精品解析：山东日照市2025-2026学年高一下学期期中考试 化学试题

2025级高一下学期期中考试 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cl-35.5 Ag-108 Sn-119 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 航海船只的船底四周镶嵌锌块，可以延缓其在海水环境下的腐蚀。下列说法正确的是 A. 镶嵌的锌块为正极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 锌发生反应：Zn D. 该法为外加电流阴极保护法 2. 下列过程中，共价键被破坏的是 A. 氯化氢气体溶于水 B. 液溴挥发 C. 蔗糖溶于水 D. 硫酸镁溶于水 3. 可用于水的杀菌消毒，遇碱发生反应：。下列说法错误的是 A. 属于酸性氧化物 B. 均属于离子化合物 C. 均属于共价化合物 D. 该反应过程中存在非极性键的断裂和生成 4. 防毒面具利用与的反应提供，下列化学用语错误的是 A. 反应的化学方程式： B. 的电子式： C. 用电子式表示中化学键的形成过程： D. 用电子式表示中化学键的形成过程： 5. 、时，的摩尔燃烧焓为，下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 6. 关于如图所示装置，下列说法正确的是 A. 该装置为电解池，石墨电极为阴极 B. 电子流向：饱和食盐水石墨 C. 总反应的方程式为 D. 将湿润的淀粉-KI试纸放在电极附近，试纸变为蓝色 7. 下列关于铅蓄电池的说法错误的是 A. 放电时，发生还原反应 B. 放电过程，电路中每通过，负极质量增重 C. 充电时，电解质溶液的浓度增加 D. 铅蓄电池可多次充放电，但单位质量电池释放的电能少 8. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列图示能表示该过程能量变化的是 A. B. C. D. 9. 为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：①的单质是自然界最轻的气体；②的单质是组成空气的主要成分；③的电子层数与最外层电子数相等；④M的单质可用于自来水消毒。下列说法错误的是 A. 化合物XMZ中只存在共价键 B. 电解熔融可制备单质 C. 化合物中所有原子最外层都达到稳定结构 D. 可分别与形成微粒 10. 键能是指气态分子中，断开化学键形成气态原子时需要吸收的能量，或由气态原子形成化学键时释放的能量。对于反应 ，相关物质的键能数据如下。下列说法错误的是 化学键 N≡N H-H N-H 键能() 946 436 391 A. 稳定性： B. 含有的能量比的高 C. 该反应过程化学能主要转化为热能 D. 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下图所示实验装置能达到相应实验目的的是 实验目的 A．用量热计测定反应热 B．验证金属活动性： 实验装置 实验目的 C．电解精炼铜 D．验证镁条与稀硫酸反应放热 实验装置 A. A B. B C. C D. D 12. 为探究“牺牲阳极保护法”的工作原理，进行如下实验：向甲、乙两个培养皿中分别倒入适量琼脂溶液、滴入5~6滴酚酞溶液和溶液，混合均匀后，再分别放入缠有铜丝和裹有锌丝的光亮、洁净的铁钉，实验现象如下： 培养皿 实验现象 甲(铁钉缠铜丝) 铜丝附近区域变红，铁钉表面出现蓝色沉淀 乙(铁钉裹锌丝) 铁钉附近区域变红，锌丝部分溶解，未出现蓝色沉淀 已知：(蓝色沉淀) 下列说法错误的是 A. 甲中铁钉作负极，被氧化，电极反应式为 B. 甲中铁钉表面每生成蓝色沉淀，铜丝附近产生 C. 乙中铁钉做正极，被保护 D. 甲、乙两个培养皿中均发生了吸氧腐蚀，正极反应均为 13. 工业上利用电解间接氧化的方法处理含的废水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极I和电极II均可选用或石墨做电极 B. 电极I处每产生，电极II处同时产生 C. M区域反应的离子方程式为 D. 该方法总反应的离子方程式为 14. 一种新型钠离子电池的正极材料为活性炭()，负极材料为，电解质为含有的有机电解质。放电时的总反应为。下列说法错误的是 A. 放电时，移向电极 B. 放电时，电极的电极反应式为 C. 充电时，电极接电源的正极 D. 充电时，电极的电极反应式为 15. 一种适应可再生能源波动性的电化学装置原理如图所示。当闭合和、打开时，装置处于图示充电状态；当打开和、闭合时，装置处于放电状态。放电状态时，双极膜中间层中的解离为和并向两侧迁移。下列说法错误的是 A. 充电时，电极a、d的产物均为 B. 充电时，c极的电极反应式为 C. 放电时，每消耗，理论上有由双极膜向c电极迁移 D. 该电化学装置运行过程中，需要补充 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 用如图所示装置以甲烷()燃料电池为电源，电解足量溶液、溶液。实验完成时，电极质量增重4.32g。 回答下列问题： （1）甲池中，a处应通入___________(填化学式)气体，该极的电极反应式为___________。 （2）乙池中，石墨电极附近溶液pH___________(填“升高”“降低”或“不变”)；该池中发生反应的总化学方程式为___________。 （3）丙池中，Pt电极为___________极，实验结束时，该极产生的气体在标准状况下的体积为___________L。 17. SnCl2常用作有机合成的催化剂，遇水易反应生成。一种用与熔融的金属锡(熔点为，沸点为)制备纯净(熔点为，沸点为)的装置如图所示。 回答下列问题： （1）微热装置A，生成一种酸式盐，反应的化学方程式为___________。 （2）装置B中的试剂为___________(填名称)。 （3）仪器E的名称为___________，其作用是___________。 （4）实验开始时，应先打开___________(填“A”或“C”)处加热装置。为保证较高产率，C处需控制的适宜温度范围为___________(填标号) A． B． C． D．高于 （5）图示装置存在的一处缺陷是，装置末端缺少___________。 （6）若锡完全反应后，得到，则的产率为___________(产率=)。 18. 硒在光伏和生物医疗等领域应用广泛，是一种重要的战略材料。一种从铜阳极泥(主要成分、和)提取硒并回收铜的工艺流程如下。 已知：①是一种可溶性钾盐，常温下与、几乎不反应。 ②氧化性：。 回答下列问题： （1）中氧的化合价为___________；“常温氧化”时有淡黄色物质生成，反应的化学方程式为___________。 （2）“酸浸氧化”后硒元素以形式存在，每生成1mol转移电子的物质的量为___________mol。 （3）“滤渣”的成分为___________(填化学式)。“还原”得到的粗硒经过滤、洗涤可以得到较为纯净的硒单质，下列试剂不能用于检验硒单质是否洗净的是___________(填标号)。 A．溶液 B．溶液 C．NaOH溶液 D．NaCl溶液 （4）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 还原性： B. “电解”时在阳极得到 C. “还原”得到的滤液转移到“电解”中，可以提高铜的产量 D. 已知升高温度能加快化学反应速率，为提高速率，“酸浸氧化”可在高温下进行 19. 液流电池的优点是储能容量大、使用寿命长，适合大规模储能。某研究小组利用和两个氧化还原电对设计成“铁-铬液流电池”，其放电时的工作原理如图所示。 资料卡片 标准电极电势()： 衡量物质得失电子能力的一种数值。 越大，该电对中氧化型物质的氧化性越强； 越小，该电对中还原型物质的还原性越强。 ， 。 回答下列问题： （1）氧化性：___________(填“＞”或“＜”，下同)；电极电势：___________；储液罐X中的电解质应为含___________(填“”或“”)的溶液。 （2）a极的电极反应式为___________。电解质溶液需控制在之间，若过小，a极还可能发生的电极反应式为___________。 （3）若质子交换膜破损，会发生自放电反应，离子方程式为___________。 （4）放电后，为重新获得较高能量的产物，需对液流电池进行充电。充电时，b极的电极反应式为___________，的移动方向为___________(填“甲→乙”或“乙→甲”)。 20. 氢能源作为重要的清洁能源，在推动工业发展进程中发挥着重要作用。 回答下列问题： （1）利用光催化分解水制氢气的热化学方程式为 ，相同温度、压强下，用电解的方法制取，需要吸收的能量为___________kJ。转化为时放出能量，则反应的___________。 （2）实验室用电解溶液(图甲)的方法制取少量，一段时间后，石墨电极1、2均有气泡包围电极。石墨电极1的电极反应式为___________。石墨电极1与石墨电极2产生的气体在相同状况下的体积比为___________。 （3）用电解后的石墨1、石墨2及新石墨电极探究氢氧燃料电池的形成：重新取溶液并用图乙装置按i-iv顺序依次完成实验，结果如下。 实验 电极I 电极II 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a a＞d＞c＞b＞0 ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d ①a＞d＞0，是因为i、iv两实验中均形成了氢氧燃料电池，且两实验中电极分别吸附的、浓度：i___________iv(填“＞”或“＜”)。 ②下列说法错误的是___________(填标号)。 A．a、b、c、d均大于0，说明上述实验均形成了氢氧燃料电池 B．d＞c，是因为两实验中电极吸附的量： C．d＞b，是因为实验ii中电极II缺少作为氧化剂 D．b＞0，可能是因为两电极上吸附的存在浓度差 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025级高一下学期期中考试 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cl-35.5 Ag-108 Sn-119 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 航海船只的船底四周镶嵌锌块，可以延缓其在海水环境下的腐蚀。下列说法正确的是 A. 镶嵌的锌块为正极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 锌发生反应：Zn D. 该法为外加电流阴极保护法 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属活动性Zn强于Fe，二者与海水构成原电池时Zn作负极，A错误； B．Zn作为负极会不断失电子被腐蚀消耗，需要定期更换，无法永久使用，B错误； C．Zn作为负极发生氧化反应，失电子生成锌离子，电极反应为Zn -2e-=Zn2+，C正确； D．该方法为牺牲阳极的阴极保护法，没有外接电源，不属于外加电流阴极保护法，D错误； 故选C。 2. 下列过程中，共价键被破坏的是 A. 氯化氢气体溶于水 B. 液溴挥发 C. 蔗糖溶于水 D. 硫酸镁溶于水 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化氢是共价化合物，溶于水发生电离生成H+和Cl-，H-Cl共价键被破坏，A正确； B．液溴挥发是物理变化，仅破坏分子间作用力，Br-Br共价键未被破坏，B错误； C．蔗糖是非电解质，溶于水不发生电离，仅以分子形式存在，共价键未被破坏，C错误； D．硫酸镁是离子化合物，溶于水破坏的是离子键，硫酸根内部的共价键未被破坏，D错误； 故答案为A。 3. 可用于水的杀菌消毒，遇碱发生反应：。下列说法错误的是 A. 属于酸性氧化物 B. 均属于离子化合物 C. 均属于共价化合物 D. 该反应过程中存在非极性键的断裂和生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性氧化物的定义为能与碱反应只生成盐和水的氧化物，与反应生成（盐）和，符合酸性氧化物的特征，A正确； B．由和构成，由和构成，二者均含离子键，属于离子化合物，B正确； C．和都只含有共价键，均属于共价化合物，C正确； D．该反应的反应物中只有极性键和离子键，无非极性键，生成物中也不存在非极性键，因此反应过程中没有非极性键的断裂和生成，D错误； 故答案选D。 4. 防毒面具利用与的反应提供，下列化学用语错误的是 A. 反应的化学方程式： B. 的电子式： C. 用电子式表示中化学键的形成过程： D. 用电子式表示中化学键的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．与的反应生成碳酸钠和，可用于防毒面具提供，化学方程式为：，A正确； B．的电子式为，B正确； C．为共价化合物，用电子式表示形成的过程为，C正确； D．中是Na+和形成的离子化合物，在形成过程中，两个Na原子各失去1个电子，两个O原子共用1对电子并各获得1个电子，形成，形成过程为，D错误； 故选D 。 5. 、时，的摩尔燃烧焓为，下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应中可燃物物质的量为1 mol，完全燃烧生成稳定氧化物和，焓变数值、单位均符合摩尔燃烧焓的定义，A正确； B．2 mol 完全燃烧需要消耗4 mol ，选项中系数错误，且焓变与系数成正比，对应应为，B错误； C．摩尔燃烧焓要求C元素完全氧化为稳定产物，该反应产物为，不是完全燃烧的稳定氧化物，焓变数值错误，C错误； D．摩尔燃烧焓要求H元素对应的稳定氧化物为，该反应产物为，焓变数值不符合，D错误； 故选A。 