第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量（測(cè)試）（學(xué)生版） 2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新教材新高考）

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量測(cè)試卷時(shí)間：75分鐘分值：100分可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1Li7C12N14O16Na23P31S32Cl35.5K39Ca40Fe56Cu64Br80Ag108Ba137一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，共15×3分）1．(2024·浙江省麗水湖州衢州三地市高三下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))我國(guó)科學(xué)工作者進(jìn)行了如下模擬實(shí)驗(yàn)：將甲、乙兩片相同的鐵片用導(dǎo)線連接插入海水中，鐵片甲附近通入氧氣，鐵片乙附近通入氮?dú)?，下列說(shuō)法正確的是()A．鐵片乙作正極 B．氮?dú)庠阼F片乙上失電子C．在海水中陽(yáng)離子向鐵片乙移動(dòng) D．鐵片乙的腐蝕速率明顯高于鐵片甲2．下列兩組熱化學(xué)方程式中，有關(guān)ΔH的比較正確的是()①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH1CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH2②NaOH(aq)＋eq\f(1,2)H2SO4(濃)=eq\f(1,2)Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH3NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH4A．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＞ΔH4B．ΔH1＞ΔH2；ΔH3＜ΔH4C．ΔH1＝ΔH2；ΔH3＜ΔH4D．ΔH1＜ΔH2；ΔH3＞ΔH43．(2024·浙江省紹興市高三選考科目診斷性考試)已知反應(yīng)NO2(g)＋CO(g)NO(g)＋CO2(g)的能量變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．該反應(yīng)的ΔH=(E2-E1)kJ·mol?1B．正反應(yīng)活化能E1等于反應(yīng)物的鍵能之和C．由圖可知升溫對(duì)NO2(g)＋CO(g)NO(g)＋CO2(g)的逆反應(yīng)速率影響更大D．恒溫條件下，縮小容器體積，平衡不移動(dòng)，所以正逆反應(yīng)速率均不變4．(2024·浙江省金華市曙光中學(xué)調(diào)研)“北溪”天然氣管道至少泄漏8萬(wàn)噸天然氣，近20年間甲烷的溫室效應(yīng)率是的84倍。已知管道接口處有鋼鐵材料等，海水的pH約為8.0。設(shè)為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．損壞的鋼鐵材料在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕B．制造管道時(shí)表面涂層能起到抗腐蝕作用C．wg鐵在海水中完全發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為D．修復(fù)管道時(shí)在鋼管表面鑲嵌鋅塊，這種方法叫犧牲陽(yáng)極法5．（2024·湘豫名校聯(lián)考聯(lián)盟高三第四次模擬考試）鋅—空氣電池具有能量密度高、成本低、易組裝等優(yōu)勢(shì)。某鋅—空氣堿性電池示意圖如下，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．放電時(shí)，甲極的電勢(shì)比乙極高B．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)：Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-C．充電時(shí)當(dāng)有通過(guò)中間隔膜時(shí)，理論上甲極釋放出5.6LO2D．該電池是一種對(duì)環(huán)境友好的二次電池6．(2024·浙江省稽陽(yáng)聯(lián)誼學(xué)校高三聯(lián)考)級(jí)聯(lián)電池是指在同一個(gè)反應(yīng)腔體中耦合兩個(gè)連續(xù)的電化學(xué)反應(yīng)，它可以大大提高了電池的能量密度。某水系級(jí)聯(lián)電池，工作原理如圖所示已知電解質(zhì)為CuSO4溶液，步驟2中的電池反應(yīng)為：(單獨(dú)構(gòu)建該步電池時(shí)效率較低)。