专题1 综合检测-【课堂快线】2024高二化学寒假作业（苏教版）

时间:75分钟 　满分:100分 　　　　　　　　　　　 一、选择题(本题包括9小题,每小题6分,共54分,每小题只有一个选项符合题意。) 1.对于标准燃烧热,下列叙述正确的是 (　　) A.在25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质燃烧时所放出的热量,叫作该物质的标准燃烧热 B.反应热有正、负之分,标准燃烧热ΔH全部是正值 C.25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量即为该物质的标准燃烧热 D.化学方程式前的化学计量数扩大,标准燃烧热亦扩大 2.下列关于原电池的说法中,正确的是 (　　) A.任何化学反应都能设计成原电池 B.原电池工作时,阳离子向负极移动 C.原电池的负极发生氧化反应 D.原电池工作时,电子通过电解质溶液流向正极 3.燃料电池是目前电池研究的热点之一。某课外小组自制的氢氧燃料电池如图所示,a、b均为惰性电极,下列叙述不正确的是 (　　) A.a极是负极,该电极上发生氧化反应 B.b极发生的电极反应是O2+4OH--4e-2H2O C.电池总反应方程式为2H2+O22H2O D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 4.利用如图所示装置,当X、Y选用不同材料时,可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是 (　　) A.氯碱工业中,X、Y均为石墨,Y附近能得到氢氧化钠 B.铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO4 C.电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属 D.外加电流的阴极保护法中,X是待保护金属 5.下列有关电化学装置的说法正确的是 (　　) A.甲图中正极的电极反应式为Ag2O+2e-+2H+2Ag+H2O B.乙图表示钢闸门用牺牲阳极的阴极保护法加以防护 C.丙图中,盐桥中的K+向盛有ZnSO4溶液的烧杯中移动 D.丁图中,X处补充稀NaOH溶液以增强溶液导电性 6.如图所示,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。下列说法正确的是 (　　) A.X极是电源负极,Y极是电源正极 B.a极上的电极反应是2Cl--2e-Cl2↑ C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大 D.b极上产生2.24 L(标准状况下)气体时,Pt电极上有6.4 g Cu析出 7.在1 200 ℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应: ①H2S(g)+O2(g)SO2(g)+H2O(g)　ΔH1 ②2H2S(g)+SO2(g)S2(g)+2H2O(g)　ΔH2 ③H2S(g)+O2(g)S(g)+H2O(g)　ΔH3 ④2S(g)S2(g)　ΔH4 则ΔH4的正确表达式为 (　　) A.ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) B.ΔH4=(3ΔH3-ΔH1-ΔH2) C.ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) D.ΔH4=(ΔH1-ΔH2-3ΔH3) 8.用惰性电极电解法制备硼酸[H3BO3或B(OH)3]的工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子和阴离子通过)。下列有关说法正确的是 (　　) A.阴极与阳极产生的气体体积比为2∶1 B.b极的电极反应式为2H2O-2e-O2↑+4H+ C.产品室中发生的反应是B(OH)3+OH-B(OH D.每增加1 mol H3BO3产品,NaOH溶液增重44 g 9.用石墨烯锂硫电池电解制备Fe(OH)2的装置如图所示。电池放电时的反应为16Li+xS88Li2Sx(2≤x≤8),电解池两极材料分别为Fe和石墨,工作一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。下列说法不正确的是 (　　) A.X是铁电极,发生氧化反应 B.电子流动的方向:BY,XA C.正极可发生反应:2Li2S6+2Li+-2e-3Li2S4 D.锂电极减重0.14 g时,电解池中溶液减重0.36 g 二、非选择题(共46分) 10.(16分)请参考题中图表,根据要求回答问题: (1)如图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是　　　　(填“增大”“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是　　　　　　。  (2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的反应的热化学方程式如下: ①CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)　ΔH=+49.0 kJ·mol-1 ②CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)　ΔH=-192.9 kJ·mol-1 ③H2O(g)H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1 则甲醇蒸气燃烧生成液态水的热化学方程式为　　　　　　　　　。  (3)下表是部分化学键的键能参数: 化学键 P—P P—O OO PO 键能/ kJ·mol-1 a b c x 已知白磷的标准燃烧热为d kJ·mol-1,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示,则表中x=　　　　kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代数式表示)。  11.(15分)人们应用原电池原理制作了多种电池,以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面,请根据题中提供的信息,填写空格。 (1)铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为 Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。 