第1章 化学反应与能量转化 增分测评卷-（ppt同步课件）【学而思】2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一（鲁科版）

该高中化学单元复习课件系统梳理了化学反应与能量转化的核心知识，涵盖反应热计算、电化学原理、金属腐蚀与防护等内容，通过知识框架图将吸热反应、原电池、电解池及能量关系等知识点串联，帮助学生构建完整的能量转化知识体系。 其亮点在于融合化学观念与科学思维，如以传统文化情境题引入吸热反应判断，结合原电池电极反应分析培养证据推理能力，实验题设计（如中和热测定）强化科学探究。分层练习（单选、双选及综合计算）满足不同学生需求，助力教师精准复习，提升学生知识应用与问题解决能力。

第1章 化学反应与能量转化 第1讲　描述运动的基本概念 注意事项 1.全卷满分100分。考试用时90分钟。 2.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　O-16　Na-23　S-32　Cl-35.5　Mn-55　Zn-65　Ag-108　 Pb-207。 一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20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) 1.中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列各项中主要涉及吸热反应的是 (　　　) A.野火烧不尽,春风吹又生　　　　B.投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍 C.爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉　　　　D.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　B项涉及高温时煤炭与水蒸气生成H2和CO的反应,此反应为吸热反应。 第1讲　描述运动的基本概念 2.下列反应式书写正确的是 (　　　) A.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池,负极反应式:Cu-2e-  Cu2+ B.铅蓄电池充电时总反应式:Pb+PbO2+2H2SO4  2PbSO4+2H2O C.某C2H5OH-空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液,负极反应式:C2H5OH-12e-+16OH-  2C +11 H2O D.锂离子电池的正极反应式:LiCoO2+xe-  Li1-xCoO2+xLi+ 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　Fe比Cu活泼,在FeCl3溶液中Fe作负极,负极反应式为Fe-2e-  Fe2+,A错误;铅蓄电池充电时总反 应式为2PbSO4+2H2O  Pb+PbO2+2H2SO4,B错误;在碱性燃料电池中C2H5OH被氧化为C ,题给负极 反应式无误,C正确;锂离子电池放电时,正极反应式为Li1-xCoO2+xLi++xe-  LiCoO2,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 3.下列说法正确的是 (　　　)   A.红热的C与H2O(g)反应制取水煤气是吸热反应 B.反应物的总能量低于生成物的总能量时,一定不能发生反应 C同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)  2HCl(g)在光照或点燃条件下的ΔH不同 D. 由图可知:CH3OH(g)+H2O(g)  CO2(g)+3H2(g)    ΔH>0 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　红热的C与H2O(g)需在不断提供高温的环境下才能发生反应,从而制取水煤气,此反应是吸热反 应,A正确;反应物的总能量低于生成物的总能量时,反应为吸热反应,此类反应也能发生,如红热的C与H2 O(g)制取水煤气的反应,B错误;依据盖斯定律,反应的热效应只与反应的始态和终态有关,与反应的条 件、途径无关,所以在同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)  2HCl(g)在光照或点燃条件下的ΔH相同,C错误; 题图中信息显示,反应CH3OH(g)+H2O(g)  CO2(g)+3H2(g)的反应物能量高于生成物能量,为放热反应, ΔH<0,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 4.下列实验装置设计合理的是 (　　　)                  A.甲装置证明活泼性:Al>Cu　　B.乙装置可验证铁的吸氧腐蚀 C.丙装置可制备NaClO消毒液　　D.丁装置可用于铜的电解精炼 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　甲装置中,常温下Al遇浓硝酸会钝化,表面形成致密的薄膜阻碍反应进一步发生,而Cu与浓硝酸 发生反应:Cu+4HNO3(浓)  Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,此时Cu作负极、Al作正极,无法证明活泼性:Al> Cu,A错误;乙装置中,铁钉在中性食盐水环境下发生吸氧腐蚀,使左侧具支试管内压强减小,右侧导管内 液面上升,可验证铁的吸氧腐蚀,B正确;丙装置电解饱和食盐水时,阳极产生Cl2,但阳极在上导致Cl2向上 逸出,无法与阴极产生的OH-充分反应,C错误;电解精炼铜时,粗铜作阳极连接电源正极,纯铜作阴极连接 电源负极,而丁装置中用Zn-石墨原电池供电,粗铜所连接的锌是原电池的负极,纯铜所连接的石墨是原 电池的正极,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.一定条件下,氢卤酸的能量关系如图所示,下列说法正确的是 (　　　)   A.已知HF气体溶于水放热,则HF的ΔH1>0 B.相同条件下,HCl的ΔH2比HBr的小 C.相同条件下,HCl的ΔH3+ΔH4比HI的大 D.气态原子生成1 mol H—X键放出a kJ能量,则该条件下ΔH2=-a kJ·mol-1 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　已知HF气体溶于水放热,则其逆过程吸热,即HF的ΔH1>0,A正确;断键吸收能量,则ΔH2>0,相同条 件下,HCl比HBr稳定,断裂H—Cl键吸收的能量更多,HCl的ΔH2比HBr的大,B错误;ΔH3+ΔH4代表H(g)→H +(aq)的焓变,其大小与氢卤酸的种类无关,C错误;一定条件下,气态原子生成1 mol H—X键放出a kJ能量, 则断开1 mol H—X键生成气态原子吸收a kJ能量,即ΔH2=+a kJ·mol-1,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 6.以铁为阳极、铜为阴极,对足量的NaOH溶液进行电解,电解结束一段时间后得到4 mol Fe(OH)3沉淀, 此时消耗水的物质的量共为 (　　　) A.8 mol　　B.9 mol　　C.12 mol　　D.10 mol 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　根据铁原子守恒可得关系式:Fe(OH)3~Fe(OH)2,生成4 mol Fe(OH)3需要4 mol Fe(OH)2,铁作电解 池阳极,氢氧化钠溶液作电解质溶液,电池反应为Fe+2H2O  H2↑+Fe(OH)2,生成4 mol Fe(OH)2需要水 的物质的量为8 mol,氢氧化亚铁不稳定,能被氧气氧化成氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O  4Fe(OH)3,说 明4 mol Fe(OH)2生成4 mol Fe(OH)3需要水的物质的量为2 mol,共消耗8 mol+2 mol=10 mol H2O,故 选D。 第1讲　描述运动的基本概念 7.通过气敏传感器可监测汽车尾气中CO、NO的含量,其工作原理分别如图1、2所示。下列说法正确 的是 (　　　) A.C电极上的电极反应式为NO+2e-+O2-  NO2 B.B电极和D电极的电极反应式相同 C.工作一段时间,图1装置中溶液pH增大 D.若向A电极通入10 L混合气体(其他气体不参加反应)充分反应,测得电路中通过0.2 mol e-,则该混合气 体中CO浓度为0.01 mol/L 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　题图2装置为原电池,NO在C电极上发生失电子的氧化反应生成NO2,则C电极为负极,电极反应 式为NO-2e-+O2-  NO2,A错误;题图1中B电极为正极,电极反应式为O2+4e-+4H+  2H2O,题图2中D电 极为正极,电极反应式为O2+4e-  2O2-,B错误;题图1原电池中,A电极为负极,电极反应式为CO-2e-+H2 O  CO2+2H+,结合B电极的电极反应式得总反应为2CO+O2  2CO2,则溶液的pH不变,C错误;题图1 原电池中,A电极的电极反应式为CO-2e-+H2O  CO2+2H+,n(CO)= n(e-)=0.1 mol,则该混合气体中CO 浓度为 =0.01 mol/L,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 8.某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到电流表 的指针发生了偏转。下列有关判断正确的是 (　　　) A.甲池为原电池,乙池中A电极上发生还原反应析 出银单质 B.电池工作一段时间后,甲池的pH会增大 C.若将丙池中CuCl2溶液换成NaCl溶液,电键闭合 一段时间后,丙池中溶液的pH将增大 D.当乙池中B电极质量增加5.40 g时,甲池中消耗0.28 L O2 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　甲池为甲醇燃料电池,通入CH3OH的一极为负极,通入O2的一极为正极,则乙池中A电极为阳极, 发生氧化反应,电极反应式为2H2O-4e-  O2↑+4H+,不会析出银单质,A错误;甲池总反应为2CH3OH+3 O2+4OH-  2C +6H2O,反应消耗OH-且生成H2O,则电池工作一段时间后溶液碱性减弱,pH减小,B错 误;若将丙池中CuCl2溶液换成NaCl溶液,则丙池总反应为2NaCl+2H2O  2NaOH+Cl2↑+H2↑,溶液pH 增大,C正确;乙池中B电极析出Ag:Ag++e-  Ag,n(Ag)= =0.05 mol,电路中转移电子0.05 mol, 则甲池消耗n(O2)= =0.012 5 mol,在标准状况下的体积为0.28 L,但选项未说明所处状况,无法确 定O2体积,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 9.生产硝酸钙的工业废水常含有NH4NO3,可用电解法净化。其工作原理如图所示(阳膜、阴膜分别只 允许阳离子、阴离子通过)。下列有关说法正确的是 (　　　) A.a极为电源正极,b极为电源负极 B.装置工作时电子由b极流出,经导线、电解槽流入a极 C.Ⅰ室和Ⅲ室最终均能得到副产品NH4NO3 　A     D.阴极电极反应为2N +12H++10e-  N2↑+6H2O 第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题意并结合题图可知,Ⅱ室中的N 通过阴膜进入Ⅰ室,N 通过阳膜进入Ⅲ室,则左边石墨电 极是阳极,a极为电源正极,右边石墨电极是阴极,b极为电源负极,故A正确;装置工作时电子由b极流出, 经导线流向阴极,电子从阳极流出,经导线流向a极,电子不能通过电解质溶液,故B错误;阳极上H2O失去 电子生成O2和H+,Ⅰ室得到较浓硝酸,阴极上H2O得到电子生成H2和OH-,Ⅲ室得到较浓氨水,故C、D错 误。 第1讲　描述运动的基本概念 10.一种成本低、稳定性好的全碱性多硫化物—空气液流二次电池工作时,原理如图所示,下列说法错 误的是 (　　　) A.膜a为阳离子交换膜,膜b为阴离子交换膜 　D     B.连接负载时,X极的电极反应式为2 -2e-    C.连接电源时,Ⅰ室溶液中Na+数目增加 D.连接电源时,电路中每通过0.5 mol电子,Ⅱ室生成 NaOH的质量为20 g 第1讲　描述运动的基本概念 解析　连接负载时,题述装置为原电池,电极X为负极, 在负极失去电子,发生氧化反应生成 ,Ⅰ室溶 液中钠离子通过阳离子交换膜进入Ⅱ室;电极Y为正极,氧气在正极得电子,发生还原反应生成氢氧根离 子,Ⅲ室溶液中氢氧根离子通过阴离子交换膜进入Ⅱ室,A、B正确。连接电源时,题述装置为电解池,电 极X为阴极、电极Y为阳极,Ⅱ室溶液中钠离子通过阳离子交换膜进入Ⅰ室,Ⅰ室溶液中钠离子数目增 加,氢氧根离子通过阴离子交换膜进入Ⅲ室,Ⅱ室没有氢氧化钠生成,C正确、D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选 对但不全的得2分,有选错的得0分) 第1讲　描述运动的基本概念 11.NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体,在空气中性质稳定。其中N—F键键能为283 kJ· mol-1,测得断裂N2、F2中的化学键所需的能量如图。下列说法错误的是 (　　　)   A.相同条件下,N2化学性质比F2更稳定 B.N2和F2的能量总和比NF3低 C.N2(g)+3F2(g)  2NF3(g)的反应热ΔH=-287.6 kJ·mol-1 D.NF3在大气中性质比较稳定,不易发生化学反应 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析     键键能是946 kJ·mol-1,F—F键键能是154.8 kJ·mol-1,N2断键时吸收的能量多,相同条件下N 2化学性质比F2更稳定,A正确;没有指明具体物质的量无法比较,B错误;ΔH=反应物的键能总和-生成物 的键能总和,N2(g)+3F2(g)  2NF3(g)的反应热ΔH=946 kJ·mol-1+3×154.8 kJ·mol-1-6×283 kJ·mol-1=-287.6 kJ·mol-1,C正确;NF3在空气中性质稳定,不易发生化学反应,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 12.用CH4催化还原NOx,可以消除氮氧化物的污染。已知: ①CH4(g)+4NO2(g)  4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH1=-574 kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g)  2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH2=-1 160 kJ·mol-1 下列说法不正确的是 (　　　) A.若标准状况下4.48 L CH4与一定量NO2完全反应生成N2、CO2和水蒸气,放出的热量为173.4 kJ B.由反应①可推知:CH4(g)+4NO2(g)  4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)    ΔH<-574 kJ·mol-1 C.反应①②中,相同物质的量的CH4发生反应,转移的电子数相同 D.反应②中,当4.48 L CH4反应完全时转移的电子为1.60 mol 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　根据盖斯定律,(①+②)× 得:CH4(g)+2NO2(g)  N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    ΔH=(ΔH1+ΔH2)× =-8 67 kJ·mol-1,标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol,发生以上反应放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol- 1=173.4 kJ,A正确;液态水转化为气态水需要吸收热量,所以生成液态水的反应放出的热量多,放热越多, ΔH越小,即目标反应的ΔH<-574 kJ·mol-1,B正确;反应①②中CH4均转化为CO2和H2O(g),相同物质的量的 CH4发生反应,转移的电子数相同,C正确;因为没有指明气体所处的状况,故4.48 L CH4的物质的量无法 计算,转移电子的物质的量也无法计算,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 13.一种新型无隔膜Zn/MnO2液流电池的工作原理如图所示。电池以锌箔、石墨毡为电极,ZnSO4和 MnSO4的混合液作电解质溶液。下列说法正确的是 (　　　) A.过程Ⅰ为充电过程,B接电源负极 　D     B.过程Ⅰ,MnO2沉积过程石墨毡电极附近溶液pH增大 C.过程Ⅱ,电解质溶液中S 向石墨毡电极移动 D.过程Ⅱ,当外电路转移2 mol e-时,两电极质量变化的 差值为22 g 第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题图可知,过程Ⅰ中Zn2+得电子生成锌沉积在锌箔上,Mn2+失电子生成MnO2沉积在石墨毡上, 故过程Ⅰ为充电过程,充电时,锌箔作阴极,电极反应式为Zn2++2e-  Zn,石墨毡为阳极,电极反应式为 Mn2+-2e-+2H2O  MnO2+4H+;过程Ⅱ为放电过程,放电时,锌箔作负极,电极反应式为Zn-2e-  Zn2+,石 墨毡为正极,电极反应式为MnO2+4H++2e-  Mn2++2H2O。由上述分析可知,充电时石墨毡电极为阳 极,B应接电源正极,A错误;过程Ⅰ中MnO2沉积的电极反应式为Mn2++2H2O-2e-  MnO2+4H+,生成H+使 石墨毡电极附近溶液pH减小,B错误;由上述分析可知,过程Ⅱ为放电过程,阴离子向负极移动,S 应向 锌箔电极移动,C错误;过程Ⅱ中锌箔为负极,电极反应式为Zn-2e-  Zn2+,每转移2 mol e-溶解1 mol Zn, 质量减少65 g,石墨毡为正极,正极电极反应式为MnO2+4H++2e-  Mn2++2H2O,每转移2 mol e-溶解1 mol MnO2,质量减少87 g,两电极质量变化差值为87 g-65 g=22 g,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 14.一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下。下列说法正确的是 (　　　　) A.第一步的阳极反应式为Na0.44MnO2-xe-  Na0.44-xMnO2+xNa+ B.第二步所示装置为原电池,工作过程中两电极质量均增大 C.第三步中石墨为阴极,发生还原反应 D.第三步外电路上每转移4 mol电子,电解池中就有4 mol HCl被电解　 　AB     第1讲　描述运动的基本概念 解析　第一步中Na0.44MnO2为阳极,阳极电极反应为Na0.44MnO2-xe-  Na0.44-xMnO2+xNa+,故A正确;第二 步所示装置为原电池,Na0.44-xMnO2为正极,电极反应为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-  Na0.44MnO2,Ag为负极,电 极反应为Ag+Cl--e-  AgCl,工作过程中两电极质量均增大,故B正确;第三步为电解池,石墨为阳极,发 生氧化反应,电极反应为2Cl--2e-  Cl2↑,阴极电极反应为AgCl+e-  Ag+Cl-,所以溶液中HCl浓度保 持不变,故C、D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 15.利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯(C2HCl3)进行水体修复的过程如图所示。H+、 O2、N 等粒子的存在会影响水体修复效果,设单位时间内ZVI释放电子的物质的量为nt,其中用于有效 腐蚀的电子的物质的量为ne。下列说法不正确的是 (　　　　)   　BC     A.增大单位体积水体中ZVI的投入量,可使nt增大 B.反应①在负极发生,反应②③④在正极发生 C.单位时间内,三氯乙烯脱去a mol氯原子时,ne=a mol D.反应④为N +10H++8e-  N +3H2O 第1讲　描述运动的基本概念 解析　增大单位体积水体中ZVI的投入量,可以加快ZVI释放电子的速率,可使nt增大,A正确;由修复过 程示意图中反应前后元素的化合价变化可知,反应①②③④均为得电子的反应,所以①②③④都应在正 极发生,B错误;C2HCl3中C的化合价为+1价,乙烯中C的化合价为-2价,1 mol C2HCl3转化为1 mol C2H4时, 脱去3 mol氯原子,得到6 mol电子,所以脱去a mol Cl时ne=2a mol,C错误;根据示意图及N元素的化合价变 化可写出④的电极反应式为N +10H++8e-  N +3H2O,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 三、非选择题(本题共5小题,共60分) 16.(11分)某实验小组用100 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液与60 mL 0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和反应反 应热的测定,装置如图所示。回答下列问题:   (1)若实验共需要400 mL NaOH溶液,实验室在配制该溶液时,需要称量NaOH固体_________g。 (2)图中装置缺少的仪器是__________。 　玻璃搅拌器     　10.0     第1讲　描述运动的基本概念 (3)硫酸稍过量的原因是_____________________________。 (4)上述实验测得H+(aq)+OH-(aq)  H2O(l)    ΔH,ΔH的绝对值小于57.3 kJ·mol-1,产生偏差的原因可能 是____________(填字母)。 A.用量筒量取NaOH溶液时仰视读数 B.为了使反应充分,向酸溶液中分次加入碱溶液 C.实验装置保温隔热效果差 D.用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌 (5)现将一定量的稀NaOH溶液、稀KOH溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反 应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为___________________。 　使NaOH充分反应,减小实验误差         ΔH1=ΔH2<ΔH3     　BCD    第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)实验室中没有400 mL容量瓶,实际应配制500 mL NaOH溶液,所需m(NaOH)=0.50 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=10.0 g。 (2)为减少热量散失,需缩短反应时间,需用玻璃搅拌器进行搅拌。 (3)为确保NaOH完全反应,减小实验误差,硫酸需要稍过量。 (4)用量筒量取NaOH溶液时仰视读数,量取的NaOH溶液体积偏大,反应放出的热量偏多,测得的ΔH的绝 对值偏大,A不符合题意;向酸溶液中分次加入碱溶液、实验装置保温隔热效果差、用铜丝代替玻璃搅 拌器搅拌,均会造成热量散失较多,测得ΔH的绝对值偏小,故B、C、D符合题意。 (5)NaOH、KOH均为强碱,二者的稀溶液分别与1 L 1 mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应均可表示为H+(aq)+ OH-(aq)  H2O(l)    ΔH,则ΔH1=ΔH2;而NH3·H2O电离需要吸收热量,稀氨水与1 L 1 mol·L-1稀盐酸恰好 完全反应放出热量较少,即ΔH3较大,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为ΔH1=ΔH2<ΔH3。 第1讲　描述运动的基本概念 17.(11分)甲醇(CH3OH)的合成与应用具有广阔的发展前景。合成甲醇的部分工艺流程:原料气→预热 装置→合成反应器→甲醇。 (1)甲烷与水蒸气反应制备合成甲醇的原料气CO、CO2和H2。 ①CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)    ΔH1=+206.2 kJ·mol-1 ②CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)    ΔH2=-41.0 kJ·mol-1 甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式为____________________________________________ ____________。 (2)在催化剂的作用下,200~300 ℃时,合成反应器内发生反应: ⅰ.CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)    ΔH<0 ⅱ.CO2(g)+3H2(g)  CH3OH(g)+H2O(g)    ΔH<0 ①一段时间内,记录合成反应器出、入口样品的温度,数据如图1所示。曲线______(填“a”或“b”)表 　a     ΔH=+165.2 kJ·mol-1     　CH4(g)+2H2O(g)  CO2(g)+4H2(g)     第1讲　描述运动的基本概念 示合成反应器出口样品的温度变化。 ②在催化剂的作用下,200~300 ℃时,合成反应器中有少量的副反应发生,会生成二甲醚(CH3OCH3)、 甲酸甲酯等。CO和H2反应生成二甲醚的化学方程式是___________________________________。 图 1 图2 　2CO+4H2  CH3OCH3+H2O     第1讲　描述运动的基本概念 负极的电极反应为________________________________________; 正极的电极反应为______________________________。 　3O2+12e-+12H+  6H2O     　2CH3OH-12e-+2H2O  2CO2↑+12H+    (3)图2为甲醇燃料电池的示意图。 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)根据盖斯定律,将反应①+②得甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式:CH4(g)+2H2O (g)  CO2(g)+4H2(g)    ΔH=ΔH1+ΔH2=+165.2 kJ·mol-1。(2)①反应ⅰ、反应ⅱ均为放热反应,出口样品 的温度高于入口样品的温度,故曲线a表示出口样品的温度变化。②CO与H2在催化剂、200~300 ℃条 件下反应生成二甲醚,反应的化学方程式为2CO+4H2  CH3OCH3+H2O。(3)负极上可燃物甲 醇失去电子生成二氧化碳,电极反应为2CH3OH-12e-+2H2O  2CO2↑+12H+;正极上氧气得到电子生 成水,电极反应为3O2+12e-+12H+  6H2O。 第1讲　描述运动的基本概念 18.(11分)研究金属腐蚀和防护的原理很有现实意义。 (1)如图为探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置进行实验,发现导管中水柱上升缓慢,下 列措施可以更快、更清晰地观察到水柱上升现象的是_______(填字母)。   A.用纯氧气代替具支试管内空气 B.用酒精灯加热具支试管提高温度 C.将铁钉换成铁粉和碳粉混合粉末 　AC     第1讲　描述运动的基本概念 (2)该小组将(1)中装置改进成下图装置并进行实验,导管中红墨水液柱高度随时间的变化如表所示,根 据数据可判断腐蚀的速率随时间变化逐渐_______(填“加快”“减慢”或“不变”)。  　      (3)设计如下左图装置研究弱酸性环境中金属腐蚀的主要形式。测定锥形瓶内压强和空气中氧气的体 积分数随时间变化如下右图所示,则t1~t2 s之间主要发生_________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀,依据 是______________________________。 　容器内氧气含量和压强都降低     　吸氧     　减慢     第1讲　描述运动的基本概念        (4)金属阳极钝化是一种电化学防护方法。将Fe作阳极置于H2SO4溶液中,一定条件下,Fe钝化形成致密 Fe3O4氧化膜,试写出该阳极的电极反应式:________________________________。 　3Fe-8e-+4H2O  Fe3O4+8H+     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)用纯氧气代替具支试管内空气,氧气的浓度增大,反应速率加快,气体的压强减小快,水柱上升 明显,A符合题意;用酒精灯加热具支试管提高温度,气体受热,体积膨胀,压强增大,水柱难以上升,B不符 合题意;将铁钉换成铁粉和碳粉混合粉末,铁粉与溶液的接触面积增大,反应速率加快,O2的消耗量增多, 水柱上升明显,C符合题意。 (2)从表中数据变化可以看出,相同时间间隔内液柱高度变化越来越小,则表明腐蚀的速率随时间变化 逐渐减慢。 (3)t1~t2 s之间锥形瓶内压强、氧气的体积分数均随时间变化而减小,说明氧气被消耗,发生的反应主要 为吸氧腐蚀。 第1讲　描述运动的基本概念 19.(12分)高锰酸钾(KMnO4)和过氧化氢(H2O2)都是常见的消毒试剂,在日常生活和工业生产中都有广泛 的应用。回答下列问题: (1)现有如图所示电池:   第1讲　描述运动的基本概念 ①闭合K,电流表指针发生偏转。写出A电极的电极反应:____________________________,反应后B电 极附近溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②电池工作时,电子_______________________(填“从A电极流向B电极”或“从B电极流向A电极”)。 (2)某化学兴趣小组为了探究KMnO4与H2O2的氧化性强弱,设计了如图实验装置:   　Al+4OH--3e-  [Al(OH)4]-     　从A电极流向B电极     　增大     第1讲　描述运动的基本概念 ①当闭合K时,检流计指针向左偏转,甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅,则石墨电极a上发生_______(填“氧 化”或“还原”)反应,石墨电极b上发生的电极反应为________________________。 ②反应一段时间后,向甲烧杯中滴加KOH溶液,同时向乙烧杯中滴加硫酸溶液,发现检流计指针向左偏 转角度逐渐减小,最后向右偏转,说明KMnO4与H2O2的氧化性强弱与_____________有关。 　溶液的酸碱性     　H -2e-+OH-   O2↑+H2O     　还原     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)①闭合K,形成原电池,Al在负极发生氧化反应,碱性条件下电极反应为Al+4OH--3e-  [Al (OH)4]-;B电极为正极,电极反应为H +2e-+H2O  3OH-,c(OH-)增大,则B电极附近溶液的pH增大。② 电池工作时,电子从负极(A电极)流出经外电路流向正极(B电极)。(2)①根据闭合K,检流计指针向左偏 转,甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅,可知甲烧杯中KMnO4发生还原反应生成Mn2+,则石墨电极b为负极,H  发生氧化反应生成O2,其电极反应为H -2e-+OH-  O2↑+H2O。②向甲烧杯中滴加KOH溶液,同时向 乙烧杯中滴加硫酸溶液,根据检流计指针的变化可知,正、负极互换,说明KMnO4与H2O2的氧化性强弱 与溶液的酸碱性有关。 第1讲　描述运动的基本概念 20.(15分)(1)S8分子可形成单斜硫和斜方硫,转化过程如下:S(单斜,s)  S(斜方,s)    ΔH=-0.398 kJ·mol-1, 则常温下,S(单斜)与S(斜方)中较稳定的是____________。 (2)0.3 mol C2H2(g)在O2(g)中完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出389.7 kJ热量,请写出表示C2H2燃烧热的 热化学方程式:_____________________________________________________________。 (3)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。则反应过程中,每生成2 mol N2理论上放出的 热量为___________。 　278 kJ     　C2H2(g)+ O2(g)  2CO2(g)+H2O(l)    ΔH=-1 299 kJ·mol-1     　S(斜方)     第1讲　描述运动的基本概念   (4)已知:C(石墨,s)+O2(g)  CO2(g)    ΔH1=-a kJ·mol-1; H2(g)+ O2(g)  H2O(l)    ΔH2=-b kJ·mol-1; CH4(g)+2O2(g)  CO2(g)+2H2O(l)    ΔH3=-c kJ·mol-1。 第1讲　描述运动的基本概念 计算C(石墨,s)与H2(g)反应生成1 mol CH4(g)的ΔH为_______________kJ·mol-1(用含a、b、c的式子表示)。 (5)由金红石(TiO2)制取单质Ti的步骤为TiO2  TiCl4  Ti。 已知:Ⅰ.C(s)+O2(g)  CO2(g)    ΔH=-393.5 kJ·mol-1 Ⅱ.2CO(g)+O2(g)  2CO2(g)    ΔH=-566 kJ·mol-1 Ⅲ.TiO2(s)+2Cl2(g)  TiCl4(s)+O2(g)    ΔH=+141 kJ·mol-1 ①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)  TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=_____________________。 ②反应TiCl4+2Mg  2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是________________________________ ______________。 N2作用    　防止高温下Mg、Ti与空气中的O2或 　-80 kJ·mol-1        -a-2b+c     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)S(单斜,s)  S(斜方,s)    ΔH=-0.398 kJ·mol-1,说明常温下S(单斜)比S(斜方)所具有的能量高, 能量越低物质越稳定,所以S(单斜)与S(斜方)中较稳定的是S(斜方)。 (2)0.3 mol C2H2(g)在O2(g)中完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出389.7 kJ热量,则其燃烧热的热化学方程 式为C2H2(g)+ O2(g)  2CO2(g)+H2O(l)    ΔH=-1 299 kJ·mol-1。 (3)根据能量变化图可知,热化学方程式为N2O(g)+NO(g)  N2(g)+NO2(g)    ΔH=209 kJ·mol-1-348 kJ· mol-1=-139 kJ·mol-1,则每生成2 mol N2放出的热量为139 kJ·mol-1×2 mol=278 kJ。 (4)①C(石墨,s)+O2(g)  CO2(g)    ΔH1=-a kJ·mol-1; ②H2(g)+ O2(g)  H2O(l)    ΔH2=-b kJ·mol-1; ③CH4(g)+2O2(g)  CO2(g)+2H2O(l)    ΔH3=-c kJ·mol-1;根据盖斯定律,①+②×2-③,得C(石墨,s)+2H2(g)   CH4(g)    ΔH=(-a-2b+c) kJ·mol-1。 第1讲　描述运动的基本概念 (5)①根据盖斯定律,Ⅰ×2-Ⅱ+Ⅲ得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)  TiCl4(s)+2CO(g)    ΔH=-80 kJ·mol-1。②反 应TiCl4+2Mg  2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是防止高温下Mg、Ti与空气中的O2或N2作 用。 第1讲　描述运动的基本概念 $