专题09 化学反应与能量（期中真题汇编，黑吉辽蒙专用）高三化学上学期

函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题09化学反应与能量 5大高频考点 考点01化学反应中的能量变化 考点2反应历程、机理图分析 考点03原电池、化学电源 考点04金属的腐蚀与防护 考点05电解池 2》 考点01化学反应中的能量变化 1.【答案】C 2.【答案】B 3.【答案】C 4【答案】C 5.【答案】C 6.【答案】C 7.【答案】D D考点02反应历程、机理图分析 1.【答案】A 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】A 5.【答案】D 6.【答案】C 7.【答案】C 8.【答案】D 9.【答案】B 》 考点03原电池、化学电源 1.【答案】C 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】C 5.【答案】D 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 6.【答案】C 7.【答案】B 8.【答案】B 9.【答案】A 10.【答案】D 11.【答案】D 12.【答案】C 13.【答案】D 14.【答案】A 15.【答案】C 》 考点04金属的腐蚀与防护 1.【答案】B 2.【答案】D D考点05电解池 1.【答案】C 2.【答案】D 2/2 专题09 化学反应与能量 5大高频考点 考点01 化学反应中的能量变化 考点02 反应历程、机理图分析 考点03 原电池、化学电源 考点04 金属的腐蚀与防护 考点05 电解池 考点01 化学反应中的能量变化 1.(2025-2026高三上·吉林省白城市实验高中学·期中)物质A在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是 A. A→F,△H =-△H6 B. △H1 +△H2 + △H3 + △H4 + △H5 + △H6=0 C. C→F, △H= △H1+ △H2 + △H6 D. 若A→C为放热过程，则△H3 + △H4 + △H5 + △H6 >0 2.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)通过CO2合成甲醇的实验原理为：。 已知： 若合成甲醇的反应历程只有一步，其中正反应的活化能为E正，逆反应的活化能为E逆，则E逆-E正等于 A. (a-b)kJ·mol-1 B. (b-3a)kJ·mol-1 C. (a+b)kJ·mol-1 D. (a-3b)kJ·mol-1 3.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)根据已知条件得出的结论正确的是 选项 已知条件 结论 A 生成1mol水时，中和反应的反应热为 B H2S燃烧热的ΔΗ=-586kJ·mol-1 C 碳和氢气燃烧热的ΔΗ之和为-679kJ·mol-1 D 在一定条件下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于某密闭容器中充分反应后，放出的热量为akJ A. A B. B C. C D. D 4.(2025-2026高三上·吉林吉林市九校联考·期中)下列表述正确的是 A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B. 已知甲烷燃烧热ΔH=-890.3kJ·mol-1，则CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 C. C(金刚石，s)=C(石墨，s)   ΔH= -1.19 kJ·mol-1，所以石墨比金刚石稳定 D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 5.(2025-2026高三上·辽宁沈阳郊联体·期中)下列描述中，正确的是 A. 由    kJ·mol-1，可知乙醇的标准燃烧热为-1366.8 kJ·mol-1 B. 已知：C(金刚石,s)(石墨,s)   ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知：    kJ·mol-1，    kJ·mol-1，则 D.     kJ·mol-1，故1 mol 与1 mol 完全反应，放出的热量一定为57.3 kJ 6.(2025-2026高三上·黑龙江省龙西北高中名校联盟·期中)化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是 宏观现象 微观解释 A 氯化氢气体极易溶于水 氯化氢是极性分子，溶剂水也是极性分子 B 金刚石不导电 金刚石中碳原子的价电子都参与形成共价键，没有自由电子 C 甲烷燃烧放出大量热 反应物分子的化学键键能较大，生成物分子的键能较小 D 钠暴露在空气中迅速失去金属光泽 钠原子最外层只有一个电子，容易失去，与空气中的氧气反应，生成氧化钠覆盖在表面 A. A B. B C. C D. D 7.(2025-2026高三上·黑龙江省龙西北高中名校联盟·期中)十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应i和反应ii释放氢气： 反应i．   ；反应ii．   脱氢过程中的能量变化如图所示。下列叙述错误的是 A. 该过程中发生了极性键的断裂与非极性键的形成 B. 利用反应i和反应ii制备氢气，原子利用率小于100% C. 使用催化剂可以加快反应速率，不能改变反应热 D. 由图可知由储氢制是吸热反应，适当升温可以提高产率 考点02 反应历程、机理图分析 1.(2025-2026高三上·辽宁省辽阳市普通高中协作体·期中)下列对碰撞理论的理解错误的是 A. 增大反应物浓度，活化分子百分数与反应速率均增大 B. 升高温度，活化分子百分数与反应速率会增大 C. 使用催化剂，可改变反应物分子间的有效碰撞次数 D. 只有活化分子在合适的取向上的碰撞才能发生反应 2.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)在一定条件下的恒容密闭容器中1，3-丁二烯与HBr发生加成反应的能量—反应进程图如下图所示。下列说法错误的是 A. 反应时间越长1，3-丁二烯与HBr反应生成的1-溴-2-丁烯的比例越大 B. 该条件下短时间t min内，若消耗a 的1，3-丁二烯后生成的两种产物的比例为7：3，则生成3-溴-1-丁烯的平均速率为 C. H+与烯烃结合的一步为决速步骤，Br-进攻时生成3-溴-1-丁烯的速率快 D. 两种产物的稳定性3-溴-1-丁烯大于1-溴-2-丁烯 3.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)中国科学家在CH4低温转化研究方面取得新进展，利用Fe氧簇MOF低温催化甲烷反应的机理如下图所示，下列说法错误的是 A. 该反应有利于减少温室气体的排放 B. 为该反应的催化剂 C. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1 D. 反应中存在极性键的断裂和形成 4.(2025-2026高三上·辽宁省辽阳市普通高中协作体·期中)反应X(g)→Y(g)在某催化剂作用下的反应历程如图所示。下列叙述正确的是 A. 在图示三个基元反应中，控速反应是基元反应③ B. 选择催化剂的目的是增大基元反应的活化能 C. 总反应分为三个基元反应且每个基元反应的正反应都小于0 D. 其他条件不变，升高温度，总反应速率和X的平衡转化率都增大 5.(2025-2026高三上·辽宁省大连市金州高中学·期中)据文献报道，我国学者提出O2氧化HBr生成Br2反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. O2氧化HBr生成Br2的总反应为：O2+4HBr=2Br2+2H2O B. 中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同 C. 发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键 D. 步骤③中，每生成1molBr2转移2mol电子 6.(2025-2026高三上·内蒙古师范大学附属中学·期中)丙烷脱氢制丙烯的一种机理如图所示(图中TS表示过渡态，*表示吸附态)。 下列说法错误的是 A. 生成过渡态TS3的过程是总反应的决速步骤 B. 提高反应温度，可提高丙烯的平衡产率 C. 使用高效催化剂，可改变反应历程和焓变 D. 的活化能： 7.(2025-2026高三上·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学·期中)合成气的一种制备原理为 ，在合金催化下，甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是 A. 合成气制备过程中既存在非极性键断裂又存在极性键生成 B. 低温有利于反应的自发进行 C. 反应的活化能大于活化分子变成生成物分子放出的能量 D. 在合金催化下，该历程中决速步骤的 8.(2025-2026高三上·黑龙江新时代联合体·期中)CO2和CH4制备CH3COOH的反应为，催化反应的历程如图所示。下列说法正确的是 A. 使用催化剂能降低反应的活化能和 B. 该反应的平衡常数 C. 该反应中每生成1molCH3COOH，转移电子的数目约为 D. ①→②形成了C-C键并释放能量 9.(2025-2026高三上·辽宁辽西重点高中·期中)下图是乙烯、醋酸和氧气在钯(Pd)催化下高效合成醋酸乙烯酯的过程示意图。 下列说法正确的是 A. 催化剂可以改变反应历程，改变反应热 B. 生成的总反应为： C. ②中生成的过程中，只有极性键断裂没有极性键形成 D. 反应①未发生氧化还原反应 考点03 原电池、化学电源 1.(2025-2026高三上·辽宁省辽阳市普通高中协作体·期中)下列说法错误的是 A. 燃烧热属于反应热 B. 化学电源放电时伴随能量转化 C. 天然气、风能属于新能源 D. 破坏化学键时需要吸收能量 2.(2025-2026高三上·吉林吉林市九校联考·期中)近年来，我国科技迅猛发展。下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是 A. 新型手性螺环催化剂能降低化学反应的焓变 B. 建造港珠澳大桥所采用的高强抗震螺纹钢属于合金 C. 北京冬奥会采用的跨临界制冰技术属于化学变化 D. “天舟五号”飞船搭载的燃料电池放电时主要将热能转化为电能 3.(2025-2026高三上·内蒙古师范大学附属中学·期中)是一种重要的工业原料。研究表明可以用电解法以为氮源直接制备，其原理示意图如下。下列说法错误的是 A. 电极b连接电源的负极，发生还原反应 B. 电极a表面生成的电极反应式： C. 当电极a上消耗标准状况下时，理论上电极b上会产生 D. 当电路中通过1 mol电子时，理论上左室中溶液质量增重2.8 g 4.(2025-2026高三上·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学·期中)我国科学家研发了一种由废水（含、等）提铀并同步产电的工艺，其工作原理和相关物质转化关系如图所示，下列有关该过程的说法不正确的是 A. 电子从电极经导线流向CCF电极 B. CCF电极上发生的反应有： C. 生成（的反应中， D. 利用电解法再次获得含溶液，需将附着、的电极置于阳极 5.(2025-2026高三上·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学·期中)钠离子电池是一种二次电池，主要依靠钠离子在电极之间移动来工作。一种钠离子电池的工作原理如图所示，放电时电池反应可表示为。下列说法正确的是 A. 电池放电时，X极发生氧化反应 B. 电池放电时，通过阳离子交换膜向右侧区域移动 C. 电池充电时，X极的电极反应式为 D. 电池充电时，每转移，Y极质量增加 6.(2025-2026高三上·辽宁沈阳郊联体·期中)华南师范大学兰亚乾教授课题组从催化剂结构与性能间关系的角度，设计了一种催化剂同时作用在阳极和阴极，用于CH3OH氧化和CO2还原反应耦合的混合电解，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下CO2→CO电极反应历程如图乙所示。下列说法错误的是 A. 电解总反应为2CO2＋CH3OH2CO＋HCOOH＋H2O B. 若有2 mol H＋穿过质子交换膜，则理论上有44 g CO2被转化 C. 选择Ni8­TET催化剂催化，会比Ni­TPP消耗更多电能 D. 若以铅蓄电池为电源，则B极应与PbO2极相连接 7.(2025-2026高三上·辽宁沈阳郊联体·期中)检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法中不正确的是 A. 工作过程中电极Ⅰ的电势低于电极Ⅱ B. 电解质溶液中的向电极Ⅱ移动 C. 工作一段时间后硫酸的浓度几乎不变 D. 电极Ⅱ上发生反应：O2+4e-+4H+=2H2O 8.(2025-2026高三上·辽宁省重点中学大·期中)利用下列装置可实现将化学能转化为电能，现象为电流表指针发生偏转。下列关于两装置的说法正确的是 A. 甲装置中电子流向：电流表 B. 甲装置中极反应： C. 乙装置中Al为负极，电极上发生氧化反应 D. 乙装置工作时，溶液中的移向电极 9.(2025-2026高三上·辽宁辽西重点高中·期中)某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：。下列关于该电池的说法正确的是 A. 放电时，在电解质中由负极向正极迁移 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 充电时，若转移，石墨电极将增重 D. 羧酸、醇等有机物均可用作锂离子电池的电解质 10.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)科学家研制出可持久放电的Cu-PbO2双极膜二次电池，工作原理如图所示，双极膜中的H2O可以解离生成H+和OH-向两极分别迁移。下列说法正确的是 已知：放电时Cu电极的电极反应式为Cu+2OH--2e-=Cu(OH)2 A. 电极电势：PbO2电极<Cu电极 B. 放电时，左侧硫酸溶液的浓度不变，右侧NaOH溶液的浓度变小 C. 充电时，H+通过膜p向PbO2电极区迁移 D. 放电时，导线中通过1mol e-，理论上两电极质量变化之差为15g 11.(2025-2026高三上·内蒙古多校联考·期中)一种新型的4-硝基苯甲醇(4-NBA，结构如图)辅助可充电氧化还原电池，由双功能电催化剂驱动开发。4-NBA中不同的氧化还原活性基团(、)允许在整个放电/充电过程中进行氧化还原转化，从而最大限度地提高电池技术的经济价值。其工作原理如图所示。     下列说法正确的是 A. 充电时，极为阳极，发生还原反应 B. 放电时，电子由极经溶液流向极 C. 充电时，M极的电极反应式为 D. 放电时，当负极质量增重时，正极生成有机产物 12.(2025-2026高三上·辽宁省实验中学·期中)过二硫酸()可以看成中的两个氢原子被两个磺酸基()取代的产物。下列说法不正确的是 A. 中硫的化合价为价 B. 过二硫酸与高锰酸钾溶液反应可产生氧气 C. 将过二硫酸加入滴有紫色石蕊试液的水中，溶液显红色 D. 工业电解硫酸氢钾溶液可得过二硫酸钾，阴极的电极反应式为： 13.(2025-2026高三上·辽宁省大连育明高中学·期中)调节可使溶液中的氨基酸主要以两性离子存在，两性离子整体呈电中性，此时溶液的为该氨基酸的(等电点)。 已知：谷氨酸的pI为3.22，丙氨酸的pI为6.02，赖氨酸的pI为9.74。 利用如图装置分离这三种氨基酸，为离子交换膜，电极均为惰性电极。下列说法正确的是 A. 阳极的电极反应为 B. 为阴离子交换膜，为阳离子交换膜 C. 原料室的应控制在9.74 D. 在产品室1中，可以收集到谷氨酸 14.(2025-2026高三上·黑龙江新时代联合体·期中)InOOH双功能催化剂在不对称pH值的电解池可实现由CO2和HMF()同步生成HCOOH和FDCA ()，电化学装置示意图如图所示，双极膜中水解离的H+和OH-在电场的作用下向两极迁移。下列说法正确的是 A. 双极膜中水解离出的OH-向Q极移动 B. P极与电源正极相连，是电子流出的一极 Q极的电极反应式为+8OH-+6e-=[]2-+6H2O A.  B. 理论上，每消耗2.24 LCO2 (标准状况)可得到0.2molHCOOH 15.(2025-2026高三上·黑龙江省大庆市实验中学·期中)通过电解废旧锂电池中的可获得难溶性的和，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法错误的是 A. 电极A为阴极，发生还原反应 B. 电极B的电极反应： C. 电解一段时间后溶液中浓度保持不变 D. 该装置将电能转化为化学能 考点04 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高三上·黑龙江省牡丹江市第一高中学·期中)用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法：将洁净的铁件浸入一定浓度的和溶液中(必要时加入其他辅助物质)，加热到适当温度并保持一定时间，铁件的表面形成一屋致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。关于“发蓝”，下列说法错误的是 A. 硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功 B. 铁件表面形成的氧化物薄膜主要成分是FeO C. “发蓝”之前可用溶液和NH4Cl溶液处理铁件 D. 加热时，无色气体能够还原CuO 2.(2025-2026高三上·黑龙江省龙西北高中名校联盟·期中)暖贴主要由铁粉、活性炭、无机盐、水、蛭石、吸水性树脂等组成，如图所示，具有携带方便、发热快、持续时间久等优点。下列有关说法错误的是 A. 暖贴发热原理为铁的吸氧腐蚀 B. 活性炭作为原电池正极材料 C. 负极反应式为： D. 透气膜的透氧速率越快，暖贴的发热温度越高 考点05 电解池 1.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)利用石墨电极电解Cu(NO3)2溶液，进行如下图所示实验。闭合K，Y电极表面有固体生成，一段时间后。打开K，静置的过程中，下列说法错误的是 A. Y电极表面的固体逐渐溶解 B. 装置内气体颜色会发生变化 C. a处酚酞试纸无明显变化 D. b处滤纸变红 2.(2025-2026高三上·黑龙江省牡丹江市第一高中学·期中)调节pH可使溶液中的氨基酸主要以两性离子的形式存在，两性离子整体呈电中性，此时溶液的pH为该氨基酸的pI(等电点)。已知：谷氨酸的pI为3.22，丙氨酸的pI为6.02，赖氨酸的pI为9.74.利用如图装置分离这三种氨基酸，、为离子交换膜，电极均为惰性电极。下列说法错误的是 A. 电流由电源正极经阳极、电解质溶液、阴极流向电源负极 B. 可在产品室2中获得赖氨酸 C. a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜 D. 维持电流强度5A，电池工作10分钟，该装置理论上可分离出谷氨酸和赖氨酸共约为0.031mol(已知) 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 化学反应与能量 5大高频考点 考点01 化学反应中的能量变化 考点02 反应历程、机理图分析 考点03 原电池、化学电源 考点04 金属的腐蚀与防护 考点05 电解池 考点01 化学反应中的能量变化 1.(2025-2026高三上·吉林省白城市实验高中学·期中)物质A在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是 A. A→F,△H =-△H6 B. △H1 +△H2 + △H3 + △H4 + △H5 + △H6=0 C. C→F, △H= △H1+ △H2 + △H6 D. 若A→C为放热过程，则△H3 + △H4 + △H5 + △H6 >0 【答案】C 【解析】依据盖斯定律来分析判断。 A．A—F和F—A的焓变数值相等符号相反，A项正确； B．由 A循环到A，能量变化为0，△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0，B项正确； C．由C—F，△H=△H3+△H4+△H5，由F—C，△H=△H1+△H2+△H6，二者的绝对值相等，符号相反，故C项错误； D．若A→C为放热过程，则C→A为吸热过程，即△H3 + △H4 + △H5 + △H6 >0，D项正确。 故选C项。 本题考查了盖斯定律的含义理解和计算应用，主要是焓变的分析判断，化学反应的焓变只与各反应物的始态和各生成物的终态有关，而与具体的反应途径无关；注意反应的方向改变，焓变符号改变。 2.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)通过CO2合成甲醇的实验原理为：。 已知： 若合成甲醇的反应历程只有一步，其中正反应的活化能为E正，逆反应的活化能为E逆，则E逆-E正等于 A. (a-b)kJ·mol-1 B. (b-3a)kJ·mol-1 C. (a+b)kJ·mol-1 D. (a-3b)kJ·mol-1 【答案】B 【解析】反应Ⅰ ， 反应Ⅱ ， 根据盖斯定律，反应可以由反应Ⅰ×3-反应Ⅱ得到，则，， 则； 答案选B。 3.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)根据已知条件得出的结论正确的是 选项 已知条件 结论 A 生成1mol水时，中和反应的反应热为 B H2S燃烧热的ΔΗ=-586kJ·mol-1 C 碳和氢气燃烧热的ΔΗ之和为-679kJ·mol-1 D 在一定条件下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于某密闭容器中充分反应后，放出的热量为akJ A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．，反应中生成了硫酸钡沉淀也会放热，因此中和反应的反应热，A错误； B．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量，硫化氢燃烧生成气态二氧化硫和液态水，B错误； C．将两个方程式相加得到，则碳和氢气的燃烧热之和为-679，C正确； D．将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出的热量为a kJ，由于该反应是可逆反应，因此消耗的氮气物质的量小于0.5 mol，则，D错误； 故选C。 4.