第一章《化学反应与能量转化》 测试题 高中化学 鲁科版选择性必修1

第一章《化学反应与能量转化》测试题

一、单选题(共13题)

1.下列关于热化学方程式的叙述正确的是

A.已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)AH>0,则金刚石比石墨稳定

B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-483.6kJ-mol1,则H2燃烧热为241.8kJ・mol/

C.S(g)+O2(g)=SO2(g)AHi；S(s)+O2(g)=SOz(g)AH2则AHiVAH2

+1

D.在稀溶液中:H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kbmol,若将0.5mol・L」的稀H2so4与1mol・L"

的NaOH的溶液等体积混合，放出的热量等于57.3kJ

2.下列有关装置的说法正确的是

碳棒

MnO2糊

NH.CI糊

锌筒

A.装置I中Mg为原电池的负极

B.装置IV工作时，电子由锌通过导线流向碳棒

C.装置IH可构成原电池

D.装置II为一次电池

3.氏与N2在催化剂表面生成NH3,反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是

催化剂\

A.该反应为放热反应

B.①一②：断开H-H键和N三N时需要吸收能量

C.②一>③：原子重新组合形成了N-H键

D.选择不同的催化剂会改变此反应AH的数值

1

4.七和12在一定条件下能发生反应：H2(g)+i2(g)F=^2HI(g)A/7=—akJmol,已知：a、b、c均大于

零，下列说法不正确的是

bkJ-mof1

键断裂

①CD

A.反应物的总能量高于生成物的总能量

B.断开ImolH—H键所需能量小于断开1molI—I键所需能量

C.断开2molH—I键所需能量约为(c+b+a)kJ

D.向密闭容器中加入2m0IH2和2moiI2,充分反应后放出的热量小于2akJ

5.下列有关电解原理的应用的说法正确的是

A.氯化铝是一种电解质.可用干电解法制铝

B.电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极

C.电解饱和食盐水时，阴极反应式为2H12e-=H2f

D.在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连

6.如图为一种利用原电池原理设计测定02含量的气体传感器示意图，RbAg,k是只能传导Ag+的固体电解

质。02可透过聚四氨乙烯膜，并与A1I3,反应生成A12O3和12。通过电池电位计的变化可测得02的含量。

下列说法正确的是

分析气体聚四氟乙烯膜

A1I3

多孔石墨电极

Ag电极

A.正极反应为302+12e+4Al3+=2AbO3

B.气体传感器中发生的总反应为3O2+4A1I3+12Ag=2AhO3+12AgI

C.外电路中流过0.1mol电子消耗020.4g

D.给传感器充电时，Ag+向多孔石墨电极移动

7.用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验，则下表中各项所列对应关系均正确的

一项是

直流电源

选项X极实验前U形管中液体通电后现象及结论

A负极CuCb溶液b管中有气体逸出

B负极NaOH溶液溶液pH降低

C正极Na2so4溶液U形管两端滴入酚酰;后，a管中呈红色

D正极AgNCh溶液b管中电极反应式是40H"e'+2凡°

A.AB.BC.CD.D

8.青铜器（铜锡合金）文物表面常覆盖有因腐蚀而产生的碱式氯化铜[化学式CU2（OH）3CI],下列说法错误的

是

A.青铜比纯铜硬度更大

B.青铜器在潮湿环境中比在干燥环境中腐蚀快

C.青铜器产生Cu2（OH）3cl的过程中铜元素被还原

D.青铜的熔点低于纯铜

9.定量实验是学习化学的重要途径，下列操作规范且能达到定量实验目的的是

A.用图1所示装置测定中和反应的反应热

B.用图2所示装置测定硫酸溶液的浓度

C.用图3所示装置配制100mL一定物质的量浓度的硫酸溶液

D.用图4所示装置加热硫酸铜晶体测定晶体中结晶水的含量

10.将二氧化碳通过电化学方法转化成燃料（原理如图所示），为碳化学品的生产提供了一种有前景的替代途

径，下列说法正确的是

b

电源

CO,

1/

rco

AC2H4

稀赢质子交换膜出硫酸

A.a为电源的负极

B.电解一段时间后，阳极区的pH值会显著变大

C.Cu电极上产生C2H4的反应为：2co?+12H++12e=C2H4+4+0

D.导线中每通过2moi电子时，就能得到ImolCO

11.有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂NzOs,所用装置如图所示，下列说法正确的是

悟性电极

HQ

可盘分数为

H4)二科二二二、二

50%的硫酸［

、◎;无

质广膜似允隔膜水溶液

H2SO4水硝酸

许M通过）（阻止水

分广通过）

甲乙

A.图中的甲池为电解池，乙池为原电池

+

B.N2O5在c极上产生，c极的电极反应为N2O4-2e+H2O=N2O5-2H

+

C.a极发生的电极反应为SO2-2e+2H2O=SOj+4H

D.每转移2moi电子，生成ImolNzOs和ImolH2s04

12.卜.列有关反应热的说法不•正•确4的是

A.在等温、等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焰变SH)

B.反应H2(g)+02(g尸2HCl(g)AH=-l84.6kJmolT,表示每摩尔反应放出184.6kJ的热量

C.在等温条件下，酸碱中和反应是放热反应，反应体系内能减少

D.所有反应的反应热都可以通过最热计直接测最

13.500mLKCl和Cu(NO3)2的混合溶液中c(Cu2+)=0.2mo卜LL用石墨作电极电解此溶液，通电一段时间后,

两电极均收集到5.6L(标准状况下)气体，假设电解后溶液的体积仍为500mL,下列说法正确的是

A.原混合溶液中c(Cr)=0.3rnol-L1

B.上述电解过程中共转移0.5mol电子

C.电解得到的无色气体与有色气体的体积比为3：7

D.电解后溶液中c(OH-)=0.2molL」

二、非选择题(共10题)

14.电解原理在化学工业中有广泛应用。

(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解示意图如图所示，图中的

阳离子交换膜只允许阳离子通过，请【可答以下问题：

①电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是O

②精制饱和食盐水在b口加入的物质为(写化学式)

⑵全机液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图:

2+V3+V2+

离子种类VO2vo

颜色黄色蓝色绿色紫色

储液郴

vo/W

(pH<l)

♦■液淹电池

①全锐液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是___________0

②当完成储能时，阴极溶液的颜色是___________

⑶将PbO溶解在HC1和NaCl的混合溶液中，得到含Na2Pbe14的电解液，电解Na2PbeL溶液生成Pb的装

置如图所示。

1>阳离子交换膜

惰性电极性电极b

①写出电解时阴极的电极反应式

②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为

③电解过程中，Na2PbeLi电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向极室（填"阴’'或者"阳”）

加入（填化学式）。

15.2018年7月至9月，国家文物局在辽宁开展水下考古，搜寻、发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰一

经远舰。已知：正常海水呈弱碱性。

⑴经远舰在海底“沉睡”124年后，钢铁制成的舰体腐蚀严重。舰体发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为

（2）为了保护文物，考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法''对舰船进行了处理。

①下列说法不正确的是。

A.锌块发牛氧化反应：Zn-2e=Zn2+

B.舰体有电子流入，可以有效减缓腐蚀

C.若通过外加电源保护舰体，应将舰体与电源正极相连

D.地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同

②采用“牺牲阳极的阴极保护法”后，舰体上正极的电极反应式为。

（3）船上有些器皿是铜制品，表面有铜锈。

①据了解铜锈的成分非常史杂，主要成分有Cs（OH）2c和CU2（OH）3CL考占学家将铜锈分为无害锈（形成

了保护层）和有害锈（使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散），结构如图所示。

下列说法正确的是________

A.疏松的CU2（OH）3。属于有害锈

B.CU2（OH）2CO3既能溶于盐酸也能溶于氢氧化钠溶液

C.青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层

D.用HN5溶液除锈可以保护青铜器的2术价值，做到''修旧如旧''

②文献显示CU2(OH)3C1的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)，将腐蚀文物置于含Na2c03的缓

冲溶液中浸泡，可以使CuCl转化为难溶的CU2(()H)2c03反应的离子方程式为o

(4)考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施保护文物。从电化学原理的角度分析“脱

盐、干燥”的防腐原理：。

16.能源的发展已成为全世界共同关心的问题。乙烷、二甲醛的燃烧热较大，可用作燃料，如图是乙烷、

(2)乙烷的燃烧热为kJmor'o

(3)写出表示二甲醛燃烧热的热化学方程式：0

17.回答下列问题:

(I)合成氨一直是科学家研究的重要课题，已知破坏Imol有关化学键需要的能量如表所示:

H-HN-HN-NN=N

a口bkJckJdkJ

则反应生成2moiNHJg)所释放出的热量为kJo

(2)32.0gCu与100mL10.0molU的浓硝酸反应，标准状况下测得反应产生的NCKNCh混合气体6.72L,

且充分反应后铜仍有剩余。请计算：

①混合气体中NO与NOz的物质的量之比为。

②向反应后的溶液中滴加稀硫酸可使铜完全溶解，离子方程式为。若该过程中只有NO气体

生戌，则还能产生NO的物质的量为o

18.为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。

<5>

铁电极一石墨电极

0.10mobL'1

0.10mol-LzFe2(SO4)3

1

FeSO40.05mol-LFeSO4

回答下列问题：

(1)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应，并且电

迁移率(吟应尽可能地相近。根据表中数据，盐桥中应选择一作为电解质。

阳离子u^xIO^m^s-'-V1)阴离子u^xlO^m^s-'V1)

Li+4.07HCO；4.61

Na45.19NO；7.40

Ca»6.59cr7.91

K+7.62so；8.27

(2)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入一电极溶液中。

(3)电池反应一段时间后,测得铁且极溶液中c(Fe2+)增加了0.02molL“。石墨电极上未见Fe析出。可知,后

墨电极溶液中c(Fe2+)=—。

(4)根据(2)、(3)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为—，铁电极的电极反应式为一。因此，验证了

Fe"氧化性小于一、还原性小于

(5)实验前需要对铁电极表面活化.在FeSCh溶液中加入几滴FeXSOS溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电

极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是

19.铝的阳极氧化是一种重要的表面处理技术，其原理是用电化学方法处理铝件表面.，优化氧化膜结构,

增强铝件的抗腐蚀性，同时便于表面着色。取铝片模拟该实验，并测定氧化膜厚度，操作步骤如下：

(1)铝片预处理

铝片表面除去油垢后，用2moi/LNaOH溶液在60〜70c下洗涤，除去铝表面薄氧化膜，离子方程式为：

;再用10%(质量分数)的HNO3溶液对铝片表面进行化学抛光。若取一定体枳68%(质量分数)的浓

硝酸配制该化学抛光液，需要用到的玻璃仪器有、、玻璃棒和胶头滴管。

(2)电解氧化

取预处理过的铝片和铅做电极，控制电流恒定为0.06A,用直流电源在5〜6moi/L硫酸中电解。其中铝片接

电源极，产生氧化膜的电极反应式为氧化膜的生长过程可大致分为A、B、C三个阶段(如图所示),

C阶段多孔层产生孔隙的离子反应方程式为，A阶段电压逐渐增大的原因是。

时间电暖■帙■化嗅生长阶段加施图

(3)氧化膜质量检验

取出阳极氧化并封闭处理过的铝片，洗净、干燥，在铝片表面滴一滴氧化膜质量检查液(3gK2cl•2O7+75mL

水+25mL浓硫酸)，用秒表测定表面颜色变为绿色(产生Cr")所需时间，可判断氧化膜的耐腐蚀性。写出该

变色反应的离子方程式：。

(4)氧化膜厚度测定

①取氧化完毕的铝片，测得表面积为4.0cnF,洗净吹干，称得质量为0.7654g；

②将铝片浸于60℃的溶膜液中煮沸10分钟进行溶膜处理；

③取出铝片，洗净吹干，称得除膜后铝片质量为0.7442g。

已知氧化膜的密度为2.7g/cm\可以计算得出氧化膜厚度为nm(lHm=lx10^)0

20.某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：

装置分别进行的操作现象

i.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酰

ii.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K31Fe(CN)6〕溶铁片表面产生蓝色沉

液淀

(I)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。

①实验i中的现象是o

②用电极反应式解释实验i中的现象：。

(2)查阅资料：K.jFe(CN)6］具有氧化性。

①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐但，理由是

②进行下列实验，几分钟后的记录如下：

实验滴管试管现象

tiii.蒸储水无明显变化

0加LOmoHNaCl溶液铁片表面产生大量蓝色沉淀

0.5mol-L-'KjFe(CN)6］溶液

b片

v.。.5mol.L"Na2s04溶液无明显变化

2mL

a.以上实验表明：在条件下，KjFe(CN，］溶液可以与铁片发生反应。

b.为探究C「的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验:ii,发现铁片

表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明C「的作用是。

21.四种短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如表所示，其中Z元素的最外层电子数是内层电子总

数的;。试回答下列问题。

X

YZW

(DY元素在元素周期表中的位置___________o四种元素中原子半径最大的是(填元素符号)。

(2)写出Y的氧化物的一种用途___________o

(3)能证明W的非金属性强于Y的事实是。

a.W的氢化物水溶液显酸性，Y的氢化物不显酸性

b.Y的氢化物不如W的氢化物稳定

c.简单阴离子的还原性：Y>W

(4)+2价X的氧化物可将W的+4价氧化物还原为W单质，恢复至室温时，生成1molW放热269.0kJ,则

该反应的热化学方程式为o

(5)W的最高价氧化物对应的水化物可以氧化Z的氢化物，并将Z氧化为最高价氧化物，写出反应的化学方

程式。氧化1molZ的氢化物转移电子的物质的量为。

22.化合物A、B是中学常见的物质，其阴阳离子可从表中选择.

阳离了K+、Na+、NHJ、Fe7+>Ba?+>Cu9+

阴离子

OH、I、NO3、AQ、HCO3、HSO4

(1)若A的水溶液为无色，B的水溶液呈碱性，A、B的水溶液混合后，只产生不溶于稀硝酸的白色沉淀

及能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则：

①A中的化学键类型为(填“离子键”、“共价键”).

②A、B溶液混合后加热呈中性，该反应的离子方程.

(2)若A的水溶液为浅绿色，B的焰色反应呈黄色.向A的水溶液中加入稀盐酸无明显现象，再加入B

后溶液变黄，但A、B的水溶液混合后无明显变化.贝IJ：

①A的化学式为.

②经分析上述过程中溶液变黄的原因可能有两种(请用文字叙述)

I..II..

③请用一简易方法证明上述溶液变黄的原因__________________________.

④利用上述过程中溶液变黄原理，将其设计成原电池，若电子由a流向b,则b极的电极反应式为

23.A、B、C、D四种可溶性盐，其阳离子分别是Na+、Ba2\Cu2\Ag+中的某一种，阴离子分别是C「、

SO；、CO：、NO,中的某一种。现做以下实验：①将四种盐各取少量，分别溶于盛有5mL蒸镭水的4支

试管中，只有C盐溶液呈蓝色。②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸，发现D盐溶液中产生白色沉淀，A

盐溶液中有较多气泡产生，而B盐溶液无明显现象。

⑴根据上述实验事实，推断B、D两种盐的化学式分别为：B：_；D：_o

(2)向饱和A溶液中通入过量二氧化碳可能出现的现象为一，写出反应的化学方程式—o

⑶将C溶液盛装在电解槽中，利用两只钳电极进行电解，写出电解总反应的化学方程式—，若在实验室内

欲检验C中的阴离子，写出简要步骤—O

(4)写出B、D两溶液混合的离子方程式为一。

参考答案：

1.C2.B3.D4.B5.C6.B7.A8.C9.A10.CH.C12.D13.D

电解

14.(1)2C1+2H2O=2OH+ChT+H2tNaOH

2++3+2+

(2)V+VO；+2H=V+VO+H2O紫色

(3)PbCU'+2e-=Pb+4Cl-H+阴PbO

15.Fe-2e=Fe2+CCh+4e+2H20=406AKuCl+O2+2H2O+2CO；-

=2CU2(OH)2co3+4C1-脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质