新教材2023版高中化學(xué)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量綜合素養(yǎng)測(cè)評(píng)新人教版必修第二冊(cè)

第六章綜合素養(yǎng)測(cè)評(píng)（時(shí)間：90分鐘，滿分：100分）一、選擇題：本題共10小題，每小題3分，共30分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.可再生能源是我國重要的能源資源，在滿足能源需求、改善能源結(jié)構(gòu)、減少環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有重要作用。應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的一項(xiàng)重要措施。下列有關(guān)分析不正確的是（）A．如圖是太陽能光伏發(fā)電原理圖，圖中A極為正極B．風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等屬于可再生能源C．推廣可再生能源有利于經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展D．光伏發(fā)電能量轉(zhuǎn)化方式是光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?.下列圖示變化為吸熱反應(yīng)的是（）3.有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是（）圖Ⅰ堿性鋅錳電池圖Ⅱ鉛—硫酸蓄電池圖Ⅲ原電池圖Ⅳ銀鋅紐扣電池A.圖Ⅰ所示電池中，MnO2的作用是作催化劑B．圖Ⅱ所示電池充電時(shí)，Pb（負(fù)極）與外電源正極相連C．圖Ⅲ所示裝置工作過程中，電解質(zhì)溶液中Cu2＋濃度始終不變D．圖Ⅳ所示電池中，Ag2O是氧化劑，電池工作過程中被還原為Ag4.最新報(bào)道：科學(xué)家首次用X-射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下：下列說法正確的是（）A．CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)B．在該過程中，CO斷鍵形成C和OC．CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2D．狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過程5.2022年6月5日，神舟十四號(hào)載人飛船成功對(duì)接于天和核心艙徑向端口，3名航天員順利進(jìn)入核心艙。航天飛船可用肼（N2H4）做動(dòng)力源，已知：1g液態(tài)肼和足量的液態(tài)過氧化氫反應(yīng)生成N2和水蒸氣時(shí)放出20.05kJ熱量，化學(xué)方程式為N2H4＋2H2O2=N2↑＋4H2O↑。下列說法中正確的是（）A．該反應(yīng)中過氧化氫做還原劑B．肼（N2H4）分子中只存在極性共價(jià)鍵C．該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量D．該反應(yīng)過程中斷開舊化學(xué)鍵吸收的能量大于形成新化學(xué)鍵釋放的能量6.發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱LED，是一種常用的發(fā)光器件，在照明領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。如圖為發(fā)光二極管連接檸檬電池裝置，下列說法正確的是（）A．鐵環(huán)作為檸檬電池的正極B．電子由發(fā)光二極管經(jīng)導(dǎo)線流向Fe環(huán)C．負(fù)極的電極反應(yīng)為Fe－2e－=Fe2＋D．可將檸檬替換成盛裝酒精溶液的裝置7.反應(yīng)C（s）＋H2O（g）?CO（g）＋H2（g）在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無影響的是（）A．增加碳的量B．將容器的體積縮小一半C．保持體積不變，充入一定量的H2O（g）D．保持壓強(qiáng)不變，充入氮?dú)馐谷萜黧w積變大8.對(duì)于達(dá)到平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)：N2（g）＋3H2（g）?2NH3（g），下列有關(guān)敘述正確的是（）A．氫氣和氨氣的濃度不再發(fā)生變化B．氮?dú)?、氫氣和氨氣的濃度相等C．氮?dú)夂桶睔獾馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)相等D．氮?dú)夂桶睔獾臐舛戎葹?∶29.某科學(xué)探究小組為探究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象或相關(guān)結(jié)論的敘述錯(cuò)誤的是（）A．a(chǎn)和b不連接時(shí)，該裝置不能形成原電池，鐵片上有紅色的銅析出B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片為負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)為Cu2＋＋2e－=CuC．無論a和b是否連接，鐵片均會(huì)被氧化，溶液中均有Fe2＋生成D．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)，溶液中的Cu2＋向銅電極移動(dòng)10.2022年4月27日～29日“第七屆中國國際新能源大會(huì)”在四川成都舉辦。新能源汽車可在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)中起到中流砥柱作用。某款燃料汽車采用氫氧燃料電池，其電池反應(yīng)為2H2＋O2=2H2O，電解質(zhì)溶液為KOH溶液。下列說法正確的是（）A．此電池能發(fā)出藍(lán)色的火焰，總的電池反應(yīng)為2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2OB．通入H2的一極為正極，通入O2的一極為負(fù)極C．工作時(shí)電子從負(fù)極經(jīng)KOH溶液進(jìn)入正極D．負(fù)極反應(yīng)式為2H2＋4OH－－4e－=4H2O二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。11.在一定溫度下，某容器內(nèi)的某一反應(yīng)中，X、Y的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間的變化曲線如圖所示，下列表述正確的是（）A．