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文档介绍
化学卷·2018届山东省济南市锦泽技工学校高二上学期第一次月考化学试卷 (解析版)
2016-2017学年山东省济南市锦泽技工学校高二(上)第一次月考化学试卷 一、单项选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分.每小题只有一个正确答案) 1.在生产和生活中,人们广泛利用着化学反应释放的能量.下列说法正确的是( ) A.物质发生化学变化并不一定都伴随着能量变化 B.用实验方法和理论方法研究反应热的化学称为热化学 C.只要有能量变化的都是化学变化 D.任何反应中的能量变化都表现为热量变化 2.废电池的污染引起人们的广泛关注,废电池对环境污染的主要物质是( ) A.石墨 B.二氧化锰 C.锌 D.汞 3.已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H=﹣701.0kJ.mol﹣l; 2Hg(l)+O2 (g)═2HgO(s)△H=﹣181.6kJ•mol﹣1 则反应Zn(s)+HgO(s)═ZnO(s)+Hg (l)的△H为( ) A.+519.4 kJ•mol﹣1 B.+259.7 kJ•mol﹣1 C.﹣259.7 kJ•mol﹣1 D.﹣519.4 kJ•mol﹣l 4.已知充分燃烧a g乙炔(C2H2)气体时生成2mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则乙炔燃烧热的热化学方程式正确的是( ) A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣2b kJ/mol B.C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=﹣b kJ/mol C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣4b kJ/mol D.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=b kJ/mol 5.用指定材料做阳极和阴极来电解一定物质的量浓度的溶液甲,然后加入物质乙能使溶液复原.则合适的组合是( ) 阳极 阴极 溶液甲 物质乙 A.Pt Pt NaOH NaOH固体 B.铜 铁 CuSO4 CuO C.C Pt NaCl 盐酸 D.Pt Pt H2SO4 H2O A.A B.B C.C D.D 6.下列叙述不正确的是( ) A.在镀件上电镀铜时,可用金属铜作阳极 B.镀层破损后,白铁(镀锌)比马口铁(镀锡)更易被腐蚀 C.工业上电解饱和食盐水制烧碱,NaOH在阴极产生 D.钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时,完全相同的反应是负极反应 7.将一直流电源的正、负极,分别接在一张用食盐水、碘化钾淀粉溶液和酚酞试液浸湿的滤纸上,经过一段时间后,两极附近滤纸的颜色分别是( ) A B C D 阳极 白 红 蓝 蓝 阴极 蓝 蓝 红 蓝 A.A B.B C.C D.D 8.如图所示,铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里,电流计中有电流通过,则下列说法正确的是( ) A.锌片是负极 B.两个铜片上都发生氧化反应 C.石墨是阴极 D.两个番茄都形成原电池 9.家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是( ) A.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓ B.2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓ C.2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣ D.Fe﹣3e﹣=Fe3+ 10.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B;当A、D组成原电池时,A为正极;B与E构成原电池时,电极反应式为:E2++2e﹣=E,B﹣2e﹣=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为( ) A.A>B>E>D B.A>B>D>E C.D>A>B>E D.D>E>A>B 11.把等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合物放入足量水中,经充分搅拌后,将所得溶液用石墨电极进行电解,阳极生成的物质是( ) A.H2 B.Ag C.Cl2 D.O2 12.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( ) A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2 B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu﹣2e﹣═Cu2+ D.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:Fe﹣3e﹣═Fe3+ 13.纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液.放电时两个电极反应分别为:Zn+2OH﹣→Zn(OH)2+2e﹣Ag2O+H2O+2e﹣→2Ag+2OH﹣下列说法正确的是( ) A.溶液中OH﹣向正极移动,K+、H+向负极移动 B.锌发生还原方应,氧化银发生还原反应 C.锌是负极,氧化银是正极 D.在电池放电过程中,电解质溶液的酸碱性基本保持不变 14.下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) A.HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(﹣57.3)kJ/mol B.CO(g)的燃烧热△H=﹣283.0 kJ/mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=+2×283.0 kJ/mol C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 15.电瓶车所用电池一般为铅蓄电池,这是一种典型的可充电电池,电池总反应式为Pb+PbO2+4H++2SO42﹣2PbSO4+2H2O,则下列说法正确的是( ) A.放电时:当外电路通过1mol的电子时,理论上负极板的质量增加了151.5g B.充电时:阳极反应是PbSO4﹣2e﹣+2H2O=PbO2+SO42﹣+4H+ C.放电时:正极反应是Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4 D.充电时:铅蓄电池的阴极应与电源的正极相连 16.如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图.发现开始时U形管左端红墨水水柱下降,一段时间后U形管左端红墨水水柱又上升.下列说法不正确的是( ) A.两种腐蚀负极的电极反应式均为Fe﹣2e﹣═Fe2+ B.开始时发生的是析氢腐蚀 C.一段时间后发生的是吸氧腐蚀 D.析氢腐蚀的总反应式为2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2 二、非选择题(共52分) 17.写出下列反应的热化学方程式: (1)3mol NO2(g)与1mol H2O(l)反应生成HNO3(aq)和NO(g),放热138kJ. ; (2)用CO还原1mol Fe2O3,放热24.8kJ. ; (3)1mol HgO(s)分解为液态汞和氧气,吸热90.7kJ. ; (4)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料,1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ热量: ; (5)6.4g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式 ; (6)已知反应N2+3H2⇌2NH3△H=a kJ•mol﹣1.试根据下表中所列键能数据估算a的数值为 ; 化学键 H﹣H N﹣H N≡N 键能kJ/mol 436 391 945 (7)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算. 已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ•mol﹣1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 2C2H2(g )+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=﹣2599kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,计算298K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反应的焓变△H= . 18.电解原理在化学工业中有广泛应用.如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题: (1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则: ①电解池中X极上的电极反应式为 .在X极附近观察到的现象是 . ②Y电极上的电极反应式为 ,检验该电极反应产物的方法是 . (2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则 ①X电极的材料是 ,电极反应式是 . ②Y电极的材料是 ,电极主要反应式是 . 19.科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径. 氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高. (1)若电解质溶液为KOH,其负极反应为 ; (2)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为 . 20.美国已计划将甲醇燃料电池用于军事.一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气. (1)这种电池放电时发生的化学反应方程式是 . (2)此电池的负极发生的电极反应式是 . (3)电解液中的H+向 极移动,向外电路释放电子的电极是 (填电极名称) 21. 50ml 0.50mol•L﹣1盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热.回答下列问题: (1)从实验装置上看,该图中有两处未画出,它们是① ② ,若没有这两个装置会造成最高温度读数 (填“增 大”、“减小”或“无影响”);测得的中和热数值将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”) (2)若用浓硫酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热的数值会 (填偏高、偏低、或不变),其原因是 . 22.按如图装置进行实验,并回答下列问题 (1)锌极为 极,电极反应式为 (2)石墨棒C1为 极,电极反应式为 石墨棒C2附近发生的实验现象为 (3)当C2极析出224mL气体(标准状态)时,锌的质量减少 g;此时装置B中OH﹣的物质的量为 mol. 2016-2017学年山东省济南市锦泽技工学校高二(上)第一次月考化学试卷 参考答案与试题解析 一、单项选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分.每小题只有一个正确答案) 1.在生产和生活中,人们广泛利用着化学反应释放的能量.下列说法正确的是( ) A.物质发生化学变化并不一定都伴随着能量变化 B.用实验方法和理论方法研究反应热的化学称为热化学 C.只要有能量变化的都是化学变化 D.任何反应中的能量变化都表现为热量变化 【考点】反应热和焓变. 【分析】A、任何化学反应都伴随着能量变化; B、研究反应热的化学称为热化学; C、物质的三态变化有能量变化; D、能量变化有热能、光能、电能等等. 【解答】解:A、化学反应的过程是旧键断裂新键形成的过程,断键成键都有能量变化,所以说任何化学反应都伴随着能量变化,故A错误; B、研究反应热的化学称为热化学,故B正确; C、水的三态变化是物理变化,有能量变化,故C错误; D、能量变化有热能、光能、电能等等,故D错误; 故选B. 2.废电池的污染引起人们的广泛关注,废电池对环境污染的主要物质是( ) A.石墨 B.二氧化锰 C.锌 D.汞 【考点】"三废"处理与环境保护. 【分析】 废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等.当废电池日晒雨淋表面皮层锈蚀了,其中的重金属等有毒成分就会渗透到土壤和地下水,人们一旦食用受污染的土地生产的农作物或是喝了受污染了的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢的沉积下来,对人类健康造成极大的威胁.可见废旧电池对土壤、水等环境造成的污染主要是重金属污染. 【解答】解:废电池里含有大量重金属汞、镉、锰、铅等,废旧电池对土壤、水等环境造成污染,控制废电池危害的根本措施是禁止生产和销售危害性大的电池,特别是含汞或镉的电池,大力开展无公害的环保型电池电池,对于废旧电池,则应当及时回收,集中进行安全处理, 故选D. 3.已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H=﹣701.0kJ.mol﹣l; 2Hg(l)+O2 (g)═2HgO(s)△H=﹣181.6kJ•mol﹣1 则反应Zn(s)+HgO(s)═ZnO(s)+Hg (l)的△H为( ) A.+519.4 kJ•mol﹣1 B.+259.7 kJ•mol﹣1 C.﹣259.7 kJ•mol﹣1 D.﹣519.4 kJ•mol﹣l 【考点】有关反应热的计算;用盖斯定律进行有关反应热的计算. 【分析】根据盖斯定律,利用已知方程式进行叠加,构造出目标反应式,关键在于设计反应过程,注意:(1)当反应式乘以或除以某数时,△H也应乘以或除以某数. (2)反应式进行加减运算时,△H也同样要进行加减运算,且要带“+”、“﹣”符号,即把△H看作一个整体进行运算. 【解答】解:已知:①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H=﹣701.0kJ•mol﹣1 ②2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s)△H=﹣181.6kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,①﹣②得2Zn(s)+2HgO(s)=2ZnO(s)+2Hg(l),△H=﹣519.4kJ•mol﹣1. 即Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l),△H=﹣259.7kJ•mol﹣1. 故选:C. 4.已知充分燃烧a g乙炔(C2H2)气体时生成2mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则乙炔燃烧热的热化学方程式正确的是( ) A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣2b kJ/mol B.C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=﹣b kJ/mol C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣4b kJ/mol D.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=b kJ/mol 【考点】热化学方程式. 【分析】燃烧a g乙炔气体时生成2mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,由物质的物质的量与反应放出的热量成正比结合燃烧热可燃物的系数要求必须是1mol解答. 【解答】解:乙炔的分子式为C2H2,a g乙炔(C2H2)气体时生成2mol二氧化碳气体和液态水,应为1mol乙炔的燃烧,放出热量b kJ,则燃烧热为b kJ/mol, 则乙炔燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=﹣b kJ/mol, 故选B. 5.用指定材料做阳极和阴极来电解一定物质的量浓度的溶液甲,然后加入物质乙能使溶液复原.则合适的组合是( ) 阳极 阴极 溶液甲 物质乙 A.Pt Pt NaOH NaOH固体 B.铜 铁 CuSO4 CuO C.C Pt NaCl 盐酸 D.Pt Pt H2SO4 H2O A.A B.B C.C D.D 【考点】电解原理. 【分析】要使电解后溶液恢复原状,应该遵循“析出什么加入什么”原则, A.Pt作电极电解NaOH溶液时,阴极上生成氢气,阳极上生成氧气,实质上析出的物质相当于水; B.用Cu作阳极、Fe作阴极电解硫酸铜溶液,阳极上Cu失电子进入溶液,阴极上铜离子放电生成Cu,所以实质上是电镀; C.用C作阳极、Pt作阴极电解氯化钠溶液,阴极上生成氢气、阳极上生成氯气,所以析出的物质相当于HCl; D.用Pt作电极电解稀硫酸,阴极上生成氢气,阳极上生成氧气,实质上析出的物质相当于水. 【解答】解:要使电解后溶液恢复原状,应该遵循“析出什么加入什么”原则, A.Pt作电极电解NaOH溶液时,阴极上生成氢气,阳极上生成氧气,实质上析出的物质相当于水,要使电解后溶液恢复原状,应该加入适量的水,故A错误; B.用Cu作阳极、Fe作阴极电解硫酸铜溶液,阳极上Cu失电子进入溶液,阴极上铜离子放电生成Cu,所以实质上是电镀,电解质溶液中溶质及其浓度不变,不需要加入物质,故B错误; C.用C作阳极、Pt作阴极电解氯化钠溶液,阴极上生成氢气、阳极上生成氯气,所以析出的物质相当于HCl,要使溶液恢复原状,需要通入适量HCl,故C错误; D.用Pt作电极电解稀硫酸,阴极上生成氢气,阳极上生成氧气,实质上析出的物质相当于水,所以加入适量水能使电解后溶液恢复原状,故D正确; 故选D. 6.下列叙述不正确的是( ) A.在镀件上电镀铜时,可用金属铜作阳极 B.镀层破损后,白铁(镀锌)比马口铁(镀锡)更易被腐蚀 C.工业上电解饱和食盐水制烧碱,NaOH在阴极产生 D.钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时,完全相同的反应是负极反应 【考点】金属的电化学腐蚀与防护. 【分析】A、在镀件上镀铜时,镀层金属作阳极; B、在原电池中,活泼金属做负极,负极金属更易腐蚀,正极金属被保护; C、根据电解质中离子的放电顺序结合电解原理来回答; D、钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时,负极均是金属铁失电子的氧化反应. 【解答】解:A.在镀件上镀铜时,镀层金属作阳极,所以可用金属铜作阳极,故A正确; B.白铁(镀锌的铁)中,镀层破损后,Zn为负极,被腐蚀的是Zn,Fe被保护,马口铁(镀锡的铁)中,Fe为负极,被腐蚀的是Fe,Zn被保护,所以镀层破损后,白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)铁更耐腐蚀,故B错误; C.电解饱和食盐水制烧碱,在阴极上是氢离子得电子,氢氧根离子浓度增大,所以在阴极区产生NaOH溶液,故C正确; D.钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时,负极均是金属铁失电子的氧化反应,故D正确. 故选B. 7.将一直流电源的正、负极,分别接在一张用食盐水、碘化钾淀粉溶液和酚酞试液浸湿的滤纸上,经过一段时间后,两极附近滤纸的颜色分别是( ) A B C D 阳极 白 红 蓝 蓝 阴极 蓝 蓝 红 蓝 A.A B.B C.C D.D 【考点】电解原理. 【分析】电解时,阳极上碘离子放电生成碘单质,淀粉试液遇碘变蓝色; 阴极上氢离子放电,导致阴极附近溶液呈碱性,酚酞试液遇碱变红色,据此分析解答. 【解答】解:电解时,阳极上碘离子放电生成碘单质,淀粉试液遇碘变蓝色,所以阳极附近滤纸变蓝色; 阴极上氢离子放电生成氢气,导致阴极附近溶液呈碱性,酚酞试液遇碱变红色,所以阴极附近滤纸变红色, 故选C. 8.如图所示,铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里,电流计中有电流通过,则下列说法正确的是( ) A.锌片是负极 B.两个铜片上都发生氧化反应 C.石墨是阴极 D.两个番茄都形成原电池 【考点】原电池和电解池的工作原理. 【分析】依据图装置分析可知铜和锌电极发生的是原电池反应,锌做负极,铜做正极;右装置是电解池,铜做电解池的阴极,碳做电解池的阳极; 【解答】解:A、装置中依据活泼性差别判断,锌为原电池负极,故A正确; B、原电池中铜电极发生还原反应,右装置是电解池,铜电极上发生还原反应,故B错误; C、石墨和原电池正极相连做电解池的阳极,故C错误; D、左装置是原电池,右装置是电解池,故D错误; 故选A. 9.家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是( ) A.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓ B.2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓ C.2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣ D.Fe﹣3e﹣=Fe3+ 【考点】金属的电化学腐蚀与防护;铁的氧化物和氢氧化物. 【分析】烧过菜的铁锅未及时洗涤(残液中含NaCl等),第二天便出现红棕色锈斑[Fe(OH)3失水的产物],是金属铁发生吸氧腐蚀的结果,正极发生的是氧气得电子的还原反应,负极是金属铁是失电子的氧化反应. 【解答】解:A、氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化为氢氧化铁,即4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,故A不选; B、正极发生的是氧气得电子的还原反应,即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣,负极是金属铁是失电子的氧化反应,即Fe﹣2e﹣═Fe2+,Fe2++2OH﹣═Fe(OH)2,合并得到:2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2↓,故B不选; C、金属铁发生吸氧腐蚀,正极发生的是氧气得电子的还原反应,即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣,故C不选; D、金属铁发生吸氧腐蚀,负极是金属铁是失电子的氧化反应,即Fe﹣2e﹣═Fe2+,所以Fe﹣3e﹣=Fe3+不发生,故D选; 故选:D. 10.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B;当A、D组成原电池时,A为正极;B与E构成原电池时,电极反应式为:E2++2e﹣=E,B﹣2e﹣=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为( ) A.A>B>E>D B.A>B>D>E C.D>A>B>E D.D>E>A>B 【考点】常见金属的活动性顺序及其应用. 【分析】原电池中,电子由负极流向正极,活泼金属作负极,负极上失去电子,以此来比较金属的活泼性. 【解答】解:当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B,则金属活泼性为A>B; 当A、D组成原电池时,A为正极,则金属活泼性为D>A; B与E构成原电池时,电极反应式为:E2﹣+2e﹣→E,B﹣2e﹣→B2+,B失去电子,则金属活泼性为B>E, 综上所述,金属活泼性为D>A>B>E, 故选C. 11.把等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合物放入足量水中,经充分搅拌后,将所得溶液用石墨电极进行电解,阳极生成的物质是( ) A.H2 B.Ag C.Cl2 D.O2 【考点】电解原理. 【分析】将等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合放入足量水中,首先发生反应生成AgCl沉淀,剩余溶液为Na2SO4和NaNO3,电解时阳极生成氧气,阴极生成氢气,以此解答该题. 【解答】解:将等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合放入足量水中,首先发生反应生成AgCl沉淀,剩余溶液为Na2SO4和NaNO3,电解时阳极生成氧气,阴极生成氢气, 电极方程式为:阳极:4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O,阴极:4H++4e﹣=2H2↑, 故选D. 12.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( ) A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2 B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu﹣2e﹣═Cu2+ D.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:Fe﹣3e﹣═Fe3+ 【考点】电极反应和电池反应方程式. 【分析】A、电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电; B、氢氧燃料电池中正极上得电子发生还原反应,负极上失电子发生氧化反应; C、粗铜精炼时,连接电源正极的是阳极,连接电源负极的是阴极; D、钢铁发生电化学腐蚀时,负极上铁失去电子生成亚铁离子. 【解答】解:A、电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电生成氯气,所以阳极的电极反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,故A正确; B、氢氧燃料的正极上氧气得电子发生还原反应,电池反应式:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故B错误; C、粗铜精炼时,粗铜连接电源正极,纯铜连接电源负极,阳极上电极反应式为Cu﹣2e﹣═Cu2+,故C错误; D、钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:Fe﹣2e﹣═Fe2+,故D错误; 故选A. 13.纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液.放电时两个电极反应分别为:Zn+2OH﹣→Zn(OH)2+2e﹣Ag2O+H2O+2e﹣→2Ag+2OH﹣下列说法正确的是( ) A.溶液中OH﹣向正极移动,K+、H+向负极移动 B.锌发生还原方应,氧化银发生还原反应 C.锌是负极,氧化银是正极 D.在电池放电过程中,电解质溶液的酸碱性基本保持不变 【考点】原电池和电解池的工作原理. 【分析】 原电池放电时,较活泼的金属作负极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,电解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,以此解答该题. 【解答】解:A.原电池工作时,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,所以溶液中OH﹣向负极移动,K+、H+向正极移动,故A错误; B.由化合价的变化可知,Zn化合价升高,被氧化,氧化银得电子发生还原反应,故B错误; C.锌失电子是负极,氧化银得电子是正极,故C正确; D.将电极方程式相加可知总反应为Ag2O+H2O+Zn═Zn(OH)2+2Ag,反应消耗水,溶液OH﹣浓度增大,则碱性增强,故D错误. 故选C. 14.下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) A.HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(﹣57.3)kJ/mol B.CO(g)的燃烧热△H=﹣283.0 kJ/mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=+2×283.0 kJ/mol C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 【考点】反应热和焓变. 【分析】A.H2SO4和Ca(OH)2反应生成硫酸钙沉淀,不仅仅生成水; B.根据燃烧热的概念及盖斯定律分析; C.是否加热才能进行,与吸热、放热反应无关; D.甲烷的燃烧热中应生成液态水. 【解答】解:A.H2SO4和Ca(OH)2反应生成硫酸钙沉淀,不仅仅生成水,放出更多的热量,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H<2×(﹣57.3)kJ/mol,故A错误; B.燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的△H=+2×283.0kJ/mol,故B正确; C.是否加热才能进行,与吸热、放热反应无关,如铝热反应为放热反应,在需在高温下进行,故C错误; D.甲烷的燃烧热应生成液态水,故D错误. 故选B. 15.电瓶车所用电池一般为铅蓄电池,这是一种典型的可充电电池,电池总反应式为Pb+PbO2+4H++2SO42﹣2PbSO4+2H2O,则下列说法正确的是( ) A.放电时:当外电路通过1mol的电子时,理论上负极板的质量增加了151.5g B.充电时:阳极反应是PbSO4﹣2e﹣+2H2O=PbO2+SO42﹣+4H+ C.放电时:正极反应是Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4 D.充电时:铅蓄电池的阴极应与电源的正极相连 【考点】原电池和电解池的工作原理. 【分析】由铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb═2PbSO4+2H2O可知,放电时,Pb被氧化,应为电池负极反应,电极反应式为Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4,正极上PbO2得电子被还原,电极反应式为PbO2+SO42﹣+2e﹣+4H+═PbSO4+2H2O,在充电时,阳极上发生氧化反应,电极反应式和放电时的正极反应互为逆反应,阴极上发生还原反应,电极反应式和放电时的负极反应互为逆反应. 【解答】解:由铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb═2PbSO4+2H2O可知,放电时,Pb被氧化,应为电池负极反应,电极反应式为Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4,正极上PbO2得电子被还原,电极反应式为PbO2+SO42﹣+2e﹣+4H+═PbSO4+2H2O,在充电时,阳极上发生氧化反应,电极反应式和放电时的正极反应互为逆反应,阴极上发生还原反应,电极反应式和放电时的负极反应互为逆反应. A.放电时,负极反应式为:Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4,当外电路通过1mol的电子时,理论上负极板的质量增加了48g,实际上增加的是硫酸根离子的质量,故A错误; B.充电时,阳极上电极反应式为PbSO4﹣2e﹣+2H2O=PbO2+SO42﹣+4H+,故B正确; C.放电时,正极上二氧化铅得电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅,电极反应式为:PbO2+2e﹣+SO42﹣=PbSO4,故C错误; D.在充电时,铅蓄电池的正极的逆反应是氧化反应,应与充电器电源的正极相连,故D错误; 故选B. 16.如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图.发现开始时U形管左端红墨水水柱下降,一段时间后U形管左端红墨水水柱又上升.下列说法不正确的是( ) A.两种腐蚀负极的电极反应式均为Fe﹣2e﹣═Fe2+ B.开始时发生的是析氢腐蚀 C.一段时间后发生的是吸氧腐蚀 D.析氢腐蚀的总反应式为2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2 【考点】金属的电化学腐蚀与防护. 【分析】pH=3的雨水说明该雨水是酸雨,溶液中溶有二氧化硫,酸性条件下,钢铁能发生析氢腐蚀,导致试管内气体压强增大;亚硫酸根离子能被氧气氧化生成硫酸根离子,导致试管内气体压强减小. 【解答】解:A.无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,铁都作负极,负极上发生的电极反应式都为Fe﹣2e﹣═Fe2+,故A正确; B.PH=3的雨水说明该雨水是酸雨,溶液中溶有二氧化硫,酸性条件下,钢铁能发生析氢腐蚀,所以开始时,发生的是析氢腐蚀,故B正确; C.一段时间后,亚硫酸根离子能被氧气氧化生成硫酸根离子,发生的是吸氧腐蚀,故C正确; D.析氢腐蚀的总反应为:Fe+2H+=Fe 2++H2↑,故D错误; 故选D. 二、非选择题(共52分) 17.写出下列反应的热化学方程式: (1)3mol NO2(g)与1mol H2O(l)反应生成HNO3(aq)和NO(g),放热138kJ. 3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H=﹣138kJ/mol ; (2)用CO还原1mol Fe2O3,放热24.8kJ. 3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)△H=﹣24.8kJ/mol ; (3)1mol HgO(s)分解为液态汞和氧气,吸热90.7kJ. HgO(s)=Hg(l)+O2(g)△H=+90.7kJ/mol ; (4)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料,1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ热量: N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=﹣622kJ/mol ; (5)6.4g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式 2CH3OH(1)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1135kJ/mol ; (6)已知反应N2+3H2⇌2NH3△H=a kJ•mol﹣1.试根据下表中所列键能数据估算a的数值为 ﹣93 ; 化学键 H﹣H N﹣H N≡N 键能kJ/mol 436 391 945 (7)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算. 已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ•mol﹣1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 2C2H2(g )+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=﹣2599kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,计算298K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反应的焓变△H= +226.7kJ•mol﹣1 . 【考点】热化学方程式. 【分析】(1)先写出反应方程式,然后注明物质的聚集状态,该反应为放热反应,则△H=﹣138kJ/mol,据此书写热化学方程式; (2)先书写反应方程式,然后注明物质的聚集状态,该反应为放热反应,则△H=﹣24.8kJ/mol; (3)先写出反应方程式,然后注明物质的聚集状态,该反应为吸热反应,则△H=+90.7kJ/mol; (4)写出反应方程式,注明物质的聚集状态,依据反应物用量与反应放出热量写出热化学方程式; (5)根据热化学方程式的书写方法可知,化学计量数与反应热成正比,并注意标明物质的聚集状态; (6)依据△H=反应物键能和﹣生成物键能和求算; (7)已知:①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ•mol﹣1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 ③2C2H2(g )+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=﹣2599kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,①×4+②﹣③得到反应的热化学方程式为:4C(s,石墨)+2H2(g)=2C2H2(g),据此计算. 【解答】解:(1)3molNO2(g)与1molH2O(l)反应生成HNO3(aq)和NO(g),放热138kJ,则热化学方程式为:3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H=﹣138kJ/mol, 故答案为:3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H=﹣138kJ/mol; (2)用CO(g)还原1molFe2O3(s),放热24.8kJ,热化学方程式为3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)△H=﹣24.8kJ/mol, 故答案为:3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)△H=﹣24.8kJ/mol; (3)1molHgO(s)分解为液态汞和氧气,吸热90.7kJ,热化学方程式为HgO(s)=Hg(l)+O2(g)△H=+90.7kJ/mol, 故答案为:HgO(s)=Hg(l)+O2(g)△H=+90.7kJ/mol; (4)卫星发射时可用肼(N2H4)做燃料,1mol N2H4(L)在氧气(g)中燃烧,生成氮气(g)和水(L),放出622KJ热量,反应的热化学方程式:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=﹣622 kJ/mol; 故答案为:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=﹣622 kJ/mol; (5)6.4g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,64g即CH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出1135kJ热量,则热化学方程式为:2CH3OH(1)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1135 kJ/mol, 故答案为:2CH3OH(1)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1135 kJ/mol; (6)△H=反应物键能和﹣生成物键能和=945KJ/mol+3×436KJ/mol﹣6×391KJ/mol=﹣93KJ/mol,即a=﹣93, 故答案为:﹣93; (7)已知:①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ•mol﹣1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 ③2C2H2(g )+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=﹣2599kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,①×4+②﹣③得到反应的热化学方程式为:4C(s,石墨)+2H2(g)=2C2H2(g)△H=+453.4kJ•mol﹣1; 热化学方程式为:2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)△H=+226.7kJ•mol﹣1, 故答案为:+226.7kJ•mol﹣1. 18.电解原理在化学工业中有广泛应用.如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题: (1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则: ①电解池中X极上的电极反应式为 2H++2e﹣=H2↑ .在X极附近观察到的现象是 放出气体,溶液变红 . ②Y电极上的电极反应式为 2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑ ,检验该电极反应产物的方法是 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色 . (2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则 ①X电极的材料是 纯铜 ,电极反应式是 Cu2++2e﹣=Cu . ②Y电极的材料是 粗铜 ,电极主要反应式是 Cu﹣2e﹣=Cu2+ . 【考点】电解原理. 【分析】(1)电解饱和食盐水时,阳极上是氯离子失电子,阴极上是氢离子得电子,氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝; (2)根据电解精炼铜的工作原理知识来回答. 【解答】解:(1)①和电源的负极相连的电极X极是阴极,该电极上氢离子发生得电子的还原反应,即2H++2e﹣=H2 ↑,所以该电极附近氢氧根浓度增大,碱性增强,滴入几滴酚酞试液会变红,故答案为:2H++2e﹣=H2↑;放出气体,溶液变红; ②和电源的正极相连的电极Y极是阳极,该电极上氯离子发生失电子的氧化反应,即2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,可以用于氯气的检验, 故答案为:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑;把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色; (2)①电解方法精炼粗铜,电解池的阴极材料是纯铜,电极反应为:Cu2++2e﹣=Cu,故答案为:纯铜; Cu2++2e﹣=Cu; ②电解方法精炼粗铜,电解池的阳极材料是粗铜,电极反应为:Cu﹣2e﹣=Cu2+,故答案为:粗铜;Cu﹣2e﹣=Cu2+. 19.科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径. 氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高. (1)若电解质溶液为KOH,其负极反应为 H2+2OH﹣﹣2e﹣═2H2O ; (2)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为 O2+4H++4e﹣=2H2O . 【考点】原电池和电解池的工作原理. 【分析】在燃料电池中,燃料氢气在负极失电子发生氧化反应,氧气在正极得电子发生还原反应. (1)若电解质溶液为KOH,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子; (2)酸性条件下,正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,负极上氢气失电子生成氢离子. 【解答】解:(1)若电解质溶液为KOH,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,电极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O,故答案为:H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O; (2)酸性条件下,正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,电极反应式为O2+4H++4e﹣=2H2O,故答案为:O2+4H++4e﹣=2H2O. 20.美国已计划将甲醇燃料电池用于军事.一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气. (1)这种电池放电时发生的化学反应方程式是 2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O . (2)此电池的负极发生的电极反应式是 CH4O+H2O﹣6e﹣=CO2+6H+ . (3)电解液中的H+向 正 极移动,向外电路释放电子的电极是 负极 (填电极名称) 【考点】中和热的测定. 【分析】(1)(2)甲醇燃料电池中负极上甲醇失电子和水反应生成二氧化碳、氢离子,正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,在得失电子相等的条件下正、负极电极反应式相加即得电池总反应式; (3)原电池放电时,电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,电子从负极沿导线流向正极; 【解答】解:(1)(2)甲醇燃料电池实质就是利用CH3OH燃料在氧气中反应来提供电能,CH3OH作负极,发生氧化反应,电极反应为:2CH3OH+2H2O﹣12e﹣=2CO2↑+12H+;氧气在正极反应:3O2+12H++12e﹣﹣=6H2O,两反应相加得总反应式,所以电池总反应式为:2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O; 故答案为:(1)2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O; (2)CH4O+H2O﹣6e﹣=CO2+6H+; (3)在电池中,负极释放电子传到正极上,故H+向正极移动,释放电子的电极是负极; 故答案为:正;负极; 21. 50ml 0.50mol•L﹣1盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1 NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热.回答下列问题: (1)从实验装置上看,该图中有两处未画出,它们是① 环形玻璃搅棒 ② 硬纸板(盖板) ,若没有这两个装置会造成最高温度读数 偏小 (填“增 大”、“减小”或“无影响”);测得的中和热数值将 偏小 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”) (2)若用浓硫酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热的数值会 偏高 (填偏高、偏低、或不变),其原因是 由于浓硫酸溶于水放热 . 【考点】中和热的测定. 【分析】(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器;不盖硬纸板,未充分反应,会有一部分热量散失; (2)根据浓硫酸稀释时要放出热量分析. 【解答】解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是:①环形玻璃搅棒;②硬纸板(盖板);若不盖硬纸板,会有一部分热量散失,不用环形玻璃搅棒搅拌,未充分反应,放出热量偏小,两者导致最高温度读数偏小,中和热数值将会减小; 故答案为:环形玻璃搅棒;硬纸板(盖板);偏小;偏小; (2)浓硫酸稀释时要放出热量,温度升高,即反应放出的热量偏大,则测得的中和热的数值会偏高; 故答案为:偏高;由于浓硫酸溶于水放热. 22.按如图装置进行实验,并回答下列问题 (1)锌极为 负 极,电极反应式为 Zn﹣2e﹣=Zn2+ (2)石墨棒C1为 阳 极,电极反应式为 2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2 石墨棒C2附近发生的实验现象为 有气泡,溶液变红 (3)当C2极析出224mL气体(标准状态)时,锌的质量减少 0.65 g;此时装置B中OH﹣的物质的量为 0.02 mol. 【考点】原电池和电解池的工作原理. 【分析】该装置中A能自发的进行氧化还原反应为原电池,B为电解池,锌易失电子作负极,铜作正极,B中连接铜的电极为阳极,连接锌的电极为负极,电解池中阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电,根据串联电路中得失电子守恒计算. 【解答】解:(1)A能自发的进行氧化还原反应,能将化学能转化为电能,活泼性较强的Zn为负极,电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+;故答案为:负;Zn﹣2e﹣=Zn2+; (2)活泼性较弱的Cu为正极,石墨棒C1与正极相连为阳极,阳极上氯离子失电子生成氯气,其电极反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2;石墨棒C2为阴极,阴极上电解水生成氢气和氢氧根离子,所以阴极附近有气泡,溶液变红, 故答案为:阳;2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2;有气泡,溶液变红; (3)石墨棒C2为阴极,阴极上电解水生成氢气和氢氧根离子,其电极方程式为:4H2O+4e﹣=2H2↑+4OH﹣,当C2极析出224mL气体(标准状态)时,生成氢气的物质的量为n(H2)==0.01mol,则转移的电子为0.02mol,Zn电极的方程式为:Zn﹣2e﹣=Zn2+,根据电子守恒可知,消耗的Zn为0.01mol,则锌的质量减少0.65g,此时装置B中OH﹣的物质的量为0.02mol; 故答案为:0.65;0.02.查看更多