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第六章 化学反应与能量
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
可能用到的相对原子质量： C 12 N 12 O 16 S 32 Cu 64 Be 9 Al 27 Cl 35.5 Cr 52 Fe 56
Mg 24
第Ⅰ卷（选择题 共40 分）
一、选择题：本题共10 个小题，每小题4 分，共40 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题
目要求的。
1．化学家们对化学学科的发展做出巨大的贡献。下列有关说法错误的是
A．俄国化学家盖斯提出盖斯定律，为化学动力学发展奠定了基础
B．德国化学家维勒合成了尿素，开创了人工合成有机化合物的新时代
C．中国化学家侯德榜发明了联合制碱法，打破外国对我国的技术封锁
D．法国化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说，使近代化学取得革命性的进展
2.下列化学反应表示正确的是
A．碱性条件下，
氧化KI 的离子方程式：
B．过氧化钾
与水反应：
C．
燃烧热的热化学方程式：
D．制备SO2F2：
3.【新情景】大连物化所邓德会团队通过惰性电极电解实现了空气阴阳极同时活化制硝酸，其电化学装置
如下图所示，下列说法中错误的是
A．电流方向：正极→电极
电极
负极
B．电极电势：
C．
是
的催化剂
D．消耗
生成硝酸
4.介孔
纳米晶可用作钠离子电池正极材料，充放电过程中其晶胞的组成变化如图所示(
晶胞
内未填
原子的正四面体空隙，称为空位)。下列说法错误的是
1
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A．充放电时，
移动方向与电流方向一致
B．图中两次放电生成的0 价
原子数相同
C．
时，
晶胞中空位、
和
数目之比为
D．若
晶胞参数为
，则
(或
)、
之间最短距离为
5.（2025·福建龙岩·模拟）
常用作强还原剂、供氢剂和真空管除气剂，遇水蒸气剧烈反应。某小组利
用如图装置(部分夹持装置未画出)制备
和
。下列叙述正确的是
A．可以较长时间观察到装置I 中产生白色沉淀
B．装置Ⅳ的作用是干燥并吸收尾气
C．用水可以检验装置Ⅲ中钡是否过量
D．装置Ⅱ中的试剂为
溶液，作用是吸收气体中的
6.【新情景】CrOx催化丙烷脱氢的反应路径如图所示，图中括号内的数值表示相对能量、箭头上的数值表
示能垒，单位为eV。下列相关说法错误的是
2
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A．催化剂活化丙烷分子中甲基上的C-H 键
B．“M2→M3”过程仅形成极性共价键
C．该催化循环中Cr 的成键数目发生变化
D．该催化循环中丙烷上氢原子转移是决速步
7.利用电催化将温室气体转化为高附加值化学品是实现“碳中和”的重要途径。一种集成式电化学耦合系
统如图所示，总反应为
。下列说法正确的是
A．
接直流电源负极
B．产物中可能有
C．
为阳离子交换膜
D．右室的电极反应式为：
8.【新情景】（2024·福建·三模）我国科学家以海水为氯源合成
，
-二氯酮，其装置如图。并以其为原
料合成药物米托坦c，合成路线为
。下列说法不正
确的是
3
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A．阳极反应：
B．M 为阳离子交换膜
C．b 为
D．整个转化中碳原子的杂化轨道类型有3 种
9．利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图，下列说法正确的是
A．电极b 反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-
B．甲中每消耗64gSO2，乙中有1molH+通过隔膜
C．c 电极反应式为N2O4-2e-+H2O=N2O5+2H+
D．每转移2mol 电子，生成2molN2O5和1molH2SO4
10．近日，科学家利用有机聚合物开发出了一种铝离子电池正极材料，其容量高于石墨。其工作原理如图
所示。下列说法正确的是
4
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A．放电时，电流方向为有机物电极
电极
B．放电时，有机物电极可能发生反应
C．充电时，
电极电势比有机物电极的高
D．充电时，当外电路通过
电子时，两电极质量变化量差值为
第II 卷（非选择题 共60 分）
二、非选择题：本题共4 个小题，共60 分。
11.（15 分）铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、
国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。以黄铜矿(主要成分为
)为原料冶炼精铜
的一种工艺流程如图。回答下列问题：
5
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(1)Cu 位于元素周期表的 区；铜的晶胞为面心立方最密堆积，其空间利用率为 (保留两位有效数
字)。
(2)矿石熔炼时要将其粉碎，其目的是 。
(3)冰铜是
与FeS 的混合物，写出黄铜矿“熔炼”时发生的主要反应的化学方程式： 。
(4)变废为宝是工业上处理副产物的一种重要思路，写出烟气的一种用途： 。
(5)“吹炼”时含铜化合物会发生如下反应：
，
，每得到1molCu，转移的电子数目为 个。
(6)某研究小组利用如图所示装置进行精铜锭的电解精炼。
①甲池中Y 是 (填化学式)，乙池中电极A 的材料是 (填“精铜”或“粗铜”)。
②甲池中石墨电极Ⅰ发生的电极反应式为 。
12.（15 分）习近平总书记在科学家座谈会上指出“好奇心是人的天性，对科学兴趣的引导和培养要从娃
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娃抓起”。某化学兴趣小组为培养同学们对科学探究的兴趣，设计图1 所示实验来探究
与Cu2+的反应：
已知：氯化亚铜(CuCl)为白色立方结晶或白色粉末，难溶于水
回答下列问题：
(1)若用CuSO4·5H2O 配制100 mL 1 mol/LCuSO4溶液，需用托盘天平称取CuSO4·5H2O 的质量为 。
甲同学在定容时采用上图2 方式观察，则所配制的CuSO4溶液浓度 (填“偏高”或“偏低”)。
(2)将操作2 后生成的无色气体通入氯化铁溶液， (填实验现象)，说明该气体为SO2，反应的离
子方程式为 。
(3)操作2 后生成的白色沉淀为 (填化学式)，生成该沉淀和无色气体的反应离子方程式为
。
(4)根据氧化还原反应的规律，乙同学推测操作2 中涉及
与Cu2+的可逆反应正向进行的原因：外加Cl-
导致Cu+的还原性弱于
，用图3 装置(a、b 均为石墨电极)进行实验验证。
①K 闭合时，一段时间后指针几乎归零。
②向U 形管右管添加 ，a 电极为 极，产生的现象证实了其推测，其中不同于图1
操作2 后的现象是 。
(5)基于(4)实验，乙同学得出进一步猜想：物质的氧化性和还原性与 有关。该同学用图3 装置
再次进行实验，以丰富验证该猜想的证据。与(4)实验对比，不同的操作是向U 形管左管添加 。
13.（15 分）甘油制备高附加值有机胺的方法，可有效解决生物柴油产业中副产品甘油过剩。
回答下列问题：
(1)一定温度下，可用甘油催化转化制备1，2-丙二胺。已知：
i.
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ii.
iii.
①反应ii 的焓变
。
②对于反应，下列说法正确的是 。
A．恒温恒容时，充入氩气增大了甘油的转化率
B．当
时，该反应达到平衡状态
C．当
时，该反应达到平衡状态
D．恒温恒容时，当混合气体的平均相对分子质量不变，该反应达到平衡状态
(2)研究甘油转化制备1，2-丙二胺反应机理时发现，该反应有两个途径(如图)，分别生成两种中间产物
和
，TS 为对应的中间状态。
①从能量变化来看，反应速率较快的是 (填“
”或“
”)，原因是 。
②下列有关说法正确的是 (填正确答案标号)。
A．升高温度，生成
和
的反应速率均增大
B．
比
稳定
C．降低压强，可以提高
产率
D．选择合适的催化剂，可以增大生成
的选择性
(3)一定温度下，甘油还可以催化转化制备乙二胺，其总反应为：
。在某1L 刚性密闭容器中充入
、
，达到平衡状态后，
与
体积分数相等。
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①
的转化率为 。
②该温度下此反应的平衡常数
。
14.（15 分）一种熔盐液相氧化法制备高价铬盐(如
、
)的新工艺如图所示，该工艺不消耗
除铬铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料，也不产生废弃物，能实现Cr-Fe-Al-Mg 的深度利用和
的循
环利用。
回答下列问题：
(1)
中Fe、Cr 元素的化合价分别为 价、 价。
(2)固体Ⅲ的成分是 (填化学式)；工序ⅲ中反应的化学方程式为 。
(3)混合气体Ⅳ最适宜返回工序 (填序号，只填一项)参与内循环。
(4)工业上常利用电解法制
，其原理如图(电极均为惰性电极)所示：
①装置中H 为 (填离子符号)离子交换膜。
②电极a 的电极反应式为 。
③电路中有0.2mol 电子转移时，右侧溶液总质量理论上减少 g。
(5)某氮化铬的晶胞结构与氯化钠相似，若该晶胞中N 原子的位置如图1 所示，请画出晶胞中Cr 原子沿x 轴
方向的投影图(在图2 中涂黑相应位置的圆圈) 。
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