第六章檢測試卷(時間90分鐘滿分100分)一、選擇題(本題包含14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個選項符合題意)1．(2024·北京海淀區高一檢測)下列設備工作時，將化學能轉化為電能的是(A)A．鋰離子電池 B．太陽能集熱器C．燃氣灶 D．硅太陽能電池2．如圖是生活中常用的鋅錳干電池的示意圖，下列有關說法不正確的是(C)A．電池內部含有電解質B．鋅是負極，碳棒是正極C．電池用完后可埋入土壤D．鋅錳干電池屬于一次電池解析：在鋅錳干電池中，活潑金屬鋅為負極，碳棒為正極，內部的電解質是氯化銨。鋅錳干電池屬于一次電池，不能反復充電放電。通常干電池中含有重金屬，隨意丟棄能造成環境污染，廢舊電池要分類回收。3．為實現碳中和，某科學設想擬在太空建立巨大的集光裝置，把太陽光變成激光用于分解海水制氫：2H2O=2H2↑＋O2↑。下列說法正確的是(C)A．水的分解反應是放熱反應B．此反應是把化學能轉化為熱能而儲存起來C．運用氫氣作燃料有助于限制溫室效應D．在這一反應中，熱能轉化為化學能解析：此過程是把光能轉化為化學能而儲存起來，運用了氫能，就削減了化石燃料的運用，削減了二氧化碳的排放，有助于限制溫室效應。4．(2024·張家界高一檢測)用鋅棒、鐵棒和硫酸銅溶液組成原電池，正極上發生的反應為(B)A．Fe－2e－=Fe2＋ B．Cu2＋＋2e－=CuC．Fe－3e－=Fe3＋ D．Zn－2e－=Zn2＋解析：依據兩極金屬活動性可確定鋅為負極，鐵為正極；負極金屬本身失去電子，發生氧化反應：Zn－2e－=Zn2＋；溶液中的陽離子在正極上得電子，發生還原反應：Cu2＋＋2e－=Cu。5．反應C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的變更對其反應速率幾乎無影響的是(A)A．增加碳的量B．將容器的體積縮小一半C．保持體積不變，充入肯定量的H2O(g)D．保持壓強不變，充入氮氣使容器體積變大解析：增加固體碳的量，化學反應速率不變；容器的體積縮小，反應相關氣體的濃度增大，化學反應速率增大；增大反應物H2O(g)的濃度，化學反應速率增大；充入氮氣使容器體積變大，反應相關氣體的濃度減小，化學反應速率減小。6．(2024·寶雞高一檢測)2024年4月27日～29日“第七屆中國國際新能源大會”在四川成都舉辦。新能源汽車可在實現碳達峰、碳中和目標中起到中流砥柱作用。某款燃料汽車采納氫氧燃料電池，其電池反應為2H2＋O2=2H2O，電解質溶液為KOH溶液。下列說法正確的是(D)A．此電池能發出藍色的火焰，總的電池反應為2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2H2OB．通入H2的一極為正極，通入O2的一極為負極C．工作時電子從負極經KOH溶液進入正極D．負極反應式為2H2＋4OH－－4e－=4H2O解析：該電池中燃料不燃燒，是干脆將化學能轉化為電能，所以不能發出藍色火焰，總的電池反應為2H2＋O2=2H2O，A錯誤；通入H2的一極發生了失電子的氧化反應，是負極，氧氣得電子被還原，氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子，是正極，B錯誤；工作時電子從負極經導線流向正極，不能進入KOH溶液，C錯誤；負極上氫氣失電子和氫氧根離子反應生成水，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，所以負極發生的反應為2H2＋4OH－－4e－=4H2O，D正確。7．(2024·懷化高一檢測)在肯定溫度下，某容器內的某一反應中，X、Y的物質的量隨反應時間的變更曲線如圖所示，下列表述正確的是(A)A．t1min時，Y的濃度是X的濃度的2倍B．反應的化學方程式為X2YC．t2min時，反應的正、逆反應速率相等，達到平衡狀態D．t3min時，X、Y的量不再變更，化學反應停止了，正、逆反應速率為零解析：由題圖知，反應中Y的物質的量削減，X的物質的量增多，則Y為反應物，X為生成物，Y、X的物質的量變更量之比為(8－2)mol∶(5－2)mol＝6∶3＝2∶1，則化學方程式為2YX，t1min時X的物質的量為3mol，Y的物質的量為6mol，因此Y的濃度是X的2倍，故A項正確，B項錯誤；在t2min時，X和Y的物質的量相等，但反應未達到平衡，故正、逆反應速率不相等，故C項錯誤；在t3min時，X和Y的物質的量不再隨時間的變更而變更，反應達到平衡，此時正、逆反應速率相等，但不為零，故D項錯誤。8．(2024·臨沂高一檢測)下列說法正確的是(A)A．已知石墨轉化為金剛石是吸熱反應，所以石墨比金剛石穩定B．白居易《賦得古原草送別》：“野火燒不盡，春風吹又生。”主要涉及吸熱反應C．灼熱的炭與CO2的反應既是氧化還原反應又是放熱反應D．蘇軾：“投泥潑水愈光明，爍玉流金見精悍”主要涉及放熱反應解析：石墨轉化為金剛石為吸熱反應，說明石墨的能量低，石墨穩定，A正確；燃燒為放熱反應，B錯誤；碳和二氧化碳的反應為吸熱反應，C錯誤；“投泥潑水愈光明”是指高溫下碳和水蒸氣反應，該反應為吸熱反應，D錯誤。9．下列措施對變更反應速率的影響正確的是(A)A．在工業合成氨反應中，溫度和容器容積肯定時，增加氮氣的量，能增大反應速率B．CaCO3與稀鹽酸反應，加入NaCl溶液，反應速率上升C．K2SO4溶液與BaCl2溶液反應，加入KCl固體，將加快反應速率D．Zn與稀硫酸反應制取H2，改用98%的濃硫酸將加快H2的生成速率解析：溫度和容器容積肯定時，增加氮氣的量，反應物(氮氣)的物質的量濃度會增大，反應速率增大，故A正確；加入NaCl溶液，會稀釋鹽酸，溶液中的c(H＋)降低，化學反應速率降低，故B錯誤；實際反應的離子只有Ba2＋和SOeq\o\al(2－,4)，加入KCl固體，其含有的K＋和Cl－并沒有參與反應，化學反應速率不變，故C錯誤；Zn與濃硫酸反應生成SO2，并不會生成氫氣，不能加快生成氫氣的速率，故D錯誤。10．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，下列有關敘述正確的是(C)A．銅電極上發生氧化反應B．電池工作一段時間后，甲池的c(SOeq\o\al(2－,4))減小C．電池工作一段時間后，乙池溶液的總質量增加D．陰離子和陽離子分別通過交換膜向負極和正極移動解析：鋅銅原電池，鋅是負極，銅是正極，銅電極上發生還原反應，故A錯誤；甲池的SOeq\o\al(2－,4)不參與反應，濃度不變，故B錯誤；鋅銅原電池，鋅是負極，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入乙池，依據得失電子守恒，每析出64g銅，就補充65g鋅離子，所以電池工作一段時間后，乙池溶液的總質量增加，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錯誤。11．(2024·河南濮陽一高高一期中)為了說明影響化學反應速率的因素，甲、乙、丙、丁四位同學分別設計了如下四個試驗，你認為結論不正確的是(C)選項試驗結論A在相同條件下，等質量的大理石塊和大理石粉末分別與相同濃度的鹽酸反應大理石粉末反應快B相同濃度、相同體積的濃硝酸分別放在暗處和強光處光照可以加快濃硝酸的分解C相同大小、相同形態的鎂條和鋁條分別與相同濃度的鹽酸反應二者的化學反應速率相等D室溫下，向兩支試管中分別加入相同濃度、相同體積的雙氧水，再向其中一支試管中加入少量MnO2粉末二者產生氧氣的快慢不同解析：大理石塊與大理石粉末相比，大理石粉末與鹽酸的接觸面積大，反應速率快，A正確；光照比暗處溫度高，則光照可以加快濃硝酸的分解，B正確；金屬越活潑，與酸反應越猛烈，則Mg與鹽酸反應速率快，C不正確；催化劑可加快反應速率，則加入少量二氧化錳粉末時雙氧水產生氧氣快，D正確。12．在密閉容器中進行如下反應：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，在肯定條件下，當反應達到平衡時，各物質的濃度可能為(B)A．Y2為0.4mol·L－1B．Z為0.3mol·L－1C．X2為0.2mol·L－1D．Z為0.4mol·L－1解析：若Z完全轉化為反應物，則Y2為0.4mol·L－1，X2為0.2mol·L－1但是可逆反應不能完全轉化，因此Y2的平衡濃度小于0.4mol·L－1，X2的平衡濃度小于0.2mol·L－1，選項A、C錯誤；若反應物完全轉化為生成物，則Z為0.4mol·L－1，但是可逆反應不能完全轉化，因此Z小于0.4mol·L－1，Z為0.3mol·L－1是有可能的，選項B正確，D錯誤。13．肯定溫度下，向10mL0.40mol·L－1的H2O2溶液中加入少量FeCl3溶液(忽視整個過程中溶液體積的變更)，不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況下)如表所示：t/min0246V(O2)/mL09.917.522.4資料顯示，反應分兩步進行：2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋2H＋＋O2↑；H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2H2O＋2Fe3＋。反應過程中能量變更如圖所示。下列說法正確的是(D)A．Fe2＋的作用是增大過氧化氫的分解速率B．反應①②均是放熱反應C．反應2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)是吸熱反應D．0～6min內的平均反應速率v(H2O2)≈3.33×10－2mol·L－1·min－1解析：Fe3＋作催化劑，增大過氧化氫的分解速率，Fe2＋是中間產物，A項錯誤；依據圖像可知，反應①是吸熱反應，反應②是放熱反應，B項錯誤；依據圖像可知，反應2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)中反應物的總能量高于生成物的總能量，因此是放熱反應，C項錯誤；0～6min內生成氧氣0.001mol，消耗H2O20.002mol，則平均反應速率v(H2O2)＝eq\f(0.002mol,0.01L×6min)≈3.33×10－2mol·L－1·min－1，D項正確。14．汽車的啟動電源常用鉛酸蓄電池，該電池在放電時的總反應方程式為PbO2(s)＋Pb(s)＋2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)＋2H2O(l)，依據此反應推斷，下列敘述正確的是(B)A．PbO2是電池的負極B．負極的電極反應式為Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=PbSO4C．鉛酸蓄電池放電時，每轉移2mol電子消耗1molH2SO4D．電池放電時，兩電極質量均增加，且每轉移1mol電子時正極質量增加48g解析：鉛酸蓄電池放電時，是原電池，負極上失電子發生氧化反應，該裝置中Pb失電子發生氧化反應，所以Pb是負極，A項錯誤；負極上Pb失電子后和硫酸根離子反應生成硫酸鉛，即Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=PbSO4，B項正確；1molPb反應轉移2mol電子，消耗2molH2SO4，C項錯誤；放電時兩電極質量均增加，負極的電極反應式為Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=PbSO4，每轉移1mol電子時電極質量增加48g，正極的電極反應式為PbO2＋SOeq\o\al(2－,4)＋2e－＋4H＋=PbSO4＋2H2O，每轉移1mol電子時電極質量增加32g，D項錯誤。二、非選擇題(本題包含4個小題，共58分)15．(14分)(2024·天津河東區高一檢測)(1)在恒溫條件下將肯定量X和Y的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中，X和Y兩物質的濃度隨時間的變更狀況如圖1所示。①該反應的化學方程式為(反應物或生成物用符號X、Y表示)：Y2X。②a、b、c、d四個點中，表示化學反應處于平衡狀態的點是_bd__。(2)如圖2所示是可逆反應X2＋3Y22Z的反應速率(v)與時間(t)的關系曲線，下列敘述正確的是_BD__。A．t1時，只有正方向反應在進行B．t2時，反應達到最大限度C．t2～t3，反應不再進行D．t2～t3，各物質的濃度不再發生變更解析：(1)①從濃度變更趨勢來看，X為生成物，Y為反應物。15min時X增加了0.4mol·L－1，Y減小了0.2mol·L－1，故X、Y的化學計量數之比為2∶1，10～25min內，X、Y的濃度不發生變更，達到化學平衡狀態，則該反應為可逆反應，化學方程式為Y2X。②b、d兩點處于化學平衡狀態。(2)對于可逆反應，反應起先后的任何時刻，正、逆反應均在進行。依據題圖可知，t2前反應處于非平衡狀態，t2后，正、逆反應速率相等，但不等于0；處于平衡狀態時，各物質的濃度不再發生變更，故B、D正確。16．(14分)錫是“五金”之一。早在遠古時代，人們便發覺并運用錫了。據考證，我國周朝時，錫器的運用已非常普遍，Sn能與H2SO4反應，化學方程式為Sn＋H2SO4=SnSO2＋H2↑，其能量變更趨勢如圖所示：(1)該反應為_放熱__反應(填“吸熱”或“放熱”)。(2)若要使該反應的反應速率加快，下列措施可行的是_AC__(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)若將上述反應設計成原電池，石墨棒為原電池某一極材料，則石墨棒為_正__(填“正”或“負”)極。石墨棒上產生的現象為_有氣泡產生__，該極上發生的電極反應為2H＋＋2e－=H2↑，稀硫酸的作用是傳導離子、_作正極反應物__，原電池工作時溶液中的SOeq\o\al(2－,4)移向_負__(填“正”或“負”)極。(4)試驗后同學們經過充分探討，視察原電池反應特點，認為符合某些要求的化學反應都可以通過原電池來實現。下列化學反應在理論上可以設計成原電池的是_C__。A．CO2＋H2O=H2CO3B．NaOH＋HCl=NaCl＋H2OC．2H2＋O2=2H2OD．CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O以稀H2SO4為電解質溶液，將所選反應設計成原電池，該電池負極反應為H2－2e－=2H＋。解析：(1)由題圖可知，反應物總能量高于生成物總能量，所以該反應為放熱反應；(2)改錫片為錫粉，增大接觸面積，反應速率增大，選項A正確；加入少量醋酸鈉固體，與氫離子反應生成弱酸，使氫離子濃度降低，反應速率降低，選項B錯誤；滴加少量CuSO4，與錫反應產生的銅與錫形成原電池，加快反應速率，選項C正確；改稀硫酸為98%的濃硫酸，具有強氧化性，與錫反應不生成氫氣，選項D錯誤；(3)該反應中錫為還原劑，為負極，則石墨為正極；石墨棒上氫離子得電子產生氫氣，則產生的現象為有氣泡產生，該極上發生的電極反應為2H＋＋2e－=H2↑，稀硫酸的作用是傳導離子、作正極反應物，原電池工作時溶液中的陰離子SOeq\o\al(2－,4)移向負極；(4)反應CO2＋H2O=H2CO3不是氧化還原反應，不能設計成原電池，選項A錯誤；反應NaOH＋HCl=NaCl＋H2O為復分解反應，不是氧化還原反應，不能設計成原電池，選項B錯誤；反應2H2＋O2=2H2O中氫、氧元素化合價發生變更，屬于自發的氧化還原反應，能設計成原電池，選項C正確；反應CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O為復分解反應，不是氧化還原反應，不能設計成原電池，選項D錯誤；以稀H2SO4為電解質溶液，將所選反應設計成原電池，該電池負極上氫氣失電子產生H＋，電極反應為H2－2e－=2H＋。17．(14分)(1)如圖為甲烷燃料電池的構造示意圖，依據電子運動方向，可知氧氣從_b__(填“a”或“b”)口通入，X極為電池的_負__(填“正”或“負”)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，兩極上發生的電極反應分別為A極：2H2＋2O2－－4e－=2H2OB極：O2＋4e－=2O2－則A極是電池的_負__極；電子從該極_流出__(填“流入”或“流出”)。(3)微型紐扣電池在現代生活中有廣泛應用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質溶液為KOH溶液，電極反應為Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－；總反應為Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag。①Zn是_負__極，Ag2O發生_還原__反應。②電子由_Zn__極流向_Ag2O__極(填“Zn”或“Ag2O”)，當電路通過1mol電子時，負極消耗物質的質量是_32.5__g。③在運用過程中，電解質溶液中KOH的物質的量_不變__(填“增大”“減小”或“不變”)。解析：(1)甲烷燃料電池中，電子從負極經外電路向正極移動，X是負極；Y是正極，氧氣得電子，氧氣應通入正極。(2)依據電極反應可知，A極發生氧化反應，應當是電池的負極，電子從該極流出。(3)①依據電極反應可知Zn失電子被氧化而溶解，Ag2O得電子被還原發生還原反應。②發生原電池反應時，電子由負極經外電路流向正極，即電子從Zn極經外電路流向Ag2O極，當電路中通過1mol電子時，負極消耗Zn的質量是32.5g。③依據電極的總反應方程式可知，電池運用過程中KOH的物質的量不變。18．(16分)通過化學反應可以使能量按人們所期望的形式轉化，從而開拓新能源和提高能源的利用率。請回答下列問題：(1)工業合成氨反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)是放熱的可逆反應，反應條件是高溫、高壓，并且須要合適的催化劑。已知1molN2(g)完全反應生成NH3(g)可放出92kJ熱量。假如將10molN2(g)和足量H2(g)混合，使其充分反應，放出的熱量_小于__(填“大于”“小于”或“等于”)920kJ。(2)試驗室模擬工業合成氨時，在容積為2L的密閉容器內，反應經過10min后，生成10molNH3。①用N2表示的化學反應速率為_0.25_mol·L－1·min－1__。②肯定條件下，能說明該反應進行到最大限度的是_ad__(填字母)。a．N2的轉化率達到最大值b．N2、H2和NH3的體積分數之比為1∶3∶2c．體系內氣體的密度保持不變d．體系內物質的平均相對分子質量保持不變(3)某試驗小組同學進行如圖甲所示試驗，以檢驗化學反應中的能量變更。請依據你駕馭的反應原理推斷，②中的溫度_降低__(填“上升”或“降低”)。反應過程_①__(填“①”或“②”)的能量變更可用圖乙表示。(4)用CH4和O2組合形成的質子交換膜燃料電池的結構如圖丙所示：