高考化学一轮复习单元滚动双测卷化学反应与能量A卷含答案

这是一份高考化学一轮复习单元滚动双测卷化学反应与能量A卷含答案，共31页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第六单元 化学反应与能量
A卷 新题基础练
一、选择题：本题共14个小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2021·广东实验中学高三月考）2020年12月17日嫦娥5号从月球携带的月壤成功返回，对探月研究激发了民众极大的热情。以下网友评论符合科学的是
A．人类可研究在月壤上如何种菜，月壤富含，可化解人类能源危机
B．火箭推进剂在工作期间将蕴藏的巨大化学能全部转化为机械能
C．，无化合价变化，属于非氧化还原反应
D．月壤样品中含有的玻璃体，可能是陨石撞击月表导致熔融而成
2．（2021·四川遂宁·高三期中）化学与生产和生活密切相关，下列有关说法不正确的是
A．从废旧锂离子电池的正极材料中可回收金属锂
B．84消毒液与医用酒精混合使用可增强消毒效果
C．使用含有氯化钠的融雪剂会加快金属桥梁的腐蚀
D．葡萄酒可用二氧化硫作防腐剂和抗氧化剂
3．（2021·湖南·长沙一中高三月考）化学与社会息息相关，下列物质在社会、生活中的应用及解释正确的是
选项
应用
解释
A
用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
其作用是吸收水果释放出的乙烯
B
在船舶的外壳上装一定数量的锌块防止船体被腐蚀
利用外加电流的阴极保护法保护金属
C
高铁车厢采用铝合金材料
铝与氧气不反应
D
高纯硅作计算机芯片的材料
硅晶体在自然界中能稳定存在
4．已知：

根据以上热化学方程式，判断下列说法正确的是
A．1molCO完全燃烧，放出热量为283J
B．
C．CO与反应放出509kJ热量时，电子转移数一定是
D．CO的燃烧热为-283kJ
5．某科研人员提出HCHO与在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成、的历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法正确的是

A．催化剂HAP没有参与反应
B．HCHO在反应过程中，C-H键部分断裂
C．分子中的氧原子全部来自
D．该反应可表示为：
6．下列实验装置，不能完成相应实验的是

A．用甲装置测量稀盐酸和NaOH溶液的反应热
B．用乙装置验证纯水具有微弱的导电性
C．用丙装置制取少量Fe(OH)2沉淀
D．用丁装置测定某NaOH溶液的浓度
7．（2021·浙江温州·一模）相同温度和压强下，关于反应的，下列判断正确的是




A．， B．
C． D．
8．下图所示的电解装置可实现低电位下高效催化还原CO2。下列说法不正确的是

A．a 极连接外接电源的负极
B．b 极的电极反应式为 Cl--2e- + 2OH- = ClO- + H2O
C．电解过程中 Na+从左池移向右池
D．外电路上每转移1 mol电子，理论可催化还原标准状况下CO2气体 11.2 L
9．（2021·浙江温州·一模）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．2.0gHF的水()溶液中，含有的电子总数为
B．0.5mol六六六(分子结构：)中的共价键数目为6
C．电解精炼铜，阳极质量减小64g，过程中转移电子总数为2
D．1L总酸含量为4.5g/100mL的食醋中
10．（2021·河南南阳·高三期中）以溶液为离子导体，分别组成、、清洁燃料电池，下列说法错误的是
A．放电过程中，均向正极移动
B．放电过程中，燃料电池的物质的量不变，燃料电池的物质的量减小
C．消耗等质量燃料，燃料电池的理论放电量最大
D．消耗时，理论上燃料电池气体产物的体积在标准状况下为
11．（2021·全国·高三专题练习）工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是

已知：①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解
②氧化性：Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)
A．碳棒上发生的电极反应：4OH--4e-=O2↑+2H2O
B．电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小
C．为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH
D．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变
12．（2021·河南南阳·高三期中）在氧化还原反应中，氧化过程和还原过程是同时发生的两个半反应。已知：
①半反应式：
②五种物质：、、、、
③(未配平)
下列判断错误的是
A．①中半反应在原电池中可作为负极反应
B．②中五种物质中能使①顺利发生的物质为
C．是反应③的一个半反应
D．几种物质的氧化性强弱顺序为
13．（2021·河南南阳·高三期中）运载火箭“太空发射系统”于2018年执行首次飞行任务，其所需燃料为高能火箭燃料肼()。该物质燃烧过程中的能量变化如图所示。已知：

