章末质量检测（一） 化学反应与能量转化(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（鲁科版）

该高中化学课件系统梳理了“化学反应与能量转化”单元核心知识，涵盖反应热测定、燃烧焓、键能与焓变、电化学装置及能量转化等内容，通过章末检测题将基础概念（如中和热）、理论应用（键能计算）与实验探究（电解池设计）串联，构建从概念到综合应用的逻辑知识网络。 其亮点在于融合“科学思维”与“科学探究与实践”素养，如通过2026年各地高二检测题（如铅蓄电池电解食盐水计算）培养证据推理能力，结合中和热测定实验（如误差分析）强化实验探究，分层设计选择与非选择题满足不同学生需求，助力学生巩固知识，教师精准把握复习重点。

章末质量检测（一）　化学反应与能量转化 （时间：75分钟　分值：100分） 第1章　化学反应与能量转化 1 　　 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项 符合题意） 1. 下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是（　　） A. 酸碱溶液混合后，应先冷却再测温 B. 向内筒中加入稀碱液时，应当缓慢而匀速地加入 C. 玻璃搅拌器若用铜丝代替，则测定出的中和反应反应热偏大 D. 任何酸碱之间发生中和反应生成1 mol H2O（l）时放出的热量都是 57.3 kJ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 √ 化学·选择性必修1（LK） 解析：　酸碱溶液混合后，应立即测量温度且取最高温度作为最终温 度，A错误；向内筒中加入稀碱液时，应当迅速而匀速地加入，B错误；玻 璃搅拌器若用铜丝代替，会有热量散失，使放出热量偏小，所以测定出的 中和反应反应热ΔH偏大，C正确；稀的强酸和强碱之间发生中和反应生成 可溶性盐和1 mol H2O（l）时放出的热量是57.3 kJ，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 2. （2026·福建龙岩高二检测）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 （　　） A. C（g）＋ O2（g） CO（g）　ΔH＝－Q kJ·mol－1，则碳的摩尔 燃烧焓为Q kJ·mol－1 B. Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl不需加热就能反应，故该反应是放热反应 C. 已知相同条件下的两反应：S（s）＋O2（g） SO2（g）　ΔH1；S （g）＋O2（g） SO2（g）　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2 D. 已知：N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g）　ΔH＝－38.6 kJ·mol－1，则 0.1 mol N2和足量H2反应放出3.86 kJ热量 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　摩尔燃烧焓是指1 mol物质完全燃烧生成指定产物时的焓变，碳 指定的产物是CO2，该反应不能表示碳的摩尔燃烧焓，A错误；反应的吸放 热与反应是否需要加热没有关系，Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应是吸 热反应，该反应不需要加热，B错误；1 mol固态硫的能量低于1 mol气态 硫，燃烧时S（g）释放的热量更多，ΔH（负值）更小，因此ΔH1＞ΔH2， C正确；合成氨为可逆反应，0.1 mol N2无法完全反应，实际放出的热量小 于3.86 kJ，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 3. （2026·广东深圳高二期中）已知：①白磷（P4）和P4O6的分子结构和 部分化学键的键能分别如下： 化学键 P—P O O P—O 键能/（kJ·mol－1） a b c ②P4（白磷，s） 4P（红磷，s）　ΔH＝－16.7 kJ·mol－1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） A. 白磷和红磷互为同素异形体 B. 相同条件下红磷比白磷稳定 C. 等质量的白磷、红磷分别完全燃烧，放出热量更多的是红磷 D. P4（白磷，s）＋3O2（g） P4O6（s）　ΔH＝（6a＋3b－12c） kJ·mol－1 下列说法错误的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　白磷和红磷为磷元素形成的不同单质，互为同素异形体，A正 确；P4（白磷，s） 4P（红磷，s）　ΔH＝－16.7 kJ·mol－1为放热反 应，白磷的能量高于红磷，所以红磷比白磷更稳定，B正确；白磷的能量 高于红磷，等质量的白磷、红磷分别完全燃烧，放出热量更多的是白磷， C错误；根据反应热等于反应物的总键能减去反应产物的总键能，P4（白 磷，s）＋3O2（g） P4O6（s）　ΔH＝（6a＋3b－12c）kJ·mol－1， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 4. （2026·安徽蚌埠高二期中）日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、 铝制品表面出现白斑等金属腐蚀现象。下列说法不正确的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） A. 图1中X为锌时可以防止海港码头埋设管道的钢制阀门腐蚀 B. 图2中，负极生成Fe2＋ C. 铝制品表面出现白斑可以通过图3装置进行探究，Cl－由活性炭区向铝 箔表面区迁移，其中负极反应式为2Cl－－2e－ Cl2↑ D. 图3装置的总反应为4Al＋3O2＋6H2O 4Al（OH）3，生成的Al （OH）3进一步脱水形成氧化铝白斑 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　图1中X为锌时，锌比铁活泼，形成原电池，锌作负极被腐蚀， 铁作正极被保护，这种方法称为牺牲阳极保护法，可以防止海港码头埋设 管道的钢制阀门腐蚀，A正确；图2中，铁、铜和电解质溶液构成原电池， 铁比铜活泼，铁作负极，铁失去电子生成Fe2＋，B正确；图3中，铝箔为负 极，活性炭为正极，在原电池中，阴离子向负极移动，Cl－由活性炭区向 铝箔表面区迁移，负极上铝失去电子生成铝离子，电极反应式为Al－3e－ Al3＋，C错误；图3装置中，铝在负极失去电子生成铝离子，氧气在正 极得到电子生成氢氧根离子，总反应为4Al＋3O2＋6H2O 4Al（OH） 3，生成的Al（OH）3进一步脱水形成氧化铝白斑，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 5. 实验室用铅蓄电池作为电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知铅蓄电池放 电时发生如下反应。 负极：Pb＋S －2e－ PbSO4 正极：PbO2＋4H＋＋S ＋2e－ PbSO4＋2H2O 现欲制得0.050 mol Cl2，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 （　　） A. 0.025 mol B. 0.050 mol C. 0.100 mol D. 0.200 mol √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　要求消耗的H2SO4的量，首先需找出铅蓄电池的总反应。将题述 两个电极反应合并可得：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O。而在制 取Cl2时，每生成1 mol Cl2，转移2 mol电子。由铅蓄电池的总反应可知，每 转移0.100 mol电子，将消耗0.100 mol H2SO4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 6. 以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供 了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化 如图所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 下列说法正确的是（　　） A. 过程①中钛氧键断裂会释放能量 B. 该反应中，光能和热能转化为化学能 C. 使用TiO2做催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率 D. CO2分解反应的热化学方程式为2CO2（g） 2CO（g）＋O2（g）　 ΔH＝＋30 kJ·mol－1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　化学键断裂需要吸收能量，过程①中钛氧键断裂会吸收能量，A 错误；根据图示，反应过程中吸收光能和热能，转化为CO和O2的化学能， B正确；催化剂通过降低反应的活化能提高化学反应速率，催化剂不能降 低反应的焓变，C错误；ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，CO2分解反 应的热化学方程式为2CO2（g） 2CO（g）＋O2（g）　ΔH＝（1 598×2－1 072×2－496）kJ·mol－1＝＋556 kJ·mol－1，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 7. 如图是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹起、流量侦测与控制 的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是（　　） A. 电子由氧气通入的Pt电极流出 B. 质子（H＋）通过质子交换膜从负极流向正极 C. 每消耗22.4 L O2，会产生1 mol醋酸 D. 左侧Pt电极表面发生的反应：CH3CH2OH＋2e－ CH3COOH＋2H＋ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　乙醇酸性燃料电池中，乙醇所在铂电极为负极，电极反应式为 CH3CH2OH－4e－＋H2O 4H＋＋CH3COOH，O2所在的铂电极为正极， 正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋ 2H2O。氧气通入的Pt电极做电池正 极，电子流入正极，A项错误；电池工作时，质子（H＋）通过质子交换膜 从负极流向正极，B项正确；不是标准状况下，O2的物质的量无法判断，C 项错误；左侧Pt电极表面发生的反应为CH3CH2OH－4e－＋H2O 4H＋＋ CH3COOH，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 8. （2026·河北沧州高二期中）锂离子电池因其高能量密度、快速充电等 优点受到广泛的应用。某种可充电锂离子电池装置如图所示，电池总反应 为LixCy＋Li1－xCoO2 LiCoO2＋Cy，LixCy 可视为Li＋镶嵌在石墨中。下列说法错误的是 （　　） A. 充电时，LixCy为阴极 B. 放电时，Li＋从石墨中脱嵌移向负极，嵌入钴酸锂晶体中 C. 放电时，LiCoO2侧电极反应为Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－ LiCoO2 D. 充电时，Li＋从LiCoO2侧移向LixCy侧 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　由电池总反应可知，放电时为原电池，LixCy电极发生氧化反 应：LixCy－xe－ xLi＋＋Cy，作负极；LiCoO2电极发生还原反应：Li1 －xCoO2＋xLi＋＋xe－ LiCoO2，作正极；充电时为电解池，原电池负 极作电解池阴极，正极作电解池阳极，A、C正确；放电时为原电池，阳离 子移向正极，即Li＋从石墨中脱嵌移向正极，B错误；充电时，阳离子移向 阴极，即Li＋从LiCoO2侧移向LixCy侧，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 9. 由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是（　　） A. 反应生成1 mol N2时转移2 mol e－ B. 反应物能量之和小于反应产物能量之和 C. N2O（g）＋NO（g） N2（g）＋NO2（g）ΔH＝－139 kJ·mol－1 D. 断键吸收能量之和小于成键释放能量之和 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　根据反应N2O＋NO N2＋NO2可知，只有N元素的化合价发 生变化，分别由＋1价降低到0价，＋2价升高到＋4价，转移2个电子，因 此生成1 mol氮气时转移2 mol电子，A正确；根据图像可知，N2O（g）＋ NO（g） N2（g）＋NO2（g）反应的反应物总能量大于反应产物总能 量，B错误；根据图像可知，N2O（g）＋NO（g） N2（g）＋NO2 （g）反应放热348 kJ－209 kJ＝139 kJ，故热化学方程式为N2O（g）＋NO （g） N2（g）＋NO2（g）　ΔH＝－139 kJ·mol－1，C正确；ΔH＝ 断键吸收的能量－成键放出的能量，由于此反应放热，即ΔH小于0，故断 键吸收的能量小于成键放出的能量，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 10. 下列关于如图装置的叙述中正确的是（　　） A. 用此装置给铁镀铜，镀件应放在b电极 B. 用此装置给铁镀铜，反应一段时间后溶液中铜离子浓度基 本不变 C. 用此装置电解精炼铜，反应一段时间后溶液中铜离子浓度 基本不变 D. 用此装置电解精炼铜，粗铜应放在a电极 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　用此装置给铁镀铜，镀件应放在阴极（a电极），A项错 误；给铁镀铜时，阳极：Cu－2e－ Cu2＋，阴极：Cu2＋＋2e－ Cu，溶液中铜离子浓度基本不变，B项正确；电解精炼铜时，若粗铜 中含有Fe、Zn等杂质，阳极：Fe－2e－ Fe2＋，Zn－2e－ Zn2 ＋，Cu－2e－ Cu2＋，阴极：Cu2＋＋2e－ Cu，反应一段时间后 溶液中的铜离子浓度减小，C项错误；用此装置电解精炼铜，粗铜应放 在阳极（b电极），D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 11. 向Na2CO3溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是（　　） 反应HC （aq）＋H＋（aq） CO2（g）＋H2O（l）为放热反应 B. C （aq）＋2H＋（aq） CO2（g）＋H2O（l）ΔH＝ΔH1＋ΔH2 ＋ΔH3 C. ΔH1＞ΔH2，ΔH2＜ΔH3 D. H2CO3（aq） CO2（g）＋H2O（l），若使用催化剂，则ΔH3变小 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　由图可知反应HC （aq）＋H＋（aq） CO2（g）＋H2O （l）为吸热反应，ΔH＞0，A错误；由盖斯定律可知，C （aq）＋2H ＋（aq） CO2（g）＋H2O（l）　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，B正确；由 图可知，能量差值越大，反应热的绝对值越大，ΔH1、ΔH2都为放热反 应，则ΔH1＜ΔH2，C错误；加入催化剂，改变反应历程，但反应热不变， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 12. （2026·辽宁大连高二期中）手持技术测定中和反应反应热的装置和 测定结果如图。已知：混合溶液的密度近似为1 g·cm－3，比热容近似为 4.18 J·g－1·℃－1。下列相关说法正确的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） A. 分批加入NaOH溶液，反应更充分，测量结果更准确 B. 本实验中测定的中和反应的反应热ΔH＝－55.176 kJ·mol－1 C. 用量筒量取盐酸时仰视读数，ΔH将偏大 D. 若将NaOH溶液换成同浓度、同体积的氨水，反应放出的热量将偏多 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　中和反应反应热测定需一次性快速加入NaOH溶液，若分批加 入，会导致热量散失过多，测量结果不准确，A项错误；溶液总质量m＝ （40＋40）mL×1 g·cm－3＝80 g，温度变化ΔT＝T2－21.0 ℃＝24.3 ℃ －21.0 ℃＝3.3 ℃（从图像看，初始温度为21.0 ℃，最高温度为T2＝24.3 ℃），放出热量Q＝cmΔT＝4.18 J·g－1·℃－1×80 g×3.3 ℃＝1 103.52 J＝1.103 52 kJ，生成H2O的物质的量n＝0.04 L×0.5 mol·L－1＝0.02 mol，中和反应的反应热ΔH＝－ ＝－ ＝－55.176 kJ·mol－1， B项正确；用量筒量取盐酸时仰视读数，会导致盐酸体积偏大（溶质物质 的量偏多），与NaOH反应生成H2O的物质的量偏多，放出热量偏多，由于 ΔH＜0，所以ΔH偏小，C项错误；氨水是弱碱，电离过程吸热，若将NaOH换成同浓度同体积的氨水，反应放出的热量会偏少（因部分热量用于氨水电离），D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 13. 次磷酸钴[Co（H2PO2）2]广泛应用于化学电镀，工业上利用电渗析法 制取次磷酸钴的原理如图所示： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 已知：①该装置的电极材料分别为金属钴和不锈钢。 ②Co（H2PO2）2溶液在强碱性条件下通过自身催化发生氧化还原反应，实 现化学镀钴。 下列说法中正确的是（　　） A. 膜Ⅱ、膜Ⅲ均为阳离子交换膜 B. M电极的电极反应为Co－2e－＋2H2P Co（H2PO2）2 C. a为电源的正极 D. Co（H2PO2）2溶液化学镀钴过程中的反应可能为Co2＋＋H2P ＋3OH － Co＋HP ＋2H2O √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　该装置为电解池，M电极为阳极，电极材料为金属钴，钴失去 电子生成钴离子，钴离子通过膜Ⅰ进入产品室，H2P 通过膜Ⅱ、Ⅲ进入产 品室与钴离子生成Co（H2PO2）2。综上分析，膜Ⅱ、膜Ⅲ均为阴离子交换 膜，A错误；Co（H2PO2）2在产品室生成，不是在阳极生成，阳极反应为 Co－2e－ Co2＋，B错误；M电极为阳极，应接电源的正极，故a为电源 的正极，C正确；离子方程式中电荷不守恒，应为Co2＋＋H2P ＋3OH－ Co＋HP ＋2H2O，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 14. （2026·河南郑州高二期中）碳酸二乙酯[（CH3CH2O）2CO]在工业 上应用广泛，电化学法制备碳酸二乙酯的工作原理如图所示，工作过程中 n室硫酸的物质的量不变。下列说法 正确的是（　　） A. a极与电源的正极连接 B. 离子交换膜为阴离子交换膜 C. b极电极反应式：2CH3CH2OH＋CO－2e－ （CH3CH2O）2CO＋2H＋ D. 电解结束后，向n室加入适量的水，可使稀硫酸恢复到电解前的浓度 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　a极发生还原反应（O2得电子生成H2O），为阴极，应与电源负 极连接，A错误；n室硫酸物质的量不变，因a极消耗H＋需由m室生成的H＋ 补充，离子交换膜允许H＋通过，为阳离子交换膜，B错误；b极是阳极， CH3CH2OH和CO发生氧化反应生成（CH3CH2O）2CO，电极反应式为 2CH3CH2OH＋CO－2e－ （CH3CH2O）2CO＋2H＋，C正确；n室因a极 生成H2O使硫酸稀释，需减少水恢复浓度，而非加水，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 15. 一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示。该装置可以同时进行硝化 和反硝化脱氮，下列叙述正确的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） A. 电池工作时，H＋的迁移方向：左→右 B. 电池工作时，“缺氧阴极”电极附近的溶液pH减小 C. “好氧阴极”存在反应：N －6e－＋8OH－ N ＋6H2O D. “厌氧阳极”区质量减少28.8 g时，该电极输出电子的物质的量为2.4 mol √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：　如图所示，“厌氧阳极”上，C6H12O6失去电子生成CO2和H＋， 电极反应式为C6H12O6＋6H2O－24e－ 6CO2↑＋24H＋；“缺氧阴极” 上，N 得到电子生成NO2，NO2再转化为N2，电极反应式分别为N ＋ e－＋2H＋ NO2↑＋H2O、2NO2＋8e－＋8H＋ N2↑＋4H2O；“好氧阴 极”上，O2得到电子生成H2O，电极反应式为O2＋4H＋＋4e－ 2H2O， 同时O2还能氧化N 生成N ，N 还可以被O2氧化为N ，反应方 程式分别为2N ＋3O2 2N ＋2H2O＋4H＋、2N ＋O2 2N 。电池工作时，“厌氧阳极”失去的电子沿外电路流向“缺氧阴极”和“好氧阴极”，则“厌氧阳极”产生的H＋通过质子交换膜向“缺氧阴极” 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 和“好氧阴极”迁移，故H＋的迁移方向既有左（“厌氧阳极”）→右（“好氧阴极”），又有右（“厌氧阳极”）→左（“缺氧阴极”），A错误；电池工作时，“缺氧阴极”上消耗H＋，其附近的溶液pH增大，B错误；“好氧阴极”上的反应有O2＋4H＋＋4e－ 2H2O、2N ＋3O2 2N ＋2H2O＋4H＋、2N ＋O2 2N ，C错误；“厌氧阳极”的电极反应式为C6H12O6＋6H2O－24e－ 6CO2↑＋24H＋，每1 mol C6H12O6发生反应，消耗6 mol H2O，转移24 mol电子，“厌氧阳极”区质量减少288 g，故“厌氧阳极”区质量减少28.8 g时，该电极输出电子的物质的量为2.4 mol，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 二、非选择题（本题共4小题，共55分） 16. （13分）化学反应过程伴随着热量的变化。利用CH4可制备乙烯及合 成气（CO、H2）。有关化学键的键能（E）数据如表： 化学键 H—H C C C—C C—H E/（kJ·mol－1） 436 a 348 413 （1）已知2CH4（g） CH2 CH2（g）＋2H2（g）　ΔH＝＋167 kJ·mol－1，则a＝ ⁠。 613　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能＝8×413 kJ·mol－1－（4×413 kJ·mol－1＋a kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1）＝＋167 kJ·mol－1，解得a＝613。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （2）已知5C2H4（g）＋12Mn （aq）＋36H＋（aq） 12Mn2＋（aq） ＋10CO2（g）＋28H2O（l）　 ΔH＝－m kJ·mol－1，当放出的热量为n kJ时，该反应转移的电子数 为 （用含m、n的代数式表示）。 　 解析：反应中Mn元素的化合价由＋7价降低至＋2价，12 mol Mn 被还 原时转移60 mol电子，放出m kJ热量，当放出的热量为n kJ时，该反应转移的电子的物质的量为 mol，转移的电子数为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （3）制备合成气反应历程分两步（步骤Ⅰ、步骤Ⅱ），反应中C（ads）为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图： ①步骤Ⅰ反应的焓变ΔH1为 （用 E1～E5的关系式表示）kJ·mol－1。 ②反应CH4（g）＋CO2（g） 2CO（g）＋2H2（g）的焓变为ΔH2，与 步骤Ⅰ反应的焓变ΔH1相比，ΔH1 （填“＞”或“＜”）ΔH2。 （E2－E1）　 ＜　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：①ΔH＝生成物总能量－反应物总能量，则根据题图可知，步 骤Ⅰ反应的焓变ΔH1＝（E2－E1）kJ·mol－1。②根据图示，ΔH1、ΔH2都大于0，反应CH4（g）＋CO2（g） 2CO（g）＋2H2（g）的焓变ΔH2＝（E3－E1）kJ·mol－1，E3＞E2，则ΔH1＜ΔH2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 17. （13分）（2026·北京高二期中）高铁酸钾是一种新型环保的水处理 剂，电解法制取K2FeO4的简化装置如图所示。 已知：高铁酸钾（K2FeO4）固体呈紫色， 能溶于水，微溶于饱和KOH溶液。 （1）Ni电极上产生气体，该气体为 ⁠。 H2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：该电解池以Fe为阳极、Ni为阴极，电解质为KOH浓溶液，中间有阴离子交换膜。阳极Fe失去电子并结合OH－发生氧化反应生成Fe ，阳极式为Fe－6e－＋8OH－ Fe ＋4H2O；阴极Ni上H2O电离产生的H＋得到电子被还原为H2，阴极式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－。（1）在Ni电极上H2O电离产生的H＋得到电子变为H2，发生还原反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （2）Fe电极发生的电极反应为 ⁠。 解析：该电解池以Fe为阳极、Ni为阴极，电解质为KOH浓溶液，中间有阴离子交换膜。阳极Fe失去电子并结合OH－发生氧化反应生成Fe ，阳极式为Fe－6e－＋8OH－ Fe ＋4H2O；阴极Ni上H2O电离产 生的H＋得到电子被还原为H2，阴极式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－。（2）在Fe电极上Fe失去电子变为Fe ，发生氧化反应，则Fe电极为阳极，阳极Fe上发生的电极反应式为Fe－6e－＋8OH－ Fe ＋ 4H2O。 Fe－6e－＋8OH－ Fe ＋4H2O　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （3）阳极室每生成1 mol K2FeO4，消耗OH－ mol。 解析：该电解池以Fe为阳极、Ni为阴极，电解质为KOH浓溶液，中间有阴离子交换膜。阳极Fe失去电子并结合OH－发生氧化反应生成Fe ，阳极式为Fe－6e－＋8OH－ Fe ＋4H2O；阴极Ni上H2O电离产生的H＋得到电子被还原为H2，阴极式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－。（3）由阳极反应Fe－6e－＋8OH－ Fe ＋4H2O知，阳极室每生成1 mol K2FeO4，消耗8 mol OH－；由于同时会有6 mol OH－从阴极室通 过阴离子交换膜迁移到阳极室，故阳极室实际消耗2 mol OH－。 2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （4）向阳极流出液中加入饱和KOH溶液，析出紫色固体。从平衡的角度 解释析出固体的原因： ⁠ ⁠。 增大c（K＋），2K＋（aq）＋Fe （aq） K2FeO4（s）平衡正向移动，有利于析出K2FeO4固体 解析：向阳极流出液中加入饱和KOH溶液，增大了c（K＋），使2K＋（aq）＋Fe （aq） K2FeO4（s）平衡正向移动，有利于析出紫 色的K2FeO4固体。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （5）用高铁酸钾处理工业废水，不仅能氧化灭菌、去除水体污染物，还 能产生可吸附、絮凝水中悬浮物的物质。该物质是 ⁠。 解析：高铁酸钾具有强氧化性，处理废水时自身被还原为Fe3＋，Fe3＋水解生成Fe（OH）3胶体，该胶体可吸附、絮凝水中悬浮物。 Fe（OH）3胶体　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 18. （15分）（2026·福建福州高二期中）回答下列问题： （1）对金属制品进行抗腐蚀处理可延长其使用寿命。 ①以下为铝材表面处理的一种方法： 以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反 应式为 ⁠。 2Al－6e－＋3H2O Al2O3＋6H＋　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） ②利用如图装置可以模拟铁的两种电化学防护的方法：若X为碳棒，为减 缓铁的腐蚀，开关K应置于 （填“M”或“N”）处。若X为锌，开 关K置于M处，该电化学保护法称为 ⁠。 解析： ①铝在阳极失电子生成氧化铝，电极方程式： 2Al－6e－＋3H2O Al2O3＋6H＋；②若X为碳棒， 为减缓铁的腐蚀，开关K应置于N处，形成电解池装置，铁与电源负极相连作阴极；若X为锌，开关K置于M处，则锌比铁活泼，锌作负极，铁作正极，形成原电池装置，该保护方法称为牺牲阳极保护法。 N　 牺牲阳极保护法　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （2）根据所学电化学知识，回答下列问题。 ①甲池中通入CH3OH的电极名称是 极；乙池中石墨电极反应式 为 ⁠； 丙池中反应的离子方程式为 ⁠ ⁠。 负　 2H2O－4e－ 4H＋＋O2↑　 Mg2＋＋2Cl－＋2H2O　 H2↑＋Cl2↑＋Mg （OH）2↓　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） ②反应一段时间后，甲池中消耗560 mL（标准状况下）O2，此时乙池溶液 的c（H＋）＝ ；若向乙池中加入 ⁠， 其质量为 g，能使CuSO4溶液恢复到原浓度（假设电解前后 溶液的体积不变，均为100 mL）。 1 mol·L－1　 CuO（或CuCO3）　 4（或6.2）　 解析：①甲池中CH3OH与氧气发生反应，CH3OH失电子，则通入 CH3OH的电极作负极，通氧气的电极作正极，则乙池中石墨电极作阳极， 电极反应式为2H2O－4e－ 4H＋＋O2↑；丙池中为电解氯化镁溶液，电 解反应的离子方程式为Mg2＋＋2Cl－＋2H2O H2↑＋Cl2↑＋Mg（OH）2↓； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） ②甲池中正极反应为2H2O＋O2＋4e－ 4OH－，当消耗560 mL（标 准状况下）O2，即0.025 mol O2，转移电子：0.1 mol；结合乙池中电极反 应：2H2O－4e－ 4H＋＋O2↑，当转移0.1 mol电子时，生成0.1 mol氢离 子，c（H＋）＝ ＝1 mol·L－1；乙池中总反应为2CuSO4＋2H2O 2Cu＋O2↑＋2H2SO4，电解后可向溶液中加0.05 mol CuO或0.05 mol CuCO3使溶液恢复到原浓度，若加CuO，则质量为0.05 mol×80 g·mol－1＝4 g，若加碳酸铜，则质量为0.05 mol×124 g·mol－1＝6.2 g。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 19. （14分）不同的化学反应具有不同的反应热，人们可以通过多种方法 获得反应热的数据，通常用实验进行测定，也可以进行理论推算。 在科学研究中，科学家常用量热计来测量反应热。我校某化学兴趣小组的 同学欲测定硫酸与氢氧化钠溶液反应的反应热，则： （1）用98％浓硫酸（密度为1.84 g·cm－3）配制450 mL 0.5 mol·L－1稀 硫酸。 ①所需浓硫酸的体积为 mL； ②选用的主要仪器有烧杯、量筒、 、 ⁠ 、 ⁠。 13.6　　 玻璃棒　 500 mL容量 瓶　 胶头滴管　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析：①根据c＝ 可得98％浓硫酸的物质的量浓度c1＝18.4 mol·L－1。需要配制的稀硫酸c2＝0.5 mol·L－1，因实验室无450 mL的容 量瓶，需选用500 mL容量瓶进行配制所需溶液，因此V2＝500 mL＝0.5 L。根据溶液稀释前后溶质物质的量不变可得c1V1＝ c2V2，将数据代入即 可求得V1≈13.6 mL。②根据溶液稀释的过程可知需要的主要实验仪器有 烧杯、量筒、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） （2）测定中和反应反应热的装置如图所示。 ①从实验装置上看，图中尚缺少的一种仪器是 ⁠； ②做一次完整的中和反应反应热测定实验，温度计需使 用 次； ③现用25 mL 0.5 mol·L－1稀硫酸与50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液反 应测定，以下操作可能会导致测得的中和反应反应热数值偏大的是 ⁠ （填字母）。 温度计　 3　 B　 A. 实验装置保温、隔热效果差 B. 量取稀硫酸的体积时仰视读数 C. 分多次把氢氧化钠溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） 解析： ①由量热计的构造可知该装置缺少的仪器是温度计。 ②需要使用温度计测量反应前酸溶液的温度、反应前碱溶液的温度和发生 中和反应后混合溶液的最高温度，共需要使用三次。③量取稀硫酸的体积 时仰视读数导致量取的稀硫酸体积增大，反应放出的热量偏多，故测得中 和反应反应热数值偏大。实验装置保温、隔热效果差和分多次把氢氧化钠 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，都会导致热量损失，从而导致测量的中和 反应反应热数值偏小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 化学·选择性必修1（LK） $