第2章 阶段重点突破练(三)-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高一化学必修第二册教师用书（鲁科版2019）

第2章 <<< 阶段重点突破练(三) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B D C D C D D 题号 9 10 11 12 答案 C C C C 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 13. 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)②③⑩　 (2)⑧　 (3)⑥⑨ (4)H　K+］-　H (5) (1)acd　 (2)c　 (3)②　 (4)N2H4-4e-+4OH- === N2+4H2O　O2+4e-+2H2O === 4OH- 14. 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)③　 (2)吸收　48.2　C　 (3)O2+4e-+4H+ === 2H2O　化学　电 15. 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 一、化学键与物质构成　物质表征方法 1.下列电子式或结构式错误的是 A.OH-的电子式： B.NH4Br的电子式： C.CBr4的电子式： D.CO2的空间结构示意图： √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 CBr4的电子式为 ，C项不正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 2.下列说法正确的是 A.构成物质的分子中一定含有化学键 B.O2转化为O3时，既有共价键的断裂，又有共价键的形成 C.CO2和PCl3分子中不是每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 D.在Na2O、NaHSO4晶体中，阳离子与阴离子个数比均为2∶1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 构成物质的分子中不一定含有化学键，例如稀有气体分子，A错误； CO2中C和O的化合价分别是+4价和-2价，PCl3中P和Cl的化合价分别是+3价和-1价，因此根据原子的最外层电子数可判断分子中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C错误； 在Na2O、NaHSO4晶体中，阳离子与阴离子个数比分别为2∶1、1∶1，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3.(2024·滕州高一期中)下列化学用语中书写正确的是 A.氮气的电子式： B.Mg2+的结构示意图： C.溴化钠的电子式： D.中子数为8的氧原子： √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 氮气的电子式： ，故A错误； Mg2+的结构示意图： ，故B错误； 溴化钠是离子化合物，其电子式： ，故C错误； 中子数为8的氧原子，其质量数为16，其原子符号：，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 4.(2023·上海金山中学高一期末)下列物质发生所述变化时，所克服的微粒间作用力属于同类型的是 A.干冰升华和NaHSO4熔化 B.NaCl和HI分别在水中电离 C.Na2SO4和CaO的熔化 D.将氯化氢和乙醇分别加入水中 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 干冰升华是由固态二氧化碳变成气态二氧化碳，没有破坏化学键，NaHSO4熔化破坏离子键，A项不符合题意； 氯化钠溶解在水中需克服离子键，HI属于共价化合物，溶解在水中需克服共价键，B项不符合题意； Na2SO4和CaO均属于离子化合物，熔化时均需克服离子键，C项符合题意； 氯化氢加入水中，会破坏共价键，而乙醇与水互溶，在水中仍以分子形式存在，所以不破坏化学键，D项不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 二、吸热反应和放热反应的判断 5.(2023·长春外国语学校高一校考)下列实验现象能充分说明对应的化学反应是放热反应的是 选项 A B C D 反应装置       实验现象 反应开始后，针筒活塞向右移动 稀释时烧杯壁温度明显升高 U形管的液面左高右低 温度计的水银柱不断上升 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 铁粉与稀盐酸反应产生氢气，不管反应是否放热，反应开始后，针筒活塞都向右移动，A错误； 选项 A B C D 反应装置       实验现象 反应开始后，针筒活塞向右移动 稀释时烧杯壁温度明显升高 U形管的液面左高右低 温度计的水银柱不断上升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 浓硫酸稀释放热，但不是化学反应，B错误； 选项 A B C D 反应装置       实验现象 反应开始后，针筒活塞向右移动 稀释时烧杯壁温度明显升高 U形管的液面左高右低 温度计的水银柱不断上升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 硝酸铵固体溶解吸热，使U形管液面出现左高右低的现象，且溶解不是化学反应，C错误； 选项 A B C D 反应装置       实验现象 反应开始后，针筒活塞向右移动 稀释时烧杯壁温度明显升高 U形管的液面左高右低 温度计的水银柱不断上升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 盐酸和氢氧化钠的反应为酸碱中和反应，温度计水银柱升高，说明反应放热，D正确。 