化学键





键能
159
498
943
460
a
下列判断不正确的是
A．表中的
B．图示中的
C．比稳定
D．在氧气中燃烧的热化学方程式为
14．（2021·江苏连云港·高三期中）钴(Co)合金广泛应用于机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴和回收盐酸的装置图。下列说法正确的是

A．a为直流电源负极
B．X膜为阳离子交换膜
C．移除两交换膜后，两电极上发生的反应都不变
D．每生成1molCo，I室溶液质量理论上减少16g
二、非选择题：本大题共3小题，共44分。
15．（16分）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将100mL 0.5 mol/L盐酸与100mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似地认为酸、碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是___________，其作用是___________。
（2）简易量热计如果不盖杯盖，生成1mol H2O时所测得中和反应的反应热()将___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，判断的理由是___________。
（3）实验中改用80mL 0.50 mol/L盐酸和80mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所放出的热量___________(填“相等”或“不相等”)。
（4）若用等体积等物质的量浓度的CH3COOH进行上述实验，生成1mol H2O时，所测得的中和反应的反应热的绝对值()将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)，判断的理由是___________。
（5）下列说法正确的是___________(填标号)。
a．向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入
b．将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，以免造成测量误差
c．用量筒量取稀酸或碱时，眼睛必须与液体凹面最低处相平
d．内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成1mol H2O时所测得的中和反应的反应热()无影响
16．（12分）电解原理在化学领域应用广泛如图1表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请完成以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液：
①在X极附近观察到的现象是_______；
②电解一段时间后，该反应总离子方程式_______；
（2）若用该装置电解精炼铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：X电极的材料是_______电解一段时间后，CuSO4溶液浓度_______(填“增大”、减小”或“不变”)。
（3）若X、Y都是惰性电极，a是溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3，且均为0.1 mol的混合溶液，通电一段时间后，阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如图2所示，则Cu2+、X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是_______。

17．（16分）据2021年6月29日NASA的科学报告，“好奇号”火星车传回的数据表明，在火星表面盖尔环形山附近，“好奇号”火星车曾经多次探测到甲烷气体。
（1）二氧化碳与氢气合成甲烷的反应为。
已知：



①拆开键所需要的能量是___________。
②和的总能量___________(填“大于”或“小于")和的总能量。
（2）用甲烷催化还原一氧化氮，可以消除一氧化氮对大气的污染，反应的化学方程式为。
①若起始时向2L恒容密闭容器中通入和4molNO，10min时测得混合气体中甲烷的物质的量分数为12%，则10min时NO的转化率是___________。
②下列一定能说明该反应达到平衡的是___________(填字母)。
A．
B．混合气体的平均摩尔质量不变
C．断裂键的同时形成键
D．混合气体的密度不变
（3）以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型燃料电池成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。一种以甲烷为燃料的电池装置示意图如下。

①M口通入的气体是___________(填化学式)。
②外电路中电流的流向是___________(填“由a极到b极”或“由b极到a极”)。
③若KOH转化为正盐，则消耗溶液时，需要标准状况下的体积是___________

一、选择题：本题共14个小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2021·广东实验中学高三月考）2020年12月17日嫦娥5号从月球携带的月壤成功返回，对探月研究激发了民众极大的热情。以下网友评论符合科学的是
A．人类可研究在月壤上如何种菜，月壤富含，可化解人类能源危机
B．火箭推进剂在工作期间将蕴藏的巨大化学能全部转化为机械能
C．，无化合价变化，属于非氧化还原反应
D．月壤样品中含有的玻璃体，可能是陨石撞击月表导致熔融而成
【答案】D
【详解】
A．月球的月壤中不含有机质，月壤上不能种菜，A项错误；
B．火箭推进剂在工作期间将蕴藏的巨大化学能不能全部转化为机械能，部分能量散失，B项错误；
C．，是原子核内发生的变化，不是化学变化，C项错误；
D．月壤样品中含大量二氧化硅，陨石撞击月表导致熔融而成玻璃体，D项正确；
答案选D。
2．（2021·四川遂宁·高三期中）化学与生产和生活密切相关，下列有关说法不正确的是
A．从废旧锂离子电池的正极材料中可回收金属锂
B．84消毒液与医用酒精混合使用可增强消毒效果
C．使用含有氯化钠的融雪剂会加快金属桥梁的腐蚀
D．葡萄酒可用二氧化硫作防腐剂和抗氧化剂
【答案】B
【分析】
根据物质的性质判断其用途，金属元素可以转化为金属单质，故含有金属锂元素时可以采用相应的方法进行提取；消毒液具有强氧化性能与还原性的物质发生反应，而消毒作用主要是利用其强氧化性；金属的腐蚀主要是电化学腐蚀，发生了原电池，而原电池实质是发生氧化还原反应，根据溶液离子浓度不同导电性不同，腐蚀的速率不同；二氧化硫常表现还原性，故可以与氧化性的氧气发生反应，可以做抗氧化剂；
【详解】
A．废旧锂离子电池的正极材料中含有锂元素，可以进行回收金属锂，故A正确；
B．84消毒液中含有次氯酸钠具有强氧化性，能与酒精发生氧化还原反应，故不可增强消毒效果，故B不正确；
C．金属的腐蚀主要是发生原电池，电化学腐蚀，含有氯化钠的溶液会增强其导电性，故加快腐蚀速率，故C正确；
D．二氧化硫具有还原性，少量的二氧化硫可做添加剂，能起到抗氧化剂作用，故D正确；
故选答案B。
3．（2021·湖南·长沙一中高三月考）化学与社会息息相关，下列物质在社会、生活中的应用及解释正确的是
选项
应用
解释
A
用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
其作用是吸收水果释放出的乙烯
B
在船舶的外壳上装一定数量的锌块防止船体被腐蚀
利用外加电流的阴极保护法保护金属
C
高铁车厢采用铝合金材料
铝与氧气不反应
D
高纯硅作计算机芯片的材料
硅晶体在自然界中能稳定存在
【答案】A
【详解】
A．乙烯具有催熟作用，为了延长水果的保鲜期，可用高锰酸钾除掉乙烯，A正确；
B．在船舶的外壳上装一定数量的锌块，铁和锌在海水中形成原电池，锌作负极被氧化，铁被保护，是牺牲阳极的阴极保护法，B错误；
C．铝为活泼金属，易与氧气反应，在铝的表面形成一层致密的氧化膜，C错误；
D．高纯硅作计算机芯片主要是利用了硅是良好的半导体材料这一性质，D错误；
答案选A。
4．已知：

根据以上热化学方程式，判断下列说法正确的是
A．1molCO完全燃烧，放出热量为283J
B．
C．CO与反应放出509kJ热量时，电子转移数一定是
D．CO的燃烧热为-283kJ
【答案】B
【详解】
A．根据，1molCO完全燃烧，放出热量为283kJ，A错误；
B．根据，物质的量为原来一半时有，
，B正确；
C．CO与没确定状态，不能计算其反应量，不能计算电子转移数，C错误；
D．CO的燃烧热为-283，D错误；
故选B。
5．某科研人员提出HCHO与在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成、的历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法正确的是

A．催化剂HAP没有参与反应
B．HCHO在反应过程中，C-H键部分断裂
C．分子中的氧原子全部来自
D．该反应可表示为：
【答案】D
【详解】
A．催化剂HAP参与了反应，故A错误； 
B．过渡态图中，可以发现甲醛分子中的两个C-H的H原子都与O相连，都发生断裂，故B错误；
C．过渡态图中可以看出来，CO2分子中的氧原子一个来自于O2，另一个来自于甲醛，故C错误；
D．根据历程示意图，甲醛和O2在HAP上反应生成了CO2和H2O，故D正确。
故答案为D。
6．下列实验装置，不能完成相应实验的是

A．用甲装置测量稀盐酸和NaOH溶液的反应热
B．用乙装置验证纯水具有微弱的导电性
C．用丙装置制取少量Fe(OH)2沉淀
D．用丁装置测定某NaOH溶液的浓度
【答案】B
【详解】
A．甲装置是反应热测定装置，可用甲装置测量稀盐酸和NaOH溶液的反应热，A正确；
B．纯水的导电性非常微弱，应将乙装置中的灯泡换为灵敏电流计，才能验证纯水的导电性，B错误；
C．丙装置通电后，阳极放电生成的Fe2+与溶液中的OH-结合生成Fe(OH)2沉淀，阴极生成的H2为还原性气体，且溶液上方的植物油能起到隔绝空气的作用，能够防止Fe(OH)2被氧化，因此可以用丙装置制取少量Fe(OH)2沉淀，C正确；
D．丁装置为酸碱中和滴定的装置，可以用丁装置测定某NaOH溶液的浓度，D正确；
故合理选项是B。
7．（2021·浙江温州·一模）相同温度和压强下，关于反应的，下列判断正确的是




A．， B．
C． D．
【答案】C
【分析】
题给四个反应都是吸热反应，反应的∆H都大于0，将题干4个反应依次编号为①、②、③、④，结合盖斯定律作答。
【详解】
A．CoCl2·6H2O(s)=CoCl2·2H2O(s)+4H2O(l)和CoCl2·2H2O(s)=CoCl2·H2O(s)+H2O(l)都是吸热反应，故∆H1＞0，∆H2＞0，A错误；
B．根据盖斯定律，将②+③得CoCl2·2H2O(s)=CoCl2(s)+2H2O(l) ∆H=∆H2+∆H3（标为⑤），该反应为吸热反应，该反应失去2mol结晶水，反应①失去4mol结晶水，失去水的物质的量是⑤的两倍，故反应①吸收的热量更多，则∆H1＞∆H2+∆H3，B错误；
C．根据盖斯定律，将①+②+③=④，则∆H1+∆H2+∆H3=∆H4，则∆H4-∆H1=∆H2+∆H3，C正确；
D．反应②、③都失去1mol结晶水，由题意无法判断∆H2、∆H3的大小，D错误；
答案选C。
8．下图所示的电解装置可实现低电位下高效催化还原CO2。下列说法不正确的是

A．a 极连接外接电源的负极
B．b 极的电极反应式为 Cl--2e- + 2OH- = ClO- + H2O
C．电解过程中 Na+从左池移向右池
D．外电路上每转移1 mol电子，理论可催化还原标准状况下CO2气体 11.2 L
【答案】C
【分析】
从图示中可以看出，b电极上Cl-失去电子生成ClO-，b电极为电解池阳极；a电极上CO2得到电子生成CO，a电极为电解池阴极；与b极相连的电池一极为正极，与a极相连的电池一极为负极。
【详解】
A．根据分析，a极与外电路相连的一极为负极，A正确；
B．因右池电解液中含有大量的OH-，故电极方程式中不能出现H+，正确的电极方程式为Cl--2e-+2OH-=H2O+ClO-，B正确；
C．根据分析，阴极反应为CO2+2e-+H2O=CO+2OH-，生成大量阴离子，为平衡电荷，Na+向左边移动，C错误；
D．根据B选项的电极反应，每转移2mol电子，可还原标况下22.4L的CO2，故电路中转移1mol电子，可还原标况下11.2L的CO2，D正确；
故选C。
9．（2021·浙江温州·一模）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．2.0gHF的水()溶液中，含有的电子总数为
B．0.5mol六六六(分子结构：)中的共价键数目为6
C．电解精炼铜，阳极质量减小64g，过程中转移电子总数为2
D．1L总酸含量为4.5g/100mL的食醋中
【答案】A
【详解】
A．HF、的摩尔质量都是20g/mol，且分子中都含有10个电子，2.0g HF的水()溶液中，含有的电子总数为，故A正确；
B．六六六分子式是C6H6Cl6，1个分子中有18个共价键，0.5mol六六六中的共价键数目为9，故B错误；
C．电解精炼铜，阳极放电的金属有Cu、Fe、Zn等，阳极质量减小64g，过程中转移电子总数不一定是2，故C错误；
D．食醋中含有醋酸、乳酸等有机酸，1L总酸含量为4.5g/100mL的食醋中不一定等于，故D错误；
选A。
10．（2021·河南南阳·高三期中）以溶液为离子导体，分别组成、、清洁燃料电池，下列说法错误的是
A．放电过程中，均向正极移动
B．放电过程中，燃料电池的物质的量不变，燃料电池的物质的量减小
C．消耗等质量燃料，燃料电池的理论放电量最大
D．消耗时，理论上燃料电池气体产物的体积在标准状况下为
【答案】D
【详解】
A．该燃料电池为原电池，放电过程中，阳离子向正极移动，因此均向正极移动，故A正确；
B．燃料电池的总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，不消耗KOH；燃料电池的总反应：，消耗KOH，物质的量减小，故B正确；
C．燃料电池的总反应为：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，反应共转移12e-；燃料电池的总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，反应共转移4e-；燃料电池的总反应：，反应共转移16e-；设消耗燃料的质量均为xg；则三种物质对应的物质的量分别为：；则三种电池放电量分别为：，通过比较可知，消耗等质量燃料，燃料电池的理论放电量最大，故C正确；
D．燃料电池的总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O；消耗时，理论上燃料电池产生氮气的总量为1mol，在标准状况下为22.4L，故D错误；
故选D。
11．（2021·全国·高三专题练习）工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是

已知：①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解
②氧化性：Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)
A．碳棒上发生的电极反应：4OH--4e-=O2↑+2H2O
B．电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小
C．为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH
D．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变
【答案】B
【详解】
A．根据图示，碳棒是阳极发生氧化反应，碳棒上发生的电极反应：4OH--4e-=O2↑+2H2O，故A正确；
B．电解过程中，Na+由A进入B，氯离子由C进入B，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断增大，故B错误；
C．氧化性： H+>Ni2+(低浓度)，为防止氢离子在阴极放电，提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH，故C正确；
D．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，阳极氯离子失电子生成氯气，则电解反应总方程式发生改变，故D正确；
选B。
12．（2021·河南南阳·高三期中）在氧化还原反应中，氧化过程和还原过程是同时发生的两个半反应。已知：
①半反应式：
②五种物质：、、、、
③(未配平)
下列判断错误的是
A．①中半反应在原电池中可作为负极反应
B．②中五种物质中能使①顺利发生的物质为
C．是反应③的一个半反应
D．几种物质的氧化性强弱顺序为
【答案】C
【详解】
A．①中半反应式失去电子，为氧化反应，故A正确；
B．②中五种物质中氧化剂可得到电子，则能使①顺利发生的物质为Fe2（SO4）3，故B正确；
C．Mn元素的化合价降低、Fe元素的化合价升高，由电子、电荷及原子守恒可知MnO+5e-+8H+═Mn2++4H2O是反应③的一个半反应，故C错误；
D．氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性强弱顺序为：，故D正确；
故选：C。
13．（2021·河南南阳·高三期中）运载火箭“太空发射系统”于2018年执行首次飞行任务，其所需燃料为高能火箭燃料肼()。该物质燃烧过程中的能量变化如图所示。已知：

化学键





键能
159
498
943
460
a
下列判断不正确的是
A．表中的
B．图示中的
C．比稳定
D．在氧气中燃烧的热化学方程式为
【答案】A
【详解】
A．根据表格数据可知，断裂1mol键吸收159KJ能量、断裂1mol键吸收498KJ能量、断裂1mol键吸收aKJ能量，根据燃烧过程中的能量变化图，可知断裂1mol键、1mol键、4mol键共吸收(2783-534) KJ的能量，所以，故A错误；
B．根据盖斯定律，图示中的，故B正确；
C．键能越大越稳定，比稳定，故C正确；
D．根据图示，在氧气中燃烧的热化学方程式为，故D正确；
选A。
14．（2021·江苏连云港·高三期中）钴(Co)合金广泛应用于机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴和回收盐酸的装置图。下列说法正确的是

A．a为直流电源负极
B．X膜为阳离子交换膜
C．移除两交换膜后，两电极上发生的反应都不变
D．每生成1molCo，I室溶液质量理论上减少16g
【答案】B
【分析】
由图可知，与电源正极a相连的石墨电极为电解池的阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，氢离子通过阳离子交换膜由I室进入Ⅱ室，与电源负极b相连的钴电极为阴极，钴离子在阴极得到电子发生还原反应生成钴，氯离子通过阴离子交换膜由Ⅲ室进入Ⅱ室，在Ⅱ室可以得到盐酸。
【详解】
A．由分析可知，a为直流电源正极，故A错误；
B．由分析可知，X膜为阳离子交换膜，故B正确；
C．移除两交换膜后，放电能力强于水的氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应发生改变，故C错误；
D．由分析可知，I室溶液减少的质量为氧气和氢离子质量之和，实际上是减少水的质量，则每生成1mol钴，I室溶液质量理论上减少18g，故D错误；
故选B。
二、非选择题：本大题共3小题，共44分。
15．（16分）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将100mL 0.5 mol/L盐酸与100mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似地认为酸、碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是___________，其作用是___________。
（2）简易量热计如果不盖杯盖，生成1mol H2O时所测得中和反应的反应热()将___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，判断的理由是___________。
（3）实验中改用80mL 0.50 mol/L盐酸和80mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所放出的热量___________(填“相等”或“不相等”)。
（4）若用等体积等物质的量浓度的CH3COOH进行上述实验，生成1mol H2O时，所测得的中和反应的反应热的绝对值()将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)，判断的理由是___________。
（5）下列说法正确的是___________(填标号)。
a．向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入
b．将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，以免造成测量误差
c．用量筒量取稀酸或碱时，眼睛必须与液体凹面最低处相平
d．内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成1mol H2O时所测得的中和反应的反应热()无影响
【答案】（1） 玻璃搅拌器（2分） 使强酸和强碱充分反应 （2分）
（2） 偏大 （2分） 未盖杯盖会造成热量损失，所测得的数字变小，但为负值，所以生成1mol 时的反应热偏大（2分）
（3）不相等（2分）
（4） 偏小（2分） 参与反应时电离要吸收热量，使得生成1mol 时的反应热变小 （2分）
（5）c（2分）
【解析】（1）由图可知，实验装置中缺少使强酸和强碱充分反应的玻璃搅拌棒，故答案为：玻璃搅拌棒；使强酸和强碱充分反应；
（2）简易量热计如果不盖杯盖会造成热量散失，测得放出的热量偏小，则为负值的中和热△H的值偏大，故答案为：偏大；未盖杯盖会造成热量损失，所测得的数字变小，但为负值，所以生成1mol 时的反应热偏大；
（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，改用80mL 0.50mol/L盐酸与80mL 0.55mol/L的氢氧化钠溶液反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏大，故答案为：不相等；
（4）醋酸是弱酸，电离时会吸收能量，与氢氧化钠溶液反应时生成1mol 时的反应热变小，故答案为：参与反应时电离要吸收热量，使得生成1mol 时的反应热变小；
（5）a．向内筒中加入稀碱时，应当快速倒入内筒中，若缓慢而匀速地加入会造成热量散失，故错误；
b．量筒中剩余的液体不要用水冲洗，将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，夏日可畏快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，会使生成水的量知道，造成测量误差，故错误；
c．用量筒量取稀酸或碱时，眼睛与液体凹面最低处相平不会影响稀酸或碱的量，对实验结果无影响，故正确；
d．内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验会使量取稀酸或碱的量偏小，对生成1mol H2O时所测得的中和反应的反应热()有影响，故错误；
故选c。
16．（12分）电解原理在化学领域应用广泛如图1表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请完成以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液：
①在X极附近观察到的现象是_______；
②电解一段时间后，该反应总离子方程式_______；
（2）若用该装置电解精炼铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：X电极的材料是_______电解一段时间后，CuSO4溶液浓度_______(填“增大”、减小”或“不变”)。
（3）若X、Y都是惰性电极，a是溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3，且均为0.1 mol的混合溶液，通电一段时间后，阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如图2所示，则Cu2+、X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是_______。

【答案】（1） 放出气体，溶液变红（2分） 2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ （3分）
（2） 纯铜（2分） 减小 （2分）
（3）Cu2+>H+>X3+（3分）
【解析】
（1）①由题中图示可知，与电源的负极相连的电极X极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，所以该电极附近氢氧根浓度增大，碱性增强，滴入几滴酚酞试液会变红；答案为放出气体，溶液变红。
②②电解饱和食盐水得到的产物是氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑；答案为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。
（2）电解方法电解精炼铜，电解池的阴极X材料是纯铜，电极反应为Cu2++2e-=Cu，阳极Y是粗铜，电极反应为Cu-2e -=Cu2+，其中粗铜中比金属铜活泼的金属(Zn、Fe、Ni)优先放电，电解一段时间后，CuSO4溶液浓度会降低；答案为纯铜；减小。
（3）X、Y都是惰性电极，a是溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3，且均为0.1 mol的混合溶液，通电一段时间后，由图2可知，通电后就有固体生成，当通过电子为0.2mol时，析出固体质量达最大，证明此时析出的固体是铜，如果是X3+析出，电子数应该是0.3mol，则氧化能力为Cu2+＞X3+，当电子超过0.2mol时，固体质量没变，说明这时阴极H+放电，阳极仍然是OH-放电，即电解水，说明氧化能力H+＞X3+，所以氧化能力为Cu2+＞H+＞X3+；答案为Cu2+＞H+＞X3+。
17．（16分）据2021年6月29日NASA的科学报告，“好奇号”火星车传回的数据表明，在火星表面盖尔环形山附近，“好奇号”火星车曾经多次探测到甲烷气体。
（1）二氧化碳与氢气合成甲烷的反应为。
已知：



①拆开键所需要的能量是___________。
②和的总能量___________(填“大于”或“小于")和的总能量。
（2）用甲烷催化还原一氧化氮，可以消除一氧化氮对大气的污染，反应的化学方程式为。
①若起始时向2L恒容密闭容器中通入和4molNO，10min时测得混合气体中甲烷的物质的量分数为12%，则10min时NO的转化率是___________。
②下列一定能说明该反应达到平衡的是___________(填字母)。
A．
B．混合气体的平均摩尔质量不变
C．断裂键的同时形成键
D．混合气体的密度不变
（3）以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型燃料电池成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。一种以甲烷为燃料的电池装置示意图如下。

①M口通入的气体是___________(填化学式)。
②外电路中电流的流向是___________(填“由a极到b极”或“由b极到a极”)。
③若KOH转化为正盐，则消耗溶液时，需要标准状况下的体积是___________。
【答案】（1） 414 kJ （2分） 大于 （2分）
（2） 40%（3分） C（2分）
（3） CH4（2分） 由b极到a极（2分） 2.24 L（3分）
【解析】
（1）①由题给信息可知，1mol甲烷发生化学键断裂需要吸收11656kJ热量，则拆开键所需要的能量为=414kJ，故答案为：414 kJ；
②由题给信息可知，拆开和中化学键所需要吸收的能量为，形成和中化学键放出的能量为，则和的总能量大于和的总能量，该反应为放热反应，故答案为：大于；
（2）①设甲烷的转化率为a，由题意可建立如下三段式：

由10min时测得混合气体中甲烷的物质的量分数为12%可得：×100%=12%，解得a=0.4，则甲烷的转化率为40%，故答案为：40%；
②A．不能说明正逆反应速率相等，无法判断该反应是否达到平衡，故错误；
B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，该反应是气体体积不变的反应，混合气体的平均摩尔质量始终不变，则混合气体的平均摩尔质量不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
C．断裂键，同时形成键说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故正确；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，恒容密闭容器中，混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
故选C。
（3）①由离子的移动方向可知，a极为负极，b极为正极，则M口通人的气体是甲烷，故答案为：CH4；
②电池工作时，电流的流向是由正极b到负极a，故答案为：由b极到a极；
③由氢氧化钾转化为正盐可知，甲烷放电完全生成碳酸钾，则反应的甲烷与氢氧化钾的关系为CH4—2KOH，100mL2moo/L氢氧化钾完全反应时，需要标准状况下甲烷的体积为2moo/L×0.1L××22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24L