6. 关于如图所示装置，下列说法正确的是 A. 该装置为电解池，石墨电极为阴极 B. 电子流向：饱和食盐水石墨 C. 总反应的方程式为 D. 将湿润的淀粉-KI试纸放在电极附近，试纸变为蓝色 【答案】C 【解析】 【分析】该装置有外接电源，属于电解池，电源M为负极，故Cu电极为阴极；N为正极，石墨连接电源正极作阳极。 【详解】A．该装置有外接电源，属于电解池，根据分析石墨连接电源正极作阳极，A错误； B．电子只能在外电路中移动，不能进入电解质溶液，电解质溶液依靠离子定向移动导电，B错误； C．石墨为惰性阳极，Cl⁻失电子生成，Cu为阴极，得电子生成和OH⁻，总反应为电解饱和食盐水的反应，方程式书写正确，C正确； D．在阳极（石墨电极）生成，Cu电极为阴极，放出，因此湿润的淀粉-KI试纸放在石墨电极附近才会变蓝，D错误； 故选C。 7. 下列关于铅蓄电池的说法错误的是 A. 放电时，发生还原反应 B. 放电过程，电路中每通过，负极质量增重 C. 充电时，电解质溶液的浓度增加 D. 铅蓄电池可多次充放电，但单位质量电池释放的电能少 【答案】B 【解析】 【详解】A．放电时，二氧化铅是铅蓄电池的正极，酸性条件下二氧化铅在正极得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，A正确； B．放电时，铅是铅蓄电池的负极，硫酸根离子作用下铅失去电子发生氧化反应生成硫酸铅，电极反应式为：Pb-2e-+SO=PbSO4，由电极反应式可知，电极增加的质量为硫酸根离子的质量，则电路中通过2 mol电子时，负极增重的质量为：2 mol××96 g/mol=96 g，B错误； C．充电时，铅蓄电池的总反应为：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4，由方程式可知，反应生成的硫酸会使电解质溶液浓度增加，C正确； D．铅蓄电池属于二次电池，可多次充放电，但由于铅的相对原子质量较大，单位质量电池释放的电能较低，D正确； 故选B。 8. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列图示能表示该过程能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，固体溶于水的过程分两步实现，第一步为NaCl固体电离为Na+和Cl-，此过程离子键发生断裂，为吸热过程；第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此过程为成键过程，为放热过程，即Ⅰ→Ⅱ为吸热过程，Ⅱ→Ⅲ为放热过程，由图可知，Ⅰ→Ⅲ的，氯化钠溶于水的过程为吸热过程，即Ⅰ→Ⅲ过程能量升高，故正确答案为B。 9. 为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：①的单质是自然界最轻的气体；②的单质是组成空气的主要成分；③的电子层数与最外层电子数相等；④M的单质可用于自来水消毒。下列说法错误的是 A. 化合物XMZ中只存在共价键 B. 电解熔融可制备单质 C. 化合物中所有原子最外层都达到稳定结构 D. 可分别与形成微粒 【答案】C 【解析】 【分析】X的单质是自然界最轻的气体，为；Y、Z单质是空气主要成分且原子序数Y<Z，故Y为、Z为；W电子层数与最外层电子数相等且原子序数大于，为；M单质可用于自来水消毒且原子序数大于，为。 【详解】A．化合物XMZ为，分子中仅含极性共价键，A正确； B．为，工业上电解熔融可制备单质，B正确； C．为，其中原子最外层为稳定结构，未达到，C错误； D．与形成、与形成、与形成，均为微粒，D正确； 故选C。 10. 键能是指气态分子中，断开化学键形成气态原子时需要吸收的能量，或由气态原子形成化学键时释放的能量。对于反应 ，相关物质的键能数据如下。下列说法错误的是 化学键 N≡N H-H N-H 键能() 946 436 391 A. 稳定性： B. 含有的能量比的高 C. 该反应过程化学能主要转化为热能 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子的键能越大稳定性越强，键能（）大于H-H键能（），因此稳定性，A正确； B．键能越大，分子本身具有的能量越低，键能更大、能量更低，因此1mol 含有的能量比1mol 高，B正确； C．该反应为放热反应，反应过程中化学能主要转化为热能，C正确； D．反应热反应物总键能生成物总键能，代入数据得，并非，D错误； 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下图所示实验装置能达到相应实验目的的是 实验目的 A．用量热计测定反应热 B．验证金属活动性： 实验装置 实验目的 C．电解精炼铜 D．验证镁条与稀硫酸反应放热 实验装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．测定反应热时应使用环形玻璃搅拌棒，不能使用“铜质搅拌器”，因为铜是热的良导体，会导致大量的热量散失，从而造成较大的实验误差，A错误； B．在NaOH溶液中，Al能与NaOH反应而Mg不反应，因此在该原电池中，Al作负极，Mg作正极，电流表指针偏转方向只能证明在该电解质中Al 比Mg更易失电子，不能用于验证常规的金属活动性顺序，B错误； C．观察图中的直流电源符号，左侧为短线（负极），右侧为长线（正极），电解精炼铜时，粗铜应连接电源正极作阳极，纯铜连接负极作阴极，图中粗铜接了负极，无法达到精炼目的，C错误； D．镁条与稀硫酸反应剧烈并放出热量，热量传递给烧杯中的饱和澄清石灰水，由于氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，温度升高会导致氢氧化钙析出，从而使澄清石灰水变浑浊，这能够直观、准确地验证该反应是放热反应，D正确； 故答案为D。 【点睛】 12. 为探究“牺牲阳极保护法”的工作原理，进行如下实验：向甲、乙两个培养皿中分别倒入适量琼脂溶液、滴入5~6滴酚酞溶液和溶液，混合均匀后，再分别放入缠有铜丝和裹有锌丝的光亮、洁净的铁钉，实验现象如下： 培养皿 实验现象 甲(铁钉缠铜丝) 铜丝附近区域变红，铁钉表面出现蓝色沉淀 乙(铁钉裹锌丝) 铁钉附近区域变红，锌丝部分溶解，未出现蓝色沉淀 已知：(蓝色沉淀) 下列说法错误的是 A. 甲中铁钉作负极，被氧化，电极反应式为 B. 甲中铁钉表面每生成蓝色沉淀，铜丝附近产生 C. 乙中铁钉做正极，被保护 D. 甲、乙两个培养皿中均发生了吸氧腐蚀，正极反应均为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．甲中Fe、Cu形成原电池，Fe的活泼性强于Cu，所以铁钉作负极，发生氧化反应，但Fe在原电池中被氧化生成，正确的氧化反应电极式为，A错误； B．生成1mol蓝色沉淀需要 1mol ，说明负极失去了 2mol 电子，正极反应为当电路中转移 2mol 电子时，铜丝附近生成 2mol，B错误； C．乙中Zn、Fe形成原电池，Zn的活泼性强于Fe，所以Zn作负极被氧化，铁钉作正极，正极上发生还原反应，铁钉被保护，属于牺牲阳极法，C正确； D．甲、乙装置均在中性的琼脂溶液中，正极上都是得到电子生成，发生吸氧腐蚀，正极反应均为，D正确； 故选AB。 13. 工业上利用电解间接氧化的方法处理含的废水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极I和电极II均可选用或石墨做电极 B. 电极I处每产生，电极II处同时产生 C. M区域反应的离子方程式为 D. 该方法总反应的离子方程式为 【答案】BD 【解析】 【分析】利用电解间接氧化的方法处理含的废水，电极I上失电子被氧化为，电极I为阳极；电极II为阴极。 【详解】A．电极I为阳极，若选用Cu作电极，Cu作为活性阳极会优先失电子，无法实现转化为，A错误； B．电极I生成时，元素从+2价升高到+7价，转移电子，电极II为阴极，发生反应，根据电子守恒，生成的物质的量为 ，B正确； C．反应区域存在，为酸性环境，离子方程式应使用配平，正确反应为，选项中生成不符合酸性环境，C错误； D．为反应的中间产物，总反应为被氧化为，水电离出的被还原为，离子方程式书写正确，D正确； 故选BD。 14. 一种新型钠离子电池的正极材料为活性炭()，负极材料为，电解质为含有的有机电解质。放电时的总反应为。下列说法错误的是 A. 放电时，移向电极 B. 放电时，电极的电极反应式为 C. 充电时，电极接电源的正极 D. 充电时，电极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．放电时装置为原电池，阴离子向负极移动，根据总反应可知S-HBTO电极为负极，故移向该电极，A正确； B．放电时负极发生失电子的氧化反应，结合总反应可得S-HBTO电极的反应式为，B正确； C．放电时AC电极为正极，充电时原电池的正极作阳极，需接电源正极，C正确； D．充电时AC电极为阳极，发生失电子的氧化反应，反应式应为，D错误； 故选D。 15. 一种适应可再生能源波动性的电化学装置原理如图所示。当闭合和、打开时，装置处于图示充电状态；当打开和、闭合时，装置处于放电状态。放电状态时，双极膜中间层中的解离为和并向两侧迁移。下列说法错误的是 A. 充电时，电极a、d的产物均为 B. 充电时，c极的电极反应式为 C. 放电时，每消耗，理论上有由双极膜向c电极迁移 D. 该电化学装置运行过程中，需要补充 【答案】AC 【解析】 【分析】闭合和、打开，此时装置为电解池，外部电源（风力电源和光伏电源）提供电能。电极b上转化为PbSO4，铅元素化合价上升，发生氧化反应，因此b为阳极，a为阴极，a极（石墨）得电子生成，产物为氧气。电极c上ZnO转化为Zn，锌元素化合价降低，发生还原反应，因此c为阴极，d为阳极。阳极d（石墨）在 溶液中发生氧化反应：，产物为氧气。打开和、闭合时，此时装置为原电池，对外提供电能。放电是充电的逆过程。在c电极，发生氧化反应，因此c为负极。在b电极，发生还原反应，因此b为正极。 【详解】A．由分析可知，充电时a极得电子生成，d极失电子生成，二者产物不都是，A错误； B．由分析可知，充电时c极为阴极，得电子被还原为，电极反应式为，B正确； C．由分析可知，放电时c电极为负极，原电池中阳离子向正极迁移，故向b极迁移，每消耗转移2mol电子，应有向c极迁移，C错误； D．由分析可知，装置运行过程中、不断生成逸出，H、O元素脱离体系，因此需要补充，D正确； 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 用如图所示装置以甲烷()燃料电池为电源，电解足量溶液、溶液。实验完成时，电极质量增重4.32g。 回答下列问题： （1）甲池中，a处应通入___________(填化学式)气体，该极的电极反应式为___________。 （2）乙池中，石墨电极附近溶液pH___________(填“升高”“降低”或“不变”)；该池中发生反应的总化学方程式为___________。 （3）丙池中，Pt电极为___________极，实验结束时，该极产生的气体在标准状况下的体积为___________L。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 降低 ②. （3） ①. 阳 ②. 【解析】 【分析】由题分析可知，甲装置为燃料电池，乙、丙装置为电解池，乙装置中电极质量增重，说明电极是阴极（），则石墨电极为阳极，由此可推出，原电池中b极为正极，a极为负极，丙装置中为阴极，为阳极，据此分析作答。 【小问1详解】 甲烷燃料电池中，b极为正极，a极为负极，则a极通入，在碱性环境下的电极反应为：； 【小问2详解】 乙电解池电解溶液，石墨电极为阳极，放电，电极反应方程式为：，生成，因此石墨电极附近溶液的pH降低；乙池电解的总反应为：； 【小问3详解】 由分析可知丙池中，Pt电极为阳极；乙装置中电极析出()的物质的量为，转移电子总物质的量为0.04mol，丙电解池电解溶液，，优先放电：，完全放电转移0.02mol电子，生成0.01mol氯气；剩余电子由水电离出的放电：，生成的物质的量为，总气体的物质的量为：，标况下体积。 17. SnCl2常用作有机合成的催化剂，遇水易反应生成。一种用与熔融的金属锡(熔点为，沸点为)制备纯净(熔点为，沸点为)的装置如图所示。 回答下列问题： （1）微热装置A，生成一种酸式盐，反应的化学方程式为___________。 （2）装置B中的试剂为___________(填名称)。 （3）仪器E的名称为___________，其作用是___________。 （4）实验开始时，应先打开___________(填“A”或“C”)处加热装置。为保证较高产率，C处需控制的适宜温度范围为___________(填标号) A． B． C． D．高于 （5）图示装置存在的一处缺陷是，装置末端缺少___________。 （6）若锡完全反应后，得到，则的产率为___________(产率=)。 【答案】（1） （2）浓硫酸 （3） ①. 球形干燥管 ②. 吸收未反应的HCl气体，防止污染空气；同时防止外界空气的水蒸气进入装置，避免已收集的水解 （4） ①. A ②. C （5）氢气的处理装置 （6）80.0% 【解析】 【分析】装置A为HCl气体的发生装置，其反应原理为 。装置B的作用是干燥HCl气体，通常用浓硫酸作为干燥剂，因为极易水解，必须除去HCl气体中的水蒸气，防止其进入后续导致产物水解。装置C中加热，金属Sn与干燥的HCl气体反应： ，需要将温度控制在623-700℃，让以气态蒸出，同时避免Sn单质大量蒸发。装置D为冷凝收集装置，将气态的冷凝为固态并收集。装置E为尾气处理与干燥装置，其作用为吸收未反应的HCl气体，防止污染空气；同时防止外界空气的水蒸气进入装置，避免已收集的水解。 【小问1详解】 微热装置A，氯化钠与浓硫酸微热生成硫酸氢钠、氯化氢，反应的化学方程式为 ； 【小问2详解】 装置B的作用是干燥HCl气体，通常用浓硫酸作为干燥剂； 【小问3详解】 仪器E的名称为球形干燥管；碱石灰可吸收未反应的HCl气体，防止污染空气；同时防止外界空气的水蒸气进入装置，避免已收集的水解。 【小问4详解】 实验开始时，应先打开A处加热装置，产生的氯化氢气体赶走装置中的空气防止锡被氧气氧化。为保证较高产率，需要将温度控制在623-700℃，让以气态蒸出，同时避免Sn单质大量蒸发。C处需控制的适宜温度范围为，故选C； 【小问5详解】 装置C中加热，金属Sn与干燥的HCl气体反应： ，图示装置存在的一处缺陷是，装置末端缺少氢气的处理装置； 【小问6详解】 根据原子守恒列关系式可知的产率为。 18. 硒在光伏和生物医疗等领域应用广泛，是一种重要的战略材料。一种从铜阳极泥(主要成分、和)提取硒并回收铜的工艺流程如下。 已知：①是一种可溶性钾盐，常温下与、几乎不反应。 ②氧化性：。 回答下列问题： （1）中氧的化合价为___________；“常温氧化”时有淡黄色物质生成，反应的化学方程式为___________。 （2）“酸浸氧化”后硒元素以形式存在，每生成1mol转移电子的物质的量为___________mol。 （3）“滤渣”的成分为___________(填化学式)。“还原”得到的粗硒经过滤、洗涤可以得到较为纯净的硒单质，下列试剂不能用于检验硒单质是否洗净的是___________(填标号)。 A．溶液 B．溶液 C．NaOH溶液 D．NaCl溶液 （4）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 还原性： B. “电解”时在阳极得到 C. “还原”得到的滤液转移到“电解”中，可以提高铜的产量 D. 已知升高温度能加快化学反应速率，为提高速率，“酸浸氧化”可在高温下进行 【答案】（1） ①. -1价、-2价 ②. （2）8 （3） ①. 、S ②. D （4）AC 【解析】 【分析】铜阳极泥中常温被氧化为硫酸铜、S。过滤后滤液中含有硫酸铜、硫酸钾，电解得到铜单质。滤渣中含有未反应的和、S，加入稀硫酸、过氧化氢进行酸浸氧化，被氧化为，硫酸铜，过滤滤渣为、S，向滤液中通入二氧化硫还原得到。 【小问1详解】 中S为+6价，K为+1价，根据化合价规律可知8个氧中有6个-2价，2个-1价，中O元素的化合价为-1价、-2价；“常温氧化”时被氧化成淡黄色物质S、同时生成硫酸铜、硫酸钾，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 酸浸氧化生成，元素由-2价升为+4价，铜元素由+1价升为+2价，每生成1mol转移电子的物质的量为6+2=8mol； 【小问3详解】 经分析可知滤渣主要成分为、S；“还原”得到的粗硒表面吸附硫酸根、铜离子，可通过检验洗涤后滤液中是否含硫酸根或者铜离子，来判断是否洗净。常用含钡离子物质氯化钡、硝酸钡溶液来检验硫酸根；用氢氧化钠溶液检验铜离子；氯化钠溶液不能检验硫酸根，也不能检验铜离子，故选D； 【小问4详解】 A．向含有滤液通入二氧化硫还原得到，说明该过程二氧化硫为还原剂，为还原产物，还原性：，A正确； B．“电解”硫酸铜溶液时铜离子在阴极得到电子生成，B错误； C．“还原”得到的滤液含有铜离子，转移到“电解”中，可回收更多的铜，可以提高铜的产量，C正确； D．“酸浸氧化”中用到的含有不稳定，该过程不能在高温下进行，D错误； 故选AC。 19. 液流电池的优点是储能容量大、使用寿命长，适合大规模储能。某研究小组利用和两个氧化还原电对设计成“铁-铬液流电池”，其放电时的工作原理如图所示。 资料卡片 标准电极电势()： 衡量物质得失电子能力的一种数值。 越大，该电对中氧化型物质的氧化性越强； 越小，该电对中还原型物质的还原性越强。 ， 。 回答下列问题： （1）氧化性：___________(填“＞”或“＜”，下同)；电极电势：___________；储液罐X中的电解质应为含___________(填“”或“”)的溶液。 （2）a极的电极反应式为___________。电解质溶液需控制在之间，若过小，a极还可能发生的电极反应式为___________。 （3）若质子交换膜破损，会发生自放电反应，离子方程式为___________。 （4）放电后，为重新获得较高能量的产物，需对液流电池进行充电。充电时，b极的电极反应式为___________，的移动方向为___________(填“甲→乙”或“乙→甲”)。 【答案】（1） ①. ＞ ②. ＞ ③. （2） ①. ②. 2H+ + 2e- = H2↑ （3） Fe3+ + Cr2+ = Fe2+ + Cr3+ （4） ①.   ②. 甲→乙 【解析】 【分析】根据资料卡片信息，，。越大，氧化型物质的氧化性越强，因此氧化性 ，还原性 。 放电时，电池内部自发进行的反应为 。由题图可知，放电时电子从b极流向a极，故a极为正极，发生氧化反应；b极为负极，发生氧化反应。因此，甲室及储液罐X中循环的是含的溶液，乙室及储液罐Y中循环的是含的溶液。 【小问1详解】 已知 ，根据“越大，该电对中氧化型物质的氧化性越强”，可知氧化性 。放电时电子由b极流向a极，说明a极为正极，b极为负极。在原电池中，正极的电极电势高于负极，故 。a极（正极）发生还原反应，即  得到电子生成 ，故储液罐X中的电解质应为含的溶液。 【小问2详解】 a极为正极，放电时得到电子生成，电极反应式为 ，若过小，即较大，在a极极易发生  得电子的析氢副反应，其电极反应式为 。 【小问3详解】 若质子交换膜破损，甲、乙两室的电解质溶液会发生混合，强氧化性的  与强还原性的  直接接触，发生自发的氧化还原反应而导致自放电，该反应的离子方程式为 。 【小问4详解】 充电时，电池的b极（原负极）与外接电源的负极相连，作为阴极，发生还原反应，电极反应式为。充电时，电解池中的阳离子向阴极移动。a极（原正极）与外接电源的正极相连，作为阳极（即甲室），故  的移动方向为从甲室移向乙室，即甲→乙。 20. 氢能源作为重要的清洁能源，在推动工业发展进程中发挥着重要作用。 回答下列问题： （1）利用光催化分解水制氢气的热化学方程式为 ，相同温度、压强下，用电解的方法制取，需要吸收的能量为___________kJ。转化为时放出能量，则反应的___________。 （2）实验室用电解溶液(图甲)的方法制取少量，一段时间后，石墨电极1、2均有气泡包围电极。石墨电极1的电极反应式为___________。石墨电极1与石墨电极2产生的气体在相同状况下的体积比为___________。 （3）用电解后的石墨1、石墨2及新石墨电极探究氢氧燃料电池的形成：重新取溶液并用图乙装置按i-iv顺序依次完成实验，结果如下。 实验 电极I 电极II 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a a＞d＞c＞b＞0 ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d ①a＞d＞0，是因为i、iv两实验中均形成了氢氧燃料电池，且两实验中电极分别吸附的、浓度：i___________iv(填“＞”或“＜”)。 ②下列说法错误的是___________(填标号)。 A．a、b、c、d均大于0，说明上述实验均形成了氢氧燃料电池 B．d＞c，是因为两实验中电极吸附的量： C．d＞b，是因为实验ii中电极II缺少作为氧化剂 D．b＞0，可能是因为两电极上吸附的存在浓度差 【答案】（1） ①. 285.8 ②. +483.6 （2） ①. ②. 1：2 （3） ①. ＞ ②. AC 【解析】 【小问1详解】 根据已知热化学方程式    可知，电解生成  需要吸收   的能量，则制取   需要吸收的能量为  。 已知反应①为   ，由题意知反应②的。根据盖斯定律，将 ① + ② 即可得到目标反应  ，其 。 【小问2详解】 图甲中，石墨1与电源正极相连，作电解池的阳极。在  溶液中，阳极上  失去电子发生氧化反应，电极反应式为  。 石墨2与电源负极相连，作阴极，发生还原反应生成 。电解水的总反应实质为  ，因此石墨电极1（生成 ）与石墨电极2（生成 ）产生的气体在相同状况下的体积比为 。 【小问3详解】 ① 实验是按 i-iv 的顺序依次完成的。随着实验的进行，电极上吸附的  和  会不断被消耗或向溶液中扩散，导致气体浓度逐渐降低。因此，先进行的实验 i 中电极吸附的气体浓度大于后进行的实验 iv，即 i ＞ iv。 ② A．实验 ii 中电极 II 为新石墨，未吸附 ，不能形成标准的氢氧燃料电池，其产生电压（）可能是由于两电极上  浓度不同形成的浓差电池，A错误； B．实验 iv 中电极 I 为石墨1（吸附有大量 ），而实验 iii 中电极 I 为新石墨（仅表面可能有微量溶解氧），iv 中吸附  的量远大于 iii，因此产生的电压 ，B正确； C．实验 ii 中电极 II 为新石墨，与实验 iv（电极 II 为吸附了  的石墨2）相比，缺少的是  作为还原剂，而不是缺少  作为氧化剂，C错误； D．实验 ii 中石墨1吸附了 ，而新石墨表面只有溶液中微量的溶解氧，两电极存在  的浓度差，从而形成浓差电池产生微小电压（），D正确； 故选 AC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $