专题1 化学反应与能量（单元自测·基础通关卷）化学苏教版选择性必修1

2026-2027学年高二化学单元自测（苏教版选择性必修1） 专题1 化学反应与能量 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第一部分（选择题 共48分） 一、选择题：共16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项最符合题意。 1．焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法错误的是 A．物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化 B．等量的硫单质的焓：S(s)＜S(l)＜S(g) C．吸热反应中产物的焓高于反应物的焓 D．化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生 【答案】D 【详解】A.焓与物质的状态有关，物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化，A正确； B.焓与物质的状态有关，等量的同种物质的能量：，则等量的硫单质的焓：，B正确； C.生成物的焓-反应物的焓，吸热反应的，则产物的焓高于反应物的焓，C正确； D.化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，化学键断裂时需吸收能量，焓值一定增大，但化学反应的判定标准：既有旧化学键断裂，又有新化学键生成。只发生化学键断裂、无新键形成的过程不属于化学反应，D错误； 故选D。 2．下列有关能量转换的说法不正确的是 A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程 B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来自太阳能 C．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将更低 D．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程 【答案】C 【详解】A．煤的燃烧本质上是碳、氢等元素与氧气发生化学反应，释放热量，是典型的化学能转化为热能的过程，A正确； B．化石燃料主要包括煤、石油、天然气，它们的形成源于数百万年前的生物，这些古代生物通过光合作用，利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物，并将太阳能以化学能的形式储存起来，这些生物死亡后，在高温高压的地质环境下，经过漫长的成岩作用和化学变化，形成了煤、石油、天然气等化石燃料；植物燃料，是由现代植物通过光合作用制造出来的，过程与化石燃料的形成原理类似，无论是化石燃料还是植物燃料，它们燃烧时释放的能量，最终都可以追溯到太阳能，B正确； C．固体煤在燃烧过程中，通常需要先气化，然后燃烧，相比直接燃烧固体燃料，气体燃料的燃烧更加充分，燃烧效率通常更高，C错误； D．动物体内葡萄糖被氧化成的过程中，葡萄糖与氧气发生氧化反应，产生二氧化碳、水并释放能量，这一过程中化学能转化为热能，D正确； 故选C。 3．下列事实不能用原电池原理解释的是 A．铝片通常情况无需密封保存 B．表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 C．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D．为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 【答案】A 【详解】A．铝片通常情况无需密封保存是因为常温下铝与空气中的反应生成致密的保护膜，阻止内部铝继续被氧化，属于普通化学腐蚀，没有形成原电池，不能用原电池原理解释，A符合题意； B．镀锡铁破损后，、和电解质溶液构成原电池，活泼性强于，作负极被加速腐蚀；镀锌铁破损后，、和电解质溶液构成原电池，活泼性强于，作负极被腐蚀、被保护，能用原电池原理解释，B不符合题意； C．滴入少量溶液后，置换出，、和稀硫酸构成原电池，加快反应速率，能用原电池原理解释，C不符合题意； D．船壳主要成分为，焊接块后，、和海水构成原电池，活泼性强于，作负极被腐蚀、被保护，属于牺牲阳极法的金属防护，能用原电池原理解释，D不符合题意； 故答案为A。 4．下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 【答案】B 【详解】A．反应②生成液态水，气态水液化过程会额外放出热量，因此反应②放出的热量更多，A错误； B．燃烧反应的均为负值，放出的热量越多越小，反应①放出的热量少于反应②，因此，B正确； C．两个反应的生成物聚集状态不同，反应的焓变不相等，C错误； D．根据生成物状态的差异可以判断与的相对大小，D错误； 故答案选B。 5．“暖宝宝”的主要原料有铁粉、活性炭、水、食盐等。启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。下列说法不正确的是 A．活性炭作为原电池的正极，加速铁粉的氧化 B．铁粉作负极，电极反应为 C．食盐溶于水形成电解质溶液，做离子导体 D．“暖宝宝”放出的热量是铁被氧化时产生的 【答案】B 【详解】A．暖宝宝利用铁的吸氧腐蚀原理构成原电池，活性炭导电性好，作原电池正极，可加快铁粉的氧化速率，A正确； B．铁粉作负极时，失去电子生成，电极反应为，而非直接失去3个电子生成，B错误； C．食盐的主要成分是，溶于水后电离出自由移动的和，可作为原电池的离子导体，C正确； D．暖宝宝放热的本质是铁发生氧化反应时，将化学能转化为热能释放，D正确； 故选B。 6．已知：与反应生成的；强酸、强碱的稀溶液生成的反应热。则在水溶液中电离的为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设一水合氨的电离焓为。生成时，需要一水合氨电离，同时发生两份中和反应，故，解得。 故选A。 7．下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 【答案】D 【详解】A．反应的吸放热与反应是否需要加热没有必然联系，如碳的燃烧为放热反应但需要点燃引发，与的反应为吸热反应但不需要加热，A错误； B．高温煅烧石灰石的反应为，反应中各元素化合价均未变化，不属于氧化还原反应，仅属于吸热反应，B错误； C．物质能量越低越稳定，由热化学方程式可知石墨转化为金刚石吸热，说明石墨能量更低，石墨比金刚石更稳定，C错误； D．碳完全燃烧生成放出的热量大于不完全燃烧生成放出的热量，放热反应的为负值，放出热量越多越小，因此，D正确； 故答案选D。 8．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法不正确的是 A．该装置构成了原电池 B．铁腐蚀过程中化学能转化为电能 C．活性炭在该装置中作为正极 D．负极电极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH- 【答案】D 【详解】A．铁粉、活性炭和NaCl电解质溶液满足原电池构成条件，该装置构成原电池，A正确； B．铁腐蚀过程发生原电池反应，将化学能转化为电能，B正确； C．铁的活泼性强于碳，该原电池中活性炭作正极，C正确； D．给出的电极反应是吸氧腐蚀的正极反应，负极是Fe失电子生成，反应式为，D错误； 故选D。 9．用铜片、银片、溶液、溶液、导线和盐桥(装有含KCl饱和溶液的琼胶)构成一个原电池(如下图)。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电子由铜电极流向银电极 ②正极反应为 ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A．只有①② B．①②④ C．只有② D．①③④ 【答案】B 【详解】①Cu的活泼性强于Ag，Cu作负极、Ag作正极，外电路中电子由负极铜电极流向正极银电极，正确； ②正极上得电子发生还原反应，反应为，正确； ③实验过程中取出盐桥，无法形成闭合回路，原电池不能继续工作，错误； ④该原电池总反应为，和铜片浸入溶液的置换反应相同，正确； 符合题意的为①②④，故答案选B。 10．在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：             则计算的表达式正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据盖斯定律，将第一个反应乘2、第二个反应乘2后相加，再减去3倍的第四个反应，所得总反应除以6恰好为第三个反应，推导得，是A选项所给表达式，故选A。 11．人类的一切活动都离不开能量，下列有关能量变化的说法正确的是 A．Ba(OH)2·8H2O(s)与NH4Cl(s)的反应，HCl(aq)与NaHCO3(s)的反应都是吸热反应 B．人体消耗能量而糖类不能及时供应能量时，脂肪就会发生氧化反应生成甘油同时放出能量 C．在25℃和101kPa下，Ba(OH)2溶液和稀H2SO4反应生成1molH2O时，会放出57.3kJ热量 D．对于一个化学反应的单位中“mol-1”是指“每摩尔反应物”并需明确指明具体反应物 【答案】A 【详解】A．Ba(OH)2·8H2O(s)与NH4Cl(s)的反应是吸热反应，HCl(aq)与NaHCO3(s)也是吸热反应，A正确； B．人体消耗能量而糖类不能及时供应能量时，脂肪会发生水解反应生成高级脂肪酸和甘油，后续二者分别发生氧化反应，同时释放能量，B错误； C．Ba(OH)2溶液与稀H2SO4反应生成水和BaSO4沉淀，额外释放生成沉淀的热量，总放热量应大于57.3kJ，C错误； D．的单位“kJ·mol-1”中的“mol-1”指代的是每摩尔反应，而不是每摩尔反应物，也非具体反应物，D错误； 故答案为：A。 12．海工钢筋混凝土由于遭受的侵蚀，其耐久性问题十分严重。利用电化学原理可实现混凝土中的向自腐蚀电极移动，从而促使混凝土脱氯，已知电池中正极的电势大于负极的电势。下列说法正确的是 A．脱氯过程中，自腐蚀电极的电势高于钢筋 B．自腐蚀电极中主要金属的金属性须强于铁 C．自腐蚀电极上主要反应式为 D．脱氯过程中，钢筋附近的浓度会减小 【答案】B 【详解】A．根据的移动方向，可知自腐蚀电极为负极，钢筋为正极，负极电势低，A项错误； B．原电池中，负极金属需通过失电子发生氧化反应，正极金属被保护。根据金属活动性顺序，负极金属的金属性必须强于正极金属，才能使电子从负极流向正极，因此自腐蚀电极中主要金属的金属性应强于钢筋中的铁，B项正确； C．自腐蚀电极作为负极，发生金属单质失去电子被氧化的反应，C项错误； D．脱氯过程中，正极上得电子转化为，故钢筋附近的浓度会增大，D项错误； 因此答案选B。 13．电解池在生活和生产中有着广泛应用。下列有关判断中错误的是 A．装置①研究的是电解溶液，a电极上产生气泡 B．装置①电解一段时间后，要使电解质溶液恢复，可加入适量的(s) C．装置②研究的是电解饱和食盐水，A电极发生的反应： D．装置②中，离子交换膜为阳离子交换膜，阳离子的移动方向是由电极A→B 【答案】C 【详解】A．装置①中a电极接电源正极，为阳极，发生反应，有气泡产生，A正确； B．装置①总反应为，体系仅损失Cu、Cl元素，加入适量可使电解质溶液恢复原浓度，B正确； C．装置②中A电极接电源正极，为阳极，发生氧化反应，电极反应为，选项给出的是阴极的还原反应，对应B电极的反应，C错误； D．电解池中阳离子向阴极移动，B为阴极，故阳离子移动方向为电极A→B，D正确； 故答案选C。 14．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态， 符合题意的一组是 X Y Z W A C Fe NaCl B Pt Cu 溶液 C C C D Ag Fe 晶体 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．电解NaCl溶液时，阳极Cl-放电生成Cl2，阴极H+放电生成H2，脱离体系的是H2和Cl2，需补充HCl才能复原，A不符合题意； B．电解Cu(NO3)2溶液时，阳极OH-放电生成O2，阴极Cu2+放电生成Cu，脱离体系的是Cu和O，需补充CuO可复原，B不符合题意； C．电解水时，阳极OH-放电生成O2，阴极H+放电生成H2，脱离体系的H、O原子比例恰好为H2O的组成，加H2O可恢复到电解前状态，C符合题意； D．阳极为活性电极Ag，电解时Ag失电子生成Ag+进入溶液，阴极Ag+得电子生成Ag，溶液中AgNO3浓度不变，无需加AgNO3晶体，D不符合题意； 故选C。 15．从海水中提取镁的工艺流程如图所示： 下列说法不正确的是 A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤④电解时阳极产生Mg C．步骤①中的在工业生产中选用石灰乳 D．上述工艺流程中涉及分解反应、复分解反应和氧化还原反应 【答案】B 【分析】向含有NaCl和的海水中加入氢氧化钙，将转化为沉淀，再加入盐酸将转化为，通过结晶得到，在HCl的气流下进行进行加热，防止水解，得到无水，最后电解熔融的得到金属Mg，由此解答； 【详解】A．海水、石灰乳都是来源丰富、成本较低的原料，因此该提取镁的方法原料来源丰富，A正确； B．电解熔融时，在阴极得电子生成，在阳极失电子生成，阳极不会产生，B错误； C．澄清石灰水中溶解度很小，工业生产为提高沉淀效率、降低成本，选用价格低廉、浓度更高的石灰乳，C正确； D．步骤①、②是复分解反应，加热失去结晶水属于分解反应，电解熔融有元素化合价变化，属于氧化还原反应，工艺流程涉及三类反应，D正确； 故答案为B。 16．用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。下列说法错误的是 A．a极为电解池的阴极，b极为电解池的阳极 B．曲线0～P段表示的体积变化，曲线P～Q段表示和混合气体的体积变化 C．从0～Q过程中收集到的混合气体的平均摩尔质量为20 g/mol D．电解完成后，要想使电解液恢复原来的浓度和体积，可加入0.1 mol 固体 【答案】C 【详解】A．在电解池中，电流方向从电源正极流向阳极，图中电流指向b极，所以b是阳极，a是阴极，A正确； B．在初始阶段，在阴极，铜离子先放电，电极方程式为：，因此阴极没有气体产生，在阳极，，转移0.2 mol电子，生成的氧气的物质的量为：，生成的氧气在标准状况下的体积为：，和P点数据一致；P～Q段，铜离子已完全放电，阴极电极方程式为：，阳极电极方程式不变，因此生成的是氢气和氧气的混合气体， B正确； C．0~Q段，生成的氧气的总物质的量为：，P~Q段，转移了0.2 mol电子，生成的氢气的物质的量为：，混合气体的总物质的量为0.1 mol+0.1 mol=0.2 mol；混合气体的总质量为：，平均摩尔质量为：，C错误； D．0~P段，反应的总化学方程式为：，析出0.05 mol氧气和0.1 mol铜，可以看成是析出0.1 mol CuO。同时生成0.1 mol 硫酸。P~Q段，反应的总化学方程式为：，生成0.1 mol氢气，那么消耗0.1 mol水，需要补充0.1 mol CuO和0.1 mol水，而0.1 mol可以看成是0.1 mol，因此需要补充0.1 mol，和溶液中生成的硫酸恰好完全反应，得到原来的溶液，D正确。 故答案选C。 第二部分（非选择题 共52分） 二、非选择题：共4题，每空2分，共52分。 17．用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热。回答下列问题： (1)该图中有一种仪器未画出，它是___________________________。 (2)稍过量的原因是___________________________。 (3)实验中若用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_________（填“相等”或“不相等”，下同），所求生成时对应的反应热_________。 (4)设溶液的密度均为，中和后溶液的比热容，请根据下表中实验数据计算中和热________（取小数点后一位）。 温度 试验次数 起始温度 终止温度 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.4 2 27.0 27.4 27.2 31.9 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.5 26.5 26.5 29.7 【答案】(1)玻璃搅拌器 (2)确保盐酸被完全中和 (3) 不相等 相等 (4) 【分析】由题意可知，该实验的实验目的是设计实验，测定反应过程中所放出的热量，进而计算中和反应中和热。 【详解】（1）由实验装置图可知，测定中和反应放出热量的装置中缺少的仪器是玻璃搅拌器，作用是使酸碱完全反应，减少实验误差； （2）实验中氢氧化钠溶液稍过量的目的是为了确保盐酸被完全中和，减少实验误差； （3）若改用 70 mL0.50 mol/L 稀盐酸与 50 mL0.55 mol/L 的稀氢氧化钠溶液进行反应，氢氧化钠溶液不足量，完全反应生成水的物质的量增多，所以反应放出的热量不相等；中和热是稀的强酸和稀的强碱发生中和反应生成 1 mol水时放出的热量，与反应物的用量无关，所以生成1 mol水时对应的反应热相等； （4）由表格数据可知，4次实验测得的温度差值分别为3.3 ℃、4.7℃、3.3 ℃、3.2 ℃，第2次数据误差较大，应舍去，则实验测得温度差值的平均值为：≈3.27℃，则反应放出的热量为：4.18×10-3 kJ/(g·℃) ×100 mL×1 g/cm3×3.27℃=1.36686 kJ；由题意可知，盐酸完全反应生成水的物质的量为：0.50 mol/L×0.05 L=0.025 mol，则中和反应的中和热为：ΔH =-≈-54.6 kJ/mol； 18．将航天员呼出的转化为，再通过电解获得，实现的再生。 已知：① ② 请回答下列问题： (1)反应②属于______(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)反应①消耗时，反应________(填“吸收”或“放出”)热量，其数值为______kJ。 (3)反应②的热量变化为吸热571.6 kJ时，生成O2的质量是_______g。 (4)反应 ______。 (5)汽车尾气的主要污染物是CO和NO。为了减轻大气污染，人们想到可以让这两种物质发生反应，生成没有污染的物质。 已知： 请写出消除汽车尾气污染的反应的热化学方程式________________________________________________。 【答案】(1)吸热 (2) 放出 252.9 (3)32 (4)-890.3kJ/mol (5) 【详解】（1）反应②的，表示该反应吸收热量，因此属于吸热反应。 （2）由反应①的热化学方程式可知消耗时，反应放出的热量数值即为。 （3）由反应②可知，当反应吸收热量时，生成的 ，其质量 。 （4）已知： ① ② 根据盖斯定律，目标反应=，其反应热 。 （5）已知第一个热化学方程式为： ③ 已知第二个热化学方程式为： ④ 消除汽车尾气污染的反应是将和 转化为无污染的和。 根据盖斯定律，令③ - ④，得到目标热化学方程式： 其反应热。 19．某学习小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl-、Br-)中模拟工业提镁，并探究镁的相关反应。 Ⅰ．工业提镁的过程如下图所示： (1)过程i得到的沉淀中混有少量Ca(OH)2，除去少量Ca(OH)2的方法是：先将沉淀放到盛有_________(填化学式)饱和溶液的烧杯中，充分搅拌后，再经一系列操作，可得到纯净的Mg(OH)2。 (2)MgCl2溶液在过程ii中经过______、______、过滤、洗涤、干燥，可得MgCl2•6H2O晶体。 (3)工业上通过过程iii制得金属镁，反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．探究镁的相关反应 实验1：向5 mL 0.2 mol·L-1 KCl溶液中加入5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液，产生白色沉淀后过滤，取约5 mL滤液，放入5 cm打磨后的镁条，快速产生大量气泡。 小组同学对“快速产生大量气泡”的原因进行探究。 查阅资料：①常温下镁能与水缓慢反应。 ②体积较小的阴离子，能够“钻透”Mg(OH)2膜。 ③K+对该反应无影响。 提出猜想：可能是NO、Cl- 促进了镁与水的反应。 设计并实施如下实验： 实验操作 实验现象 实验2-1 将5cm打磨后的镁条放入5 mL水中 细微气泡附着 实验2-2 将5cm打磨后的镁条放入5 mL 0.05 mol·L-1 A溶液中 细微气泡附着 实验2-3 将5cm打磨后的镁条放入5 mL 0.05 mol·L-1 B溶液中 细小气泡冒出 实验结论：Cl— 促进了镁与水的反应；NO对反应无影响。 (4)实验2-2、实验2-3中，试剂A、B的化学式分别是___________、___________。 (5)小组同学对比发现：实验1中镁条与AgCl滤液的反应速率比实验2-3更快。猜想滤液中存在微量Ag+，可能形成了微小Mg-Ag原电池，加快了反应速率。 小组同学继续完成如下实验： 实验3-1 实验3-2 装置 试剂 20 mL 0.05 mol·L-1 KCl溶液 20 mL液体Y ①实验3-2中液体Y是___________。 ②小组同学观察到产生气泡的速率：实验3-2 > 实验3-1，得出的结论是___________。 ③小组同学设计实验3-2时，有同学使用如图所示装置，甲同学认为不合理，甲同学的理由是___________。 【答案】(1) (2) 蒸发浓缩 冷却结晶 (3) (4) (5) 0.05 mol/L溶液 Mg-Ag原电池加快了镁与水的反应速率 盐桥中离子的迁移能改变单位时间内左侧的浓度，使得实验3-2、3-1的反应速率不可比 【详解】（1）除去少量Ca(OH)2的方法是：先将沉淀放到盛有饱和溶液的烧杯中，使Ca(OH)2转化为更难溶的，充分搅拌后，经过滤、洗涤、干燥，得到纯净的； （2）溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得晶体； （3）电解熔融氯化镁来冶炼金属镁，化学方程式为； （4）实验1中KCl过量，故滤液中有KCl和，加入打磨后的镁条快速产生大量气泡，实验证明促进了镁与水的反应；对反应无影响，实验2-2将5 cm打磨后的镁条放入5 mL0.05 mol·L-1A溶液中，有细微气泡附着，A溶液应为溶液；实验2-3将5 cm打磨后的镁条放入5 mL0.05 mol·L-1B溶液中，B溶液应为KCl溶液； （5）①实验3-1和实验3-2目的是验证微量是否会加快Mg和水的反应速率，实验3-2用Ag作电极，模拟微小Mg-Ag原电池，实验需要控制单一变量，故液体Y应为20 mL0.05 mol·L-1KCl溶液；②实验3-2产生气泡的速率大于实验3-1，因为实验3-2形成Mg-Ag-KCl原电池，加快镁与水的反应速率；③形成原电池，Mg为原电池的负极，Ag为正极，盐桥中的进入左侧烧杯中，导致两烧杯中浓度不再相等，使得实验3-1、3-2的反应速率不能比较。 20．能源开发和利用是科学研究的热点课题。 I．2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。 (1)可燃冰形成的条件是 (填序号)。 A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、高压 D．低温、低压 (2)深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠甲烷与O2在酶的催化作用下产生的能量存活，在甲烷细菌使11.2L(标准状况)甲烷(g)转化为CO2气体与液态水的过程中，放出的能量为445kJ。写出表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式__________________________________。 (3)已知：键能是指1mol共价键A-B解离成1mol气态原子A和1mol气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表： 共价键 C-H O=O H-O C=O 键能(kJ·mol-1) 410 490 470 x 根据甲烷燃烧热及题中信息，计算CO2分子中C=O的键能x=___________kJ·mol-1。 (4)化石燃料在能源结构中依然占比巨大，选择碳排放较低(单位热值含碳量较低)的化石燃料利于碳中和的实现。单位热值含碳量=。已知，丙烷(C3H8)的燃烧热∆H= -2215kJ·mol-1，从单位热值含碳量角度分析，更利于碳中和的物质是_______(填序号)。 A．甲烷 B．丙烷 C．两者相同 D．无法判断II． 火箭发射常用肼（N2H4，液态）作燃料，NO2作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知： (5)请写出N2H4与NO2反应的热化学方程式_________________________________________。 III． 氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。已知存在如下反应： ①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)  ΔH1    ②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  ΔH2 ③CH4(g)=C(s)+2H2(g)  ΔH3  …… (6)利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用反应____________________(写出化学方程式)的ΔH。 【答案】(1)C (2) (3)815 (4)A (5) (6)或 【详解】（1）结合常识及题干“深海沉积物或陆域的永久冻土”可知，深海和永久冻土的环境特点是低温、高压，因此可燃冰形成的条件是低温、高压，故选C。 （2）标准状况下， 甲烷的物质的量为 ，根据题意， 甲烷完全燃烧转化为二氧化碳气体和液态水放出 能量，则 甲烷完全燃烧放出的热量为 。表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式要求可燃物的化学计量数为1，生成稳定的氧化物，故方程式为：。 （3）根据焓变公式：，对于上述甲烷燃烧反应可得方程：代入表格中的数据得：，计算得：，解得 。 （4）根据公式“单位热值含碳量 ”进行计算：甲烷的单位热值含碳量为 ；丙烷的单位热值含碳量为 。因为 ，单位热值含碳量越低越利于碳中和，故甲烷更优，选A。 （5）由题干图象可知，存在两个已知反应：① ② 要求写出 与 反应的热化学方程式，目标方程式为 。根据盖斯定律，由 即可得目标反应，其焓变为 。 （6）题目给出：① ② 要求出目标反应 ③ ，通过观察发现该反应中无氧元素。如果将 ① 和 ② 相减得到：，若要通过该式得到反应 ③，只需从中减去反应 ，即可消去含氧物质，因此，还需要利用反应 ；或将 ① 和 ② 相减得到：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)，因此要得到目标反应③需要去掉水蒸气和二氧化碳，所以还需要反应C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) 的焓变来进行计算。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二化学单元自测（苏教版选择性必修1） 专题1 化学反应与能量 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第一部分（选择题 共48分） 一、选择题：共16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项最符合题意。 1．焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法错误的是 A．物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化 B．等量的硫单质的焓：S(s)＜S(l)＜S(g) C．吸热反应中产物的焓高于反应物的焓 D．化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生 2．下列有关能量转换的说法不正确的是 A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程 B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来自太阳能 C．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将更低 D．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程 3．下列事实不能用原电池原理解释的是 A．铝片通常情况无需密封保存 B．表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 C．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D．为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 4．下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 5．“暖宝宝”的主要原料有铁粉、活性炭、水、食盐等。启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。下列说法不正确的是 A．活性炭作为原电池的正极，加速铁粉的氧化 B．铁粉作负极，电极反应为 C．食盐溶于水形成电解质溶液，做离子导体 D．“暖宝宝”放出的热量是铁被氧化时产生的 6．已知：与反应生成的；强酸、强碱的稀溶液生成的反应热。则在水溶液中电离的为 A． B． C． D． 7．下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 8．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法不正确的是 A．该装置构成了原电池 B．铁腐蚀过程中化学能转化为电能 C．活性炭在该装置中作为正极 D．负极电极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH- 9．用铜片、银片、溶液、溶液、导线和盐桥(装有含KCl饱和溶液的琼胶)构成一个原电池(如下图)。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电子由铜电极流向银电极 ②正极反应为 ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A．只有①② B．①②④ C．只有② D．①③④ 10．在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：             则计算的表达式正确的是 A． B． C． D． 11．人类的一切活动都离不开能量，下列有关能量变化的说法正确的是 A．Ba(OH)2·8H2O(s)与NH4Cl(s)的反应，HCl(aq)与NaHCO3(s)的反应都是吸热反应 B．人体消耗能量而糖类不能及时供应能量时，脂肪就会发生氧化反应生成甘油同时放出能量 C．在25℃和101kPa下，Ba(OH)2溶液和稀H2SO4反应生成1molH2O时，会放出57.3kJ热量 D．对于一个化学反应的单位中“mol-1”是指“每摩尔反应物”并需明确指明具体反应物 12．海工钢筋混凝土由于遭受的侵蚀，其耐久性问题十分严重。利用电化学原理可实现混凝土中的向自腐蚀电极移动，从而促使混凝土脱氯，已知电池中正极的电势大于负极的电势。下列说法正确的是 A．脱氯过程中，自腐蚀电极的电势高于钢筋 B．自腐蚀电极中主要金属的金属性须强于铁 C．自腐蚀电极上主要反应式为 D．脱氯过程中，钢筋附近的浓度会减小 13．电解池在生活和生产中有着广泛应用。下列有关判断中错误的是 A．装置①研究的是电解溶液，a电极上产生气泡 B．装置①电解一段时间后，要使电解质溶液恢复，可加入适量的(s) C．装置②研究的是电解饱和食盐水，A电极发生的反应： D．装置②中，离子交换膜为阳离子交换膜，阳离子的移动方向是由电极A→B 14．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态， 符合题意的一组是 X Y Z W A C Fe NaCl B Pt Cu 溶液 C C C D Ag Fe 晶体 A．A B．B C．C D．D 15．从海水中提取镁的工艺流程如图所示： 下列说法不正确的是 A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤④电解时阳极产生Mg C．步骤①中的在工业生产中选用石灰乳 D．上述工艺流程中涉及分解反应、复分解反应和氧化还原反应 16．用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。下列说法错误的是 A．a极为电解池的阴极，b极为电解池的阳极 B．曲线0～P段表示的体积变化，曲线P～Q段表示和混合气体的体积变化 C．从0～Q过程中收集到的混合气体的平均摩尔质量为20 g/mol D．电解完成后，要想使电解液恢复原来的浓度和体积，可加入0.1 mol 固体 第二部分（非选择题 共52分） 二、非选择题：共4题，每空2分，共52分。 17．用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热。回答下列问题： (1)该图中有一种仪器未画出，它是___________________________。 (2)稍过量的原因是___________________________。 (3)实验中若用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_________（填“相等”或“不相等”，下同），所求生成时对应的反应热_________。 (4)设溶液的密度均为，中和后溶液的比热容，请根据下表中实验数据计算中和热________（取小数点后一位）。 温度 试验次数 起始温度 终止温度 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.4 2 27.0 27.4 27.2 31.9 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.5 26.5 26.5 29.7 18．将航天员呼出的转化为，再通过电解获得，实现的再生。 已知：① ② 请回答下列问题： (1)反应②属于______(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)反应①消耗时，反应________(填“吸收”或“放出”)热量，其数值为______kJ。 (3)反应②的热量变化为吸热571.6 kJ时，生成O2的质量是_______g。 (4)反应 ______。 (5)汽车尾气的主要污染物是CO和NO。为了减轻大气污染，人们想到可以让这两种物质发生反应，生成没有污染的物质。 已知： 请写出消除汽车尾气污染的反应的热化学方程式________________________________________________。 19．某学习小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl-、Br-)中模拟工业提镁，并探究镁的相关反应。 Ⅰ．工业提镁的过程如下图所示： (1)过程i得到的沉淀中混有少量Ca(OH)2，除去少量Ca(OH)2的方法是：先将沉淀放到盛有_________(填化学式)饱和溶液的烧杯中，充分搅拌后，再经一系列操作，可得到纯净的Mg(OH)2。 (2)MgCl2溶液在过程ii中经过______、______、过滤、洗涤、干燥，可得MgCl2•6H2O晶体。 (3)工业上通过过程iii制得金属镁，反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．探究镁的相关反应 实验1：向5 mL 0.2 mol·L-1 KCl溶液中加入5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液，产生白色沉淀后过滤，取约5 mL滤液，放入5 cm打磨后的镁条，快速产生大量气泡。 小组同学对“快速产生大量气泡”的原因进行探究。 查阅资料：①常温下镁能与水缓慢反应。 ②体积较小的阴离子，能够“钻透”Mg(OH)2膜。 ③K+对该反应无影响。 提出猜想：可能是NO、Cl- 促进了镁与水的反应。 设计并实施如下实验： 实验操作 实验现象 实验2-1 将5cm打磨后的镁条放入5 mL水中 细微气泡附着 实验2-2 将5cm打磨后的镁条放入5 mL 0.05 mol·L-1 A溶液中 细微气泡附着 实验2-3 将5cm打磨后的镁条放入5 mL 0.05 mol·L-1 B溶液中 细小气泡冒出 实验结论：Cl— 促进了镁与水的反应；NO对反应无影响。 (4)实验2-2、实验2-3中，试剂A、B的化学式分别是___________、___________。 (5)小组同学对比发现：实验1中镁条与AgCl滤液的反应速率比实验2-3更快。猜想滤液中存在微量Ag+，可能形成了微小Mg-Ag原电池，加快了反应速率。 小组同学继续完成如下实验： 实验3-1 实验3-2 装置 试剂 20 mL 0.05 mol·L-1 KCl溶液 20 mL液体Y ①实验3-2中液体Y是___________。 ②小组同学观察到产生气泡的速率：实验3-2 > 实验3-1，得出的结论是___________。 ③小组同学设计实验3-2时，有同学使用如图所示装置，甲同学认为不合理，甲同学的理由是___________。 20．能源开发和利用是科学研究的热点课题。 I．2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。 (1)可燃冰形成的条件是 (填序号)。 A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、高压 D．低温、低压 (2)深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠甲烷与O2在酶的催化作用下产生的能量存活，在甲烷细菌使11.2L(标准状况)甲烷(g)转化为CO2气体与液态水的过程中，放出的能量为445kJ。写出表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式__________________________________。 (3)已知：键能是指1mol共价键A-B解离成1mol气态原子A和1mol气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表： 共价键 C-H O=O H-O C=O 键能(kJ·mol-1) 410 490 470 x 根据甲烷燃烧热及题中信息，计算CO2分子中C=O的键能x=___________kJ·mol-1。 (4)化石燃料在能源结构中依然占比巨大，选择碳排放较低(单位热值含碳量较低)的化石燃料利于碳中和的实现。单位热值含碳量=。已知，丙烷(C3H8)的燃烧热∆H= -2215kJ·mol-1，从单位热值含碳量角度分析，更利于碳中和的物质是_______(填序号)。 A．甲烷 B．丙烷 C．两者相同 D．无法判断II． 火箭发射常用肼（N2H4，液态）作燃料，NO2作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知： (5)请写出N2H4与NO2反应的热化学方程式_________________________________________。 III． 氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。已知存在如下反应： ①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)  ΔH1    ②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  ΔH2 ③CH4(g)=C(s)+2H2(g)  ΔH3  …… (6)利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用反应____________________(写出化学方程式)的ΔH。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共6页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二化学单元自测（苏教版选择性必修1） 专题1 化学反应与能量 （参考答案） 一、选择题：共16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项最符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C A B B A D D B A 11 12 13 14 15 16 A B C C B C 二、非选择题：共4题，每空2分，共52分。 17．(1)玻璃搅拌器 (2)确保盐酸被完全中和 (3) 不相等 相等 (4) 18．(1)吸热 (2) 放出 252.9 (3)32 (4)-890.3kJ/mol (5) 19．(1) (2) 蒸发浓缩 冷却结晶 (3) (4) (5) 0.05 mol/L溶液 Mg-Ag原电池加快了镁与水的反应速率 盐桥中离子的迁移能改变单位时间内左侧的浓度，使得实验3-2、3-1的反应速率不可比 20．(1)C (2) (3)815 (4)A (5) (6)或 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二化学单元自测（苏教版选择性必修1） 专题1 化学反应与能量 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第一部分（选择题 共48分） 一、选择题：共16小题，每题3分，共48分。每题只有一个选项最符合题意。 1．焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法错误的是 A．物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化 B．等量的硫单质的焓：S(s)＜S(l)＜S(g) C．吸热反应中产物的焓高于反应物的焓 D．化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生 2．下列有关能量转换的说法不正确的是 A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程 B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来自太阳能 C．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将更低 D．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程 3．下列事实不能用原电池原理解释的是 A．铝片通常情况无需密封保存 B．表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 C．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D．为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 4．下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 5．“暖宝宝”的主要原料有铁粉、活性炭、水、食盐等。启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。下列说法不正确的是 A．活性炭作为原电池的正极，加速铁粉的氧化 B．铁粉作负极，电极反应为 C．食盐溶于水形成电解质溶液，做离子导体 D．“暖宝宝”放出的热量是铁被氧化时产生的 6．已知：与反应生成的；强酸、强碱的稀溶液生成的反应热。则在水溶液中电离的为 A． B． C． D． 7．下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 8．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法不正确的是 A．该装置构成了原电池 B．铁腐蚀过程中化学能转化为电能 C．活性炭在该装置中作为正极 D．负极电极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH- 9．用铜片、银片、溶液、溶液、导线和盐桥(装有含KCl饱和溶液的琼胶)构成一个原电池(如下图)。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电子由铜电极流向银电极 ②正极反应为 ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A．只有①② B．①②④ C．只有② D．①③④ 10．在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：             则计算的表达式正确的是 A． B． C． D． 11．人类的一切活动都离不开能量，下列有关能量变化的说法正确的是 A．Ba(OH)2·8H2O(s)与NH4Cl(s)的反应，HCl(aq)与NaHCO3(s)的反应都是吸热反应 B．人体消耗能量而糖类不能及时供应能量时，脂肪就会发生氧化反应生成甘油同时放出能量 C．在25℃和101kPa下，Ba(OH)2溶液和稀H2SO4反应生成1molH2O时，会放出57.3kJ热量 D．对于一个化学反应的单位中“mol-1”是指“每摩尔反应物”并需明确指明具体反应物 12．海工钢筋混凝土由于遭受的侵蚀，其耐久性问题十分严重。利用电化学原理可实现混凝土中的向自腐蚀电极移动，从而促使混凝土脱氯，已知电池中正极的电势大于负极的电势。下列说法正确的是 A．脱氯过程中，自腐蚀电极的电势高于钢筋 B．自腐蚀电极中主要金属的金属性须强于铁 C．自腐蚀电极上主要反应式为 D．脱氯过程中，钢筋附近的浓度会减小 13．电解池在生活和生产中有着广泛应用。下列有关判断中错误的是 A．装置①研究的是电解溶液，a电极上产生气泡 B．装置①电解一段时间后，要使电解质溶液恢复，可加入适量的(s) C．装置②研究的是电解饱和食盐水，A电极发生的反应： D．装置②中，离子交换膜为阳离子交换膜，阳离子的移动方向是由电极A→B 14．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态， 符合题意的一组是 X Y Z W A C Fe NaCl B Pt Cu 溶液 C C C D Ag Fe 晶体 A．A B．B C．C D．D 15．从海水中提取镁的工艺流程如图所示： 下列说法不正确的是 A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤④电解时阳极产生Mg C．步骤①中的在工业生产中选用石灰乳 D．上述工艺流程中涉及分解反应、复分解反应和氧化还原反应 16．用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。下列说法错误的是 A．a极为电解池的阴极，b极为电解池的阳极 B．曲线0～P段表示的体积变化，曲线P～Q段表示和混合气体的体积变化 C．从0～Q过程中收集到的混合气体的平均摩尔质量为20 g/mol D．电解完成后，要想使电解液恢复原来的浓度和体积，可加入0.1 mol 固体 第二部分（非选择题 共52分） 二、非选择题：共4题，每空2分，共52分。 17．用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液在如图所示的装置中进行反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热。回答下列问题： (1)该图中有一种仪器未画出，它是___________________________。 (2)稍过量的原因是___________________________。 (3)实验中若用的稀盐酸与的稀氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_________（填“相等”或“不相等”，下同），所求生成时对应的反应热_________。 (4)设溶液的密度均为，中和后溶液的比热容，请根据下表中实验数据计算中和热________（取小数点后一位）。 温度 试验次数 起始温度 终止温度 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.4 2 27.0 27.4 27.2 31.9 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.5 26.5 26.5 29.7 18．将航天员呼出的转化为，再通过电解获得，实现的再生。 已知：① ② 请回答下列问题： (1)反应②属于______(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)反应①消耗时，反应________(填“吸收”或“放出”)热量，其数值为______kJ。 (3)反应②的热量变化为吸热571.6 kJ时，生成O2的质量是_______g。 (4)反应 ______。 (5)汽车尾气的主要污染物是CO和NO。为了减轻大气污染，人们想到可以让这两种物质发生反应，生成没有污染的物质。 已知： 请写出消除汽车尾气污染的反应的热化学方程式________________________________________________。 19．某学习小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl-、Br-)中模拟工业提镁，并探究镁的相关反应。 Ⅰ．工业提镁的过程如下图所示： (1)过程i得到的沉淀中混有少量Ca(OH)2，除去少量Ca(OH)2的方法是：先将沉淀放到盛有_________(填化学式)饱和溶液的烧杯中，充分搅拌后，再经一系列操作，可得到纯净的Mg(OH)2。 (2)MgCl2溶液在过程ii中经过______、______、过滤、洗涤、干燥，可得MgCl2•6H2O晶体。 (3)工业上通过过程iii制得金属镁，反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．探究镁的相关反应 实验1：向5 mL 0.2 mol·L-1 KCl溶液中加入5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液，产生白色沉淀后过滤，取约5 mL滤液，放入5 cm打磨后的镁条，快速产生大量气泡。 小组同学对“快速产生大量气泡”的原因进行探究。 查阅资料：①常温下镁能与水缓慢反应。 ②体积较小的阴离子，能够“钻透”Mg(OH)2膜。 ③K+对该反应无影响。 提出猜想：可能是NO、Cl- 促进了镁与水的反应。 设计并实施如下实验： 实验操作 实验现象 实验2-1 将5cm打磨后的镁条放入5 mL水中 细微气泡附着 实验2-2 将5cm打磨后的镁条放入5 mL 0.05 mol·L-1 A溶液中 细微气泡附着 实验2-3 将5cm打磨后的镁条放入5 mL 0.05 mol·L-1 B溶液中 细小气泡冒出 实验结论：Cl— 促进了镁与水的反应；NO对反应无影响。 (4)实验2-2、实验2-3中，试剂A、B的化学式分别是___________、___________。 (5)小组同学对比发现：实验1中镁条与AgCl滤液的反应速率比实验2-3更快。猜想滤液中存在微量Ag+，可能形成了微小Mg-Ag原电池，加快了反应速率。 小组同学继续完成如下实验： 实验3-1 实验3-2 装置 试剂 20 mL 0.05 mol·L-1 KCl溶液 20 mL液体Y ①实验3-2中液体Y是___________。 ②小组同学观察到产生气泡的速率：实验3-2 > 实验3-1，得出的结论是___________。 ③小组同学设计实验3-2时，有同学使用如图所示装置，甲同学认为不合理，甲同学的理由是___________。 20．能源开发和利用是科学研究的热点课题。 I．2020年3月26日，我国在南海成功实现了可燃冰的第二轮试采。可燃冰分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水形成的冰样结晶物，如果能实现商业化开采，将会大大改变我国的能源结构，减少对石油资源的依赖。 (1)可燃冰形成的条件是 (填序号)。 A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、高压 D．低温、低压 (2)深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠甲烷与O2在酶的催化作用下产生的能量存活，在甲烷细菌使11.2L(标准状况)甲烷(g)转化为CO2气体与液态水的过程中，放出的能量为445kJ。写出表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式__________________________________。 (3)已知：键能是指1mol共价键A-B解离成1mol气态原子A和1mol气态原子B所吸收的能量。常见共价键的键能数据如下表： 共价键 C-H O=O H-O C=O 键能(kJ·mol-1) 410 490 470 x 根据甲烷燃烧热及题中信息，计算CO2分子中C=O的键能x=___________kJ·mol-1。 (4)化石燃料在能源结构中依然占比巨大，选择碳排放较低(单位热值含碳量较低)的化石燃料利于碳中和的实现。单位热值含碳量=。已知，丙烷(C3H8)的燃烧热∆H= -2215kJ·mol-1，从单位热值含碳量角度分析，更利于碳中和的物质是_______(填序号)。 A．甲烷 B．丙烷 C．两者相同 D．无法判断II． 火箭发射常用肼（N2H4，液态）作燃料，NO2作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知： (5)请写出N2H4与NO2反应的热化学方程式_________________________________________。 III． 氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。已知存在如下反应： ①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)  ΔH1    ②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  ΔH2 ③CH4(g)=C(s)+2H2(g)  ΔH3  …… (6)利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用反应____________________(写出化学方程式)的ΔH。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $