精品解析：福建省宁德市福鼎市第四中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

福鼎四中2025-2026学年第一学期高二月考 化学试题 (考试时间：75分钟，试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 K-39 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 港珠澳大桥的设计使用寿命达120年，施工中对桥体钢构件采用了多种防腐蚀方法。下列分析错误的是 A. 防腐蚀原理主要是避免发生反应：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等，防止形成原电池 C. 采用外加电流阴极保护法时需直接在钢构件上安装锌块 D. 钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀 2. 铜锌原电池装置如图所示，下列分析不正确的是 A. 两个隔离的半电池通过盐桥连接导通 B. 原电池工作时，Cu电极流出电子，发生氧化反应 C. 原电池工作时，总反应为 D. 原电池工作一段时间，右侧容器中的溶液增重 3. 铅酸蓄电池具有价格低廉、技术成熟、性能可靠等优势。铅酸蓄电池结构如图所示，放电时的总反应为。已知难溶于水和酸，下列说法正确的是 A. 铅酸蓄电池属于一次电池 B. 放电时，溶液中阳离子向Pb电极移动 C. 放电时，正极的电极反应式为 D. 放电时，当外电路上有2mol通过时，溶液中消耗4mol 4. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 B. 断电时，正极上的电极反应式为 C. 通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 D. 通电时，阴极上的电极反应式为 5. 一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解过程中，向左室迁移 B. 电解过程中，左室中的浓度持续下降 C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处，试纸先变红后褪色 D. 完全转化为的电解总反应： 6. 用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是 ①电解稀硫酸；②电解溶液；③电解KOH溶液；④电解熔融NaCl A. 电解进行一段时间后四份溶液的pH均增大 B. 反应②中电解溶液一段时间后，颜色变浅，加入一定质量的，能够使溶液恢复到原来的成分和浓度 C. 反应③中阳极消耗，故溶液浓度变小 D. 反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为2：1 7. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)电池工作时，下列叙述错误的是 A. 葡萄糖在b极发生氧化反应，Cu2O为中间产物 B. 电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 C. 电子流向：葡萄糖→b极→a极→O2 D. 消耗36g葡萄糖，理论上a电极有0.8mol电子转移 8. 下列关于热化学反应的描述中正确的是 A. 已知 ， ，则 B. 已知稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热，则稀醋酸溶液和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量大于57.3kJ C. 已知在一定条件下， ；则将和过量的在此条件下充分反应，放出热量 D. 甲烷的标准燃烧热，则 9. 和反应生成的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 断裂中的化学键需要吸收243 kJ的能量 B. 光照或点燃条件下，和反应生成的反应热不同 C. 相同条件下，氢气比氯气更稳定 D. 该反应的热化学方程式为 10. 肼（）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应： ① ② ③ 则反应的为 A. B. C. D. 第II卷 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. 实验探究是学习化学原理的重要方法，请回答下列问题。 I．某实验小组用0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸进行中和反应反应热的测定。 （1）测定中和反应反应热的实验装置如图所示。 取50mLNaOH溶液和50mL硫酸进行实验，从实验装置上看，图中缺少的重要仪器为___________。 （2）已知：学习小组用50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸进行中和反应，测得反应热为56.1kJ/mol，根据以上数据写出该反应中和热的热化学方程式：___________。 （3）上述实验结果的数值与57.3kJ/ mol有偏差，产生偏差的原因可能是___________(填字母)。 a．两烧杯夹层间碎纸条没有填满 b．配制0.25mol/L硫酸，定容时俯视 c．分多次把NaOH 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．记录混合液的最高温度作为终止温度 Ⅱ．为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。 （4）下列变化过程属于吸热反应的是___________(填序号)。 ①浓硫酸稀释 ②锌和稀硫酸反应制取 ③炭在中燃烧 ④煅烧石灰石 ⑤C与水蒸气反应制取水煤气 （5）用CO2催化加氢可以制取乙烯：，该反应体系的能量随反应过程的变化关系如图所示，该反应的__________(用含的式子表示)。相关化学键的键能如下表，实验测得上述反应的，则表中的__________。 化学键 C=O H-H C=C C-H H-O 键能 436 764 414 464 （6）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。 已知：① ② 则③__________。 12. Ⅰ.氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。 （1）将Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145.0 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：_______________________。 （2）几种含氯元素的离子的相对能量如表所示： 离子 相对能量 0 60 101 63 38 ①在上述五种离子中，最不稳定的离子是____(填离子符号)。  ②反应的_______。  Ⅱ．如图所示，甲、乙为相互串联的两个电解池。 （3）甲池若为用电解原理精炼铜的装置，则A极电极材料是____________，电极反应式为__________________________________。 （4）乙池中铁极的电极反应式为___________________________________。 Ⅲ.利用下图装置可以模拟铁的两种电化学防护的方法。 （5）若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________(填“M”或“N”)处，此时铁电极的电极反应式为________________________________。若X为铜，开关K置于M处，铁发生_________________腐蚀(填“析氢”或“吸氧”)，此时铁电极的电极反应式为________________________________。 13. Ⅰ.我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 （1）在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其原理如下图所示。 ①Pt电极为___________极。 ②铜电极上产生CH4的电极反应为________________________________________________。 （2）利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图所示。 该电池中可以在固体介质(固溶体)内自由移动，负极发生的电极反应式为____________________________。 Ⅱ.某兴趣小组以甲烷燃料电池为电源研究有关电化学的问题。 （3）甲池中，通入甲烷一极的电极反应式为_______________________________________。 （4）一段时间后，乙池B极的现象________________________________________。 （5）丙池中反应一段时间后，溶液中将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）丁池中，利用离子交换膜控制电解液中来制备纳米Cu2O，离子交换膜为阴离子交换膜，Cu电极的电极反应式为_______________________________。 14. 电化学在生产、生活和科学研究中应用十分广泛，认识和研究化学能与电能相互转化的原理和规律具有重要意义。 （1）镍镉(Ni-Cd)电池是常用的二次电池，其总反应可以表示为：，已知和均难溶于水但能溶于酸。 ①该电池的负极材料为_________(填元素符号)。 ②该电池放电时，正极的电极反应式为_________。 （2）可通过电解溶液的方法直接制得，电解装置如下： ①电极a的电极反应式为_________。 ②K+的移动方向_________。(填“由a到b”或“由b到a”)；产物D是_________。 （3）一种肼-空气燃料电池，能将饱和食盐水淡化，同时可获得盐酸和NaOH。其工作原理如下图所示： ①N膜为_______(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 ②以该燃料电池为电源，连接铁镀铜装置时，铁电极应与通___________的一极相连。 ③当电路中有2mol电子转移时，正极区溶液质量增加_________g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福鼎四中2025-2026学年第一学期高二月考 化学试题 (考试时间：75分钟，试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 K-39 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 港珠澳大桥的设计使用寿命达120年，施工中对桥体钢构件采用了多种防腐蚀方法。下列分析错误的是 A. 防腐蚀原理主要是避免发生反应：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等，防止形成原电池 C. 采用外加电流阴极保护法时需直接在钢构件上安装锌块 D. 钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀 【答案】C 【解析】 【详解】A．防腐蚀原理是避免钢铁发生吸氧腐蚀，总反应为2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，A正确； B．环氧树脂涂层隔绝空气和水，防止形成原电池，B正确； C．外加电流阴极保护法需通过外部电源使钢构件成为阴极，无需安装锌块（锌块用于牺牲阳极法），C错误； D．不锈钢通过合金化增强抗腐蚀能力，D正确； 故答案为C。 2. 铜锌原电池装置如图所示，下列分析不正确的是 A. 两个隔离的半电池通过盐桥连接导通 B. 原电池工作时，Cu电极流出电子，发生氧化反应 C. 原电池工作时，总反应为 D. 原电池工作一段时间，右侧容器中的溶液增重 【答案】B 【解析】 【详解】A．盐桥中阴阳离子的自由移动使整个原电池连通，故A正确； B．原电池工作时，锌为活泼电极，所以为负极，则铜电极为正极，发生还原反应，故B错误； C．锌为负极，铜为正极，总反应为锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应为，故C正确； D．右侧溶液中铜离子得到电子生成铜，每转移2mol电子，有1mol铜析出，减少64克，有盐桥中的2mol钾离子进入溶液中，溶液质量增加78克，故溶液的质量增加78-64=14克，故D正确； 故选B。 3. 铅酸蓄电池具有价格低廉、技术成熟、性能可靠等优势。铅酸蓄电池结构如图所示，放电时的总反应为。已知难溶于水和酸，下列说法正确的是 A. 铅酸蓄电池属于一次电池 B. 放电时，溶液中阳离子向Pb电极移动 C. 放电时，正极的电极反应式为 D. 放电时，当外电路上有2mol通过时，溶液中消耗4mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池属于二次电池，A项错误； B．放电时，电解质溶液中的阳离子向正极移动，铅酸蓄电池中为正极，即阳离子向移动，B项错误； C．PbO2中Pb元素得到电子，化合价降低，则放电时，正极的电极反应为，C项正确； D．由总反应可知，放电时，当外电路上有2mol通过时，溶液中消耗2mol，D项错误； 答案选C。 4. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 B. 断电时，正极上的电极反应式为 C. 通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 D. 通电时，阴极上的电极反应式为 【答案】A 【解析】 【分析】通电时，锌环与电源正极相连，作阳极；铁帽与电源负极相连，铁帽作阴极；断电时构成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护。 【详解】A．铁的金属活动性强于锡，断电时构成原电池，铁作负极被氧化腐蚀，无法防止铁帽被腐蚀，故A错误； B．断电时构成原电池，发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子生成氢氧根，电极反应式为，故B正确； C．通电时锌环与电源正极相连，作阳极，失电子发生氧化反应，故C正确； D．通电时铁帽作阴极，阴极上水得电子生成氢气和氢氧根，电极反应式为，故D正确； 选A。 5. 一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解过程中，向左室迁移 B. 电解过程中，左室中的浓度持续下降 C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处，试纸先变红后褪色 D. 完全转化为的电解总反应： 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，左侧发生，N元素化合价下降，则左侧是阴极区，右侧发生，Cl元素化合价上升，则右侧是阳极区，据此解答； 【详解】A．电解池中，阳离子向阴极移动，则，向左室迁移，A正确； B．电解过程中，先生成，再消耗，是中间产物，其浓度增大还是减小，取决于生成速率与消耗速率，无法得出其浓度持续下降的结论，B错误； C．b处生成氯气，与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸能使蓝色石蕊试纸变红，次氯酸能使变红的试纸褪色，故能看到试纸先变红后褪色，C正确； D．左侧阴极总反应是，右侧阳极总反应是，将两电极反应相加即可得到总反应，D正确； 故选B。 6. 用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是 ①电解稀硫酸；②电解溶液；③电解KOH溶液；④电解熔融NaCl A. 电解进行一段时间后四份溶液的pH均增大 B. 反应②中电解溶液一段时间后，颜色变浅，加入一定质量的，能够使溶液恢复到原来的成分和浓度 C. 反应③中阳极消耗，故溶液浓度变小 D. 反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为2：1 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解稀硫酸的实质是电解水，溶液酸性增强，pH减小；电解生成H+，溶液酸性增强，pH减小；电解KOH溶液实质是电解水，碱性增强，pH增大，A错误； B．反应②的反应方程式：，即Cu2+被还原为Cu，电解一段时间，溶液颜色变浅，加入一定质量的发生反应：，则无法使溶液恢复到原来的成分和浓度，B错误； C．电解KOH溶液实质是电解水，溶液浓度增大，C错误； D．电解熔融NaCl，反应方程式为：，阴极产物为Na，阳极产物为Cl2，阴、阳两极上产物的物质的量之比为2∶1，D正确； 故选D。 7. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)电池工作时，下列叙述错误的是 A. 葡萄糖在b极发生氧化反应，Cu2O为中间产物 B. 电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 C. 电子流向：葡萄糖→b极→a极→O2 D. 消耗36g葡萄糖，理论上a电极有0.8mol电子转移 【答案】D 【解析】 【分析】据图可知，放电时，a电极上得电子和反应生成，电极反应式为，a电极为正极，则b电极为负极，b电极上葡萄糖失电子和反应生成葡萄糖酸，b电极上发生的反应为、，电池总反应为葡萄糖和发生氧化还原反应生成葡萄糖酸，所以电池总反应式为，据此分析解题。 【详解】A．葡萄糖在b极失电子发生氧化反应，反应过程中先生成后被消耗，属于中间产物，A正确； B．由分析得，电池总反应为，B正确； C．原电池中电子由负极经外电路流向正极，葡萄糖失电子给b极，电子经外电路流向a极，最终在a极得电子，该电子流向正确，C正确； D．36 g葡萄糖的物质的量，1 葡萄糖反应转移2 电子，故0.2 葡萄糖反应时，a电极得到0.4 电子，D错误； 故答案为D。 8. 下列关于热化学反应的描述中正确的是 A. 已知 ， ，则 B. 已知稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热，则稀醋酸溶液和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量大于57.3kJ C. 已知在一定条件下， ；则将和过量的在此条件下充分反应，放出热量 D. 甲烷的标准燃烧热，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．相同量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量， ， ，则，故A错误； B．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热，醋酸是弱酸，电离吸热，则稀醋酸溶液和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量小于57.3kJ，故B错误； C．在一定条件下， ；将和过量的在此条件下充分反应生成氨气的物质的量小于1mol，放出热量小于，故C错误； D．甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量，甲烷的标准燃烧热，则，故D正确； 选D。 9. 和反应生成的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 断裂中的化学键需要吸收243 kJ的能量 B. 光照或点燃条件下，和反应生成的反应热不同 C. 相同条件下，氢气比氯气更稳定 D. 该反应的热化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中显示，断开1molH-H键吸收436kJ能量，断开1molCl-Cl键吸收243kJ能量，A正确； B．反应热（ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，与反应条件（如光照或点燃）和路径无关，B错误； C．稳定性通常用键能或生成1mol气态原子所需能量（原子化能）衡量，从图中看，断开1molH-H键（436kJ）比断开1molCl-Cl键（243kJ）吸收能量更多，说明H-H键更强，氢气分子更稳定，C正确； D．ΔH=反应物总键能-生成物生成物总键能=(436+243)-(2×431)=-183kJ/mol，D正确； 故答案为B。 10. 肼（）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应： ① ② ③ 则反应的为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据目标方程式与原方程式的特点可知，将原方程式进行（①-3×②+③）变换，可得目标方程式，所以，ΔH应为，据此解答。 【详解】A．选项A的表达式为，但根据推导结果，ΔH应为，与A不符，A错误； B．推导过程中，通过组合反应①、③及反转的反应②×3，得到总ΔH为，再除以4得，与选项B一致，B正确； C．选项C未除以4，直接取，不符合目标反应的系数比例，C错误； D．选项D的表达式为，符号和系数均与推导结果不符，D错误； 故选B。 第II卷 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. 实验探究是学习化学原理的重要方法，请回答下列问题。 I．某实验小组用0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸进行中和反应反应热的测定。 （1）测定中和反应反应热的实验装置如图所示。 取50mLNaOH溶液和50mL硫酸进行实验，从实验装置上看，图中缺少的重要仪器为___________。 （2）已知：学习小组用50mL0.55mol/LNaOH溶液和50mL0.25mol/L硫酸进行中和反应，测得反应热为56.1kJ/mol，根据以上数据写出该反应中和热的热化学方程式：___________。 （3）上述实验结果的数值与57.3kJ/ mol有偏差，产生偏差的原因可能是___________(填字母)。 a．两烧杯夹层间碎纸条没有填满 b．配制0.25mol/L硫酸，定容时俯视 c．分多次把NaOH 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．记录混合液的最高温度作为终止温度 Ⅱ．为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。 （4）下列变化过程属于吸热反应的是___________(填序号)。 ①浓硫酸稀释 ②锌和稀硫酸反应制取 ③炭在中燃烧 ④煅烧石灰石 ⑤C与水蒸气反应制取水煤气 （5）用CO2催化加氢可以制取乙烯：，该反应体系的能量随反应过程的变化关系如图所示，该反应的__________(用含的式子表示)。相关化学键的键能如下表，实验测得上述反应的，则表中的__________。 化学键 C=O H-H C=C C-H H-O 键能 436 764 414 464 （6）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。 已知：① ② 则③__________。 【答案】（1）环形玻璃搅拌棒（或玻璃搅拌器） （2） （或 ） （3）ac （4）④⑤ （5） ①. ②. 803 （6）-130.8 【解析】 【小问1详解】 测定中和热的实验装置中，为了使酸碱溶液混合均匀，需要用环形玻璃搅拌棒（或玻璃搅拌器），图中缺少该仪器； 【小问2详解】 中和反应热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放出的热量，该题测得反应热为56.1kJ/mol，所以反应的热化学方程式为： （或 ）； 【小问3详解】 a．两烧杯夹层间碎纸条没有填满，会导致热量散失，测得的温度差偏小，结果偏低，a符合题意； b．配制0.25 mol/L硫酸，定容时俯视 ，读数偏大，体积偏小，浓度偏大。那么硫酸的物质的量偏大，该实验中氢氧化钠过量，因此放出的热量偏高，b不符合题意； c．分多次把氢氧化钠溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会导致热量散失，测得的温度差偏小，结果偏低，c符合题意； d．记录混合液的最高温度作为终止温度，是正确操作，不会产生偏差，d不符合题意； 故答案选ac。 【小问4详解】 ①浓硫酸稀释：属于物理变化，过程放热，不是化学反应，①不符合题意； ②锌和稀硫酸反应制取氢气：活泼金属与酸反应放出氢气是放热反应，②不符合题意； ③炭在氧气中燃烧：燃烧反应是放热反应，③不符合题意； ④煅烧石灰石：，为分解反应，是吸热反应，④符合题意； ⑤C与水蒸气反应制取水煤气：，是吸热反应，⑤符合题意； 故答案选④⑤。 【小问5详解】 由能量和反应过程坐标图可知，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应；，； 。由化学方程式：，1 mol含2 mol碳氧双键，3 mol 含3 mol H-H， mol 含 mol C=C和2 mol C-H，2 mol水含4 mol H-O。，，解得： 【小问6详解】 由盖斯定律，目标反应，。 12. Ⅰ.氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。 （1）将Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145.0 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：_______________________。 （2）几种含氯元素的离子的相对能量如表所示： 离子 相对能量 0 60 101 63 38 ①在上述五种离子中，最不稳定的离子是____(填离子符号)。  ②反应的_______。  Ⅱ．如图所示，甲、乙为相互串联的两个电解池。 （3）甲池若为用电解原理精炼铜的装置，则A极电极材料是____________，电极反应式为__________________________________。 （4）乙池中铁极的电极反应式为___________________________________。 Ⅲ.利用下图装置可以模拟铁的两种电化学防护的方法。 （5）若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________(填“M”或“N”)处，此时铁电极的电极反应式为________________________________。若X为铜，开关K置于M处，铁发生_________________腐蚀(填“析氢”或“吸氧”)，此时铁电极的电极反应式为________________________________。 【答案】（1） （或 ） （2） ①. ②. （3） ①. 纯铜 ②. （4） Ag++e-=Ag （5） ①. N ②. （或 ） ③. 吸氧 ④. 【解析】 【小问1详解】 反应物为 、 和 ，生成物为 和 。根据原子守恒可配平化学方程式为 。已知 参与反应释放 热量，则 参与反应释放 热量。结合物质在灼热条件下的状态，该反应的热化学方程式为 。 【小问2详解】 ① 物质的相对能量越高，其状态越不稳定。由表格数据可知， 的相对能量最高，因此在五种离子中最不稳定。② 根据 ，反应 的 。 【小问3详解】 根据装置图可知，A极连接电源负极，为电解池的阴极。若甲池为电解精炼铜的装置，阴极材料应为纯铜，发生还原反应，其主要电极反应式为。 【小问4详解】 甲、乙为相互串联的电解池，甲池中A是阴极、B是阳极，所以乙池中石墨是阳极、铁是阴极。 乙池电解质为AgNO3溶液，铁阴极的电极反应式为：Ag++ e- = Ag。 【小问5详解】 若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，应采用外加电流的阴极保护法，即让铁作电解池的阴极，连接电源负极，故开关K应置于N处。此时铁电极上水得电子发生还原反应，电极反应式为 。若X为铜，开关K置于M处，此时没有外接电源，构成原电池。铁比铜活泼，铁作负极。由于海水呈中性或弱碱性，铁发生吸氧腐蚀，铁在负极失去电子，电极反应式为 。 13. Ⅰ.我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 （1）在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其原理如下图所示。 ①Pt电极为___________极。 ②铜电极上产生CH4的电极反应为________________________________________________。 （2）利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图所示。 该电池中可以在固体介质(固溶体)内自由移动，负极发生的电极反应式为____________________________。 Ⅱ.某兴趣小组以甲烷燃料电池为电源研究有关电化学的问题。 （3）甲池中，通入甲烷一极的电极反应式为_______________________________________。 （4）一段时间后，乙池B极的现象________________________________________。 （5）丙池中反应一段时间后，溶液中将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）丁池中，利用离子交换膜控制电解液中来制备纳米Cu2O，离子交换膜为阴离子交换膜，Cu电极的电极反应式为_______________________________。 【答案】（1） ①. 阳 ②. （2） （3） （4）有无色气体生成 （5）不变 （6） 【解析】 【小问1详解】 ① 根据图1中外接电源的符号可知，与Pt电极相连的一端为长线（即电源正极），故Pt电极为电解池的阳极。② 铜电极与电源负极相连，为阴极，发生还原反应。在阴极得电子被还原为，由于电解质溶液为稀硫酸，反应有参与，根据得失电子守恒和电荷守恒，电极反应式为； 【小问2详解】 该装置为测定CO浓度的原电池，通入CO的多孔电极a为负极，发生失电子的氧化反应。由题意知固体介质中可以自由移动，CO失电子并结合生成，故负极的电极反应式为； 【小问3详解】 甲池为甲烷燃料电池，通入的一极为负极，发生氧化反应。在KOH碱性电解质溶液中，甲烷失电子最终生成碳酸根离子和水，电极反应式为； 【小问4详解】 甲池中氧气发生还原反应，为正极，故在乙池中A与通入氧气的一极相连，A为阳极，B为阴极，B极电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，现象为：有无色气体生成； 【小问5详解】 丙池中C为阳极，D为阴极，C上Ag发生氧化反应生成Ag+，D上Ag+发生还原反应生成Ag，故答案为：不变； 【小问6详解】 丁池中，Cu电极与D相连，为阳极，发生氧化反应。由于装置中采用的是阴离子交换膜，右侧NaOH溶液中的会向左侧阳极室移动，铜失电子并结合生成纳米和水，根据化合价变化和电荷守恒，电极反应式为。 14. 电化学在生产、生活和科学研究中应用十分广泛，认识和研究化学能与电能相互转化的原理和规律具有重要意义。 （1）镍镉(Ni-Cd)电池是常用的二次电池，其总反应可以表示为：，已知和均难溶于水但能溶于酸。 ①该电池的负极材料为_________(填元素符号)。 ②该电池放电时，正极的电极反应式为_________。 （2）可通过电解溶液的方法直接制得，电解装置如下： ①电极a的电极反应式为_________。 ②K+的移动方向_________。(填“由a到b”或“由b到a”)；产物D是_________。 （3）一种肼-空气燃料电池，能将饱和食盐水淡化，同时可获得盐酸和NaOH。其工作原理如下图所示： ①N膜为_______(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 ②以该燃料电池为电源，连接铁镀铜装置时，铁电极应与通___________的一极相连。 ③当电路中有2mol电子转移时，正极区溶液质量增加_________g。 【答案】（1） ①. Cd ②. （2） ①. ②. 由a到b ③. （3） ①. 阳离子 ②. ③. 80 【解析】 【小问1详解】 ①根据总反应方程式，放电时Cd元素化合价升高，该电池的负极材料为Cd； ②放电时，正极得到电子被还原为，正极的电极反应为：； 【小问2详解】 ①通电时，a极处被氧化为，为阳极，电极a的电极反应式为：； ②电解池溶液中，阳离子向阴极移动，故的移动方向为由a到b；b极处被还原为，移动过来的与结合生成（产物D）； 【小问3详解】 ①肼-空气燃料电池中，通入燃料肼的电极A为负极，通入氧气的电极B为正极；为了将饱和食盐水淡化，应移向正极，应移向负极，N膜为阳离子交换膜； ②铁镀铜时，Fe作阴极，Cu作阳极；电解池阴极连接电源负极，故铁电极与电极 A（通入燃料肼的一极）相连； ③正极的电极反应为：，每转移4 mol电子，正极生成4 mol（溶液增加的质量本质为参加反应的的质量），并与穿过阳离子交换膜的结合生成（溶液还增重通过阳离子交换膜的的质量），，，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $