专题06 化学反应的热效应及电化学(重庆专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)高考1年模拟化学真题分类汇编
2025-07-08
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2份
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27页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 化学反应的热效应,原电池,化学电源,电解池,金属的电化学腐蚀与防护 |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.45 MB |
| 发布时间 | 2025-07-08 |
| 更新时间 | 2025-07-08 |
| 作者 | 木子白水 |
| 品牌系列 | 好题汇编·高考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52951948.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
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专题06 化学反应中的热效应及电化学
考点
五年考情(2021-2025)
命题趋势
考点01反应热
(5年2考)
2025重庆卷
2024重庆卷
本专题主要分两个大的考查方向,一是化学反应中的能量变化,常见命题形式多以化学反应与能量的基本概念命题,考查化学反应中能量转化的形式和反应热的有关计算。二是反应历程、机理图分析,新高考强调素养为本的情境化命题,高考通过真实情境的创设,考查学生的信息获取能力和迁移应用能力。近几年高考常以催化剂的催化反应机理和能垒图像为情境载体进行命题。这两类命题,由于陌生度高,思维转化大,且命题视角在不断地发展和创新,成为大多数考生高分路上的“拦路虎”。
考点02 原电池、化学电源
(5年1考)
2021重庆卷
考点03 电解池
(5年4考)
2025重庆卷
2024重庆卷
2023重庆卷
2022重庆卷
考点01 化学反应中的能量变化
1.(2025·重庆·高考真题)肼()与氧化剂剧烈反应,释放大量的热量,可作火箭燃料。已知下列反应:
①
②
③
则反应的为
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据目标方程式与原方程式的特点可知,将原方程式进行(①-3×②+③)变换,可得目标方程式,所以,ΔH应为,据此解答。
【详解】A.选项A的表达式为,但根据推导结果,ΔH应为,与A不符,A错误;
B.推导过程中,通过组合反应①、③及反转的反应②×3,得到总ΔH为,再除以4得,与选项B一致,B正确;
C.选项C未除以4,直接取,不符合目标反应的系数比例,C错误;
D.选项D的表达式为,符号和系数均与推导结果不符,D错误;
故选B。
2.(2024·重庆·高考真题)二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向,涉及的主要热化学方程式有:
①
②
③
已知键能为,键能为,键能为,则中的碳氧键键能(单位:)为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据盖斯定律反应①+②-③可得反应:,该反应,根据反应物键能和-生成物键能和可得:4c+2b-3a-中的碳氧键键能=,中的碳氧键键能=(),故B正确;
故选:B。
考点02 原电池、化学电源
3.(2021·重庆·高考真题)CO2电化学传感器是将环境中CO2浓度转变为电信号的装置,工作原理如图所示,其中YSZ是固体电解质,当传感器在一定温度下工作时,在熔融Li2CO3和YSZ之间的界面X会生成固体Li2O。下列说法错误的是
A.CO迁移方向为界面X →电极b
B.电极a上消耗的O2和电极b上产生的CO2的物质的量之比为1:1
C.电极b为负极,发生的电极反应为2CO-4e-=O2↑+2CO2↑
D.电池总反应为Li2CO3=Li2O+CO2↑
【答案】B
【分析】根据图示可知在电极a上O2得到电子变为O2-,所以a电极为正极;在电极b上熔融Li2CO3失去电子变为CO2、O2,所以金属电极b为负极,然后根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则分析判断。
【详解】A.根据图示可知:电极a上O2得到电子变为O2-,所以a电极为正极;在电极b上熔融Li2CO3失去电子变为CO2、O2,所以金属电极b为负极。CO会向负极区移动,故CO迁移方向为界面X →电极b,A正确;
B.在电极a上发生反应:O2+4e-=2O2-,在电极b上发生反应:2CO-4e-= O2↑+2CO2↑,在同一闭合回路中电子转移数目相等,可知电极a上消耗的O2和电极b上产生的CO2的物质的量之比为1:2,B错误;
C.电极b为负极,失去电子发生氧化反应 ,则负极的电极反应为2CO-4e-=O2↑+ 2CO2↑,C正确;
D.负极上熔融的Li2CO3失去电子被氧化产生O2、CO2气体,反应式为Li2CO3(熔融)=2Li++;2CO-4e-=O2↑+2CO2↑,正极上发生反应:O2+4e-=2O2-,根据在同一闭合回路中电子转移数目相等,将正、负极电极式叠加,可得总反应方程式为:Li2CO3=Li2O+CO2↑,D正确;
故合理选项是B。
考点03 电解池
4.(2025·重庆·高考真题)下图为AgCl-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。
下列叙述正确的是
A.放电时,M极为正极
B.放电时,N极上反应为
C.充电时,消耗4 mol Ag的同时将消耗
D.充电时,M极上反应为
【答案】D
【分析】由图可知,放电时,N电极上发生得电子的还原反应,为正极,电极反应为:,M电极为负极,电极反应为,充电时,N为阳极,M为阴极,电极反应与原电池相反,据此解答。
【详解】A.由分析可知,放电时,M电极为负极,A错误;
B.由分析可知,放电时,N电极反应为:,B错误;
C.由分析可知,建立电子转移关系式:,由此可知,消耗4molAg,同时消耗,C错误;
D.充电时,M极为阴极,电极反应与原电池相反:,D正确;
故选D。
5.(2024·重庆·高考真题)我国科研工作者研发了一种新型复合电极材料,可将电催化转化为甲酸,如图是电解装置示意图。下列说法正确的是
A.电解时电极N上产生 B.电解时电极M上发生氧化反应
C.阴、阳离子交换膜均有两种离子通过 D.总反应为
【答案】D
【分析】催化电极M上二氧化碳得到电子发生还原反应和水生成甲酸根离子和氢氧根离子:,甲酸根离子和氢氧根离子通过阴离子膜加入中间室,氢氧根离子和氢离子生成水、甲酸根离子和氢离子生成甲酸,则M是阴极,那么N是阳极,阳极水失去电子发生氧化反应生成氧气:,氢离子通过阳离子膜进入中间室;
【详解】A.酸性条件下,电解时电极N上水失去电子发生氧化反应生成氧气:,A错误;
B.催化电极M上二氧化碳得到电子发生还原反应生成甲酸,B错误;
C.由分析,阳离子交换膜有1种离子通过,C错误;
D.由分析,总反应为二氧化碳和水生成甲酸和氧气,D正确;
故选D。
6.(2023·重庆·高考真题)电化学合成是一种绿色高效的合成方法。如图是在酸性介质中电解合成半胱氨酸和烟酸的示意图。下列叙述错误的是
A.电极a为阴极
B.从电极b移向电极a
C.电极b发生的反应为:
D.生成半胱氨酸的同时生成烟酸
【答案】D
【分析】
该装置是电解池,电极b上3-甲基吡啶转化为烟酸过程中‘加氧少氢’,发生氧化反应,则b为阳极,a为阴极,阴极电极反应式为 +2e-+2H+=2 ;
【详解】A.a极上硫元素化合价升高,a为阴极,A正确;
B.电解池中阳离子移向阴极,则H+移向a电极,B正确;
C.电极b上3-甲基吡啶转化为烟酸过程中发生氧化反应,在酸性介质中电极反应式为: ,C正确;
D.根据电子守恒可得关系式: ~6e-~6 ,因此生成6mol半胱氨酸的同时生成烟酸,D错误;
故选:D。
【点睛】
7.(2022·重庆·高考真题)硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A.惰性电极2为阳极 B.反应前后WO/WO数量不变
C.消耗1mol氧气,可得到1mol硝酮 D.外电路通过1mol电子,可得到1mol水
【答案】C
【分析】惰性电极1,1mol氧气得到2mol电子生成1mol H2O2,则惰性电极1为阴极,惰性电极2上Br-失去电子被氧化为Br2,为阳极,WO/WO循环反应,WO/WO数量不变,然后结合得失电子守恒解答。
【详解】A.惰性电极2,Br-被氧化为Br2,惰性电极2为阳极,故A正确;
B.WO/WO循环反应,反应前后WO/WO数量不变,故B正确;
C.总反应为氧气把二丁基-N-羟基胺氧化为硝酮,1mol二丁基-N-羟基胺失去2molH原子生成1mol硝酮,氧气最终生成水,根据氧原子守恒,消耗1mol氧气,可得到2mol硝酮,故C错误;
D.外电路通过1mol电子,消耗0.5molO2,根据C选项分析消耗1mol氧气,得到2mol电子生成2molH2O,因此外电路通过1mol电子,可得到1mol水,故D正确;
选C。
1.(2025·重庆·一模)甲醇的用途非常广泛。科学家通过合成甲醇的反应为: 。
已知:
若合成甲醇的反应中正反应的活化能为,逆反应的活化能为,则一定等于
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】反应I ,反应Ⅱ ,根据盖斯定律,反应可以由反应Ⅰ×3-反应Ⅱ得到,则ΔH1=3ΔH2-ΔH3=(3a-b)kJ·mol-1,ΔH1=E正-E逆=(3a-b)kJ·mol-1,则;
答案选B。
2.(2025·重庆·二模)卤化铵()的能量关系如图所示,下列说法正确的是
A.,
B.相同条件下,的比的大
C.相同条件下,的比的小
D.
【答案】B
【详解】A.卤化铵的分解为吸热反应,则,对应的为化学键断裂过程,断裂化学键吸收热量,则,A错误;
B.的键能大于,故的大于的,B正确;
C.为与反应,与无关,C错误;
D.途径6与途径1、2、3、4、5之和的起点和终点相同,结合盖斯定律可知,D错误;
故选B。
3.(2025·重庆·一模)碳(C)与氧气反应的焓变如图所示,已知键能为akJ/mol,键能为bkJ/mol,则中碳氧键键能(单位:kJ/mol)为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由图可知,反应的焓变为,反应的焓变等于反应物键能总和减去生成物键能总和,设中碳氧键键能为x kJ/mol,则,x=;
故选 B。
4.(2025·重庆·二模)浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置,当两极室离子浓度相等时放电完成。某浓差电池的工作原理如图所示(两室溶液的体积一直均为)。下列说法正确的是
A.电极Ⅱ的电势高于电极I
B.电子从电极I流出经用电器流入电极Ⅱ
C.电极I的电极反应式为:
D.放电结束后,左右两室溶液质量变化量相等
【答案】D
【分析】该装置中电极Ⅰ为正极,电极反应式为:,电极Ⅱ为负极,电极反应式为:,通过阴离子交换膜,从左往右移动,据此解答。
【详解】A.电极Ⅱ的电势低于电极Ⅰ,故A错误;
B.电子应从电极Ⅱ流出经用电器流入电极Ⅰ,故B错误;
C.电极I的电极反应式为,故C错误;
D.放电结束后,左右两室溶液浓度为,左侧减少的质量与右侧增加的质量相等,故D正确;
答案选D。
5.(2025·重庆·一模)我国科学家在锰基正极材料研究方面取得重要进展,使低成本钠离子电池有望取代锂离子电池。钠离子电池的工作原理为,利用钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电。下列有关说法正确的是
A.该电池利用钠离子嵌脱过程实现充放电,未发生氧化还原反应
B.充电时,锰元素的化合价升高,钠离子在锰基材料上脱出
C.放电时,负极反应式为:
D.充电时,外电路中转移,锰基材料质量增加
【答案】B
【分析】根据充放电原理,放电时负极发生:NaxCn-xe-=Cn+nNa+,正极发生Na1-xMnO2+xe-+xNa+=NaMnO2,则a为正极,b为负极,充电时,a为阳极,b为阴极。
【详解】A.反应中元素的化合价发生了变化,发生了氧化还原反应,A错误;
B.充电时,发生反应为:,元素化合价升高,钠离子在锰基材料上脱出,B正确;
C.放电时负极反应为,C错误;
D.充电时,外电路中转移,锰基材料脱出,质量减少,D错误;
答案选B。
6.(2025·重庆·一模)纤维电池是可以为可穿戴设备提供电能的便携二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应为,其结构简图如图所示,下列说法正确的是
A.放电时N极为负极
B.放电时正极的电极反应式为:
C.充电时,若转移xmol,M极电极将增重23g
D.充电时从M极迁移到N极
【答案】B
【分析】据电池放电总反应:, Mn元素化合价升高,发生氧化反应, M极为负极,N极为正极。
M极电极反应式为:
N极电极反应式为:
充电时:M极为阴极,N极为阳极。
【详解】A. 电池放电的总反应为, Mn元素化合价升高,发生氧化反应, M极为负极,N极为正极,A项错误;
B.放电时,正极的电极反应式为:,B项正确;
C.充电时,M极电极电极反应式为:,若转移x mol,M极电极将增重23x g,C项错误;
D.充电时,阳离子向阴极移动,所以从N极迁移到M极,D项错误;
答案选B。
7.(2025·重庆·二模)下列过程用离子方程式表示正确的是
A.以铁为电极电解溶液的阳极的电极反应式:
B.在溶液中滴加少量溶液:
C.铅蓄电池充电时阴极的电极反应式:
