精品解析：江苏省扬州大学附属中学东部分校2024-2025学年高二上学期第一次模块学习效果调查 化学试题

扬大附中东部分校2024-2025学年第一学期第一次模块学习效果调查 高二年级化学学科试题 (考试时间：75分钟 考试分值：100分) 可能用到的相对的原子质量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 一、单项选择题：每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列符合未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③氢能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦ C. ①③⑤⑥⑦ D. ③④⑤⑥⑦ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】①天然气、②煤、④石油是化石能源，不能再生，且会产生污染，不属于新能源，③氢能、⑤太阳能、⑥生物质能、⑦风能符合未来新能源标准，属于新能源，故合理选项是B。 2. 根据如下能量关系示意图，判断下列说法正确的是 A. 1mol 与1mol 的能量之和为393.5kJ B. 反应中，生成物的总能量小于反应物的总能量 C. 由的热化学方程式为 D. 已知热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则CO的热值为 【答案】B 【解析】 【详解】A．1molC(s)与1molO2(g)的能量之和在图中没有标出，393.5的数值是其与产物的能量差，A错误； B．从图中转化Ⅱ可知，反应CO(g)+O2(g)=CO2(g)放出能量，根据盖斯定律则反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)也是放出能量，即生成物的总能量小于反应物的总能量，B正确； C．从图中转化Ⅰ与转化Ⅱ差值110.6kJ得知，由C(s)→CO(g)的热化学方程式为2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-110.6kJ·mol-1×2=-221.2 kJ·mol-1，C错误； D．热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，从图中转化Ⅱ可知，1molCO完全燃烧放出热量282.9kJ，则CO的热值为 282.9kJ÷28g≈10.1kJ⋅g-1 ，D错误； 故选B。 3. 如图所示两个烧杯中均盛有海水。下列说法正确的是 A. 图一中因铁和氯化钠不发生反应，所以铁不会腐蚀 B. 图一中正极的电极反应式为： C. 图二中反应一段时间后.向铜片附近滴加少量的酚酞试液，溶液变红 D. 图二中电子流向为：电源正极→铁片→溶液→铜片→电源负极 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．图一中铁、铜和海水构原电池，铁作负极，铁被腐蚀，A错误； B．图一中铜作正极，氧气得到电子，正极的电极反应式为：O2+4e－+2H2O＝4OH－，B错误； C．图二中构成电解池，铁作阳极，铜作阴极，水电离出的氢离子放电，氢氧根浓度增大，则反应一段时间后.向铜片附近滴加少量的酚酞试液，溶液变红，C正确； D．图二中电子流向为：电源正极→铁片、铜片→电源负极，电子不能通过溶液传递，D错误； 答案选C。 4. 下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是 A. 碱性氢氧燃料电池的负极反应式： B. 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+ C. 用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极的电极反应式为： D. 在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连，发生电极反应：Fe-2e-=Fe2+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．在碱性氢氧燃料电池，通入燃料H2的电极为负极，负极上H2失去电子，产生的H+与OH-结合生成H2O，则负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O，A错误； B．粗铜精炼时，与电源正极相连的电极是阳极，阳极材料是粗铜，阳极的电极反应式主要为Cu-2e-=Cu2+，B错误； C．用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极上H2O电离产生的H+得到电子被含有产生H2，则阴极的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，C正确； D．在铁制品上镀银时，铁制品与电源负极相连作阴极，发生电极反应：Ag++e-=Ag，D错误； 故合理选项是C。 5. 在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则 A. 无催化剂时，反应不能进行 B. 与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C. a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D. 使用催化剂Ⅰ时，内， 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误； B．由图可知，催化剂I比催化剂Ⅱ催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误； C．由图可知，使用催化剂Ⅱ时，在0~2min 内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂Ⅱ时X浓度随时间t的变化，故C错误； D．使用催化剂I时，在0~2min 内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则(Y) ===2.0，(X) =(Y) =2.0=1.0，故D正确； 答案选D。 6. 用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验，则下表中各项所列对应关系均正确的一项是 选项 X极 实验前U形管中液体 通电后现象及结论 A 负极 CuCl2溶液 b管中有气体逸出 B 负极 NaOH溶液 溶液pH降低 C 正极 Na2SO4溶液 U形管两端滴入酚酞后，a管中呈红色 D 正极 AgNO3溶液 b管中电极反应式是 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．X为负极，则U形管右侧为阳极，电解氯化铜溶液时，阳极氯离子被氧化生成氯气，所以b管有气体逸出，A正确； B．电解NaOH溶液的实质是电解水，所以NaOH的浓度会增大，pH增大，B错误； C．电源X极为正极，a管中石墨电极为阳极，b管中石墨电极为阴极，电解硫酸钠溶液的实质是电解水，H+在阴极区放电，OH-在阳极区放电，故在阴极区有大量的OH-，滴入酚酞后，b管中呈红色，在阳极区有大量的H+，a管中呈无色，C错误； D．电源X极为正极，则b管为阴极，电解硝酸银溶液时，阴极反应为Ag++e-=Ag，D错误； 综上所述答案为A。 7. 已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1； ②2Fe(s)+ O2(g)=Fe2O3(s)　ΔH2； ③2Al(s)+ O2(g)=Al2O3(s)　ΔH3； ④2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)　ΔH4。 下列关于反应焓变的判断正确的是 A. H2的燃烧热为ΔH1 B. ΔH2=ΔH3+ΔH4 C. 增加氧气的量可改变ΔH2、ΔH3的值 D. ΔH3<ΔH2 【答案】D 【解析】 【详解】A．1 mol H2燃烧时生成液态水时才是燃烧热，A错； B．根据盖斯定律，反应②=反应③-反应④，则ΔH2＝ΔH3－ΔH4，B错； C．对于固定的反应方程式，反应的焓变也是固定的，增加氧气的量对ΔH2、ΔH3的值没有影响，C错； D．从反应②③④，根据盖斯定律可得，ΔH2＝ΔH3－ΔH4，也可以写为ΔH4＝ΔH3－ΔH2，由于反应④是铝热反应，ΔH4＜0，则ΔH3－ΔH2＜0，即ΔH3<ΔH2，D正确； 答案为D。 8. 二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，其原理如图所示。下列说法错误的是 A. 负极的电极反应式为 B. 总反应式为 C. H+移动方向为从电极B通过质子交换膜到电极A D. 通入气流速度的大小可能影响电池的电动势 【答案】C 【解析】 【详解】A． A极通入和，在负极失电子生成，电极反应式为，故A正确； B． 该电池的总反应式为，故B正确； C． A为负极，B为正极，的移动方向为从电极A通过质子交换膜到电极B，故C错误； D． 其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快，通入气流速度的大小可能影响电池的电动势，故D正确； 故选C。 9. 中国学者在水煤气变换[ ]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下： 下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程 B. 过程Ⅱ是吸热反应 C. 使用催化剂降低了水煤气变换反应的 D. 图示过程中的均参与了反应过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中化学键断裂的过程，为吸热过程，过程Ⅲ形成化学键，为放热过程，故A错误； B．根据反应过程示意图，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，不是吸热反应，故B错误； C．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变ΔH，故C错误； D．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，过程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均参与了反应过程，故D正确； 故答案选D。 10. 可充电氟镁动力电池比锂电池具有更高的能量密度和安全性，其电池反应为Mg+2MnF3═2MnF2+MgF2。下列有关说法不正确的是 A. 镁为负极材料 B. 正极的电极反应式为2MnF3+2e-+Mg2＋=2MnF2＋MgF2 C. 电子从镁极流出，经电解质流向正极 D. 每生成1molMnF2时转移1mol电子 【答案】BC 【解析】 【分析】电池反应为Mg+2MnF3═2MnF2+MgF2，Mg价态升高失电子，故Mg作负极，电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，MnF3作正极，电极反应式为MnF3+e-═MnF2+F-，据此作答。 【详解】A．Mg价态升高失电子，故Mg作负极，A正确； B．MnF3作正极，电极反应式为MnF3+e-═MnF2+F-，B错误； C．原电池工作时，电子从Mg（负极）流出，经导线流向正极，不经过电解质，C错误； D．MnF3作正极，电极反应式为MnF3+e-═MnF2+F-，生成1molMnF2时转移1mol电子，D正确； 故答案为：BC。 11. 利用太阳能电池在碱性介质中电解氨气获得高纯度氢气，装置如图所示。双极膜中水电离出和，并在电源作用下能向两极迁移。下列说法错误的是 A. a极阳极 B. 双极膜中向b极迁移 C. 电流由a极经导线流向b极 D. 阳极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由图示可知，a极氨气失电子发生氧化反应生成氮气，所以a为阳极，故A正确； B．电解池中阳离子向阴极移动，所以双极膜中氢离子向阴极迁移，故B正确； C．a是阳极，电流与电子流向相反，应由b极经导线流向a极，故C错误； D．阳极失电子发生氧化反应，在碱性条件下，阳极反应式为，故D正确； 选C。 12. 一定条件下，向某密闭容器中充入HI，发生反应：2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH >0，达到平衡状态该反应经过以下两步基元反应完成： ①2HI → 2H + 2I ΔH1 ②2I→I2 ΔH2 下列分析不正确的是 A. ΔH1<0、ΔH2>0 B. 反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应 C. 缩小容器体积，①的反应速率增大 D. 加入催化剂，能降低该反应的活化能 【答案】A 【解析】 【详解】A．基元反应①是断裂化学键过程，反应吸热，ΔH1>0，基元反应②是形成化学键过程，反应放热，ΔH2<0，A选项错误； B．反应物的分子必须发生碰撞，使化学键断裂，才能发生基元反应，B选项正确； C．缩小容器体积，使HI的浓度增大，①的反应速率增大，C选项正确； D．加入催化剂，能降低该反应的活化能，D选项正确； 答案选A。 13. 某合成氨速率方程为：(k为速率常数)，部分数据如下表。下列说法正确的是 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q A. k与物质性质有关，与反应温度、压强、反应物浓度无关 B. α=1，γ= -1 C. 恒容容器中反应时，充He气，压强增大反应速率加快 D. 采用适当催化剂，反应活化能、焓变均减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．k为速率常数，与反应温度有关，A错误； B．将实验1、2的数据代入方程，可得α=1，将1、3的数据代入方程，可得γ=-1，B正确； C．恒容容器中反应，充入He，N2、H2、NH3三种气体的浓度不变，v不变，C错误； D．催化剂不能改变化学反应的焓变，D错误； 故答案选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 完成下列填空： （1）0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为：_______； （2）已知H-H键键能为436 kJ/mol，H-N键键能为391 kJ/mol，根据化学方程式： ，则N≡N键键能是_______。 （3）1 mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6 kJ，写出该反应的热化学方程式：_______。若1 mol水蒸气转化成液态水放热44 kJ，写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：_______。 （4）已知：① ② ③ 则的△H=_______。 【答案】（1）B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) △H=-2165 kJ/mol （2）945.6 kJ/mol （3） ①. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6 kJ/mol ②. H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol （4）-80 kJ/mol 【解析】 【小问1详解】 0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出649.5 kJ热量，则1 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量Q=，故该反应的热化学方程式为：B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) △H=-2165 kJ/mol； 【小问2详解】 反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差，则已知H-H键键能为436 kJ/mol，H-N键键能为391 kJ/mol， ，则(N≡N+3×436 kJ/mol)-6×391 kJ/mol=-92.4 kJ/mol，解得N≡N的键能为945.6 kJ/mol； 【小问3详解】 1 mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6 kJ，则该反应的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6 kJ/mol； 由于1 mol水蒸气转化成液态水放热44 kJ，则上述反应产生2 mol 液体水时放出热量为483.6 kJ+2×44 kJ=571.6 kJ，由于H2的燃烧热是1 mol H2完全燃烧产生1 mol液态H2O放出的热量，则表示H2燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol； 【小问4详解】 已知：① ② ③ 则根据盖斯定律，将①×2-②+③，整理可得热化学方程式反应热△H=-80 kJ/mol。 15. 十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。绿色能源是实施可持续发展的重要途径，利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图所示： （1）已知：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H1=-41kJ/mol CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 2CO2(g)+6H2(g) △H2= +174.1kJ/mol 请写出反应Ⅰ的热化学方程式：_______。 （2）以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙醇，其原理如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。该电解池阴极上的电极反应式为：_______；每生成0.5mol乙醇，理论上需消耗铅蓄电池中_______mol硫酸。 （3）据文献报道， CO2可在碱性水溶液中电解生成CH4，写出生成CH4的电极反应式为：_______。 （4）在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol；5 min时测得生成C 3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L-1·min-1。试回答下列问题： ①5 min时B的物质的量浓度为_______。 ②5 min内用A表示的化学反应速率v(A)为_______。 ③化学方程式中n为_______。 【答案】（1）CH3CH2OH(g)+H2O(g) 2CO(g)+4H2(g) ΔH=+256.1kJ/mol （2） ①. 12H++2CO2+12e- = CH3CH2OH+3H2O ②. 6 （3）CO2+6H2O+8e- =CH4+8OH- （4） ①. 2 mol·L-1 ②. 0.1 mol·L-1·min-1 ③. 2 【解析】 【小问1详解】 ①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H1=-41kJ/mol ②CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 2CO2(g)+6H2(g) △H2= +174.1kJ/mol 利用盖斯定律，将反应②-①×2得：反应Ⅰ的热化学方程式：CH3CH2OH(g)+H2O(g) 2CO(g)+4H2(g) ΔH=+174.1kJ/mol -(-41kJ/mol)×2=+256.1kJ/mol。答案为：CH3CH2OH(g)+H2O(g) 2CO(g)+4H2(g) ΔH=+256.1kJ/mol； 【小问2详解】 由CO2生成乙醇，碳元素化合价降低，则左侧电极为阴极，在阴极上，CO2得电子产物与电解质反应生成乙醇等，电极反应式为：12H++2CO2+12e- = CH3CH2OH+3H2O；由铅蓄电池的总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，可建立如下关系式：CH3CH2OH——12e-——12H2SO4，则每生成0.5mol乙醇，理论上需消耗铅蓄电池中6mol硫酸。答案为：12H++2CO2+12e- = CH3CH2OH+3H2O；6； 【小问3详解】 碱性水溶液中，CO2得电子产物与电解质反应生成CH4，电极反应式为：CO2+6H2O+8e- =CH4+8OH-。答案为：CO2+6H2O+8e- =CH4+8OH-； 【小问4详解】 在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol；5 min时测得生成C 3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L-1·min-1。可建立如下三段式： ①5 min时B的物质的量浓度为=2 mol·L-1。 ②5 min内用A表示的化学反应速率v(A)为=0.1 mol·L-1·min-1。 ③依据物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可得出化学方程式中n为2。答案为：2 mol·L-1；0.1 mol·L-1·min-1；2。 【点睛】由已知量、平衡量求变化量时，可利用三段式。 16. 化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。 （1）目前城市机动车废气的排放已成为城市大气污染的重要来源。气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g) ①汽车启动后，气缸内温度越高，单位时间内NO排放量越大，可能的原因是___________。 ②可用NH3催化还原NO消除污染，写出该反应的化学方程式___________。 （2）由金红石TiO2)制取单质Ti，涉及到的步骤为： TiO2TiCl4Ti 已知：① C(s)＋O2(g)=CO2(g)； ∆H= -393.5 kJ·mol1 ② 2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)； ∆H= -566 kJ·mol1 ③ TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(s)＋O2(g)； ∆H=+141 kJ·mol1 则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2Cs)=TiCl4(s)＋2CO(g)的∆H=___________。 （3）用Pt作电极，甲醇(CH3OH)-KOH(aq)-空气可制成甲醇燃料电池，电池负极电极反应式为___________ ，用该电池作电源、石墨作电极电解CuSO4溶液，电解过程中阳极电极反应式为___________ ，当电解池阴极增重3.84g时，理论上参加反应的甲醇质量___________g。 （4）用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O 已知：i．此条件下反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。 ii． ①写出该条件下，反应A的热化学反应方程式___________。 ②断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为___________kJ。 【答案】（1） ①. 温度升高，反应速率加快 ②. 4NH3+6NO5N2+6H2O （2）-80 kJ·mol-1 （3） ①. CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O ②. 2H2O-4e-=4H++O2↑(4OH--4e-=2H2O+O2↑) ③. 0.64 （4） ①. 4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol-1 ②. 31.9 【解析】 【小问1详解】 ①温度升高反应速率加快，导致单位时间内NO的生成量增加； ②可用NH3催化还原NO消除污染，反应生成氮气和水，4NH3+6NO5N2+6H2O； 【小问2详解】 已知：①Cs＋O2g＝CO2g； H＝3935 kJ·mol1； ②2COg＋O2g＝2CO2g； H＝-566 kJ·mol1 ③TiO2s＋2Cl2g＝TiCl4s＋O2g； H＝+141 kJ·mol1 根据盖斯定律①×2-②+③可得TiO2s＋2Cl2g＋2Cs＝TiCl4s＋2COg的H＝80 kJ·mol1。 【小问3详解】 甲醇(CH3OH)-KOH(aq)-空气可制成甲醇燃料电池，氧气得到电子反应还原反应为正极，甲醇失去电子发生氧化反应为负极，负极反应为甲醇失去电子生成碳酸根离子和水，CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O；电解CuSO4溶液，电解过程中阳极上氢氧根离子失去电子发生氧化反应生成氧气，电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑ (2H2O-4e-=4H++O2↑)；阴极上铜离子得到电子发生还原反应生成铜，根据电子守恒，CH3OH~6e-~3Cu，当电解池阴极增重3.84g时，生成铜的物质的量为0.06mol，理论上参加反应的甲醇的物质的量为0.02mol，质量0.64g。 【小问4详解】 ①已知：此条件下反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量，放热焓变小于零，则反应A的热化学反应方程式为：4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol-1； ②4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol-1；依据ΔH=反应物的总键能之和减去生成物的总键能计算：4×H-Cl+498-[243×2+4×E(H-O)]=-115.6，得到4×E(H-O)-4×E(H-Cl)=498-486+115.6=127.6，E(H-O)-E(H-Cl)=31.9 kJ。 17. 化学反应的过程，既有物质的转化过程，也有化学能与热能或其他能量的转化过程。已知反应3A(g)+B(g)2C(g)+D(g)的能量变化如图所示。 （1）该反应___________(填“吸收”或“释放”)___________(用含、的式子表示)kJ能量。 （2）断开3 mol 和1 mol 中的化学键吸收的能量___________(填“>”、“<”或“=”)形成2 mol 和1 mol 中的化学键释放的能量。 （3）恒温下，在2 L恒容密闭容器中加入3 mol A、2 mol B，2 min末测得 mol·L。 ①2 min末，B的物质的量浓度为___________mol·L。 ②下列说法正确的是___________(填标号)。 A．向容器中通入少量的He(不参与反应)，正反应速率减慢 B．向容器中再充入1mol A，正反应、逆反应速率都加快 C．从容器中抽走部分D，正反应速率加快，逆反应速率减慢 （4）以反应为原理设计成燃料电池，其利用率高，装置如图所示。 ①A处加入的是___________，a处的电极反应式是___________。 ②当消耗标准状况下3.36 L O2时，导线上转移的电子的物质的量是___________mol。 【答案】（1） ①. 吸收 ②. （2）> （3） ①. 0.75 ②. B （4） ①. ②. ③. 0.6 【解析】 【小问1详解】 根据图示可知：反应物的能量比生成物低，发生反应时需从周围环境中吸收热量，因此该反应为吸热反应，该反应的反应热：； 【小问2详解】 因反应为吸热反应，故断开3molA(g)和1molB(g)中的化学键吸收的能量>形成2molC(g)和1molD(g)中的化学键释放的能量； 【小问3详解】 ①在2 L恒容密闭容器中加入3 mol A、2 mol B，2 min末测得 mol·L，则B浓度变化：，2 min末B浓度：； ② A．恒容条件下，向容器中通入少量的He(不参与反应)，各气体浓度不变，反应速率不变，A错误； B．向容器中再充入1mol A，平衡正向移动，正反应加快，随着反应不断进行，生成物气体浓度不变增大，逆反应速率加快，B正确； C．从容器中抽走部分D，正、逆反应速率都减慢，C错误； 答案选B； 【小问4详解】 根据电子移动方向可知，A为负极，B为正极： ①燃料电池中，A为负极，加入的是燃料，在负极发生氧化反应，电极反应式：； ②②当消耗标准状况下3.36 L O2时，对应物质的量0.15mol，导线上转移的电子的物质的量0.6mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 扬大附中东部分校2024-2025学年第一学期第一次模块学习效果调查 高二年级化学学科试题 (考试时间：75分钟 考试分值：100分) 可能用到的相对的原子质量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 一、单项选择题：每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列符合未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③氢能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦ C. ①③⑤⑥⑦ D. ③④⑤⑥⑦ 2. 根据如下能量关系示意图，判断下列说法正确的是 A. 1mol 与1mol 的能量之和为393.5kJ B. 反应中，生成物的总能量小于反应物的总能量 C. 由的热化学方程式为 D. 已知热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则CO的热值为 3. 如图所示两个烧杯中均盛有海水。下列说法正确的是 A. 图一中因铁和氯化钠不发生反应，所以铁不会腐蚀 B. 图一中正极的电极反应式为： C. 图二中反应一段时间后.向铜片附近滴加少量的酚酞试液，溶液变红 D. 图二中电子流向为：电源正极→铁片→溶液→铜片→电源负极 4. 下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是 A. 碱性氢氧燃料电池负极反应式： B. 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+ C. 用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极的电极反应式为： D. 在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连，发生电极反应：Fe-2e-=Fe2+ 5. 在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则 A. 无催化剂时，反应不能进行 B. 与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C. a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D. 使用催化剂Ⅰ时，内， 6. 用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验，则下表中各项所列对应关系均正确的一项是 选项 X极 实验前U形管中液体 通电后现象及结论 A 负极 CuCl2溶液 b管中有气体逸出 B 负极 NaOH溶液 溶液pH降低 C 正极 Na2SO4溶液 U形管两端滴入酚酞后，a管中呈红色 D 正极 AgNO3溶液 b管中电极反应式是 A. A B. B C. C D. D 7. 已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1； ②2Fe(s)+ O2(g)=Fe2O3(s)　ΔH2； ③2Al(s)+ O2(g)=Al2O3(s)　ΔH3； ④2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)　ΔH4。 下列关于反应焓变的判断正确的是 A. H2的燃烧热为ΔH1 B. ΔH2=ΔH3+ΔH4 C. 增加氧气的量可改变ΔH2、ΔH3的值 D. ΔH3<ΔH2 8. 二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，其原理如图所示。下列说法错误的是 A. 负极电极反应式为 B. 总反应式为 C. H+的移动方向为从电极B通过质子交换膜到电极A D. 通入气流速度的大小可能影响电池的电动势 9. 中国学者在水煤气变换[ ]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下： 下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程 B. 过程Ⅱ是吸热反应 C. 使用催化剂降低了水煤气变换反应的 D. 图示过程中的均参与了反应过程 10. 可充电氟镁动力电池比锂电池具有更高的能量密度和安全性，其电池反应为Mg+2MnF3═2MnF2+MgF2。下列有关说法不正确的是 A. 镁为负极材料 B. 正极的电极反应式为2MnF3+2e-+Mg2＋=2MnF2＋MgF2 C. 电子从镁极流出，经电解质流向正极 D. 每生成1molMnF2时转移1mol电子 11. 利用太阳能电池在碱性介质中电解氨气获得高纯度氢气，装置如图所示。双极膜中水电离出和，并在电源作用下能向两极迁移。下列说法错误的是 A. a极为阳极 B. 双极膜中向b极迁移 C 电流由a极经导线流向b极 D. 阳极反应式为 12. 一定条件下，向某密闭容器中充入HI，发生反应：2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH >0，达到平衡状态。该反应经过以下两步基元反应完成： ①2HI → 2H + 2I ΔH1 ②2I→I2 ΔH2 下列分析不正确的是 A. ΔH1<0、ΔH2>0 B. 反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应 C. 缩小容器体积，①的反应速率增大 D. 加入催化剂，能降低该反应的活化能 13. 某合成氨速率方程为：(k为速率常数)，部分数据如下表。下列说法正确的是 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q A. k与物质性质有关，与反应温度、压强、反应物浓度无关 B. α=1，γ= -1 C. 恒容容器中反应时，充He气，压强增大反应速率加快 D. 采用适当催化剂，反应活化能、焓变均减小 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 完成下列填空： （1）0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为：_______； （2）已知H-H键键能为436 kJ/mol，H-N键键能为391 kJ/mol，根据化学方程式： ，则N≡N键键能是_______。 （3）1 mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6 kJ，写出该反应的热化学方程式：_______。若1 mol水蒸气转化成液态水放热44 kJ，写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：_______。 （4）已知：① ② ③ 则△H=_______。 15. 十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。绿色能源是实施可持续发展的重要途径，利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图所示： （1）已知：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H1=-41kJ/mol CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 2CO2(g)+6H2(g) △H2= +174.1kJ/mol 请写出反应Ⅰ的热化学方程式：_______。 （2）以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙醇，其原理如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。该电解池阴极上的电极反应式为：_______；每生成0.5mol乙醇，理论上需消耗铅蓄电池中_______mol硫酸。 （3）据文献报道， CO2可在碱性水溶液中电解生成CH4，写出生成CH4的电极反应式为：_______。 （4）在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g) 3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol；5 min时测得生成C 3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L-1·min-1。试回答下列问题： ①5 min时B的物质的量浓度为_______。 ②5 min内用A表示的化学反应速率v(A)为_______。 ③化学方程式中n为_______。 16. 化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。 （1）目前城市机动车废气的排放已成为城市大气污染的重要来源。气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g) ①汽车启动后，气缸内温度越高，单位时间内NO排放量越大，可能的原因是___________。 ②可用NH3催化还原NO消除污染，写出该反应的化学方程式___________。 （2）由金红石TiO2)制取单质Ti，涉及到的步骤为： TiO2TiCl4Ti 已知：① C(s)＋O2(g)=CO2(g)； ∆H= -393.5 kJ·mol1 ② 2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)； ∆H= -566 kJ·mol1 ③ TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(s)＋O2(g)； ∆H=+141 kJ·mol1 则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2Cs)=TiCl4(s)＋2CO(g)的∆H=___________。 （3）用Pt作电极，甲醇(CH3OH)-KOH(aq)-空气可制成甲醇燃料电池，电池负极电极反应式为___________ ，用该电池作电源、石墨作电极电解CuSO4溶液，电解过程中阳极电极反应式为___________ ，当电解池阴极增重3.84g时，理论上参加反应的甲醇质量___________g。 （4）用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O 已知：i．此条件下反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ热量。 ii． ①写出该条件下，反应A的热化学反应方程式___________。 ②断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为___________kJ。 17. 化学反应的过程，既有物质的转化过程，也有化学能与热能或其他能量的转化过程。已知反应3A(g)+B(g)2C(g)+D(g)的能量变化如图所示。 （1）该反应___________(填“吸收”或“释放”)___________(用含、的式子表示)kJ能量。 （2）断开3 mol 和1 mol 中的化学键吸收的能量___________(填“>”、“<”或“=”)形成2 mol 和1 mol 中的化学键释放的能量。 （3）恒温下，在2 L恒容密闭容器中加入3 mol A、2 mol B，2 min末测得 mol·L。 ①2 min末，B的物质的量浓度为___________mol·L。 ②下列说法正确的是___________(填标号)。 A．向容器中通入少量的He(不参与反应)，正反应速率减慢 B．向容器中再充入1mol A，正反应、逆反应速率都加快 C．从容器中抽走部分D，正反应速率加快，逆反应速率减慢 （4）以反应为原理设计成燃料电池，其利用率高，装置如图所示。 ①A处加入的是___________，a处的电极反应式是___________。 ②当消耗标准状况下3.36 L O2时，导线上转移的电子的物质的量是___________mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$