下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，步驟1的正極反應(yīng)式為2Cu2++S+4e-=Cu2SB．Cu2S對(duì)步驟2的正極反應(yīng)可能起催化作用，提高了電池工作效率C．若用該電池進(jìn)行銅的電解精煉，則消耗6.5g鋅時(shí)，得到的精銅質(zhì)量大于6.4gD．步驟2工作過(guò)程中，電池工作環(huán)境氧氣濃度越大，正極板質(zhì)量增加也越多7．（2024·山東省泰安市高三四模）我國(guó)科學(xué)家首次設(shè)計(jì)了一種可充電的鉍-空氣電池，具有較強(qiáng)穩(wěn)定性，該電池使用了非堿性的三氟甲磺酸鉍水系電解質(zhì)溶液，簡(jiǎn)寫(xiě)為Bi(OTf)?(Mr=656g·mol?1)，該電池工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．放電時(shí)，Y極電極反應(yīng)式：2H2O+O?+4e?=4OH?B．充電時(shí)，Y電極發(fā)生還原反應(yīng)C．電解質(zhì)溶液的作用是讓電子在電池內(nèi)通過(guò)，形成閉合回路D．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗1.68LO2，理論上負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重65.6g8．(2024·浙江省Z20名校聯(lián)盟)某無(wú)隔膜流動(dòng)海水電解法制H2的裝置如圖所示，其中高選擇性催化劑PRT可抑制O2在電極表面產(chǎn)生，提高放電效率。下列說(shuō)法不正確的是()A．鈦箔作陰極，發(fā)生還原反應(yīng)B．陽(yáng)極反應(yīng)主要為：Cl--2e-+H2O=HClO+H+C．電解后海水pH明顯下降D．理論上生成1molH2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA9．(2024·浙江省義烏五校高三聯(lián)考)華南師范大學(xué)蘭亞乾教授課題組從催化劑結(jié)構(gòu)與性能間關(guān)系的角度，設(shè)計(jì)了一種催化劑同時(shí)作用在陽(yáng)極和陰極，用于CH3OH氧化和CO2還原反應(yīng)耦合的混合電解，工作原理如圖甲所示。不同催化劑條件下CO2→CO電極反應(yīng)歷程如圖乙所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．電解總反應(yīng)為2CO2+CH3OH2CO+HCOOH+H2OB．理論上若有44gCO2被轉(zhuǎn)化，則有2molH+從左側(cè)向右側(cè)遷移C．與Ni8-TET催化劑相比，使用Ni-TPP時(shí)催化效果更好D．若以鉛蓄電池為電源，則B極應(yīng)與PbO2極相連接10．（2024·湖北省T8聯(lián)盟高三二模）近日，科學(xué)家開(kāi)發(fā)///NiOOH光陽(yáng)極用于持續(xù)太陽(yáng)能制氫，裝置如圖所示。下列敘述正確的是()A．能量轉(zhuǎn)化形式太陽(yáng)能→化學(xué)能→電能 B．陽(yáng)極材料涉及元素均為前四周期元素C．電極N的反應(yīng)式為H2O-4e-=O2↑＋4H＋ D．陰極區(qū)c(Zn＋)越大，H2產(chǎn)率越高11．（2024·福建省三明市三模）利用CoP／CdS復(fù)合光催化劑可實(shí)現(xiàn)溫和條件下廢棄聚乳酸塑料(PLA)高選擇性地轉(zhuǎn)化為丙氨酸小分子，其轉(zhuǎn)化歷程如下：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．該過(guò)程光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．每生成1mol丙氨酸，催化劑吸收2.41eV的能量C．乳酸銨轉(zhuǎn)化為丙酮酸主要發(fā)生氧化反應(yīng)D．PLA轉(zhuǎn)化為乳酰胺的化學(xué)方程式為：+nNH3H2On+nH2O12．(2024·浙江省義烏中學(xué)高三首考模擬)電解法合成氨因其原料轉(zhuǎn)化率大幅度提高，有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工業(yè)合成氨工藝。利用工業(yè)廢水發(fā)電進(jìn)行氨的制備(納米Fe2O3作催化劑)的原理如圖所示，其中M、N、a、b電極均為惰性電極。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()已知：b極區(qū)發(fā)生的變化視為按兩步進(jìn)行，其中第二步為Fe+H2O+N2→NH3+Fe2O3(未配平)。A．M極是負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+B．