精品解析：河南省TOP二十名校2025-2026学年高二上学期10月调研考试化学试卷（鲁科版B卷）

2027届高二年级TOP二十名校十月调研考试 化学试题(B卷) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本卷命题范围：鲁科版选择性必修1第1章。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Fe-56 Co-59 Ni-59 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 下列反应中既是氧化还原反应，又是吸热反应的是 A. 石灰石受热分解 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. 碳酸氢钠与盐酸反应 D. 氢氧化钙与氯化铵反应 2. 下列有关电化学的说法中错误的是 A. 钢铁在酸性较强环境下能发生析氢腐蚀 B. 钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时负极反应均相同 C. 工业上通过电解熔融的氯化镁制备金属镁 D. 电解溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色 3. 下列热化学方程式中(、、、均大于0)，能正确表示物质的摩尔燃烧焓的是 A. B. C. D. 4. 下列有关电化学实验装置或图示的说法错误的是 A. 用图甲装置组装铜锌原电池 B. 图乙装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为外加电流阴极保护法 C. 图丙装置可制备并能较长时间保持其颜色 D. 图丁中若金属M比Fe活泼，可防止输水管腐蚀 5. 下列热化学方程式书写正确的是 A. 二氧化氮分解的反应热： B. 乙醇的摩尔燃烧焓： C. 石墨转化为金刚石的反应热：C(石墨，s)C(金刚石，s) D. 中和反应反应热： 6. 下列电极反应式书写错误的是 A. 氢氧碱性燃料电池的负极反应式： B. 氯碱工业阳极反应式： C. 通过电镀往镀件上镀铜的阳极反应式： D. 乙烯-氧气酸性燃料电池正极反应式： 7. (g)、(g)、(g)三者的相对能量如图所示： 已知：化学上，可用相对能量代表物质的能量，的相对能量为0。下列说法错误的是 A. 三种气体中最稳定的是 B. 能使酸性溶液褪色 C. 1 mol最多可与发生加成反应 D. (g)生成(g)的热化学方程式：(g) 8. 如图所示，甲、乙为相互串联的两个电解池，下列说法错误的是 A. 甲池若为电解精炼铜的装置，则A极为精铜 B. 甲池若为电解精炼铜的装置，电解质溶液可以是溶液 C. 乙池中铁极的电极反应式： D. 若将乙池中的石墨电极改为银电极，则乙池为电镀装置 9. 已知在、下，由最稳定单质生成1 mol某纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓，用表示。如表所示为几种常见物质的标准摩尔生成焓。 物质 0 反应的为 A. B. C. D. 10. 常温下，甲、乙两位同学利用原电池检测金属的活动性顺序，两人均用镁片与铝片作电极，甲同学将电极放入的溶液中，乙同学将电极放入的NaOH溶液中，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 甲池中镁片为正极 B. 乙池中移向镁片 C. 乙池中总反应的离子方程式： D. 利用原电池反应判断金属活动性顺序时，应注意选择合适的电解质溶液 11. 应用电解法对燃煤进行脱硫处理具有效率高、效益好等优点。燃煤中含硫物质主要为，电解脱硫的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 石墨2与电源的正极连接 C. 电解过程中，每转移1 mol电子，能够处理 D. 脱硫过程的主要反应为 12. 将、置于密闭容器中发生反应 ，经过放热17.4 kJ。该反应分两步完成，其能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应i为放热反应 B. C. 反应时，消耗0.2 mol M D. 反应ii中反应物的总能量小于生成物的总能量 13. 碳酸二乙酯[]在工业上应用广泛，电化学法制备碳酸二乙酯的工作原理如图所示，工作过程中n室硫酸的物质的量不变。下列说法正确的是 A. a极与电源的正极连接 B. 离子交换膜为阴离子交换膜 C. b极电极反应式： D. 电解结束后，向n室加入适量的水，可使稀硫酸恢复到电解前的浓度 14. 硼氢化钾(，B元素为价，H元素为价)常用作有机合成中选择性还原剂，硼氢化钾-双氧水燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电子由M电极流出，经外电路流向N电极 B. M电极电极反应式： C. 电池工作一段时间后，N电极区的增大 D. N电极区的质量减少7.8 g时，M电极表面消耗(不考虑分解) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能具有重要价值。回答下列问题： （1）反应 。其能量变化如图所示。该反应的___________(填“”或“”)，、中较稳定的是___________。 （2）、、的摩尔燃烧焓分别为、、。 ①燃烧的热化学方程式为___________，燃烧生成液态水放出的热量为___________kJ。 ②燃烧生成的热化学方程式为___________，若该反应放热22.2 kJ，则反应中转移___________。 （3）某实验小组用图装置进行中和反应的反应热的测定实验。每次取溶液和硫酸溶液测定中和反应的反应热，实验装置如图乙所示［近似认为的NaOH溶液和的硫酸溶液的密度都是，溶液的比热容均为］，三次实验温度差的平均值为。 ①若杯盖盖得不严密，计算所得反应热___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ②生成时的反应热___________(保留三位有效数字)。 16. Al及其化合物广泛应用在工业生产中。回答下列问题： Ⅰ．碳热法冶炼铝涉及反应如下： （1）___________(用、表示)。 （2）遇水剧烈反应，生成最简单的烃和一种碱，破坏碳铝键会___________(填“吸收”或“放出”)能量，该反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．101 kPa下，某铝热反应的温度与能量变化如图甲所示。 （3）、， ___________。 （4）、时，该铝热反应的热化学方程式为___________。 Ⅲ．科研人员设计一种铝离子电池，以铝和石墨为电极，和有机阳离子构成的电解质溶液为离子导体，工作原理如图乙所示。 （5）该电池工作时，能量的主要转化方式为___________。 （6）石墨为___________极，该极电极反应式为___________。 17. 温室气体资源化既具有经济技术意义，又具有环保意义。回答下列问题： （1）由制备。反应原理为 。已知：298 K时，相关物质的相对能量如表所示。 物质 相对能量 0 52 ___________，该反应中反应物的总能量___________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量。 （2）以乙醇熔融碳酸盐燃料电池为电源(工作原理如图甲所示)，将转化为甲酸盐(C元素的化合价为)，同时生成己腈[]，工作原理如图乙所示。 ①图甲中正极反应式为___________。 ②电极为___________(填“阴”或“阳”)极，该电极上的电极反应式为___________。 ③若用乙醇(C元素为价)熔融碳酸盐燃料电池为电源进行铁制品表面镀镍，电镀液为硫酸镍，则铁制品连接___________(填“a”或“b”)极，当铁制品质量增加17.7 g时，理论上消耗的物质的量为___________mol。 18. 电池与生产、生活密切相关。回答下列问题： （1）二甲醚[，C元素为价]燃料电池结构如图甲所示［两电极均为惰性电极，反应原理为，没配平］。 ①b电极上发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②电池工作时，移向___________(填“a电极”或“b电极”)。 ③电池工作时，a电极上的电极反应式为___________。 （2）以铅蓄电池(图乙)为电源，利用电解水溶液制备金属和，已知，工作原理如图丙所示。 ①工作时，石墨电极与铅蓄电池的___________(填“正”或“负”)极连接，膜I为___________(填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”)。 ②当生成5.9 g 时，铅蓄电池正极增重___________g。 （3）电解法制备肼的反应原理如图丁所示(两电极均为惰性电极)，反应过程中伴随竞争性析氢反应()及氮物种的不完全还原，生成氮气()、氨()等副产物，导致肼的选择性降低。法拉第效率。在电压下含氮产物仅为、，，肼的法拉第效率为(该生产条件下、、法拉第效率之和为)。 ①生成的电极反应式为___________。 ②电压下的法拉第效率为___________；若该电压下生产，则理论上生成___________L(标准状况下)(忽略气体在水中的溶解量)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高二年级TOP二十名校十月调研考试 化学试题(B卷) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本卷命题范围：鲁科版选择性必修1第1章。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Fe-56 Co-59 Ni-59 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 下列反应中既是氧化还原反应，又是吸热反应的是 A. 石灰石受热分解 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. 碳酸氢钠与盐酸反应 D. 氢氧化钙与氯化铵反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．石灰石（）分解为和，属于吸热反应，但各元素化合价均未变化，不是氧化还原反应，A不符合题意； B．灼热的炭（）与反应生成，的化合价从0升至+2（被氧化），中的从+4降至+2（被还原），存在化合价变化，属于氧化还原反应；该反应需高温吸热，B符合题意； C．碳酸氢钠与盐酸反应为复分解反应，无化合价变化，且吸热，C不符合题意； D．氢氧化钙与氯化铵反应生成氨气，属于吸热的复分解反应，但无化合价变化，D不符合题意； 故答案选B。 2. 下列有关电化学的说法中错误的是 A. 钢铁在酸性较强环境下能发生析氢腐蚀 B. 钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时负极反应均相同 C. 工业上通过电解熔融的氯化镁制备金属镁 D. 电解溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色 【答案】D 【解析】 【详解】A．钢铁在酸性较强环境中，正极发生析氢反应，因此析氢腐蚀成立，A正确； B．钢铁腐蚀的负极均为Fe失去电子生成Fe2+（），与析氢或吸氧无关，B正确； C．工业上电解熔融MgCl2制取Mg（因MgO熔点过高，成本高），C正确； D．电解CuCl2溶液时，阴极反应为（析出铜，无气体），随着反应进行，也可能是H+得电子，生成氢气，氢气不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色，若为惰性电极，阳极Cl-被氧化为Cl2，Cl2可使淀粉-KI试纸变蓝。D错误； 故答案选D。 3. 下列热化学方程式中(、、、均大于0)，能正确表示物质的摩尔燃烧焓的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】摩尔燃烧焓要求1 mol物质完全燃烧生成稳定氧化物。 【详解】A．H2S应该生成SO2，正确写法为，A错误； B．H2O应为液态，正确写法为 ，B错误； C．H2O应为液态，正确写法为，C错误； D．符合定义要求，D正确； 故选D。 4. 下列有关电化学实验装置或图示的说法错误的是 A. 用图甲装置组装铜锌原电池 B. 图乙装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为外加电流阴极保护法 C. 图丙装置可制备并能较长时间保持其颜色 D. 图丁中若金属M比Fe活泼，可防止输水管腐蚀 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜锌原电池中，负极材料Zn应置于含Zn2+的电解质溶液（如ZnSO4）中，正极材料Cu应置于含Cu2+的电解质溶液（如CuSO4）中，以避免电极与电解质直接发生置换反应。图甲中Zn电极插入CuSO4溶液，会直接与Cu2+发生置换反应，不能形成长久供电的原电池，A错误； B．外加电流阴极保护法中，被保护金属（钢闸门）需与外接电源负极相连作阴极，防止失电子被腐蚀，辅助电极作阳极，B正确； C．图丙中Fe为阳极，失电子生成Fe2+（），阴极水得电子产生H2（），Fe2+与OH-结合生成，煤油层可隔绝空气，防止被氧化，能较长时间保持白色，C正确； D．若M比Fe活泼，M与Fe构成原电池时，M作负极被腐蚀（牺牲阳极），Fe作正极被保护，可防止输水管腐蚀，D正确； 故选A。 5. 下列热化学方程式书写正确的是 A. 二氧化氮分解的反应热： B. 乙醇的摩尔燃烧焓： C. 石墨转化为金刚石的反应热：C(石墨，s)C(金刚石，s) D. 中和反应反应热： 【答案】C 【解析】 【详解】A．热化学方程式书写时需注明各物质的状态，该反应的热化学方程式为 ，故A错误； B．摩尔燃烧焓是1 mol可燃物乙醇完全燃烧生成和放出的热量，故B错误； C．相同质量的石墨比金刚石能量低，石墨转化成金刚石要吸热，焓变大于0，故C正确； D．