课时分层检测(7)无机非金属材料-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中化学必修第二册同步辅导与测试(人教版)

班级 姓名 课时分层检测（七） 44“ 。基础达标练 0 1.下列物品或设施使用了硅酸盐材料的是 ①陶瓷餐具 ②砖瓦③混凝土桥墩 ④门窗玻璃 ⑤水晶镜片⑥石英钟 ⑦水晶项链⑧硅太阳能电池 ⑨光导纤维 ⑩计算机芯片 A.⑧0 B.⑤⑥⑦⑨ C.①②③④ D.②④⑥ 2.材料是人类赖以生存和发展的物质基础。： 下列说法正确的是 (): A.二氧化硅广泛用于制备芯片和太阳能电池 B.石墨烯、碳化硅陶瓷等属于新型无机非金 属材料 C.水泥、玻璃和水晶都是硅酸盐材料 D.现代信息社会用于传递信号的光纤的主： 要成分为硅 3.关于下列反应的叙述正确的是 A.由S10,十2C商温s1+2C0+可推知硅的 非金属性比碳强 高温 B.由CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2个可 推知H2SiO3的酸性比H2CO3强 C.Na2SiOs+CO2+H20-Na2CO3+ H2SiO3↓可推知碳的非金属性比硅强 D.H2CO3比H2SiO3受热易分解可推知 H2SiO3的酸性比H2CO3强 4.下列有关硅及硅的化合物的叙述中，正确： 的是 A.硅是光导纤维的主要成分 B.硅是构成岩石与许多矿物的基本元素 C.SiO2是酸性氧化物，不与任何酸发生反应 D.可以通过SO2与水反应一步制得硅酸 5.碳纳米管是继足球烯(C60)之后发现的又一 种碳单质，以下有关碳纳米管与足球烯 (C6o)的说法错误的是 A.它们的物理性质有较大差异 B.在常温下它们的化学性质都稳定 C.它们是不同的碳单质 D.它们分别完全燃烧后生成物不同 6.硅酸铜钡是当今用最新科学技术合成的一 种物质，然而，科学家惊奇地发现，我国秦朝： 兵马俑用的一种颜料竞也是硅酸铜钡。依 据以上事实推测下列关于硅酸铜钡的说法 错误的是 12: 得分 无机非金属材料 A.硅酸铜钡属于硅酸盐 B.硅酸铜钡难溶于水 C.硅酸铜钡难被氧化 D.硅酸铜钡易溶于水 …。能力提升练 7.根据普通玻璃、普通水泥和普通陶瓷的生产 过程，总结出硅酸盐工业的一般特点是 ( ①原料一定是含硅元素的物质 ②生成物 是硅酸盐③反应条件是高温④发生复 杂的物理、化学反应 A.①② B.①②③ C.①③④ D.①②③④ 8.由粗SO2制备纯SiO2的流程如图所示，下 列说法不正确的是 NaOH溶液 ☒ 稀硫酸 粗SiO2 Ⅱ SiO2 A.SiO,可用于制造光导纤维 B.步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3十H2SO4 H2 SiOs+Na2 SO4 C.步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2替代 D.若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在蒸发皿 中进行 9.下列叙述正确的是 ( A.石英是良好的半导体材料，可以制成光电 池，将光能直接转化成电能 B.因为CaC0,+si0,商温Ca5i0,+C02+, 所以硅酸的酸性比碳酸强 C.CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧 化剂 D.SiO2既能和NaOH反应，又能和氢氟酸 反应，故SiO2属于两性氧化物 10.(双选)高纯硅是现代信息、半导体和光伏 发电等产业都需要的基础材料。工业上提 纯硅有多种路线，其中一种工艺流程及主 要反应如图。下列说法正确的是 ( ) HCI H 石英砂、焦炭→粗硅→SiHC3→高纯硅 电弧炉流化床反应器还原炉 A.自然界中存在大量的单质硅 B.电弧炉中反应的化学方程式为SO2十 2℃高源 Si+2C0个 班级 姓名 C.二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与 氢氟酸反应 D.SiHCI3(沸点为33.0℃)中含有少量的 SiCl4(沸点为57.6℃)，通过蒸馏可提 纯SiHCI 11.稻壳，是大米外面的一层壳，可以用来做酱 油、酒以及发电，装成袋也可以种植平菇。 稻壳是由外颖、内颖、护颖和小穗轴等几部 分组成，外颖顶部之外长有鬓毛状的毛。 某稻壳灰的成分为： 组分 SiO2 C Na2O K2O Al2Os Fe2 O 质量分 数(%) 59.2038.80 0.25 0.50 0.64 0.61 通过如下流程可由稻壳灰制备较纯净的 氧化硅。 滤渣A 壳 足量NaOH溶液 过滤 ① ·选液新纯染选田是产品 请回答下列问题： (1)根据氧化物的性质进行分类，稻壳灰中 涉及的氧化物最多有 类。 (2)写出步骤①中二氧化硅发生的离子反 应方程式： (3)通过流程分析，滤渣A的成分是 (填化学式)。 (4)己知滤渣B为硅酸，写出步骤③反应的 化学方程式 12.晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要 材料，可用于制芯片和太阳能电池等。如图 所示流程是工业上制取纯硅的一种方法。 石 HCI, 纯净SiHCI3 H2, 气体C 英 2073~广粗硅 573K(沸点：31.8℃)1373K纯硅 砂 2273K 反应② 反应③ 反应①) 气体AH,O.催化剂 H2 传 1073K反应④ 气体B 炭 请回答下列问题： (1)在上述生产过程中，属于置换反应的有 (填序号)。 (2)写出反应①的化学方程式： (3)化合物W的用途很广，可用于制备硅胶 和木材防火剂等，可作肥皂的填充剂，是天 然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比 例混合加热至1373~1623K反应，可生 成化合物W,则反应的化学方程式是 (4)A、B、C三种气体在“节能减排”中作为 减排目标的一种气体是 (填化学 式，下同)；分别通入W溶液中能得到白色 沉淀的气体是 125 得分 0 素养培优练 0 3.2021年5月15日，天问一号火星探测器成 功着陆在火星北半球的乌托邦平原，实现 了中国首次地外行星着陆，在火星上首次 留下中国印迹。在“天问一号”探测器成功 发射的背后，很多化学新材料扮演了重要 角色。下列有关说法不正确的是() A.探测器使用的铝硅封装外壳属于合金 材料 B.探测器上太阳能电池板所用的晶体硅与 光导纤维成分相同 C.探测器使用的陶瓷绝缘材料属于无机非 金属材料 D.探测器外壳用的SC增强铝基复合材料 密度小、强度高、刚性好 4.下图是地壳中含量较大的九种元素分布 图，图中X、Y、Z分别表示不同元素。 X48.60% 硅26.30% 钾2.47% Y7.73% 镁2.00% Z4.75% 氢0.76% 钙3.45% 其他20% 钠2.74% 回答下列问题： (1)X的名称为 (2)Y的氧化物属于 氧化物。（填 “酸性”、“两性”或“碱性”)。 (3)常用ZCL3溶液作为刻制印刷电路时的 “腐蚀液”，该反应的离子方程式为 区别ZCl3溶液和Z(OH)3胶体的方法是 (4)由粗硅制备硅烷(SiH4)的基本流程如 下图所示（反应条件均省略）： →A 高 →SiH 粗HCI 纯 硅反应 硅 反应TMg Si NH.C M 反应N →NH →siHC1反应可 B →MgCL →HCI 已知：反应I、Ⅱ的化学方程式分别为Si十 3HCI-SiHCIs+A,SiHCIs+B-Si+ 3HC1(均已配平)。 ①A的化学式为 ②反应I、Ⅱ、Ⅲ中，有 个属于氧 化还原反应。 ③反应IV中生成的SiH4和NH3两种气体 的物质的量之比为10.解析(1)浓硝酸与铜片反应的化学方程式为Cu十4HN()3(浓)： 课时分层检测（七） =Cu(N()3)2十2N()2↑十2H2O)。(2)铜跟浓硝酸反应时，随着反 应的进行，硝酸浓度不断减小，故反应最后阶段发生的是铜与稀硝1，C[①陶瓷餐具、②砖瓦、③混凝土桥墩，④门窗玻璃等所用的材料是 酸的反应。(3)反应停止后，反应体系中有：Cu、Cu2+、N(),加入1 陶瓷、水泥、玻璃，它们为传统的硅酸盐材料：⑤水晶镜片、⑥石英钟 ⑦水晶项链、⑨光导纤雏等所用的材料是二氧化硅：⑧硅太阳能电池、 稀硫酸后，H,S)电离出H+,又“生成了HN)”,故又会有Cu溶 ⑩计算机芯片所用的材料为单晶硅：故符合题意的是①②③④。] 解。(4)产生的5.6L气体是N()2和N)的混合气体。根据N原！2.B「A项，二氧化硅能够使光线发生全反射，因此广泛用于制备芯 子守恒可算出被还原的HN()3的物质的量，再根据Cu的量可算出· 片：晶体硅是良好半导体材料，可用于制太阳能电池及晶体管等半 显酸性的HN()的物质的量。消耗HN(O的总物质的量=起酸 导体零件，错误：B项，石墨烯是非金隔单质，具有良好的导电性；碳 化硅中的碳原子和硅原子之间以共价键结合形成立体网状结构，硬 作用HN()3的物质的量十被还原HN)3的物质的量。铜的物质 度大，石墨烯、碳化硅陶瓷等属于新型无机非金属材料，正确：C项， 12.8g 的量为64g:m0=0.2mol,起酸性作用的HN0,的物质的量 水晶是S)2,腐于氧化物，并不是硅酸盐，因此不腐于硅酸盐材料， 错误：D项，现代信息社会用于传递信号的光纤其主要成分为二氧 为0.2molX2=0.4mol,N(),和N()的总物质的量为1 化硅，错误。门 5.6L 22.4L·mo厂 =0.25m0l,则起氧化剂作用的HN0,(即校还原3.C[根据反应S0,十+2C高温s1+2C01分析，高温下破的还原性比 硅强，但不能说明C、Si的非金属性强弱，选项A错误：反应CC()3 的HN()3)总物质的量为0.25mol,故总共所消耗的硝酸的物质的 +S)。 量为0.4mol十0.25mol=0.65mol。 高温CaS0,十C0,个是在非水溶液状态下进行的，因北无法 判断H2Si()3与H2C()3的酸性强弱，选项B错误；碳酸与硅酸钠溶 答案(1)Cu+4HN)2(浓)=一Cu(N()),+2N),◆+2H,() 液反应生成硅酸说明H,C()的酸性比H,Si()。强，由此可知碳的非 铜片逐渐溶解，溶液逐渐变蓝色，有红棕色气体产生(2)3Cu十 金离性比硅强，选项C正确；H2C()3比H2Si()3受热易分解，仅能证 8HN()(稀)==3Cu(N())2十2N()↑十4H2()(3)加入稀硫酸1 明H2Si()3比H,C()3稳定，无法判断H,Si)3与H2C()3的酸性强 后，H2S)1电离出H十，与原溶液中的N(O构成强氧化性条件（即 弱，选项D错误。] 相当于溶液中又“生成了稀硝酸”)，因此Cu又会溶解，铜片上产生 !4.B[光导纤雏的主要成分是二氧化硅，故A错误：硅是亲氧元素， 气泡(4)0.65mol 岩石与许多矿物的基本元素中含有Sí元素，故B正确；Si()2是酸性 氧化物，但可与氢急酸发生反应，故C错误：二氧化硅不溶于水，不 11,C[硝酸与铁及应生成硝酸铁、NO和水，不生成氢气，A错误； 能通过Si()2一步制得硅酸，故D错误。] c点处的溶液是硝酸亚铁，若加入盐酸，H,N()和F发生氧·5.D[碳纳米管和足球烯中碳原子排列方式不同，物理性质不同，A 化还原反应生成F+,溶液变为黄色，B错误；向稀硝酸中加入轶 正确：它们都是碳单质，在通常情况下化学性质比较稳定，B正确： 粉发生的反应为Fe十4HNO =Fe(N)3)3十N)↑+2H,(),硝 碳纳米管和足球烯(C)是不同的碳单质，C正确：它们分别完全燃 酸的物质的量为0.4mol,则消耗铁的物质的量为0.1mol,b 烧后都生成二氧化碳，D错误。] 6.D 根据名称判断，硅酸铜钡为硅酸盐，符合硅酸盐的通性，不溶于 0.1,生成硝酸铁0.1mol,随后发生反应2Fe(N())3十Fe= 水，稳定不易被氧化，故D错。] 3Fe(NO3)2,生成硝酸亚铁为0.15mol,则a=0.15,C正确：根据！7.D[硅酸盐工业的主要特点：生产原料是含有硅元素的物质：生产 上述分析，当加入铁粉nmol时(0.1<n<0.15),参加反应 产品的物质类型属于硅酸盐；使物质发生变化的条件是高温；物质 2Fe(N(),)3十Fe= =3Fe(N()3),的铁为(n-0.1)mol,消耗硝酸铁 变化的类型，既有物理变化，又有多种复杂的化学变化。 为2(n-0.1)mol,则溶液中n(Fe3+)=0.1mol-2(n-0.1)mol= 8.D「S(),可用于制造光导纤维，A项正确：步聚Ⅱ中硅酸钠和稀硫 酸反应生成硅酸沉淀，化学方程式是Na2Si()3十H2S) =H2 SiO. (0.3-2n)mol,D错误。] 十NaS(),B项正确：碳酸的酸性强于硅酸，因此步骤Ⅱ中的稀硫 12.解析(1)装置A中发生的是浓硝酸与木炭的反应，生成N()2、 酸可用C()2替代，C项正确：若在实验蜜中完成步聚Ⅲ，一般在坩埚 C()2、H2(),由于)2为红棕色气体，故三颈烧瓶中气体的颜色为 中进行，蒸发皿不能用于灼烧固体，D项错误。」 红棕色。(2)将N(O2、C()2通入Ba(OH)2溶液中分别生成9.C 工A硅是良好的半导体材料，可以制成光电池，将光能直接转化 XBa(N()3),和BaC()3,由于Ba((OH)2溶液足量，故溶液为碱性环！ 电能，故A错误：B.酸的酸性强弱是指酸在溶液中电高出氢离子 境，BaC)3不溶解以沉淀形式析出。Ba((OH)2溶液不能用 难易，而碳酸钙与二氧化硅的反应是因为高温时硅酸钙很稳定，二 氧化碳从反应体系中逸出才得以发生，故B错误：C.C()2和Si()2都 Ca(()H)2溶液代替，因为Ca(()H)2微溶于水，Ca()H)2溶液中 能与碳反应，化合价都降低，都作氧化剂，故C正确：D.S)2既能和 C()H)2含量太少，浓度太低，不足以完全吸收生成的酸性气体， N()H反应，又能和氢氟酸反应，但Si)2不属于两性氧化物，属于 导致溶液呈酸性，从而不能生成CaC()2沉淀。(3)装置B可以防 酸性氧化物，故D错误。] 止装置C中酸性气体因溶解速率太快而出现倒吸。(4)①N)与空：10，BD[自然界中不存在单质硅，A错误；电孤炉中反应的化学方程 气中的()2反应生成红棕色的N)2,A正确；N)和()2均不具有酸 式为S0,十2C高温S+2C0↑，B正确：二氧化难和硅都能与氢氯 性，B错误：()2能使带火星的木条复燃，而N()不能，C正确。②装 酸反应，C错误：SHCl3和SCl1的沸，点相差较大，所以可通过蒸馏 置A中除发生木炭与浓硝酸的反应外，还可能发生浓硝酸的分解， 提纯SiHCI,D正确。 反应 11.解析(1)二氧化硅为酸性氧化物，氧化纳、氧化钾、氧化铁为碱性 氧化物，氧化铝为两性氧化物，所以景多涉及3种氧化物：(2)二氧 答案(1)红棕色C+4HNO,(浓)△4NO,十CO,↑十2H,O 化硅为酸性氧化物，与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，离子方程 (2)BaC),不能Ca(OH)2溶液中Ca(OH)2的浓度较低，不 式：Si()2十2(0H =Si()5十H2():(3)氧化钠、氧化钾均能与水 能形成CaC(),沉淀(3)防倒吸(4)①AC②浓硝酸的分解 反应生成可溶性碱，氧化铝为两性氧化物，能够与强碱反应生成可 13.解析(1)进入D装置的气体主要是氦气，通入氦气的目的是排出 溶性偏铝酸盐，二氧化硅为酸性氧化物，与氢氧化钠反应生成可溶 D中的空气，避免生成的一氧化氮气体被氧气氧化为二氧化氮，依 性硅酸钠，三氧化二铁与氢氧化钠不反应，所以过滤的滤渣A为 F2()3、C:(4)硅酸不稳定，受热易分解生成二氧化硅和水，化学方 据气体流向，关闭K?,打开K1、K2,让氮气把试管中的空气赶净， 更好地利用后续实验测定气体体积和验证一氧化氮气体的生成。 程式：H,Si0,△H,0+S0, (2)关闭K1、K2,打开K?,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸，一定发 答案(1)3(2)Si()2十20H =Si()3+H2(0 生的反应是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，离子方程 (3)Fe2()、C(4)H2Si()3 △H20+Si02 式为Cu十2N)5十4H= -Cu2++2NO2↑+2H20。(3)若E中 ·12.解析从反应的化学方程式判断是否为置换反应：反应①是S() 出现倒吸，可以调节F中量气管的液体高度改变压强，向下调节量 20732273K +2C =Si十2C()↑，属于置换反应：反应②是Si十 气管，使E中的压强减少，防止液体进入D发生倒吸，或直接关闭 K?,不让液体进入D装置。(4)通过计算分析判断，E装置中生成 3HCI-573 K SiHCI3十H2,离于置换反应：反应③是SiHCI?十Hg 1373K 的硝酸的体积为100mL,浓度为0.072m0l·L1,所以生成硝酸 =S十3HC1,属于置换反应；反应④为特定条件下的反应： 的物质的量为0.0072mol,根据化学方程式：3N()2十H() 1073K H2十C()2,不离于置换反应。气体A、B、C 2HN()3十N(),生成的一氧化氮气体的物质的量为0.0036mol,在 C0十H,0(g)催化剂 分别为C)、C(),、HCI,其中C),是温室气体，是作为减排目标的 标准状况下的体积为0.0036mol×22.4L·m0l1=0.08064L 气体，C()2或HC】通入Na,Si)3溶液中都能够生成白色沉淀 =80.64mL,加上原来试管中的氮气50mL,共计130.64mL,小 (H,Si()3) 于题千中实验测得的气体体积139.00mL,说明铜和浓硝酸反应 答案(1)①②③ 的过程中生成二氧化氮气体的同时也生成了一氧化氮气体。 (2)S0,+2C2073-2273Ksi+2G04 答案(1)排出D中的空气KgK1、K2(2)Cu十2N(O十4H Cu++2N)2↑十2H2)(3)向下调节量气筒（或及时关闭 (3)Si()2+NaC)3 1373-1623KNa,Si03十C02↑ (4)C()2C)2、HCI K3)(4)有 221 13.B「铝硅封装外壳中含铝单质和硅单质，属于合金材料，故A正！ 每3.6gH()(g)完全分解，需吸收能 3.6g 确：光导纤雏的主要成分是二氧化硅，与晶体硅成分不同，故B错 18g·mol-t×2mo×482kJ 误：陶瓷绝缘材料属于无机非金属材料，故C正确：SC增强铝基复 =48.2kJ。化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形 合材料可用于制造探测器外壳，具有密度小、强度高、刚性好的特 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 点，D正确。门 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 14.解析X含量最高，X是)。Y和Z含量处于第三和第四位，则Y 化示意图的是C。 是Al,Z是Fe,(1)X是()，名称为氧：(2)Y是Al,氧化物是氧化 答案(1)③(2)吸收48.2C 铝，属于两性氧化物：(3)常用FC溶液作为刻制印刷电路时的：12.解析 I,(1)、(2)破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越大 “腐蚀液”，反应中铁离子是氧化剂，铜是还原剂，该反应的离子方 则物质越稳定，所具有的能量越低。(3)、(4)以氯元素为例计算断 程式为2Fe3++Cu= 2Fe2+十Cu+:胶体可以产生丁达尔效应， 开1molC一C1和H一H需吸收能量：243kJ+436kJ=679kJ,而 区别FeCI3溶液和Fe(()H)3胶体的方法是丁达尔效应：(4)①反 形成2 mol HC1放出的能量为2×432kJ=864kJ,所以在C12(g) 应I的化学方程式为Si十3HC】 SiHCI?十A,根据原子守恒可 十H,(g) =2HCI(g)反应中放出864kJ一679kJ=185kJ的热 知A中含有2个氢原子，化学式为H2:②反应Ⅱ的化学方程式为 量，同理可计算在Br2(g)十H2(g) =2HBr(g)、12(g)+H2(g)- SiHCla+B- =Si十3HC1,由质量守恒可知B为H2,反应中涉及单 2HI(g)反应中，分别放出103kJ、9kJ的热量。 质的反应，存在元素化合价的变化，则I、Ⅱ、Ⅲ为氧化还原反应， Ⅱ，关键信息是C(),、H,()、N2等利用太阳能使它们重新组合，根 即有3个属于氧化还原反应：③反应N涉及反应为MgSi十 据图示可知组合为可燃物，而可燃物转化为产物并放出热量，产物 4NH,CI=—SiH↑+4NH:↑+2MgCI2,则反应IN中SiH1、NH3 又结合太阳能转化为燃料，如此循环可知太阳能最终转化为热能。 两种气体的物质的量之比为1：4。 答案 I.(1)A(2)A(3)放热反应(4)C12 答案 (1)氧(2)两性(3)2Fe3+十Cu—2Fe2++Cu2+ 丁达 Ⅱ，B 尔效应(4)①H,②3③1：4 ·13.AC[过渡态不稳定，能量高，故A错误：过渡态图中，可以发现 甲醛分子中的两个C一H的H原子都与()相连，发生断裂，故B 课时分层检测（八） 正确：过渡态图中可以看出来，C()2分子中的氧原子一个来自于 1,A「“氢油”便于储存和运输，说明它比较稳定，A错误：氢气燃烧生 (),,另一个来自于甲醛，故C错误：根据历程示意图，甲醛和()2在 成水，水分解又生成氢气，故氢能源腐于可再生能源，B正确：常温 HAP上反应生成了C)2和H2(),故D正确。] 常压下可以将氢气“融入”“储油”中便于储存和运输，该技术实现了！14.B[N2(g) →2N(g)的过程是化学键断裂的过程，需要吸收能量，A 常温常压下储氢技术的新突破，C正确：液态储氢解决了氢能储存 项错误：N(g)十3F(g) →F3(g)的过程为形成化学键的过程，会放出 难、运输难的问题，有利于氢能的广泛应用，有利于发展氢能源电动 能量，B项正确：在反应N2(g)十3F,(g)= 一2NF3(g)中，形成2mol 机，从而带来新能源汽车的升级，D正确。门 NF,中的化学键释放的能量为6X283kJ=1698kJ,断裂 2.C[化学反应中旧键断裂所吸收的能量与新键形成所释放的能量 1molN2和3molF2中的化学键需吸收的能量为1×946kJ十3 不相等，使得化学反应的过程中伴随着能量的变化，B正确：一定条 154.8kJ=1410.4kJ,放出的能量>吸收的能量，该反应为放热反 件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，说明等质量的情况下，石墨所 应，C项错误：化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形 含能量更低，则石墨比金刚石稳定，且等质量的金刚石和石墨完全 成，如果N℉3吸收能量后没有化学键的断裂与生成，则不可能发生 燃烧，金刚石释放的能量更多，C错误。 化学反应，D项错误。 3.A [常见的放热反应有：所有的物质燃烧的反应、所有金属与酸或15.解析 (1)根据题中图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能 与水的反应、所有中和反应、绝大多数化合反应、铝热反应：常见的 量，反应放热。(2)1mol石墨转化为金刚石，该反应吸收1.9kJ的 吸热反应有：绝大数分解反应、个别的化合反应（如C和C(),)、工业 热量，属于吸热反应，金刚石的能量高，石墨的能量低，故石墨更稳 制水煤气、碳（一氧化碳、氢气）还原金属氧化物、某些复分解反应 定，石墨与金刚石各1mol在相同条件下燃烧时金刚石放出的热量 (如某些铵盐和强碱的反应)。] 多 4.C[过程1为化学键断裂的过程，吸收能量，故A错误；过程2为形 答案(1)放热。大于 成化学键的过程，释放能量，故B错误：反应物的总能量高于生成物 (2)①是②金刚石石墨③金刚石 的总能量，则该反应是放热反应，故C正确：由题图可知，过程1的 能量变化小于过程2，故D错误。] 课时分层检测（九） 低：就能越大，越稳定，酸坏化学键需安的能量也就超多故正：，A「大力发电的过程：化学能燕斜越选热能燕汽轮机机械能 5.BC [形成新化学键需要放出热量，故A不正确：物质本身的能量 确：化学键的断裂一定吸收能量，C正确：水变为冰，放出热量，但腐 发电机 电能，后两个阶段都未发生化学变化。] 物理变化，D不正确。 2.A[A项，图甲为Zn、Cu、H2S)1溶液构成的原电池，锌为负极，铜 6.C[A,伴有能量变化的过程可能是化学变化，也可能是物理变化， 为正极，溶液中的阴高子向负极移动，故S()向Z如电极方向移 如水汽化，正确。B.化学反应的本质是旧化学键断裂吸收能量，新 动，H十在Cu电极上氢离子得到电子生成氢气，Cu电极附近溶液中 化学键形成放出能量，所以反应过程中一定伴随能量的变化，正确。 H浓度减小，错误：B项，锌为负极，电解质溶液为碱性溶液，所以 C.吸热反应不一定需要加热，如氢氧化钡晶体和氯化铵反应是吸热 反应，常温下可发生：放热反应有时也需要加热才能进行，错误。D. 正极的电极反应式为Ag2()十2e十H2()= =2Ag十2()H,正确：C 反应物的状态、质量不同，则反应的能量变化不同，正确。 项，锌筒作负极，失电子，发生氧化反应，电极反应式为Zn一2 7.C [烧杯甲内冰醋酸逐渐凝结为固体，说明反应吸热，反应物的总 一乙n2+,锌溶解，锌筒会变薄，正确：D项，电池放电过程中，电池 能量低于生成物的总能量，反应中有热能转化为产物内部的能量， 总反应为Pb十Pb(O2+2H2S)1 =2PbS(),十2H,(),消耗硫酸，硫 即A、B错误，C正确：NHCI晶体与氢氧化钡晶体LBa(()H)2· 酸浓度不断减小，正确。] 8H,()]反应有BaC2和NH3·H,()生成，既有高子键断裂和生成， ·3.A[锌比铜活泼，则乙作负极，发生氧化反应，失去电子，进入溶 又有共价键断裂和生成，D错误。] 液，所以质量减小，A正确；Z如为负极，则Cu为正极，所以电子从锌 8,B[根据图示可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，发生的 片沿导线流向铜片，B错误：铜电极发生还原反应，水果中的氢高子 反应为放热反应。金属铝与氢氧化钠溶液反应是放热反应，①符合 发生还原反应生成氢气，所以Cu不溶解，C错误：该装置是原电池， 题意：NH,Cl固体与C(OH)g固体制备NH:的反应是吸热反应， 将化学能转化为电能，D错误。] ②不符合题意：Na在CI,中燃烧放出热量，反应为放热反应，③符合 !4,D[A项，由图可知，该装置为原电池，能将化学能转化为电能，正 题意：水蒸气变成液态水放出热量，但为物质的状态变化，不是化学 确：B项，M为电池的负极，在紫外光的作用下，水失去电子发生氧 反应，④不符合题意：硫酸和氢氧化钡溶液发生中和反应放出热量， 化反应生成(O)2,电极反应方程式为2H2()一4e —()2个十4H+, 该反应为放热反应，⑤符合题意：碳酸氢钠热分解反应是吸热反应， 正确：C项，N为电池正极，电极反应式为C()2十2H+十2e ⑥不符合题意：综上所述，属于放热反应的是①③⑤。 C()十H2(),当外电路转移4mol电子时，有4molH从左室穿过交 9.C「由图像可知，A和C的能量差为E,十E 一1一，A页特漾： 换膜到达右室，然后被C()2消耗，但溶液中水的量增加，因此N电 A到B为吸热反应，B到C为放热反应，B项错误：物质的能量越低 校室的溶液pH增大，正确；D项，由电极反应式为C()2十2H+十 越稳定，从图中可知C能量最低，故C最稳定，C项正确：反应吸、放 2e (C)十H2(O,可知当转化2molC()2时，外电路转移4mol电 热由反应物和生成物的总能量决定，与反应条件无关，故吸热反应 子，转移的电子效为4NA,错误。] 不一定需要加热，D项错误。门 5.D[铁的活泼性强于铜，铁环为拧檬电池的负极，A正确：铁环为负 10.C「C)(g)十2H,(g)一CH:()H(g)的焓变=反应物总键能之和： 极，电子由F环经导线流向发光二极管，B正确：负极轶失电子，电 生成物总键能之和，设C)中碳氧键的键能为工，结合表中提供 极反应式为Fe一2e一一Fe2+,C正确：葡萄糖不属于电解质，其溶 的化学键的键能，则x十2×436kJ·mol1一(3×413kJ·mol1十 液不能导电，不能将柠檬替换成装有葡萄糖溶液的装置，D错误。] 358·mol1+463k·mol)=一116·mol,解得x=1072k6.B[在该原电池中，Zn比Cu活泼，故Zn做负极，Cu做正极，电子由Zn ·mol-1 流出经外电路流向Cu,负极反应为Zn一2e =Zn2+,正极反应为 11,解析(1)①电解水法需消耗大量电能：②水煤气法需要消耗煤、 2H++2e =H2个，故每转移1mol电子时，产生H20.5m0l,在溶液 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 中H十向正极移动，S9于向负极移动，故①②⑥错误，③④⑤正确。] 最节能的是③。(2)2m0lH(g)和1m0lO(g)转化为2molH,O(g);7,B[A.A1能够与NaOH溶液反应，而Mg不能反应，所以装置I中 时放出的热量为(4×463kJ一2×436kJ一498kJ)=482kJ,则理论上 222