精品解析：福建省龙岩市长汀第一中学2024-2025学年高二上学期第一次月考化学试题

长汀一中 2026 届高二第一学期月考一 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Co-59 Cu-64 Ag-108 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分) 1. 下列工作过程中，涉及将化学能直接转化为电能过程的是 A.熔融NaCl导电 B.硅太阳能电池发电 C.热电厂火力发电 D.电动汽车行驶 A. A B. B C. C D. D 2. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 下列判断正确的是 A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C. 实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响 D. 若用NaOH固体测定中和反应反应热，则测定的反应热ΔH的绝对值偏高 3. 以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确 ①6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g)　ΔH1 ②C6H12O6(s)=2C2H5OH(l)+2CO2(g)       ΔH2 ③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)      ΔH3 A. 2ΔH3= -ΔH1-2ΔH2 B. 植物光合作用通过反应①将热能转化为化学能 C. 在不同油耗汽车中发生反应③，ΔH3不会不同 D. 若反应①生成1.12 L O2，则转移的电子数为0.2×6.02×1023 4. 下列与金属腐蚀的有关说法中，不正确的是 A. 图a中铁制品主要发生吸氧腐蚀 B. 图b开关置于N处时，金属铁的腐蚀速率比置于M时更小 C. 图c为外加直流电源保护法，钢闸门应与外接电源的负极相连 D. 图d燃气灶的中心部位容易生锈，主要是高温下铁发生电化学腐蚀 5. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/mol，若将1mol NaOH固体的加入1L 1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ B. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol C. 已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1>∆H2 D. 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大 6. 有关电化学知识描述正确的是 A 反应Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑可设计成原电池实现 B. 利用Cu+2FeCl3═CuCl2+2FeCl2，可设计如图所示原电池装置，盐桥内K+向FeCl3溶液移动 C. 氯化铝是一种电解质，可用于电解法熔融态氯化铝制金属铝 D. 在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连 7. 某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法错误的是 A. 电解过程中，铜电极上有H2产生 B. 电解初期，反应的化学方程式为Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑ C. 电解一段时间后，石墨电极上有铜析出 D. 整个电解过程中，H＋的浓度先不断减小，后基本不变 8. 在如图串联装置中，通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体。下列说法不正确的是 A. 乙中左侧电极反应式：Cu2+＋2e−=Cu B. 电解过程中丙中溶液酸碱性无变化 C. 向甲中加入适量的盐酸，可使溶液恢复到电解前的状态 D. 标准状况下当甲中产生4.48 L气体时，丙中Cu电极质量增加21.6 g 9. 键能是指1mol化学键断裂形成气态基态原子所需要的最低能量。已知与反应能生成和水蒸气，该反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是 A. 为放热反应 B. 若将1mol(g)和2mol(1)的总能量标在图中，则其位置在①、②之间 C. 若C—H键的键能为415，则中化学键的键能为493 D. 若该反应过程中转化的化学能为200kJ，则有0.25molCO键生成 10. 下列关于图装置的说法正确的是 A. 若断开K1关闭K2，X为石墨，Y是Fe，Z是海水，则该装置可用于保护Fe B. 若断开K1关闭K2，X是银棒，Y是纯铜，Z是CuSO4溶液，则该装置可用于在铜棒上镀银 C. 若断开K2关闭K1，X是Mg，Y是Fe，Z是溶有氧气的NaCl溶液，则X与Y之间有Fe(OH) 2沉淀生成 D. 若断开K2关闭K1，X是Sn，Y是Fe，Z是含有酚酞的海水，则铁电极附近溶液变红色 11. 下图中四种电池装置是依据原电池原理设计的，有关说法正确的是 A. ①中放电时，负极材料的质量减小 B. ②中电子由Al电极经溶液流向Mg电极 C. ③中锂电池放电时，电解质溶液中向锂电极迁移 D. ④中电极b的电极反应式为 12. 钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。下图为电解方法制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是 A. Co电极与电源的正极相连 B. 电解过程中，Ⅱ室溶液的pH增大 C. 移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 D. 外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少65g 13. 一种Al-PbO2电池通过x和y两种离子交换膜隔成M、R、N三个区域，三个区域的电解质分别为Na2SO4、H2SO4、NaOH中的一种，结构如图。下列说法错误的是 A. a>b B. M区电解质为NaOH C. 放电时R区域的电解质浓度逐渐减小 D. 放电时，PbO2电极反应为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O 14. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时和两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如图所示。下 列说法不正确的是 A. 放电时，有机阳离子向石墨电极方向移动 B. 充电时，铝电极连外接电源的正极，石墨电极连外接电源的负极 C. 放电时负极的电极反应为： D. 充电时的阳极电极反应为： 15. 电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐制备金属钠装置(剖面侧视图)如图所示。阳极为石墨，阴极为铁环，两极用隔膜隔开。氯气从阳极上方的抽气罩抽出，液态金属钠经铁管流入收集器。下列叙述正确的是 A. 为增强导电性，可将石墨更换为铜棒做阳极 B. 金属钠的密度小于熔融混合盐的密度，电解得到的钠在上层 C. 隔膜为阳离子交换膜，防止生成的氯气和钠重新生成氯化钠 D. 电解时阴极的电极反应为，发生氧化反应，阴极上可能生成少量钙单质 16. 某同学用如下装置进行实验①和②，在相同时间内，记录现象如下(溶液的温度变化均不明显)。 实验装置 实验序号 电极材料 实验现象 ① 铂 两极均产生大量无色气泡，两极区的溶液均未见白色浑浊 ② 石墨 两极均产生大量无色气泡，阴极区未见白色浑浊，阳极区产生白色浑浊，分离出该白色固体，加酸溶解，产生气泡 根据实验现象，下列说法正确的是 A. ①②中，阴极的电极反应式：2H2O－4e-=O2↑＋4H＋ B. ②中，白色浑浊的主要成分是CaCO3 C. ②中，产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水 D. ②中，产生白色浑浊与阳极材料被还原生成CO有关 第II卷(非选择题 5大题 52分) 17. 醋酸()是一种常见的酸，广泛应用于工业生产中，是制药及其他有机合成的重要原料。常温下，采用如图所示装置测量醋酸与NaOH溶液反应前后的温度，将'醋酸溶液与NaOH溶液混合于内筒中，测得反应前后的最大温差是3.0℃，假设醋酸和氢氧化钠溶液的密度都为，中和反应后生成溶液的比热容。 （1）实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是___________。 （2）请写出醋酸与氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式：___________。 （3）如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，测得中和反应的反应热___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）若采用稀的盐酸和氢氧化钠溶液在该装置中进行实验，测得生成1mol的反应热，通过计算可以得出：___________。 18. 实现“碳中和、碳达峰”是中国对国际社会的庄严承诺。二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。结合下列有关图示和所学知识回答： （1）用催化加氢可以制取乙烯： ①若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的ΔH=___________(用含a、b的式子表示)。 ②又知：相关化学键的键能如下表所示，实验测得上述反应的 =-152则表中的 x=___________ 化学键 C=0 H—H C=C C—H H-O 键能 kJ/mol 803 436 x 414 464 （2）完全燃烧生成和液态水时，放出 705kJ的热量。表示其摩尔燃烧焓的热化学方程式为___________。 19. 回答下列问题。 （1）①下图为电解精炼银的示意图(粗银中含有Zn杂质)，则___________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银。   ②若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为___________。 （2）如图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加21.6g， ①电源为碱性甲烷燃料电池，则电源电极X的电极反应式为___________； ②电解结束后A烧杯pH___________(填“增大”“减小”或“不变”； ③若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的OH-的物质的量浓度为___________mol/L(假设电解前后溶液的体积无变化； ④通电5min后，B中共收集2240mL气体标准状况，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为___________(设电解前后溶液体积无变化)，若要使装置溶液要恢复到电解前的状态，需要加入的物质以及相应的物质的量正确的是___________。 