(2025-2026高三上·吉林吉林市九校联考·期中)下列表述正确的是 A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B. 已知甲烷燃烧热ΔH=-890.3kJ·mol-1，则CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1 C. C(金刚石，s)=C(石墨，s)   ΔH= -1.19 kJ·mol-1，所以石墨比金刚石稳定 D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 【答案】C 【解析】A．需要加热的反应不一定是吸热反应，例如燃烧反应需加热引发但属于放热反应，A错误； B．甲烷燃烧热对应产物应为CO2(g)，而选项B中产物为CO(g)，属于不完全燃烧，ΔH≠-890.3 kJ·mol⁻¹，B错误； C．ΔH为负说明金刚石转化为石墨放热，石墨能量更低更稳定，C正确； D．硫蒸气内能高于硫固体，燃烧时释放热量更多，后者放热少，D错误； 故选C。 5.(2025-2026高三上·辽宁沈阳郊联体·期中)下列描述中，正确的是 A. 由    kJ·mol-1，可知乙醇的标准燃烧热为-1366.8 kJ·mol-1 B. 已知：C(金刚石,s)(石墨,s)   ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知：    kJ·mol-1，    kJ·mol-1，则 D.     kJ·mol-1，故1 mol 与1 mol 完全反应，放出的热量一定为57.3 kJ 【答案】C 【解析】A．标准燃烧热要求生成液态水，而题中生成气态水，因此ΔH不代表标准燃烧热，A错误； B．ΔH<0说明反应放热，金刚石转化为石墨释放能量，石墨的能量低于金刚石，故石墨更稳定，B错误； C．S(g)比S(s)能量高，燃烧释放的热量更多，因此Q1>Q2，C正确； D．NH3·H2O为弱碱，电离吸热，故1 mol 与1 mol 完全反应，放出的热量小于57.3 kJ，D错误； 故选C。 6.(2025-2026高三上·黑龙江省龙西北高中名校联盟·期中)化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是 宏观现象 微观解释 A 氯化氢气体极易溶于水 氯化氢是极性分子，溶剂水也是极性分子 B 金刚石不导电 金刚石中碳原子的价电子都参与形成共价键，没有自由电子 C 甲烷燃烧放出大量热 反应物分子的化学键键能较大，生成物分子的键能较小 D 钠暴露在空气中迅速失去金属光泽 钠原子最外层只有一个电子，容易失去，与空气中的氧气反应，生成氧化钠覆盖在表面 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．氯化氢是极性分子，水也是极性分子，根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂，宏观现象与微观解释相符，故A不选； B．金刚石中每个碳原子的四个价电子均参与形成共价键，无自由电子，因此不导电，宏观现象与微观解释相符，故B不选； C．甲烷燃烧放热是因为反应物的化学键键能总和小于生成物的键能总和，断裂旧键吸收的能量小于形成新键释放的能量，宏观现象与微观解释不符，故C选； D．钠原子最外层只有一个电子，钠易失去最外层电子，与氧气反应生成氧化钠，覆盖表面导致失去光泽，宏观现象与微观解释相符，故D不选； 故选C。 7.(2025-2026高三上·黑龙江省龙西北高中名校联盟·期中)十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应i和反应ii释放氢气： 反应i．   ；反应ii．   脱氢过程中的能量变化如图所示。下列叙述错误的是 A. 该过程中发生了极性键的断裂与非极性键的形成 B. 利用反应i和反应ii制备氢气，原子利用率小于100% C. 使用催化剂可以加快反应速率，不能改变反应热 D. 由图可知由储氢制是吸热反应，适当升温可以提高产率 【答案】D 【解析】A．该过程中发生了极性键的断裂与非极性键的形成，A正确； B．利用反应i和反应ii制备氢气，无法将所有原子都制备为氢气，所以原子利用率小于100%，B正确； C．反应热只与物质的初末状态有关，使用催化剂可以加快反应速率，不能改变反应热，C正确； D．由图可知由储氢制是放热反应，适当升温可以降低产率，D错误； 故选D。 考点02 反应历程、机理图分析 1.(2025-2026高三上·辽宁省辽阳市普通高中协作体·期中)下列对碰撞理论的理解错误的是 A. 增大反应物浓度，活化分子百分数与反应速率均增大 B. 升高温度，活化分子百分数与反应速率会增大 C. 使用催化剂，可改变反应物分子间的有效碰撞次数 D. 只有活化分子在合适的取向上的碰撞才能发生反应 【答案】A 【解析】A．增大反应物浓度时，单位体积内分子总数增加，反应速率增大，但活化分子百分数不变，A错误； B．升高温度会提高分子平均动能，使更多分子成为活化分子，活化分子百分数和反应速率均增大，B正确； C．催化剂通过降低活化能，增加活化分子百分数，活化分子数也随之增加，从而增加有效碰撞次数，C正确； D．根据碰撞理论，只有活化分子在合适取向上碰撞才能发生反应，D正确； 故答案选A。 2.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)在一定条件下的恒容密闭容器中1，3-丁二烯与HBr发生加成反应的能量—反应进程图如下图所示。下列说法错误的是 A. 反应时间越长1，3-丁二烯与HBr反应生成的1-溴-2-丁烯的比例越大 B. 该条件下短时间t min内，若消耗a 的1，3-丁二烯后生成的两种产物的比例为7：3，则生成3-溴-1-丁烯的平均速率为 C. H+与烯烃结合的一步为决速步骤，Br-进攻时生成3-溴-1-丁烯的速率快 D. 两种产物的稳定性3-溴-1-丁烯大于1-溴-2-丁烯 【答案】D 【解析】A．根据图示可知，1-溴-2-丁烯的能量低，更稳定，因此反应时间越长，得到1-溴-2丁烯的比例越大，A正确； B．根据图示可知，生成3-溴-1-丁烯的第二步反应的活化能低，因此短时间内，生成3-溴-1-丁烯的比例大，故生成3-溴-1-丁烯的平均速率为，B正确； C．根据图示可知，第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，故第一步即H+与烯烃结合的一步为决速步，第二步反应中生成3-溴-1-丁烯的活化能小速率快，C正确； D．物质能量越低越稳定，因此稳定性3-溴-1-丁烯小于1-溴-2-丁烯，D错误； 故选D。 3.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)中国科学家在CH4低温转化研究方面取得新进展，利用Fe氧簇MOF低温催化甲烷反应的机理如下图所示，下列说法错误的是 A. 该反应有利于减少温室气体的排放 B. 为该反应的催化剂 C. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1 D. 反应中存在极性键的断裂和形成 【答案】C 【解析】A．甲烷是一种温室气体，它的温室效应比二氧化碳更强，该反应消耗甲烷，有利于减少温室气体排放，A正确； B．在反应历程中，先消耗，后生成，故是该反应的催化剂，B正确； C．根据图中信息得到总反应方程式为CH4+N2O CH3OH+N2，CH4作还原剂，N2O作氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，C错误； D．该反应中存在碳氢、氮氧极性键的断裂，碳氧、氢氧极性键的形成，D正确； 故选C。 4.(2025-2026高三上·辽宁省辽阳市普通高中协作体·期中)反应X(g)→Y(g)在某催化剂作用下的反应历程如图所示。下列叙述正确的是 A. 在图示三个基元反应中，控速反应是基元反应③ B. 选择催化剂的目的是增大基元反应的活化能 C. 总反应分为三个基元反应且每个基元反应的正反应都小于0 D. 其他条件不变，升高温度，总反应速率和X的平衡转化率都增大 【答案】A 【解析】A．在多步反应中，控速反应（决速步）是活化能最大的基元反应，它决定了整个反应的速率。从图中可以看出，基元反应③ 的过渡态（过渡态 3）能量最高，说明该步骤的活化能最大，因此它是控速反应，A 正确； B．催化剂的作用是降低反应的活化能，而不是增大活化能。它通过改变反应路径，使反应更容易进行，B 错误； C．总反应确实由三个基元反应构成：X(g)→M(g)、M(g)→N(g)、N(g)→Y(g)。第一个基元反应：X(g)→M(g)，生成物 M 的能量比反应物 X 高，因此ΔH > 0（吸热）。第二个基元反应：M(g)→N(g)，生成物 N 的能量比反应物 M 低，因此ΔH < 0（放热）。第三个基元反应：N(g)→Y(g)，生成物 Y 的能量比反应物 N 低，因此ΔH < 0（放热），并不是每个基元反应的正反应 ΔH 都小于 0，C错误； D．升高温度会使分子运动加快，碰撞频率增加，因此总反应速率会增大。从图中可知，总反应的反应物 X 的能量高于生成物 Y 的能量，说明总反应是放热反应。根据勒夏特列原理，升高温度会使平衡向吸热方向（逆反应方向）移动，因此 X 的平衡转化率会减小，D错误； 故选A。 5.(2025-2026高三上·辽宁省大连市金州高中学·期中)据文献报道，我国学者提出O2氧化HBr生成Br2反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. O2氧化HBr生成Br2的总反应为：O2+4HBr=2Br2+2H2O B. 中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同 C. 发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键 D. 步骤③中，每生成1molBr2转移2mol电子 【答案】D 【解析】A．反应① 为HBr+O2=HOOBr；反应② 为HOOBr+HBr=2HOBr；反应③ 为HBr+HOBr=H2O+Br2，根据盖斯定律，将①+②+③×2，整理可得总反应方程式为：O2+4HBr=2Br2+2H2O，选项A正确； B．中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价均为+1价，相同，选项B正确； C．步骤② 反应为HOOBr+HBr=2HOBr，在该反应过程中有断裂的化学键有极性键H-Br、H-O、Br-O键的断裂，也有非极性键O-O的断裂，选项C正确； D．步骤③ 反应为HBr+HOBr=H2O+Br2，在该反应中Br元素化合价由HBr中的-1价，HOBr中的+1价变为反应后Br2的0价，每生成1 mol Br2转移1 mol电子，选项D错误； 答案选D。 6.(2025-2026高三上·内蒙古师范大学附属中学·期中)丙烷脱氢制丙烯的一种机理如图所示(图中TS表示过渡态，*表示吸附态)。 下列说法错误的是 A. 生成过渡态TS3的过程是总反应的决速步骤 B. 提高反应温度，可提高丙烯的平衡产率 C. 使用高效催化剂，可改变反应历程和焓变 D. 的活化能： 【答案】C 【解析】A．决速步骤为活化能最大的基元反应，活化能等于过渡态能量减去对应基元反应反应物能量。由图可知，TS3过渡态能量最高，其对应步骤活化能最大，故为总反应决速步骤，A正确； B．丙烷脱氢为吸热反应（产物总能量1.35 eV高于反应物0 eV，ΔH>0），升高温度平衡正向移动，丙烯平衡产率提高，B正确； C．催化剂可改变反应历程（降低活化能），但不影响焓变（焓变由反应物和产物总能量差决定），C错误； D．反应中，反应物能量为-1.17 eV，产物能量为-0.93 eV，ΔH=(-0.93)-(-1.17)=0.24 eV>0，因ΔH=Ea(正)-Ea(逆)>0，故Ea(正)>Ea(逆)，D正确； 故选C。 7.(2025-2026高三上·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学·期中)合成气的一种制备原理为 ，在合金催化下，甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是 A. 合成气制备过程中既存在非极性键断裂又存在极性键生成 B. 低温有利于反应的自发进行 C. 反应的活化能大于活化分子变成生成物分子放出的能量 D. 在合金催化下，该历程中决速步骤的 【答案】C 【解析】A．反应物CH4和CO2中只含极性键（C-H、C=O），断裂的均为极性键；生成物CO含极性键（C≡O）、H2含非极性键（H-H），只存在极性键断裂和极性键、非极性键生成，A错误； B．该反应ΔH＞0（吸热）、ΔS＞0（气体分子数增多），根据ΔG=ΔH-TΔS，需高温下TΔS＞ΔH使ΔG＜0才自发，低温不利于自发，高温利于自发进行，B错误； C．正反应活化能（Ea正(正)）是反应物到过渡态的能量差，活化分子（过渡态）变成生成物放出的能量为过渡态到生成物的能量差（即逆反应活化能Ea(逆)）。因ΔH=Ea(正)-Ea(逆)＞0，故Ea(正)＞ Ea(逆)，即活化能大于活化分子变成生成物放出的能量，C正确； D．决速步骤是活化能最大的步骤。由历程图，反应ii（CH3*+H*→过渡态2→CH2*+2H*）活化能最大（5.496-1.687=3.809 eV），该步骤ΔH=4.035-1.687=2.348 eV，单位错误，D错误； 故选C。 8.(2025-2026高三上·黑龙江新时代联合体·期中)CO2和CH4制备CH3COOH的反应为，催化反应的历程如图所示。下列说法正确的是 A. 使用催化剂能降低反应的活化能和 B. 该反应的平衡常数 C. 该反应中每生成1molCH3COOH，转移电子的数目约为 D. ①→②形成了C-C键并释放能量 【答案】D 【解析】A．使用催化剂能降低反应的活化能，但不改变，故A错误； B．总反应为：，该反应的平衡常数，故B错误； C．该反应中中C平均化合价为0价，每生成1个转移4个电子，则该反应中1个中C化合价为+4价，中C化合价为-4价，每生成转移电子的数目约为，故C错误； D．①→②过程中，从能量示意图知，反应物能量大于生成物能量，发生了放热反应，同时由生成了，形成了键，故D正确； 故选D。 9.(2025-2026高三上·辽宁辽西重点高中·期中)下图是乙烯、醋酸和氧气在钯(Pd)催化下高效合成醋酸乙烯酯的过程示意图。 下列说法正确的是 A. 催化剂可以改变反应历程，改变反应热 B. 生成的总反应为： C. ②中生成的过程中，只有极性键断裂没有极性键形成 D. 反应①未发生氧化还原反应 【答案】B 【解析】A．催化剂能改变反应历程（降低活化能），但反应热由反应物和生成物总能量差决定，与催化剂无关，A错误； B．过程① ：Pd+2CH3COOH+1/2O2→Pd(CH3COO)2+H2O；② 为Pd(CH3COO)2+CH2=CH2→CH2=CHOOCCH3+Pd+CH3COOH。两式合并消去中间产物，总反应为2CH2=CH2+2CH3COOH+O2CH2=CHOOCCH3+2H2O，与选项一致，B正确； C．过程② 中，Pd(CH3COO)2的Pd-O键（极性键）断裂，生成CH2=CHOOCCH3的酯基C-O键（极性键）形成，存在极性键形成，C错误； D．反应① 中Pd由0价升至+2价（被氧化），O2中O由0价降至-2价（被还原），存在化合价变化，为氧化还原反应，D错误； 答案选B。 考点03 原电池、化学电源 1.(2025-2026高三上·辽宁省辽阳市普通高中协作体·期中)下列说法错误的是 A. 燃烧热属于反应热 B. 化学电源放电时伴随能量转化 C. 天然气、风能属于新能源 D. 破坏化学键时需要吸收能量 【答案】C 【解析】A．燃烧热是物质完全燃烧时的反应热，属于反应热范畴，A正确； B．化学电源（如电池）放电时发生化学反应，化学能转化为电能，伴随能量转化，B正确； C．天然气是传统能源，而新能源包括太阳能、风能等可再生能源，风能属于新能源，天然气不属于新能源，C错误； D．化学键断裂需要吸收能量，形成化学键则释放能量，符合能量守恒原理，D正确； 故答案选C。 2.(2025-2026高三上·吉林吉林市九校联考·期中)近年来，我国科技迅猛发展。下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是 A. 新型手性螺环催化剂能降低化学反应的焓变 B. 建造港珠澳大桥所采用的高强抗震螺纹钢属于合金 C. 北京冬奥会采用的跨临界制冰技术属于化学变化 D. “天舟五号”飞船搭载的燃料电池放电时主要将热能转化为电能 【答案】B 【解析】A．催化剂只能降低反应的活化能，不能改变焓变，焓变由反应物和生成物的状态决定，A错误； B．螺纹钢是铁与碳等元素形成的合金，合金具有高强度等特性，B正确； C．跨临界制冰技术通过改变CO2的状态实现制冷，属于物理变化，C错误； D．燃料电池放电时将化学能直接转化为电能，而非热能转化为电能，D错误； 故选B。 3.(2025-2026高三上·内蒙古师范大学附属中学·期中)是一种重要的工业原料。研究表明可以用电解法以为氮源直接制备，其原理示意图如下。下列说法错误的是 A. 电极b连接电源的负极，发生还原反应 B. 电极a表面生成的电极反应式： C. 当电极a上消耗标准状况下时，理论上电极b上会产生 D. 当电路中通过1 mol电子时，理论上左室中溶液质量增重2.8 g 【答案】D 【解析】该装置为电解池，电极a发生，N化合价由0升高到+5，为失电子、氧化反应，该电极为阳极，连接电源正极，电极b为阴极，连接电源负极，发生，为还原反应，由左侧阳极区通过质子交换膜移向右侧阴极区。 【解析】 A．根据元素化合价变化可知电极b为电解池的阴极，连接电源的负极，发生还原反应，A正确； B．电极a为电解池的阳极，表面生成的电极反应式：，B正确； C．当电极a上消耗标准状况下(物质的量为0.5 mol)时，根据电极反应可知，电路中通过5 mol电子，电极b上会产生，C正确； D．当电路中通过1 mol电子时，左室中，有转化为进入溶液，同时有1 mol由左侧移向右侧，故左室溶液质量增重，D错误； 故选D。 4.(2025-2026高三上·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学·期中)我国科学家研发了一种由废水（含、等）提铀并同步产电的工艺，其工作原理和相关物质转化关系如图所示，下列有关该过程的说法不正确的是 A. 电子从电极经导线流向CCF电极 B. CCF电极上发生的反应有： C. 生成（的反应中， D. 利用电解法再次获得含溶液，需将附着、的电极置于阳极 【答案】C 【解析】由图可知，铁电极为原电池的负极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe—2e-=Fe2+，CCF电极为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成过氧化氢和氢氧根离子、UO在正极得到电子发生还原反应生成UO2，电极反应式为、UO+2e-=UO2，放电生成的UO2与过氧化氢反应生成(UO2)O2·2H2O，反应的化学方程式为UO2+2H2O2=(UO2)O2·2H2O。 【解析】 A．由分析可知，铁电极为原电池的负极，CCF电极为正极，则电子从Fe电极经导线流向CCF电极，故A正确； B．由分析可知，CCF电极为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成过氧化氢和氢氧根离子、UO在正极得到电子发生还原反应生成UO2，电极反应式为、UO+2e-=UO2，故B正确； C．由分析可知，生成(UO2)O2·2H2O的化学方程式为UO2+2H2O2=(UO2)O2·2H2O，则反应中氧化剂H2O2与还原剂UO2的物质的量之比为2：1，故C错误； D．利用电解法再次获得含溶液时，与直流电源的正极相连的CCF电极为阳极，UO2、(UO2)O2·2H2O在阳极失去电子发生氧化反应生成UO，故D正确； 故选C。 5.(2025-2026高三上·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学·期中)钠离子电池是一种二次电池，主要依靠钠离子在电极之间移动来工作。一种钠离子电池的工作原理如图所示，放电时电池反应可表示为。下列说法正确的是 A. 电池放电时，X极发生氧化反应 B. 电池放电时，通过阳离子交换膜向右侧区域移动 C. 电池充电时，X极的电极反应式为 D. 电池充电时，每转移，Y极质量增加 【答案】D 【解析】根据放电时电池反应可知，放电时NaxC失电子，Y是负极；得电子发生还原反应，X是正极。 【解析】 A．由放电时电池反应可知，X极为正极，正极发生还原反应，故A错误； B．放电时，阳离子移向正极，从右侧区域通过阳离子交换膜移向左侧区域，故B错误； C．充电时，X极为阳极，电极反应式为，故C错误； D．电池充电时，Y电极为阴极，发生反应，则每转移，Y极质量增加，故D正确； 选D。 6.(2025-2026高三上·辽宁沈阳郊联体·期中)华南师范大学兰亚乾教授课题组从催化剂结构与性能间关系的角度，设计了一种催化剂同时作用在阳极和阴极，用于CH3OH氧化和CO2还原反应耦合的混合电解，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下CO2→CO电极反应历程如图乙所示。下列说法错误的是 A. 电解总反应为2CO2＋CH3OH2CO＋HCOOH＋H2O B. 若有2 mol H＋穿过质子交换膜，则理论上有44 g CO2被转化 C. 选择Ni8­TET催化剂催化，会比Ni­TPP消耗更多电能 D. 若以铅蓄电池为电源，则B极应与PbO2极相连接 【答案】C 【解析】A．根据甲图可得，A电极为阴极，电极反应式为2CO2+ 4e-+4H+=2CO＋2H2O，B电极为阳极，电极反应式为CH3OH+H2O-4e-═HCOOH +4H+，故电解总反应为2CO2＋CH3OH2CO＋HCOOH＋H2O，A正确； B．根据阴极电极反应式2CO2+ 4e-+4H+=2CO＋2H2O，若有2 mol H＋穿过质子交换膜，则理论上有1molCO2被转化，质量为44g，B正确； C．催化剂不能改变反应的焓变，选择Ni8­TET催化剂催化，和选用Ni­TPP消耗的电能相同，C错误； D．B极为电解池阳极，电解时连接电源正极，若以铅蓄电池为电源，则B极应与PbO2极相连接，D正确； 故选C。 7.(2025-2026高三上·辽宁沈阳郊联体·期中)检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法中不正确的是 A. 工作过程中电极Ⅰ的电势低于电极Ⅱ B. 电解质溶液中的向电极Ⅱ移动 C. 工作一段时间后硫酸的浓度几乎不变 D. 电极Ⅱ上发生反应：O2+4e-+4H+=2H2O 【答案】B 【解析】根据装置图可知：在电极Ⅰ上CO被氧化为CO2，因此电极Ⅰ为负极；在电极Ⅱ上O2得到电子被还原为H2O，因此电极Ⅱ为正极，然后结合原电池反应原理分析解答。 【解析】 A．电极Ⅰ为CO发生氧化反应产生CO2，电极Ⅰ为原电池的负极，电极Ⅱ为O2发生得到电子的还原反应，故电极Ⅱ为正极，在原电池中负极电势低于正极，A正确； B．在电解质溶液中阴离子会向正电荷较多的负极移动，H+会向负电荷较多的正极电极Ⅱ方向移动，即向电极Ⅰ方向定向移动，B错误； C．负极的电极反应式为：CO-2e-+H2O=CO2+2H+；正极的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，总反应为2CO+O2=2CO2，可见：负极生成的H+与正极消耗的H+相等，H+浓度不变，故硫酸浓度几乎不变，C正确； D．在正极电极Ⅱ上O2得电子，在酸性条件下被还原生成H2O，正极的反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，D正确； 故合理选项是B。 8.(2025-2026高三上·辽宁省重点中学大·期中)利用下列装置可实现将化学能转化为电能，现象为电流表指针发生偏转。下列关于两装置的说法正确的是 A. 甲装置中电子流向：电流表 B. 甲装置中极反应： C. 乙装置中Al为负极，电极上发生氧化反应 D. 乙装置工作时，溶液中的移向电极 【答案】B 【解析】甲装置（NaOH溶液中 Al-Mg原电池）中，Al与NaOH反应而Mg不与NaOH反应，故Al 为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Al -3e-+4OH-= [Al(OH)4]-， Mg为正极，发生还原反应， 电极反应式为：； 乙装置为浓硝酸体系，Al 在浓硝酸中会钝化，因此 Cu 为负极，发生氧化反应，Al 为正极，发生还原反应，据此分析。 【解析】 A．甲装置中电子流向：电流表，A错误； B．甲装置中极反应：，B正确； C．乙装置中Al 为正极，发生还原反应，C错误； D．乙装置工作时，溶液中的阴离子移向Cu 电极(负极)，D错误； 故选B。 9.(2025-2026高三上·辽宁辽西重点高中·期中)某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：。下列关于该电池的说法正确的是 A. 放电时，在电解质中由负极向正极迁移 B. 放电时，负极的电极反应式为 C. 充电时，若转移，石墨电极将增重 D. 羧酸、醇等有机物均可用作锂离子电池的电解质 【答案】A 【解析】根据放电时的总反应，碳元素在转化过程中化合价升高，故在负极反应，在正极反应。 【解析】 A．放电时，在电解质中由负极向正极迁移，A正确； B．放电时，在负极反应，电极反应为，B错误； C．充电时石墨电极作阴极，电极反应为，每转移，会有1 mol 嵌入在石墨电极上，使电极增重7 g，C错误； D．羧酸和醇均能与锂反应，无法满足要求，D错误； 故选A。 10.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)科学家研制出可持久放电的Cu-PbO2双极膜二次电池，工作原理如图所示，双极膜中的H2O可以解离生成H+和OH-向两极分别迁移。下列说法正确的是 已知：放电时Cu电极的电极反应式为Cu+2OH--2e-=Cu(OH)2 A. 电极电势：PbO2电极<Cu电极 B. 放电时，左侧硫酸溶液的浓度不变，右侧NaOH溶液的浓度变小 C. 充电时，H+通过膜p向PbO2电极区迁移 D. 放电时，导线中通过1mol e-，理论上两电极质量变化之差为15g 【答案】D 【解析】由已知和题图可知，PbO2电极为正极，Cu电极为负极。故充电时为阳极，Cu电极为阴极。 【解析】 A．PbO2电极为正极，Cu电极为负极，正极电势高于负极电势，则电极电势：PbO2电极>Cu电极，A错误； B．放电时，正极反应为：，硫酸的浓度减小；右侧双极膜不断向NaOH区补充，负极区NaOH浓度不变，B错误； C．根据分析，充电时通过p膜的为H+，在电解池中，氢离子移向阴极(Cu电极)，C错误； D．导线中通过1mol e-，负极电极方程式为：，生成0.5 mol Cu(OH)2，理论上负极质量增加，正极反应为，正极质量增加，两极质量变化之差为32g-17g=15 g，D正确； 故选D。 11.(2025-2026高三上·内蒙古多校联考·期中)一种新型的4-硝基苯甲醇(4-NBA，结构如图)辅助可充电氧化还原电池，由双功能电催化剂驱动开发。4-NBA中不同的氧化还原活性基团(、)允许在整个放电/充电过程中进行氧化还原转化，从而最大限度地提高电池技术的经济价值。其工作原理如图所示。     下列说法正确的是 A. 充电时，极为阳极，发生还原反应 B. 放电时，电子由极经溶液流向极 C. 充电时，M极的电极反应式为 D. 放电时，当负极质量增重时，正极生成有机产物 【答案】D 【解析】由题可知，放电时为原电池，极为负极，Zn失电子氧化为ZnO，电极反应为：，N 极为正极，4-NBA得电子被还原；充电时，为阴极，发生还原反应，M极为阳极，发生氧化反应。 【解析】 A．由分析可知，充电时，极为阴极，发生还原反应，A错误； B．放电时，电子通过导线传递，不能通过电解质溶液，B错误； C．充电时，M极为阳极，发生失电子的氧化反应，不是得电子的还原反应，C错误； D．放电时，负极反应中，的质量增重来自“结合1个O原子”，因此增重的质量为O的质量，，说明有0.3 mol Zn参与反应，转移电子的物质的量：；正极中，4-NBA中的-NO2被还原，每1 mol 4-NBA反应转移6 mol电子（，N从+3→-3，得6e⁻），因此转移0.6 mol电子时，正极生成有机物的物质的量为：，D正确； 故答案选D。 12.(2025-2026高三上·辽宁省实验中学·期中)过二硫酸()可以看成中的两个氢原子被两个磺酸基()取代的产物。下列说法不正确的是 A. 中硫的化合价为价 B. 过二硫酸与高锰酸钾溶液反应可产生氧气 C. 将过二硫酸加入滴有紫色石蕊试液的水中，溶液显红色 D. 工业电解硫酸氢钾溶液可得过二硫酸钾，阴极的电极反应式为： 【答案】C 【解析】A．在分子中，存在一个过氧键，其中两个氧原子为价，其余6个氧原子为价，根据化合价代数和为零的原则，可计算出硫的化合价为价，A正确； B．过二硫酸含有过氧键不稳定，在水中缓慢分解，与高锰酸钾溶液混合时，可能因反应或催化分解产生氧气，B正确； C．过二硫酸虽显酸性，但其强氧化性会使石蕊褪色而非持续显红色，C错误； D．电解硫酸氢钾溶液时，阳极氧化：，阴极H+被还原为H2，电极反应式：，D正确； 故选C。 13.(2025-2026高三上·辽宁省大连育明高中学·期中)调节可使溶液中的氨基酸主要以两性离子存在，两性离子整体呈电中性，此时溶液的为该氨基酸的(等电点)。 已知：谷氨酸的pI为3.22，丙氨酸的pI为6.02，赖氨酸的pI为9.74。 利用如图装置分离这三种氨基酸，为离子交换膜，电极均为惰性电极。下列说法正确的是 A. 阳极的电极反应为 B. 为阴离子交换膜，为阳离子交换膜 C. 原料室的应控制在9.74 D. 在产品室1中，可以收集到谷氨酸 【答案】D 【解析】由题干的电解池装置图可知，阳极室电解H2SO4溶液，电极反应为：，阴极室为电解NaOH溶液，电极反应为：，H+经a膜进入产品室1，OH-经b膜进入产品室2，则a膜为阳离子交换膜，b膜为阴离子交换膜，结合三种氨基酸的pI值可知，产品室1显酸性则为谷氨酸，产品室2显碱性则为赖氨酸，丙氨酸留在原料室，据此解答。 【解析】 A．由分析可知，阳极室电解H2SO4溶液，阳极的电极反应为：，A错误； B．由分析可知，a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，B错误 ； C．由分析可知，丙氨酸留在了原料室，根据丙氨酸的pI值可知，原料室的pH应控制在6.02，C错误； D．由分析可知，产品室1显酸性，则为谷氨酸，则可以收集到谷氨酸，D正确； 故选D 。 14.(2025-2026高三上·黑龙江新时代联合体·期中)InOOH双功能催化剂在不对称pH值的电解池可实现由CO2和HMF()同步生成HCOOH和FDCA ()，电化学装置示意图如图所示，双极膜中水解离的H+和OH-在电场的作用下向两极迁移。下列说法正确的是 A. 双极膜中水解离出的OH-向Q极移动 B. P极与电源正极相连，是电子流出的一极 Q极的电极反应式为+8OH-+6e-=[]2-+6H2O A.  B. 理论上，每消耗2.24 LCO2 (标准状况)可得到0.2molHCOOH 【答案】A 【解析】双功能催化剂在不对称值的电解池可实现由和()同步生成HCOOH和FDCA()，电化学装置示意图如图所示，双极膜中水解离的和在电场的作用下向两极迁移，由图可知，极为电解池阳极，电极反应式为[]2-＋6H2O，P极为电解池的阴极，电极反应式为：，故P极与电源负极相连为阴极，Q极与电源正极相连为阳极。据此分析解答。 【解析】 A．由分析可知，双极膜中水解离出的向阳极移动，即向极移动，A正确； B．P极是电解池的阴极，与电源负极相连，是电子流入的一极，B错误； C．极为电解池的阳极，极的电极反应式为+8OH--6e-=[]2-+6H2O，C错误； D．阴极电极反应：，理论上，每消耗(标准状况)物质的量，可得到，D错误； 故答案选A。 15.(2025-2026高三上·黑龙江省大庆市实验中学·期中)通过电解废旧锂电池中的可获得难溶性的和，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法错误的是 A. 电极A为阴极，发生还原反应 B. 电极B的电极反应： C. 电解一段时间后溶液中浓度保持不变 D. 该装置将电能转化为化学能 【答案】C 【解析】由图可知，该装置为电解池，电极A上转化为和，发生还原反应，为阴极，电极反应式为，电极B上转化为，发生氧化反应，为阳极，电极反应式为，则电解的总反应方程式为 ，据此回答问题 【解析】 A．由分析可知，电极A为阴极，发生还原反应，A正确； B．由分析可知，电极B为阳极，电极反应式为，B正确； C．由分析可知，电解的总反应方程式为 ，反应生成了，溶液中浓度增大，C错误； D．该装置为电解池，将电能转化为化学能，D正确； 故答案选C。 考点04 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高三上·黑龙江省牡丹江市第一高中学·期中)用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法：将洁净的铁件浸入一定浓度的和溶液中(必要时加入其他辅助物质)，加热到适当温度并保持一定时间，铁件的表面形成一屋致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。关于“发蓝”，下列说法错误的是 A. 硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功 B. 铁件表面形成的氧化物薄膜主要成分是FeO C. “发蓝”之前可用溶液和NH4Cl溶液处理铁件 D. 加热时，无色气体能够还原CuO 【答案】B 【解析】A．硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功。若氧化膜致密，铁不会与硫酸铜反应，说明成功，A正确； B．铁件表面形成的氧化物薄膜主要成分应为（四氧化三铁），而非（氧化亚铁）。在常温下不稳定，易分解，B错误； C．“发蓝”前用溶液（碱性，去油污）和NH4Cl溶液（酸性，除锈）处理铁件。（注：NH4Cl水解酸性较弱，可能无法有效除锈，且会加速铁腐蚀，影响后续氧化膜形成。更合理的预处理应为和稀硫酸），C正确； D．无色气体为（使红色石蕊试纸变蓝），在加热时可还原生成、和，D正确； 故选B。 2.(2025-2026高三上·黑龙江省龙西北高中名校联盟·期中)暖贴主要由铁粉、活性炭、无机盐、水、蛭石、吸水性树脂等组成，如图所示，具有携带方便、发热快、持续时间久等优点。下列有关说法错误的是 A. 暖贴发热原理为铁的吸氧腐蚀 B. 活性炭作为原电池正极材料 C. 负极反应式为： D. 透气膜的透氧速率越快，暖贴的发热温度越高 【答案】D 【解析】A．暖贴发热料中的铁粉、活性炭、无机盐及水之间能形成数目庞大的微小原电池，铁作负极，活性炭作正极，暖贴发热原理为铁的吸氧腐蚀，正极反应式为故A正确； B．该装置为原电池装置，铁作负极，活性炭作正极材料，故B正确； C．铁为负极，负极反应式为，故C正确； D．透气膜的透氧速率可控制氧气浓度，故可控制暖贴的发热时间和温度，透气膜的透氧速率与发热温度无直接关系，故D错误； 故选D。 考点05 电解池 1.(2025-2026高三上·辽宁省大连市滨城高中联盟·期中)利用石墨电极电解Cu(NO3)2溶液，进行如下图所示实验。闭合K，Y电极表面有固体生成，一段时间后。打开K，静置的过程中，下列说法错误的是 A. Y电极表面的固体逐渐溶解 B. 装置内气体颜色会发生变化 C. a处酚酞试纸无明显变化 D. b处滤纸变红 【答案】C 【解析】A．依图分析，X极为阳极，反应式为：，Y极为阴极，电极反应式为：；打开K之后，左图U形管中铜与酸性环境下的硝酸根发生反应产生NO，反应的离子方程式为：；Cu逐渐溶解，A正确； B．依据分析，电解时阳极生成O2(无色)；打开K后又生成NO，二者均无色，但二者反应生成的NO2为红棕色气体，故装置内气体颜色从无色变为红棕色，B正确； C．a处酚酞试纸显红色(显碱性)，NO2进入右图U形管后发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，产生的HNO3中和碱而使红色的酚酞试纸逐渐褪色，C错误； D．NO2进入U形管后，b处滤纸处发生反应：，然后Fe3+与KSCN结合生成血红色的Fe(SCN)3，则滤纸变红，D正确； 故选C。 2.(2025-2026高三上·黑龙江省牡丹江市第一高中学·期中)调节pH可使溶液中的氨基酸主要以两性离子的形式存在，两性离子整体呈电中性，此时溶液的pH为该氨基酸的pI(等电点)。已知：谷氨酸的pI为3.22，丙氨酸的pI为6.02，赖氨酸的pI为9.74.利用如图装置分离这三种氨基酸，、为离子交换膜，电极均为惰性电极。下列说法错误的是 A. 电流由电源正极经阳极、电解质溶液、阴极流向电源负极 B. 可在产品室2中获得赖氨酸 C. a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜 D. 维持电流强度5A，电池工作10分钟，该装置理论上可分离出谷氨酸和赖氨酸共约为0.031mol(已知) 【答案】D 【解析】左侧电极连接电源正极，则左侧为阳极，水失去电子生成氧气和氢离子；右侧连接电源负极，则右侧为阴极，水得到电子生成氢气和氢氧根；原料室的pH需控制在6.02，此时丙氨酸呈电中性留在原料室，谷氨酸pI=3.22＜6.02，呈阴离子，向阳极即左侧移动，赖氨酸pI=9.74＞6.02，呈阳离子，向阴极即右侧移动，从而通过离子迁移实现分离。 【解析】 A．电流的方向与电子流向相反，电流由电源正极经阳极、电解质溶液、阴极流向电源负极，溶液中通过离子导电，故A正确； B．赖氨酸pI=9.74＞6.02，呈阳离子，向阴极即右侧移动，可在产品室2中获得赖氨酸，故B正确； C．阳极吸引谷氨酸阴离子，H+需透过a膜与谷氨酸阴离子反应生成谷氨酸，则a为阳离子交换膜，阴极吸引赖氨酸阳离子，OH-需透过b膜与谷氨酸阳离子反应生成谷氨酸，则b为阴离子交换膜，故C正确； D．维持电流强度5A，电池工作10分钟，n(e-)=，谷氨酸阴离子和赖氨酸阳离子各带1单位电荷，该装置理论上可分离出谷氨酸和赖氨酸共约为0.031mol×2=0.062mol，故D错误； 故选D。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $