第六章 化学反应与能量 章末综合检测卷 -备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练

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第I卷（选择题）
一、选择题（每小题3分，共48分）
1．（2021·重庆市第七中学校）化学与生活、生产、能源、环境和社会可持续发展等密切相关。下列说法正确的是（ ）
A．废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，故采用深挖填埋的方式进行处理
B．牺牲轮船船体上镶嵌的铜片，可以避免船体遭受腐蚀
C．工业上常采取电解熔融氯化物制备活泼金属(如Na、Mg、Al等)
D．燃料电池是利用燃料和氧化剂反应，将化学能直接转化为电能的化学电源
2．（贵州省贵阳市2022-2023学年高三上学期8月摸底考化学试题）某反应由两步反应构成，其反应能量曲线如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．反应1为吸热反应
B．反应2对总反应速率起决定作用
C．使用催化剂会改变A→C反应的反应热
D．反应2逆反应的活化能大于正反应的活化能
3．（2022·江苏·宝应县教育局教研室）双极膜电渗析法制备缩水甘油()的原理：将3-氯-1，2-丙二醇的水溶液通过膜M与双极膜之间的电渗析室，最终得到的缩水甘油纯度很高(几乎不含无机盐)。在直流电场的作用下，双极膜复合层间的H2O解离成OH-和H+并分别通过阴膜和阳膜。下列说法正确的是（ ）
A．装置工作时，3-氯-1，2-丙二醇被氧化
B．3-氯-1，2-丙二醇生成缩水甘油的过程中均有极性键和非极性键的断裂和生成
C．装置工作时，阴极上发生的电极反应：2H+ + 2 e-=H2↑
D．缩水甘油能在NaOH醇溶液加热条件下发生消去反应
4．（2022·全国）已知为吸热反应，，其中键的键能分别为，则键的键能为（ ）
A．B．C．D．
5．（2022·贵州黔东南）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现时，甲醇在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)：
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应Ⅰ更容易发生
B．反应
C．与在低温条件下更容易反应
D．通过控制催化剂的用量可以控制反应进行的程度
6．（2021·重庆市第七中学校）通过以下反应均可获取H2，下列有关说法正确的是（ ）
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) ΔH1=＋571.6 kJ·ml-1
②焦炭与水反应制氢：C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) ΔH2=＋131.3 kJ·ml-1
③甲烷与水反应制氢：CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g) ΔH3=＋206.1 kJ·ml-1
A．反应①可知，氢气的燃烧热为571.6kJ·ml-1
B．反应②为吸热反应，不能自发进行
C．反应③使用催化剂，∆H3减小
D．反应CH4(g) = C(s) + 2H2(g) 的∆H=＋74.8 kJ·ml-1
7．（2022·内蒙古·满洲里市第一中学）下列四个常用电化学装置的叙述错误的是（ ）
A．水果电池中电流从铜片流出
B．干电池中锌皮作负极
C．铅蓄电池放电过程中硫酸溶液浓度减小
D．燃料电池正极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-
8．（2021·天津静海）有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（ ）
A．图Ⅰ所示电池中，的作用是催化剂
B．图Ⅱ所示电池充电过程中，阳极的反应为：
C．图Ⅲ装置工作过程中，若阳极质量减少6.4g，则电路中转移电子数为
D．图Ⅳ所示电池中，是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
9．（2022·广东广州·模拟预测）铝空气电池因成本低廉、安全性高，有广阔的开发应用前景。一种铝空气电池放电过程示意如图，下列说法正确的是（ ）
A．为正极，放电时发生氧化反应
B．放电时往极迁移
C．外电路中，电流从流向
D．该电池负极电极反应为：
10．（2021·贵州遵义·高三阶段练习）遵义市梅岭化工厂的锂电池技术在全国处于领先地位，其产品多次运用在我国载人航天飞船上。某锂离子二次电池的总反应为2LiFePO4F+Li3Ti2(PO4)32Li2FePO4F+LiTi2 (PO4)3，下列说法正确的是（ ）
A．放电时，溶液中的Li+向负极移动
B．放电时，电子由负极经电解液移向正极
C．充电时，阳极电极反应式为Li2FePO4F –e-= LiFePO4F+Li+
D．充电时，溶液中的Li+向阳极移动，得电子被还原
11．（安徽省2023届高三第一次教学质量检测联考化学试题）在“碳中和”背景下，开发以CO2为原料，通过电化学方法，将其转化为CO利国利民。某科研团队设计的一种电化学装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该装置能量转化方式只有太阳能→化学能→电能
B．该电池的总反应为CO2+H2O=CO+H2+O2
C．电极b表面发生反应CO2+2e-+2H+=CO+H2O
D．标准状况下，电极a生成1.12 L O2时，两极电解质溶液质量相差1.6 g
12．（2022·全国）已知：
，
，
具有正四面体结构，中键的键能为，中键的键能为。下列叙述正确的是（ ）
A．键的键能大于键的键能
B．可求的反应热
C．键的键能为
D．键的键能为
13．（2022·辽宁·抚顺县高级中学校）已知：，。某实验小组用溶液和溶液测定中和反应的反应热，简易量热装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．用环形铜质搅拌器替代环形玻璃搅拌器，测得中和反应的偏低
B．的反应热
C．向内筒加料时，应一次性快速加入且立即盖紧杯盖
D．增大反应物溶液的体积，测得的中和反应的反应热同倍数增大
14．（2022·湖南·雅礼中学）下列有关的推论正确的是（ ）
A．，， ，则
B． ，则金刚石比石墨稳定
C． ，则碳的燃烧热的数值小于
D． ，则含有40gNaOH的稀溶液与过量稀醋酸充分反应，最终放出的热量为57.4kJ
15．（2022·山西·芮城中学）下列实验装置不能达到实验目的的是（ ）
16．（2021·重庆市第七中学校）下图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KCl溶液，不考虑气体溶解，且钾离子交换膜只允许钾离子通过。下列说法正确的是（ ）
A．乙装置中负极发生的反应是CH3OH - 6e- + H2O = CO2 + 6H+
B．若甲装置中b为精铜，a为镀件，则可实现a上镀铜
C．丙装置可以制取KOH溶液，制得的KOH可以通过g口排出
D．当d电极消耗标准状况下2.24LO2时，丙装置中阳极室溶液质量减少29.8g
第II卷（非选择题）
二、非选择题（共52分）
17．（2022·上海·复旦附中）化学反应在实现物质转化的同时还伴随着能量转化，最常见的一种能量变化就是化学能与热能之间的转化。在潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可用于制取氧气。
(1)A是用CaCO3制取CO2的装置。写出A中发生反应的离子方程式：_______。
(2)按要求填写表中空格：
(3)反应后取D中溶液，向其中逐滴加入稀盐酸，产生的CO2气体体积与所加入盐酸的体积之间的关系如图所示：
则加入盐酸之前D中溶质的成分以及对应物质的量之比是_______。
(4)为了达到实验目的，是否需要在B装置之后增加一个吸收水蒸气的装置，请说明理由：_____________________。
(5)研究发现，一定条件下CO2加氢可制备甲酸(HCOOH)。工业上利用甲酸的能量关系转换图如下：
则：反应的焓变∆H=_______。
(6)溶液与1.95g锌粉在简易热量计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为30.1℃。
已知：，溶液的比热容近似为、溶液的密度近似为，忽略溶液质量的变化、忽略金属吸收的热量。
①上述反应放出的热量数值为_______J。
②请书写上述反应的热化学方程式(以离子方程式形式表示)______________。
18．（2022·江西·模拟预测）建设生态文明，研究碳的化合物对减少CO2在大气中累积及实现可再生能源的有效利用具有重要意义。
(1)已知有关化学键的键能E数据如下
CO2和H2在一定条件下能发生反应：CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)，该反应的活化能为akJ·ml-1，其反应过程如图所示，则Ea2=_______kJ/ml(用含a的代数式表示)
(2)该反应在_______(填“高温”或“低温”)能自发进行。
(3)一定温度下，在一刚性密闭容器中，充入等物质的量的CO2和H2，此时容器的压强为48kPa，发生以上反应，6min时达到平衡，此时容器压强为30KPa，则0~6min内用H2的分压表示反应速率为_______。该温度下，此反应的平衡常数KP=_______(KP是平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数)。
(4)恒温恒容条件下，为了提高CO2的转化率，可采取的措施为_______(写一点即可)，能说明该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
A．混合气体的密度不再变化
B．甲酸的浓度不变
C．CO2的消耗速率与HCOOH的生成速率相等
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
(5)利用太阳能电池电解能实现CO2转化为HCOOH，如图所示。
①电解过程中，b极发生的电极反应式为______________。
②每转移1ml电子，阳极区溶液质量减轻_______g。
19．（2021·山西·怀仁市第一中学校）“一碳化学”的研究对象为含有一个碳原子的物质，如CO、CO2、CH4等，“一碳化学”在消除二氧化碳排放、有效降低全球变暖风险中具有十分广泛的应用。请完成下列各题：。
(1)CH4与CO2反应可获得应用广泛的合成气(CO和H2)：CH4+CO2=2CO+2H2。
已知：
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-820kJ·ml-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41kJ·ml-1
③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3=-566kJ·ml-1
则反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_______kJ·ml-1。其正反应的活化能为EakJ·ml-1，则逆反应的活化能为_______kJ·ml-1。该反应自发进行的条件是_______(填“高温”“低温”或“任意条件”)。
(2)一定条件下，将CO2与H2的混合气体通过催化剂可实现将CO2转变为二甲醚(CH3OCH3)(g)，同时有H2O(g)生成。在某压强下，在不同温度、不同投料比时，CO2与H2反应生成二甲醚的反应中，CO2的平衡转化率如图甲所示：
①写出该反应的化学方程式：_____________________。
②T1温度下，在2L密闭容器中充入18ml原料气，5min后反应达到D点，则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=_______。
③若T1”、“