A．0.05molCuO           B．0.05molCuO和0.025molH2O C．0.05molCu(OH)2 D．0.05molCuCO3和0.05molH2O 20. 回答下列问题。 （1）高铁酸钾(K2FeO)4不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中，其电池方程式为：。如图1所示是高铁电池的模拟实验装置。 ①该电池放电时正极反应式为___________。 ②图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有___________。 （2）Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4 ①阳极的电极反应式为___________。 ②右侧的离子交换膜为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%___________b%(填“>”“═”或“<”)。 （3）金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。将Fe作阳极置于溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密氧化膜，试写出该阳极电极反应式___________。 21. 锂元素是电化学研究领域的热点，相关电化学装置如图所示。回答下列问题： （1）装置甲是一种新型的水性锂镍二次电池，利用一层固态防水渗透锂离子电解质隔膜以分离水系电解液和有机电解液，实现的高效传递。Ⅰ室盛装___________(填“有机”或“水系”)电解液；外接“负载”时，已知由Ⅱ室移至Ⅰ室，此时A的电极反应式为___________。 （2）装置乙是利用电化学原理富集海水中锂的电化学系统， 其工作步骤如下： 第一步：启动电源1，Ⅳ室海水中的进入结构形成(其中0<x≤2，且Mn元素只表现＋3、＋4价)； 第二步：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极D通入空气，使中的脱出。 ①第一步中电极C为___________(填“阴极”或“阳极”)，参与的电极反应式为___________。 ②第二步中迁移方向为___________(填“Ⅳ→Ⅴ”或“Ⅴ→Ⅳ”)。 ③当x=0.8时，中Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)个数比，启动电源1至关闭电源1，消耗的与电极C的气态产物W的物质的量之比___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长汀一中 2026 届高二第一学期月考一 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Co-59 Cu-64 Ag-108 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分) 1. 下列工作过程中，涉及将化学能直接转化为电能过程的是 A.熔融NaCl导电 B.硅太阳能电池发电 C.热电厂火力发电 D.电动汽车行驶 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．导电过程需接电源。所以熔融NaCl导电是电能转化为化学能，A项不符合题意； B．硅太阳能电池发电是太阳能转化为电能，B项不符合题意； C．热电厂火力发电是化学能转化为内能，内能转化为电能，是间接转化，C项不符合题意； D．电动汽车行驶使用了原电池，是化学能直接转化为电能，D项符合题意； 故答案选D。 2. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 下列判断正确的是 A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C. 实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响 D. 若用NaOH固体测定中和反应的反应热，则测定的反应热ΔH的绝对值偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A. 由实验可知，(a)、(c)所涉及的反应是放热反应，(b)所涉及的反应是吸热反应，故A测； B. 等质量的铝粉和等质量的铝片所具有的能量相同，因此将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量是相同的，故B错误； C. 实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒，由于铁会导热，因此测出的温度偏低，对实验结果有影响，故C错误； D. 若用NaOH固体测定中和反应的反应热，由于NaOH固体溶解会释放出热量，测出温度偏高，因此测定的反应热ΔH的绝对值偏高，故D正确。 综上所述，答案为D。 3. 以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确 ①6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g)　ΔH1 ②C6H12O6(s)=2C2H5OH(l)+2CO2(g)       ΔH2 ③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)      ΔH3 A. 2ΔH3= -ΔH1-2ΔH2 B. 植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能 C. 在不同油耗汽车中发生反应③，ΔH3不会不同 D. 若反应①生成1.12 L O2，则转移的电子数为0.2×6.02×1023 【答案】C 【解析】 【详解】A．由盖斯定律可知：-①-②=③×2，则2ΔH3=-ΔH1-ΔH2，A错误； B．植物的光合作用利用太阳能，将太阳能转化成化学能，B错误； C．焓变与反应始态和终态有关，则在不同油耗汽车中发生反应③，ΔH3相同，C正确； D．未说明气体所处状态，无法计算转移电子数，D错误； 故选C。 4. 下列与金属腐蚀的有关说法中，不正确的是 A. 图a中铁制品主要发生吸氧腐蚀 B. 图b开关置于N处时，金属铁的腐蚀速率比置于M时更小 C. 图c为外加直流电源保护法，钢闸门应与外接电源的负极相连 D. 图d燃气灶的中心部位容易生锈，主要是高温下铁发生电化学腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁制品由Fe和C等组成，海水是中性介质，构成原电池，发生吸氧腐蚀，故A正确； B．开关置于N处时，Zn的活泼性比Fe强，Fe做正极被保护，置于M时，Fe比Cu活泼，Fe做负极失电子生成Fe2+，则金属铁的腐蚀速率比置于M时更小，故B正确； C．电解池中，阴极材料被保护，钢闸门应与外接电源的负极相连做阴极可以获得保护，故C正确； D．燃气灶的中心部位容易生锈，主要是高温下铁发生化学腐蚀，不是电化学腐蚀，故D错误； 故选：D。 5. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/mol，若将1mol NaOH固体的加入1L 1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ B. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol C. 已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1>∆H2 D. 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol，增加氮气和氢气的用量，则∆H变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．在稀溶液中，H＋(aq)+OH-(aq)=H2O(1) ∆H=-57.3kJ/mol，固体氢氧化钠溶于水也会放热，则若将1mol NaOH固体加入1L 1mo/L的稀盐酸溶液中，放出的热量大于57.3kJ，A正确； B．燃烧热是指在101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时的反应热，常见元素的指定产物：H→H2O(l)，根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=-483.6kJ/mol，氢气的燃烧热数值不是此数值，B错误； C．燃烧是放热反应，焓变小于零，放出热量越多，焓变越小，气态硫能量比等质量的固态硫能量高，因此硫蒸气充分燃烧放出的热量更多。已知：S(g)+O2(g)=SO2(g) ∆H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H2，则∆H1＜∆H2，C错误； D．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=-92kJ/mol，即消耗1mol氮气和3mol氢气生成2mol氨气时放热92kJ，则焓变与该化学方程式的化学计量数相关，跟实际反应中氮气和氢气的用量无关，即增加氮气和氢气的用量， ∆H不变，D错误； 故选A。 6. 有关电化学知识的描述正确的是 A. 反应Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑可设计成原电池实现 B. 利用Cu+2FeCl3═CuCl2+2FeCl2，可设计如图所示原电池装置，盐桥内K+向FeCl3溶液移动 C. 氯化铝是一种电解质，可用于电解法熔融态氯化铝制金属铝 D. 在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑为非自发进行的氧化还原反应，不可设计成原电池，A错误； B．利用Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，可设计如图所示原电池装置，Cu失电子作负极，C作正极，盐桥内K+向FeCl3溶液移动，B正确； C．熔融态氯化铝中不存在自由移动的离子，电解熔融态氧化铝制金属铝，C错误； D．在铁制品上镀银时，铁制品做阴极，与电源负极相连，D错误； 故答案为：B。 7. 某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法错误的是 A. 电解过程中，铜电极上有H2产生 B. 电解初期，反应的化学方程式为Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑ C. 电解一段时间后，石墨电极上有铜析出 D. 整个电解过程中，H＋的浓度先不断减小，后基本不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图装置可看出，Cu接电源正极作阳极，则阳极反应：Cu-2e-=Cu2＋，A错误； B．石墨接电源负极作阴极，阴极反应：2H＋＋2e-=H2↑(起始)，所以电解初期，反应的化学方程式为Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑，B正确； C．随着电解的进行，阳极产生的Cu2＋浓度增大，在电场的作用下向阴极移动，由于Cu2＋的氧化性强于H＋的，因此Cu2＋也会在阴极放电生成单质铜，C正确； D．根据以上分析可知在整个电解过程中，起始时H＋的浓度不断减小，随后基本保持不变，D正确； 答案选A。 8. 在如图串联装置中，通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体。下列说法不正确的是 A. 乙中左侧电极反应式：Cu2+＋2e−=Cu B. 电解过程中丙中溶液酸碱性无变化 C. 向甲中加入适量的盐酸，可使溶液恢复到电解前的状态 D. 标准状况下当甲中产生4.48 L气体时，丙中Cu电极质量增加21.6 g 【答案】C 【解析】 【分析】该装置外接电源，为电解池装置，通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体，说明发生反应：，则乙装置左侧电极为电解池阴极，右侧为阳极；电源左侧为负极，右侧为正极； 【详解】A．根据分析可知，乙中左侧电极反应式：Cu2+ ＋2e−=Cu，故A正确； B．在丙装置中阳极发生失电子反应，阳极电极反应式：，阴极电极反应式：，所以电解过程中丙中溶液酸碱性无变化，故B正确； C．甲装置中阳极电极反应：，阴极电极反应：，相当于从溶液中逸出HCl气体，若加入盐酸，则多加入了水，会导致KCl溶液浓度减小，故C错误； D．标准状况下当甲中产生4.48 L气体时，两极各产生0.1mol气体，转移电子数0.2mol，丙中Cu电极银离子得电子产生银单质，转移0.2mol电子时，有0.2molAg生成，则增重21.6g，故D正确； 答案选C。 9. 键能是指1mol化学键断裂形成气态基态原子所需要的最低能量。已知与反应能生成和水蒸气，该反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是 A. 为放热反应 B. 若将1mol(g)和2mol(1)的总能量标在图中，则其位置在①、②之间 C. 若C—H键的键能为415，则中化学键的键能为493 D. 若该反应过程中转化的化学能为200kJ，则有0.25molCO键生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，1mol(g)和2mol(g)的总能量小于1 mol (g)和2mol(g)的总能量，则为吸热反应，A错误； B．因2mol液态水的能量低于2mol气态水的能量，故1mol(g)和2mol(1)的总能量应标在③下方，B错误； C．C—H键的键能为415，设中化学键的键能为，则由图可知，，解得，C正确； D．由图可知，该反应过程中转化的化学能为3446kJ-2646kJ=800kJ时，有1mol(g)生成，若该反应过程中转化的化学能为200kJ，则有0.25mol(g)生成，0.25mol(g)中含有0.5molCO键，D错误； 故选C。 10. 下列关于图装置的说法正确的是 A. 若断开K1关闭K2，X为石墨，Y是Fe，Z是海水，则该装置可用于保护Fe B. 若断开K1关闭K2，X是银棒，Y是纯铜，Z是CuSO4溶液，则该装置可用于在铜棒上镀银 C. 若断开K2关闭K1，X是Mg，Y是Fe，Z是溶有氧气的NaCl溶液，则X与Y之间有Fe(OH) 2沉淀生成 D. 若断开K2关闭K1，X是Sn，Y是Fe，Z是含有酚酞的海水，则铁电极附近溶液变红色 【答案】A 【解析】 【详解】A．若断开K1关闭K2，X为石墨，Y是Fe，Z是海水，构成电解池，依据电源可知X为阳极，Y为阴极，铁受到保护，故A正确； B．若断开K1关闭K2，要实现铜棒上镀银，银棒作阳极、纯铜作阴极，即X是银棒、Y是纯铜，电解质溶液为溶液，故B错误； C．若断开K2关闭K1，X是Mg，Y是Fe，Z是溶有氧气的NaCl溶液，该装置是原电池，Mg易失电子作负极、Fe作正极，X与Y之间不可能有Fe(OH)2沉淀生成，故C错误； D．若断开K2关闭K1，X是Sn，Y是Fe，Z是含有酚酞的海水，该装置是原电池，Fe易失电子作负极、Sn作正极，正极反应为O2+2H2O + 4e- = 4OH-，正极附近溶液呈碱性，所以在Sn电极附近溶液变红色，故D错误； 故选A。 11. 下图中四种电池装置是依据原电池原理设计的，有关说法正确的是 A. ①中放电时，负极材料的质量减小 B. ②中电子由Al电极经溶液流向Mg电极 C. ③中锂电池放电时，电解质溶液中向锂电极迁移 D. ④中电极b的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．①中放电时，负极的电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，负极材料的质量增大，A错误； B．②中 Al和氢氧化钠溶液反应，故Al作负极，电子由Al电极经导线流向Mg电极，B错误； C．锂电池中，Li发生失去电子的氧化反应，作负极，向多孔碳材料电极迁移，C错误； D．④中氨气在负极发生反应，氧气在正极发生反应，故碱性条件下电极反应式为，D正确； 故选D。 12. 钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。下图为电解方法制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是 A. Co电极与电源的正极相连 B. 电解过程中，Ⅱ室溶液的pH增大 C. 移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 D. 外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少65g 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解方法制备金属钴，则Co电极为阴极，与电源的负极相连，故A错误； B．电解过程中，石墨为阳极，溶液中的氢氧根失去电子，氢离子向Ⅱ室移动，因此Ⅱ室溶液的pH减小，故B错误； C．移除阳离子交换膜后，石墨电极上氯离子失去电子变为氯气，因此发生的反应改变，故C错误； D．外电路每通过1mol电子，Ⅲ室中有0.5mol Co2+变为Co单质，有1mol Cl－移向Ⅱ室，则溶液质量理论上减少1mol×35.5g∙mol−1+0.5mol×59g∙mol−1=65g，故D正确。 综上所述，答案为D。 13. 一种Al-PbO2电池通过x和y两种离子交换膜隔成M、R、N三个区域，三个区域的电解质分别为Na2SO4、H2SO4、NaOH中的一种，结构如图。下列说法错误的是 A. a>b B. M区电解质为NaOH C. 放电时R区域的电解质浓度逐渐减小 D. 放电时，PbO2电极反应为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，铝极上铝失去电子发生氧化反应为负极、则PbO2极为正极；铝生成四羟基合铝酸根离子，则M区电解质为氢氧化钠，那么R区为硫酸钠、N为硫酸；放电时铝极反应为，PbO2电极反应为； 【详解】A．正极反应为PbO2发生还原反应生成硫酸铅，，反应消耗硫酸，硫酸浓度减小，故a>b，A正确； B．由分析可知，M区电解质为NaOH，B正确； C．放电时，X应为阳离子交换膜，Y为阴离子交换膜，M区钠离子、N区硫酸根离子均向R区域迁移，电解质硫酸钠溶液浓度逐渐增大，C错误； D．由分析可知，放电时，PbO2电极反应为，D正确； 故选C。 14. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时和两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如图所示。下 列说法不正确的是 A. 放电时，有机阳离子向石墨电极方向移动 B. 充电时，铝电极连外接电源的正极，石墨电极连外接电源的负极 C. 放电时负极的电极反应为： D. 充电时的阳极电极反应为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．放电时，铝是活泼的金属，铝是负极，被氧化生成，不活泼石墨为正极，原电池中阳离子向正极移动，所以有机阳离子向石墨电极方向移动，A正确； B．放电时，铝是负极，石墨是正极，充电时，铝是阴极、连外接电源的负极，石墨为阳极、连外接电源的正极，B错误； C．放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与结合生成，所以电极反应式为：，C正确； D．充电时，石墨为阳极、连外接电源的正极，失电子，电极反应式为：，D正确； 答案选B。 15. 电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐制备金属钠的装置(剖面侧视图)如图所示。阳极为石墨，阴极为铁环，两极用隔膜隔开。氯气从阳极上方的抽气罩抽出，液态金属钠经铁管流入收集器。下列叙述正确的是 A. 为增强导电性，可将石墨更换为铜棒做阳极 B. 金属钠的密度小于熔融混合盐的密度，电解得到的钠在上层 C. 隔膜为阳离子交换膜，防止生成的氯气和钠重新生成氯化钠 D. 电解时阴极的电极反应为，发生氧化反应，阴极上可能生成少量钙单质 【答案】B 【解析】 【分析】该装置中为电解池，阳极为石墨，电极反应为：2Cl--e-=Cl2↑；阴极为铁环，电极反应为Na++e-=Na，氯化钙中的钙离子的氧化性强于Na+，故钙离子会在阴极上的电子生成少量钙，Cl-通过隔膜移至阳极A放电产生Cl2，隔膜应该为阴离子隔膜； 【详解】A．将石墨更换为铜棒做阳极，则阳极铜会发生氧化反应，A错误； B．从图中知道，金属钠在上部收集，所以猜想到钠的密度小于混合盐的密度，B正确； C．由分析可知，隔膜应该为阴离子隔膜，C错误； D．阴极为铁环，钠离子得到电子发生还原反应，电极反应为Na++e-=Na，氯化钙中的钙离子的氧化性强于Na+，故钙离子会在阴极上的电子生成少量钙，D错误； 故选B。 16. 某同学用如下装置进行实验①和②，在相同时间内，记录现象如下(溶液的温度变化均不明显)。 实验装置 实验序号 电极材料 实验现象 ① 铂 两极均产生大量无色气泡，两极区的溶液均未见白色浑浊 ② 石墨 两极均产生大量无色气泡，阴极区未见白色浑浊，阳极区产生白色浑浊，分离出该白色固体，加酸溶解，产生气泡 根据实验现象，下列说法正确的是 A. ①②中，阴极的电极反应式：2H2O－4e-=O2↑＋4H＋ B. ②中，白色浑浊的主要成分是CaCO3 C. ②中，产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水 D. ②中，产生白色浑浊与阳极材料被还原生成CO有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．惰性电极电解石灰水溶液，在阴极，水电离出的氢离子得电子生成氢气，促进水的电离，阴极的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，A错误； B．②阳极区产生白色浑浊，分离出该白色固体，加酸溶解，产生气泡，说明该白色浑浊为碳酸钙，B正确； C．②中，阳极中氢氧根离子失电子被氧化生成氧气，氧气与电极材料石墨反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，C错误； D．②中，产生白色浑浊主要是碳酸钙，与阳极材料被氧化成CO有关，D错误； 故选B。 第II卷(非选择题 5大题 52分) 17. 醋酸()是一种常见的酸，广泛应用于工业生产中，是制药及其他有机合成的重要原料。常温下，采用如图所示装置测量醋酸与NaOH溶液反应前后的温度，将'醋酸溶液与NaOH溶液混合于内筒中，测得反应前后的最大温差是3.0℃，假设醋酸和氢氧化钠溶液的密度都为，中和反应后生成溶液的比热容。 （1）实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是___________。 （2）请写出醋酸与氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式：___________。 （3）如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，测得中和反应的反应热___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）若采用稀的盐酸和氢氧化钠溶液在该装置中进行实验，测得生成1mol的反应热，通过计算可以得出：___________。 【答案】（1）将酸完全中和 （2） （3）偏小 （4） 【解析】 【小问1详解】 实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是将酸完全中和； 【小问2详解】 根据公式=，则热化学方程式为； 【小问3详解】 如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，则量取酸的体积偏大，放出的热量更多，则偏小； 【小问4详解】 已知①； ②，①-②得到。 18. 实现“碳中和、碳达峰”是中国对国际社会的庄严承诺。二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。结合下列有关图示和所学知识回答： （1）用催化加氢可以制取乙烯： ①若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的ΔH=___________(用含a、b的式子表示)。 ②又知：相关化学键键能如下表所示，实验测得上述反应的 =-152则表中的 x=___________ 化学键 C=0 H—H C=C C—H H-O 键能 kJ/mol 803 436 x 414 464 （2）完全燃烧生成和液态水时，放出 705kJ的热量。表示其摩尔燃烧焓的热化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. -(b-a)kJ/mol ②. 764 （2） 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，故反应放出热量，该反应的ΔH=-(b-a)kJ/mol； ②ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，即803×2+436×3-(x+4×414)-4×464=-152，解得x=764； 【小问2详解】 物质的量为0.5mol，完全燃烧生成和液态水时，放出 705kJ的热量，则1mol放出的热量为705kJ×2=1410kJ，表示其摩尔燃烧焓的热化学方程式为 。 19. 回答下列问题。 （1）①下图为电解精炼银的示意图(粗银中含有Zn杂质)，则___________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银。   ②若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为___________。 （2）如图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加21.6g， ①电源为碱性甲烷燃料电池，则电源电极X的电极反应式为___________； ②电解结束后A烧杯pH___________(填“增大”“减小”或“不变”； ③若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的OH-的物质的量浓度为___________mol/L(假设电解前后溶液的体积无变化； ④通电5min后，B中共收集2240mL气体标准状况，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为___________(设电解前后溶液体积无变化)，若要使装置溶液要恢复到电解前的状态，需要加入的物质以及相应的物质的量正确的是___________。 A．0.05molCuO           B．0.05molCuO和0.025molH2O C．0.05molCu(OH)2 D．0.05molCuCO3和0.05molH2O 【答案】（1） ①. a ②. +e-+2H+= NO2↑+H2O或+3e-+4H+= NO↑+2H2O （2） ①. CH4+10OH--8e-=+7H2O ②. 增大 ③. 1 ④. 0.25mol/L ⑤. CD 【解析】 【小问1详解】 ①电解精炼银时，粗银作阳极，精银作阴极，则a极为含有杂质的粗银； ②若b极有少量红棕色气体生成，则该气体为NO2，表明硝酸根在阴极得电子生成NO2或NO，则生成该气体的电极反应式为+e-+2H+= NO2↑+H2O或+3e-+4H+= NO↑+2H2O； 【小问2详解】 若通入直流电5min时，铜电极质量增加21.6g，则在Cu电极上，Ag+得电子生成Ag的物质的量为0.2mol，线路中转移电子0.2mol，从而得出Cu为阴极，Ag为阳极，Y为正极，X为负极； ①电源为碱性甲烷燃料电池，则电源电极X上甲烷发生氧化反应，电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2O； ②A烧杯中为氯化钾溶液，Pt电极电解氯化钾溶液生成氢氧化钾，电解结束后A烧杯pH增大； ③若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，根据阴极反应式：，生成0.2molOH-，电解后，溶液的OH-的物质的量浓度为1mol/L； ④B中，发生反应：阳极2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极Cu2++2e- =Cu、2H++2e-=H2↑，通电5min后，B中共收集2240mL气体(标准状况)，其物质的量为0.1mol，线路中通过电子的物质的量为0.2mol，则阳极生成O2的物质的量为0.05mol，阴极生成H2的物质的量为0.1mol-0.05mol=0.05mol，生成Cu的物质的量为×(0.2mol−0.05mol×2)=0.05mol，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为=0.25mol/L；在电解过程中，共生成Cu0.05mol、O20.05mol、H20.05mol，相当于0.05molCuO、0.05molH2O，也相当于0.05molCu(OH)2；0.05molCuCO3与酸反应，与0.05molCuO消耗H+及生成Cu2+的能力相同。所以若要使B装置溶液恢复到电解前的状态，需要加入的物质以及相应的物质的量为：C．0.05molCu(OH)2或者D．0.05molCuCO3和0.05molH2O，故选CD。 20. 回答下列问题。 （1）高铁酸钾(K2FeO)4不仅是一种理想水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中，其电池方程式为：。如图1所示是高铁电池的模拟实验装置。 ①该电池放电时正极反应式为___________。 ②图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有___________。 （2）Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4 ①阳极的电极反应式为___________。 ②右侧的离子交换膜为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%___________b%(填“>”“═”或“<”)。 （3）金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。将Fe作阳极置于溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密氧化膜，试写出该阳极电极反应式___________。 【答案】（1） ①. +4H2O+3e-=Fe(OH)3↓+5OH- ②. 使用时间长、工作电压稳定 （2） ①. ②. 阴 ③. < （3） 【解析】 【小问1详解】 ①该电池放电时正极发生还原反应，根据总方程式，正极反应式为+4H2O+3e-=Fe(OH)3↓+5OH-； ②由图可知高铁电池的优点有：使用时间长、工作电压稳定； 【小问2详解】 ①阳极发生氧化反应，生成，电极反应式为； ②根据右侧电极反应式可知消耗OH-，则右侧离子交换膜为阴离子交换膜；左侧阴极放氢生碱，电极反应式为，钠离子通过左侧阳离子交换膜进入阴极区，阴极区氢氧化钠溶液浓度变大，a% <b%； 【小问3详解】 Fe作阳极，置于溶液中，发生氧化反应生成，阳极电极反应式为。 21. 锂元素是电化学研究领域的热点，相关电化学装置如图所示。回答下列问题： （1）装置甲是一种新型的水性锂镍二次电池，利用一层固态防水渗透锂离子电解质隔膜以分离水系电解液和有机电解液，实现的高效传递。Ⅰ室盛装___________(填“有机”或“水系”)电解液；外接“负载”时，已知由Ⅱ室移至Ⅰ室，此时A的电极反应式为___________。 （2）装置乙是利用电化学原理富集海水中锂的电化学系统， 其工作步骤如下： 第一步：启动电源1，Ⅳ室海水中的进入结构形成(其中0<x≤2，且Mn元素只表现＋3、＋4价)； 第二步：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极D通入空气，使中的脱出。 ①第一步中电极C为___________(填“阴极”或“阳极”)，参与的电极反应式为___________。 ②第二步中迁移方向___________(填“Ⅳ→Ⅴ”或“Ⅴ→Ⅳ”)。 ③当x=0.8时，中Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)个数比，启动电源1至关闭电源1，消耗的与电极C的气态产物W的物质的量之比___________。 【答案】（1） ①. 水系 ②. （2） ①. 阳极 ②. ③. Ⅳ→Ⅴ ④. 10∶1 【解析】 【分析】装置甲外接负载时为原电池装置，在原电池装置阳离子向正极移动，因此A为正极，B为负极；装置乙启动电源1，石墨电极C、Ⅲ和Ⅳ构成电解池装置，在电解池装置中阳离子向阴极移动，结构为阴极，石墨电极C为阳极，装置乙启动电源2，Ⅳ和Ⅴ构成电解池，结构为阳极，石墨电极D为阴极； 【小问1详解】 由于B电极是Li能与水反应，Ⅱ室盛装的是有机电解液，隔膜以分离水系电解液和有机电解液，所以Ⅰ室盛装水系电解液；外接“负载”时，装置甲为原电池装置，已知由Ⅱ室移至Ⅰ室，A为原电池的正极，电极反应式为； 【小问2详解】 ①第一步：启动电源1，石墨电极C、Ⅲ和Ⅳ构成电解池装置，Ⅳ室海水中的进入结构形成，可知结构为阴极，石墨电极C为阳极；参与的电极反应式为； ②第二步：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极D通入空气，使中的脱出，可知结构失电子为阳极，石墨电极D为阴极，因此第二步中Li+迁移方向为Ⅳ→Ⅴ； ③启动电源1时，阴极反应式：，阳极反应式：，当x=0.8时，若两极转移电子数为4mol，阴极消耗的为10mol，阳极生成氧气为1mol，则消耗的MnO2与电极C的气态产物W的物质的量之比10∶1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $