2021-2022学年北京市各区(海淀昌平东西城等)高一下学期期末考试化学题汇编：反应与能量转化.pdf

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1、2022北京高一（下）期末化学汇编化学反应与能量转化一、单选题1.（2022北京中央民族大学附属中学高一期末）已知Hz。?在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如图所示。下列说法正确的是A.HQZ分解属于吸热反应B.加入催化剂，减少了反应所放出的热量C.反应中断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量D.反应物的总能量高于生成物的总能量2.（2022.北京师大附中高一期末）图为某原电池装置的示意图。下列叙述中，不正项的是Zn1|Cut-二 丁:_/稀 H2sA.电子由Z n片通过导线流向C u片B.一段时间后，溶液的pH 减小C.将 Z n片换成F e片，电路中电流方向不变D

2、.将稀硫酸换成柠檬汁，导线中也会有电子移动3.（2022北京 中央民族大学附属中学高一期末）日常所用锌一铳干电池的电极分别为锌筒和石墨棒，以糊状NH CI作电解质，电极反应：Zn-2e-=Zn”,2MnO2+2NH：+2e=Mn2O3+2NH,+H,O。下列说法不正娜的是A.锌筒为负极反应物 B.糊状NH,C1起到离子导体的作用C.MnO,为正极材料 D.干电池可实现化学能向电能的转化4.（2022.北京.清华附中高一期末）银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为AgzO和 Z n,电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn（OH）2。下列说法中不正确的是A

3、.原电池放电时，负极上发生反应的物质是ZnB.工作时，负极区溶液c（OH-）减小C.正极发生的反应是Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH-D.外电路中电流由Zn流向AgzO5.（2022北京清华附中高一期末）己知：2SO2（g）+O2（g）等 2SO3（g）A/,不同条件下反应过程能量变化如图所示。一定条件下向密闭容器中充入SO2和 出。2,下列说法中不正A.反应的/（）B.过程b 使用了催化剂C.断裂2moiSCh+lmo。中的共价键的能量小于断裂2moiSO3中的共价键的能量D.反应一段时间后，核 素*0 存在于S02、。2、SCh中，说明反应已达到化学平衡状态6.（2022北京 清华附

4、中高一期末）下列设备工作时，将化学能主要转化为热能的是C.图丙风力发电TB.图乙锂离子电池D.图丁太阳能热水器7.（2022北京.中央民族大学附属中学高一期末）如图为番茄电池（番茄汁呈酸性），下列说法中正确的是游茄A.锌片质量减轻，发生还原反应 B.铜片为电池正极，发生氧化反应C.电子由锌片通过导线流向铜片 D.该装置可将电能转换为化学能8.（2022北京 中央民族大学附属中学高一期末）下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸极反废的是A.铝片与稀盐酸的反应 B.碳酸氢钠粉末与柠檬酸的反应C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.灼热的氧化铜与H2的反应9.（2022北京 中央民族大学附属中学高一期末）微生

5、物燃料电池（MFC）为可再生能源的开发和难降解废弃物的处理提供r 一条新途径。某微生物燃料电池示意图如图所示（假设废弃物为乙酸盐）。下列说法错误的是A.甲室菌为好氧菌，乙室菌为厌氧菌B.甲室的电极反应式为CH,COO+2H2O-8e=2CO2+7H+C.该微生物燃料电池（MFC）电流的流向：由 b 经导线到aD.电池总反应式为CH,COO+2O2+H+=2C0,+2H2O10.（2022北京海淀高一期末）镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色，反应Mg+CCh一定条件MgO+CO可以为火星上的采矿车、电站等提供热能。下列关于该反应的说法中，不氐颐的是A.属于放热反应 B.反应物的总能量低于生成物的

6、总能量C.属于氧化还原反应 D.能量变化与化学键的断裂和形成有关11.（2022.北京东城.高一期末）下列属于吸热反应的是A.H?与 C12的反应 B.N a与 H2O的反应C.NaOH溶液与稀盐酸的反应 D.Ba（OH）2-8H2O晶体与NH4 cl晶体的反应12.（2022北京房山高一期末）已知：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2t，测得反应过程中溶液温度升高。下列关于该反应的说法中，不思的是A.属于放热反应 B.属于氧化还原反应C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.能量变化与化学键的断裂和形成有关13.（2022北京西城高一期末）下列关于化学反应与能量变化的说法不正确的是A.能量变化

7、是化学反应的基本特征之一B.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因C.放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来D.反应物的总能量高于生成物的总能量，发生反应时需要从环境吸收能量14.（2022北京西城高一期末）下列反应属于放热反应的是A.氢气与氯气的反应B.灼热的炭与二氧化碳的反应C.盐酸与碳酸氢钠的反应D.Ba（OH）2-8H2O 晶体与NH4cl晶体的反应15.（2022北京朝阳高一期末）下列反应中，属于吸热反应的是A.锌和稀硫酸反应 B.氢气和氯气反应C.炭和二氧化碳反应 D.盐酸和烧碱溶液反应1 6.（2022北京朝阳 高一期末）下列过程中涉及化学能转化为电能

8、的是A.AB.BC.CD.D17.（2022北京昌平高一期末）化为电能的是下列反应不可以通过设计原电池装置，实现化学能直接转A.2H2+O2=2H2。B.Fe+Cu2+=Fe2+CuC.NaOH+HCl=NaCl+H2O18.（2022北京昌平高一期末）A.A1与盐酸的反应C.NaOH溶液与盐酸的反应D.Zn+CuSC）4=ZnSC）4+Cu下列反应中，属于吸热反应的是B.N a与 HzO的反应D.碳酸氢钠与柠檬酸的反应19.（2022北京昌平高一期末）下列过程能将化学能转化为电能的是ABCD1冰雪融化水利发电太阳能集热锂电池放电A.A B.B C.C D.D20.（2022.北京东城.高一期

9、末）原电池原理的发现和各种电池装置的发明，改变了人们的生活方式。对如图所示的甲、乙两装置，下列分析正确的是甲 乙A.甲、乙均能将化学能转化为电能B.甲、乙中铜片上均有气泡产生C.甲、乙中铜片上均发生氧化反应D.甲、乙中均能发生的反应是Zn+2H+=Zi?+H2T21.（2022.北京怀柔.高一期末）利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储的过程如下图所示。下列说法中，不无碗的是A.实现了将太阳能转化为电能B.反 应 1 为放热反应催化剂，C.反应II的化学方程式为3so?+2H Q=2H2sO4+SJD.H2SO4可循环使用22.（2022.北京怀柔.高一期末）下列反应属于吸热反应的是A.

10、甲烷在空气中燃烧 B.生石灰和水反应C.锌粒与稀硫酸反应 D.石灰石在高温下分解反应23.（2022北京石景山 高一期末）下列说法正确的是A.图 I 所示装置可以将化学能转化为电能B.图 2 所示反应为吸热反应C.锌镒干电池中，锌筒作正极D.蓄电池充电时，发生了氧化还原反应24.（2022北京西城高一期末）原电池原理的发现和各种电池装置的发明，改变了人们的生活方式。下列关于下图所示原电池装置的说法中，不无卿的是A伴 H40.A.Z n 为原电池的负极B.能将化学能转化为电能C.电子从C u 经导线流向Z nD.C u 上发生的反应为2 H+2 e=H 2 T二、填空题2 5.(2 0 2 2

11、北京石景山高一期末)阅读下列短文并填空。“绿色办奥”是北京冬奥会四大办奥理念之首，在“双碳”目标驱动下，全球首次服务体育赛事的大批量氢燃料客车在北京冬奥会上闪亮登场。氢燃料大客车从车辆排放端实现了零污染、零排放。氢燃料电池是氢气和氧化剂通过特定装置发生反应将化学能转变为电能的化学电源。氢氧燃料电池在工作时，氧化剂和还原剂不接触即可在电池内部发生反应生成H2O,同时产生电能。氢燃料客车还搭载了“U度”综合热管理技术。该技术可将氢燃料电池所产生的“废热”循环利用，为车内采暖、除霜、除雾提供能量。该车的极寒动力电池能让车辆实现零下3 0 摄氏度极寒低温起动。未来，氢燃料客车有望从“冬奥平台”出发，将

12、应用场景拓展延伸至更多领域。(1)氢 燃 料 电 池 工 作 时 负 极 通 入 的 物 质 是.(2)氢 燃 料 电 池 工 作 时 涉 及 的 能 量 转 化 形 式 有。a.电能转化为化学能 b.化学能转化为电能c.化学能转化为热能 d.太阳能转化为电能(3)氢燃料电池生成I mo lH z O 时，通过线路的电子是 mo l,(4)下列关于氢燃料客车的说法，正确的是a.氢燃料客车环保，助力实现“双碳”目标b.氢氧燃料电池工作时的总反应为2 H 2+0 2=2+0c.氢燃料客车不能在极寒天气中使用2 6.(2 0 2 2.北京房山.高一期末)根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池

13、。(1)如图装置中，C u 片作(填“正极”或“负极”)，Z n 片上发生反应的电极反应式为,能 证 明 化 学 能 转 化 为 电 能 的 实 验 现 象 是。稀硫酸(2)镁、海水、溶解氧可构成原电池，为水下小功率设备长时间供电，结构示意图如图所示。其总反应为：2 M g+O2+2 H 2 O=2 M g(OH)2。下 列 说 法 正 确 的 是(填 字 母)。石墨海 水 _（弱碱性）a.石墨是电池的负极 b.M g 发生氧化反应2 7.（2 0 2 2.北京怀柔.高一期末）化学电池的发明，是贮能和供能技术的巨大进步。电遣表帏H 配 图所示装置中，Z n 片是（填“正极”或“负极”）。（2）

14、图 所 示 装 置 可 将（写离子反应方程式）反应释放的能量直接转变为电能；能证明产生 电 能 的 实 验 现 象 是。（3）下列反应通过原电池装置，可 实 现 化 学 能 直 接 转 化 为 电 能 的 是（填序号）。占燃 2 H 2+C）2 2 H 2 O Cu+2Ag+=Cu2+2Ag Na OH+H C l=Na OH+H 2。2 8.（2 0 2 2.北京朝阳高一期末）发生化学反应时，物质变化的同时常常伴随有能量变化。（1）将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中，用温度计测量。随反应进行，温度升高，说明化学能转变为 能。（2）将 Z n 片和C u 片用导线连接，并串联一个电流表，插入稀硫酸中

15、，如图所示。证 实 化 学 能 转 化 为 电 能 的 现 象 是。解释C u 片表面产生气泡的原因：o（3）已知：键能是指气态分子中1 m o l 化学键解离成气态原子所吸收的能量。化学键H-H0-0H-O键能/kJ m o l 4 3 64 9 84 6 3当H?和O?化合生成2moi H Q(g)时，放出 k J的能量。(4)利用凡 和0,的反应设计氢氧燃料电池，装置如图所示。K0H溶液 通 入 凡 的 电 极 是 电 池 的(填“正”或 负”)极。通入。2的 电 极 反 应 式 是。三、原理综合题29.(2022.北京.清华附中高一期末)C02相关转化的研究，对解决环境、能源问题意义重

16、大。(1)CO2催化加氢制取汽油，C02转化过程示意图如图：下列说法不正确的是Oa.反应的产物中含有水b.图中甲与乙互为同系物c.反应中只有碳碳键形成d.汽油主要是C5Cu的烧类混合物(2)CO2与 C M 经催化重整可制得合成气：CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)AH己知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)AHi=-75 kJ moE1C(s)+O2(g)=CO2g)AH2=-394 kJ-mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)AH3=-222 kJmoE1该催化重整反应的A H=k J rnor1(3)CO2与 H2反应制取甲醇(CH.QH)o已知IgH?与

17、CO2反应生成CH30H气体和水蒸气放出9.7kJ的热量。写出CCh(g)与 HMg)制取CHQH(g)的热化学方程式 o己知：Imol液态甲醇完全气化需吸热37.4kJ,Imol液态水完全气化需吸热44.0kJ,由C 0 2 合 成 I m o l 液态甲醇和h n o l 液态水放出_ _ _ _ kJ 热量。(4)制取化工原料草酸铝闻2 04)3.利用A l-CCh 电池，能有效地将CO 2 转化成草酸铝，工作原理如图所示。电池的负极反应式是:电池的正极反应式：2 co 2+2 e-=C2 O：(草酸根)正极反应过程中，02 起催化作用，催化过程可表示为:I.2 O2+2 e-=2 O

18、2I I.写出n的离子方程式：一。3 0.(2 02 2 北京海淀高一期末)化学能在一定条件下可转化为电能。电流表CuSO4溶液(1)如图装置中，Z n 片 作 一(填“正极”或“负极”)，C u 片上发生反应的电极反应式为能证明化学能转化为电能的实验现象是一。(2)下列反应通过原电池装置，可将化学能直接转化为电能的是一(填字母)。局温a.Ca CO 3 =Ca O+CO 2 T占燃b.CH 4+2 O 2空 仝 CO 2+2 H 2 Oc.Z n+2 H+=Z r 2+H 2 T(3)某镁一海水电池工作原理如图所示，其总反应为：2 M g+O2+2 H2O=2 M g(O H)2o下列说法正

19、确的是一(填字母)。a.M g作电池的负极b.O2发生氧化反应参考答案1.D【详解】A.由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，是放热反应，故 A 错误：B.加入催化剂，反应的反应热不变，故 B 错误；C.由图可知该反应是放热反应，反应中断开化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量，故 C 错误；D.由图可知，反应物总能量高于生成物的总能量，故 D 正确；故选：D。2.B【分析】Z n的金属活动性比C u强，则 Z n作负极，Cu作正极。【详解】A.电子由负极沿导线流入正极，则由Z n片通过导线流向C u片，A 正确；B.在正极，2H+2e=H2T，则一段时间后，溶液的pH 增大，B

20、不正确；C.将 Z n片换成F e片-，则 F e片仍为负极，所以电路中电流方向不变，C 正确；D.将稀硫酸换成柠檬汁，仍可构成原电池，导线中也会有电子移动，D 正确；故选B。3.C【分析】锌-镒干电池的电极分别为锌筒和石墨棒，以糊状NH4cl作电解质，电极反应：Zn-2e-=Zn2+,2MnO2+2NH：+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O,Zn 作负极，石墨碳棒电极为正极，原电池工作时，电子由负极经过导线流向正极，据此分析解答。【详解】A.干电池中较活泼的金属锌作负极，故 A 正确；B.糊状NH4cl起到离子导体的作用，阴阳离子定向移动形成电流，故 B 正确；C.干电池工作时，正极材料是

21、石墨棒，故 C 错误；D.干电池是一次电池，可实现化学能向电能的转化，故 D 正确；故选：C。4.D【分析】根据电池反应式知，Z n失电子发生氧化反应而作负极，氧化银作正极，负极发生反应 Zn+2OH-2e=Zn(OH)2,正极上发生反应：Ag2O+H2O+2e=2Ag+20W【详解】A.根据电池反应式知，放电时Z n元素化合价由0 价变为+2价，所以负极上Z n失电子发生氧化反应，故 A 正确；B.负极上锌失电子发生氧化反应，电解质溶液为碱性溶液，所以电极反应式为Zn+20H=2e=Zn(OH)2,氢氧根离子被消耗，浓度减小，故 B 正确；C.根据分析可知工作时Ag2O电极为正极，得电子发生

22、还原反应，方程式为：Ag2O+H2O+2e=2Ag+20H-,故 C 正确；D.电流由正极流向负极，应该由Ag2。流向Z n,故 D 错误；故选D。5.D【详解】A.反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，反应的“C u 所以在构成的原电池中，活动性强的Z n 为原电池的负极，失去电子，发生氧化反应；活动性较弱的C u 为正极，在正极C u 上，溶液中的C/+得到电子，发生还原反应，正极的电极反应式为：Cu 2+2e=Cu；电子由负极Z n 经电流表流向正极 C u,所以会看到电流表指针发生偏转，正极C u 上有红色固体物质形成，从而证明化学能转化为电能，装置构成了原电池：(2)a.该反应是分解反应，反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，则不能构成原电池，a 不符合题意；b.该反应是放热的氧化还原反应，能够构成原电池，b符合题意；c.该反应是放热的氧化还原反应，能够构成原电池，c 符合题意；故可以通过原电池反应，将化学能转化为电能的反应为b e；(3)在反应2M g+Ch+2H 2O=2M g(O H)2中，有元素化合价发生了变化，因此反应为氧化还原反应，该装置为原电池反应。a.在反应中Mg失去电子发生氧化反应，所以Mg为原电池的负极，a 正确；b.O 2在反应中得到电子发生还原反应，b 错误；故合理选项是a。