選擇題突破7 大單元2025高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)二輪用書化學(xué)Y課后習(xí)題含答案

選擇題突破7大單元2025高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)二輪用書化學(xué)Y課后習(xí)題含答案選擇題突破七(分值:26分)學(xué)生用書P223(選擇題每小題2分)題組一陌生有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1.(2024·廣東江門一模)化合物M是合成受體拮抗劑的重要中間體。關(guān)于化合物M下列說(shuō)法不正確的是()AE.有兩種官能團(tuán)BE.能發(fā)生氧化反應(yīng)CE.能還原新制Cu(OH)2得到Cu2ODE.1molM最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)答案:C解析:M含有羰基、醚鍵兩種官能團(tuán),故A正確;M能燃燒生成二氧化碳和水,能發(fā)生氧化反應(yīng),故B正確;M不含醛基,不能還原新制Cu(OH)2得到Cu2O,故C錯(cuò)誤;M中羰基、苯環(huán)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1molM最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng),故D正確。2.(2024·廣東深圳一模)利用“氧氯化法”以乙烯為原料制備氯乙烯過(guò)程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是()AE.化合物Ⅰ分子中所有原子共平面BE.化合物Ⅱ與NaOH的乙醇溶液反應(yīng)可得到化合物ⅠCE.裂解時(shí),另一產(chǎn)物X為HClDE.化合物Ⅲ發(fā)生加聚反應(yīng)的產(chǎn)物為答案:B解析:由有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,乙烯與氯化氫和氧氣反應(yīng)生成1,2-二氯乙烷和水,1,2-二氯乙烷發(fā)生裂解反應(yīng)生成氯乙烯和氯化氫,則X為氯化氫。乙烯分子中碳碳雙鍵為平面結(jié)構(gòu),則乙烯分子中所有原子共平面,A正確;1,2-二氯乙烷在氫氧化鈉的乙醇溶液中共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成乙炔、氯化鈉和水,不可能生成乙烯,B錯(cuò)誤;X為氯化氫,C正確;氯乙烯分子中含有碳碳雙鍵,一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚氯乙烯,D正確。3.(2024·遼寧葫蘆島一模)化合物Y是合成丹參醇的中間體,其合成路線如下:下列說(shuō)法正確的是()AE.X分子中含手性碳原子BE.X轉(zhuǎn)化為Y的過(guò)程中與CH3MgBr反應(yīng)生成CE.Y與Br2以物質(zhì)的量1∶1發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)可得2種產(chǎn)物DE.X、Y可用酸性KMnO4溶液進(jìn)行鑒別答案:B解析:X分子中不含手性碳原子,A錯(cuò)誤;X轉(zhuǎn)化為Y的過(guò)程中與CH3MgBr反應(yīng)生成,B正確;Y與Br2以物質(zhì)的量1∶1發(fā)生1,2-加成反應(yīng)時(shí)可得2種產(chǎn)物,發(fā)生1,4-加成反應(yīng)時(shí)可得產(chǎn)物,故Y與Br2以物質(zhì)的量1∶1發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)可得3種產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;X、Y均含有碳碳雙鍵,均能使酸性KMnO4溶液褪色,不可用酸性KMnO4溶液進(jìn)行鑒別,D錯(cuò)誤。題組二有機(jī)物官能團(tuán)及反應(yīng)類型4.(2024·廣東韶關(guān)綜合測(cè)試二)《本草綱目》記載:穿心蓮有清熱解毒、涼血、消腫、燥濕的功效。穿心蓮內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列有關(guān)該物質(zhì)說(shuō)法不正確的是()AE.含有3種官能團(tuán)BE.不能使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色CE.能發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)和聚合反應(yīng)DE.1mol該物質(zhì)分別與足量的Na、NaOH反應(yīng),消耗二者的物質(zhì)的量之比為3∶1答案:B解析:根據(jù)穿心蓮內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,分子中含有羥基、酯基、碳碳雙鍵,共3種官能團(tuán),A正確;穿心蓮內(nèi)酯分子中含有碳碳雙鍵可以使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色,羥基能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B錯(cuò)誤;穿心蓮內(nèi)酯中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、聚合反應(yīng),含有羥基可以發(fā)生氧化反應(yīng)、消去反應(yīng),C正確;羥基能與鈉反應(yīng),酯基水解消耗氫氧化鈉,1mol該物質(zhì)分別與足量的Na、NaOH反應(yīng),消耗二者的物質(zhì)的量之比為3∶1,D正確。5.(2024·河南新鄉(xiāng)二模)一種抗胃潰瘍劑M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()AE.M含有的含氧官能團(tuán)有2種BE.1molM發(fā)生加成反應(yīng)最多能消耗2molBr2CE.1個(gè)M分子中含1個(gè)手性碳原子DE.M能發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)答案:D解析:M含有的含氧官能團(tuán)有3種,羰基、羧基、醚鍵,A錯(cuò)誤;M含有3個(gè)碳碳雙鍵,1molM最多能與3mol溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;手性碳原子是連有四個(gè)不同基團(tuán)的碳原子,M分子中不含手性碳原子,C錯(cuò)誤;M含有碳碳雙鍵,能發(fā)生氧化反應(yīng),含有羧基,能發(fā)生取代反應(yīng),D正確。6.(2024·湖南岳陽(yáng)一模)增塑劑DCHP可由鄰苯二甲酸酐與環(huán)己醇反應(yīng)制得,下列說(shuō)法正確的是()AE.鄰苯二甲酸酐的二氯代物有4種BE.環(huán)己醇分子中的所有原子可能共面CE.DCHP能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)DE.1molDCHP與氫氧化鈉溶液反應(yīng),最多可消耗4molNaOH答案:A解析:鄰苯二甲酸酐的二氯代物可采用“定一移一”的方法判斷,有4種,A正確;環(huán)己醇分子中的C原子是飽和碳原子,所以H原子不可能與C原子共面,B錯(cuò)誤;DCHP中含有苯環(huán)、酯基,能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng),但不能發(fā)生消去反應(yīng),C錯(cuò)誤;1個(gè)DCHP中含有2個(gè)酯基,所以1molDCHP最多可與2molNaOH反應(yīng),D錯(cuò)誤。題組三陌生有機(jī)化合物的空間結(jié)構(gòu)及分析7.下列關(guān)于有機(jī)物分子中原子共線、共面問(wèn)題的說(shuō)法正確的是()AE.分子中至少有6個(gè)碳原子共直線BE.分子中最多有5個(gè)原子共直線CE.分子中所有碳原子不能位于同一平面DE.四苯乙烯()分子中所有碳原子可能位于同一平面答案:D解析:A項(xiàng),分子中含有1個(gè)碳碳三鍵,為直線形結(jié)構(gòu),分子中有4個(gè)碳原子共直線,錯(cuò)誤;B項(xiàng),—CH2—中碳原子為飽和碳原子,因此該分子中最多有4個(gè)原子共直線,錯(cuò)誤;C項(xiàng),分子中含有碳碳雙鍵、苯環(huán)、酯基,通過(guò)箭頭所示單鍵的旋轉(zhuǎn),可使所有碳原子位于同一平面,錯(cuò)誤;D項(xiàng),四苯乙烯分子中含有4個(gè)苯環(huán)和1個(gè)碳碳雙鍵,均為平面形結(jié)構(gòu),則該分子中所有碳原子可能位于同一平面,正確。8.(2024·廣東茂名第二次綜合測(cè)試)某有機(jī)化合物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,關(guān)于該化合物說(shuō)法不正確的是()AE.能使酸性KMnO4溶液褪色BE.能發(fā)生取代反應(yīng)和還原反應(yīng)CE.分子中所有原子在同一個(gè)平面上DE.最多能與等物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng)答案:C解析:M分子中含有碳碳雙鍵,故能使酸性KMnO4溶液褪色,A正確;M分子中含有酰胺基和苯環(huán),故能發(fā)生取代反應(yīng),含有碳碳雙鍵和苯環(huán)能與H2發(fā)生加成反應(yīng),B正確;M分子中含有sp3雜化的碳原子和N原子,故分子中不可能所有原子在同一個(gè)平面上,C錯(cuò)誤;M分子中含有1個(gè)酰胺基,故最多能與等物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng),D正確。9.(2024·廣東深圳東北師大附中適應(yīng)性考試)化合物M是一種重要的醫(yī)藥中間體,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列關(guān)于化合物M的說(shuō)法不正確的是()AE.能發(fā)生加成、氧化反應(yīng)BE.在酸性條件下發(fā)生水解,水解產(chǎn)物只有一種CE.能與溴水反應(yīng),1molM最多能消耗8molBr2DE.分子中所有原子不可能共平面答案:C解析:含有苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng),含有酚羥基能發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;高度對(duì)稱,在酸性條件下發(fā)生水解反應(yīng),水解反應(yīng)的產(chǎn)物只有一種(),B正確;能與溴水反應(yīng),在羥基鄰位上取代,1molM最多能消耗4molBr2,C錯(cuò)誤;分子中有飽和碳原子,所有原子不可能共平面,D正確。題組四同分異構(gòu)體及判斷10.(2024·廣東梅州二模)內(nèi)酯Y可由X通過(guò)電解合成,如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()AE.X的水溶性比Y的水溶性小BE.Y苯環(huán)上的一氯代物有4種CE.Y分子中在同一直線上的原子最多為4個(gè)DE.1molY最多能與2molNaOH溶液反應(yīng)答案:D解析:X結(jié)構(gòu)中含羧基,羧基為親水性基團(tuán),Y結(jié)構(gòu)中含酯基,酯基為憎水性基團(tuán),水溶性:X>Y,A錯(cuò)誤;Y中連有酯基的兩個(gè)苯環(huán)不對(duì)稱,故苯環(huán)上的一氯代物有8種,B錯(cuò)誤;Y分子中在同一直線上的原子最多為6個(gè),C錯(cuò)誤;Y中含有一個(gè)酯基且水解后形成羧基和酚羥基,故1molY最多能與2molNaOH溶液反應(yīng),D正確。11.(2024·河北邯鄲一模)1908年意大利化學(xué)家Ciamician發(fā)現(xiàn),當(dāng)物質(zhì)M暴露于陽(yáng)光下一年后,會(huì)產(chǎn)生物質(zhì)N,該反應(yīng)為下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()AE.M和N互為同分異構(gòu)體BE.N中有3個(gè)手性碳原子CE.M與H2的加成產(chǎn)物還能發(fā)生消去反應(yīng)DE.M中所有碳原子不可能共平面答案:B解析:M和N的分子式均為C10H14O,互為同分異構(gòu)體,A正確;N中有4個(gè)手性碳原子,B錯(cuò)誤;M與H2加成后生成—OH,可發(fā)生消去反應(yīng),C正確;如圖,M中該C與其所連接的三個(gè)C不可能共平面,D正確。12.(2024·山東淄博高三期中)以秸稈為原料合成PEF樹脂的路線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()AE.異構(gòu)化時(shí),官能團(tuán)由羰基變?yōu)槿┗鵅E.PEF樹脂可降解,單體a為乙二醇CE.5-HMF和FDCA中所有碳原子不可能共平面DE.5-HMF的同分異構(gòu)體中含苯環(huán)結(jié)構(gòu)的有2種答案:B解析:葡萄糖含有醛基,果糖沒(méi)有,異構(gòu)化時(shí),官能團(tuán)由醛基變?yōu)轸驶?A錯(cuò)誤;PEF樹脂由FDCA和乙二醇縮聚而成,可降解,單體a為乙二醇,B正確;碳碳雙鍵上直接相連的原子共面,5-HMF和FDCA中所有碳原子可能共平面,C錯(cuò)誤;5-HMF的同分異構(gòu)體中屬于酚的有、和3種,除此之外還有其他結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。13.現(xiàn)有反應(yīng):+,下列敘述錯(cuò)誤的是()AE.W的羧酸類同分異構(gòu)體有4種BE.可用銀氨溶液鑒別W和XCE.Y可發(fā)生酯化反應(yīng)DE.X的核磁共振氫譜中有5組峰答案:D解析:由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,W的羧酸類同分異構(gòu)體可以視作丁烷分子中的氫原子被羧基取代所得的結(jié)構(gòu),共有4種,A正確;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,W分子中含醛基,X分子中不含醛基,則可用銀氨溶液鑒別W和X,B正確;根據(jù)結(jié)構(gòu)可知,Y中含有羥基,可以和羧酸發(fā)生酯化反應(yīng),C正確;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,X的分子中含有4類氫原子,核磁共振氫譜中有4組峰,D錯(cuò)誤。選擇題突破八(分值:36分)學(xué)生用書P229(選擇題每小題4分)1.(2024·廣東汕頭一模)一定溫度下,利用測(cè)壓法在剛性反應(yīng)器中研究固體催化劑作用下的A的分解反應(yīng):A(g)B(g)+2C(g)。體系的總壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的變化如表所示:t/min0100150250420500580p/kPa12.113.313.915.117.14x19.06下列說(shuō)法不正確的是()A.100~150min,消耗A的平均速率為0.006kPa·min-1B.其他條件不變,420min時(shí)向剛性容器中再充入少量A,反應(yīng)速率比420min時(shí)大C.推測(cè)x為18.1D.升高體系溫度,不一定能加快反應(yīng)速率答案:B解析:反應(yīng)A(g)B(g)+2C(g),反應(yīng)前后氣體壓強(qiáng)變化和生成C的量成正比,同時(shí)A的變化為變化量的一半,用壓強(qiáng)代表濃度,則100~150min體系壓強(qiáng)變化=13.9kPa-13.3kPa=0.6kPa,消耗A的平均速率=12×0.6kPa150min-100min=0.006kPa·min-1,故A正確;0~100min,壓強(qiáng)變化為1.2kPa,150~250min,壓強(qiáng)變化為1.2kPa,則100~500min,體系壓強(qiáng)變化1.2×4kPa=4.8kPa,則500min時(shí),體系壓強(qiáng)=13.3kPa+4.8kPa=18.1kPa,故C正確;由C項(xiàng)分析可知,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,A的物質(zhì)的量減少,但反應(yīng)速率不變,所以,其他條件不變,420min時(shí)向剛性容器中再充入少量A,反應(yīng)速率與420min時(shí)相等,故B錯(cuò)誤;反應(yīng)在催化劑表面反應(yīng),升高體系溫度,2.(2024·廣東佛山質(zhì)檢二)一種催化CH4制備CH3OH的部分反應(yīng)歷程和能量變化如圖所示,其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說(shuō)法正確的是()A.有4個(gè)基元反應(yīng)B.升溫有利于CH4的吸附C.反應(yīng)CH4*+O*CH3*+H*D.增大CH4的投入量,可提高其平衡轉(zhuǎn)化率答案:C解析:根據(jù)圖示可知,該過(guò)程包含CH4+O*CH3*+H*+O*、CH3*+H*+O*CH3OH*2個(gè)基元反應(yīng),A錯(cuò)誤;CH4+O*CH4*+O*ΔH=-7.15kJ·mol-1,升高溫度不利于CH4的吸附,B錯(cuò)誤;CH3*+H*+O*CH3OH*活化能較大,反應(yīng)速率較慢,是決速步,C正確;增大CH4的投入量,可提高反應(yīng)速率3.(2024·廣東佛山質(zhì)檢二)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):X(g)+2Y(g)2W(g)+Z(s),Y的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比γ[γ=n(XA.γ1>γ2B.平衡常數(shù):Ka<Kb=KcC.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡D.T1K時(shí)壓縮容器容積,反應(yīng)的平衡常數(shù)增大答案:C解析:由題圖可知,投料比不變時(shí),隨溫度的升高Y的平衡轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動(dòng),所以該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)。由題圖可知,溫度相同時(shí),γ2對(duì)應(yīng)曲線的Y的轉(zhuǎn)化率大于γ1對(duì)應(yīng)曲線的Y的轉(zhuǎn)化率,故γ2>γ1,A錯(cuò)誤;該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),溫度越高,K越小,故Ka>Kb=Kc,B錯(cuò)誤;由于產(chǎn)物之一為固體,容器容積不變,若反應(yīng)未平衡時(shí),氣體總質(zhì)量會(huì)發(fā)生改變,氣體的密度會(huì)改變,故當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不變時(shí),說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;溫度一定時(shí),平衡常數(shù)不變,D錯(cuò)誤。4.氮氧化物的排放是導(dǎo)致酸雨的原因。某研究小組利用反應(yīng)探究NO的轉(zhuǎn)化:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0,向容積均為1L的兩個(gè)密閉容器中分別加入2molCO(g)和2molNO(g),探究絕熱恒容和恒溫恒容條件下壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線,如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.乙為恒溫恒容條件下發(fā)生的反應(yīng)B.甲容器中NO的平衡轉(zhuǎn)化率為4C.反應(yīng)平衡常數(shù):M<ND.甲容器壓強(qiáng)先增大的原因是反應(yīng)放熱,產(chǎn)生的熱量使體系溫度升高,壓強(qiáng)增大答案:B解析:由圖可知,反應(yīng)中甲容器的壓強(qiáng)大于乙容器,則甲為絕熱恒容條件下發(fā)生的反應(yīng)、乙為恒溫恒容條件下發(fā)生的反應(yīng),故A正確;設(shè)恒溫恒容條件下發(fā)生的反應(yīng),平衡時(shí)生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為amol,由方程式可知,平衡時(shí),混合氣體的總物質(zhì)的量為(4-a)mol,由氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比可得:44-a=3p2.8p,解得a=415,則一氧化氮的轉(zhuǎn)化率為415mol×22mol=415,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),絕熱恒容條件下,反應(yīng)溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),一氧化氮的轉(zhuǎn)化率減小,則甲容器中一氧化氮的平衡轉(zhuǎn)化率小于415,故B錯(cuò)誤;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,絕熱恒容條件下,反應(yīng)溫度升高,則M點(diǎn)反應(yīng)溫度高于N點(diǎn),平衡常數(shù)小于N點(diǎn)5.(2024·江蘇卷)二氧化碳加氫制甲醇過(guò)程中的主要反應(yīng)(忽略其他副反應(yīng))為:①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41.2kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2225℃、8×106Pa下,將一定比例CO2、H2混合氣勻速通過(guò)裝有催化劑的絕熱反應(yīng)管。裝置及L1、L2、L3…位點(diǎn)處(相鄰位點(diǎn)距離相同)的氣體溫度、CO和CH3OH的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.L4處與L5處反應(yīng)①的平衡常數(shù)K相等B.反應(yīng)②的焓變?chǔ)2>0C.L6處的H2O的體積分?jǐn)?shù)大于L5處D.混合氣從起始到通過(guò)L1處,CO的生成速率小于CH3OH的生成速率答案:C解析:圖中白圈標(biāo)記的曲線代表氣體溫度,L4處與L5處對(duì)應(yīng)的溫度不同,平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故L4處與L5處反應(yīng)①的平衡常數(shù)不同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖可知,隨著氣體在絕熱反應(yīng)管中前進(jìn),氣體溫度不斷升高,說(shuō)明有熱量放出,而反應(yīng)①ΔH1>0,故反應(yīng)②ΔH2<0,B項(xiàng)錯(cuò)誤;從L5到L6,甲醇的體積分?jǐn)?shù)逐漸增加,說(shuō)明反應(yīng)②在向右進(jìn)行,反應(yīng)②消耗CO,而CO體積分?jǐn)?shù)沒(méi)有明顯變化,說(shuō)明反應(yīng)①也在向右進(jìn)行,反應(yīng)①為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),其向右進(jìn)行時(shí),n(H2O)增大,反應(yīng)②為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),且沒(méi)有H2O的消耗與生成,故n總減小而n(H2O)增加,即H2O的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大,故L6處的H2O的體積分?jǐn)?shù)大于L5處,C項(xiàng)正確;L1處,CO的體積分?jǐn)?shù)大于CH3OH的,說(shuō)明生成的CO的物質(zhì)的量大于CH3OH的,兩者反應(yīng)時(shí)間相同,說(shuō)明CO的生成速率大于CH3OH的生成速率,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2024·廣東佛山一模)密閉容器中,發(fā)生A(g)+B(g)2C(g)ΔH1和A(g)+B(g)D(g)ΔH2兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng),反應(yīng)歷程如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.增大壓強(qiáng),物質(zhì)C的濃度不變B.升高溫度,平衡時(shí)體系內(nèi)D的濃度增大C.反應(yīng)2C(g)D(g)ΔH=ΔH1+ΔH2D.加入催化劑Ⅱ更有利于D的生成答案:D解析:第2個(gè)反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)會(huì)使反應(yīng)正向進(jìn)行,導(dǎo)致A和B的濃度減小,從而導(dǎo)致第1個(gè)反應(yīng)逆向進(jìn)行,導(dǎo)致C的濃度減小,A錯(cuò)誤;根據(jù)反應(yīng)歷程可知,第2個(gè)反應(yīng)為放熱反應(yīng),第1個(gè)反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度會(huì)使第2個(gè)反應(yīng)向進(jìn)行,使第1個(gè)反應(yīng)正向進(jìn)行,最終會(huì)導(dǎo)致D的濃度減小,B錯(cuò)誤;根據(jù)蓋斯定律可得:2C(g)D(g)ΔH=ΔH2-ΔH1,C錯(cuò)誤;催化劑Ⅱ能夠使第2個(gè)反應(yīng)的活化能降得更低,故更有利于D的生成,D正確。7.三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我國(guó)科學(xué)家利用(CH3)2NCHO(簡(jiǎn)稱DMF)在銅催化作用下轉(zhuǎn)化得到N(CH3)3,計(jì)算機(jī)模擬單個(gè)DMF分子在銅催化劑表面的反應(yīng)歷程如圖所示(*表示物質(zhì)吸附在銅催化劑上),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降溫可提高DMF的平衡轉(zhuǎn)化率B.該歷程包含6個(gè)基元反應(yīng),最大能壘(活化能)為1.19eVC.設(shè)法提高N(CH3)3+OH*+H*N(CH3)3(g)+H2O(g)的速率可以提高總反應(yīng)速率D.若1molDMF完全轉(zhuǎn)化為三甲胺,則會(huì)吸收1.02eV·NA的能量答案:D解析:由圖可知,該反應(yīng)為反應(yīng)物總能量高于生成物總能量的放熱反應(yīng),降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),DMF的平衡轉(zhuǎn)化率增大,故A正確;由圖可知,該歷程包含6個(gè)基元反應(yīng),最大能壘(活化能)為1.19eV,故B正確;反應(yīng)的活化能越大,反應(yīng)速率越慢,總反應(yīng)的速率取決于慢反應(yīng),由圖可知,最大能壘(活化能)為1.19eV,反應(yīng)的方程式為N(CH3)3+OH*+H*N(CH3)3(g)+H2O(g),故C正確;由反應(yīng)物和生成物的相對(duì)能量可知,反應(yīng)放熱為0eV-(-1.02eV)=1.02eV,1molDMF完全轉(zhuǎn)化為三甲胺,則會(huì)釋放出1.02eV·NA的能量,故D錯(cuò)誤。8.一定條件下熱解制取H2:2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)。已知其他條件不變時(shí),溫度對(duì)H2S的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率的影響如圖所示。下列說(shuō)法一定正確的是()A.平衡常數(shù):K(Y)>K(Z)B.達(dá)到平衡所需時(shí)間:t(X)<t(Y)C.總能量:E生成物>E反應(yīng)物D.單位時(shí)間的轉(zhuǎn)化率:α(Z)>α(Y)答案:C解析:由圖可知,升高溫度,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說(shuō)明反應(yīng)2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)吸熱,溫度越高,平衡常數(shù)越大,溫度:Z>Y,平衡常數(shù):K(Y)<K(Z),故A錯(cuò)誤;溫度越高,催化效率越強(qiáng),反應(yīng)速率越快,則Y點(diǎn)的反應(yīng)速率大于X點(diǎn)的反應(yīng)速率,則達(dá)到平衡所需時(shí)間:t(X)>t(Y),故B錯(cuò)誤;由圖可知,升高溫度,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說(shuō)明反應(yīng)2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)吸熱,總能量:E生成物>E反應(yīng)物,故C正確;Z點(diǎn)和Y點(diǎn)溫度差別不大,但Z點(diǎn)的催化效率遠(yuǎn)低于Y點(diǎn),說(shuō)明Y點(diǎn)的反應(yīng)速率大于Z點(diǎn)的反應(yīng)速率,則單位時(shí)間的轉(zhuǎn)化率:α(Z)<α(Y),故D錯(cuò)誤。9.CO2的有效利用對(duì)發(fā)展碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了巨大的影響。其中利用CO2和H2,在一定條件下合成乙醇的反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)ΔH。向2L剛性不可變?nèi)萜髦谐淙?molCO2和3molH2,單位時(shí)間內(nèi)測(cè)得CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.上述反應(yīng)的ΔH>0B.混合氣體的密度保持不變時(shí),說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)C.c點(diǎn)平衡后,向容器中再充入等量原反應(yīng)氣體,達(dá)新平衡時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率增大D.反應(yīng)從開始到a點(diǎn)需5min,5min內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.3mol·L-1·min-1答案:C解析:根據(jù)圖像知,b點(diǎn)之前,單位時(shí)間內(nèi),隨著溫度的升高,速率加快,所以二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,但b點(diǎn)之后,溫度升高,不利于平衡正向移動(dòng),導(dǎo)致二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率降低,所以推知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng)。b點(diǎn)之后圖像上的點(diǎn)均為平衡點(diǎn)。根據(jù)分析可知,上述反應(yīng)的ΔH<0,A錯(cuò)誤;在2L剛性不可變?nèi)萜髦邪l(fā)生反應(yīng),氣體的總質(zhì)量不變,容器的容積不變,所以氣體的密度始終不變,則氣體密度不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;c點(diǎn)平衡后,向容器中再充入等量原反應(yīng)氣體,等效于加壓,則會(huì)使平衡正向移動(dòng),達(dá)新平衡時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率增大,C正確;a點(diǎn),二氧化碳轉(zhuǎn)化率為50%,則轉(zhuǎn)化的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.5mol,轉(zhuǎn)化的氫氣的物質(zhì)的量為0.5mol×3=1.5mol,根據(jù)速率公式可知,5min內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.15mol·L-1·min-1,D錯(cuò)誤。選擇題突破九A組基礎(chǔ)鞏固練(分值:40分)學(xué)生用書P231(選擇題每小題4分)題組一新型化學(xué)電源1.(2024·廣東2月大聯(lián)考)鈉離子電池的充放電過(guò)程是鈉離子在電池正極材料和負(fù)極材料之間來(lái)回脫嵌的過(guò)程,因此鈉離子電池被稱為“搖椅電池”,其工作原理如圖所示,電池總反應(yīng)式為Na1-xMnO2+NaxCnNaMnO2+nC。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.放電時(shí),電流從a極經(jīng)過(guò)用電器流向b極B.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為NaxCn-xe-nC+xNa+C.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,a極的質(zhì)量減少2.3gD.充電時(shí),a極連接電源的負(fù)極答案:D解析:由總反應(yīng)式中放電時(shí)NaxCn到C的變化可知,C元素化合價(jià)升高,故b極是負(fù)極,電流從a極經(jīng)過(guò)用電器流向b極,A正確;放電時(shí),負(fù)極NaxCn失電子生成C,電極反應(yīng)式為NaxCn-xe-nC+xNa+,B正確;充電時(shí)a極的電極反應(yīng)式為NaMnO2-xe-Na1-xMnO2+xNa+,每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,a極減少0.1molNa+,質(zhì)量減少2.3g,C正確;充電時(shí),a極作陽(yáng)極,連接電源正極,D錯(cuò)誤。2.(2024·上海卷)關(guān)于下述電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,描述正確的是()A.該裝置實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.電極b是負(fù)極C.電子從電極a經(jīng)過(guò)負(fù)載到電極b再經(jīng)過(guò)水體回到電極aD.每1mol(CH2O)n參與反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移4mol電子答案:B解析:本題為自發(fā)的氧化還原反應(yīng),故為原電池,原電池是一個(gè)由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電極a上NO3-化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng)為正極,電極b上碳元素化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng),為原電池的負(fù)極,B項(xiàng)正確;電子在外電路中由負(fù)極流向正極,電子不進(jìn)入水體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;1mol(CH2O)n被氧化后得到nmolCO2,可知轉(zhuǎn)移4nmole-3.(2024·廣東江門一模)釔穩(wěn)定氧化鋯濃差電池可用于測(cè)定待測(cè)環(huán)境中氧氣的含量,在冶金、能源等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。其原理是利用空氣與待測(cè)環(huán)境中氧氣的濃度差對(duì)電壓的影響,某工作狀態(tài)如圖所示。該電池工作時(shí),下列說(shuō)法不正確的是()A.電極A為正極B.O2-由電極A向電極B遷移C.電極B發(fā)生的反應(yīng)為2O2--4e-O2↑D.理論上,電解質(zhì)中O2-的總物質(zhì)的量會(huì)增加答案:D解析:由題給信息可知,空氣側(cè)的鉑電極為濃差電池的正極,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氧負(fù)離子,A電極為正極,反應(yīng)式為O2+4e-2O2-,測(cè)量側(cè)的鉑電極B為負(fù)極,氧負(fù)離子在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為2O2--4e-O2↑,相同壓強(qiáng)下,測(cè)量側(cè)氣體中氧氣含量越低,濃差電池的電勢(shì)差越大。由分析可知,空氣側(cè)的鉑電極為正極,A正確;陰離子向負(fù)極移動(dòng),O2-由電極A向電極B遷移,B正確;測(cè)量側(cè)的鉑電極B為負(fù)極,氧負(fù)離子在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為2O2--4e-O2↑,C正確;結(jié)合得失電子守恒,理論上,電解質(zhì)中O2-的總物質(zhì)的量不變,D錯(cuò)誤。4.(2024·廣東深圳一模)我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了水/有機(jī)混合高能鋰硫電池,其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.硫電極為負(fù)極B.Cu2+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向鋰電極方向遷移C.硫電極上發(fā)生的反應(yīng)為2Cu2++S+4e-Cu2SD.理論上,每消耗1molS,同時(shí)消耗2molLi答案:C解析:該裝置為原電池,硫電極為正極,電極反應(yīng)式為2Cu2++S+4e-Cu2S,鋰電極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-Li+,A錯(cuò)誤、C正確;原電池中陽(yáng)離子向正極(硫電極)移動(dòng),B錯(cuò)誤;依據(jù)電子守恒可知,每消耗1molS,同時(shí)消耗4molLi,D錯(cuò)誤。題組二金屬腐蝕與防護(hù)5.“北溪”天然氣管道至少泄漏8萬(wàn)噸天然氣,近20年間甲烷的溫室效應(yīng)率是CO2的84倍。已知管道接口處有鋼鐵材料等,海水的pH約為8.0。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.損壞的鋼鐵材料在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕B.制造管道時(shí)表面涂層能起到抗腐蝕作用C.wg鐵在海水中完全發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為3w56×D.修復(fù)管道時(shí)在鋼管表面鑲嵌鋅塊,這種方法叫犧牲陽(yáng)極法答案:C解析:鋼鐵在弱堿性環(huán)境中主要發(fā)生吸氧腐蝕,A正確;表面涂層能防止鋼鐵管道和水、O2等物質(zhì)接觸,從而起到抗腐蝕作用,B正確;鋼鐵腐蝕時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式為Fe-2e-Fe2+,wg鐵在海水中完全發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2w56×NA,后續(xù)發(fā)生反應(yīng)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,不屬于電化學(xué)腐蝕,C錯(cuò)誤;鋅比鐵活潑,在海水中構(gòu)成原電池,鋅為負(fù)極,鐵為正極,這種保護(hù)鋼鐵的方法叫犧牲陽(yáng)極法,D正確。6.(2024·廣東揭陽(yáng)二模)某同學(xué)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):操作現(xiàn)象取一塊打磨過(guò)的生鐵片,在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水放置一段時(shí)間后,生鐵片上出現(xiàn)如圖所示“斑痕”。其邊緣處為紅色,中心區(qū)域?yàn)樗{(lán)色,在兩色環(huán)交界處出現(xiàn)鐵銹下列說(shuō)法正確的是()A.腐蝕過(guò)程中有H2生成B.邊緣處紅色說(shuō)明:Fe-3e-Fe3+C.反應(yīng)后中心區(qū)域溶液的pH>7D.反應(yīng)過(guò)程中化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能答案:C解析:根據(jù)題意分析可知,鐵皮發(fā)生吸氧腐蝕,沒(méi)有H2生成,A錯(cuò)誤;鐵片發(fā)生吸氧腐蝕,Fe電極反應(yīng)式為Fe-2e-Fe2+,邊緣處為紅色的原因是O2+2H2O+4e-4OH-,B錯(cuò)誤;鐵片發(fā)生吸氧腐蝕,反應(yīng)后中心區(qū)域溶液呈堿性,pH>7,C正確;鐵皮發(fā)生吸氧腐蝕的原理是發(fā)生原電池反應(yīng),但化學(xué)能不會(huì)完全轉(zhuǎn)化為電能,D錯(cuò)誤。題組三電解原理及應(yīng)用7.(2023·北京卷)回收利用工業(yè)廢氣中的CO2和SO2,實(shí)驗(yàn)原理示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是()A.廢氣中SO2排放到大氣中會(huì)形成酸雨B.裝置a中溶液顯堿性的原因是HCO3-的水解程度大于HCC.裝置a中溶液的作用是吸收廢氣中的CO2和SO2D.裝置b中的總反應(yīng)為SO32-+CO2+H2O答案:C解析:SO2是酸性氧化物,廢氣中SO2排放到空氣中會(huì)形成硫酸型酸雨,A正確;裝置a中溶液的溶質(zhì)為NaHCO3,溶液顯堿性,說(shuō)明HCO3-的水解程度大于電離程度,B正確;裝置a中NaHCO3溶液的作用是吸收SO2氣體,CO2與NaHCO3溶液不反應(yīng),不能吸收CO2,C錯(cuò)誤;由電解池陰極和陽(yáng)極反應(yīng)式可知,裝置b中總反應(yīng)為SO32-+CO2+H2O8.(2024·廣東韶關(guān)一模)酸性廢水中的NH4+可在一定條件下利用硝酸鹽菌轉(zhuǎn)化為NO3A.b端為鉛酸蓄電池的負(fù)極B.該裝置電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.M為陽(yáng)離子交換膜D.電解池陰極的電極反應(yīng)式為2NO3-+6H2O+10e-N2↑+12OH答案:D解析:硝酸根轉(zhuǎn)化為氮?dú)鈶?yīng)該是在陰極上發(fā)生的,所以b是電源的負(fù)極,a是正極,A正確;圖示的電化學(xué)裝置屬于電解裝置,把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,B正確;若圖中為陰離子交換膜,只允許陰離子通過(guò),則硝酸根離子會(huì)由右側(cè)區(qū)域向左側(cè)區(qū)域移動(dòng),影響去除硝酸根離子的效果。若為陽(yáng)離子交換膜,只允許陽(yáng)離子通過(guò),陽(yáng)極反應(yīng)為2H2O-4e-O2↑+4H+,則產(chǎn)生的氫離子及酸性廢水中氫離子會(huì)由左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域移動(dòng),參與陰極反應(yīng)而除去硝酸根離子和氫離子,達(dá)到使用目的,故圖中離子交換膜應(yīng)為陽(yáng)離子交換膜,C正確;據(jù)分析Ag-Pt為陰極,Ag-Pt電極上NO3-得電子被還原為N2、電解質(zhì)溶液為酸性廢水,則陰極的電極反應(yīng)式為2NO3-+12H++10e-N2↑+6H29.(2024·四川成都一模)我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了機(jī)理如圖所示的電化學(xué)過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是()A.Ni-YSZ電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.Ni電極上的電極反應(yīng)式為3CO2+4e-C+2CO3C.理論上,每有1molCO2與O2-結(jié)合,電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NAD.該過(guò)程是將甲烷轉(zhuǎn)化成了二氧化碳,比甲烷燃燒更高效地利用了甲烷的化學(xué)能答案:C解析:由圖可知,Ni-YSZ電極上CH4→CO2,C元素化合價(jià)升高,電極反應(yīng)式為CH4+2O2--4e-CO2+2H2,為該電解池的陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤;Ni電極C元素化合價(jià)降低得電子,故Ni電極為陰極,電極反應(yīng)式為CO32-+4e-C+3O2-,B錯(cuò)誤;Ni電極上每轉(zhuǎn)移4mol電子會(huì)生成3molO2-,其中2molO2-用于參加陽(yáng)極反應(yīng)生成CO2,另外1molO2-與生成的CO2結(jié)合成CO32-,故理論上,每有1molCO2與O2-結(jié)合,電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA,C正確;該過(guò)程是利用電解的條件,將甲烷分解成碳和氫氣,是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程題組四交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用10.(2024·廣東東莞中學(xué)、廣州二中等六校聯(lián)考)釩電池是化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn),該電池儲(chǔ)能大、壽命長(zhǎng),利用該電池電解含NH4NO3的廢水制備硝酸和氨水的原理如圖所示,a、b、c、d電極均為惰性電極。下列說(shuō)法中正確的是()A.用釩電池處理廢水時(shí),a電極區(qū)溶液由藍(lán)色變成黃色B.電勢(shì):a極高于c極C.膜2為陰離子交換膜,p口流出液為HNO3D.當(dāng)釩電池有2molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜時(shí),可處理含80gNH4NO3的廢水答案:B解析:釩電池放電時(shí),a電極上VO2+VO2+,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),a電極為正極,b電極為負(fù)極,正極反應(yīng)式為VO2++2H++e-VO2++H2O,a電極區(qū)溶液由黃色變成藍(lán)色,A錯(cuò)誤;原電池中a為正極,電解池中c極為陰極,則電勢(shì):a極高于c極,B正確;右邊為電解池,電解含NH4NO3的廢水制備硝酸和氨水,c電極為陰極,d電極為陽(yáng)極,陰極上H2O得電子生成H2和OH-,廢水中NH4+通過(guò)隔膜1進(jìn)入X區(qū),OH-與NH4+反應(yīng)生成NH3·H2O,陽(yáng)極上H2O失電子生成O2和H+,廢水中NO3-通過(guò)隔膜2進(jìn)入Y區(qū),H+與NO3-結(jié)合為HNO3,隔膜1為陽(yáng)離子交換膜,隔膜2為陰離子交換膜,故q口流出液為硝酸,C錯(cuò)誤;電解池中陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O-4e-O2↑+4H+,陰極反應(yīng)式為2H2O+2e-H2↑+2OH-,當(dāng)左邊裝置中有2molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜時(shí),處理NH4NO3的物質(zhì)的量為2mol,所以其質(zhì)量為2mol×80選擇題突破九B組能力提升練(分值:36分)學(xué)生用書P233(選擇題每小題4分)1.(2024·廣東大亞灣區(qū)1月聯(lián)合模擬)一種鎂/海水燃料電池處理海水富營(yíng)養(yǎng)化的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.Mg作原電池的正極B.放電時(shí),PO4C.反應(yīng)初始階段產(chǎn)生的是Mg(OH)2,后期會(huì)產(chǎn)生MgNH4PO4沉淀D.氣體擴(kuò)散電極的電極反應(yīng)式為O2+4NH4++2H2O+4e-4NH3·H2答案:D解析:鎂/海水燃料電池工作時(shí),Mg發(fā)生失電子的反應(yīng)生成Mg2+,故Mg電極為負(fù)極,A錯(cuò)誤;原電池工作時(shí),Mg電極為負(fù)極,氣體擴(kuò)散電極為正極,NH4+向正極移動(dòng),PO43-向負(fù)極(Mg電極)移動(dòng),B錯(cuò)誤;反應(yīng)初始階段Mg2+與(NH4)3PO4反應(yīng)生成MgNH4PO4沉淀,后期NH4+向正極移動(dòng),溶液堿性增強(qiáng),生成Mg(OH)2沉淀,C錯(cuò)誤;原電池工作時(shí),Mg電極為負(fù)極,氣體擴(kuò)散電極為正極,正極上O2得電子生成OH-,與遷移過(guò)來(lái)的NH4+結(jié)合生成NH3·H2O,則正極反應(yīng)式為O2+4NH4++2H2.(2024·廣東二模)一種基于原電池原理的氧氣傳感器可用于測(cè)定樣氣中氧氣的含量,其裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.鉛電極為正極B.銀電極上發(fā)生的反應(yīng)為O2+4e-+2H2O4OH-C.電子由鉛電極經(jīng)過(guò)KOH溶液流向銀電極D.工作過(guò)程中,傳感器裝置的質(zhì)量不變答案:B解析:因?yàn)樵撾姵乜捎糜跍y(cè)定樣氣中氧氣的含量,氧氣進(jìn)入銀電極,所以銀電極是正極,鉛電極是負(fù)極,A錯(cuò)誤;銀電極是正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O4OH-,B正確;電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,所以電子由鉛電極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銀電極,C錯(cuò)誤;由銀電極即正極電極反應(yīng)可知,氧氣轉(zhuǎn)化為氫氧根,進(jìn)入裝置溶液中,使裝置質(zhì)量變大,所以工作過(guò)程中,傳感器裝置的質(zhì)量增加,D錯(cuò)誤。3.(2024·安徽卷)我國(guó)學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池,其示意圖如下。該電池分別以Zn-TCPP(局部結(jié)構(gòu)如標(biāo)注框內(nèi)所示)形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極,以ZnSO4和KI混合液為電解質(zhì)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵和配位鍵B.電池總反應(yīng)為I3-+ZnZn2++3IC.充電時(shí),陰極被還原的Zn2+主要來(lái)自Zn-TCPPD.放電時(shí),消耗0.65gZn,理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子答案:C解析:由圖中信息可知標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵,還有由N提供孤電子對(duì),Zn2+提供空軌道形成的配位鍵,A正確。由圖中信息可知,該新型水系鋅電池的負(fù)極是鋅,正極是超分子材料,放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)是Zn-2e-Zn2+,正極反應(yīng)是I3-+e-3I-,則放電時(shí)電池總反應(yīng)為I3-+ZnZn2++3I-;充電時(shí)的反應(yīng)是其逆反應(yīng),B正確。充電時(shí),陰極反應(yīng)為Zn2++2e-Zn,被還原的Zn2+主要來(lái)自電解質(zhì)溶液,C錯(cuò)誤。放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-Zn2+,消耗0.65gZn(即0.01molZn)理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子,D正確。4.(2024·廣東揭陽(yáng)二模)我國(guó)某大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)超快電脈沖熱還原法開發(fā)了一種新型碳載釕鎳合金納米催化劑(RuNi/C),并基于此催化劑制備出一種極具競(jìng)爭(zhēng)力的高能量鎳氫氣(Ni-H2)電池,其工作原理如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.放電時(shí),OH-向電極a移動(dòng)B.放電一段時(shí)間后,KOH溶液的濃度增大C.放電時(shí),NiOOH+e-+H2ONi(OH)2+OH-D.以H2為能源較為環(huán)保答案:B解析:由圖可知,電極a為原電池的負(fù)極,電極b為正極,氫氧根離子向電極a移動(dòng),A正確;電池總反應(yīng)為H2+2NiOOH2Ni(OH)2,則放電一段時(shí)間后,氫氧化鉀溶液的濃度基本不變,B錯(cuò)誤;放電時(shí),電極b為正極,在水分子作用下堿式氧化鎳在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧化鎳,電極反應(yīng)式為NiOOH+e-+H2ONi(OH)2+OH-,C正確;放電時(shí),電極a為原電池的負(fù)極,堿性條件下氫氣在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成水,則以氫氣為能源較為環(huán)保,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,D正確。5.(2024·福建泉州一模)最新研究發(fā)現(xiàn)一種“氯介導(dǎo)電化學(xué)pH變化”系統(tǒng),通過(guò)調(diào)節(jié)海水的pH去除海水中CO2,電化學(xué)原理為Bi+3AgCl+H2OBiOCl+3Ag+2H++2Cl-,甲系統(tǒng)放電時(shí)的原理如圖所示,該裝置可實(shí)現(xiàn)充放電交替運(yùn)行,達(dá)到節(jié)約成本的目的;堿化的海水繼續(xù)吸收空氣中的CO2可緩解溫室效應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是()A.甲系統(tǒng)放電時(shí),正極反應(yīng)式為Ag++e-AgB.甲系統(tǒng)充電時(shí),Bi電極附近溶液pH變大C.乙系統(tǒng)放電時(shí),Ag極作負(fù)極D.乙系統(tǒng)充電時(shí),若有3NA個(gè)電子通過(guò)則產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8LCO2答案:B解析:由圖結(jié)合總反應(yīng)可知,放電時(shí),甲中Bi極發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極、氯化銀極發(fā)生還原反應(yīng)為正極。甲系統(tǒng)放電時(shí),氯化銀極發(fā)生還原反應(yīng)為正極,正極反應(yīng)式為AgCl+e-Ag+Cl-,A錯(cuò)誤;甲系統(tǒng)充電時(shí),則Bi電極為陰極,BiOCl發(fā)生還原反應(yīng):BiOCl+3e-+2H+Bi+Cl-+H2O,反應(yīng)消耗氫離子,導(dǎo)致附近溶液pH變大,B正確;乙系統(tǒng)放電時(shí),則甲系統(tǒng)充電,甲中氯化銀極為陽(yáng)極,則與之相連的Ag極作正極,C錯(cuò)誤;乙系統(tǒng)充電時(shí),則甲系統(tǒng)放電,Bi極反應(yīng)為Bi+Cl-+H2O-3e-BiOCl+2H+,若有3NA個(gè)電子通過(guò),則生成2mol氫離子,2mol氫離子和碳酸根離子生成1mol二氧化碳、和碳酸氫根離子生成2mol二氧化碳,則產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積小于44.8L,D錯(cuò)誤。6.(2024·廣東揭陽(yáng)二模)含Br-的廢水在廢水處理過(guò)程中與臭氧發(fā)生反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生BrO3-。模擬在RuCu/CNT上電催化處理BrA.電子流向:N→導(dǎo)線→M→電解質(zhì)溶液B.該裝置工作時(shí),陽(yáng)極區(qū)溶液酸性減弱C.P極上的電極反應(yīng)式為BrO3-+6e-+6H+Br-+3H2D.每處理1molBrO3-,理論上可生成3.答案:C解析:由圖可知P電極上BrO3-得電子生成B