t1min時(shí)，Y的濃度是X的濃度的2倍B．反應(yīng)的化學(xué)方程式為X?2YC．t2min時(shí)，反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)D．t3min時(shí)，X、Y的量不再變化，化學(xué)反應(yīng)停止了，正、逆反應(yīng)速率為零12.下列說法正確的是（）A．已知石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是吸熱反應(yīng)，所以石墨比金剛石穩(wěn)定B．白居易《賦得古原草送別》：“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！敝饕婕拔鼰岱磻?yīng)C．灼熱的炭與CO2的反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)又是放熱反應(yīng)D．蘇軾：“投泥潑水愈光明，爍玉流金見精悍”主要涉及吸熱反應(yīng)13.根據(jù)如圖所示示意圖，下列說法不正確的是（）A．反應(yīng)C（s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g），能量增加（b－a）kJB．該反應(yīng)過程反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量C．1molC（s）和1molH2O（l）反應(yīng)生成1molCO（g）和1molH2（g）吸收的熱量為131.3kJD．1molC（s）、2molH、1molO轉(zhuǎn)變成1molCO（g）和1molH2（g）放出的熱量為akJ14.鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是（）A．銅電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．電池工作一段時(shí)間后，甲池的c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）減小C．電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D．陰離子和陽離子分別通過交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)三、非選擇題：本題包括4小題，共50分。15.（12分）錫是“五金”之一。早在遠(yuǎn)古時(shí)代，人們便發(fā)現(xiàn)并使用錫了。據(jù)考證，我國周朝時(shí)，錫器的使用已十分普遍，Sn能與H2SO4反應(yīng)，化學(xué)方程式為Sn＋H2SO4=SnSO4＋H2↑，其能量變化趨勢(shì)如圖所示：（1）該反應(yīng)為反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。（2）若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快，下列措施可行的是（填字母）。A．改錫片為錫粉B．加入少量醋酸鈉固體C．滴加少量CuSO4D．將稀硫酸改為98%的濃硫酸（3）若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，石墨棒為原電池某一極材料，則石墨棒為（填“正”或“負(fù)”）極。石墨棒上產(chǎn)生的現(xiàn)象為，該極上發(fā)生的電極反應(yīng)為________________________________________________________________________，稀硫酸的作用是傳導(dǎo)離子、，原電池工作時(shí)溶液中的SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))移向（填“正”或“負(fù)”）極。（4）實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們經(jīng)過充分討論，觀察原電池反應(yīng)特點(diǎn)，認(rèn)為符合某些要求的化學(xué)反應(yīng)都可以通過原電池來實(shí)現(xiàn)。下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是。A．CO2＋H2O=H2CO3B．NaOH＋HCl=NaCl＋H2OC．2H2＋O2=2H2OD．CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O以稀H2SO4為電解質(zhì)溶液，將所選反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，該電池負(fù)極反應(yīng)為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。16.（13分）（1）在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中，X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化情況如圖1所示。①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為（反應(yīng)物或生成物用符號(hào)X、Y表示）：。②a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是。（2）如圖2所示是可逆反應(yīng)X2＋3Y2?2Z的反應(yīng)速率（v）與時(shí)間（t）的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是。A．t1時(shí)，只有正方向反應(yīng)在進(jìn)行B．t2時(shí)，反應(yīng)達(dá)到最大限度C．t2～t3，反應(yīng)不再進(jìn)行D．t2～t3，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化17.（13分）（1）如圖為甲烷燃料電池的構(gòu)造示意圖，根據(jù)電子運(yùn)動(dòng)方向，可知氧氣從（填“a”或“b”）口通入，X極為電池的（填“正”或“負(fù)”）極。（2）某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì)，兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為A極：2H2＋2O2－－4e－=2H2OB極：O2＋4e－=2O2－則A極是電池的極；電子從該極（填“流入”或“流出”）。