2023年高中化学高考前专题复习-专题六化学反应与能量

化学试题化学试题第页PAGE专题六化学反应与能量A组基础巩固练1.(2022北京丰台区一模)依据图示关系,下列说法不正确的是()A.ΔH2>0B.1molS(g)完全燃烧释放的能量小于2968kJC.ΔH2=ΔH1-ΔH3D.16gS(s)完全燃烧释放的能量为1484kJ2.(2022广东梅州第一次质检)化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是()A.废旧电池回收处理的目的之一是防止电池污染环境B.可通过电解NaCl溶液制取金属NaC.燃料电池、硅太阳能电池都利用了原电池原理D.镀锡铁表面有划损时,仍能保护铁不受腐蚀3.(2022广东广州一模)某学生设计了一种家用消毒液发生器,装置如图所示。下列说法错误的是()A.该消毒液的有效成分是NaClOB.通电时Cl-发生氧化反应C.通电时电子从阳极经食盐溶液流向阴极D.该装置的优点是现用现配4.(2022广东茂名五校联盟第三次联考)氢能是21世纪有发展潜力的清洁能源之一。已知:H2的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1,下列有关说法正确的是()A.H2的燃烧过程中热能转化为化学能B.反应H2O(g)12O2(g)+H2(g)ΔH=+285.8kJ·mol-1C.1H2、2H2互为同位素D.10g2H2O中含有中子的物质的量为5mol5.(2022广东粤港澳大湾区二模)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.a为正极,放电时发生氧化反应B.放电时OH-往b电极迁移C.电路中每转移4mol电子,消耗22.4L氧气D.该电池负极电极反应为Al-3e-+4OH-AlO2-+2H26.(2022湖南衡阳二模)自由基是化学键断裂时产生的含未成对电子的中间体,活泼自由基与氧气的反应一直是科研人员的关注点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示,下列说法正确的是()A.反应物的键能总和大于生成物的键能总和B.产物P1与P2的分子式、氧元素的化合价均相同C.该过程中最大正反应的活化能E正=+186.19kJD.相同条件下,Z转化为产物的速率:v(P1)>v(P2)7.(2022广东广州一模)我国科学家研发了一种室温下可充电的Na-CO2电池,示意图如图所示。放电时,Na2CO3与C均沉积在碳纳米管中,下列说法错误的是()A.充电时,阴极的电极反应式:Na++e-NaB.充电时,电源b极为正极,Na+向钠箔电极移动C.放电时,转移0.4mol电子,碳纳米管电极增重21.2gD.放电时,电池的总反应为3CO2+4Na2Na2CO3+C8.(2022浙江6月选考卷)通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2,电解示意图如图(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是()A.电极A为阴极,发生还原反应B.电极B的电极反应:2H2O+Mn2+-2e-MnO2+4H+C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变D.电解结束,可通过调节pH除去Mn2+,再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO39.(2022广东韶关二模)氨气是重要的化工原料,广泛应用于化工、轻工、制药、合成纤维等领域。(1)一定条件下,Haber法工业合成氨反应的能量变化如图所示(ad表示被催化剂吸附,反应历程中粒子均为气态):该条件下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=。(2)我国科学家合成了一种新型的Fe-SnO2催化剂,用该催化剂修饰电极,可实现室温条件下电催化固氮生产氨和硝酸,原理如图所示:①电解时双极膜中的H2O解离为H+和OH-,H+向(填“a”或“b”)室移动。②写出阳极的电极反应式:。B组能力提升练1.(2022吉林省吉林市二模)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法错误的是()A.反应生成1molN2时转移2mole-B.反应物能量之和大于生成物能量之和C.N2O与NO反应的化学方程式为N2O+NON2+NO2D.正反应的活化能大于逆反应的活化能2.(2022江苏南通中学二模)煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用:a.先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧;b.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热。这两个过程的热化学方程式如下:途径a:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH1=Q1kJ·mol-1①H2(g)+12O2(g)H2O(g)ΔH2=Q2kJ·mol-1②CO(g)+12O2(g)CO2(g)ΔH3=Q3kJ·mol-1③途径b:C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH4=Q4kJ·mol-1④下列说法正确的是()A.ΔH3>0B.ΔH2+ΔH3>ΔH4C.Q1<0D.Q1+Q2+Q3<-Q43.(2022广东茂名一模)粗银中含有Cu、Pt等杂质,用电解法以硝酸银为电解质提纯银。下列说法正确的是()A.粗银与电源负极相连B.阴极反应式为Ag++e-AgC.Cu、Pt在阳极区中沉积D.电解液中Ag+浓度先增大后减小4.(2022福建厦门二模)我国科学家设计的Mg-Li双盐电池工作原理如图所示,下列说法不正确的是()A.放电时,正极电极反应式为FeS+2e-+2Li+Fe+Li2SB.充电时,Mg电极连外接电源负极C.充电时,每生成1molMg,电解质溶液质量减少24gD.电解液含离子迁移速率更快的Li+提高了电流效率5.(2022全国乙卷,12)Li-O2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来,科学家研究了一种光照充电Li-O2电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子(e-)和空穴(h+),驱动阴极反应(Li++e-Li)和阳极反应(Li2O2+2h+2Li++O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是()A.充电时,电池的总反应Li2O22Li+O2↑B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移D.放电时,正极发生反应O2+2Li++2e-Li2O26.(2022广东惠州一模)N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是()A.总反应为N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g)ΔH=ΔH1+ΔH2B.为了实现转化,需不断向反应器中补充Pt2O+和Pt2OC.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能D.总反应的ΔH=-226kJ·mol-17.(2022湖北武汉二模)甲酸脱氢可以生成二氧化碳,甲酸在催化剂Pd表面脱氢的反应历程与相对能量的变化关系如图所示。下列说法正确的是()A.在Ⅰ~Ⅳ中,Ⅲ生成Ⅳ的反应为决速步B.用HCOOD代替HCOOH反应,产物可能含有HD、D2和H2C.如将催化剂换成Rh,反应的焓变及平衡产率增大D.HCOOH在催化剂Pd表面脱氢反应的焓变为14.1akJ·mol-18.(2022广东韶关二模)我国科学家设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi实现安培级CO2电合成甲酸盐,同时释放电能,实验原理如图所示。下列说法不正确的是()A.放电时,正极电极周围pH升高B.充电时,阴极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-C.使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成D.使用Sn催化剂,中间产物更不稳定9.(2022广东佛山二模)有机物电极材料具有来源丰富、可降解等优点,一种负极材料为固态聚酰亚胺—水系二次电池的结构如图所示。下列说法正确的是()A.充电时有机电极发生了氧化反应B.充电时每转移2mole-,右室离子数目减少2molC.放电时负极电极反应为D.将M+由Li+换成Na+,电池的比能量会下降10.(2022福建泉州三模)CO2加氢制化工原料对实现“碳中和”有重大意义。部分CO2加氢反应的热化学方程式如下:反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)ΔH1=+35.2kJ·mol-1反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-24.7kJ·mol-1反应Ⅲ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3反应Ⅳ:CO2(g)+3H2(g)12CH3OCH3(g)+32H2O(g)ΔH回答下列问题:(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH5=-483.6kJ·mol-1。CH3OH(g)+O2(g)HCOOH(g)+H2O(g)ΔH6=kJ·mol-1。(2)我国科学家以Bi为电极在酸性水溶液中可实现电催化还原CO2,两种途径的反应机理如下图所示,其中,TS表示过渡态、数字表示微粒的相对总能量。①途径一,CO2电还原经两步反应生成HCOOH:第一步为CO2+e-+H+HCOO*(*表示微粒与Bi的接触