（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 6 專題綜合檢測（六）

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1、（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 6 專題綜合檢測（六） 一、選擇題(本題包括8小題，每小題5分，共40分) 1．化學(xué)與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)， 下列敘述錯誤的是(　　) A．鐵表面鍍鋅可增強(qiáng)其抗腐蝕性 B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染 C．大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素 D．含重金屬離子的電鍍廢液不能隨意排放 解析：選B。鐵表面鍍鋅，發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，Zn作負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；Fe作正極，O2、H2O在其表面得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，鐵受到保護(hù)，A正確。聚乳酸塑料能自行降解，聚乙烯塑料則不能，因此用聚乙烯塑料代替聚乳酸

2、塑料，將加劇白色污染，B不正確。燃燒化石燃料時，產(chǎn)生大量煙塵、CO等有害物質(zhì)，是造成霧霾天氣的原因之一，C正確。重金屬離子有毒性，含有重金屬離子的電鍍廢液隨意排放，易引起水體污染和土壤污染，應(yīng)進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)后再排放，D正確。 2．關(guān)于下列裝置的說法正確的是(　　) A．裝置①中鹽橋內(nèi)的K＋ 向CuSO4溶液移動 B．裝置①是將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置 C．若裝置②用于鐵棒鍍銅，則N極為鐵棒 D．若裝置②用于電解精煉銅，溶液中Cu2＋濃度保持不變 解析：選A。裝置①為原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，Cu為正極，溶液中的Cu2＋得電子生成Cu，c(Cu2＋)減小，鹽橋內(nèi)的K＋移向CuSO4

3、溶液補(bǔ)充正電荷，A正確，B錯誤；C項(xiàng)，若鐵棒鍍銅，鐵作陰極(M)，銅作陽極(N)，錯誤；D項(xiàng)，精煉銅，陽極除銅外還有比銅活潑的金屬如Zn、Fe的溶解，而陰極只有Cu2＋放電，所以Cu2＋濃度會減小，錯誤。 3．原電池與電解池在生活和生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。下列有關(guān)判斷中錯誤的是(　　) A．裝置①研究的是金屬的吸氧腐蝕，F(xiàn)e上的反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋ B．裝置②研究的是電解CuCl2溶液，該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．裝置③研究的是電解飽和食鹽水，電解過程中B極上發(fā)生氧化反應(yīng) D．三個裝置中涉及的主要反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) 解析： 選C。A中鐵作負(fù)極， 反應(yīng)為Fe－2e==

4、=Fe2＋，弱酸性或中性條件下發(fā)生吸氧腐蝕，正確；B中正確；C中B極：2H＋＋2e－===H2↑，發(fā)生還原反應(yīng)，錯誤；D中正確。 4．如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是(　　) A．逸出氣體的體積，a電極的小于b電極的 B．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣體 C．a(chǎn)電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色 D．a(chǎn)電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色 解析：選D。SO、OH－移向b極，在b極OH－放電，產(chǎn)生O2，b極附近c(diǎn)(H＋)>c(OH－)，石蕊試液變紅。Na＋、H＋移向a極，在a極H＋放電產(chǎn)生H

5、2，a極附近c(diǎn)(OH－)>c(H＋)，石蕊試液變藍(lán)。所以產(chǎn)生的氣體體積a電極的大于b電極的；兩種氣體均為無色無味的氣體。A、B、C均錯。 5．已知：(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1；(2)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2；(3)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3；(4)2CO2(g)＋4H2(g)===CH3COOH(l)＋2H2O(l)　ΔH4；(5)2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)　ΔH5。 下列關(guān)于上述反應(yīng)的焓變的判斷正確的是(　　) A．ΔH1>0，ΔH2<0 B．

6、ΔH5＝2ΔH2＋ΔH3－ΔH1 C．ΔH3>0，ΔH5<0 D．ΔH4＝ΔH1－2ΔH3 解析：選B。反應(yīng)(1)、(2)、(3)、(5)均有O2參加，屬于放熱反應(yīng)，焓變小于0，A、C項(xiàng)均錯；依據(jù)蓋斯定律，由式(2)×2＋式(3)－式(1)可得式(5)，B項(xiàng)正確；將式(3)×2－式(4)得式(1)，即ΔH4＝2ΔH3－ΔH1，D項(xiàng)錯誤。 6．一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化，其工作原理如圖所示。以下說法不正確的是(　　) A．中間室Cl—移向左室 B．X氣體為CO2 C．處理后的含硝酸根廢水pH降低 D．電路中每通過1 mol電子，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氮?dú)獾捏w積為2

7、.24 L 解析：選C。由圖示可知右池中NO被還原為N2：2NO＋10e－＋12H＋===N2↑＋6H2O，右室為正極區(qū)，左室為負(fù)極區(qū)。A項(xiàng)，右室中H＋被消耗，Na＋透過離子交換膜移向右室，Cl－移向左室，正確；B項(xiàng)，左室為負(fù)極區(qū)，有機(jī)物被氧化成CO2，正確；C項(xiàng)，由右室反應(yīng)可知消耗H＋，pH升高，錯誤；D項(xiàng)，由右室反應(yīng)可知正確。 7．某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下： mCeO2(m－x)CeO2·xCe＋xO2 (m－x)CeO2·xCe＋xH2O＋xCO2mCeO2＋xH2＋xCO 下列說法不正確的是(　　) A．該過

8、程中CeO2沒有消耗 B．該過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 C．如圖中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO＋4OH－－2e－===CO＋2H2O 解析：選C。A.根據(jù)題干中已知的兩個反應(yīng)可以看出，CeO2在反應(yīng)前后沒有變化，CeO2應(yīng)是水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳的催化劑。B.在太陽能的作用下，水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。C.根據(jù)蓋斯定律可知－ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。D.以一氧化碳和氧氣構(gòu)成的堿性燃料電池，負(fù)極應(yīng)為一氧化碳失電子，在堿性條件下一氧化碳應(yīng)變?yōu)樘妓岣x子，結(jié)合選項(xiàng)中所給的電極反應(yīng)式，再根據(jù)電荷守恒、得

9、失電子守恒則可判斷其正確。 8．下列說法正確的是(　　) A．任何酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O的過程中，能量變化均相同 B．氫氣不易貯存和運(yùn)輸，無開發(fā)利用價值 C．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－a kJ/mol，②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－b kJ/mol，則a>b D．已知：①C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/mol，②C(金剛石，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－395.0 kJ/mol，則C(石墨，s)===C(金剛石，s)　ΔH＝1.5 kJ/mol 解析

10、：選D。只有在稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時，能量變化才相同，A錯誤；氫氣雖不易貯存和運(yùn)輸，但它卻是可再生、無污染的新能源，有開發(fā)利用價值，B錯誤；氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水時，會放出熱量，即H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－x kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律可得出a－b＝－2x，a

11、ol－1，E2＝368 kJ·mol－1。根據(jù)要求回答問題： 若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是________。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________________________________________。 (2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下： ①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝49.0 kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝

12、－192.9 kJ·mol－1 又知③H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1，則甲醇蒸氣燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________________________________________。 (3)已知在常溫常壓下： ①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1 ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1 ③H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44.0 kJ·mol－1 請寫出1 mol液態(tài)甲醇不完全燃燒生成1 mol

13、一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)觀察圖像，E1應(yīng)為反應(yīng)的活化能，加入催化劑降低反應(yīng)的活化能，但是ΔH不變；1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)的反應(yīng)熱數(shù)值，即生成物和反應(yīng)物的能量差，因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)＋CO(g)===CO2(

14、g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1。 (2)觀察熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律，將所給熱化學(xué)方程式作如下運(yùn)算：②×3－①×2＋③×2，即可求出甲醇蒸氣燃燒的熱化學(xué)方程式。 (3)根據(jù)蓋斯定律，由(①－②＋③×4)÷2得CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－442.8 kJ·mol－1。 答案：(1)減小　不變　NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1 (2)CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7 kJ·mol－1 (3)CH3OH(l)＋O2(g

15、)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝－442.8 kJ·mol－1 10．(15分)鐵是用途最廣的金屬材料之一，但生鐵易生銹。請討論電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)鐵的性質(zhì)。 (1)某原電池裝置如圖所示，右側(cè)燒杯中的電極反應(yīng)式為____________________，左側(cè)燒杯中的c(Cl－)________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)已知下圖甲、乙兩池的總反應(yīng)式均為Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，且在同側(cè)電極(指均在“左電極”或“右電極”)產(chǎn)生H2。請?jiān)趦沙厣蠘?biāo)出電極材料(填“Fe”或“C”)。 (3)裝置丙中，易生銹的是________點(diǎn)(填“a”或“b”)。

16、 解析：(1)原電池反應(yīng)中Fe作負(fù)極，石墨棒作正極，右側(cè)燒杯中電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑。由于平衡電荷的需要，鹽橋中的Cl－向負(fù)極遷移，故NaCl溶液中 c(Cl－)增大。(2)裝置乙是電解裝置，陰極(右側(cè))產(chǎn)生H2，同時根據(jù)總反應(yīng)式可知Fe只能作陽極(左側(cè))。由已知條件知，在裝置甲中，F(xiàn)e作原電池的負(fù)極，在左側(cè)，C作原電池的正極，在右側(cè)。(3)裝置丙中由于a點(diǎn)既與電解質(zhì)溶液接觸，又與空氣接觸，故易生銹。 答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑　增大 (2)甲池中：左—Fe，右—C　乙池中：左—Fe，右—C (3)a 11．(15分)磷酸二氫鉀是高效的磷鉀復(fù)合肥料，也

17、是重要的植物生長調(diào)節(jié)劑，電解法制備KH2PO4的裝置如圖所示。 (1)陰極的電極反應(yīng)式為___________________________________________， 陽極的電極反應(yīng)式為_______________________________________________。 (2)KH2PO4在________(填“a”或“b”)區(qū)生成。 (3)25 ℃時，KH2PO4溶液的pH<7，其原因是____________________(用離子方程式和文字表述)。 (4)若該電解池的電源是高鐵電池，且電池總反應(yīng)為3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2F

18、e(OH)3＋4KOH，當(dāng)KCl濃度由3 mol·L－1降低為1 mol·L－1時(溶液體積不變)，則： ①高鐵電池正極反應(yīng)方程式為____________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②a區(qū)溶液中溶質(zhì)及其物質(zhì)的量為______________________________________________ _________________________________________________

19、_______________________。 解析：反應(yīng)原理是H3PO4中H＋放電，KCl中Cl－放電，K＋通過陽離子交換膜從b區(qū)移動到a區(qū)。(4)a區(qū)原有3 mol H3PO4，b區(qū)原有3 mol KCl，反應(yīng)后剩余1 mol KCl，說明有2 mol K＋通過陽離子交換膜進(jìn)入a區(qū)生成2 mol KH2PO4，剩余1 mol H3PO4。 答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑　2Cl－－2e－===Cl2↑ (2)a　(3)H2POH＋＋HPO、H2PO＋H2OH3PO4＋OH－，H2PO電離程度大于水解程度 (4)①FeO＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5O

20、H－ ②1 mol H3PO4、2 mol KH2PO4 12．(15分)與甲醇燃料電池相比，乙醇燃料電池具有毒性低、理論能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛地認(rèn)為是更有前途的燃料電池。如圖是一個乙醇燃料電池工作時的示意圖。乙池中的兩個電極均為石墨電極，乙池中盛有100 mL 3.00 mol/L的CuSO4溶液。 請回答下列問題： (1)在常溫常壓下，1 g C2H5OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放出29.71 kJ熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________。 (2)N的電極反應(yīng)式為_________

21、___________________________________。 (3)在此過程中，當(dāng)乙池中某一電極析出金屬銅6.4 g時，甲池中理論上消耗氧氣為多少升(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)? (4)在此過程中，若乙池中兩電極產(chǎn)生的氣體體積恰好相等時(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，理論上需通入多少克乙醇？ 答案：(1)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1 366.66 kJ/mol (2)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O (3)n(Cu)＝＝0.1 mol， 甲池與乙池轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，則有n(O2)＝n(Cu)＝0.05 mol，即V(O2)＝0.05 mol×

22、22.4 L/mol＝1.12 L。 (4)乙池中M極上先發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－===Cu，后發(fā)生的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑。 M與N兩電極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等：2n(Cu)＋2n(H2)＝4n(O2)，當(dāng)兩電極產(chǎn)生的氣體體積恰好相等時，有2n(O2)＝2n(Cu)，即n(O2)＝n(Cu)＝3.00 mol/L×0.100 L＝0.3 mol。由以上可知甲池中通入的O2也為0.3 mol。 通入乙醇的鉑電極的電極反應(yīng)式為C2H5OH－12e－＋16OH－===2CO＋11H2O，由電子守恒得 12n(C2H5OH)＝4n(O2)，則n(C2H5OH)＝n(O2)，m(C2H5OH)＝×0.3 mol×46 g/mol＝4.6 g。