（3）微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－；總反應(yīng)為Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag。①Zn是極，Ag2O發(fā)生反應(yīng)。②電子由極流向極（填“Zn”或“Ag2O”），當(dāng)電路通過1mol電子時(shí)，負(fù)極消耗物質(zhì)的質(zhì)量是g。③在使用過程中，電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量（填“增大”“減小”或“不變”）。18.（12分）Ⅰ.如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)簡(jiǎn)易原電池裝置。請(qǐng)回答下列問題。（1）若a電極材料為碳、b溶液為FeCl3溶液，則正極的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________，當(dāng)有1.6g負(fù)極材料溶解時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為mol。（2）若a電極材料為鐵、b溶液為濃硝酸，電流表的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)，則電子的流向?yàn)椤ㄌ铍姌O材料，下同），溶液中的H＋向極移動(dòng)。（3）某固體酸膜燃料電池（如圖所示）以NaHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H＋，電池總反應(yīng)可表示為2H2＋O2=2H2O。則a為電池極，b極上的電極反應(yīng)為________________________________________________________________________。Ⅱ.原子間形成化學(xué)鍵放出能量，破壞原子間化學(xué)鍵需要吸收能量。已知H—H鍵、N—H鍵、N≡N鍵的鍵能分別為436kJ·mol－1、391kJ·mol－1、946kJ·mol－1。關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，請(qǐng)根據(jù)鍵能的數(shù)據(jù)判斷下列問題。（4）若有1molNH3生成，需要（填“吸收”或“放出”）熱量kJ；該反應(yīng)的能量變化可用圖表示（填“甲”或“乙”）。第六章綜合素養(yǎng)測(cè)評(píng)1．解析：在原電池的外電路中，電流由正極流向負(fù)極，由圖中的電流方向可判斷A極為負(fù)極，A錯(cuò)誤；風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能在短時(shí)間內(nèi)能形成，屬于可再生能源，B正確；推廣可再生能源有利于經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，C正確；光伏電池發(fā)電是將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，D正確。答案：A2．解析：A項(xiàng)，吸熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，正確；B項(xiàng)，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，是放熱反應(yīng)；C項(xiàng)，濃硫酸溶于水放熱，該過程發(fā)生的是物理變化；D項(xiàng)，鋅與稀鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。答案：A3．答案：D4．解析：A項(xiàng)，CO和O生成CO2是放熱反應(yīng)；B項(xiàng)，觀察反應(yīng)過程的示意圖知，該過程中，CO中的化學(xué)鍵沒有斷裂形成C和O；C項(xiàng)，圖中CO和O生成的CO2分子中含有極性共價(jià)鍵；D項(xiàng)，狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O反應(yīng)的過程。答案：C5．答案：C6．答案：C7．解析：增加固體碳的量，化學(xué)反應(yīng)速率不變；容器的體積縮小，反應(yīng)相關(guān)氣體的濃度增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大；增大反應(yīng)物H2O(g)的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；充入氮?dú)馐谷萜黧w積變大，反應(yīng)相關(guān)氣體的濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小。答案：A8．答案：A9．答案：B10．解析：該電池中燃料不燃燒，是直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，所以不能發(fā)出藍(lán)色火焰，總的電池反應(yīng)為2H2＋O2=2H2O，A錯(cuò)誤；通入H2的一極發(fā)生了失電子的氧化反應(yīng)，是負(fù)極，氧氣得電子被還原，氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，是正極，B錯(cuò)誤；工作時(shí)電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，不能進(jìn)入KOH溶液，C錯(cuò)誤；負(fù)極上氫氣失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，所以負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為2H2＋4OH－－4e－=4H2O，D正確。答案：D11．解析：A項(xiàng)，由題圖知，反應(yīng)中Y的物質(zhì)的量減少，X的物質(zhì)的量增多，則Y為反應(yīng)物，X為生成物，Y、X的物質(zhì)的量變化量之比為(8－2)mol∶(5－2)mol＝6∶3＝2∶1，則化學(xué)方程式為2Y?X，t1min時(shí)X的物質(zhì)的量為3mol，Y的物質(zhì)的量為6mol，因此Y的濃度是X的2倍，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在t2min時(shí)，X和Y的物質(zhì)的量相等，但反應(yīng)未達(dá)到平衡，故正、逆反應(yīng)速率不相等，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；在t3min時(shí)，X和Y的物質(zhì)的量不再隨時(shí)間的變化而變化，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等，但不為零，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A12．解析：石墨轉(zhuǎn)化為金剛石為吸熱反應(yīng)，說明石墨的能量低，石墨穩(wěn)定，A正確；燃燒為放熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；碳和二氧化碳的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，C錯(cuò)誤；“投泥潑水愈光明”是指高溫下碳和水蒸氣反應(yīng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D正確。答案：AD13．答案：C14．解析：鋅銅原電池，鋅是負(fù)極，銅是正極，銅電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故A正確；甲池的SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))不參加反應(yīng)，濃度不變，故B錯(cuò)誤；鋅銅原電池，鋅是負(fù)極，銅是正極，銅離子在銅電極上被還原成銅，鋅離子通過陽離子交換膜進(jìn)入乙池，根據(jù)得失電子守恒，每析出64g銅，就補(bǔ)充65g鋅離子，所以電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加，故C正確；由于中間存在陽離子交換膜，只有陽離子能通過，陰離子不能通過，故D錯(cuò)誤。答案：AC15．解析：(1)由題圖可知，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；(2)改錫片為錫粉，增大接觸面積，反應(yīng)速率增大，選項(xiàng)A正確；加入少量醋酸鈉固體，與氫離子反應(yīng)生成弱酸，使氫離子濃度降低，反應(yīng)速率降低，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；滴加少量CuSO4，與錫反應(yīng)產(chǎn)生的銅與錫形成原電池，加快反應(yīng)速率，選項(xiàng)C正確；改稀硫酸為98%的濃硫酸，具有強(qiáng)氧化性，與錫反應(yīng)不生成氫氣，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；(3)該反應(yīng)中錫為還原劑，為負(fù)極，則石墨為正極；石墨棒上氫離子得電子產(chǎn)生氫氣，則產(chǎn)生的現(xiàn)象為有氣泡產(chǎn)生，該極上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑，稀硫酸的作用是傳導(dǎo)離子、作正極反應(yīng)物，原電池工作時(shí)溶液中的陰離子SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))移向負(fù)極；(4)反應(yīng)CO2＋H2O=H2CO3不是氧化還原反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)成原電池，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；反應(yīng)NaOH＋HCl=NaCl＋H2O為復(fù)分解反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)成原電池，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；反應(yīng)2H2＋O2=2H2O中氫、氧元素化合價(jià)發(fā)生變化，屬于自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，能設(shè)計(jì)成原電池，選項(xiàng)C正確；反應(yīng)CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O為復(fù)分解反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)成原電池，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；以稀H2SO4為電解質(zhì)溶液，將所選反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，該電池負(fù)極上氫氣失電子產(chǎn)生H＋，電極反應(yīng)為H2－2e－=2H＋。答案：(1)放熱(2)AC(3)正有氣泡產(chǎn)生2H＋＋2e－=H2作正極反應(yīng)物負(fù)(4)CH2－2e－=2H＋16．解析：(1)①從濃度變化趨勢(shì)來看，X為生成物，Y為反應(yīng)物。15min時(shí)X增加了0.4mol·L－1，Y減小了0.2mol·L－1，故X、Y的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為2∶1，10～25min內(nèi)，X、Y的濃度不發(fā)生變化，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，則該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式為Y?2X。②b、d兩點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài)。(2)對(duì)于可逆反應(yīng)，反應(yīng)開始后的任何時(shí)刻，正、逆反應(yīng)均在進(jìn)行。根據(jù)題圖可知，t2前反應(yīng)處于非平衡狀態(tài)，t2后，正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于0；處于平衡狀態(tài)時(shí)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，故B、D正確。答案：(1)①Y?2X②bd(2)BD17．解析：(1)甲烷燃料電池中，電子從負(fù)極經(jīng)外電路向正極移動(dòng)，X是負(fù)極；Y是正極，氧氣得電子，氧氣應(yīng)通入正極。(2)根據(jù)電極反應(yīng)可知，A極發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)該是電池的負(fù)極，電子從該極流出。(3)①根據(jù)電極反應(yīng)可知Zn失電子被氧化而