选项 A B C D 反应装置       实验现象 反应开始后，针筒活塞向右移动 稀释时烧杯壁温度明显升高 U形管的液面左高右低 温度计的水银柱不断上升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 6.(2023·广州七中高一期中)下列反应过程中体系的能量变化如图所示的是 A.酒精燃烧 B.食醋与烧碱混合 C.焦炭和CO2反应 D.双氧水中加少量二氧化锰 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 酒精燃烧为放热反应，A错误； 食醋与烧碱混合是酸碱中和反应，为放热反应，B错误； 焦炭和CO2反应是化合反应，为吸热反应，C正确； 双氧水中加少量二氧化锰发生分解，是放热反应，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 三、化学键　吸热或放热数值的计算 7.研究表明，在一定条件下，气态HCN转化为气态CNH的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A.CNH(g)比HCN(g)更稳定 B.HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热 C.断开1 mol HCN(g)中所有的化学键所吸收的能量低于形成1 mol CNH(g) 中所有的化学键释放的能量 D.1 mol HCN(g)转化为1 mol CNH(g)需要吸收59.3 kJ的能量 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 物质的能量越低越稳定，根据题图可知HCN(g)比CNH(g)更稳定，则HCN(g)→CNH(g)时会吸收能量，反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要在加热条件下进行，A、B错误； 根据题图可知1 mol HCN(g)转化为1 mol CNH(g)需要吸收的能量为186.5 kJ-127.2 kJ=59.3 kJ，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 8.(2023·滕州高一期中)科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ能量，断裂1 mol N≡N键吸收946 kJ能量，下列说法正确的是 A.N4属于一种新型的化合物 B.N4(g)===4N(g)的过程中释放1 002 kJ能量 C.1 mol N4转化为N2时要吸收734 kJ能量 D.N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 N4属于一种新型的单质，A项错误； N4(g)===4N(g)的过程中吸收的能量为6×193 kJ=1 158 kJ，B项错误； 1 mol N4转化为N2时的能量变化为6×193 kJ-2×946 kJ= -734 kJ，即放出734 kJ能量，C项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 四、原电池的工作原理和应用 9.(2023·武汉外国语高一期中)锰酸锂离子电池在混合动力车等大型蓄电 池应用领域占据主导地位。电池反应式为Li1-xMnO4+xLi LiMnO4，下列有关说法不正确的是 A.放电时电池的正极反应式为Li1-xMnO4+xLi++xe-===LiMnO4 B.放电过程中，内电路电流方向是从负极到正极 C.该电池也能在KOH溶液的环境中正常工作 D.放电时Li+向电池正极方向定向迁移 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 根据总反应式可知Li失去电子，电池负极反应式为Li-e-===Li+，由总反应式减去负极反应式可得放电时的正极反应式为Li1-xMnO4+xLi++xe-===LiMnO4，故A正确； 放电过程中，外电路电流方向是从正极到负极，内电路电流方向是从负极到正极，故B正确； Li能与KOH溶液中的H2O反应，导致电池无法正常工作，故C错误； 放电时Li+向电池正极方向定向迁移，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 10.(2023·广东茂名一中高一期中)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。下列说法正确的是 A.O2在电极b上发生氧化反应 B.溶液中OH-向电极b移动 C.反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4∶3 D.正极的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 该装置工作原理是原电池原理，a电极为原电池的负极，b电极为原电池的正极，电解质溶液为碱性。氧气在b极上得电子发生还原反应，A错误； 因为a极为负极，则溶液中的阴离子向a极移动，故B错误； 反应中N元素化合价升高3价，O元素化合价降低2价，根据得失电子守恒，消耗NH3与O2的物质的量之比为4∶3，故C正确； 电极反应式2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O为负极反应，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 11.(2024·杭州四中高一期中)我国要在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将CO2转化为CO，实现了CO2的利用，转化的基本原理如图所示。  下列说法不正确的是 A.该装置能将化学能转化为电能 B.M极上的电极反应式为2H2O-4e- O2↑+4H+ C.工作一段时间后，右室中的溶液酸性增强 D.当转化2 mol CO2时，外电路中转移的电子数为4NA √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 由题图可知，该装置为原电池，能将化学能转化为电能，A正确； M极为电池的负极，在紫外光的作用下，水失去电子发生氧化反应生成O2，电极反应式为2H2O-4e- O2↑+4H+，B正确； N极为正极，电极反应式为CO2+2H++2e-===CO+H2O，当外电路转移4 mol电子时，有4 mol H+从左室穿过交换膜到达右室，然后被CO2消耗，但溶液中水的量增加，因此右室中溶液酸性减弱，C错误； N极的电极反应式为CO2+2H++2e-===CO+H2O，当消耗2 mol CO2时，外电路中转移4 mol电子，转移的电子数为4NA，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 12.利用反应6NO2+8NH3===7N2+12H2O设计的电池装置如图所示，该装置既能有效消除氮氧化物的排放减轻环境污染，又能充分利用化学能。下列说法正确的是  A.电池工作时，OH-从左向右移动 B.电极A上发生氧化反应，电极A为正极 C.当有0.1 mol NO2被处理时，外电路中通过0.4 mol电子 D.电极B的电极反应式为2NO2+8e-+8H+===N2+4H2O √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 由反应6NO2+8NH3===7N2+12H2O可知，反应中NO2为氧化剂，NH3为还原剂，则A为负极，B为正极。电池工作时，OH-从右(正极)向左(负极)移动，故A错误； A为负极，发生氧化反应，故B错误； 当有0.1 mol NO2被处理时，N元素化合价由+4价降为0价，则外电路中通过0.4 mol电子，故C正确； 电极B为正极，发生还原反应，且在碱性环境中，所以电极反应式为2NO2+8e-+4H2O===N2+8OH-，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 五、大题综合练 13.下列物质：①N2　②CO2　③NH3　④Na2O　⑤Na2O2　⑥NaOH　⑦CaBr2　⑧H2O2　⑨NH4Cl　⑩HBr。 回答下列问题： (1)只含极性键的是_________(填序号，下同)。 (2)含有极性键和非极性键的是____。 (3)含有极性键的离子化合物是______。 ②③⑩ ⑧ ⑥⑨ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (4)写出下列物质的电子式：H2O　　 　、KCl　 　　、 CH4　 　。  (5)用电子式表示NaCl和HCl的形成过程： NaCl_____________________________； HCl______________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 ①N2是只含有非极性键的单质；②CO2是只含有极性键的共价化合物；③NH3是只含有极性键的共价化合物；④Na2O是只含有离子键的离子化合物；⑤Na2O2是含有离子键、非极性共价键的离子化合物；⑥NaOH是含有离子键、极性共价键的离子化合物；⑦CaBr2是只含有离子键的离子化合物；⑧H2O2是含有极性和非极性键的共价化合物；⑨NH4Cl是含有离子键、极性共价键的离子化合物；⑩HBr是只含有极性键的共价化合物。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 14.(2023·合肥高一期中)Ⅰ.化学反应中伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。 (1)下列变化属于放热反应的是　　　(填字母，下同)。  