中和反应反应热以生成1 mol的水为基准，故D错误； 故答案选C。 6. 下列电极反应式书写错误的是 A. 氢氧碱性燃料电池的负极反应式： B. 氯碱工业阳极反应式： C. 通过电镀往镀件上镀铜的阳极反应式： D. 乙烯-氧气酸性燃料电池正极反应式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢氧燃料电池在碱性环境中，负极被氧化，反应为，A正确； B．氯碱工业阳极应发生失电子的氧化反应，应为Cl⁻被氧化生成，反应为，B错误； C．电镀时阳极金属Cu溶解，阳极反应正确，C正确； D．酸性条件下，在正极得电子生成，正极反应式正确，D正确； 故选B。 7. (g)、(g)、(g)三者的相对能量如图所示： 已知：化学上，可用相对能量代表物质的能量，的相对能量为0。下列说法错误的是 A. 三种气体中最稳定的是 B. 能使酸性溶液褪色 C. 1 mol最多可与发生加成反应 D. (g)生成(g)的热化学方程式：(g) 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质能量越低越稳定，由相对能量图可知三种气体中能量最低，故最稳定，A正确； B．含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，使其褪色，B正确； C．含两个碳碳双键，1 mol双键可与1 mol Br2加成，故1 mol最多与2 mol Br2加成，C正确； D．生成和H2的反应焓变ΔH=产物总能量-反应物总能量。能量比高110 kJ/mol，H2能量为0，则ΔH=(E()+0-E()=110 kJ/mol，应为ΔH=+110 kJ·mol-1，D错误； 故答案选D。 8. 如图所示，甲、乙为相互串联的两个电解池，下列说法错误的是 A. 甲池若为电解精炼铜的装置，则A极为精铜 B. 甲池若为电解精炼铜的装置，电解质溶液可以是溶液 C. 乙池中铁极的电极反应式： D. 若将乙池中的石墨电极改为银电极，则乙池为电镀装置 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，根据电源正负极情况，A为电解池阴极，石墨为电解池阳极。 【详解】A．电解精炼铜时，阴极（与电源负极相连）为精铜，阳极（与电源正极相连）为粗铜。若甲池为电解精炼铜装置，A极为阴极则为精铜，A正确； B．电解精炼铜为了避免引入杂质，需电解质溶液含（如），以保证阴极析出Cu，B错误； C．乙池中Fe极与电源负极相连，为阴极，在阴极得电子生成Ag，电极反应式为，C正确； D．将乙池石墨电极（阳极）改为Ag电极，此时阳极为镀层金属Ag，阴极为镀件Fe，电解质为溶液，符合电镀“镀层金属作阳极、镀件作阴极、含镀层金属离子溶液作电解质”的条件，D正确； 故答案选B。 9. 已知在、下，由最稳定单质生成1 mol某纯物质的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓，用表示。如表所示为几种常见物质的标准摩尔生成焓。 物质 0 反应的为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】在焓变计算中，焓变等于生成物的焓减去反应物的焓。 【详解】由于，带入计算， ； 故答案选B。 10. 常温下，甲、乙两位同学利用原电池检测金属的活动性顺序，两人均用镁片与铝片作电极，甲同学将电极放入的溶液中，乙同学将电极放入的NaOH溶液中，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 甲池中镁片为正极 B. 乙池中移向镁片 C. 乙池中总反应的离子方程式： D. 利用原电池反应判断金属活动性顺序时，应注意选择合适的电解质溶液 【答案】A 【解析】 【分析】甲池中电解质溶液为溶液，镁的金属活动性比铝强，能与硫酸优先反应失去电子，故镁片为负极，电极反应式为：，铝片为正极，电极反应式为：；乙池中电解质溶液为NaOH溶液，铝能与NaOH溶液反应，铝片作为负极，电极反应式为：，镁片作为正极，电极反应式为：，据此分析解答。 【详解】A．甲池中电解质溶液为溶液，镁的金属活动性比铝强，能与硫酸优先反应失去电子，故镁片为负极，铝片为正极，A错误； B．乙池中电解质溶液为NaOH溶液，铝能与NaOH溶液反应，铝片作为负极，镁片作为正极；原电池中阳离子移向正极，为阳离子，故移向正极镁片，B正确； C．乙池中铝与NaOH溶液反应生成和，结合分析可知总反应离子方程式为，C正确； D．甲池酸性溶液中，镁片作为负极，乙池碱性溶液中，铝片作为负极，说明利用原电池反应判断金属活动性顺序时，应注意选择合适的电解质溶液，D正确； 故答案选A。 11. 应用电解法对燃煤进行脱硫处理具有效率高、效益好等优点。燃煤中含硫物质主要为，电解脱硫的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 石墨2与电源的正极连接 C. 电解过程中，每转移1 mol电子，能够处理 D. 脱硫过程的主要反应为 【答案】C 【解析】 【分析】根据原理装置图可知，Mn2+失去电子发生氧化反应，石墨1是阳极，阳极的电极反应式为：Mn2+-e-=Mn3+；石墨2是阴极，H+在阴极得到电子，发生还原反应，阴极的电极反应式为：2H++2e-=H2↑；混合液中发生反应：，据此分析。 【详解】A．该装置外接电源，为电解池，电解池是将电能转化为化学能的装置，而非化学能转化为电能，A错误； B．根据装置图，石墨1处被氧化为，故石墨1为阳极，连接电源正极；石墨2为阴极，应连接电源负极，B错误； C．FeS2中Fe为+2价、S为-1价，反应后Fe变为+3价（失1e⁻），2个S变为+6价（每个S失7e⁻，共失14e⁻），则1 mol FeS2总共失去15 mol电子。因此转移1 mol电子时，处理FeS2的物质的量为，质量为：，C正确； D．所给反应电荷不守恒，正确的为：，D错误； 故选C。 12. 将、置于密闭容器中发生反应 ，经过放热17.4 kJ。该反应分两步完成，其能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应i为放热反应 B. C. 反应时，消耗0.2 mol M D. 反应ii中反应物的总能量小于生成物的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应i的反应物为2M(g)+R(g)，生成物为N(s)，由图可知反应物总能量比生成物高159.5 kJ/mol，故反应i为放热反应，A正确； B．总反应的ΔH等于两步反应ΔH之和，反应i：2M(g)+R(g)N(s) ΔH1=-159.5 kJ/mol，反应ii：N(s)Q(s)+J(g) ΔH2=+72.5 kJ/mol，ΔH=ΔH1+ΔH2=-159.5 kJ/mol+72.5 kJ/mol=-87 kJ/mol，B正确； C．总反应放热87 kJ时消耗2 mol M，现放热17.4 kJ，反应进度为，消耗M的物质的量为0.2 mol×2=0.4 mol，C错误； D．反应ii为吸热反应ΔH2=+72.5 kJ/mol>0，故反应物N(s)总能量小于生成物Q(s)+J(g)总能量，D正确； 故答案为C。 13. 碳酸二乙酯[]在工业上应用广泛，电化学法制备碳酸二乙酯的工作原理如图所示，工作过程中n室硫酸的物质的量不变。下列说法正确的是 A. a极与电源的正极连接 B. 离子交换膜为阴离子交换膜 C. b极电极反应式： D. 电解结束后，向n室加入适量的水，可使稀硫酸恢复到电解前的浓度 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示可知，a极发生还原反应，为阴极；b极发生氧化反应，为阳极。 【详解】A．a极发生还原反应（O2得电子生成H2O），为阴极，应与电源负极连接，A错误； B．n室硫酸物质的量不变，因a极消耗H+需由m室生成的H+补充，离子交换膜允许H+通过，为阳离子交换膜，B错误； C．b极是阳极，CH3CH2OH和CO发生氧化反应生成(CH3CH2O)2CO，C元素从+2价升至+4价，电极反应式为2CH3CH2OH + CO - 2e-=(CH3CH2O)2CO + 2H+，C正确； D．n室因a极生成H2O使硫酸稀释，需减少水恢复浓度，而非加水，D错误； 故选C。 14. 硼氢化钾(，B元素为价，H元素为价)常用作有机合成中选择性还原剂，硼氢化钾-双氧水燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电子由M电极流出，经外电路流向N电极 B. M电极电极反应式： C. 电池工作一段时间后，N电极区的增大 D. N电极区的质量减少7.8 g时，M电极表面消耗(不考虑分解) 【答案】D 【解析】 【详解】A．在燃料电池中，燃料（）在负极发生氧化反应，氧化剂（H2O2）在正极发生还原反应，由图示可知，N电极区有（还原剂）进入，为负极；M电极区有H2O2（氧化剂）进入，为正极，电子由负极（N）流出，经外电路流向正极（M），A错误； B．M电极为正极，H2O2发生还原反应，O元素由-1价降为-2价，电极反应式为（得电子，还原反应），选项中写为失电子的氧化反应，B错误； C．N电极为负极，电极反应式为，反应消耗，因此N电极区减小，C错误； D．根据电荷守恒，电路中每转移8 mol电子，就有8 mol 从N电极区迁出，N电极区溶液质量减少量等于迁出的的质量，即。此时，M电极消耗的为4 mol。因此，当N电极区的质量减少7.8 g时，M电极表面消耗的物质的量为，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能具有重要价值。回答下列问题： （1）反应 。其能量变化如图所示。该反应的___________(填“”或“”)，、中较稳定的是___________。 （2）、、的摩尔燃烧焓分别为、、。 ①燃烧的热化学方程式为___________，燃烧生成液态水放出的热量为___________kJ。 ②燃烧生成的热化学方程式为___________，若该反应放热22.2 kJ，则反应中转移___________。 （3）某实验小组用图装置进行中和反应的反应热的测定实验。每次取溶液和硫酸溶液测定中和反应的反应热，实验装置如图乙所示［近似认为的NaOH溶液和的硫酸溶液的密度都是，溶液的比热容均为］，三次实验温度差的平均值为。 ①若杯盖盖得不严密，计算所得反应热___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ②生成时的反应热___________(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 1144 ③. ④. 0.4 （3） ①. 偏大 ②. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，该反应是反应物A(s)总能量小于生成物总能量B(s)的吸热反应，则反应的焓变：△H＞０；物质的能量越高，越不稳定，所以A(s)比B(s)稳定； 【小问2详解】 ①氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则由氢气的燃烧热为−286kJ/mol可知，表示氢气燃烧的热化学方程式为： ；由方程式可知，8g氢气燃烧生成液态水放出的热量为：×286kJ/mol=1144kJ； ②碳燃烧生成一氧化碳的反应为：，由碳和一氧化碳的燃烧热可得如下热化学方程式：ⅰ. ，ⅱ. ，由盖斯定律可知， 反应ⅰ-反应ⅱ=目标反应，则反应△H=(-394kJ/mol)-(-283kJ/mol)=-111kJ/mol，反应的热化学方程式为： ；由热化学方程式可知，反应放热22.2 kJ时，反应转移电子的物质的量为：×2=0.4mol； 【小问3详解】 ①若杯盖盖得不严密会造成热量散失，导致计算所得反应热ΔH偏大； ②由题意可知，氢氧化钠溶液与硫酸溶液反应时，氢氧化钠溶液不足，则反应生成0.025mol水放出的热量为：100g×0.00418kJ/(g·℃) ×3.2℃=1.3376kJ，则反应生成1mol液态水的反应热ΔH=-≈-53.5kJ。 16. Al及其化合物广泛应用在工业生产中。回答下列问题： Ⅰ．碳热法冶炼铝涉及反应如下： （1）___________(用、表示)。 （2）遇水剧烈反应，生成最简单的烃和一种碱，破坏碳铝键会___________(填“吸收”或“放出”)能量，该反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．101 kPa下，某铝热反应的温度与能量变化如图甲所示。 （3）、， ___________。 （4）、时，该铝热反应的热化学方程式为___________。 Ⅲ．科研人员设计一种铝离子电池，以铝和石墨为电极，和有机阳离子构成的电解质溶液为离子导体，工作原理如图乙所示。 （5）该电池工作时，能量的主要转化方式为___________。 （6）石墨为___________极，该极电极反应式为___________。 【答案】（1） （2） ①. 吸收 ②. （3） （4） （5）化学能转化为电能 （6） ①. 正 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，第二个反应的可通过第三个反应减去第一个反应乘以二计算得出，即； 【小问2详解】 化学键是原子之间的作用力，破坏这种作用力需要克服原子间的吸引力，因此需要吸收能量，该反应生成甲烷和一种碱，根据原子守恒，其反应方程式应当为； 【小问3详解】 由图可知，，由于的状态未发生改变，故得，因此， ； 【小问4详解】 由图可知，在25℃时，反应消耗Al(s)和，生成和Fe(s)，根据盖斯定律，其，因此，该反应的热化学方程式为； 【小问5详解】 根据题意及图乙可知，该电池通过铝的氧化还原反应产生电流使得用电器工作，因此在该电池工作时，会将化学能转化为电能； 【小问6详解】 由图可知，该电池中的铝电极被氧化，因此铝电极为负极，石墨电极为正极，由于图中石墨电极的被转化成了石墨（C）和离子，可推导出其电极反应式为。 17. 温室气体资源化既具有经济技术意义，又具有环保意义。回答下列问题： （1）由制备。反应原理为 。已知：298 K时，相关物质的相对能量如表所示。 物质 相对能量 0 52 ___________，该反应中反应物的总能量___________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量。 （2）以乙醇熔融碳酸盐燃料电池为电源(工作原理如图甲所示)，将转化为甲酸盐(C元素的化合价为)，同时生成己腈[]，工作原理如图乙所示。 ①图甲中正极反应式为___________。 ②电极为___________(填“阴”或“阳”)极，该电极上的电极反应式为___________。 ③若用乙醇(C元素为价)熔融碳酸盐燃料电池为电源进行铁制品表面镀镍，电镀液为硫酸镍，则铁制品连接___________(填“a”或“b”)极，当铁制品质量增加17.7 g时，理论上消耗的物质的量为___________mol。 【答案】（1） ①. ②. 小于 （2） ①. ②. 阴 ③. ④. a ⑤. 0.05 【解析】 【小问1详解】 焓变为生成物的能量总和减去反应物的能量总和，故答案为；焓变为正值，吸热反应，反应物的能量小于生成物的总能量；故答案为：+177，小于； 【小问2详解】 该电池为原电池工作原理，正极发生还原反应，得电子，是氧气在正极放电，结合电解质环境为熔融碳酸盐，则电极反应式为； 该电池为电解池工作原理，在电极，C元素的化合价从+4价降低到+2价，则发生还原反应，是阴极，电极反应式为； 图甲中b极为氧气放电，是正极，a极为负极，发生氧化反应；电解池中，铁是待镀金属，则铁制品连接负极，即连接a极；根据电荷守恒，Ni2+~2e-，乙醇中碳元素从-2价升到+4价，2个碳原子转移12个电子，则由电子守恒，~12e-~6Ni2+~6Ni，故n()== ，故答案为：0.05。 18. 电池与生产、生活密切相关。回答下列问题： （1）二甲醚[，C元素为价]燃料电池结构如图甲所示［两电极均为惰性电极，反应原理为，没配平］。 ①b电极上发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②电池工作时，移向___________(填“a电极”或“b电极”)。 ③电池工作时，a电极上的电极反应式为___________。 （2）以铅蓄电池(图乙)为电源，利用电解水溶液制备金属和，已知，工作原理如图丙所示。 ①工作时，石墨电极与铅蓄电池的___________(填“正”或“负”)极连接，膜I为___________(填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”)。 ②当生成5.9 g 时，铅蓄电池正极增重___________g。 （3）电解法制备肼的反应原理如图丁所示(两电极均为惰性电极)，反应过程中伴随竞争性析氢反应()及氮物种的不完全还原，生成氮气()、氨()等副产物，导致肼的选择性降低。法拉第效率。在电压下含氮产物仅为、，，肼的法拉第效率为(该生产条件下、、法拉第效率之和为)。 ①生成的电极反应式为___________。 ②电压下的法拉第效率为___________；若该电压下生产，则理论上生成___________L(标准状况下)(忽略气体在水中的溶解量)。 【答案】（1） ①. 还原 ②. a电极 ③. （2） ①. 正 ②. 阳离子交换膜 ③. 6.4 （3） ①. ②. 8 ③. 22.4 【解析】 【小问1详解】 电池工作时，是原电池装置，b电极氧气作反应物，得电子发生还原反应；b电极得电子，是原电池的正极，a电极是负极，为阴离子,向负极移动，故向a极移动；a电极反应物是，碱性环境下，碳元素转化为,电极反应式为； 【小问2详解】 电解水溶液制备金属，图中得电子生成，电极为阴极，石墨电极为阳极，与铅蓄电池的正极相连；阳极失电子生成氧气和，透过离子交换膜I进入中，因此离子交换膜I为阳离子交换膜；阴极发生的电极反应式为，当阴极生成5.9 g 时，生成，转移电子数是0.2 mol，铅蓄电池正极的反应式为：,每转移2 mol电子，电极增重64 g，当转移电子数是0.2 mol时，电极增重6.4 g； 【小问3详解】 根据元素守恒，生成的反应物为,电解液环境是碱性，电极反应式为，；生成1mol 、1mol 、1mol转移的电子分别为2 mol、8 mol、14 mol，根据法拉第效率的定义，、、法拉第效率之比等于生成它们时转移电子的物质的量之比，n(NH₃):=4:1，转移电子的物质的量之比为32:14，肼的法拉第效率为28%，的法拉第效率为64%，的法拉第效率=1-28%-64%=8%；与的法拉第效率之比为(8%):(64%)=2:16=生成它们时转移电子的物质的量之比，:=1:2，，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $