专题10 化学反应与能量（热化学、电化学）（基础卷）-2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）（解析版）

这是一份专题10 化学反应与能量（热化学、电化学）（基础卷）-2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）（解析版），共23页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
2022届高三化学【精准提升·二轮】专题训练卷（新高考专用）
专题10 化学反应与能量（热化学、电化学）
（基础卷）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（每小题3分，共60分）
1. (2021·全国·单元测试)《本草纲目》中载有一药物，名“铜青”。藏器日：生熟铜皆有青，即是铜之精华，大者即空绿，以次空青也。铜青则是铜器上绿色者，淘洗用之。时珍曰：近时人以醋制钢生绿，取收晒干货之。后者的反应原理为（　　）
A. 析氢腐蚀 B. 吸氧腐蚀 C. 化学腐蚀 D. 置换反应
【答案】B
【解析】
近时人以醋制钢生绿，取收晒干货之，即在酸性条件下发生的吸氧腐蚀，
故选：B。
2. (2021·江苏省南通市·月考试卷)化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下：


下列关于合成氨反应的叙述中不正确的是（    ）
A. 该过程表明，在化学反应中存在化学键的断裂与形成
B. 在催化剂的作用下，反应物的化学键变得容易断裂
C. 过程②需吸收能量，过程③则放出能量
D. 常温下该反应难以进行，是因为常温下生成物的化学键难以形成
【答案】D
【解析】
A．由图可知，在化学反应中存在化学键的断裂与形成，故A正确；
B．催化剂的作用原理是降低活化能，即使反应物的化学键变得容易断裂，故B正确；
C．过程②化学键断裂需要吸收能量，过程③化学键形成则放出能量，故C正确；
D．常温下该反应难以进行，是因为常温下反应物的化学键难以断裂，故D错误；
故选：D。  
3. (2021·江西省·历年真题)化学与社会生活密切相关，下列说法正确的是（　　）
A. 军舰船底镶嵌锌块作正极,以防船体被腐蚀
B. 汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢
C. 金属冶炼过程是金属离子得电子变成金属单质的氧化过程
D. PM2.5颗粒微粒直径约为2.5×10-6m分散在空气中形成气溶胶
【答案】B
【解析】
A．锌的活泼性强于铁，军舰船底镶嵌锌块作负极，以防船体被腐蚀，为牺牲阳极的阴极保护法，故A错误；
B．汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成和，减小压强，反应速率减慢，故B正确；
C．金属冶炼过程中，金属离子得到电子被还原得到金属单质，故C错误；
D．PM2.5（微粒直径约为2.5×10-6m）微粒直径大于100nm，不能形成气溶胶，故D错误。
故选B。  
4. (2021·全国·单元测试)我国在太阳能光电催化-化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法正确的是（ ）

A. 该制氢工艺中光能最终转化为化学能
B. 该装置工作时，H+由b极区流向a极区
C. a极上发生的电极反应为Fe3++e-= Fe2+
D. a极区需不断补充含Fe3+和Fe2+的溶液
【答案】A
【解析】
A.该制氢工艺中光能转化为电能，最终转化为化学能，A正确；
B.该装置工作时，H+在b极区放电生成氢气，则H+从a极区流向b极区，B错误；
C.a极上发生氧化反应，失去电子，所以a极上发生的电极反应式是Fe2+-e-===Fe3+，C错误；
D.a极上发生的电极反应式是Fe2+-e-===Fe3+、2Fe3++H2S===2H++S↓+2Fe2+，所以a极区无需不断补充含Fe3+和Fe2+的溶液，D错误。
故选A。  
5. (2021·上海市·月考试卷)下列反应中，反应物总能量低于生成物总能量的是（　　）
A. 金属铝与稀盐酸反应
B. 甲烷在空气中燃烧
C. 盐酸与氢氧化钠溶液反应
D. 氯化铵与Ba（OH）2•8H2O固体反应
【答案】D
【解析】
A．金属铝与稀盐酸反应为放热反应，故A错误；
B．甲烷在空气中燃烧，放出热量，故B错误；
C．盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应，放出热量，故C错误；
D．氯化铵与Ba（OH）2•8H2O固体反应为吸热反应，故D正确；
故选：D。
6. (2021·辽宁省大连市·月考试卷)已知下列反应的能量变化示意图如下，有关说法正确的是（　　）

A. 1 mol S（g）与O2（g）完全反应生成SO2（g），反应放出的热量小于297.0 kJ
B. 在相同条件下，SO2 （g）比SO3 （g）稳定
C. S（s）与O2（g）反应生成SO3（g）的热化学方程式为S（s）+O2（g）⇌SO3（g）△H=+395.7 kJ•mol-1
D. 一定条件下1 mol SO2（g）和 mol O2（g）反应，生成1 mol SO3（l）放出热量大于98.7 kJ
【答案】D
【解析】
A、相同量的 S（g）的能量大于S（s）的能量，所以1molS（g）与O2（g）完全反应生成SO2（g），放出的热量大于297.0kJ/mol，故A错误；
B、能量越高越不稳定，由图象可知1molSO2（g）和0.5molO2（g）的能量大于1molSO3（g），但无法比较SO3（g）和SO2（g）的稳定性，故B错误；
C、已知S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-297.0kJ/mol，SO2（g）+O2（g）=SO3（g）△H=-98.7kJ/mol，把两个方程式相加得到 S（s）+O2（g）⇌SO3（g）△H=-395.7kJ/mol，故C错误；
D、1molSO2（g）和molO2（g）生成1molSO3（g）放出热量98.7kJ，又相同量的SO3（g）的能量大于SO3（l）的能量，所以生成1 mol SO3（l）放出热量大于98.7 kJ，故D正确；
故选D．
7. (2021·河北省·期末考试)下列有关热化学方程式正确的是（   ）
A. 稀硫酸与0.1mol·L－1NaOH溶液反应：H＋（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l）ΔH＝－57.3kJ
B. 在101kPa下氢气的燃烧热ΔH＝－285.5 kJ·mol－1，则水分解的热化学方程式为2H2O（l）＝2H2（g）＋O2（g）ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1
C. 若C（石墨，s）＝C（金刚石，s）ΔH＞0，则石墨比金刚石稳定
D. 已知：2C（s）＋2O2（g）＝2CO2（g）ΔH1；2C（s）＋O2（g）＝2CO（g）ΔH2。则ΔH1＞ΔH2
【答案】C
【解析】
A. 中和热是强酸强碱稀溶液反应生成1mol水放出的热量，稀硫酸与0.1mol/LNaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=−57.3kJ⋅mol-1符合中和热的概念，故A错误；
B. 燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，所以水分解的热化学方程式：H2O(l)=H2(g)+(g) △H=+285.5kJ⋅mol-1，故B错误；
C. 石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，说明金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故C正确；
D.C燃烧的焓变为负值，放热越多，焓变越小，所以2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H1，2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2，则△H1b%，
乙电极的反应式为H2+2OH--2e-=2H2O，消耗氢氧根，且钾离子向甲电极移动，故乙中KOH浓度在b%的基础上减少，即a%< b%，
综上：KOH溶液的质量分数：c%＞b%＞a%，故C错误；
D.标准状况下，甲电极每消耗22.4 L 即1 mol 氧气时，转移4 mol 电子，并且K+与电子所带电荷相等，所以理论上有4 mo K+进入阴极区，故D正确；
故选C。  
15. (2021·四川省成都市·期中考试)下列有关铅蓄电池的说法正确的是（　　）
A. 铅蓄电池的缺点是比能量低，废弃后会污染环境
B. 铅蓄电池是最常见的一次电池
C. 放电时，负极板质量减轻，正极板质量增重
D. 充电时，两个电极上均有PbSO4生成
【答案】A
【解析】
A.铅蓄电池的缺点是比能量低，电池中存在大量的铅，废弃后会污染环境，故A正确；
B.铅蓄电池属于可充电电池，即二次电池，故B错误；
C.放电时，负极Pb被氧化生成PbSO4附着在极板表面，故负极质量增加，正极上PbO2得电子被还原生成PbSO4附着在极板表面，故正极质量增加，故C错误；
D.充电时阳极反应式为PbSO4+2H2O=PbO2+SO42﹣+2e﹣+4H+，阴极反应式为PbSO4+2e﹣=Pb+SO42﹣，两极上PbSO4反应，故D错误；
故选：A。
16. (2021·全国·历年真题)乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是（　　）

A. KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用
B. 阳极上的反应式为：+2H++2e-→+H2O
C. 制得2mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子
D. 双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移
【答案】D
【解析】
乙二酸还原为乙醛酸，发生还原反应，则左侧电极为阴极，而Br-氧化为Br2，发生氧化反应，右侧电极为阳极，生成的Br2再氧化乙二醛生成乙醛酸，电解池工作时阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则双极膜的左侧膜为阳离子交换膜，右侧膜为阴离子交换膜，结合电子守恒分析解答。
A．电解池工作时，右侧Br-氧化为Br2，生成的Br2再氧化乙二醛生成乙醛酸，Br2再还原为Br-，说明KBr还起催化作用，故A错误；
B．右侧为阳极，发生氧化反应，电极反应为2Br--2e-=Br2，故B错误；
C．阳极区和阴极区均有乙醛酸生成，且1mol乙二酸转化为1mol乙醛酸、与1mol乙二醛转化为1mol乙醛酸均转移2mol电子，根据电子守恒，则制得2mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了2mol电子，故C错误；
D．双极膜的左侧为阳离子交换膜，中间层的H+在外电场作用下，向左侧即铅电极方向迁移，故D正确；
故选：D。
17. (2021·山西省·单元测试)在固态金属氧化物燃料电解池中，以H2-CO混合气体为燃料，基本原理如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A. Y极是原电池的正极，发生还原反应
B. 负极的电极反应式是：H2-2e-+O2-=H2O   CO-2e-+O2-=CO2
C. 总反应可表示为：H2+CO+O2=H2O+CO2
D. 同温同压下两极消耗的气体的体积之比是1：1
【答案】D
【解析】
A．根据图示知：与X相连的电极产生通入H2、CO，所以X是负极，Y是正极，故A正确；
B．在负极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为：H2+O2--2e-=H2O、CO+O2--2e-=CO2，故B正确；
C．负极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为：H2+O2--2e-=H2O、CO+O2--2e-=CO2，正极上发生的是氧气得电子的还原反应，电极反应式为：O2+4e-=O2-，总反应为：H2+CO+O2=H2O+CO2，故C正确；
D．总反应式为：H2+CO+O2=H2O+CO2，同温同压下两极消耗的气体体积之比是2：1，故D错误；
故选：D。  
18. (2021·河南省开封市·单元测试)下列装置由甲、乙部分组成如图所示，甲是将废水中乙二胺氧化为环境友好物质形成的化学电源。当电池工作时，下列说法正确的是（  ）

A. 电子的流动方向：M极极溶液极极
B. M极的电极反应式：
C. 当N极消耗时，则铁极增重
D. 工作一段时间后，乙中溶液浓度基本保持不变
【答案】D
【解析】
甲图中装置是将化学能转化为电能的原电池，M是负极，N是正极，电解质溶液为酸性溶液，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应， 
A.电子不能在电解质溶液中移动，故A错误； 
B.H2N（CH2）2NH2在负极M上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和水，电极反应式为H2N（CH2）2NH2+4H2O-16e-=2CO2↑+N2↑+16H+，故B错误； 
C.未说明氧气所处的状态是否为标准状况，故C错误； 
D.乙部分是在铁上镀铜，电解液浓度基本不变，所以乙中CuSO4溶液浓度基本保持不变，故D正确。
19. (2021·全国·单元测试)一些烷烃的标准燃烧热如下表：
化合物
甲烷
乙烷
丙烷
正丁烷
异丁烷
异戊烷







下列说法正确的是（    ）
A. 热稳定性：正丁烷＞异丁烷
B. 正戊烷的标准燃烧热大约是
C. 乙烷燃烧的热化学方程式为：
D. 在101kPa下，甲烷的热值是
【答案】B
【解析】
A.由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即热稳定性为正丁烷＜异丁烷，故A错误；
B.正戊烷和2-甲基丁烷互为同分异构体，由表格中正丁烷、异丁烷的燃烧热比较可知，则互为同分异构体的化合物，支链多的燃烧热小，则正丁烷的燃烧热大于2-甲基丁烷，即正戊烷的燃烧热大约在3540kJ/mol左右，故B正确；
C.根据乙烷燃烧热的含义：完全燃烧1mol乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出1560.8kJ的热量，所以热化学方程式为2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=-3121.6kJ/mol，故C错误；
D.根据表格数据，在101kPa下，甲烷的燃烧热为891.0kJ/mol，1mol甲烷的质量为16g，甲烷的热值是kJ•g-1，故D错误。  
20. (2021·湖南省·历年真题)铁的配合物离子（用[L-Fe-H]+表示）催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：

下列说法错误的是（　　）
A. 该过程的总反应为HCOOHCO2↑+H2↑
B. H+浓度过大或者过小，均导致反应速率降低
C. 该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化
D. 该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定
【答案】D
【解析】
A．合并HCOOH→HCOO-+H+，[L-Fe-H]++HCOO-→，→CO2+，+H+→，→Ⅰ[L-Fe-H]++H2，得总方程式，该过程的总反应为HCOOHCO2↑+H2↑，故A正确；
B．H+浓度过大HCOO-浓度减小，[L-Fe-H]++HCOO-→反应慢，H+浓度过小+H+→反应慢，H+浓度过大或者过小，均导致反应速率降低，故B正确；
C．→CO2+，碳的化合价升高，铁的化合价降低，故C正确；
D．决定化学反应速率的步骤是最慢的一步，活化能越高，反应越慢，从反应机理图中可知，Ⅳ→Ⅰ的活化能最大，该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定，故D错误；
故选：D。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题（共40分）
21. (2021·湖南省·单元测试)
（1）已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)   ΔH>0，则稳定性：金刚石___(填“>”“”或“