a.生石灰溶于水 b.氢氧化钠固体溶于水 c.氢气与氯气化合 d.过氧化钠溶于水 acd 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 生石灰溶于水，反应生成氢氧化钙，是放热反应，故a符合题意； 氢氧化钠固体溶于水是放热过程，故b不符合题意； 氢气与氯气反应生成氯化氢，是放热反应，故c符合题意； 过氧化钠溶于水反应生成氢氧化钠和氧气，是放热反应，故d符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (2)下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。 据此判断下列说法中正确的是　　。  a.等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 b.白磷和红磷互为同素异形体，相同条件下白磷比红磷稳定 c.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量 c 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石燃烧释放的热量大于石墨燃烧释放的热量，故a错误； 白磷和红磷互为同素异形体，根据能量越低越稳定，则相同条件下红磷比白磷稳定，故b错误； 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)的总键能大于2 mol NO(g)的总键能，因此 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量，故c正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 Ⅱ.(3)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是____(填序号)。 ② 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (4)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH作电解质。负极反应式为_________________________， 正极反应式为____________________。 N2H4-4e-+4OH-===N2+4H2O O2+4e-+2H2O===4OH- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 15.(2024·合肥高一检测)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。2021年3月29日，某品牌汽车氢能战略全球发布会推出氢能技术，并计划于2021年推出全球首款C级氢燃料电池SUV。关于氢能，根据要求回答问题： Ⅰ.制备氢气 制备氢气常采用以下方法： ①电解水法：2H2O 2H2↑+O2↑； ②水煤气法：C+H2O(g) CO+H2，CO+H2O CO2+H2； ③太阳能光催化分解水法：2H2O 2H2↑+O2↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (1)三种方法中最节能的是　　　　(填序号)。 ①电解水法需消耗大量电能；②水煤气法需要消耗煤、电等能量；③太阳能光催化分解水法直接利用太阳能，三种方法中最节能的是③。 ③ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol O==O键和1 mol H—O键分别需要的能量依次为436 kJ、498 kJ和463 kJ，则理论上每3.6 g H2O(g)完全分解，需　　　______(填“放出”或“吸收”)能量　　　kJ。下列能正确表示该过程的能量变化示意图的是　　　　(填字母)。 吸收 48.2 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 2 mol H2O(g)分解为2 mol H2(g)和1 mol O2(g)时吸收的热量为4×463 kJ-2 ×436 kJ-498 kJ=482 kJ，则理论上每3.6 g H2O(g)完全分解，需吸收的能量为×482 kJ=48.2 kJ。化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，吸热反应的本质是断裂反应物中的化学键吸收的总能量大于形成产物中的化学键放出的总能量，能正确表示该过程的能量变化示意图的是C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 Ⅱ.氢氧燃料电池 (3)氢氧燃料电池具有清洁高效等优点，其简易装置如图所示。 该电池正极反应式为　　　　　　 　　；反应过程中将　　　能转化为　　能。 O2+4e-+4H+===2H2O 化学 电 原电池装置中，得电子发生还原反应的是正极，该电池正极反应式为O2+4e-+4H+ ===2H2O；反应过程中将化学能转化为电能。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 第2章 <<< 本课结束 $$ 阶段重点突破练(三) (选择题1~12题，每小题6分，共72分) 一、化学键与物质构成　物质表征方法 1.