D.把铜粉加入含双氧水的氨水中,溶液变蓝:
【答案】D
【详解】A.以铁为电极电解氯化钠溶液时,铁在阳极上失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式为,故A错误;
B.氢氧化钠溶液与少量硫酸铝铵溶液反应,氢氧化钠过量,反应生成硫酸钠、四羟基合铝酸钠和一水合氨,反应的离子方程式为,故B错误;
C.铅蓄电池充电时,与直流电源负极相连的铅电极为电解池的阴极,硫酸铅在阴极得到电子发生还原反应生成铅和硫酸根离子,电极反应式为,故C错误;
D.把铜粉加入含双氧水的氨水中,溶液变蓝发生的反应为铜与过氧化氢和氨水反应生成四氨合铜离子、氢氧根离子和水,根据得失电子守恒和原子守恒,反应的离子方程式为,故D正确;
故选D。
8.(2025·重庆·二模)一种用双氧水去除酸性废水中的持久性有机污染物(如苯酚)的工作原理(·OH表示羟基自由基)如图所示。下列说法正确的是
A.电流方向:HMC-3电极→电解质→Pt电极
B.电解一段时间后,Pt电极附近pH增大
C.羟基自由基产生原理为:
D.若处理4.7g苯酚,电路中最少需通过4.2mol电子
【答案】D
【分析】由图可知,HMC-3电极上铁元素、氧元素价态降低得电子,故HMC-3电极为阴极,电极反应式分别为O2+2e‒+2H+=H2O2、Fe3++e‒=Fe2+,后发生反应Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+ H2O,·OH氧化苯酚,反应为C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O,Pt电极为阳极,电极反应式为2H2O-4e‒=4H++O2↑。
【详解】A.由以上分析可知,电流方向为Pt电极→电解质→HMC-3电极,A错误;
B.Pt电极为阳极,电极反应式为2H2O-4e‒=4H++O2↑,电解一段时间后,Pt电极附近pH减小,B错误;
C.羟基自由基产生原理为:Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+ H2O,C错误;
D.由反应O2+2e‒+2H+=H2O2、Fe3++e‒=Fe2+,及反应Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+ H2O可知,每产生1mol·OH,阴极共转移3mol电子,又已知C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O,则处理1mol苯酚,需转移84mol,处理4.7g即0.05mol苯酚时,电路中最少需通过4.2mol电子,D正确;
故选D。
9.(2025·江苏·二模)一种海水中提取锂的电解装置如图所示。保持电源正负极不变,每运行一段时间后,将电极1与4取下互换,电极2与3取下互换,实现锂的富集。下列说法不正确的是
A.互换前电极2上发生的反应为
B.互换后电极4发生的反应与互换前电极1发生的反应相同
C.理论上,电极1与电极4的质量之和保持不变
D.理论上,电路中通过时,右侧电解液质量增加
【答案】D
【分析】为从海水中提取锂,电极1的电极反应式为:,则电极1为阴极,则电极2为阳极,电极3为阴极,电极4为阳极,在电极4上发生氧化反应: ,实现了锂的提取。
【详解】A.互换前,电极2为阳极,Ag在阳极失电子结合海水中的生成,电极反应式为,A正确;
B.互换前电极1为阴极,发生反应;互换后电极4连接电源负极变为阴极,发生反应也是,二者反应相同,B正确;
C.电极1电极反应为,电极4电极反应为,理论上,电极1增加的锂离子的质量等于电极4溶解的锂离子的质量,所以电极1与电极4的质量之和不变, C正确;
D.电极3上电极反应式为,电极4上电极反应式为,所以理论上,电路通过1mol时,右侧电解液增加的质量相当于1mol的质量,质量为,D错误;
综上,答案是D。
10.(2025·重庆·二模)利用双极膜电解器还原 制 的装置如图,其法拉第效率 可达 [法拉第效率 ],生成其他气体的电极法拉第效率 FE 为 50%。已知工作时双极膜中间层的 解离出 和 ,并在电场作用下向两极移动。下列说法正确的是
A.电极电势: a 电极高于 b 电极
B.双极膜中 解离出的 移向 电极
C. 室中发生的反应式为
D.当阳极产生 气体(标准状况)时,则阴极产生
【答案】D
【分析】由图可知, a 电极为电解池的阴极,水分子作用下硝酸根离子在阴极得到电子发生还原反应生成氨和氢氧根离子,电极为阳极,氢氧根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和水,双极膜中水解离出的氢氧根离子移向阳极、氢离子移向阴极。
【详解】A.由分析可知,电解过程中,b电极为阳极、连接电源正极,电极电势更高,A错误;
B.由分析可知,移向电极,B错误;
C.结合分析可知电极为电解池的阴极,电极反应式为:,C错误;
D.阳极产生气体(标准状况)即氧气时,因为为,故通过电极的电子的物质的量为,已知可达,则阴极有氨气生成, D正确;
故选D。
11.(2025·重庆·模拟预测)从海水中富集锂的电化学装置如图所示,电极通过阳离子交换膜与两个电化学装置的另一电极隔开。该装置工作步骤如下:①向所在腔室通入海水,启动电源1,使海水中的进入结构而形成;②关闭电源1和海水通道,启动电源2,同时向电极2上通入空气,使中的脱出进入腔室2。下列说法正确的是
A.启动电源1,电极1附近的升高
B.步骤①中电极的反应式为:
C.电极2为阳极
D.步骤②中电极质量减少,则电极2消耗氧气的质量为
【答案】D
【分析】启动电源1,使海水中进入结构形成,中锰元素的化合价降低,作阴极,与电源1的负极a相连,电极反应为:;电极1作阳极,与电源正极b相连,电极反应为:;关闭电源1和海水通道,启动电源2,向电极2上通入空气,使中的脱出进入腔室2,则电极2为阴极,电极反应为:,阳极的电极反应为:,据此解答。
【详解】A.根据分析可知:电极1的电极反应式为:,即增大,则启动电源1,电极1附近的减小,A错误;
B.根据分析可知:步骤①中电极的反应式为:,B错误;
C.根据分析可知:电极2为阴极,C错误;
D.根据分析可知:步骤②中电极的电极反应为:,电极减少的质量为脱出的质量,即每减少,转移1mol电子,结合电极2的电极反应:,根据得失电子守恒可知,电极2消耗氧气的质量为,D正确;
故选D。
12.(2025·重庆·模拟预测)石墨与复合材料是优质的电极材料,一种水溶液硒材料电池充放电原理如图所示,的变化过程为。下列说法正确的是
A.放电时,为原电池负极
B.充电时,向极移动
C.放电时,的总电极反应为
D.放电时,当,则中与的个数之比为
【答案】D
【详解】A.放电时为原电池正极,A错误;
B.充电时,向电极移动,B错误;
C.放电时的总电极反应为,C错误;
D.当时,化学式为,可改写化学式为,则,得,即与的个数之比为,D正确;
故选D。
13.(2025·重庆·模拟预测)我国科学家提出了用作为电极,通过双中心催化电解和的混合液制取甘氨酸,其中a电极区的反应原理示意图如下。下列说法错误的是
A.a电极为阴极,发生还原反应
B.电解时,电极区附近溶液增大
C.当生成时,外电路转移电子数为
D.a电极区的总反应为
【答案】C
【分析】
由图知,在a电极上,被选择性电还原为,故a为阴极,发生还原反应,电极反应式为,根据图示,继续发生:,,上述方程式相加可得a电极区的总反应为:,
【详解】A.根据分析知,a电极为阴极,发生还原反应,A正确;
B.电解时,电极区发生,消耗氢离子,生成水,则溶液增大,B正确;
C.根据总反应,,生成时,外电路转移电子数为,C错误;
D.根据分析知,a电极区的总反应为,D正确;
故选C。
14.(2025·重庆·模拟预测)我国科学家用下图所示装置将转化为甲酸,Bi电极表面的纳米片层结构形成了空腔,可有效抑制的扩散。已知:电解效率。下列说法正确的是
A.电子从电源的a极流出
B.电极反应为
C.一段时间后,Bi电极表面纳米片层结构内的溶液比其他区域低
D.若电极产生22.4L(标准状况)气体时,生成,则的电解效率为91.5%
【答案】D
【分析】右侧Bi电极上,CO2得电子转化为HCOOH,故右侧为阴极,b为电源负极,则a为电源正极,左侧Pt-Ti电极为阳极,溶液是硫酸溶液,阳极H2O失电子生成O2;
【详解】A.由分析可知,b为电源负极,电子从电源负极b流出,A错误;
B.由分析,左侧Pt-Ti电极为阳极,溶液是硫酸溶液,阳极H2O失电子生成O2,电极反应为2H2O-4e−=O2↑+4H+,B错误;
C.Bi电极上,CO2得电子转化为HCOOH,电极反应式为CO2+2H++2e−=HCOOH,消耗氢离子,纳米片层结构内溶液pH会偏高,C错误;
D.电极产生22.4L(标准状况)O2时,转移电子4mol,理论上生成HCOOH为2mol,实际生成1.83mol HCOOH,故电解效率为=91.5%,D正确;
故本题选D。
15.(2025·重庆·一模)下列实验及原理正确的是
A.用玻璃棒蘸取NaClO溶液,点在干燥的红色石蕊试纸上,试纸褪色,证明HClO是弱酸
B.向含有与ZnS的悬浊液中加入溶液,产生黑色沉淀,证明
C.将充有的密闭烧瓶放入热水中,气体颜色变深,证明转化为是放热反应
D.向钢铁电极附近溶液中滴加溶液,产生蓝色沉淀,证明钢铁发生吸氧腐蚀
【答案】C
【详解】A.用玻璃棒蘸取NaClO溶液,点在干燥的红色石蕊试纸上,试纸褪色,证明溶液有漂白性,无法证明HClO是弱酸,A错误;
B.欲验Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),应该向ZnS的饱和溶液(或悬浊液)中滴加CuSO4溶液,观察是否有黑色沉淀生成,而不是向ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液,向ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液可直接通过复分解反应产生黑色硫化铜沉淀、而不是由硫化锌转化产生硫化铜,B错误;
C.二氧化氮气体中存在反应,将充有的密闭烧瓶放入热水中,气体颜色变深,说明平衡逆向移动,则转化为是放热反应,C正确;
D.Fe2+遇溶液能够产生蓝色沉淀,因此原溶液中含有Fe2+,但是不能证明钢铁发生吸氧腐蚀,也可能发生析氢腐蚀,D错误;
故选C。
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专题06 化学反应中的热效应及电化学
考点
五年考情(2021-2025)
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考点01反应热
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2025重庆卷
2024重庆卷
本专题主要分两个大的考查方向,一是化学反应中的能量变化,常见命题形式多以化学反应与能量的基本概念命题,考查化学反应中能量转化的形式和反应热的有关计算。二是反应历程、机理图分析,新高考强调素养为本的情境化命题,高考通过真实情境的创设,考查学生的信息获取能力和迁移应用能力。近几年高考常以催化剂的催化反应机理和能垒图像为情境载体进行命题。这两类命题,由于陌生度高,思维转化大,且命题视角在不断地发展和创新,成为大多数考生高分路上的“拦路虎”。
考点02 原电池、化学电源
(5年1考)
2021重庆卷
考点03 电解池
(5年4考)
2025重庆卷
2024重庆卷
2023重庆卷
2022重庆卷
考点01 化学反应中的能量变化
1.(2025·重庆·高考真题)肼()与氧化剂剧烈反应,释放大量的热量,可作火箭燃料。已知下列反应:
①
②
③
则反应的为
A. B. C. D.
2.(2024·重庆·高考真题)二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向,涉及的主要热化学方程式有:
①
②
③
已知键能为,键能为,键能为,则中的碳氧键键能(单位:)为
A. B. C. D.
考点02 原电池、化学电源
3.(2021·重庆·高考真题)CO2电化学传感器是将环境中CO2浓度转变为电信号的装置,工作原理如图所示,其中YSZ是固体电解质,当传感器在一定温度下工作时,在熔融Li2CO3和YSZ之间的界面X会生成固体Li2O。下列说法错误的是
A.CO迁移方向为界面X →电极b
B.电极a上消耗的O2和电极b上产生的CO2的物质的量之比为1:1
C.电极b为负极,发生的电极反应为2CO-4e-=O2↑+2CO2↑
D.电池总反应为Li2CO3=Li2O+CO2↑
考点03 电解池
4.(2025·重庆·高考真题)下图为AgCl-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。
下列叙述正确的是
A.放电时,M极为正极
B.放电时,N极上反应为
C.充电时,消耗4 mol Ag的同时将消耗
D.充电时,M极上反应为
5.(2024·重庆·高考真题)我国科研工作者研发了一种新型复合电极材料,可将电催化转化为甲酸,如图是电解装置示意图。下列说法正确的是
A.电解时电极N上产生 B.电解时电极M上发生氧化反应
C.阴、阳离子交换膜均有两种离子通过 D.总反应为
6.(2023·重庆·高考真题)电化学合成是一种绿色高效的合成方法。如图是在酸性介质中电解合成半胱氨酸和烟酸的示意图。下列叙述错误的是
A.电极a为阴极
B.从电极b移向电极a
C.电极b发生的反应为:
D.生成半胱氨酸的同时生成烟酸
7.(2022·重庆·高考真题)硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A.惰性电极2为阳极 B.反应前后WO/WO数量不变
C.消耗1mol氧气,可得到1mol硝酮 D.外电路通过1mol电子,可得到1mol水
1.(2025·重庆·一模)甲醇的用途非常广泛。科学家通过合成甲醇的反应为: 。
已知:
若合成甲醇的反应中正反应的活化能为,逆反应的活化能为,则一定等于
A. B.
C. D.
2.(2025·重庆·二模)卤化铵()的能量关系如图所示,下列说法正确的是
A.,
B.相同条件下,的比的大
C.相同条件下,的比的小
D.