正电极反应式为　　　　　　　　。  (2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为　　　　　　　　　　　,当线路中转移0.2 mol电子时,则被腐蚀铜的质量为　　　　g。  (3)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为　　　　(填字母)。  A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片 (4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图,回答下列问题: ①氢氧燃料电池的总反应化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。  ②电池工作一段时间后硫酸溶液的浓度　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。  12.(15分)某实验小组用0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1HCl溶液进行中和热的测定。 Ⅰ.配制0.50 mol·L-1HCl溶液 (1)若配制250 mL HCl溶液,则需量筒量取密度为1.17 g·c,质量分数为37%的盐酸　　　　mL。  Ⅱ.测定稀盐酸和稀氢氧化钠反应的中和热的实验装置如图所示: (2)仪器A的名称为　　　　。  (3)写出表示该反应中和热的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　。  (4)取40 mL NaOH溶液和40 mL 盐酸进行实验,实验数据如下表。 实验 次数 起始温度t1/℃ 终止 温度 t2/℃ 温度差 (t2-t1) /℃ HCl NaOH 平均值 1 26.6 26.6 26.6 29.1 2 27.0 27.4 27.2 30.4 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.4 ①温度差的平均值为　　　　℃。  ②近似认为0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1HCl溶液的密度都是1 g·c,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。则测得的中和热ΔH=　　　　(取小数点后一位)。  ③上述结果与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生此偏差的原因可能是　　　(填字母)。  A.实验装置保温、隔热效果差 B.量取NaOH溶液的体积时仰视读数 C.一次性把NaOH溶液倒入盛有HCl溶液的小烧杯中 D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度 (5)碎泡沫塑料的作用是 　 　。  专题1　综合检测 1.C　解析:标准燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量,A错误;物质燃烧时放出热量,标准燃烧热ΔH为负值,B错误;标准燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量,C正确;标准燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量,其数值不随化学计量数改变而改变,D错误。 2.C　解析:自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池,非氧化还原反应一定不能设计成原电池,A错误;原电池工作时,溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,B错误;原电池工作时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,C正确;原电池工作时,电子从负极经导线流向正极,溶液中存在离子的定向迁移,电解质溶液中不存在电子的移动,D错误。 3.B　解析:氢氧燃料电池工作时,通入燃料氢气的a极为电池的负极,氢气在负极失去电子发生氧化反应,A正确;氢氧燃料电池工作时,通入氧气的b极为电池的正极,氧气得到电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-,B错误;氢氧燃料电池的电池总反应方程式与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,都是2H2+O22H2O,C正确;由氢氧燃料电池总反应方程式可知,电池工作时生成水,生成物无污染,是一种具有应用前景的绿色电源,D正确。 4.A　解析:氯碱工业上,用惰性电极电解饱和氯化钠溶液,阴极附近得到氢氧化钠,即Y附近能得到氢氧化钠,A正确;铜的精炼中,粗铜作阳极X,纯铜作阴极Y,硫酸铜溶液作电解质溶液,B错误;电镀工业上,Y是待镀金属,X是镀层金属,C错误;外加电流的阴极保护法中,阴极是待保护金属,即Y是待保护金属,D错误。 5.D　解析:甲图中锌是负极,氧化银是正极,正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O2Ag+2OH-,A错误;乙图中石墨是惰性电极,石墨是正极,钢闸门作负极,加快腐蚀,B错误;丙图中锌是负极,铜是正极,原电池中阳离子向正极移动,则盐桥中的K+向盛有CuSO4溶液的烧杯中移动,C错误;水的导电性较弱,可溶性电解质溶于水可以增强溶液导电性,丁图中右侧是阴极,氢离子放电,得到浓的NaOH溶液,为不引进杂质,可以加入NaOH稀溶液增强溶液导电性,D正确。 6.B　解析:依据电解质溶液为含酚酞的氯化钠溶液,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色,判断b电极和Cu极是阴极,a电极和Pt极是阳极,Y为电源负极,X为电源正极。此为解题的突破点。根据上述分析可知,Y为电源负极,X为电源正极,A错误;a电极是氯离子失电子发生的氧化反应,电极反应为2Cl--2e-Cl2↑,B正确;电解过程中CuSO4溶液中的氢氧根离子在阳极Pt电极失电子生成氧气,溶液中铜离子在Cu电极得到电子析出铜,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH逐渐减小,C错误;由Y为电源负极,X为电源正极,则Pt极为阳极没有Cu析出,D错误。 7.A　解析:根据盖斯定律,①×-③×得⑤:S(g)+O2(g)SO2(g)　ΔH5=(ΔH1-ΔH3);根据盖斯定律,②×-③×得⑥:SO2(g)+S(g)O2(g)+S2(g)　ΔH6=(ΔH2-2ΔH3);⑤+⑥得:2S(g)S2(g)　ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3),答案为A。 8.A　解析:由图可知,b电极为阳极,电解时阳极上水失电子生成O2和H+,a电极为阴极,电解时阴极上水得电子生成H2和OH-,原料室中的钠离子通过阳膜进入a极室,溶液中c(NaOH)增大,原料室中B(OH通过阴膜进入产品室,b极室中氢离子通过阳膜进入产品室,B(OH、H+发生反应生成H3BO3;a、b电极反应式分别为2H2O+2e-H2↑+2OH-、2H2O-4e-O2↑+4H+,理论上每生成1 mol产品,b极生成1 mol H+、a极生成0.5 mol H2,质量减少1 g,此时1 mol Na+进入NaOH溶液中,即增重23 g,故NaOH溶液增重22 g。 9.C　解析:电解法制备Fe(OH)2,则铁作阳极,根据题给总反应可知,金属锂发生氧化反应,作电池的负极,所以Y为阴极,故X是铁电极,A项正确;电子从原电池的负极流至电解池的阴极,然后从电解池的阳极流回到电池的正极,即电子从B电极流向Y电极,从X电极流回A电极,B项正确;由图示可知,电极A发生了还原反应,即正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-3Li2S4,C项错误;锂电极减重0.14 g,则电路中转移0.02 mol电子,电解池中发生的总反应为Fe+2H2OFe(OH)2+H2↑,所以转移0.02 mol电子时,电解池中溶液减少0.02 mol H2O,即减轻0.36 g,D项正确。 10.(1)减小　不变 (2)CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　 ΔH=-764.7 kJ·mol-1 (3)(d+6a+5c-12b) 解析:(1)加入催化剂能降低反应所需要的活化能,则E1和E2都减小,催化剂不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差,即反应热不改变,所以催化剂对反应热无影响;(2)已知①CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)　ΔH=+49.0 kJ·mol-1②CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g)　ΔH=-192.9 kJ·mol-1③H2O(g)H2O(l)　ΔH=-44 kJ·mol-1根据盖斯定律(②×3-①×2+③×2)可得CH3OH(g)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)的ΔH=-764.7 kJ·mol-1;(3)白磷燃烧的方程式为P4+5O2P4O10,1 mol白磷完全燃烧需拆开6 mol P—P、5 mol OO,形成12 mol P—O、4 mol PO,所以12 mol×b kJ·mol-1+4 mol×x kJ·mol-1-(6 mol×a kJ·mol-1+5 mol×c kJ·mol-1)=d kJ·mol-1,x=(d+6a+5c-12b)。 11.(1)PbO2+4H++S+2e-PbSO4+2H2O　(2)Cu　6.4　(3)B　(4)①2H2+O22H2O　②减小 解析:(1)正极发生还原反应,化合价降低。故正极的反应式为PbO2+4H++S+2e-PbSO4+2H2O;(2)从化学方程式可知,铜的化合价升高,Cu作负极,通过化学方程式知,每转移2 mol电子,消耗1 mol铜,故当线路中转移0.2 mol电子时,被腐蚀的铜的物质的量为0.1 mol,质量为0.1 mol×64 g·mol-1=6.4 g;(3)常温下铝在浓硝酸中发生钝化,铜能够与和浓硝酸反应,此时,铜作负极;铜不能和氢氧化钠溶液反应,铝可以和氢氧化钠溶液反应,此时铝作负极;答案选B;(4)①氢氧燃料电池的总反应为2H2+O22H2O;②反应过程中有水生成,硫酸被稀释,故硫酸的浓度减小。 12.(1)10.5　(2)环形玻璃搅拌棒 (3)HCl(aq)+NaOH(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1 (4)①3.2　②-53.5 kJ·mol-1　③AD　(5)保温、隔热,减少实验过程中热量损失 解析:(1)由溶液稀释前后,溶质质量不变可得:1.17 g·c×V×37%=0.5 mol·L-1×0.25 L×36.5 g·mol-1,解得V=10.5 mL。(2)由图可以看出仪器A为环形玻璃搅拌棒。(3)强酸强碱的中和热为-57.3 kJ·mol-1,中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1 mol液态水放出的热量,稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为HCl(aq)+NaOH(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1。(4)①温度差分别为2.5 ℃、3.2 ℃、3.3 ℃、3.1 ℃,第一次实验温度差误差较大,应舍弃,故温度差平均值为(3.2 ℃+3.3 ℃+3.1 ℃)/3=3.2 ℃。②生成水的物质的量为0.04 L×0.5 mol·L-1=0.02 mol,溶液的质量为80 mL×1 g·c=80 g,温度差为3.2 ℃,则生成0.02 mol的水应放出的热量为Q=m·c·Δt=80 g×4.18 J·g-1·℃-1×3.2 ℃=1 070.1 J=1.070 1 kJ,所以实验测得的中和热ΔH==-53.5 kJ·mol-1;③A项实验装置保温、隔热效果差,求得放出的热量偏小,中和热的数值偏小;B项量取氢氧化钠溶液的体积时仰视读数,会导致所量取的氢氧化钠溶液体积偏大,放出热量偏高,中和热的数值偏大;C项为正确操作,不会引起误差;D项温度计测定氢氧化钠溶液起始温度,直接插入盐酸溶液测温度,导致盐酸溶液的起始温度偏高,求得的放出热量偏小,中和热数值偏小;据此分析只有AD选项才能使得中和热的数据偏小。(5)碎泡沫塑料的导热效果差,可以起到保温、隔热,减少实验过程中热量损失等作用。 学科网（北京）股份有限公司 $