共58分) 二、非选择题:本题共4小题,共58分。 15.(14分)(2025·石嘴山平罗中学期中)为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分 考虑化学反应的烙变,并采取相应措施。化学反应的恰变通常用实验进行测定,也可进行理论 推算。 (1)下列变化过程,属于放热反应的是 ①浓HSO.稀释 ②酸减中和反应 ③H:在Cl中燃烧 ④固体NaOH溶于水 液态水变成水蒸气 碳高温条件下还原CO (2)沼气是一种能源,它的主要成分是CH..常温下,0.5molCH.完全燃烧生成CO。(g)和液态 水时,放出445kJ热量,则热化学方程式为 (3)已知H.S完全燃烧生成SO(g)和H.O(1),H.S的燃烧热为akJ·mol1.写出H.S的燃烧热 的热化学方程式 N(g)+3H(g)--NH(g) △H --bkJ·mol-1 NH(g)--NH(1)△H--ckJ·mol-1 写出N。(g)和H。(g)反应生成液氢的热化学方程式 (5)已知:①HF(aq)+OH-(aq)-F-(aq)+HO(1)△H--67.7kJ·mol-1 ②H (aq)+OH(aq)-H。O()△H=-57.3kI·mol-1 试写出HF电离的热化学方程式 (6)SF。是一种优良的绝缘气体,分子结构中,只存在S一F键,已知1molS(s)转化为气态疏原 子吸收能量280kJ.F-F键能为160kJ·mol-1,S-F键能为330kJ·mol-1,试写出S(s)和F。(g) 反应生成SF。(g)的热化学方程式 16.(14分)回答下列问题 (1)可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。如图1所示,用P:作电极材料,用氢氧化钾溶液作 电解质溶液,在两个电极上分别充入甲醇和氧气。 CH:OH KOH液 CuSO液 图1 ①写出燃料电池负极的电极反应式: 9-4 ②若利用该燃料电池作电源,与图1右边烧杯相连,在铁件表面铜,则铁件应是 极(填 “A”或“B”):当铁件的质量增加6.4g时,燃料电池中消耗标准状况下氧气的体积为 L。 (2)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理为通电后Co②}转化为Co ,然后Co}将甲醇氧 化成CO。和H(用石墨 除去Co )。现用如图2所示装置模拟上述过程,则Co在阳极的 电极反应式为 除去甲醇的离子方程式为 l C C CoSO.. CHOH. Hso的 合液 图2 (3)一种用铅蓄电池进行电絮凝净水装置如图3所示,回答下列问题: A f >0 #__# H0. 11.$0.溶液 {2oH 装置1 装置I 图3 ①装置I中Y电极的电极材料是 (填化学式),工作时SO}向 (填“X”或“Y”) 电极移动:Y电极的电极反应式为 ②装置II中A1电极的电极反应式为 ③每消耗103.5gPb,装置的电流效率为80%,则理论上电解池阴极上生成 mol H。 17.(15分)(2025·青岛通济实验学校高三月考)大气污染越来越成为人们关注的问题,烟气中的 NO.必须脱除(即脱硝)之后才能排放。 (1)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NO.和CO的排放。 已知:①2CO(g)+O(g)-2CO(g)△H--566.0kJ·mol-1 ②N(g)+O(g)-2NO(g) △H-+180.5k1·mol-1 ③2NO(g)+O(g)--2NO(g)△H--116.5kJ·mol-1 回答下列问题: ①CO的燃烧热△H为 。若1molN。(g)、1molO。(g)分子中化学键断裂时分别需要吸 收946kJ、498kJ的能量,则1molNO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 #J. ②CO将NO。还原为单质的热化学方程式为 (2)如图是一种用NH。脱除烟气中NO的原理。 H v-0-H-NH. -0-1 .H -0-H V"-0-lN-N=O-H-0-V 0. N o-llN-N-o 9-5创新示范卷·参考答案 Ru(OH).+CO。“蒸”阶段是NaClO。将Ru 即 0.010 0mol,可计算出 RuCl3 的质量为 (OH).转化为RuO。,该反应中钉的化合价从十4价 0.0100mol×207.5g/mol-2.0750g,则产品纯度 升高到十6价,作还原剂,NaClO。中氧的化合价从十 5价降低到一1价,NaClO。作氧化剂,根据得失电子 答案:(1)NaC1O 200C (2)Na。SiO 守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3。 Bi2O3十 (4)“吸收”过程是RuO。和盐酸反应生成RuCl,钉 2NaOH--2NaBiO+HO 的化合价降低,则盐酸作还原剂,氛的化合价升高, (3)HCOOH+RuO-+HO-Ru(OH)十 则生成的气体为Cl,氧气可以被NaOH溶液吸收生 CO1:3 成NaClO,可以用在“氧化碱浸”步骤中。 (4)Cl NaOH (5)85.7% (5)三次实验得到固体钉的质量平均值为1.0100g 创新示范卷(九) 选择题答案速查 题号 10 11 12 13 14 。 D. B. 答案 B C B C / B 1.A [太阳能属于一次能源,但太阳能燃料属于二次能 2H2O,则溶液中氢离子浓度减小,pH增大,故B正 源,故A错误;直接电催化CO。制取燃料时,C化合价 确;根据得失电子守恒可知,1molCH。CH。OH被完 降低,在阴极反应,因此燃料是阴极产物,故B正确; 全氧化时,转移12mol电子,则有3molO;被还原, H2燃烧放出的热量多,无污染,是理想的绿色能源, 故C错误;在乙醇燃料电池中,通入燃料乙醇的电极 故C正确;研发和利用太阳能燃料,有利于经济的可 为负极,发生失电子的氧化反应,由于电解质溶液为 持续发展,D正确。] 酸性,因此负极的电极反应式为CH。CH。OH-12e 2.D [A.1g冰受热转化为1g水蒸气的过程是由有序 +3H。O-2CO+12H+,D正确。] 向无序发展,为煸增的过程,A分析正确;B.该过程水 分子未发生变化,是物理变化,B分析正确;C.1g冰 7.D [A.当pH<4时,碳钢主要发生化学腐蚀,当4 变为1g水蒸气吸收热量,则1g冰与1g水蒸气所具 pH 6.5时,主要发生电化学腐蚀,A不正确;B.当 有的内能不同,C分析正确;D.1molHO(1)与1mol pH 4时,碳钢主要发生析氢腐蚀,当pH>13.5,碳 HO(g)所具有的能量不同,H;与O初始总能量相 钢主要发生吸氧腐蚀,B不正确;C.从表中信息可以 同,而生成物的总能量不同,则H。与O反应生成1mol 得出,pH在6~8之间时,碳钢的腐蚀速率慢,但pH HO(1)与生成1molH。O(g)放出的热量不相同,D分 >8时,碳钢的腐蚀速率加快,C不正确;D.pH一14 析错误。] 时,在负极,Fe失电子的产物与OH一反应生成FeO 3.B [A.根据图示可知,该装置将电能和光能转化为 等,电极反应式为4OH-+Fe-3e---FeO+ 化学能,错误;B.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相 2HO,D正确。] 互吸引的原则,该装置工作时,H从正电荷较多的阳 8.A [A.根据中和热的概念判断,稀疏酸与0.1mol·L-1 极b极区向负电荷较多的阴极a极区迁移,正确; NaOH溶液反应为:H+(aq)+OH-(aq)--HO(l) C.该反应的总方程式是:6CO。十8H。O--2C。H。C AH-一57.3kJ·mol-1,正确;B.根据燃烧热的概念 十9O。根据反应方程式可知,每生成1molO,有 判断,水分解的热化学方程式为:2HO(l)--2H(g)十 O(g) △H-+571.0kJ·mol-1,错误;C.根据燃烧 可知与电源负极连接的a电极为阴极,发生还原反 热的概念:1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物 时放出的热量判断,碳完全燃烧生成的产物为CO. 应,电极的反应式为:3CO十18H+十18e- 错误;D.1mol氢气完全燃烧生成液态水放热为 CHO+5H.O,错误。] 4.C [A项,由能量-反应过程图像中状态I和状态III 285.5kJ,则氢气燃烧的热化学方程式应为H2(g)十 知,CO和O生成CO。是放热反应,错误;B项,由状 0(g)-HO(1)AH--285.5kJ·mol-1,错误。] 态II知,在CO与O生成CO。的过程中CO没有断键 形成C和O,错误;C项,由状态II及CO的结构式 9.C [A.通电时,电解池双极膜将水解离出的H向阴 O-C-O知,CO。分子中存在碳氧极性共价键,正 极移动,在Y极上MnOOH变为MnO。,元素化合 确;D项,由能量-反应过程图像中状态I(CO和O)和 价由十3价升高为十4价,失去电子,作电解池的阳 状态II(CO。)分析,状态I→状态II表示CO和O原 极,则X极为阴极,则H将向X极移动,A项正确 子反应生成CO。的过程,错误。] B.X极为电解池的阴极与直流电源的负极相连,糖醒 5.D [A.Cl比I更活泼,说明Cl(g)自身具有的能量 为氧化荆在阴极表面得到电子被还原为糖醇,发生还 大于I2(g)具有的能量,所以Cl(g)和H2(g)反应生 原反应,B项正确;C.阳极区附近二氧化在碱性环 成HCl(g),放出的能量大于I2(g)与H(g)反应生成 HI(g)放出的能量,△H.△H。,A项正确;B.键能越 大越稳定,H一H键能最大,故相同条件下,H;最稳 定,B项正确;C.根据盖斯定律:△H。一△H1十△H2, AH-△H.=△H。=+11kJ/mol,C项正确;D.反应 热与△H。不相同,D项错误。] 6.C [由分析知,HNO。在正极起催化作用,作催化剂, 误;D.电解时,MnOOH在阳极失去电子被氧化成二 则加入HNO。降低了正极反应的活化能,故A正确; 氧化,阳极电极反应式为MnOOH一e十OH 电池工作时正极区的总反应为O。十4e十4H+- --MnO。+H。O,D项正确。] 答案-23 化学 10.C [电极a上HS失电子产生S,为电池的负极, 14.B [A.第①步的反应为CO。与H2反应生成 电极b上氧气得电子产生水,为正极,电子由负极流 *HCOO和'H,CO。和H。分子中都有化学键的断 向正极。A.a为负极,b为正极,电子从电极a流出, 裂,A项正确;B.第③步的反应为HCO与HO反 经负载流向电极b,选项A错误;B.当电极a的质量 应生成CH。OH和HO,该步骤中水是反应物,B项 增加64g时,即生成1molS(s),反应中化学能主 错误;C.根据图示,第③步的反应式为H.CO十 要转化为电能,则电池内部释放的热能远小于 HO-→CHOH+·HO,C项正确;D.第④步的反 632kI,选项B错误:C.该电池是质子固体做电解 应为HO十H-→H。O,形成化学键释放能量,第 质,所以电极b反应式为O十4H+十4e- ④步反应是一个放热过程,D项正确。] 2HO,选项C正确;D.由电极反应式2HS一4e 15.解析:(1)①浓H.SO.稀释不是化学反应,不是放热 -4H++S可知,标准状况下,11.2LHS物质 反应;②酸碱中和反应放热,属于放热反应;③燃烧 放热,H。在Cl。中燃烧是放热反应;④固体NaOH 溶于水不是化学反应,不是放热反应;液态水变成 参与反应,有1molH+经固体电解质膜进入正极 水蒸气不是化学反应,不是放热反应;碳高温条件 区,选项D错误。] 下还原CO。是吸热反应。属于放热反应的是②③。 11.B [在放电时,正极反应为Cl十2e--2Cl,电 (2)常温下,0.5molCH.完全燃烧生成CO(g)和液 路中转移N;个电子即1mol电子,理论上氧气的 态水时放出445kJ热量,则1molCH.完全燃烧生 CCl. 溶液中释放0.5molCl。,A项错误;放电时N 成CO(g)和液态水时放出890kJ热量,热化学方程 为负极,失去电子,Ti元素价态升高,电极反应式为 式为CH.(g)+2O(g)-CO(g)+2HO(1) △H NaTi(PO )-2e--NaTiz(PO )+2Na+,B --890kJ/mol。(3)HS完全燃烧生成SO(g)和 项正确;充电时,N极为阴极,电极反应式为NaTi H.O(1),HS的燃烧热是1molHS完全燃烧生成 (PO )+2Na++2e-Na3Ti(PO),每转移1 二氧化疏和液态水放出的能量,HS的燃烧热为 mol电子,N极理论上质量增加23g,C项错误;充电 akJ·mol,则表示HS的燃烧热的热化学方程式 过程中,阳极反应为2Cl-一2e--Cl,消耗 为H2s(g)+3O2(g)-sO2(g)+H2O(1) AH= C1,NaC1溶液浓度减小,D项错误。] 12.B [通电时,铁片作阳极,铅片作阴极,A项错误;阴 -akJ·mol-1。(4)①N2(g)+3H2(g)- 极的水得电子生成的气泡、阳极的铁失电子生成亚 N(g)+3H(g) AH.=+akJ·mol-1,②N(g)+ 铁离子,然后生成灰绿色或红棕色的沉淀都是电解 3H(g)-NH(g)△H。=-bkJ·mol-1, 的直接或间接产物,B项正确;通过对比,能说明自来 ③NH(g)-NH(1) △H=-ckJ·mol-1. 水中含有大量的离子,但不一定为对人体有毒有害 根据盖斯定律①×2+②×2+③×2得N2(g)+3H(g) 的物质,C项错误;铁片作阳极,电极反应:Fe一2e --Fe2+,D项错误。] -2NH(1) △H-(+2a-2-2c)kJ·mol-1。 13.B [根据题干图示信息可知,放电时,乙n作负极,电 (5)①HF(aq)+OH-(aq)--F-(aq)+HO() 极反应为;Zn-2e+4OH-[Zn(OH)]2-,另 AH=-67.7kJ·mol-1,②H(aq)+OH-(aq) 一极为正极,电极反应为:CO。十2e十H。O- -H。O(1) AH=-57.3kI·mol二1,根据盖斯定 律①-②得HF(aq)--F-(aq)+H+(aq)△H- OH十HCOO,充电时,Zn电极与电源负极相连, -67.7kJ ·mol-1 +57.3 kJ·mol-1 = 为阴极,电极反应为:[Zn(OH)]2-十2e---Zn十 一10.4kI·mol二1.(6)SF。分子结构中,只存在S-F 40H,阳极电极反应为:4OH-4e--2HO+ 键,已知1molS(s)转化为气态疏原子吸收能量 O个,据此分析解题。A.由分析可知,放电时,正极 280 kJ,F-F键能为160 kJ·mol-1,S-F键能为 电极反应式为CO十2e+HO-OH+ 330kJ·mol-1,变一反应物总键能一生成物总键 HCOO,故正极周围pH升高,A正确;B.由分析可 能,S(s)+3F(g)--SF(g) △H-(280+160×3 知,放电时,正极电极反应式为:CO十2e十H2C -330x6)kJ·mol-1--1220 kJ·mol-1. -OH十HCOO,放电时,每生成1mol 答案:(1)②③(2)CH(g)+2O(g)--CO(g)十 HCOO,将发生2mol电子的转移,但电子不能经 2HO(1) △H--890 kJ/mol 过电解质溶液,是经过外线路进行转移的,而不是在 (3)H:S(g)+0{(g)-s0O(g)+H2O(1) 装置内转移2N;个电子,B错误;C.由题干图示可 知,使用催化剂Sn或者s-SnLi时生成CO的活化能 △H--akJ·mol-1 均高于生成HCOOH的活化能,故均能有效减少副 (4)N(g)+3H(g)--2NH(1) 产物CO的生成,C正确;D.由题干图示可知,使用s AH-(+2a-2b-2c)kI·mol-1 SnLi催化剂时的中间产物具有的总能量比使用Sn (5)HF(aq)--F-(aq)+H+(aq) 催化剂的中间产物的总能量高,能量越高越不稳定, △H--10.4kJ·mol-1 故使用s-SnLi催化剂时的中间产物更不稳定,D (6)S(s)+3F(g)--SF(g) 正确。了 △H--1220 kJ·mol-1 答案-24 创新示范卷·参考答案 16.解析:(1)①用Pt作电极材料,用氢氧化钾溶液作电 AH.=-566.0 kJ·mol-1 解质溶液,在两个电极上分别充入甲醇和氧气,甲醇 ②N(g)+O(g)-2NO(g) 失电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水,通入甲 AH-+180.5kJ·mol-1 醇的一极为负极,负极的电极反应式为CH。OH一 ③2NO(g)+O(g)-→2NO(g) 6e+8OH---CO-+6HO; H--116.5kJ·mol-1 ②利用该燃料电池作电源,与题图1右边烧杯相连, ①2-②-③可得:2NO(g)+4CO(g)→N(g) 在铁件表面铜,则铁件作电解池的阴极,阴极与电 +4CO(g) △H=(-566.0 kJ/mol)x2- 源负极连接,题图1中与甲醇相连的B电极是阴极; (+180.5kJ/mol)-(-116.5kJ/mol)=-1 196kJ/mol, 所以铁件应是B极;在铁件表面铜,当铁件的质量 所以CO将NO。还原为单质的热化学方程式为2NO(g) 增加6.4g(0.1mol)时,根据Cu2++2e---Cu可 +4CO(g)N(g)+4CO (g) △H=-1196kJ/mol; 知转移电子0.2m0l,燃料电池中消耗氧气的电极反 (2)①由脱硝原理确定从体系中分离出的物质为生 应式为O十2HO十4e --4OH-,依据得失电子 成物,分别为N。和H。O; 守恒,消耗的氧气的物质的量为0.05mol,标准状况 ②由得失电子守恒计算:O。~2O②-,得电子4mol, 下氧气的体积为0.05mol×22.4L·mol-1 0.5mol氧气反应得到电子2mol;2NO~N。失电子 -1.12L; 4mol,当失去电子2mol时,有0.5mol氮气生成,标 (2)通电后,Co2}+转化为Co3+,电解池中阳极失电子 准状况下体积是11.2L; 发生氧化反应,电极反应式为Co2+一e--CO3+; (3)根据电解池中阳极氧化、阴极还原,阴极发生还 Co3+作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO。和H,自 原反应,根据图示,亚疏酸氢根离子得电子生成连二 身被还原为Co^{},反应的离子方程式为6Co3+十 亚 酸根离子,电极反应式为:2HSO十2e十2H CHOH+HO--CO+6Co2+6H+; -S.O}-十2H。O;连二亚碗酸根离子与一氧化氮 (3)①由装置II中A1电极失电子发生的氧化反应知 发生氧化还原反应,生成氮气,离子反应方程式为; A1为阳极、Fe为阴极,与A1相接的铅蓄电池的Y电 2NO+2SO-+2HO-N2+4HSO。 极为正极,电极材料是PbO。;工作时SO}向负极移 答案:(1)①-283kJ/mol 631.75 ②2NO(g)+4CO(g) 动,即SO}移向X电极;Y电极PbO得电子生成 -N(g)+4CO(g) △H=-1 196 kJ/mol (2)①N PbSO,电极反应式为PbO+SO十4H +2e ②11.2(3)2HSO+2e+2H+-SO+2HO --PbSO.+2HO。 2NO+2SO-+2HO-N+4HSO ②装置II是电絮凝净水装置,工作时,Al转化为 18.解析:(1)①CH.(g)+4NO(g)-4NO(g)+CO(g)十 A1(OH)。胶体,电极反应式为A1-3e十3H。O- 2HO(g) △H--574 kJ·mol-1,②CH.(g)+ A1(OH)。+3H ;由题图3知,还发生反应2H。O一 4NO(g)-2N。(g)+CO(g)+2H,O(g) △H= 4e---O2+4H+。 -1160kJ·mol-1。根据盖斯定律(①+②)一2可 ③由Pb-2e---Pb2+可知消耗103.5g(0.5mol) 得:CH(g)+2NO(g)-N(g)+CO(g)十2HO(g) Pb,转移电子的物质的量为1mol,装置的电流效率 △H=-867kJ·mol-1。(2)由NO和NO反应生 为80%,故装置II阴极上参与反应的电子为0.8 成N。和NO。的能量变化如题图所示,反应物总能 mol,该电极反应式为2H2O+2e--H2十 量高于生成物总能量,若生成1molN,其△H一 20H,即产生0.4molH。 209 kJ·mol-1-348 kJ·mol-1=-139 kJ·mol-1 答案:(1)①CHOH-6e+8OH---CO-+ (3)①该装置有两处明显的错误,其中一处是缺少玻 6HO ②B 1.12 璃揽摔器,另一处的错误是温度计水银球与烧杯底 (2)Co2+-e---Co3+ 6Co3++CHOH+HC 部接触。②A.中和热测定实验成败的关键是保温工 CO。+6Co?+6H 作,大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实 验过程中的热量损失,故A错误;B.温度计为计量仪 (3)①PbOXPbO+sO-+4H++2e- 器,不能用于揽抖,故B错误;C.慢慢把氢氧化纳溶 PbSO.+2HO 液倒入盛有盐酸溶液的内简中,热量散失较多,测得 ②A1-3e+3HO-A1(OH)+3H 、2HO- 温度偏低,中和热的数值偏小,所以应该快速倒入, 4e--O2+4H+ ③0.4 故C正确;D.氢水是弱碱,电离需要吸热,所以实验 17.解析:(1)①由①2CO(g)+O(g)-→2CO(g)△H 中测得的“中和热”数值将偏小,故D错误。(4)①甲 =-566.0kJ·mol-1可知,2molCO完全燃烧放出 池工作时,NO。转变成绿色硝化剂Y(N。O),可循 566.0kJ的热量,所以1molCO完全燃烧放出283kJ 环使用,石墨I为负极,石墨II为正极,正极上O与 的热量,所以CO的燃烧热△H为一283kJ/mol;若1 NO. 反应生成NO ,则石墨II附近发生的电极反 mol N。(g)、1molO(g)分子中化学键断裂时分别需 应方程式为O+2NO+4e---4NO;②乙池中 要吸收946kJ、498kJ的能量,设1molNO(g)分子 电极I与石墨II相连,则乙池中电极I是阳极,乙池 中化学键断裂时需吸收的能量为xkJ,由②N。(g)十 模拟工业电解法精炼银,则乙池中电极I是粗银。 O(g)-→2NO(g) )△H-946kJ·mol-1+498k 答案:(1)CH(g)+2NO(g)-N(g)+CO(g)十 ·mol-1-2xkJ·mol-1=+180.5kJ·mol-1,解 2HO(g) △H--867kJ·mol-1 之得x-631.75kJ,所以1molNO(g)分子中化学键 (2)-139 (3)①温度计水银球与烧杯底部接触 断裂时需吸收的能量为631.75kJ; ②C (4)①O+2NO+4e---4NO ②由①2CO(g)+O(g)-2CO(g) ②粗银 答案-25创新示范卷（九）》 (化学)答题卡 姓 名 准考证号 条形码区 缺考标记（学生禁止填涂）☐ 1.答题前，光牛须准确填四自已的姓名、准考证号，并认其核对条形码上的姓名 填 正确填涂 注 准考证号， 涂 意 2.选择题必须使2B铅笔填苏，非选择题必领使用0.5毫米触色墨水签字笔书写。 错误填涂 涂写要工整、清麻。 样 ☑×) 车 3按照题号在对应的答题区城内作答，超出答圈区域的答题无效，在草稿纸、试 )历三 项 题卷上作答无效 4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕被等。 第I卷 选择题 选择题(1~14小题，每小题3分，共42分) 正确填涂 请在各题 IABCD 5ABCD 9ABCD 13ABCD 2ABCD 6ABCD 10 ABCD 14A国CD 3ABCD 7囚BGD 11AB@回 4ABCD 8 ABCD 12 ABCD 答题区 内作答 第Ⅱ卷 非选择题 (需用0.5毫米黑色墨水签字笔书写) 二，（共58分） 15.(14分) ,超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作容，超出边框的答案无效 化学答题卡（九）第1页（共2页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 16.(14分) 17.(15分) 请在各题目的答题区域内作答 ,超出边框的答案无效 18.(15分) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 化学答题卡（九）第2页（共2页） ①该原理中，NO最终转化为H2O和 (填化学式)。 ②当消耗1 mol NH3和0.5molO2时，除去的NO在标准状况下的体积为 Lo (3)间接电化学法，如图所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4一7之间，写出阴极的电极 反应式 。用离子方程式表示吸收池中除去N()的原理 s0 吸 池 池 NO s05 18.(15分)回答下列问题： (1)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还 原为氮气和水，其反应机理为： CH1(g)+4NO2(g)—4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1 CH(g)+4NO(g)—2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1 则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为： (2)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示，若生成1mol 00-N0 N2,其△H= kJ·mol1。 N.O(HNO(E) (3)①实验室用50mL0.50mol·L1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在 N疯+N0宽 些 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。该 反应过型 装置有两处明显的错误，其中一处是缺少玻璃搅拌器，另一处的错误是 ②关于该实验的说法正确的是 (填标号)。 -祖度计 A.烧杯间的碎泡沫塑料的作用只是固定小烧杯的位置 纸 B.如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌 C.实验时应快速把氢氧化钠溶液倒入盛有盐酸溶液的内筒中 一碎泡味型料 D.若将氢氧化钠溶液换成氨水，则所测得的中和热的数值偏大 (4)利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法精炼银，装置如图 所示。 AN0,溶减 ①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y(N2O),可循环使用，则石墨Ⅱ附近发生的电极反应式 为 ②乙池模拟工业电解法精炼银，则乙池中电极I是（填“粗银”或“精银”）。 9-6