江苏专版2023_2024学年新教材高中化学专题1化学反应与能量变化培优练苏教版选择性必修1

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专题1 培优练创新突破练突破一 反应热的计算及盖斯定律的应用1. 通过以下反应可获得新型能源二甲醚。下列说法不正确的是( )A. 反应①②为反应③提供原料气B. 反应③也是 资源化利用的方法之一C. 反应 的D. 反应 的2. [2022淮安四校学情调查]甲烷化反应最早由化学家提出。在一定的温度和压力条件下，将按一定比例混合的和通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知：Ⅰ.；Ⅱ.。则反应的。突破二 原电池工作原理及其应用3. [2022江苏海安期末]犹他大学教授研制出合成氨的新工艺，原理如图所示。下列说法不正确的是( )A. 在A极周围，氢化酶将 还原成B. 在B极周围，固氮酶催化下发生的总反应为C. 的主要作用是在电极与酶之间高效传递电子D. 该装置将化学能转化成电能4. 金属也可用于还原废水中的。其他条件相同时，用相同物质的量的粉、粉分别处理的含废水，废水中残留率随时间的变化如图所示。图中对应的实验方法处理含废水的效果更好，其原因是。突破三 电解池工作原理及其应用5. [2023江苏如皋期末]能有效杀灭包含新冠病毒在内的多种病毒，可用于环境消毒。实验室可以通过多种方法进行制取。（1） 一种制取的方法如图甲所示，已知温度高于时，会分解生成和。装置A中反应的化学方程式为。图甲（2） 图乙所示装置也可用于制取。图乙① 图乙装置中所发生总反应的化学方程式为。② 与图甲所示方法相比，图乙所示方法的优点除装置简单外，还有。6. [2022盐城期末]电法是试剂法的发展，是一种通过电解生成试剂的水处理技术，其原理如下图所示。（1） 写出电解时阳极上发生的电极反应式:。（2） 写出产生·OH这步反应的离子方程式:。（3） 其他条件相同，比较溶液的对废水中有机物的去除率的影响，如下图所示。当溶液的时，随着溶液的增大，有机物的去除率明显下降，可能的原因是。高考真题练考向一 反应热和盖斯定律的应用7. [2022江苏]周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热，是常见燃料；、是重要的半导体材料，硅晶体表面能与氢氟酸（，弱酸）反应生成在水中完全电离为和；1885年德国化学家将硫化锗与共热制得了门捷列夫预言的类硅——锗。下列化学反应表示正确的是( )A. 与 溶液反应：B. 高温下 还原C. 铅蓄电池放电时的正极反应：D. 甲烷的燃烧：8. [2019/2020江苏合编]氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是( )A. 氢氧燃料电池的负极反应为B. 标准状况下，氢氧燃料电池放电过程中消耗 ，转移电子的数目为C. 反应 的 可通过下式估算： 反应中形成新共价键的键能之和-反应中断裂旧共价键的键能之和D. 反应 可用于纯硅的制备。用 表示键能，该反应9. [2022浙江6月]标准状态下，下列物质气态时的相对能量如表:可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是( )A. 的键能为B. 的键能大于 中氧氧单键的键能的两倍C. 解离氧氧单键所需能量:D. 10. [2022河北]氢能是极具发展潜力的清洁能源,以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。时,燃烧生成放热，蒸发吸热,表示燃烧热的热化学方程式为。考向二 原电池原理及其应用11. [2022湖南]海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂电池构造示意图如图所示。下列说法错误的是( )A. 海水起电解质溶液作用B. 极仅发生电极反应:C. 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D. 该锂-海水电池属于一次电池12. [2020江苏]研究燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许、通过的半透膜隔开。（1） 电池负极电极反应式为；放电过程中需补充的物质A为（填化学式）。（2） 如图所示的燃料电池放电的本质是通过与的反应，将化学能转化为电能，其反应的离子方程式为。考向三 电解原理及其应用13. [2023浙江1月]在熔融盐体系中，通过电解和获得电池材料，电解装置如图，下列说法正确的是( )A. 石墨电极为阴极，发生氧化反应B. 电极A的电极反应：C. 该体系中，石墨优先于 参与反应D. 电解时，阳离子向石墨电极移动14. [2022江苏]“热电循环制氢”经过溶解、电解、热水解和热分解4个步骤，其过程如图所示。电解在质子交换膜电解池中进行。阳极区为酸性溶液，阴极区为盐酸，电解过程中转化为。电解时阳极发生的主要电极反应为（用电极反应式表示）。考向四 金属的腐蚀与防护15. [2022广东]为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的溶液中。一段时间后,取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是( )A. 加入 溶液产生沉淀B. 加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现C. 加入 溶液无红色出现D. 加入 溶液无蓝色沉淀生成16. [2022河北]下列图示装置不能达到实验目的的是( )甲乙丙丁A. 装置甲用 萃取溴水中的 B. 装置乙除去 中的 并干燥C. 装置丙验证铁的吸氧腐蚀 D. 装置丁实验室制备少量专题1 培优练创新突破练突破一 反应热的计算及盖斯定律的应用1. C2. [解析]由题干已知，反应Ⅰ：；反应Ⅱ：，目标反应可由“-Ⅰ-Ⅱ”得到，根据盖斯定律可知，。突破二 原电池工作原理及其应用3. A[解析]在极周围，氢化酶将氧化成，故错误；由图示信息可知极周围，固氮酶催化下发生的总反应为，故正确；在负极失电子转变成，在氢化酶上得电子转变成，从而实现了电子在电极与酶之间高效传递，故正确；该装置为原电池装置，能将化学能转化成电能，故正确。4. 粉在溶液中形成原电池，加快反应速率突破三 电解池工作原理及其应用5. （1） （2） ① ② 所用试剂种类少（或、元素利用率高）[解析]图乙所示电解装置中电极为电解池的阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应，电极附近生成氢氧化钠溶液，石墨作电解池阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，上升过程中与生成的氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠溶液。6. （1） （2） （3） 时，随增大，浓度降低，阴极不能及时产生足够的用于反应；同时随增大，阳极生成的与生成氢氧化物，减少·OH的生成，影响有机物的去除率高考真题练考向一 反应热和盖斯定律的应用7. A[解析]由题意可知，二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸和水，反应的离子方程式为，故正确；硫化锗与氢气共热反应时，氢气与硫化锗反应生成锗和硫化氢，硫化氢高温下分解生成硫和氢气，则反应的总方程式为，故错误；铅蓄电池放电时，二氧化铅为正极，酸性条件下，二氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，正极反应为，故错误；由题意可知，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量，反应的热化学方程式为，故错误。8. B[解析]氢氧燃料电池，氢气作负极，失电子发生氧化反应，中性条件的电极反应式为，故错误；标准状况下为，转移的电子数为，故正确；反应中断裂旧共价键的键能之和-反应中形成新共价键的键能之和，故错误；反应物键能总和-生成物键能总和，即，故错误。9. C[解析]根据表格中的数据可知，的键能为,正确；由表格中的数据可知，的键能为，由题中信息可知，中氧氧单键的键能为，则的键能大于中氧氧单键的键能的两倍，正确；由表格中的数据可知，，解离其中氧氧单键需要的能量为，中氧氧单键的键能为，错误；由表中的数据可知，的,正确。10. [解析]时,燃烧生成放热,蒸发吸热，则燃烧生成放热,表示燃烧热的热化学方程式为。考向二 原电池原理及其应用11. B[解析]海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故正确；为正极，电极反应为，故错误；为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和反应，并能传导离子，故正确；该电池不可充电，属于一次电池，故正确。12. （1） ;（2） （或）考向三 电解原理及其应用13. C[解析]由图可知，在外加电源下石墨电极上转化为，失电子发生氧化反应，为阳极，与电源正极相连，则电极作阴极，和获得电子产生电池材料，电极反应为。在外加电源下石墨电极上转化为，失电子发生氧化反应，为阳极，选项错误；电极的电极反应为，选项错误；根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于参与反应，选项正确；电解池中石墨电极为阳极，阳离子向阴极（电极）移动，选项错误。14. 考向四 金属的腐蚀与防护15. D16. D[解析]四氯化碳和水不互溶，溴在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，则装置甲能达到用四氯化碳萃取溴水中溴的实验目的，故不符合题意；浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，盛有饱和食盐水的洗气瓶能用于除去氯化氢气体，盛有浓硫酸的洗气瓶能用于干燥氯气，则装置乙能达到除去氯气中的氯化氢气体并干燥的实验目的，故不符合题意；铁丝网在氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀会使试管内气体的物质的量减小，气体压强减小，红墨水会进入导气管中形成一段液柱，则装置丙能达到验证铁的吸氧腐蚀的实验目的，故不符合题意；由图可知，装置丁的向下排空气法收集氨气的试管中没有排出气体的出口，且应为长管进，则装置丁不能达到实验室制备少量氨气的实验目的，故符合题意。物质能量/249218391000