专题1 化学反应与能量变化 随堂提升2025-206学年化学苏教版（2019）选择性必修1（含解析）

专题1 化学反应与能量变化 随堂提升2025-206学年化学苏教版（2019）选择性必修1
一、选择题。
1、已知反应：①
②稀溶液中，
下列结论正确的是（ ）
A．碳的燃烧热等于
B．1mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5kJ
C．稀硫酸与稀氢氧化钡溶液反应的中和热为
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量
2、氯气-铝电池是一种新型的燃料电池，若电解质溶液为溶液，则下列说法中不正确的是（ ）
A．通入氯气的电极是正极
B．电池工作时，电子从电极流出
C．负极反应为
D．该电池总反应为
3、化学与社会生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．加“洁厕灵”增强“84消毒液”消毒效果
B．补铁口服液不能与维生素C一起服用
C．马口铁(镀锡铁皮)比白铁皮(镀锌铁皮)破损铁更容易腐蚀
D．“汽车限行”措施不会减轻碳排放
4、铜锌原电池装置如图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．两个隔离的半电池通过盐桥连接导通
B．原电池工作时，Cu电极流出电子，发生氧化反应
C．原电池工作时，总反应为
D．原电池工作一段时间，右侧容器中的溶液增重
5、下列推论正确的是（ ）
A．2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1，则碳的燃烧热等于110.5kJ·mol-1
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH=+1.9kJ·mol-1，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定
C．OH-(aq)＋H+(aq)=H2O(l) ΔH=-57.4kJ·mol-1，则含20gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全反应，放出的热量为28.7kJ
D．S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1；S(s)＋O2=SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
6、工业上常用和为原料合成，过程中发生如下两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
已知：几种化学键的键能如下表所示：
化学键 C-H C-O H-O H-H
键能/kJ/mol 406 351 465 436
则“C≡O”的键能(kJ/mol)是（ ）
A．1070 B．1067 C．1162 D．1152
7、可充电锂电池的总反应式为4Li+2CO2+O22Li2CO3，其工作原理如图所示，放电时产生的碳酸锂固体储存于碳纳米管中，TEGDME是一种有机溶剂。下列说法中不正确的是（ ）
A．放电时，M极发生氧化反应
B．充电时，N极与电源正极相连
C．放电时，N极的电极反应式为2CO2+O2+4Li++4e-=2Li2CO3
D．充电时，若有0.2mol电子发生转移，则N极产生8.8gCO2
8、某学生用如图装置研究原电池原理，下列说法正确的是（ ）
A．(1)中不能形成电流，因为没有化学反应发生
B．(2)中Zn是负极，电子由Zn经电流表流向铜，再从溶液中流回Zn极
C．反应一段时间后，(2)和(3)中铜片的质量均增加
D．(3)中Cu电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，向负极迁移
9、根据海水综合利用的工业流程图(如图)，判断下列说法正确的是（ ）

A．过程①的提纯只有物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生两种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O直接灼烧即可制得纯净无水MgCl2
C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D．过程⑥所得的高浓度溴水只需分液即可获得液溴
10、下面甲、乙、丙、丁四个实验，实验现象和结论均正确的是（ ）
A．装置甲中红布条均褪色，说明氯气具有漂白性
B．装置乙中分别滴入酚酞，碳酸钠溶液呈红色，碳酸氢钠溶液呈浅红色，说明碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠
C．装置丙用Cu与浓硫酸反应制取SO2，紫色石蕊、品红、酸性高锰酸钾均褪色，说明SO2具有酸性、漂白性和还原性
D．装置丁中导管红墨水下降，说明铁丝发生吸氧腐蚀
11、可用惰性电极通过电解法制备KMnO4，下列说法正确的是（ ）
A．图中离子交换膜为阴离子交换膜
B．X极的电极反应为MnO—e—=MnO
C．Y极区可以产生O2和较浓的KOH溶液
D．电解一段时间后阴极区溶液的pH减小
