2025年下学期高一化学化学反应中的能量变化试题

2025年下学期高一化学化学反应中的能量变化试题一、选择题（共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意）1.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（）A.乙醇制乙烯B.铝粉与氧化铁粉末反应C.电石制乙炔D.镁和稀硫酸反应2.已知反应：X+Y=M+N为吸热反应，对于这个反应的下列说法中正确的是（）A.X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B.因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量D.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量3.下列变化属于吸热反应的是（）①液态水汽化②Ba(OH)₂·8H₂O晶体与NH₄Cl晶体混合搅拌有氨气放出③浓硫酸稀释④石灰石高温分解⑤生石灰跟水反应A.②B.①②④C.②④D.①④⑤4.下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是（）A.图1所示装置可将化学能转化为电能B.图2可表示Ba(OH)₂·8H₂O晶体与NH₄Cl晶体反应的能量变化C.图3所示的锌锰干电池中MnO₂发生还原反应D.图4所示装置可验证金属活动性：M<N5.碱性锌锰电池的总反应为：Zn+2MnO₂+2H₂O=2MnO(OH)+Zn(OH)₂。下列关于该电池的说法中正确的是（）A.Zn为负极，MnO₂为正极B.工作时KOH没有发挥作用C.工作时电子由MnO₂经外电路流向ZnD.Zn发生还原反应，MnO₂发生氧化反应6.下列设备工作时，将化学能主要转化为热能的是（）A.燃气灶B.锂离子电池C.风力发电D.太阳能热水器7.某同学设计原电池如图。下列说法正确的是（）A.Cu极为原电池正极B.电池工作时，Fe³⁺向Cu极移动C.电池总反应为Cu+Fe³⁺=Fe²⁺+Cu²⁺D.电池工作时，电子在溶液中由C极移向Cu极8.下列反应属于非氧化还原反应，且能量变化与图示能量相符合的是（）A.氢气与氧气的化合反应B.氢气与氮气的化合反应C.灼热的炭与CO₂反应D.Ba(OH)₂·8H₂O晶体与NH₄Cl晶体反应9.某科研团队设计了如图所示装置实现了CO₂的转化，反应为CO₂+NaCl$\xlongequal{\text{电解}}$CO+NaClO。下列叙述正确的是（）A.A极为太阳能电池的正极B.电极II的电极反应式为Cl⁻+2e⁻+H₂O=ClO⁻+2H⁺C.理论上转化22.4LCO₂，左室溶液质量增重18gD.电解结束后，电极II所得溶液可用作消毒液10.下列反应既是非氧化还原反应，又是吸热反应的是（）A.钠与水的反应B.盐酸与氢氧化钠溶液的反应C.灼热的炭与二氧化碳的反应D.盐酸与碳酸氢钠的反应11.肼（N₂H₄）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应：①2NH₃(g)+3N₂O(g)=4N₂(g)+3H₂O(l)ΔH₁=akJ/mol②N₂O(g)+3H₂(g)=N₂H₄(l)+H₂O(l)ΔH₂=bkJ/mol③N₂H₄(l)+9H₂(g)+4O₂(g)=2NH₃(g)+8H₂O(l)ΔH₃=ckJ/mol则反应N₂H₄(l)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(l)的ΔH（kJ·mol⁻¹）为（）A.$\frac{1}{4}$a+3b−cB.$\frac{1}{4}$a−3b+cC.a−3b+cD.a+3b−c12.下列关于能量变化的说法正确的是（）A.任何化学变化一定伴随着能量变化B.需要加热才能进行的反应一定为吸热反应C.高性能锂离子电池可以将化学能完全转化为电能D.放热反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量13.从“神一”到“神八”，飞船“翅膀”上均安装有晶硅衬底的太阳能光伏电池，到了“神九”采用的是砷化镓（GaAs）衬底的太阳能光伏电池，其光电转化效率可达30%左右。下列有关说法正确的是（）A.太阳能电池将太阳能先转化为化学能，再转化为电能B.热稳定性：NH₃<AsH₃C.共价晶体熔点：Si>GaAsD.碱性：Al(OH)₃>Ga(OH)₃14.下列设备工作时，把化学能转化为电能的是（）A.砷化镓太阳能电池B.燃气灶C.风力发电机D.燃料电池15.汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。放电时的电池反应：PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O。下列说法中，正确的是（）A.Pb作电池的负极B.PbO₂作电池的负极C.PbO₂得电子，被氧化D.电池放电时，溶液酸性增强16.化学电源在日常生活和高科技领域中有广泛应用，下列说法错误的是（）A.甲（钮扣式银锌电池）：正极的电极反应式为Ag₂O+2e⁻+H₂O=2Ag+2OH⁻B.乙（锌锰干电池）：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄C.丙（酸性氢氧燃料电池）：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降D.丁（原电池示意图）：Zn²⁺向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H⁺浓度增加二、非选择题（共4小题，共52分）17.（12分）某研究小组用微生物电池模拟淡化海水，同时做电解实验，实验装置如图所示，C、D是铂电极。（1）若A、B是惰性电极。①b电极是______极（填“正”或“负”）。②写出乙池中D电极的电极反应式：。③写出甲中总反应的离子方程式：。（2）已知苯酚的分子式为C₆H₆O。①离子交换膜A为______离子交换膜（填“阴”或“阳”）。②a电极的电极反应式为______。③理论上每消除1mol苯酚，同时消除______molNO₃⁻。18.（14分）电池的研发对于一个国家的能源技术、环保技术以及可持续发展战略的实施具有重要意义。（1）下列装置可以形成原电池的是______（填字母）。（2）如图装置，在盛水的烧杯中，铁圈和银圈的相接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO₄溶液。一段时间后可观察到的现象是（指悬吊的金属圈）______（填字母）。A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜（3）有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置部分实验现象a、b与稀硫酸构成原电池a极质量减小；b极质量增加b、c与稀硫酸构成原电池b极有气体产生；c极无变化d、c与稀硫酸构成原电池d极溶解；c极有气体产生a、d与稀硫酸构成原电池电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是______（填字母）。A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c（4）某同学为了探究原电池原理，设计了如图所示装置。请回答：①若X为锌，Y为硫酸铜溶液，开关K闭合后，铜片上的现象是______，电极反应式为______。②若X为碳棒，Y为氯化钠溶液，开关K闭合后，铁棒发生______腐蚀（填“析氢”或“吸氧”），电极反应式为______。19.（14分）中国学者在水煤气变换[CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂（能吸附不同粒子）催化实现的。反应过程示意图如下：（1）过程I、过程Ⅲ均为______（填“放热”或“吸热”）过程。（2）过程Ⅱ的反应方程式为______。（3）使用催化剂______（填“降低”“升高”或“不改变”）水煤气变换反应的ΔH。（4）图示过程中的______（填粒子符号）均参与了反应过程。20.（12分）已知下列热化学方程式：①2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)ΔH₁=-571.6kJ/mol②CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)ΔH₂=-890.3kJ/mol③C(s)+O₂(g)=CO₂(g)ΔH₃=-393.5kJ/mol