下列电子式或结构式错误的是(　　) A.OH-的电子式： B.NH4Br的电子式： C.CBr4的电子式： D.CO2的空间结构示意图： 答案　C 解析　CBr4的电子式为，C项不正确。 2.下列说法正确的是(　　) A.构成物质的分子中一定含有化学键 B.O2转化为O3时，既有共价键的断裂，又有共价键的形成 C.CO2和PCl3分子中不是每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 D.在Na2O、NaHSO4晶体中，阳离子与阴离子个数比均为2∶1 答案　B 解析　构成物质的分子中不一定含有化学键，例如稀有气体分子，A错误；CO2中C和O的化合价分别是+4价和-2价，PCl3中P和Cl的化合价分别是+3价和-1价，因此根据原子的最外层电子数可判断分子中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C错误；在Na2O、NaHSO4晶体中，阳离子与阴离子个数比分别为2∶1、1∶1，D错误。 3.(2024·滕州高一期中)下列化学用语中书写正确的是(　　) A.氮气的电子式： B.Mg2+的结构示意图： C.溴化钠的电子式： D.中子数为8的氧原子： 答案　D 解析　氮气的电子式：，故A错误；Mg2+的结构示意图：，故B错误；溴化钠是离子化合物，其电子式：，故C错误；中子数为8的氧原子，其质量数为16，其原子符号：，故D正确。 4.(2023·上海金山中学高一期末)下列物质发生所述变化时，所克服的微粒间作用力属于同类型的是(　　) A.干冰升华和NaHSO4熔化 B.NaCl和HI分别在水中电离 C.Na2SO4和CaO的熔化 D.将氯化氢和乙醇分别加入水中 答案　C 解析　干冰升华是由固态二氧化碳变成气态二氧化碳，没有破坏化学键，NaHSO4熔化破坏离子键，A项不符合题意；氯化钠溶解在水中需克服离子键，HI属于共价化合物，溶解在水中需克服共价键，B项不符合题意；Na2SO4和CaO均属于离子化合物，熔化时均需克服离子键，C项符合题意；氯化氢加入水中，会破坏共价键，而乙醇与水互溶，在水中仍以分子形式存在，所以不破坏化学键，D项不符合题意。 二、吸热反应和放热反应的判断 5.(2023·长春外国语学校高一校考)下列实验现象能充分说明对应的化学反应是放热反应的是(　　) 选项 A B C D 反应装置 实验现象 反应开始后，针筒活塞向右移动 稀释时烧杯壁温度明显升高 U形管的液面左高右低 温度计的水银柱不断上升 答案　D 解析　铁粉与稀盐酸反应产生氢气，不管反应是否放热，反应开始后，针筒活塞都向右移动，A错误；浓硫酸稀释放热，但不是化学反应，B错误；硝酸铵固体溶解吸热，使U形管液面出现左高右低的现象，且溶解不是化学反应，C错误；盐酸和氢氧化钠的反应为酸碱中和反应，温度计水银柱升高，说明反应放热，D正确。 6.(2023·广州七中高一期中)下列反应过程中体系的能量变化如图所示的是(　　) A.酒精燃烧 B.食醋与烧碱混合 C.焦炭和CO2反应 D.双氧水中加少量二氧化锰 答案　C 解析　酒精燃烧为放热反应，A错误；食醋与烧碱混合是酸碱中和反应，为放热反应，B错误；焦炭和CO2反应是化合反应，为吸热反应，C正确；双氧水中加少量二氧化锰发生分解，是放热反应，D错误。 三、化学键　吸热或放热数值的计算 7.研究表明，在一定条件下，气态HCN转化为气态CNH的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A.CNH(g)比HCN(g)更稳定 B.HCN(g)转化为CNH(g)一定要加热 C.断开1 mol HCN(g)中所有的化学键所吸收的能量低于形成1 mol CNH(g)中所有的化学键释放的能量 D.1 mol HCN(g)转化为1 mol CNH(g)需要吸收59.3 kJ的能量 答案　D 解析　物质的能量越低越稳定，根据题图可知HCN(g)比CNH(g)更稳定，则HCN(g)→CNH(g)时会吸收能量，反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要在加热条件下进行，A、B错误；根据题图可知1 mol HCN(g)转化为1 mol CNH(g)需要吸收的能量为186.5 kJ-127.2 kJ=59.3 kJ，D正确。 8.(2023·滕州高一期中)科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ能量，断裂1 mol N≡N键吸收946 kJ能量，下列说法正确的是(　　) A.N4属于一种新型的化合物 B.N4(g)===4N(g)的过程中释放1 002 kJ能量 C.1 mol N4转化为N2时要吸收734 kJ能量 D.N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化 答案　D 解析　N4属于一种新型的单质，A项错误；N4(g)===4N(g)的过程中吸收的能量为6×193 kJ=1 158 kJ，B项错误；1 mol N4转化为N2时的能量变化为6×193 kJ-2×946 kJ=-734 kJ，即放出734 kJ能量，C项错误。 四、原电池的工作原理和应用 9.(2023·武汉外国语高一期中)锰酸锂离子电池在混合动力车等大型蓄电池应用领域占据主导地位。电池反应式为Li1-xMnO4+xLiLiMnO4，下列有关说法不正确的是(　　) A.放电时电池的正极反应式为Li1-xMnO4+xLi++xe-===LiMnO4 B.放电过程中，内电路电流方向是从负极到正极 C.该电池也能在KOH溶液的环境中正常工作 D.放电时Li+向电池正极方向定向迁移 答案　C 解析　根据总反应式可知Li失去电子，电池负极反应式为Li-e-===Li+，由总反应式减去负极反应式可得放电时的正极反应式为Li1-xMnO4+xLi++xe-===LiMnO4，故A正确；放电过程中，外电路电流方向是从正极到负极，内电路电流方向是从负极到正极，故B正确；Li能与KOH溶液中的H2O反应，导致电池无法正常工作，故C错误；放电时Li+向电池正极方向定向迁移，故D正确。 10.(2023·广东茂名一中高一期中)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。下列说法正确的是(　　) A.O2在电极b上发生氧化反应 B.溶液中OH-向电极b移动 C.反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4∶3 D.正极的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O 答案　C 解析　该装置工作原理是原电池原理，a电极为原电池的负极，b电极为原电池的正极，电解质溶液为碱性。氧气在b极上得电子发生还原反应，A错误；因为a极为负极，则溶液中的阴离子向a极移动，故B错误；反应中N元素化合价升高3价，O元素化合价降低2价，根据得失电子守恒，消耗NH3与O2的物质的量之比为4∶3，故C正确；电极反应式2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O为负极反应，故D错误。 11.(2024·杭州四中高一期中)我国要在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将CO2转化为CO，实现了CO2的利用，转化的基本原理如图所示。 下列说法不正确的是(　　) A.该装置能将化学能转化为电能 B.M极上的电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+ C.工作一段时间后，右室中的溶液酸性增强 D.当转化2 mol CO2时，外电路中转移的电子数为4NA 答案　C 解析　由题图可知，该装置为原电池，能将化学能转化为电能，A正确；M极为电池的负极，在紫外光的作用下，水失去电子发生氧化反应生成O2，电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+，B正确；N极为正极，电极反应式为CO2+2H++2e-===CO+H2O，当外电路转移4 mol电子时，有4 mol H+从左室穿过交换膜到达右室，然后被CO2消耗，但溶液中水的量增加，因此右室中溶液酸性减弱，C错误；N极的电极反应式为CO2+2H++2e-===CO+H2O，当消耗2 mol CO2时，外电路中转移4 mol电子，转移的电子数为4NA，D正确。 12.利用反应6NO2+8NH3===7N2+12H2O设计的电池装置如图所示，该装置既能有效消除氮氧化物的排放减轻环境污染，又能充分利用化学能。下列说法正确的是(　　) A.电池工作时，OH-从左向右移动 B.电极A上发生氧化反应，电极A为正极 C.当有0.1 mol NO2被处理时，外电路中通过0.4 mol电子 D.电极B的电极反应式为2NO2+8e-+8H+===N2+4H2O 答案　C 解析　由反应6NO2+8NH3===7N2+12H2O可知，反应中NO2为氧化剂，NH3为还原剂，则A为负极，B为正极。电池工作时，OH-从右(正极)向左(负极)移动，故A错误；A为负极，发生氧化反应，故B错误；当有0.1 mol NO2被处理时，N元素化合价由+4价降为0价，则外电路中通过0.4 mol电子，故C正确；电极B为正极，发生还原反应，且在碱性环境中，所以电极反应式为2NO2+8e-+4H2O===N2+8OH-，故D错误。 五、大题综合练 13.(8分，每空1分)下列物质：①N2　②CO2　③NH3　④Na2O　⑤Na2O2　⑥NaOH　⑦CaBr2　⑧H2O2　⑨NH4Cl　⑩HBr。 回答下列问题： (1)只含极性键的是_____________(填序号，下同)。 (2)含有极性键和非极性键的是_______________________________________________________________。 (3)含有极性键的离子化合物是_______________________________________________________________。 (4)写出下列物质的电子式： H2O　　　　　、KCl　　　　　、CH4　　　　。  (5)用电子式表示NaCl和HCl的形成过程： NaCl________________________________________________； HCl________________________________________________。 答案　(1)②③⑩　(2)⑧　(3)⑥⑨ (4)　　 (5) 解析　①N2是只含有非极性键的单质；②CO2是只含有极性键的共价化合物；③NH3是只含有极性键的共价化合物；④Na2O是只含有离子键的离子化合物；⑤Na2O2是含有离子键、非极性共价键的离子化合物；⑥NaOH是含有离子键、极性共价键的离子化合物；⑦CaBr2是只含有离子键的离子化合物；⑧H2O2是含有极性和非极性键的共价化合物；⑨NH4Cl是含有离子键、极性共价键的离子化合物；⑩HBr是只含有极性键的共价化合物。 14.(10分)(2023·合肥高一期中)Ⅰ.化学反应中伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。 (1)下列变化属于放热反应的是　　　　　　(填字母，下同)。  a.生石灰溶于水 b.氢氧化钠固体溶于水 c.氢气与氯气化合 d.过氧化钠溶于水 (2)下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。 据此判断下列说法中正确的是　　　　　　。  a.等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 b.白磷和红磷互为同素异形体，相同条件下白磷比红磷稳定 c.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量 Ⅱ.(3)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是　　　　(填序号)。  (4)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH作电解质。负极反应式为_______________________________________________________________________________， 正极反应式为_____________________________________________________________________________。 答案　(1)acd　(2)c　(3)②　(4)N2H4-4e-+4OH-===N2+4H2O　O2+4e-+2H2O===4OH- 解析　(1)生石灰溶于水，反应生成氢氧化钙，是放热反应，故a符合题意；氢氧化钠固体溶于水是放热过程，故b不符合题意；氢气与氯气反应生成氯化氢，是放热反应，故c符合题意；过氧化钠溶于水反应生成氢氧化钠和氧气，是放热反应，故d符合题意。(2)等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石燃烧释放的热量大于石墨燃烧释放的热量，故a错误；白磷和红磷互为同素异形体，根据能量越低越稳定，则相同条件下红磷比白磷稳定，故b错误；1 mol N2(g)和1 mol O2(g)的总键能大于2 mol NO(g)的总键能，因此1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量，故c正确。 15.(10分)(2024·合肥高一检测)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。2021年3月29日，某品牌汽车氢能战略全球发布会推出氢能技术，并计划于2021年推出全球首款C级氢燃料电池SUV。关于氢能，根据要求回答问题： Ⅰ.制备氢气 制备氢气常采用以下方法： ①电解水法：2H2O2H2↑+O2↑； ②水煤气法：C+H2O(g) CO+H2，CO+H2OCO2+H2； ③太阳能光催化分解水法：2H2O2H2↑+O2↑。 (1)(1分)三种方法中最节能的是　　　　(填序号)。  (2)(3分)已知拆开1 mol H—H键、1 mol O==O键和1 mol H—O键分别需要的能量依次为436 kJ、498 kJ和463 kJ，则理论上每3.6 g H2O(g)完全分解，需　　　(填“放出”或“吸收”)能量　　　kJ。下列能正确表示该过程的能量变化示意图的是　　　　(填字母)。  Ⅱ.氢氧燃料电池 (3)氢氧燃料电池具有清洁高效等优点，其简易装置如图所示。 该电池正极反应式为　　　　　　　　　　　　；反应过程中将　　　　能转化为　　　　能。  答案　(1)③　(2)吸收　48.2　C　(3)O2+4e-+4H+===2H2O　化学　电 解析　Ⅰ.(1)①电解水法需消耗大量电能；②水煤气法需要消耗煤、电等能量；③太阳能光催化分解水法直接利用太阳能，三种方法中最节能的是③。 (2)2 mol H2O(g)分解为2 mol H2(g)和1 mol O2(g)时吸收的热量为4×463 kJ-2×436 kJ-498 kJ=482 kJ，则理论上每3.6 g H2O(g)完全分解，需吸收的能量为×482 kJ=48.2 kJ。化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，吸热反应的本质是断裂反应物中的化学键吸收的总能量大于形成产物中的化学键放出的总能量，能正确表示该过程的能量变化示意图的是C。 Ⅱ.(3)原电池装置中，得电子发生还原反应的是正极，该电池正极反应式为O2+4e-+4H+===2H2O；反应过程中将化学能转化为电能。 学科网（北京）股份有限公司 $$