2024北京重點(diǎn)校高一（下）期中化學(xué)匯編：化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化章節(jié)綜合（魯科版）VIP

第1頁/共1頁2024北京重點(diǎn)校高一（下）期中化學(xué)匯編化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化章節(jié)綜合（魯科版）一、單選題1．（2024北京第八十中學(xué)高一下期中）下圖為氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖，按照此圖的提示，下列敘述正確的是A．a(chǎn)電極是正極 B．氣體B是C．b電極的反應(yīng)反方程式為 D．電子由a經(jīng)過燈泡流向b2．（2024北京北師大二附中高一下期中）汽車的啟動(dòng)電源常用鉛酸蓄電池，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。放電時(shí)的電池反應(yīng)：。下列說法中，不正確的是A．得電子，被還原B．Pb作電池的負(fù)極C．負(fù)極的電極反應(yīng)為：D．電池放電時(shí)，溶液酸性增強(qiáng)3．（2024北京第八十中學(xué)高一下期中）下列關(guān)于下圖所示裝置的敘述，錯(cuò)誤的是A．鋅是負(fù)極，其質(zhì)量逐漸減小 B．氫離子可在銅表面被還原，產(chǎn)生氣泡C．電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片 D．可以產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流4．（2024北京第十二中學(xué)高一下期中）下列說法不正確的是A．4P(紅磷，s)，，4P(白磷，s)，，已知常溫下紅磷比白磷穩(wěn)定，則a>bB．C(石墨，s)，，C(金剛石，s)，，已知a<b，則C(石墨，s)=C(金剛石，s)，△H>0C．，，，，則a>bD．化學(xué)反應(yīng)的焓變與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和聚集狀態(tài)等因素有關(guān)5．（2024北京五中高一下期中）已知：

已知a、b、c均大于零，下列說法正確的是A．與反應(yīng)生成水放出的熱量為akJB．氫分子變?yōu)闅湓有枰懦龅臒崃緾．?dāng)嚅_鍵需要的能量為D．可通過a、b、c的具體數(shù)值判斷鍵與鍵的相對牢固程度6．（2024北京第十二中學(xué)高一下期中）《自然》雜志報(bào)道了一種鋁離子電池，該電池的電解質(zhì)為含有的有機(jī)離子液體(有機(jī)離子不參與反應(yīng))，放電時(shí)泡沫石墨電極中釋放。下列說法不正確的是A．泡沫石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．負(fù)極的電極反應(yīng)式：C．放電時(shí)，有機(jī)陽離子向石墨電極方向移動(dòng)D．當(dāng)鋁電極質(zhì)量減少2.7g時(shí)，石墨電極質(zhì)量減少16.9g7．（2024北京第十二中學(xué)高一下期中）某化學(xué)小組利用手持技術(shù)探究鐵釘在4種溶液中的吸氧腐蝕。實(shí)驗(yàn)裝置編號浸泡液pH氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化①1.0mol/L5②0.5mol/L。5③1.0mol/LNaCl7④0.5mol/L7下列說法正確的是A．鐵釘負(fù)極反應(yīng)為Fe-3e-=Fe3+B．由實(shí)驗(yàn)可知，Cl-是影響吸氧腐蝕速率的主要因素C．曲線先陡后平可能是由于生成的氫氧化物增加，阻礙了反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行D．由實(shí)驗(yàn)可知，H+能減少難溶氫氧化物的生成，酸性越強(qiáng)吸氧腐蝕的速率越大8．（2024北京人大附中高一下期中）已知Fe2O2(s)＋C(s)=CO2(g)＋2Fe(s)

△H=+234.1kJ·mol-1，C(s)＋O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1，則2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)的△H是A．-824.4kJ·mol-1 B．-627.6kJ·mol-1C．-744.7kJ·mol-1 D．-169.4kJ·mol-1二、解答題9．（2024北京第十二中學(xué)高一下期中）某小組同學(xué)利用原電池裝置探究物質(zhì)的性質(zhì)。資料顯示：原電池裝置中，負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)，或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng)，原電池的電壓越大。(1)同學(xué)們利用下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄。裝置編號電極A溶液B操作及現(xiàn)象ⅠFepH=2的連接裝置后，石墨表面產(chǎn)生無色氣泡；電壓表指針偏轉(zhuǎn)ⅡCupH=2的連接裝置后，石墨表面……；電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為a①同學(xué)們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕，其正極反應(yīng)式是。②甲同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ不可能發(fā)生析氫腐蝕，其判斷依據(jù)是；乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕，其正極的電極反應(yīng)式是。(2)同學(xué)們?nèi)杂蒙鲜鲅b置并用Cu和石墨為電極繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，探究實(shí)驗(yàn)Ⅱ指針偏轉(zhuǎn)原因及影響氧化性的因素。編號溶液B操作及現(xiàn)象Ⅲ經(jīng)煮沸的pH=2的溶液表面用煤油覆蓋，連接裝置后，電壓表指針微微偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為bⅣpH=2的在石墨一側(cè)緩慢通入并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為cⅤpH=12的NaOH在石墨一側(cè)緩慢通入并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為d①丙同學(xué)比較實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的電壓表讀數(shù)為：c>a>b，請解釋原因是。②丁同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)Ⅵ排除了排除溶液中的對實(shí)驗(yàn)的可能干擾：(填寫實(shí)驗(yàn)方案)，保持通入，電壓表讀數(shù)仍為c。③經(jīng)討論，同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)改用下圖裝置對Ⅳ、Ⅴ重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，排除酸堿性對Cu的還原性的影響；重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄電壓表讀數(shù)依次為c＇、d＇，且c＇>d＇，由此得出的結(jié)論是。10．（2024北京匯文中學(xué)高一下期中）從明礬制備Al、和的流程如下：【資料】明礬焙燒的化學(xué)方程式為：請回答下列問題：(1)在焙燒明礬的反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為：。(2)步驟②中，為提高浸出率，可采取的措施有___________。A．粉碎固體混合物 B．降低溫度 C．不斷攪拌 D．縮短浸泡時(shí)間(3)明礬焙燒完全后，從步驟②的濾液中得到晶體的方法是。(4)步驟③電解的化學(xué)方程式是，電解過程中，使用的石墨電極需要定期更換的原因是：。(5)焙燒a噸明礬(摩爾質(zhì)量為bg/mol)，若的轉(zhuǎn)化率為96%，可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的質(zhì)量為噸(列出計(jì)算表達(dá)式)。11．（2024北京第十二中學(xué)高一下期中）肼()有較強(qiáng)的還原性，是生產(chǎn)生活中常用試劑。(1)工業(yè)中將與在含的催化劑作用下生成肼()，其反應(yīng)歷程如下所示。①下列說法正確的是(填序號)。a．中所有原子的核外最外層電子均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)b．在反應(yīng)中N-H和N-O鍵斷裂c．催化劑中的先被氧化為，后又被還原為②若將替換為氘代物，則表示該反應(yīng)的總化學(xué)方程式為：。(2)已知：Ⅰ，；Ⅱ，；Ⅲ，；火箭發(fā)射時(shí)與反應(yīng)生成和。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。(3)某種堿性肼-空氣電池(電解質(zhì)為KOH溶液)裝置如下圖所示。①負(fù)極的電極反應(yīng)式是。②電池工作一段時(shí)間后正極區(qū)KOH溶液酸堿性是否變化？請結(jié)合電極反應(yīng)式解釋原因。(4)水介質(zhì)鍋爐內(nèi)壁容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，和水混溶形成水合肼()作為鍋爐用水的防腐蝕添加劑。①水合肼能作防腐蝕添加劑的原因是。②與相比，水合肼作為防腐蝕添加劑的優(yōu)點(diǎn)是。

參考答案1．D【詳解】A．氫離子從a向b極移動(dòng)，則通入氫氣的a電極為燃料電池的負(fù)極，氫氣在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫離子，a極是負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)極是負(fù)極氫氣，則b極為正極氧氣，在酸性條件下，氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水，所以氣體Ｂ是氧氣，故B錯(cuò)誤；C．b電極的反應(yīng)方程式為：，故Ｃ錯(cuò)誤；D．電池工作時(shí)，電子由負(fù)極通過燈泡流向正極，則電子由a極通過燈泡流向b極，故Ｄ正確；故選Ｄ。2．D【分析】硫酸鉛蓄電池中，氧化鉛為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，鉛作為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)?！驹斀狻緼．PbO2中Pb元素得到電子，化合價(jià)降低，被還原，作電池的正極，故A正確；B．Pb為電池的負(fù)極，Pb失電子生成硫酸鉛，故B正確；C．負(fù)極Pb失電子生成硫酸鉛，負(fù)極反應(yīng)為，故C正確；D．電池放電時(shí)，反應(yīng)消耗硫酸，溶液酸性減弱，故D錯(cuò)誤；故答案選D。3．D【詳解】該裝置是原電池，活潑性較強(qiáng)的鋅作負(fù)極，活潑性較差的銅作正極A．鋅是負(fù)極，負(fù)極上鋅失去電子被氧化為鋅離子，質(zhì)量不斷減小，故A正確；B．銅是正極，溶液中氫離子在正極得到電子被還原為H2，故B正確；C．電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，則電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，故C正確；D．電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，則電流從銅片沿導(dǎo)線流向鋅片，但是隨著反應(yīng)物的濃度變小，生成的氫離子濃度不斷變化，所以電流不穩(wěn)定；故D錯(cuò)誤；故答案選D。4．A【詳解】A．已知常溫下紅磷比白磷穩(wěn)定，說明等質(zhì)量的紅磷具有的總能量比白磷低，則等質(zhì)量的紅磷完全燃燒釋放的熱量比白磷少，則a＜b，A錯(cuò)誤；B．已知①C(石墨，s)，，②C(金剛石，s)，，則反應(yīng)①-②可得C(石墨，s)=C(金剛石，s)，根據(jù)蓋斯定律可知，該反應(yīng)的=(-a)-(-b)=(b-a)kJ/mol，已知a<b，則(b-a)＞0即H>0，B正確；C．已知物質(zhì)在固態(tài)時(shí)具有的總能量低于氣態(tài)時(shí)的總能量，即相同質(zhì)量的氣態(tài)硫完全燃燒放出的熱量比固態(tài)硫完全燃燒放出的熱量更多，故，，，，則a>b，C正確；D．化學(xué)鍵的斷裂與形成時(shí)引起化學(xué)反應(yīng)的焓變的微觀本質(zhì)，故化學(xué)反應(yīng)的焓變與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和聚集狀態(tài)等因素有關(guān)，D正確；故答案為：A。5．D【詳解】A．根據(jù)題干中反應(yīng)方程式可知，2molH2與O2反應(yīng)生成水放出熱量為akJ，則1molH2與O2反應(yīng)生成水放出熱量為0.5akJ，A錯(cuò)誤；B．氫分子變?yōu)闅湓樱琀-H鍵斷裂需要吸收熱量，B錯(cuò)誤；C．ΔH=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和，則有2b+c-4×鍵能(H-O)=-akJ/mol，則H-O鍵能為/mol，斷裂1molH-O鍵需要的能量為，C錯(cuò)誤；D．H-O鍵能為/mol，H-H鍵能為bkJ/mol，可通過a、b、c的具體數(shù)值計(jì)算H-H鍵和H-O鍵的鍵能大小從而判斷牢固程度，D正確；故答案選D。6．D【分析】由題干圖示原電池裝置可知，放電時(shí)屬于原電池，鋁為負(fù)極，被氧化生成，負(fù)極反應(yīng)式為Al+7-3e-═4，泡沫石墨為正極，正極反應(yīng)式為3Cn[AlCl4]+3e-=3Cn+3，其逆過程就是充電時(shí)，屬于電解池，陰極反應(yīng)式為4+3e-=Al+7，陽極反應(yīng)式為Cn+-e-═Cn[AlCl4]?！驹斀狻緼．由分析可知，泡沫石墨電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為3Cn[AlCl4]+3e-=3Cn+3，A正確；B．由分析可知，負(fù)極的電極反應(yīng)式：，B正確；C．放電時(shí)屬于原電池，鋁為負(fù)極，泡沫石墨為正極，而陽離子向正極移動(dòng)，則放電時(shí)，有機(jī)陽離子向泡沫石墨電極移動(dòng)，C正確；D．放電時(shí)，當(dāng)鋁電極質(zhì)量減少2.7g即為=0.1mol時(shí)，則電路上通過的電子的物質(zhì)的量為0.3mol，根據(jù)泡沫石墨為正極，正極反應(yīng)式為3Cn[AlCl4]+3e-=3Cn+3和電子守恒可知，石墨電極質(zhì)量減少0.3mol×169g/mol=50.7g，D錯(cuò)誤；故答案為：D。7．C【詳解】A．鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極上Fe失電子生成Fe2+，正極上O2得電子生成OH-，所以負(fù)極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+，A錯(cuò)誤；B．對比NaCl、NH4Cl與氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化知，NH4Cl能加快鐵的吸氧腐蝕速率；對比NH4Cl、(NH4)2SO4與氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化知，(NH4)2SO4能加快鐵的吸氧腐蝕速率，由此得出Cl-、能加快鐵的吸氧腐蝕速率，B錯(cuò)誤；C．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中生成的氫氧化物逐漸增多，曲線逐漸平緩，所以曲線先陡后平可能是由于生成的氫氧化物增加，阻礙了反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，C正確；D．由實(shí)驗(yàn)可知，水解產(chǎn)生的H+能減少難溶氫氧化物的生成，但酸性越強(qiáng)吸氧腐蝕的速率越小，鐵釘發(fā)生析氫腐蝕，D錯(cuò)誤；故答案為：C。8．A【詳解】①Fe2O2(s)＋C(s)=CO2(g)＋2Fe(s)

△H=+234.1kJ·mol-1②C(s)＋O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1，根據(jù)蓋斯定律：②×－①，得2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824.4kJ·mol-1，答案選A。9．(1)2H++2e-=H2↑在金屬活動(dòng)性順序中，Cu在H后，Cu不能置換出H2O2+4H++4e-＝2H2O(2)O2濃度越大，其氧化性越強(qiáng)，使電壓值增大在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為c；取出電極，向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后，插入電極溶液酸性越強(qiáng)，O2的氧化性越強(qiáng)（介質(zhì)或環(huán)境的pH影響物質(zhì)的氧化性）【分析】（1）①I中的鐵主要發(fā)生析氫腐蝕，鐵在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；②銅與氫離子不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)；乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕，則在正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水；（2）①實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、IV的電解質(zhì)相同，不同的是氧氣的濃度，出現(xiàn)了電壓表讀數(shù)不同，根據(jù)數(shù)值的相對大小可知，氧氣濃度越大，電壓表的讀數(shù)越高；②為排除溶液中的Na+（或）對實(shí)驗(yàn)的可能干擾，應(yīng)在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為c；取出電極，向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后，插入電極，保持O2通入，電壓表讀數(shù)仍為c；③改用如圖裝置對IV、V重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其設(shè)計(jì)意圖是排除Cu在酸堿性不同的溶液中，其還原性不同對該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄電壓表讀數(shù)依次為c'、d'，且c'>d'，說明溶液酸性越強(qiáng)，O2的氧化性越強(qiáng)?！驹斀狻浚?）①I中的鐵主要發(fā)生析氫腐蝕，則氫離子在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H++2e-=H2↑，故答案為2H++2e-=H2↑；；②在金屬活動(dòng)性順序中，Cu在H的后面，銅與氫離子不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)；乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕，則在正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水，其正極的電極反應(yīng)式是O2+4H++4e-＝2H2O，故答案為在金屬活動(dòng)性順序中，Cu在H后，Cu不能置換出H2；O2+4H++4e-＝2H2O；（2）①實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、IV的電解質(zhì)相同，不同的是氧氣的濃度，出現(xiàn)了電壓表讀數(shù)不同，根據(jù)數(shù)值的相對大小可知，氧氣濃度越大，電壓表的讀數(shù)越高，所以O(shè)2濃度越大，其氧化性越強(qiáng)，使電壓值增大，故答案為O2濃度越大，其氧化性越強(qiáng)，使電壓值增大；②丁同學(xué)在實(shí)驗(yàn)Ⅵ中為了排除溶液中的Na+（或）對實(shí)驗(yàn)的可能干擾，應(yīng)在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為c；取出電極，向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后，插入電極，保持O2通入，電壓表讀數(shù)仍為c；故答案為在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為c；取出電極，向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后，插入電極；③經(jīng)討論，同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)改用如圖裝置對Ⅳ、V重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，排除酸堿性對Cu的還原性的影響；重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄電壓表讀數(shù)依次為c'、d'，且c'>d'，由此得出的結(jié)論是溶液酸性越強(qiáng)，O2的氧化性越強(qiáng)，故答案為溶液酸性越強(qiáng)，O2的氧化性越強(qiáng)（介質(zhì)或環(huán)境的pH影響物質(zhì)的氧化性）。10．(1)1：2(2)AC(3)蒸發(fā)結(jié)晶(4)2Al2O34Al+3O2↑陽極中碳被氧化成CO2或CO(5)【分析】由已知資料可知明礬焙燒產(chǎn)生固體混合物含硫酸鉀、氧化鋁，加水溶解硫酸鉀，氧化鋁電解得到Al，焙燒生成氣體二氧化硫氧化為三氧化硫，和水反應(yīng)生成硫酸；【詳解】（1）明礬焙燒的化學(xué)方程式為：，該方程式中發(fā)生化合價(jià)變化的只有S元素，明礬中的S元素一部分發(fā)生化合價(jià)降低，而S單質(zhì)的化合價(jià)升高，因此反應(yīng)中的氧化劑是明礬(KAl(SO4)2?12H2O)，還原劑是單質(zhì)S，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：2，故答案為：1：2；（2）步驟②是水浸明礬焙燒后的固體混合物，因此要提高浸出率，往往需要增大接觸面積、充分溶解；因此粉碎固體混合物、不斷攪拌都是可行的，故答案為：AC；（3）焙燒后的固體混合物是K2SO4和Al2O3，水浸后的溶液則是易溶于水的K2SO4溶液，所以要從單一組分的溶液中得到改溶質(zhì)，可以直接蒸發(fā)結(jié)晶，故答案為：蒸發(fā)結(jié)晶；（4）氧化鋁電解制備鋁單質(zhì)，該反應(yīng)方程式為2Al2O34Al+3O2↑；在電解反應(yīng)中陰極還原得到單質(zhì)鋁，陽極得到O2，由于陽極電極材料是C單質(zhì)，所以在高溫環(huán)境下，碳素材料會(huì)被氧氣氧化為CO或CO2，從而導(dǎo)致陽極碳素電極受損，要定期更換，故答案為：2Al2O34Al+3O2↑；陽極中碳被氧化成CO2或CO；（5）焙燒a噸明礬(摩爾質(zhì)量為bg/mol)，若：SO2的轉(zhuǎn)化率為96%，根據(jù)硫元素質(zhì)量守恒，可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的H2SO4質(zhì)量為。11．(1)ac(2)

(3)電路中每轉(zhuǎn)移4mol電子，正極區(qū)生成的4mol全部轉(zhuǎn)移到負(fù)極區(qū)，與負(fù)極區(qū)消耗的的物質(zhì)的量相同(4)因?yàn)樗想掠羞€原性，能消耗水中的氧氣，從而減緩腐蝕水合肼用量更少，且水合肼的氧化產(chǎn)物無污染，不產(chǎn)生其他雜質(zhì)【分析】