江西2025-2026学年高一化学下学期人教版必修第二册 第六章化学反应与能量 单元卷

**基本信息** 高中化学第六章“化学反应与能量”单元卷，以江西锂电、陶瓷等地方产业为新情境，原创题占比高，适配单元复习，强化化学观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|14/42|化学能与电能转化、电池原理、反应速率|结合氢能产业等新情境，考查原电池装置分析| |解答题|4/58|反应热计算、化学平衡、原电池应用、实验探究|设计浓差电池分析（13题）、反应速率影响因素实验（18题），体现科学探究与实践|

Sheet1 题号 考查知识点 能力层次 难度 分值 核心素养 题型 细化考查内容 1 化学能与电能转化 了解 易 3 科学态度与社会责任 选择题 化学能→电能实际应用 2 二次电池、锂电池 理解 易 3 科学态度与社会责任 选择题 锂离子电池结构与性质 3 化学反应速率比较 掌握 中 3 证据推理与模型认知 选择题 速率与计量数关系、单位换算 4 放热吸热反应、原电池原理 理解 中 3 宏观辨识与微观探析 选择题 能量变化、氧化还原与原电池 5 原电池形成条件 掌握 中 3 证据推理与模型认知 选择题 闭合回路、电解质、自发反应 6 物质稳定性与能量关系 理解 易 3 宏观辨识与微观探析 选择题 能量越低越稳定、键能 7 金属活动性与原电池 掌握 中 3 证据推理与模型认知 选择题 电极判断、电子流向、金属性 8 阿伏加德罗常数与反应 应用 难 3 宏观辨识与微观探析 选择题 可逆反应、电子转移、气体摩尔体积 9 化学反应速率影响因素、实验评价 探究 难 3 科学探究与创新意识 选择题 控制变量、实验结论评价 10 锂离子电池工作原理 掌握 中 3 证据推理与模型认知 选择题 电极反应、电子转移、能量转化 11 可逆反应浓度守恒 应用 中 3 变化观念与平衡思想 选择题 物料守恒、平衡浓度范围 12 反应速率影响因素 掌握 中 3 科学探究与创新意识 选择题 温度、表面积、浓度、钝化 13 浓差电池原理 应用 难 3 证据推理与模型认知 选择题 络合反应、离子移动、电极判断 14 化学平衡计算、转化率 应用 难 3 变化观念与平衡思想 选择题 三段式、压强比、等效平衡 15(1) 吸热放热反应判断 理解 易 2 宏观辨识与微观探析 填空题 常见吸热、放热反应类型 15(2) 氧化还原、键能、能量变化 理解 中 2 宏观辨识与微观探析 填空题 氧化剂判断、化学键类型 15(3) 能量变化计算 应用 中 2 宏观辨识与微观探析 填空题 反应热计算 15(4) 键能计算反应热 应用 难 2 证据推理与模型认知 填空题 ΔH=反应物键能-生成物键能 15(5) 吸热放热判断 了解 易 2 变化观念与平衡思想 填空题 能量图像判断吸放热 15(6) 化学反应基本规律 理解 中 2 宏观辨识与微观探析 填空题 质量守恒、能量变化 16(1) 化学反应方程式推导 掌握 中 2 证据推理与模型认知 填空题 物质的量变化与计量数 16(2) 反应速率、转化率计算 应用 中 2 证据推理与模型认知 填空题 v=Δc/Δt、转化率公式 16(3) 反应方向与速率 理解 易 2 变化观念与平衡思想 填空题 正逆速率相对大小 16(4) 化学平衡状态判断 掌握 难 2 变化观念与平衡思想 填空题 平衡标志：变量不变 16(5) 能量变化与键能关系 理解 中 2 宏观辨识与微观探析 填空题 放热反应键能关系 17(1) 原电池电极判断与反应 掌握 中 2 证据推理与模型认知 填空题 电极反应式书写、正负极判断 17(2) 原电池综合应用 应用 难 2 科学态度与社会责任 填空题 环境治理、电子转移计算 18(1) 过氧化氢分解反应 了解 易 2 科学探究与创新意识 填空题 反应方程式书写 18(2) 实验变量分析 探究 中 2 科学探究与创新意识 填空题 浓度、催化剂对速率影响 18(3) 实验结论表述 理解 易 2 科学探究与创新意识 填空题 速率影响因素结论 18(4) 反应速率计算 应用 中 2 证据推理与模型认知 填空题 速率定量计算 18(5) 瞬时速率比较 理解 易 2 证据推理与模型认知 填空题 速率图像分析 18(6) 离子方程式书写 掌握 中 2 宏观辨识与微观探析 填空题 Fe³+与I-反应 18(7) 离子检验试剂 理解 易 2 科学探究与创新意识 填空题 Fe³+检验试剂 18(8) 反应限度实验现象 探究 中 2 科学探究与创新意识 填空题 平衡存在证据 $ 第六章 化学反应与能量 章末测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H：1 Li:7 C：12 N:14 O：16 Na：23 Mg:24 S：32 Cl：35.5 Ca：40 Fe：56 Co:59 Cu： 64 Zn:65 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 （原创、新情境）1. 江西新质生产力蓬勃发展。下列产业相关过程中涉及化学能向电能转化的是（ ） A. 宜春锂电产业：新能源汽车充电 B. 景德镇陶瓷产业：手工拉坯成型 C. 南昌氢能产业：氢燃料电池发电 D. 樟树中药产业：中药材熬制 答案： C 详解： A. 新能源汽车充电时，电能转化为化学能储存在电池中，A不符合题意； B. 手工拉坯成型是物理过程，不涉及化学能与电能的转化，B不符合题意； C. 氢燃料电池发电是将化学能直接转化为电能，C符合题意； D. 中药材熬制过程中，燃料（化学能）转化为热能加热药材，未涉及电能转化，D不符合题意。 故选C。 （原创）2. 近年来，我国在新能源汽车动力电池领域取得重大突破，为全球绿色低碳发展贡献了中国智慧。下列有关电池的叙述正确的是（ ） A. 电动汽车广泛使用的锂离子电池属于一次电池 B. 我国自主研发的“刀片电池”具有安全性高、循环寿命长等优点 C. 废旧锂电池可随意丢弃，不需要专门回收 D. 铅蓄电池放电时，二氧化铅电极发生氧化反应 答案：B 详解： A. 锂离子电池可反复充放电，属于二次电池，A错误； B. “刀片电池”是比亚迪公司研发的磷酸铁锂电池，确实具有高安全性、长循环寿命等优点，B正确； C. 废旧锂电池含有重金属和电解质，随意丢弃会造成环境污染和资源浪费，必须专门回收，C错误； D. 铅蓄电池放电时，二氧化铅（正极）发生还原反应，铅（负极）发生氧化反应，D错误。 （原创）3．已知可逆反应2，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是（ ） A． B． C． D． 答案：B 详解：化学反应速率之比等于化学计量数之比，要比较在不同条件下的化学反应速率快慢，比较速率和化学计量数的比值大小即可，比值越大，反应速率越大，以此分析。 A．，； B．，； C．，； D．D是固体，浓度是常数，不用其表示反应速率，D不符合题意。 综上，反应速率最快的是B，故选B。 （原创、新情境）4.江西景德镇被誉为“千年瓷都”，享誉世界。传统柴窑烧制青花瓷时，松柴剧烈燃烧提供约1300℃的高温，坯体中的高岭土在高温下发生复杂的化学变化，釉料中的金属氧化物呈现出绚丽的青色。下列说法正确的是（ ） A. 松柴燃烧是放热反应，原因在于生成物中化学键形成时释放的能量小于反应物中化学键断裂时吸收的能量 B. 窑内高温下，碳与空气中的氧气剧烈反应，增加碳块质量可增大反应速率 C. 过程中涉及到的氧化还原反应，理论上可以设计成原电池 D. 釉料中的氧化铁一定条件下可被CO还原，该反应中反应物总能量高于生成物总能量 答案：C 解析： A项：松柴燃烧是放热反应，原因是生成物中化学键形成时释放的能量大于反应物中化学键断裂时吸收的能量，选项A错误。 B项：碳块为固体，增加其质量若不改变表面积，则反应速率不变；且通常固体浓度视为常数，表述不严谨，B错误。 C项：烧制过程中涉及的碳燃烧、金属氧化物还原等均为自发的氧化还原反应，理论上可以设计成原电池，正确。 D项：氧化铁（Fe2O3）被CO还原的反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，因此选项D错误。 故答案为C。 （原创）5．江西瑞昌铜岭古矿冶遗址是我国最早的采铜冶铜遗址之一。当地一所中学的化学兴趣小组在遗址研学时，尝试用金属片和常见溶液模拟制作简易原电池，尝试点亮LED灯。下列装置中，能使LED灯发光的是（ ） A．    B．   酒精 FeCl3 溶液 C．    D．   稀盐酸 答案：B 解析：A项：酒精是非电解质，不能导电，无法形成原电池，LED灯不发光。 B项：Zn和Cu在FeCl₃溶液中构成原电池，Zn比Cu活泼，作负极失去电子，Fe³⁺在正极得电子被还原为Fe²⁺，产生持续电流，能点亮LED灯。 C项：Ag和Cu均不活泼，且稀硫酸中H⁺的氧化性较弱，无自发进行的氧化还原反应，无法形成原电池。 D项：Fe和Cu在稀盐酸中虽能形成原电池，但但没有形成闭合回路，因此不能点亮。 故答案为B。 6．在101 kPa和下，异构化反应过程的相对能量变化如图。下列正确的是（ ） A．该异构化反应的能量变化趋势符合氧化钙与水反应的能量变化趋势 B．形成H-N键要吸收能量 C．HCN比HNC更稳定 D．完全断裂1 mol HCN(g)的化学键，释放能量为 答案：C 解析：氧化钙与水反应是放热反应，而该异构化反应是吸热反应，A错误；形成化学键释放能量B错误；根据图示，HCN的相对能量为0 kJ·mol⁻¹，HNC的相对能量为59.3 kJ·mol⁻¹，能量越低越稳定，因此HCN比HNC更稳定，C正确。断裂化学键需要吸收能量，D错误。 7.X、Y、Z、W四种金属片，两两相连后分别浸入相同浓度的硫酸铜溶液中，均可组成自发进行的原电池。实验记录如下： ①X与Y相连时，外电路电子由X经导线流向Y ②X与Z相连时，Z极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu； ③Y与W相连时，W极表面有红色固体析出，溶液中Cu2+浓度降低； ④Z与W相连时，Z极逐渐溶解，电极质量减小。 ⑤Y与Z相连时，Y电极的质量增加 据此判断四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ） A.X>Y>Z>W B.X>Z>Y>W C.Z>X>Y>W D.Z>W>X>Y 答案：B 解析：由①可知，X为负极，则活泼性X>Y；由②可知Z电极发生还原反应为正极，则活泼性X>Z；由③可知，W为正极，则活泼性Y>W；由④可知，Z极发生氧化反应，则活泼性Z>W；由⑤可知，Y为正极，则活泼性Z>Y；综上所述，四种金属的活动性由强到弱的顺序是X>Z>Y>W。 8．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A．与的混合气体中含有的原子总数为 B．标准状况下，中含有的质子数目为 C．与在一定条件下充分反应，生成分子的数目为 D．0.1 mol Fe和0.1molCl2充分反应，转移电子数为 答案：A 解析：A项：NO₂和N₂O₄的最简式均为NO₂，92 g混合气体相当于92 g NO₂，其物质的量为2 mol，每个NO₂含3个原子，故原子总数为6NA，正确。 B项：标准状况下SO₃为非气态（固体或液体），不能使用气体摩尔体积计算，错误。 C项：反应为N2 + 3H₂ ⇌ 2NH₃，该反应为可逆反应，不能完全进行到底，故分子数小于4NA，错误。 D项：2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃，0.1 mol Fe需0.15 mol Cl₂，Cl₂只有0.1 mol，氯气不足，转移电子数为0.1×2=0.2 mol，即0.2NA，错误。 9．根据下列实验操作及现象所得结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液，观察到前者产生气泡的速率更快 催化效果： B 将Mg、用导线连接后放入NaOH溶液中，观察片上是否有气体生成 金属性：Mg C 向某溶液中加入用硝酸酸化的溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 D 取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉-KI溶液，前者有白色沉淀生成，后者溶液变蓝 无法证明氯气与水的反应存在限度 A． A B．B C．C D．D 答案：D 【详解】A．两组实验所用盐的阴离子种类不同（分别为和），无法排除阴离子对催化效果的干扰，不能证明的催化效果强于，A错误； B．不与溶液反应，可与溶液发生自发氧化还原反应，该原电池中作负极是与的特殊反应导致，不能体现和金属性的强弱关系，无法达到实验目的，B错误； C．原溶液也可能含，硝酸氧化生成，不能证明一定含有，C错误； D．氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉-KI溶液，前者生成白色沉淀，说明氯水中含有氯离子，后者溶液变蓝色，说明氯水中存在能将碘离子氧化成碘单质的氧化剂，该氧化剂可以是Cl2或HClO，无法证明氯水中存在未反应完的Cl2，无法证明氯气与水的反应存在限度，D正确。 故选D。 10.江西宜春被誉为“亚洲锂都”，其研发的新型锂离子电池广泛用于储能设备，放电时电池反应为Li₁₋ₓCoO₂+LiₓC₆=LiCoO₂+C₆。下列说法正确的是（ ） A.放电时，负极材料中Li元素的化合价从+1价升高为0价 B.负极反应为LiₓC₆-xe⁻=xLi⁺+C₆ C.放电时，正极材料Li₁₋ₓCoO₂发生氧化反应 D.该电池放电时化学能全部转化为电能 答案：B 解析：A选项错误，负极材料中Li元素化合价为0价，放电时Li失去电子生成Li⁺，选项中化合价变化描述颠倒；B正确，负极材料为LiₓC₆，放电时失去电子发生氧化反应，电极反应式为LiₓC₆-xe⁻=xLi⁺+C₆；C错误，正极材料Li₁₋ₓCoO₂中Co元素得电子被还原，发生还原反应生成LiCoO₂；D错误：电池工作时化学能部分转化为电能，部分转化为热能等，不能全部转化 11．已知密闭恒温恒容容器中发生反应，某时刻测得、、的浓度分别为、、。当反应达到平衡时，下列说法正确的是（ ） A． B． C． D． 答案：C 【详解】A．反应速率比等于系数比，若反应完全逆向进行到底时、 ，二者之和为，但可逆反应不能完全进行，故，A错误； B.只有反应完全逆向进行到底时 ，不符合可逆反应不能完全进行的特点，B错误； C．由于A与C计量数相同，反应正向进行时，消耗的A与生成C的量相等，逆向进行时，生成A与消耗C的量也相等，因此整个过程中一直成立，C正确； D．只有反应完全正向进行到底时，不符合可逆反应不能完全进行的特点，D错误。 故选C。 12．用0.56g铁粒与10 mL 2.0 硫酸溶液反应制氢气，下列能加快反应速率且不改变氢气产量的操作有几项( ) ①加入盐酸；②适当加热；③滴入少量溶液；④用硫酸代替的稀硫酸；⑤用等质量的铁粉代替铁粒；⑥加入34g固体  A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】A 【详解】铁的物质的量为 0.01 mol，硫酸的物质的量为 0.02 mol ，提供0.04 mol H⁺，反应为Fe + 2H⁺ = Fe2+ + H2↑，0.01 mol Fe 需0.02 mol H⁺，H⁺过量，氢气产量由Fe决定（0.01 mol H2） ①加入10 mL 3.0 mol/L盐酸（提供0.03 mol H⁺），总H⁺ 0.07 mol，总体积20 mL，c(H⁺) = 3.5 mol/L（原为4.0 mol/L），浓度降低，速率减慢  ，错误； ②加热加快速率，产量不变 ，正确； ③Fe置换Cu消耗Fe，H2产量减少，错误； ④ Fe被浓硫酸钝化，H2产量改变，且生成致密的氧化物薄膜阻碍反应进行，速率减慢，错误； ⑤铁粉增大表面积，速率加快，产量不变，正确； ⑥加入34g固体 ，忽略溶液体积变化，H+与NO3-结合相当于硝酸，有强氧化性，Fe和硝酸反应不产生H2，H2产量减少，错误； 符合“加快速率且不改变产量”的操作为②和⑤，共两项故答案选A。 （原创、新情境题）13.利用江西铜矿开采的含铜废液可设计浓差燃料电池，甲、乙两室均含CuSO₄溶液，向甲室通入氨气，下列说法正确的是（ ） 注：络合反应：Cu²⁺与NH₃可结合生成稳定的络离子[Cu(NH₃)₄]²⁺，反应为：Cu²⁺+4NH₃=[Cu(NH₃)₄]²⁺；浓差电池：利用两室中同一离子（本题为Cu²⁺）的浓度差产生电势差，浓度高的一侧Cu²⁺易得电子（正极），浓度低的一侧Cu易失电子（负极） A.乙室为负极区，电子从乙室经外电路流向甲室的Cu电极 B.甲室的pH减小 C.隔膜为阴离子交换膜 D.若转移0.2mol电子，甲室溶液增重6.4g 答案：C 解析：乙室Cu²⁺浓度高，为正极区，电子从甲室经外电路流向乙室的Cu电极，A错误；甲室通入NH₃（溶于水显碱性），虽部分与Cu²⁺络合生成[Cu(NH₃)₄]²⁺，但溶液碱性增强导致pH增大，B错误；甲室生成的Cu²⁺，乙室消耗Cu²⁺，为维持电荷平衡，隔膜应为阴离子交换膜，且可防止[Cu(NH₃)₄]²⁺进入乙室,C正确；D错误：转移0.2mol电子时，甲室生成0.1molCu²⁺，但部分Cu²⁺与NH₃络合，还会吸收氨气的质量，而且还会有SO42-迁入,实际增重大于6.4g。 （原创、新情境）14.二氧化碳加氢制甲醇是实现“双碳”目标的重要途径，涉及的主要反应为。一定条件下向恒容密闭容器中，按不同投料方式进行反应，下列说法正确的是（ ） A.若向容器中充入1mol与1mol ，充分反应后，存在于、中 B.若向容器中充入1mol与2mol,若平衡时测得的物质的量为0.2mol,则与的转化率之比为3:2 C.若向容器中充入1mol与3mol,若平衡时测得的体积分数为10%，则平衡时容器内的压强为初始时的 D.若向容器中充入1mol与2mol ，若平衡后向体系内通入氦气，反应速率增大 答案：C 【详解】A.反应可逆时，正、逆反应同时进行，逆反应会生成，正反应会生成，中还存在，最终会分布在、、中，A错误； A. 恒容容器中，初始，平衡时测得的物质的量为0.2mol，列三段式：，可知，平衡时转化率为60%，的转化率为90%，则与的转化率之比为2:3，B错误； B. 恒容容器中，初始，的体积分数为10%，由阿伏伽德罗定律， 体积分数可看成物质的量分数，则列三段式：，可知 ×100%=10%，解出=，则平衡时容器内的压强与初始压强之比为（4-2×）：（1+3）=5:6，则C正确； C. 恒容体系内充无关气体，各物质分压不变，不改变各物质浓度，则反应速率不变，D错误。 故选C。 2、 解答题 15．（14分，每空2分）依据化学能与热能的相关知识回答下列问题： (1)下列变化中属于吸热反应的是______(填序号)。 ①冰融化  ②碳与水蒸气制取水煤气(CO和)  ③苛性钠固体溶于水  ④氯酸钾分解制氧气  ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰  ⑥干冰升华  ⑦晶体和氯化铵晶体反应 （2）已知反应，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 （填字母） A．反应中既是氧化剂又是还原剂 B．反应中存在非极性共价键的断裂和形成 C．反应中每消耗16 g ，生成44.8 L CO(标况下) （3）已知化学反应：的能量变化如图所示，回答下列问题： 和生成的反应中______(填“吸收”或“放出”)______kJ能量。 (4)已知断开和中的化学键需要吸收的能量为1924 kJ，则断开中的化学键所需要吸收______kJ的能量。 已知A、B、C、D均为气体，其能量变化如图： (5)若，则该反应为______(填“放热反应”或“吸热反应”)。 (6)下列有关反应的说法正确的是______(填标号)。 A．反应前后原子的种类和数目一定不变 B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应 C．若该反应为放热反应，则不需要加热该反应就一定能进行 D．反应物的总质量、总能量与生成物的总质量、总能量均相等 15．(1)②④⑦ (2)B (3) 放出 128.8 (4)2052.8 (5)吸热反应 (6)A 【详解】（1）吸热反应是化学反应，物理变化不属于吸热反应。 ①冰融化、③苛性钠溶于水、⑥干冰升华均为物理变化，不选； ②碳与水蒸气制水煤气、④氯酸钾分解制氧气、⑦与氯化铵晶体反应均为吸热的化学反应，故选②④⑦； （2）B 【详解】A．中C为−4价、H为+1价；产物中C变为CO的+2价（化合价升高），H变为H2的0价（化合价降低）。中既有元素化合价升高、又有元素化合价降低，因此既是氧化剂又是还原剂，A正确； B．反应物只含极性C−H键，CO2只含极性C=O键，反应中只有极性共价键断裂，不存在非极性共价键的断裂；仅生成物H2中形成非极性H−H键，因此不存在非极性共价键的断裂，B错误； C．16 g 的物质的量为1 mol，根据反应方程式，1 mol 反应生成2 molCO，标况下2 molCO体积为2 mol×22.4 L/mol=44.8 L，C正确； （3） 由能量图可知，反应物总能量高于生成物总能量，因此和生成放出能量，放出的能量为。 （4）反应焓变反应物总键能-生成物总键能，该反应，设断开化学键吸收能量为，则： ，解得 （5）生成物总能量大于反应物总能量，反应需要吸收能量，因此该反应为吸热反应。 （6）A. 化学反应遵循原子个数守恒，反应前后原子种类和数目一定不变，A正确； B. 化学反应均有能量变化，但不一定所有化学反应都是氧化还原反应，例如中和反应有热量变化，但不是氧化还原反应，B错误； C. 放热反应也可能需要加热才能发生，如碳燃烧，C错误； D. 化学反应一定伴随能量变化，反应物总能量和生成物总能量不相等，D错误； 因此选A。 （原创）16.（14分，每空2分）将、两种气体置于容积为2L的恒温恒容容器中，容器中各物质的物质的量与时间的关系如图所示。回答下列问题： 已知：Z为气体。 (1)该反应的方程式为 (仅用X、Y表示)。 (2)前5min，用Z表示的反应速率为___________，X2的转化率为___________。 (3)2min时，消耗的速率___________（填“大于”、“小于”或“等于”）生成的速率。 (4)下列能说明反应一定已达平衡的是___________(填标号)。 A． B．混合气体的平均摩尔质量不再变化 C．混合气体的密度不再变化 D．反应体系的压强不再变化 E . 等于计量数之比 （5）若将两种反应物置于恒容绝热容器中，容器内的温度与时间的关系如图所示，该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)，反应物总键能___________（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物总键能。   16．(1)3X2（g）+Y2（g）2X3Y（g） (2)0.04mol/（L•min）,60%。 (3)大于 (4)BD (5)放热，小于 【详解】（1）由图可知，X2、Y2是反应物，Z是生成物，反应前2min内X2、Y2、Z的物质的量变化△n（X2）=1.0mol-0.4mol=0.6mol、△n（Y2）=1.0mol-0.8mol=0.2mol、△n（Z）=0.5mol-0.1mol=0.4mol，△n（X2）：△n（Y2）：△n（Z）=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，即3X2+Y2⇌2Z，即化学方程式为3X2（g）+Y2（g）2X3Y（g）。 （2）前5min用Z表示的反应速率v（Z）====0.04mol/（L•min）。 由图可知，5min时反应达到平衡状态，则反应到达5min时X2的转化率为×100%=60%。 （3）2min时该反应未达平衡，反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，所以消耗的速率大于生成的速率。 （4）A.平衡时，v正（X2）：v逆（Y2）=3:1时v正（X2）=3v逆（Y2），可判定反应达到平衡状态，故A错误； B.该反应是气体分子数减小的反应，混合气体的质量不变，由M=可知混合气体的平均摩尔质量不再变化的状态是平衡状态，故B正确； C.反应体系中各物质均为气体，恒温恒容条件下混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度不再变化的状态不一定是平衡状态，故C错误； D.该反应是气体分子数减小的反应,随着反应的进行，气体的压强减小，是变量，最终变量不变，说明达到平衡，故D正确； E.平衡时各物质浓度不再变化，当浓度成比例时，不一定达到平衡。 故答案为：BD。 （5）由图可知，容器内温度随反应的进行逐渐升高，直至达到平衡状态，说明反应是放热反应，因此反应物总键能小于生成物总键能。 17．（14分，每空2分）随着工业的发展，如何高效处理污水成为人类亟待解决的问题。 (1)．利用原电池原理，酸性废水中的在水处理剂（主要成分为铁粉、炭粉）表面的变化如图所示。 ①图中，纳米铁粉作__________（填“正极”或“负极”），多孔炭粉的作用为__________。 ②正极上的电极反应式为__________。 (2)科研人员利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体，装置如图（a、b为离子交换膜）。 ①石墨电极M上的电极反应式为__________。 ②a为__________（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜。 ③在放电过程中，由中间室向__________（填“M”或“N”）极室移动。 ④理论上M极每处理，电路中通过的电子数为__________。 17．(1) 负极 作原电池的正极 (2) 阴离子 N 2.4 【分析】由图可知，该装置为原电池，发生失电子的氧化反应生成N2，则M电极是负极，负极反应式为2-6e-=N2↑+8H+，N电极是正极，正极上发生得电子的还原反应生成N2，正极反应式为2+10e-+12H+=6H2O+N2↑，原电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移向负极，据此分析解答。 【详解】（1）①Fe比C活泼，Fe作负极，C作正极，则纳米铁粉作负极，多孔炭粉的作用为作原电池的正极；②正极上硝酸根离子得电子生成铵根，电极反应式为； （2）①M电极是负极，负极上发生失电子的氧化反应生成N2，负极反应式为2-6e-=N2↑+8H+； ②M电极是负极，N电极是正极，Na+由中间室向N极室移动，Cl-向M极室移动，则a为阴离子交换膜； ③该原电池中M电极是负极，N电极是正极，阳离子移向正极，阴离子移向负极，即Na+由中间室向N极室移动； ④M极反应式为2-6e-=N2↑+8H+，消耗2mol铵根转移6mol电子，处理转移电子数为2.4。 18．（16分，每空2分）某化学兴趣小组通过实验探究化学反应的快慢和化学反应限度。 实验一：探究外界因素对反应速率的影响[下表为不同条件下用10mL不同浓度的溶液制取168mL(视作标准状况)所需的时间] 溶液 溶液 溶液 溶液 ①无二氧化锰、加热 360 400 540 720 ②有二氧化锰、加热 10 20 60 120 (1)本实验的原理是_______(用化学方程式表示)。 (2)在设计探究方案时，该小组考虑的影响反应快慢的因素有_______。 (3)上述实验方案中的外界因素，请任选一个，表述探究结论：_______。 (4)实验条件①下，溶液制取168mL(视作标准状况)，用表示的平均反应速率为_______。 (5)溶液在实验条件②下，放出气体的体积与反应时间的关系如图1所示，则三点所表示的瞬时反应速率最快的是_______(填“A”“B”或“C”)。 实验二：探究KI和混合时生成和的反应存在一定的限度。 实验过程如图2所示： (6)该实验发生反应的离子方程式为_______。 (7)乙中加入的试剂是_______。 (8)上述实验操作中的现象说明KI和混合时生成和的反应存在一定的限度，该实验现象是_______。 【答案】 (1) (2)浓度、催化剂 (3)其他条件不变时，加入催化剂，化学反应速率增大(或反应物浓度增大，化学反应速率增大) (4) (5)A (6) (7)KSCN溶液 (8)甲中溶液呈蓝色、乙中溶液呈红色 【详解】（1）本实验为不同浓度的溶液制取168mL(视作标准状况)所需的时间，原理是； （2）从表中数据看出，小组在设计方案时，考虑了浓度、催化剂等因素对过氧化氢分解速率的影响，因此，本题正确答案是：浓度、催化剂； （3）浓度相同时无催化剂反应很慢，而有催化剂时，需要时间很短，说明其他条件不变时，加入催化剂，化学反应速率增大(或反应物浓度增大，化学反应速率增大)； （4）表示的平均反应速率为； （5）该图象横坐标表示时间，纵坐标表示生成气体的体积，斜率越大，反应速率越快，所以速率最快的为A； （6）KI和混合时生成和，离子方程式为； （7）因为KI过量，需检验Fe3+是否存在，所以试剂X是KSCN溶液； （8）甲中溶液呈蓝色说明生成I2，乙中溶液呈红色证明有Fe3+剩余，实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章 化学反应与能量 章末测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H：1 Li:7 C：12 N:14 O：16 Na：23 Mg:24 S：32 Cl：35.5 Ca：40 Fe：56 Co:59 Cu： 64 Zn:65 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 （原创、新情境）1. 江西新质生产力蓬勃发展。下列产业相关过程中涉及化学能向电能转化的是（ ） A. 宜春锂电产业：新能源汽车充电 B. 景德镇陶瓷产业：手工拉坯成型 C. 南昌氢能产业：氢燃料电池发电 D. 樟树中药产业：中药材熬制 （原创）2. 近年来，我国在新能源汽车动力电池领域取得重大突破，为全球绿色低碳发展贡献了中国智慧。下列有关电池的叙述正确的是（ ） A. 电动汽车广泛使用的锂离子电池属于一次电池 B. 我国自主研发的“刀片电池”具有安全性高、循环寿命长等优点 C. 废旧锂电池可随意丢弃，不需要专门回收 D. 铅蓄电池放电时，二氧化铅电极发生氧化反应 （原创）3．已知可逆反应2，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是（ ） A． B． C． D． （原创、新情境）4.江西景德镇被誉为“千年瓷都”，享誉世界。传统柴窑烧制青花瓷时，松柴剧烈燃烧提供约1300℃的高温，坯体中的高岭土在高温下发生复杂的化学变化，釉料中的金属氧化物呈现出绚丽的青色。下列说法正确的是（ ） A. 松柴燃烧是放热反应，原因在于生成物中化学键形成时释放的能量小于反应物中化学键断裂时吸收的能量 B. 窑内高温下，碳与空气中的氧气剧烈反应，增加碳块质量可增大反应速率 C. 过程中涉及到的氧化还原反应，理论上可以设计成原电池 D. 釉料中的氧化铁一定条件下可被CO还原，该反应中反应物总能量高于生成物总能量 （原创）5．江西瑞昌铜岭古矿冶遗址是我国最早的采铜冶铜遗址之一。当地一所中学的化学兴趣小组在遗址研学时，尝试用金属片和常见溶液模拟制作简易原电池，尝试点亮LED灯。下列装置中，能使LED灯发光的是（ ） A．    B．   酒精 FeCl3 溶液 C．    D．   稀盐酸 6．在101 kPa和下，异构化反应过程的相对能量变化如图。下列正确的是（ ） A．该异构化反应的能量变化趋势符合氧化钙与水反应的能量变化趋势 B．形成H-N键要吸收能量 C．HCN比HNC更稳定 D．完全断裂1 mol HCN(g)的化学键，释放能量为 7.X、Y、Z、W四种金属片，两两相连后分别浸入相同浓度的硫酸铜溶液中，均可组成自发进行的原电池。实验记录如下： ①X与Y相连时，外电路电子由X经导线流向Y ②X与Z相连时，Z极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu； ③Y与W相连时，W极表面有红色固体析出，溶液中Cu2+浓度降低； ④Z与W相连时，Z极逐渐溶解，电极质量减小。 ⑤Y与Z相连时，Y电极的质量增加 据此判断四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ） A.X>Y>Z>W B.X>Z>Y>W C.Z>X>Y>W D.Z>W>X>Y 8．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A．与的混合气体中含有的原子总数为 B．标准状况下，中含有的质子数目为 C．与在一定条件下充分反应，生成分子的数目为 D．0.1 mol Fe和0.1molCl2充分反应，转移电子数为 9．根据下列实验操作及现象所得结论正确的是（ ） 选项 实验操作及现象 结论 A 向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液，观察到前者产生气泡的速率更快 催化效果： B 将Mg、用导线连接后放入NaOH溶液中，观察片上是否有气体生成 金属性：Mg C 向某溶液中加入用硝酸酸化的溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 D 取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉-KI溶液，前者有白色沉淀生成，后者溶液变蓝 无法证明氯气与水的反应存在限度 A． A B．B C．C D．D 10.江西宜春被誉为“亚洲锂都”，其研发的新型锂离子电池广泛用于储能设备，放电时电池反应为Li₁₋ₓCoO₂+LiₓC₆=LiCoO₂+C₆。下列说法正确的是（ ） A.放电时，负极材料中Li元素的化合价从+1价升高为0价 B.负极反应为LiₓC₆-xe⁻=xLi⁺+C₆ C.放电时，正极材料Li₁₋ₓCoO₂发生氧化反应 D.该电池放电时化学能全部转化为电能 11．已知密闭恒温恒容容器中发生反应，某时刻测得、、的浓度分别为、、。当反应达到平衡时，下列说法正确的是（ ） A． B． C． D． 12．用0.56g铁粒与10 mL 2.0 硫酸溶液反应制氢气，下列能加快反应速率且不改变氢气产量的操作有几项( ) ①加入盐酸；②适当加热；③滴入少量溶液；④用硫酸代替的稀硫酸；⑤用等质量的铁粉代替铁粒；⑥加入34g固体  A．2 B．3 C．4 D．5 （原创、新情境题）13.利用江西铜矿开采的含铜废液可设计浓差燃料电池，甲、乙两室均含CuSO₄溶液，向甲室通入氨气，下列说法正确的是（ ） 注：络合反应：Cu²⁺与NH₃可结合生成稳定的络离子[Cu(NH₃)₄]²⁺，反应为： Cu²⁺+4NH₃=[Cu(NH₃)₄]²⁺；浓差电池：利用两室中同一离子（本题为Cu²⁺）的浓度差产生电势差，浓度高的一侧Cu²⁺易得电子（正极），浓度低的一侧Cu易失电子（负极） A.乙室为负极区，电子从乙室经外电路流向甲室的Cu电极 B.甲室的pH减小 C.隔膜为阴离子交换膜 D.若转移0.2mol电子，甲室溶液增重6.4g （原创、新情境）14.二氧化碳加氢制甲醇是实现“双碳”目标的重要途径，涉及的主要反应为。一定条件下向恒容密闭容器中，按不同投料方式进行反应，下列说法正确的是（ ） A.若向容器中充入1mol与1mol ，充分反应后，存在于、中 B.若向容器中充入1mol与2mol,若平衡时测得的物质的量为0.2mol,则与的转化率之比为3:2 C.若向容器中充入1mol与3mol,若平衡时测得的体积分数为10%，则平衡时容器内的压强为初始时的 D.若向容器中充入1mol与2mol ，若平衡后向体系内通入氦气，反应速率增大 2、 解答题 15．（14分，每空2分）依据化学能与热能的相关知识回答下列问题： (1)下列变化中属于吸热反应的是______(填序号)。 ①冰融化  ②碳与水蒸气制取水煤气(CO和)  ③苛性钠固体溶于水  ④氯酸钾分解制氧气  ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰  ⑥干冰升华  ⑦晶体和氯化铵晶体反应 （2）已知反应，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 （填字母） A．反应中既是氧化剂又是还原剂 B．反应中存在非极性共价键的断裂和形成 C．反应中每消耗16 g ，生成44.8 L CO(标况下) （3）已知化学反应：的能量变化如图所示，回答下列问题： 和生成的反应中______(填“吸收”或“放出”)______kJ能量。 (4)已知断开和中的化学键需要吸收的能量为1924 kJ，则断开中的化学键所需要吸收______kJ的能量。 已知A、B、C、D均为气体，其能量变化如图： (5)若，则该反应为______(填“放热反应”或“吸热反应”)。 (6)下列有关反应的说法正确的是______(填标号)。 A．反应前后原子的种类和数目一定不变 B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应 C．若该反应为放热反应，则不需要加热该反应就一定能进行 D．反应物的总质量、总能量与生成物的总质量、总能量均相等 （原创）16.（14分，每空2分）将、两种气体置于容积为2L的恒温恒容容器中，容器中各物质的物质的量与时间的关系如图所示。回答下列问题： 已知：Z为气体。 (1)该反应的方程式为 (仅用X、Y表示)。 (2)前5min，用Z表示的反应速率为___________，X2的转化率为___________。 (3)2min时，消耗的速率___________（填“大于”、“小于”或“等于”）生成的速率。 (4)下列能说明反应一定已达平衡的是___________(填标号)。 A． B．混合气体的平均摩尔质量不再变化 C．混合气体的密度不再变化 D．反应体系的压强不再变化 E . 等于计量数之比 （5）若将两种反应物置于恒容绝热容器中，容器内的温度与时间的关系如图所示，该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)，反应物总键能___________（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物总键能。   17．（14分，每空2分）随着工业的发展，如何高效处理污水成为人类亟待解决的问题。 (1)．利用原电池原理，酸性废水中的在水处理剂（主要成分为铁粉、炭粉）表面的变化如图所示。 ①图中，纳米铁粉作__________（填“正极”或“负极”），多孔炭粉的作用为__________。 ②正极上的电极反应式为__________。 (2)科研人员利用垃圾渗透液实现发电、环保二位一体，装置如图（a、b为离子交换膜）。 ①石墨电极M上的电极反应式为__________。 ②a为__________（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜。 ③在放电过程中，由中间室向__________（填“M”或“N”）极室移动。 ④理论上M极每处理，电路中通过的电子数为__________。 18．（16分，每空2分）某化学兴趣小组通过实验探究化学反应的快慢和化学反应限度。 实验一：探究外界因素对反应速率的影响[下表为不同条件下用10mL不同浓度的溶液制取168mL(视作标准状况)所需的时间] 溶液 溶液 溶液 溶液 ①无二氧化锰、加热 360 400 540 720 ②有二氧化锰、加热 10 20 60 120 (1)本实验的原理是_______(用化学方程式表示)。 (2)在设计探究方案时，该小组考虑的影响反应快慢的因素有_______。 (3)上述实验方案中的外界因素，请任选一个，表述探究结论：_______。 (4)实验条件①下，溶液制取168mL(视作标准状况)，用表示的平均反应速率为_______。 (5)溶液在实验条件②下，放出气体的体积与反应时间的关系如图1所示，则三点所表示的瞬时反应速率最快的是_______(填“A”“B”或“C”)。 实验二：探究KI和混合时生成和的反应存在一定的限度。 实验过程如图2所示： (6)该实验发生反应的离子方程式为_______。 (7)乙中加入的试剂是_______。 (8)上述实验操作中的现象说明KI和混合时生成和的反应存在一定的限度，该实验现象是_______。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $