硅及其化合物复习+专项练习三-原电池原理复习+专项练习五-【数理报】2025-2026学年高一化学必修第二册期末复习专号升级突破大模拟（人教版）

14 成的N0为xmol,生成的N02为ymol,则x+y =0.4,根据得失电子守恒可得：3x+y=0.25×2 =0.5,联立两式解得x=0.05,y=0.35,则气体 产物中的N0在标准状况下的体积是0.05mol ×22.4L·mol-1=1.12L. 专项练习三 1.A 2.B①焦炭高温下与二氧化硅反应生成 硅和一氧化碳，故①不选；②纯碱高温下能与二 氧化硅反应生成硅酸钠和二氧化碳，故②不选； ③碳酸钙高温下能与二氧化硅反应生成硅酸钙 和二氧化碳，故③不选；④氢氟酸与二氧化硅反 应生成四氟化硅和水，故④不选；⑤盐酸与二氧 化硅不反应，故⑤选；⑥氢氧化钾与二氧化硅反 应生成硅酸钾和水，故⑥不选；⑦氧化钙与二氧 化硅反应生成硅酸钙，故⑦不选。 3.B 4.B 利用硅的半导体性能，可以制成太阳 能电池，B错误， 5.(1)第三周期第ⅣA族 极性共价键 (2)Si02+20H=Si0号+H,0 (3)SiO,+4HF=SiF+2H2O (4)CO H,HCI 专项练习四 1.C 2.C图①生成物的总能量高于反应物的 总能量，是吸热反应，不一定需要加热，A正确； Ba(OH)2·8H0与NH4Cl的反应是吸热反应， B正确；图②表示消耗1molN2与3molH2生成 2 mol NH3放出92kJ热量，由于氮气和氢气的反 应是可逆反应，1molN2与3molH,充分反应放 出的热量小于92kJ,C错误；图③钠与水的反应 是放热反应，使U形管液面乙高于甲，D正确. 3.C反应物和生成物都是分子，化学键均 是共价键，A正确；③→④过程形成了化学键，为 放热过程，B正确；该反应是放热反应，由图示可 知，3molo∞和1 mol的总能量大于2mol及o的 能量，但是无法判断1 mol oo和1 mol oo的总能量 与1mol及的能量的大小，C错误；该反应是放 热反应，则反应物断键吸收的能量小于生成物形 成新键释放的能量，D正确. 4.(1)放出 吸收 (2)431 (3)化学 热相等 提示：(2)对于反应H2(g)+Cl2(g)=2HC (g),测得生成2 mol HCI(g)时，反应过程中放 出183kJ的热量，设形成1molH一Cl键放出的 能量是x,则2x-(436kJ+243kJ)=183kJ,x= 431kJ,即断开1molH一Cl键所需的能量是 431kJ. 专项练习五 1.C2.C 3.C①Cu能与FeCl3发生Cu+2FeCl,= CuCl2+eCl2,根据原电池工作原理，Cu为负极， 石墨为正极，正极上F€3+得电子，即电极反应式 为Fe3++e=Fe2+,A错误；②Cu能与浓硝酸 参考答案 发生氧化还原反应，符合原电池构成条件，电流 表的指针会偏转，NO向负极Cu移动，B错误； ③a电极为负极，Cu电极为正极，正极反应式为 Cu2++2e=Cu,电路中通过0.1mol电子，Cu 电极上质量增大3.2g,C正确；④Fe为负极，失 去电子，a极质量减少，硫酸参与反应生成氢气， 溶液的酸性减弱，D错误， 4.C根据原电池工作原理，Z为负极，失 去电子被氧化，A错误；原电池中，阴离子移向负 极，OH移向Zn极，B错误；电池总反应为Ag0 +Zn+H20一2Ag+Zn(OH)2,原电池工作时不 消耗OHˉ，但消耗水，导致溶液碱性增强，C正 确；负极反应式为Zn-2e+20H=Zn(0H)2, 每6.5g(即0.1mol)锌发生反应时，转移电子 0.2NA,D错误 5.D 根据电池总反应：2H2+02一2H0 可知，通入氢气的a极为电池的负极，发生氧化 反应，电极反应式为H2-2e=2H+,通入氧气 的b极为电池的正极，发生还原反应，电极反应 式为02+4e+4H*=2H20,C错误；电子在外 电路由a极流向b极，A错误；每转移 0.1mol电子，消耗0.05mol氢气，标准状况下 其体积为0.05mol×22.4L·mol-=1.12L,但 B选项没有指明标准状况，B错误；原电池中，阳 离子向正极移动，所以H*由a极通过固体酸性电 解质传递到b极，D正确 专项练习六 1.D 生铁中含有碳杂质，形成原电池，加 快反应速率，常温下生铁与稀盐酸的反应速率比 纯铁与稀盐酸的反应速率大，A错误；对于任何 化学反应来说，反应速率越大，反应现象不一定 就越明显，比如酸碱中和反应，B错误；炭粉是固 体，再加入炭粉，反应速率不变，C错误；加入适 量的氯化钠溶液，溶液中含有水，溶液体积增大， 氢离子浓度减小，反应速率变慢，D正确， 2.C A.v(A)=1.5mol·L-·min- v(A)_1.5 1 1 =1.5;B.B为固体，一般不用固体物 质变化的浓度表示反应的快慢；C.v(C)= 0.075mol·Ll·sl=4.5mol·L1·min-l v(C)_4.5 =2.25;D.v(D)=4.0mol·L1·min1, 2 2 v( 4.0 =2.根据化学反应速率与物质前的 2 2 化学计量数之比越大，反应越快，可知反应最快 的为C. 3.C 4.C①缩小容器体积，有气体参加的反 应，气体浓度增大，则反应速率加快，①符合；② C为纯固体，增加碳的量，反应速率不变，②不符 合；③恒容下充入C02,浓度增大，反应速率加 快，③符合；④恒容下充入N2,反应体系中物质 的浓度不变，反应速率不变，④不符合；⑤恒压下 充入八2，容器体积增大，物质浓度减小，反应速 率减小，⑤不符合. 5.B据图可知，B、C是反应物而A、D是生 成物，6s内△n(A)=(1.2-0)mol=1.2mol、 △n(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(C)= (1.0-0.2)mol=0.8mol、△n(D)=(0.4- 0)mol=0.4mol,相同时间内A、B、C、D的计量 数之比等于其物质的量之比=1.2mo:0.6mol 数理报 :0.8mol:0.4mol=6:3:4:2,该化学方程式为 3B(g)+4C(g)一=6A(g)+2D(g),A错误； (A)=Ac(A)=12 mol=0.1 mol .L.s △t -2L×6s B正确；由A项分析可知，A、C的系数不相等， 反应进行到1s时，(A)≠v(C),C错误；反应进 行到6s时，各物质的物质的量保持不变，即各 物质的正逆反应速率相等，根据不同物质的反应 速率之比等于其化学计量系数之比可知，各物质 的反应速率不相等，D错误 专项练习七 1.B ①反应2N02(g)==2N0(g)+ 02(g)中单位时间内生成nmol02,一定生成 2 mol NO,都是描述正反应方向，不能判断反应 是否达到平衡状态；②该反应的反应前后有气体 体积差，反应过程中，混合气体的物质的量发生 变化，容器内总压强不再变化能说明反应达到化 学平衡状态；③NO2、N0、O2的物质的量浓度之 比为2：2：1，无法判断是否会变化，不一定是平 衡状态；④无论反应是否达到平衡状态，混合气 体的质量不变，容器的容积不变，混合气体的密 度始终不变，不能说明反应达到平衡状态；⑤混 合气体的颜色不再改变，说明N02气体的浓度 不变，能说明反应达到平衡状态；⑥该反应反应 前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物 质的量一直变化，混合气体质量不变，所以混合 气体的平均相对分子质量一直在变，当其不再变 化时，说明反应达到平衡状态.符合题意的有② ⑤⑥. 2.B恒温恒容下，反应体系中气体的颜色 保持不变即说明L2的浓度保持不变，反应达到 化学平衡，A不合题意；恒温恒容下，反应过程中 气体平均相对分子质量始终为： ×17+44 2+1 =26, 故当气体平均相对分子质量保持不变时不能说 明反应达到化学平衡，B符合题意；NO2消耗速 率表示逆反应速率，N,0,的消耗速率表示正反 应速率，当二者之比为2：1说明反应达到化学平 衡，C不合题意；恒温恒压下，混合气体的体积一 直在改变，但容器内气体的质量保持不变，即反 应体系中气体的密度一直在变，当反应体系中气 体的密度保持不变时说明反应达到化学平衡，D 不合题意 3.(1)①3~4min②盐酸浓度降低 ③0.15mol·L1·min- (2)①0.075mol·L1·min-1 ②3X+Y ==2Z ③>④bd 提示：(1)①0~1min内生成50mL氢气， 1~2min内生成70mL氢气，2~3min内生成 104mL氢气，3~4min内生成168mL氢气，4~ 5min内生成80mL氢气，5~6min内生成30mL 氢气，所以3~4min反应速率最大. ②随着反应进行，盐酸浓度减小，导致反应 后期速率变慢. ③第3~4min时间段，生成氢气的物质的 量为 2.4L,m0=0.0075mol,所以消耗盐 0.168L 酸的物质的量为0.015mol,以盐酸浓度表示的该 0.015mol 反应速率是.mn=0.15nmL-·mim (2)①从开始至2min,X物质的量减少数理极 硅及其化合物 重点提醒 一、单质硅 1.工业制备高纯硅： 1800~2000℃ ①Si02+2C Si+2C0↑ 300℃ ②Si+3HCl SiHCl +H2 SiHCl +100Si+3HCI 2.高纯硅用于半导体芯片、硅太阳能电池 二、二氧化硅（拓展)》 1.与碱性氧化物化合成盐：Si02+Ca0 高温 CaSiO3(高炉炼铁加CaCO3的作用) 2.与强碱反应生成盐：SiO,+2NaOH= Na,SiO3+H20(NaOH溶液试剂瓶不用磨口玻 璃塞的原因) 3.特殊反应：与氢氟酸发生反应，S02+ 4HF=SiF4↑+2H,0(工业刻蚀玻璃的原理) 4.与盐反应： 高温 SiO,+CaCO3 asi0,+c0,↑ 制玻 SiO2 +Na2 CO3= 高温Na,Si0,+C0,↑J 璃原理 5.水晶、玛瑙的主要成分是Si02,Si02可用 于制光导纤维 三、硅酸 (拓展) (1)物理性质：难溶于水的白色固体， (2)弱酸性：硅酸比碳酸酸性弱. (3)制备：可溶性硅酸盐与酸性比其强的酸 反应 Na2 SiO3 +2HCI =H2SiO3+2NaCl Na2 SiO3 +CO2+H2O-Na2CO3 +H2SiO3 四、硅酸钠（拓展） (1)俗名：硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，硅 酸钠固体又叫泡花碱. (2)化学性质 ①硅酸钠的水溶液呈碱性，能使酚酞溶液 变红 ②Si0号+C02(少量)+H0=H2Si03↓+ C0 Si0}-+2C02(过量)+2H20=H2Si03↓+ 2HC03 五、常见的硅酸盐产品 产品 玻璃 水泥 陶瓷 石灰石、纯碱和 原料 石灰石、黏土 黏土 石英砂 设备 玻璃窑 水泥回转窑 研磨 水泥回转客 原料 混合玻璃窑 原料 疑香 煅烧 黏土 高温 硅 制备 静碎嫁融 烧贴 加入石膏 通玻璃 研成细势 +普通水泥 酸盐陶瓷 专题复习 5 易错点拔 二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强。 解析：在水溶液中，碳酸的酸性比硅酸强，二 疑点1.硅的化学性质不活泼，在常温下不氧化碳能与硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸沉淀。 与任何物质反应. 在高温下，碳酸钠与二氧化硅反应生成硅酸钠和 解析：硅在常温下能与HF和强碱溶液反应. 二氧化碳，其原因是在高温条件下，生成的二氧化 疑点2.非金属单质与强碱溶液反应都生成碳离开反应体系而使反应进行到底，故不能用于 相应的盐与水 比较H,Si03和H,CO3的相对强弱， 解析：非金属单质（如CL,、S等）一般与强碱 疑点6.S02既能与氢氟酸反应又能与碱反 溶液都能发生歧化反应生成盐和水，但硅与氢应，所以它是两性氧化物 氧化钠等强碱溶液反应却能产生氢气. 解析：所谓两性氧化物是指与酸、碱均能反应 Si+2NaOH +H2O=NazSiO3 +2H21 且均生成盐和水的氧化物，SiO,与碱反应可生成 疑点3.非金属单质都不能与非氧化性酸盐和水，但与氢氟酸反应生成的不是盐和水，而且 反应 它只能与氢氟酸这一种酸反应，故S02不是两性 解析：非金属单质一般不眼非氧化性酸反应， 氧化物而是典型的酸性氧化物， 但Sⅰ能与非氧化性酸氢氟酸发生置换反应生成 疑点7.NaOH溶液可以保存在带磨口玻璃塞 SiF4和H2. 的玻璃试剂瓶中 Si+4HF=SiF:↑+2H,↑ 解析：磨口处表面粗糙，碱性的液体容易滞 疑点4.二氧化硅是硅酸的酸酐，因此可用留，并且随着水分蒸发，碱液浓度增大，促使碱液 Si0,与H,0直接化合制H,SiO, 更易与玻璃中的S0,反应生成具有胶黏作用的 解析：尽管二氧化硅是硅酸的酸酐，但它不溶硅酸钠溶液，从而使瓶口与玻璃塞黏结在一起，其 于水，故不能直接与水作用生成硅酸 他部位因表面光滑而难于反应.所以碱及碱液可 疑点5.高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出 以盛放在玻璃试剂瓶中，瓶塞则应选用橡胶塞.。 十4十4十 十十十 十十4十 阳能电池 专项练习三 C.碳化硅的硬度大、熔点高，可用于制作高温 结构陶瓷和轴承 1.硅及其化合物在材料领域中应用广泛.下列 D.富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子 叙述中正确的是 () 的总称，属于新型无机非金属材料 A.水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅 5.硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅 B.晶体硅的主要用途是制造光导纤维 酸盐约占地壳质量的90%以上.请回答下列 C.硅是地壳中含量最多的元素 问题： D.硅的化学性质很稳定，因此硅在自然界中 (1)Si元素位于元素周期表 ,在Si0, 以游离态形式存在 2.在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反 中，硅原子和氧原子以 (填“极性共 应的是 ( ) 价键”“非极性共价键”或“离子键”)连接形 ①焦炭②纯碱③碳酸钙④氢氟酸 成立体网状结构，所以S0,硬度大 ⑤盐酸⑥氢氧化钾⑦氧化钙 (2)国家速滑馆用到建筑黏合剂和防火剂硅 A.③⑤⑦ B.⑤ c.③⑤ D.⑦ 酸钠，硅酸钠可由SiO,与NaOH溶液反应来 3.被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯以其神奇 制备，反应的离子方程式为 特性承载着人们的无数想象.石墨烯是从石墨 中分离出来的单层碳原子构成的石墨片，下列 对石墨烯的说法中不正确的是 () (3)生产磨砂玻璃时可以用HF溶蚀玻璃，是 A.石墨烯在一定条件下能与氧气反应 因为HF溶液可与SiO,反应生成SiF4气体， B.石墨烯是一种新型的化合物 其化学方程式为。 C.石墨和石墨烯都能导电 (4)由Si0,制备高纯度硅的工业流程如下图 D.构成碳纳米管和石墨烯的原子相同 4.近年来，具有特殊性能的新型无机非金属材 所示，X的化学式为 ,可以循环使用 料迅速发展，下列有关新型无机非金属材料 的物质为 和 的叙述不正确的是 () H回 ②HCI A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料， →HC ①焦炭 粗硅 300℃ 可用于制造发动机部件，其化学式为S,N。 S01300-2000℃ →SiH011000 X 高纯度硅 B.利用二氧化硅的半导体性能，可以制成太 (参考答案见14版) 吸热反应 放热反应 重点提醒 类别 放热反应 吸热反应 反应物具有的总能量高于 反应物具有的总能量低于 生成物具有的总能量，或 生成物具有的总能量，或 实质 者化学反应中断裂旧化学 者化学反应中断裂旧化学 键所吸收的能量低于形成 键所吸收的能量高于形成 新化学键所放出的能量 新化学键所放出的能量 ①燃烧反应；②中和反应； ①大多数分解反应：②以 ③活泼金属与酸或水的置 C、H2、C0为还原剂的一些 常见 换反应：④大多数化合反 氧化还原反应；③Ba(OH)2 反应 应；⑤爆炸反应；⑥缓慢氧 ·8H20与NH4CI固体的 化反应 反应 易错警示：①放热反应和吸热反应与反应条 件无关.有的放热反应（如煤的燃烧）在加热条件 下才能发生，有的吸热反应[如Ba(OH)2·8H20 与NH,Cl固体的反应]在常温下也能进行.②化 学反应中必然有能量的变化，但有能量变化的 过程不一定是化学反应，如气态水变成液态水 放出能量，但这一过程属于物理变化 专项练习五 1.下列过程不涉及原电池的是 A.生铁在潮湿的环境中生锈 B.镀锡的铁片镀层破损后会加速腐蚀 C.纯镁在空气中表面迅速形成致密的氧化膜 D.实验室用铁制备H2时，向稀硫酸中滴入几 滴CuSO4溶液 2.下列各装置中铜电极上能产生气泡的是 Cu 乙醇溶液 HSO.溶液 HSO,溶液 HSO,溶液 A B C D 3.某化学兴趣小组设计的一个简易的原电池装 置如图，室温下进行了四组实验.下列说法正 确的是 实验标号 ① ② ③ ④ a电极材料 石墨 石墨 铁单质 铁单质 b溶液 FeCl3 CuSOa 浓硝酸 稀硫酸 b溶液 (足量) 溶液 溶液 A.实验①中正极的电极反应式为Fe3++3e -Fe B.实验②中电流表的指针会发生偏转，NO 向a电极移动 C.当实验③中外电路通过0.1mol电子时，理 …专题复习 专项练习四 1.下列变化中，属于放热反应的是 ①液态氮汽化②氢氧化钠固体溶于水 ③氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应 ④KMnO4分解制O2⑤Ba(0H)2·8H20与 固体NH,Cl混合⑥氢气在氧气中燃烧 ⑦c0,+C温2C0⑧生石灰跟水反应生成 熟石灰⑨钠块投入到水中 0锌与盐酸反应 A.①②③⑥⑦⑧⑨ B.①②⑥⑧⑨10 C.③6⑧⑨0 D.③④⑧⑨0 2.下列关于图示的说法错误的是 钠 能量 生成物 个能量/(kJ.mol) 甲 乙 60 152 N2+3H2 业2NH 反应物 水 气 反应过程 反应过程 ① ② A.图①中发生的反应不一定需要加热 B.图①可表示Ba(OH)2·8H20与NH4Cl反 应的能量变化 C.由图②可知，1molN2与3molH2充分反应 放出92kJ热量 D.图③中U形管液面乙高于甲 3.微观反应历程是指化学反应在分子或原子水 平上的详细步骤和机制.某化学反应微观历 程示意图如下，已知该反应属于放热反应.下 列说法不正确的是 -4十十 一4十4十十4十十4 论上Cu电极的质量增加3.2g D.实验④放电过程中，a电极质量减少，b溶 液的酸性增强 4.电子表所用的纽扣电池 金属外壳 两极材料分别为锌和氧 化银，电解质溶液为 锌 KOH溶液，电池反应为 氧化银 Ag2 O+Zn +H2O =2Ag +Zn(0H)2,示意图如 浸有KOH溶液 的隔板 右图所示.下列判断正确的是 A.锌为负极，被还原 B.纽扣电池工作时，0H移向Ag20 C.纽扣电池工作时，电解质溶液的碱性增强 D.每6.5g锌发生反应时，转移电子0.1N 5.某固体酸性氢氧燃料电池以NaHSO,固体为 电解质传递H,其基本结构如下图，电池总 反应可表示为2H2+02一2H,0.下列有关说 法正确的是 a极 多孔惰性电极 固体酸膜 b极 石墨 A.电子通过外电路从b极流向a极 B.每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H, C.b极上的电极反应式为02+2H,0+4e= 40H D.H由a极通过固体酸性电解质传递到b极 (参考答案见14版) 数理招 e092 9999999999999999 风2尽。 7777777777777元 ② ⑤ A.反应中断裂和形成的化学键均为共价键 B.③→④是放热过程 C.1 molo与1 mol co的总能量大于1mol 的能量 D.在该反应中，反应物断键吸收的能量小于 生成物成键释放的能量 4.在25℃、101kPa的条件下，有下图所示变化： 436 kJ.mol- H H 键断裂 243 kJ.mol- 键断裂 (1)由H+H一→H2,当生成1molH2时，要 (填“吸收”或“放出”)436kJ的能 量；由Cl2→Cl+Cl,当断裂1 mol Cl2中的 共价键时，要 (填“吸收”或“放出”) 243kJ的能量. (2)对于反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),测 得生成2 mol HCI(g)时，反应过程中放出 183kJ的热量，则断开1molH一Cl键所需的 能量是 kJ. (3)有两个反应：a.H,(g)+C@2(g)》 点燃 2HCI(g), b.H,(g)+C,(g)光 2HCl(g).这两个反应 的能量转化方式主要是 能转化为 能.两种反应条件下，相同物质的量 的H,(g)、Cl2(g)反应生成相同质量的HCl (g)时，放出的能量 (填“相等”或 “不相等”). (参考答案见14版) 4十十 原电池原理 重点提醒 能量 化学能→电能 转换 (两极分别发生氧化还原反应，产生电流)】 电极 负极 正极 不一定都是金属材料，也可以 电极 是碳棒、金属氧化物、惰性电极 材料 等 .---$0H 两极、一液、一反应（自发） ①两个电极 负极(Zn):Zn- ②电解质溶液 构成 2e=Zn2+（氧 ③电极用导线相连并插入电解 条件 化反应)》 质溶液构成闭合回路 正极(Cu):2H ④一个能自发进行的氧化还原 2e=H2 反应 (还原反应) 内电路 阳离子→正极 总反应：Zn+ 离子 阴离子→负极 2H+=Z2++h↑ 迁移 外电路 负极(-)→正极(+) 电子 负极极板因失去电子而带正电荷，正极极板因得 流向 到电子显负电性 重要 制作电池、防止金属被腐蚀、提高化学反应速率、 应用 比较金属活动性强弱