Fe2O3在b極發(fā)生電極反應(yīng)：Fe2O3+3H2O+6e-=2Fe+6OH-C．理論上廢水發(fā)電產(chǎn)生的N2與合成NH3消耗的N2的物質(zhì)的量之比為D．上述廢水發(fā)電在高溫下進(jìn)行優(yōu)于在常溫下進(jìn)行13．(2024·浙江省北斗星盟高三聯(lián)考)一定條件下，丙烯與HCl反應(yīng)生成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl的反應(yīng)歷程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．合成CH3CH2CH2Cl的反應(yīng)中，第一步為反應(yīng)的決速步B．其他條件不變，適當(dāng)升高溫度可以提高加成產(chǎn)物CH3CHClCH3的比例C．根據(jù)該反應(yīng)推測(cè)，丙烯與加成的主要產(chǎn)物為2-溴丙烷D．反應(yīng)的主要產(chǎn)物為CH3CHClCH3，是由于活性中間體比更穩(wěn)定，所需活化能更低14．(2024·浙江省新陣地教育聯(lián)盟、浙江十校高三聯(lián)考)室溫時(shí)用稀硝酸可將苯酚直接硝化，轉(zhuǎn)化關(guān)系及部分產(chǎn)物產(chǎn)率表示如下：反應(yīng)歷程：下列說(shuō)法不正確的是()A．工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)物Ⅱ由于存在分子內(nèi)氫鍵，易被水蒸氣蒸出，產(chǎn)品容易提純B．反應(yīng)生成產(chǎn)物Ⅱ過(guò)程中最大能壘為E2-E1C．反應(yīng)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，升高溫度可提高體系中產(chǎn)物Ⅰ的產(chǎn)率D．反應(yīng)中體系中加入濃硫酸有利于產(chǎn)生活性中間體，可促使反應(yīng)進(jìn)行15．（2024·江西省高三三模）鈣鈦礦具有獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能電池材料、傳感器等諸多領(lǐng)域。圖1、2均為鈣鈦礦型化合物，圖1中另兩種離子為、Ti4+，圖2中另兩種離子為和，晶胞參數(shù)，a=B=y=90°。圖2鈣鈦礦型化合物制成的太陽(yáng)能電池與鋰硫電池集成，可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能直接對(duì)鋰硫電池充電，其原理如圖3所示：圖3碳電極為共享電極，導(dǎo)電玻璃基底上涂TiO2作為電子傳輸層。充電時(shí)，鈣鈦礦層吸收太陽(yáng)光產(chǎn)生光生電子（）和空穴（），分離后輸送到兩個(gè)電極上。下列說(shuō)法不正確的是()A．共享碳電極為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的負(fù)極B．鋰硫電池放電時(shí)，Li+由金屬鋰電極遷移至含硫?qū)覥．充電時(shí)，共享碳電極上電極反應(yīng)式可寫(xiě)作：D．該裝置至少涉及了3種形式能源的轉(zhuǎn)化二、非選擇題（共5小題，共55分）16．(10分)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨，為二元弱堿，在水中的電離與氨類似，廣泛用于火箭推進(jìn)劑、有機(jī)合成及電池燃料?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)肼(N2H4)可用做發(fā)射衛(wèi)星的火箭燃料。已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ?mol-1②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣543kJ?mol-1寫(xiě)出氣態(tài)肼和NO2生成氮?dú)夂退魵獾臒峄瘜W(xué)方程式_______。(2)聯(lián)氨(化學(xué)式為，二元弱堿)是重要的火箭燃料，在水中的電離方程式與氨相似。若N2H4+H+N2H5+的，。①聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為_(kāi)____。②聯(lián)氨與硫酸形成的正鹽的化學(xué)式為_(kāi)_________，其水溶液中離子濃度的大小關(guān)系是______。(3)肼除了可作火箭的推進(jìn)劑外，還可用于新型環(huán)保電池中，電池工作原理如圖所示。①O2-向_______移動(dòng)(填“電極甲”或“電極乙”)。②該電池的負(fù)極反應(yīng)式為_(kāi)______。17．(10分)有機(jī)物的電化學(xué)合成是一種環(huán)境友好的化學(xué)合成方法，圖1和圖2中的電極相連時(shí)可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)原理制取對(duì)氨基苯甲酸。(1)圖2為堿性肼燃料電池，c電極與(填“a”或“b”)相連，c電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為。(2)圖1、圖2相連時(shí)a電極為(填“正““負(fù)”“陰“或“陽(yáng)”)極。生成的離子方程式為。(3)通過(guò)離子交換膜的離子是；當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.6mol電子時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2體積為，電解池左室質(zhì)量變化g。18．(10分)黨的二十大報(bào)告提出推動(dòng)綠色發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)研究脫除煙氣中的NO是環(huán)境保護(hù)、促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。選擇性催化還原技術(shù)是利用還原劑氨或尿素[CO(NH2)2]，把煙氣中的NO還原成N2和H2O。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1＝+180.5kJ·mol?12NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH21＝-112.0kJ·mol?1CO(NH2)2(s)＋6NO2(g)=7N2(g)+4CO(g)＋8H2O(g)ΔH3＝-2780.0kJ·mol?12CO(NH2)2(s)＋6NO(g)=5N2(g)+2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH4ΔH4=_______。(2)科學(xué)家研究了在貴重金屬催化劑表面上的氣態(tài)體系中，一個(gè)CO分子還原NO的能量變化與反應(yīng)歷程如圖所示。圖中第一步逆反應(yīng)的活化能為_(kāi)______kJ·mol-1(用a、b、c的代數(shù)式表示)。(3)液氨催化還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù)。有氧條件下，在Fe基催化劑表面，NH3還原NO的反應(yīng)機(jī)理如圖所示，該過(guò)程可描述為_(kāi)__________________________________________。使用Fe2O3為催化劑，可能的反應(yīng)過(guò)程如圖該脫硝過(guò)程的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________；反應(yīng)過(guò)程圖中，虛線方框里的過(guò)程可描述為_(kāi)____________________________________。19．(13分)鋁的陽(yáng)極氧化是一種重要的表面處理技術(shù)，其原理是用電化學(xué)方法處理鋁件表面，優(yōu)化氧化膜結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)鋁件的抗腐蝕性，同時(shí)便于表面著色。取鋁片模擬該實(shí)驗(yàn)，并測(cè)定氧化膜厚度，操作步驟如下：(1)鋁片預(yù)處理鋁片表面除去油垢后，用2mol/LNaOH溶液在60～70℃下洗滌，除去鋁表面薄氧化膜，離子方程式為：_______；再用10％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的HNO3溶液對(duì)鋁片表面進(jìn)行化學(xué)拋光。若取一定體積68％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的濃硝酸配制該化學(xué)拋光液，需要用到的玻璃儀器有_______、_______、玻璃棒和膠頭滴管。(2)電解氧化取預(yù)處理過(guò)的鋁片和鉛做電極，控制電流恒定為0.06A，用直流電源在5～6mol/L硫酸中電解。其中鋁片接電源_______極，產(chǎn)生氧化膜的電極反應(yīng)式為氧化膜的生長(zhǎng)過(guò)程可大致分為A、B、C三個(gè)階段(如圖所示)，C階段多孔層產(chǎn)生孔隙的離子反應(yīng)方程式為_(kāi)____，A階段電壓逐漸增大的原因是_____。(3)氧化膜質(zhì)量檢驗(yàn)取出陽(yáng)極氧化并封閉處理過(guò)的鋁片，洗凈、干燥，在鋁片表面滴一滴氧化膜質(zhì)量檢查液(3gK2Cr2O7+75mL水+25mL濃硫酸)，用秒表測(cè)定表面顏色變?yōu)榫G色(產(chǎn)生Cr3+)所需時(shí)間，可判斷氧化膜的耐腐蝕性。寫(xiě)出該變色反應(yīng)的離子方程式：_______。(4)氧化膜厚度測(cè)定①取氧化完畢的鋁片，測(cè)得表面積為4.0cm2，洗凈吹干，稱得質(zhì)量為0.7654g；②將鋁片浸于60℃的溶膜液中煮沸10分鐘進(jìn)行