12、以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极处理有机废水的装置如图所示(以含的溶液为例)。下列说法不正确的是（ ）
A．负极反应为
B．隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜
C．当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上最多可除盐58.5g
D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为1：2
13、南开大学研发了一种开放式(电极材料可随时更换)的酸性水系锌离子电池,该电池具有化学自充电/恒流充电双充电模式,电极材料分别是锌和,放电时的电池反应是,该电池化学自充电的原理是正极产物可被空气中的氧气氧化复原并释放出。下列相关说法错误的是（ ）
A．恒流充电时正极反应为:
B．电池放电时,负极质量减少6.5g的同时有个电子通过外电路流向正极
C．电池自充电时电解质溶液的酸性会逐渐增强
D．电池若长时间采用化学自充电模式需要及时更换负极材料
14、下列离子方程式不正确的是（ ）
A．用惰性电极电解溶液：
B．实验室用石灰石和稀盐酸制取：
C．向溶液中通一定量的氯气：
D．溶液中滴入少量NaOH溶液：
15、一种利用电化学原理将海水养殖过程中产生的氨氮污染物(以计)转化为无污染物质的方法如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．电源a极为负极
B．Ti电极及附近区域可以产生H2和NH3
C．Ti/TiO2-RuO2-IrO2电极附近发生的反应有：3HClO+2=N2↑+3H2O+5H++3Cl
D．电解过程中，当处理氨氮污染物1mol时，外电路转移3mol电子
16、双极膜是一种离子交换膜，在电场作用下能将中间层的水分子解离成和，并分别向两极移动。一种用双极膜电解法制取和丁二酸的装置如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．b极应与直流电源的负极相连
B．a极上的电极反应为
C．外电路中每转移1电子，双极膜中有1水解离
D．电解一段时间后，若溶液中不足，则b极处可能有产生
二、填空题。
17、正戊烷异构化为异戊烷是油品升级的一项重要技术。正戊烷和异戊烷的部分性质如表：
名称 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧热/kJ/mol
正戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 -130 36 3506.1
异戊烷 (CH3)2CHCH2CH3 -159.4 27.8 3504.1
回答下列问题：
(1)稳定性：正戊烷 异戊烷(填“＞”或“=”或“＜”)。
(2)25℃，101kPa时，正戊烷异构化成异戊烷的热化学反应方程式为：
。
(3)在正戊烷中混入一定比例的H2有利于异构化反应的进行，一种“分步法电解制氢气”的装置如图。该方法制氢气分两步，第一步在惰性电极产生H2，NiOOH/Ni(OH)2电极发生氧化反应；第二步在另一个惰性电极产生O2。
①第一步反应时，开关K应该连接 (选填“K1”或“K2”)。
②第二步反应时，NiOOH/Ni(OH)2发生的电极反应方程式：
。
③当电路中转移6.25mol电子时，产生67.2L H2 (标准状况)，则电能的利用率为：
(保留三位有效数字)。
18、某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（如图所示），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。
用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是：
，分离后含铬元素的粒子是 ，阴极室生成的物质为 （写化学式）。
19、设计原电池
已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般 为负极材料(或在负极上被 )， (电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。
例如，利用Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag的氧化还原反应可设计成如图所示的原电池，该原电池的电极反应式为：
负极(Cu)： (氧化反应)
正极(C)： (还原反应)
20、煤的综合利用是合理利用资源，实现“绿色发展”的重要途径。图是某煤化工产业链的一部分
(1)已知：
a. C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5kJ·mol-1
b. 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH=-484.0 kJ·mol-1
c. CO(g)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1
①计算反应a消耗24 g C(s)时，反应放出的热量为 kJ。
②为加快水煤气(CO和H2混合气)的生产速率可采取措施有 。
A．将煤炭粉碎 B．降低温度 C． 增大反应容器体积 D．使用催化剂
③根据已知，写出 C(s)与H2O(g)反应制备水煤气的热化学方程式是：
。
(2)煤气化后得到气体中的氢气是一种新型的绿色能源，根据如图，写出表示氢气燃烧热的热化学方程式为 。
(3)工业合成氨用途广泛，其能量变化如图所示，根据图示，写出合成N2(g)和H2(g)合成液态氨的热化学方程式 。
三、实验题。
21、I．实验室以K2MnO4为原料，用两种方法制备高锰酸钾。已知：K2MnO4在浓强碱溶液中可稳定存在，溶液呈墨绿色，当溶液碱性减弱时易发生反应：3+2H2O=2+MnO2↓+4OH-。
(1)CO2法。实验装置如图。
①反应一段时间后，用玻璃棒蘸取溶液滴在滤纸上，仅有紫红色而没有绿色痕迹，由此可知 。
②停止通入CO2，过滤除去 (填化学式，下同)，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，抽滤得到KMnO4粗品。若CO2通入过多，产品中可能混有的杂质是 。
(2)电解法。实验装置如图。
①阳极的电极反应式为 ，阴极产生的气体为 (填化学式)。
②与CO2法相比，电解法的主要优点是 (写一条)。，
(3)如用氨燃料电池电解溶液，已知氨燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应为4NH3+3O22N2+6H2O。则其负极反应式为 。
II．(4)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装NaClO溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化学腐蚀过程中的正极反应式为 。
(5)铁器深埋地下，也会发生严重的电化学腐蚀，原因是一种称为硫酸盐还原菌的细菌，能提供正极反应的催化剂，将土壤中的还原为S2-，试写出该电化学腐蚀的正极反应式 。
专题1 化学反应与能量变化 随堂提升2025-206学年化学苏教版（2019）选择性必修1
一、选择题。
1、已知反应：①
②稀溶液中，
下列结论正确的是（ ）
A．碳的燃烧热等于
B．1mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5kJ
C．稀硫酸与稀氢氧化钡溶液反应的中和热为
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量
【答案】B
2、氯气-铝电池是一种新型的燃料电池，若电解质溶液为溶液，则下列说法中不正确的是（ ）
A．通入氯气的电极是正极
B．电池工作时，电子从电极流出
C．负极反应为
D．该电池总反应为
【答案】D
3、化学与社会生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．加“洁厕灵”增强“84消毒液”消毒效果
B．补铁口服液不能与维生素C一起服用
C．马口铁(镀锡铁皮)比白铁皮(镀锌铁皮)破损铁更容易腐蚀
D．“汽车限行”措施不会减轻碳排放
【答案】C
4、铜锌原电池装置如图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．两个隔离的半电池通过盐桥连接导通
B．原电池工作时，Cu电极流出电子，发生氧化反应
C．原电池工作时，总反应为
D．原电池工作一段时间，右侧容器中的溶液增重
【答案】B
5、下列推论正确的是（ ）
A．2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1，则碳的燃烧热等于110.5kJ·mol-1
B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH=+1.9kJ·mol-1，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定
C．OH-(aq)＋H+(aq)=H2O(l) ΔH=-57.4kJ·mol-1，则含20gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全反应，放出的热量为28.7kJ
D．S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH1；S(s)＋O2=SO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
【答案】C
6、工业上常用和为原料合成，过程中发生如下两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
已知：几种化学键的键能如下表所示：
化学键 C-H C-O H-O H-H
键能/kJ/mol 406 351 465 436
则“C≡O”的键能(kJ/mol)是（ ）
A．1070 B．1067 C．1162 D．1152
【答案】A
7、可充电锂电池的总反应式为4Li+2CO2+O22Li2CO3，其工作原理如图所示，放电时产生的碳酸锂固体储存于碳纳米管中，TEGDME是一种有机溶剂。下列说法中不正确的是（ ）
A．放电时，M极发生氧化反应
B．充电时，N极与电源正极相连
C．放电时，N极的电极反应式为2CO2+O2+4Li++4e-=2Li2CO3
D．充电时，若有0.2mol电子发生转移，则N极产生8.8gCO2
【答案】D
8、某学生用如图装置研究原电池原理，下列说法正确的是（ ）
A．(1)中不能形成电流，因为没有化学反应发生
B．(2)中Zn是负极，电子由Zn经电流表流向铜，再从溶液中流回Zn极
C．反应一段时间后，(2)和(3)中铜片的质量均增加
D．(3)中Cu电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，向负极迁移
【答案】D
9、根据海水综合利用的工业流程图(如图)，判断下列说法正确的是（ ）

A．过程①的提纯只有物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生两种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O直接灼烧即可制得纯净无水MgCl2
C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D．过程⑥所得的高浓度溴水只需分液即可获得液溴
【答案】C
10、下面甲、乙、丙、丁四个实验，实验现象和结论均正确的是（ ）
A．装置甲中红布条均褪色，说明氯气具有漂白性
B．装置乙中分别滴入酚酞，碳酸钠溶液呈红色，碳酸氢钠溶液呈浅红色，说明碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠
C．装置丙用Cu与浓硫酸反应制取SO2，紫色石蕊、品红、酸性高锰酸钾均褪色，说明SO2具有酸性、漂白性和还原性
D．装置丁中导管红墨水下降，说明铁丝发生吸氧腐蚀
【答案】B
11、可用惰性电极通过电解法制备KMnO4，下列说法正确的是（ ）
A．图中离子交换膜为阴离子交换膜
B．X极的电极反应为MnO—e—=MnO
C．Y极区可以产生O2和较浓的KOH溶液
D．电解一段时间后阴极区溶液的pH减小
【答案】B
12、以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极处理有机废水的装置如图所示(以含的溶液为例)。下列说法不正确的是（ ）
A．负极反应为
B．隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜
C．当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上最多可除盐58.5g
D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为1：2
【答案】D
13、南开大学研发了一种开放式(电极材料可随时更换)的酸性水系锌离子电池,该电池具有化学自充电/恒流充电双充电模式,电极材料分别是锌和,放电时的电池反应是,该电池化学自充电的原理是正极产物可被空气中的氧气氧化复原并释放出。下列相关说法错误的是（ ）
A．恒流充电时正极反应为:
B．电池放电时,负极质量减少6.5g的同时有个电子通过外电路流向正极
C．电池自充电时电解质溶液的酸性会逐渐增强
D．电池若长时间采用化学自充电模式需要及时更换负极材料
【答案】C
14、下列离子方程式不正确的是（ ）
A．用惰性电极电解溶液：
B．实验室用石灰石和稀盐酸制取：
C．向溶液中通一定量的氯气：
D．溶液中滴入少量NaOH溶液：
【答案】D
15、一种利用电化学原理将海水养殖过程中产生的氨氮污染物(以计)转化为无污染物质的方法如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．电源a极为负极
B．Ti电极及附近区域可以产生H2和NH3
C．Ti/TiO2-RuO2-IrO2电极附近发生的反应有：3HClO+2=N2↑+3H2O+5H++3Cl
D．电解过程中，当处理氨氮污染物1mol时，外电路转移3mol电子
【答案】B
16、双极膜是一种离子交换膜，在电场作用下能将中间层的水分子解离成和，并分别向两极移动。一种用双极膜电解法制取和丁二酸的装置如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．b极应与直流电源的负极相连
B．a极上的电极反应为
C．外电路中每转移1电子，双极膜中有1水解离
D．电解一段时间后，若溶液中不足，则b极处可能有产生
【答案】C
二、填空题。
17、正戊烷异构化为异戊烷是油品升级的一项重要技术。正戊烷和异戊烷的部分性质如表：
名称 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧热/kJ/mol
正戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 -130 36 3506.1
异戊烷 (CH3)2CHCH2CH3 -159.4 27.8 3504.1
回答下列问题：
(1)稳定性：正戊烷 异戊烷(填“＞”或“=”或“＜”)。
(2)25℃，101kPa时，正戊烷异构化成异戊烷的热化学反应方程式为：
。
(3)在正戊烷中混入一定比例的H2有利于异构化反应的进行，一种“分步法电解制氢气”的装置如图。该方法制氢气分两步，第一步在惰性电极产生H2，NiOOH/Ni(OH)2电极发生氧化反应；第二步在另一个惰性电极产生O2。
①第一步反应时，开关K应该连接 (选填“K1”或“K2”)。
②第二步反应时，NiOOH/Ni(OH)2发生的电极反应方程式：
。
③当电路中转移6.25mol电子时，产生67.2L H2 (标准状况)，则电能的利用率为：
(保留三位有效数字)。
【答案】(1)＜
(2)CH3CH2CH2CH2CH3(l)=(CH3)2CHCH2CH3(l) H=-2.0 kJ/mol
(3) K1 NiOOH+e-+H2O =Ni(OH)2+OH- 96.0%
18、某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（如图所示），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。
用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是：
，分离后含铬元素的粒子是 ，阴极室生成的物质为 （写化学式）。
【答案】CrO42-通过阴离子交换膜进入阳极室 CrO42-、Cr2O72- H2、NaOH
19、设计原电池
已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般 为负极材料(或在负极上被 )， (电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。
例如，利用Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag的氧化还原反应可设计成如图所示的原电池，该原电池的电极反应式为：
负极(Cu)： (氧化反应)
正极(C)： (还原反应)
【答案】还原剂 氧化 氧化剂 Cu-2e-=Cu2+ 2Ag++2e-= 2Ag
20、煤的综合利用是合理利用资源，实现“绿色发展”的重要途径。图是某煤化工产业链的一部分
(1)已知：
a. C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5kJ·mol-1
b. 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH=-484.0 kJ·mol-1
c. CO(g)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1
①计算反应a消耗24 g C(s)时，反应放出的热量为 kJ。
②为加快水煤气(CO和H2混合气)的生产速率可采取措施有 。
A．将煤炭粉碎 B．降低温度 C． 增大反应容器体积 D．使用催化剂
③根据已知，写出 C(s)与H2O(g)反应制备水煤气的热化学方程式是：
。
(2)煤气化后得到气体中的氢气是一种新型的绿色能源，根据如图，写出表示氢气燃烧热的热化学方程式为 。
(3)工业合成氨用途广泛，其能量变化如图所示，根据图示，写出合成N2(g)和H2(g)合成液态氨的热化学方程式 。
【答案】(1) 787 AD C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5 KJ mol-1
(2)H2(g)+O2(g) = H2O(l) △H= -286KJ/mol
(3)N2 (g)＋3H2 (g)=2NH3(g) △H= -2(b-a+c)KJ/mol
三、实验题。
21、I．实验室以K2MnO4为原料，用两种方法制备高锰酸钾。已知：K2MnO4在浓强碱溶液中可稳定存在，溶液呈墨绿色，当溶液碱性减弱时易发生反应：3+2H2O=2+MnO2↓+4OH-。
(1)CO2法。实验装置如图。
①反应一段时间后，用玻璃棒蘸取溶液滴在滤纸上，仅有紫红色而没有绿色痕迹，由此可知 。
②停止通入CO2，过滤除去 (填化学式，下同)，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，抽滤得到KMnO4粗品。若CO2通入过多，产品中可能混有的杂质是 。
(2)电解法。实验装置如图。
①阳极的电极反应式为 ，阴极产生的气体为 (填化学式)。
②与CO2法相比，电解法的主要优点是 (写一条)。，
(3)如用氨燃料电池电解溶液，已知氨燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应为4NH3+3O22N2+6H2O。则其负极反应式为 。
II．(4)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装NaClO溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化学腐蚀过程中的正极反应式为 。
(5)铁器深埋地下，也会发生严重的电化学腐蚀，原因是一种称为硫酸盐还原菌的细菌，能提供正极反应的催化剂，将土壤中的还原为S2-，试写出该电化学腐蚀的正极反应式 。
【答案】（1）K2MnO4基本完全反应生成了KMnO4 MnO2 KHCO3
（2）-e-= H2 纯度高，产率高
（3）2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O （4）ClO-+H2O+2e =Cl-+2OH-
（5）+8e-+4H2O=S2-+8OH-