3.(2025·重庆·一模)碳(C)与氧气反应的焓变如图所示,已知键能为akJ/mol,键能为bkJ/mol,则中碳氧键键能(单位:kJ/mol)为
A. B. C. D.
4.(2025·重庆·二模)浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置,当两极室离子浓度相等时放电完成。某浓差电池的工作原理如图所示(两室溶液的体积一直均为)。下列说法正确的是
A.电极Ⅱ的电势高于电极I
B.电子从电极I流出经用电器流入电极Ⅱ
C.电极I的电极反应式为:
D.放电结束后,左右两室溶液质量变化量相等
5.(2025·重庆·一模)我国科学家在锰基正极材料研究方面取得重要进展,使低成本钠离子电池有望取代锂离子电池。钠离子电池的工作原理为,利用钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电。下列有关说法正确的是
A.该电池利用钠离子嵌脱过程实现充放电,未发生氧化还原反应
B.充电时,锰元素的化合价升高,钠离子在锰基材料上脱出
C.放电时,负极反应式为:
D.充电时,外电路中转移,锰基材料质量增加
6.(2025·重庆·一模)纤维电池是可以为可穿戴设备提供电能的便携二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应为,其结构简图如图所示,下列说法正确的是
A.放电时N极为负极
B.放电时正极的电极反应式为:
C.充电时,若转移xmol,M极电极将增重23g
D.充电时从M极迁移到N极
7.(2025·重庆·二模)下列过程用离子方程式表示正确的是
A.以铁为电极电解溶液的阳极的电极反应式:
B.在溶液中滴加少量溶液:
C.铅蓄电池充电时阴极的电极反应式:
D.把铜粉加入含双氧水的氨水中,溶液变蓝:
8.(2025·重庆·二模)一种用双氧水去除酸性废水中的持久性有机污染物(如苯酚)的工作原理(·OH表示羟基自由基)如图所示。下列说法正确的是
A.电流方向:HMC-3电极→电解质→Pt电极
B.电解一段时间后,Pt电极附近pH增大
C.羟基自由基产生原理为:
D.若处理4.7g苯酚,电路中最少需通过4.2mol电子
9.(2025·江苏·二模)一种海水中提取锂的电解装置如图所示。保持电源正负极不变,每运行一段时间后,将电极1与4取下互换,电极2与3取下互换,实现锂的富集。下列说法不正确的是
A.互换前电极2上发生的反应为
B.互换后电极4发生的反应与互换前电极1发生的反应相同
C.理论上,电极1与电极4的质量之和保持不变
D.理论上,电路中通过时,右侧电解液质量增加
10.(2025·重庆·二模)利用双极膜电解器还原 制 的装置如图,其法拉第效率 可达 [法拉第效率 ],生成其他气体的电极法拉第效率 FE 为 50%。已知工作时双极膜中间层的 解离出 和 ,并在电场作用下向两极移动。下列说法正确的是
A.电极电势: a 电极高于 b 电极
B.双极膜中 解离出的 移向 电极
C. 室中发生的反应式为
D.当阳极产生 气体(标准状况)时,则阴极产生
11.(2025·重庆·模拟预测)从海水中富集锂的电化学装置如图所示,电极通过阳离子交换膜与两个电化学装置的另一电极隔开。该装置工作步骤如下:①向所在腔室通入海水,启动电源1,使海水中的进入结构而形成;②关闭电源1和海水通道,启动电源2,同时向电极2上通入空气,使中的脱出进入腔室2。下列说法正确的是
A.启动电源1,电极1附近的升高
B.步骤①中电极的反应式为:
C.电极2为阳极
D.步骤②中电极质量减少,则电极2消耗氧气的质量为
12.(2025·重庆·模拟预测)石墨与复合材料是优质的电极材料,一种水溶液硒材料电池充放电原理如图所示,的变化过程为。下列说法正确的是
A.放电时,为原电池负极
B.充电时,向极移动
C.放电时,的总电极反应为
D.放电时,当,则中与的个数之比为
13.(2025·重庆·模拟预测)我国科学家提出了用作为电极,通过双中心催化电解和的混合液制取甘氨酸,其中a电极区的反应原理示意图如下。下列说法错误的是
A.a电极为阴极,发生还原反应
B.电解时,电极区附近溶液增大
C.当生成时,外电路转移电子数为
D.a电极区的总反应为
14.(2025·重庆·模拟预测)我国科学家用下图所示装置将转化为甲酸,Bi电极表面的纳米片层结构形成了空腔,可有效抑制的扩散。已知:电解效率。下列说法正确的是
A.电子从电源的a极流出
B.电极反应为
C.一段时间后,Bi电极表面纳米片层结构内的溶液比其他区域低
D.若电极产生22.4L(标准状况)气体时,生成,则的电解效率为91.5%
15.(2025·重庆·一模)下列实验及原理正确的是
A.用玻璃棒蘸取NaClO溶液,点在干燥的红色石蕊试纸上,试纸褪色,证明HClO是弱酸
B.向含有与ZnS的悬浊液中加入溶液,产生黑色沉淀,证明
C.将充有的密闭烧瓶放入热水中,气体颜色变深,证明转化为是放热反应
D.向钢铁电极附近溶液中滴加溶液,产生蓝色沉淀,证明钢铁发生吸氧腐蚀
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