精品解析:河南省郑州文华高级中学2024-2025学年高二上学期第一次月考化学试题
2026-08-13
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 郑州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.31 MB |
| 发布时间 | 2026-08-13 |
| 更新时间 | 2026-08-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59204300.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
郑州文化高级中学2024-2025学年上期高二第一次月考
化学试卷
考试时间:75分钟
相对原子质量:Ag-108 Cu-64 C-12
一、单选题(每题3分,共45分)
1. 下列反应是吸热反应的是
A. 稀H2SO4与NaOH溶液反应 B. CaCO3受热分解
C. CO燃烧反应 D. CaO与H2O反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.稀H2SO4与NaOH溶液反应为放热反应,故A错误;
B.CaCO3受热分解为吸热反应,故B正确;
C.CO燃烧反应为放热反应,故C错误;
D.CaO与H2O反应为放热反应,故D错误;
故选:B。
2. 下列有关燃烧热的物质转化正确的是
A. CO(g)→(g) B. (g)→(g)
C. S(s)→(g) D. C(s)→CO(g)
【答案】A
【解析】
【详解】1mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量叫燃烧热,对应元素指定产物为:H→H2O(l),C→CO2(g),S→SO2(g)。
A.CO(g)燃烧生成(g),A项正确;
B.(g)的燃烧产物为(l),B项错误;
C.硫元素变为(g),C项错误;
D.燃烧热的产物应为该物质燃烧后的稳定形式,C(S)的燃烧产物为(g),D项错误;
答案选A。
3. 化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 氢能、生物质能是可再生的一次能源
B. 电解氯化镁溶液可制备单质镁
C. K2FeO4可用于饮水的消毒净化
D. 使用加酶洗衣粉时,温度越高效果越好
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.氢能原本自然界不存在,故属于二次能源,A错误;
B.电解氯化镁溶液,由于溶液中H+优先于Mg2+放电,故得不到Mg,B错误;
C.K2FeO4中Fe元素为+6价,具有强氧化性且无毒无害,可以用于饮用水杀菌消毒,C正确;
D.温度过高时,酶的活性会下降,去污效果变差,D错误;
故答案选C。
4. 下列关于反应能量的说法正确的是
A. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) >0,则金刚石比石墨稳定
B. H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) =-57.3 kJ·mol-1,含1molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5molH2SO4的浓硫酸混合后放出57.3kJ的热量
C. 101kPa时,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) =-571.6kJ·mol-1,H2的摩尔燃烧焓为-571.6kJ·mol-1
D. 相同条件下,如果1mol氢原子所具有的能量为E1,1mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1>E2
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨转化为金刚石的,说明金刚石的能量高于石墨,物质能量越低稳定性越强,故石墨比金刚石稳定,A错误;
B.浓硫酸溶于水会释放额外热量,含1 mol 的溶液与含0.5 mol 的浓硫酸反应生成1 mol 时,放出的热量大于57.3kJ,B错误;
C.摩尔燃烧焓指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时的焓变,题给热化学方程式中2 mol 燃烧放热571.6kJ,故的摩尔燃烧焓为,C错误;
D.氢原子形成氢分子时形成键,释放能量,故2 mol氢原子总能量高于1 mol氢分子总能量,即,D正确;
故答案选D。
5. 催化转化有利于资源化利用。在一定条件下发生反应: 。下列说法正确的是
A. 反应物分子断裂化学键吸收的总能量大于生成物分子形成化学键释放的总能量
B.
C. 相同条件下,1molCH3OH(g)和1molH2O(g)充分反应则吸热49.5 kJ
D. CH3OH(g)比CH3OH(l)更稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A.对于放热反应,反应物分子断裂化学键吸收的总能量小于生成物分子形成化学键释放的总能量,故A错误;
B.CH3OH和H2O的状态由气态变为液态时,反应放热更多,更小,故B正确;
C.可逆反应不能完全转化,和充分反应吸热小于49.5 kJ,故C错误;
D.物质状态为气态时的能量高于液态时的能量,能量高稳定性低,因此CH3OH(l)更稳定,故D错误;
故答案选B。
6. 一定温度下,过量锌粉与100mL 1mol/L H2SO4反应,为加快生成氢气的速率但不影响生成氢气的总量,可加入适量的( )
A. 硫酸钠固体 B. 硫酸铜固体 C. 硫酸钾溶液 D. 硝酸铜固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入硫酸钠固体不影响氢离子的浓度,所以不影响反应速率,故A不符合题意;
B.加入硫酸铜,锌置换出铜后形成原电池,可以加快反应速率,锌过量,氢离子总量没有变化,所以不影响产生氢气的总量,故B符合题意;
C.加入硫酸钾溶液,氢离子浓度变小,产生氢气的速率变慢,故C不符合题意;
D.加入硝酸铜,氢离子存在的情况下硝酸根会优先和锌反应,消耗氢离子但不产生氢气,故D不符合题意;
综上所述答案为B。
7. 草酸锌可应用于有机合成、电子工业等。工业上制取 的原理如图所示(电解液不参加反应,假设起始时两电极的质量相同),下列说法正确的是
A. 电池工作时,Zn得到电子
B. Pb电极上的电极反应式为
C. 每消耗6.5g Zn,两电极的质量相差6.5g
D. 电池工作时,电路中电子的流动方向为 Pb→电解液→Zn→电源→Pb
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示,Zn电极失电子,发生氧化反应,作阳极与电源正极相连,电极反应为Zn-2e-=Zn2+。Pb电极作阴极,与电源负极相连,二氧化碳得电子,发生还原反应,电极反应为。
【详解】A.电池工作时,Zn电极上发生失去电子的氧化反应,故A错误;
B.Pb电极是阴极,发生得电子的还原反应,电极反应为,故B错误;
C.Pb电极不参与反应,每消耗6.5gZn,两电极的质量相差6.5 g,故C正确;
D.电子不经过电解液,其流动方向为 Zn→电源→Pb,故D错误;
故选C。
8. 用反应:设计原电池,并用它作电源进行电解的装置如图所示:NaCl溶液的体积为200mL,假设反应产生的气体全部放出,且反应前后溶液体积的变化忽略不计。下列有关叙述错误的是
A. 电极A是铁作材料,B为溶液,电极C周围溶液变红
B. A、C两级都发生氧化反应,C电极反应式为:
C. 银电极变粗,为电源的正极,A的电极反应式为:
D. 当析出21.6g Ag时,铜电极减轻的质量是6.4g
【答案】B
【解析】
【分析】原电池是由两个半电池组成的,根据电池反应式可以判断出:负极是Fe作材料,发生的反应为:Fe-2e-=Fe2+,正极是Ag作材料,电解质溶液为AgNO3溶液,发生的反应为:Ag++e-=Ag;电解NaCl溶液时,阳极的反应为:Cu-2e-═Cu2+,阴极的反应为2H2O+2e-═H2↑+2OH-;
【详解】A.正极是Ag作材料,则电极A用铁作负极,电解质溶液为AgNO3溶液,电解NaCl溶液时,C是电解池的阴极,发生的反应为2H2O+2e-═H2↑+2OH-,加入酚酞变红,故A正确;
B.A极是原电池的负极,发生氧化反应,C极是电解池的阴极,发生还原反应,故B错误;
C.原电池中,A极是原电池的负极,发生的反应为:Fe-2e-=Fe2+,正极是Ag作材料,电解质溶液为AgNO3溶液,发生的反应为:Ag++e-=Ag,故C正确;
D.当析出Ag21.6g时,n(Ag)══0.2mol,转移电子0.2mol,铜电极的反应为Cu-2e-═Cu2+,消耗0.1molCu,减轻的质量为6.4g,故D正确;
答案选B。
9. 为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置,下列说法正确的是
A. 石墨作正极材料
B. 电子由铁电极经海水向石墨电极移动
C. 铁电极的电极反应式为:
D. 电路中每转移2mol电子,正极消耗11.2L氧气
【答案】A
【解析】
【分析】根据装置可知,钢铁的吸氧腐蚀中铁作负极,电极反应为;石墨为正极,电极反应为。
【详解】A.根据分析,石墨作正极材料,A正确;
B.电子经导线由负极向正极移动,即电子经导线由铁电极向石墨电极移动,B错误;
C.根据分析,铁作负极,电极反应为,C错误;
D.根据得失电子守恒可知,电路中每转移2mol电子,正极消耗0.5mol氧气,即标准状况下为11.2L氧气,D错误;
答案选A。
10. 碱性锌锰电池的总反应为,电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A. 电池为二次电池
B. 电池工作时,通过隔膜向Zn极移动
C. 电池工作时,发生氧化反应
D. 负极的电极反应式为:
【答案】B
【解析】
【详解】A.碱性锌锰电池不能充电,是一次电池,故A错误;
B.电池工作时,通过隔膜向负极(Zn)移动,故B正确;
C.电池工作时,为正极,得到电子,发生还原反应,故C错误;
D.电池工作Zn为负极,碱性环境下,反应式为:,故D错误;
故选B。
11. 糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是
A. 脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期
B. 脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-
C. 脱氧过程中铁发生氧化反应,电极反应为Fe-2e-=Fe2+
D. 含有1.12 g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336 mL
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.脱氧过程发生氧化还原反应,为放热反应,故A错误;
B.铁易失电子作负极、C作正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-,故B错误;
C.铁作负极、C作正极,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故C正确;
D.没有说明气体所处的温度和压强,不能计算吸收氧气的体积,故D错误;
故选C。
12. 把甲、乙、丙、丁四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若甲、乙相连时,乙表面有大量气泡产生;丙、丁相连时,溶液中氢离子流向丁;甲、丙相连时,甲逐渐溶解;乙、丁相连时,乙为正极。则4种金属的活动性顺序为
A. 甲>乙>丙>丁 B. 甲>丙>丁>乙 C. 丙>甲>乙>丁 D. 乙>丁>丙>甲
【答案】B
【解析】
【分析】原电池中,负极材料为较为活泼的金属,发生氧化反应,正极为较不活泼的金属,氢离子在正极上得电子发生还原反应生成氢气,电子从负极沿导线流向正极,阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,以此判断金属的活动性。
【详解】原电池中,负极材料为较为活泼的金属,若甲、乙相连,乙表面有大量气泡产生,氢离子在正极上得电子发生还原反应生成氢气,乙为正极,所以甲的活泼性大于乙的活泼性;丙、丁相连时,溶液中氢离子流向丁,丁是正极,则丙的活泼性大于丁的活泼性;甲、丙相连时,甲逐渐溶解,说明甲是负极,则甲的活泼性大于丙的活泼性;乙、丁相连时,乙为正极,则丁的活泼性大于乙的活泼性,所以四种金属的活泼性顺序由大到小排列为甲>丙>丁>乙。
故选B。
13. 利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是
A. 电解时以精铜作阳极 B. 电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
C. 粗铜连接电源负极 D. 电解时阴极发生氧化反应
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.电解精炼铜时,粗铜应作阳极,精铜作阴极,选项A错误;
B.金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt,因此Ag、Pt不会放电,以单质形式沉积下来,选项B正确;
C.粗铜连接电源的正极,发生氧化反应,选项C错误;
D.阳极与电池的正极相连发生氧化反应,阴极与电池的负极相连发生还原反应,选项D错误;
答案选B。
14. 一种以液态肼()为燃料的新型燃料电池工作原理如图所示。一定温度时,可在固体氧化物电解质中自由移动,生成物均为无毒无害的物质。下列说法错误的是
A. 电极乙的电势比电极甲高
B. 电池内的由电极乙移向电极甲
C. 负极的电极反应式为:
D. 当电路中转移1mol电子时,理论上电极乙上有8g参与反应
【答案】C
【解析】
【分析】该电池中以液态肼()为燃料,氧气为氧化剂,所以通入电极即电极甲为负极,通入氧气电极即电极乙为正极。
【详解】A.甲为负极,乙为正极,正极电势高于负极,故电极乙的电势比电极甲高,A项正确;
B.放电时原电池中阴离子向负极移动,由电极乙移向电极甲,B项正确;
C.反应生成物均为无毒无害的物质,所以被氧气氧化生成和,电解质为固体氧化物,在该固体氧化物电解质中自由移动,故负极反应为,C项错误;
D.电路中转移1mol电子,乙电极上有0.25mol参与反应,质量为8g,D项正确;答案选C。
15. 某同学用如图所示的装置在浸有(铁氰化钾)溶液(浅黄色)的滤纸上可写出蓝色的字“神奇的化学”。已知(蓝色沉淀),下列说法正确的是
A. 铁片上发生氧化反应
B. b是直流电源的负极
C. 阳极反应为
D. “电笔”笔尖材料是铁,电极反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示,该装置为电解池装置,浸有(铁氰化钾)溶液(浅黄色)的滤纸上可写出蓝色的字“神奇的化学”,已知(蓝色沉淀), 需“电笔”笔尖在直流电的作用下提供Fe2+,因此笔尖的材料是铁,且与直流电源的正极相连作阳极,阳极上失去电子发生氧化反应,b为电源正极,a为负极。
【详解】A.根据分析,a为负极,铁片与直流电源的负极相连作阴极,发生还原反应,故A错误;
B.根据分析,b是直流电源的正极,故B错误;
C.根据分析,阳极是铁,电解池工作时,铁失电子生成二价铁离子,电极反应式为Fe-2e-═Fe2+,故C错误;
D.由A的分析知,电笔笔尖材料是铁,其电极反应为:Fe-2e-═Fe2+,故D正确;
答案选D。
二、填空题(16题9分;17题18分;18题:12分;19题16分)
16. 回答下列问题。
(1)已知25 ℃时,相关物质的摩尔燃烧焓数据如下表:
物质
H2(g)
C(s,石墨)
C6H6(l)
摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1)
-285.8
-393.5
-3267.5
25 ℃时,H2(g)和C(s,石墨)反应生成C6H6(l)的热化学方程式为______________________________________________________。
(2)硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=-98 kJ·mol-1。钒催化剂参与反应的能量变化如下图所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为______________________________________________________。
(3)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、(x=1,2,3,4)的能量(单位:kJ)相对大小如下图所示。
反应B → A+C的热化学方程式为_______________________________(用离子符号表示)。
【答案】(1)3H2(g)+6C(s,石墨)=C6H6(l) ΔH=+49.1kJ·mol-1
(2)2V2O5(s)+2SO2(g)=2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351kJ·mol-1
(3)3ClO-(aq)=2Cl-(aq)+(aq) ΔH=-117kJ·mol-1
【解析】
【小问1详解】
由题给摩尔燃烧焓数据可得,
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ·mol-1,
②C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1,
③C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l) ΔH3=-3267.5 kJ·mol-1,
根据盖斯定律,由3×①+6×②-③可得
3H2(g)+6C(s,石墨)=C6H6(l)
ΔH=(-285.8 kJ·mol-1)×3+(-393.5 kJ·mol-1)×6-(-3 267.5 kJ·mol-1)=+49.1kJ·mol-1。
【小问2详解】
根据题图可知,V2O4(s)+SO3(g)=V2O5(s)+SO2(g) ΔH2=-24 kJ·mol-1①,
V2O4(s)+2SO3(g)=2VOSO4(s) ΔH1=-399 kJ·mol-1②。
根据盖斯定律,由②-①×2得
2V2O5(s)+2SO2(g)=2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=[-399-(-24×2)] kJ·mol-1=-351 kJ·mol-1。
【小问3详解】
由题图可知,A为Cl-,B为ClO-,C为,
B → A+C的热化学方程式为3ClO-(aq)=2Cl-(aq)+(aq) ΔH=(63+2×0) kJ·mol-1-3×60 kJ·mol-1=-117 kJ·mol-1。
17. 下图是一个化学过程的示意图。
(1)C(Pt)电极的名称是________________________(填阴极或阳极)。
(2)写出通入O2的电极上的电极反应式_______________________。
(3)甲池负极通入CH3OH时电极上的电极反应式________________________。
(4)丙池的阳极电极反应为________________________。
(5)写出乙池中反应的化学方程式________________________。
(6)当乙池中B(Ag)极的质量增加108 g时,甲池中理论上消耗O2_________L(标准状况下)。
【答案】(1)阳极 (2)O2+2H2O+4e-=4OH-
(3)CH3OH+8OH--6e-=+6H2O
(4)2Cl--2e-=Cl2↑
(5)2H2O+4AgNO34Ag+O2↑+4HNO3
(6)5.6
【解析】
【分析】燃料电池中,通入燃料的电极为负极,电极反应为,通入氧化剂的电极为正极,正极反应为;乙池、丙池是电解池,与电源正极相连的是阳极,与电源负极相连的是阴极,则A是阳极、B是阴极,乙池中阳极、阴极电极反应分别为,丙池中C是阳极,D是阴极,电解质溶液是氯化钠溶液,氢离子在阴极放电,氯离子在阳极放电。
【小问1详解】
根据分析,C(Pt)电极的名称是阳极;
【小问2详解】
根据分析,通入氧气的电极上的电极反应式是;
【小问3详解】
燃料电池中,通入燃料的电极为负极,甲醇分子失电子在碱性环境下生成碳酸根离子,电极反应为:。
【小问4详解】
丙池中C是阳极,D是阴极,电解质溶液是氯化钠溶液,氯离子在阳极失电子产生氯气,电极反应为:;
【小问5详解】
乙池中A是阳极、B是阴极,阳极水电离出的氢氧根失电子产生氧气,阴极银离子得电子产生单质银,属于放氧生酸型,电解反应的化学方程式为:;
【小问6详解】
当乙池中B(Ag)极的质量增加108 g时,根据,转移电子为,根据甲池中,标况下,甲池中理论上消耗氧气的体积;
18. 回答下列问题。
(1)图中甲装置为CH3OCH3(二甲醚)碱性燃料电池,其电极均为Pt电极。装置乙中,C、D电极为Pb电极,其表面均覆盖着PbSO4,其电解液为稀H2SO4溶液。
①写出甲装置中B极的电极反应式________________________。
②写出乙装置中D极的电极反应式_______________________________。
③当有46 g二甲醚参加反应时,电路中通过的电子的物质的量为________mol。
(2)钢铁锈蚀图示如图丙所示:
写出图丙中电子的运动方向__________________。
(3)我国的科技人员为了消除SO2的污染,利用原电池原理,变废为宝,设计由SO2和O2来制备硫酸,设计装置如图丁所示,电极A、B为多孔的材料。
①A极为________(填“正极”或“负极”)。
②B极的电极反应式是______。
【答案】(1) ①. O2+2H2O+4e-=4OH- ②. PbSO4+2e-=Pb+ ③. 12
(2) (3) ①. 正极 ②. SO2+2H2O-2e-=+4H+
【解析】
【小问1详解】
①CH3OCH3碱性燃料电池中,加入CH3OCH3的电极是负极,即A极为负极,B极为正极,通入氧气得电子,因此B极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-;答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-;
②乙装置为电解池,电解时D极与原电池的负极相连,D极作阴极得电子,其电极反应式为:PbSO4+2e-=Pb+;答案为:PbSO4+2e-=Pb+;
③设题中所求通过的电子的物质的量为xmol,由
解得x=12。
【小问2详解】
钢铁中铁为负极,碳为正极,电子由负极流向正极,电子的运动方向如图所示。
;
【小问3详解】
①由题意可知设计原电池的目的是用SO2和O2来制备硫酸,根据题图知B极生成硫酸,则通入的气体为SO2,发生氧化反应,故B极为负极,A极为正极;
②B极通入SO2,发生氧化反应,电极反应式为SO2+2H2O-2e-=+4H+。
三、解答题
19. 甲醇(CH3OH)可用于制造甲醛(HCHO)和农药等。甲醇脱氢法制备甲醛的反应为CH3OH→HCHO + H2。回答下列问题:
(1)甲醇脱氢转化为甲醛的能量变化如图所示。
1mol HCHO和1mol H2的总能量_________(填“大于”或“小于")1 mol CH3OH的能量。
(2)CH3OH可表示为。已知化学键的键能如下表所示:
①CH3OH的电子式为______。
②2mol CH3OH中化学键都断裂,需要____L (填“吸收"或‘放出")__________ kJ能量。
(3)氢气是目前的理想能源之一。
①氢能不属于______(填字母)。
A.可再生能源 B.新能源 C.化石能源
②氢气直接燃烧产生大量的热为了提高氢气的利用率,可将氢气设计成一种燃料电池,其结构如图所示。
气体乙是________ (填“氧气”或“氢气"),电极a发生的反应是______( 填“氧化反应"或“还原反应”),当电路中通过电子数目为3.01x1024时,消耗氧气和氢气的总物质的量是_________________________________。
【答案】 ①. 大于 ②. ③. 吸收 ④. 4070 ⑤. C ⑥. 氢气 ⑦. 还原反应 ⑧. 3.75mol
【解析】
【分析】从反应物、生成物总的能量图象上判断反应是放热反应还是吸热反应;化学反应的本质是旧化学键的断裂,新化学键的形成,旧化学键的断裂需要吸收能量,新化学键的形成释放能量;在原电池工作中,正、负极得失电子守恒。
【详解】(1)从反应物、生成物总的能量图象上可以看出1mol HCHO和1mol H2的总能量大于1mol CH3OH的能量,该反应为放热反应;
(2)①CH3OH的电子式为;
②化学反应中,化学键的断裂需要吸收能量,2mol CH3OH中含有3mol C-H、1mol C-O键、1mol H-O键,故2mol CH3OH中化学键都断裂,需要吸收的能量:6mol×415kJ·mol 1+2mol×326kJ·mol 1+2mol×464kJ·mol 1=4070kJ;
(3)①氢气是一种高效而无污染的理想新能源,属于可再生能源,不属于化石能源;
②原电池工作时,阳离子移向正极,阴离子移向负极,H+移向a极,故a极为正极,b极为负极,负极发生氧化反应、正极发生还原反应,气体乙是氢气;电极a发生的反应是还原反应;a极的电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,b极的电极反应式为:H2-2e-=2H+,当电路中通过电子数目为3.01x1024时,电子的物质的量为=5mol,故n(O2)==1.25mol,n(H2)==2.5mol, 所以当电路中通过电子数目为3.01x1024时,消耗氧气和氢气的总物质的量是:1.25mol+2.5mol=3.75mol。
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化学试卷
考试时间:75分钟
相对原子质量:Ag-108 Cu-64 C-12
一、单选题(每题3分,共45分)
1. 下列反应是吸热反应的是
A. 稀H2SO4与NaOH溶液反应 B. CaCO3受热分解
C. CO燃烧反应 D. CaO与H2O反应
2. 下列有关燃烧热的物质转化正确的是
A. CO(g)→(g) B. (g)→(g)
C. S(s)→(g) D. C(s)→CO(g)
3. 化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 氢能、生物质能是可再生的一次能源
B. 电解氯化镁溶液可制备单质镁
C. K2FeO4可用于饮水的消毒净化
D. 使用加酶洗衣粉时,温度越高效果越好
4. 下列关于反应能量的说法正确的是
A. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) >0,则金刚石比石墨稳定
B. H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) =-57.3 kJ·mol-1,含1molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5molH2SO4的浓硫酸混合后放出57.3kJ的热量
C. 101kPa时,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) =-571.6kJ·mol-1,H2的摩尔燃烧焓为-571.6kJ·mol-1
D. 相同条件下,如果1mol氢原子所具有的能量为E1,1mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1>E2
5. 催化转化有利于资源化利用。在一定条件下发生反应: 。下列说法正确的是
A. 反应物分子断裂化学键吸收的总能量大于生成物分子形成化学键释放的总能量
B.
C. 相同条件下,1molCH3OH(g)和1molH2O(g)充分反应则吸热49.5 kJ
D. CH3OH(g)比CH3OH(l)更稳定
6. 一定温度下,过量锌粉与100mL 1mol/L H2SO4反应,为加快生成氢气的速率但不影响生成氢气的总量,可加入适量的( )
A. 硫酸钠固体 B. 硫酸铜固体 C. 硫酸钾溶液 D. 硝酸铜固体
7. 草酸锌可应用于有机合成、电子工业等。工业上制取 的原理如图所示(电解液不参加反应,假设起始时两电极的质量相同),下列说法正确的是
A. 电池工作时,Zn得到电子
B. Pb电极上的电极反应式为
C. 每消耗6.5g Zn,两电极的质量相差6.5g
D. 电池工作时,电路中电子的流动方向为 Pb→电解液→Zn→电源→Pb
8. 用反应:设计原电池,并用它作电源进行电解的装置如图所示:NaCl溶液的体积为200mL,假设反应产生的气体全部放出,且反应前后溶液体积的变化忽略不计。下列有关叙述错误的是
A. 电极A是铁作材料,B为溶液,电极C周围溶液变红
B. A、C两级都发生氧化反应,C电极反应式为:
C. 银电极变粗,为电源的正极,A的电极反应式为:
D. 当析出21.6g Ag时,铜电极减轻的质量是6.4g
9. 为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置,下列说法正确的是
A. 石墨作正极材料
B. 电子由铁电极经海水向石墨电极移动
C. 铁电极的电极反应式为:
D. 电路中每转移2mol电子,正极消耗11.2L氧气
10. 碱性锌锰电池的总反应为,电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是
A. 电池为二次电池
B. 电池工作时,通过隔膜向Zn极移动
C. 电池工作时,发生氧化反应
D. 负极的电极反应式为:
11. 糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是
A. 脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期
B. 脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-
C. 脱氧过程中铁发生氧化反应,电极反应为Fe-2e-=Fe2+
D. 含有1.12 g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336 mL
12. 把甲、乙、丙、丁四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若甲、乙相连时,乙表面有大量气泡产生;丙、丁相连时,溶液中氢离子流向丁;甲、丙相连时,甲逐渐溶解;乙、丁相连时,乙为正极。则4种金属的活动性顺序为
A. 甲>乙>丙>丁 B. 甲>丙>丁>乙 C. 丙>甲>乙>丁 D. 乙>丁>丙>甲
13. 利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是
A. 电解时以精铜作阳极 B. 电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
C. 粗铜连接电源负极 D. 电解时阴极发生氧化反应
14. 一种以液态肼()为燃料的新型燃料电池工作原理如图所示。一定温度时,可在固体氧化物电解质中自由移动,生成物均为无毒无害的物质。下列说法错误的是
A. 电极乙的电势比电极甲高
B. 电池内的由电极乙移向电极甲
C. 负极的电极反应式为:
D. 当电路中转移1mol电子时,理论上电极乙上有8g参与反应
15. 某同学用如图所示的装置在浸有(铁氰化钾)溶液(浅黄色)的滤纸上可写出蓝色的字“神奇的化学”。已知(蓝色沉淀),下列说法正确的是
A. 铁片上发生氧化反应
B. b是直流电源的负极
C. 阳极反应为
D. “电笔”笔尖材料是铁,电极反应式为
二、填空题(16题9分;17题18分;18题:12分;19题16分)
16. 回答下列问题。
(1)已知25 ℃时,相关物质的摩尔燃烧焓数据如下表:
物质
H2(g)
C(s,石墨)
C6H6(l)
摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1)
-285.8
-393.5
-3267.5
25 ℃时,H2(g)和C(s,石墨)反应生成C6H6(l)的热化学方程式为______________________________________________________。
(2)硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=-98 kJ·mol-1。钒催化剂参与反应的能量变化如下图所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为______________________________________________________。
(3)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、(x=1,2,3,4)的能量(单位:kJ)相对大小如下图所示。
反应B → A+C的热化学方程式为_______________________________(用离子符号表示)。
17. 下图是一个化学过程的示意图。
(1)C(Pt)电极的名称是________________________(填阴极或阳极)。
(2)写出通入O2的电极上的电极反应式_______________________。
(3)甲池负极通入CH3OH时电极上的电极反应式________________________。
(4)丙池的阳极电极反应为________________________。
(5)写出乙池中反应的化学方程式________________________。
(6)当乙池中B(Ag)极的质量增加108 g时,甲池中理论上消耗O2_________L(标准状况下)。
18. 回答下列问题。
(1)图中甲装置为CH3OCH3(二甲醚)碱性燃料电池,其电极均为Pt电极。装置乙中,C、D电极为Pb电极,其表面均覆盖着PbSO4,其电解液为稀H2SO4溶液。
①写出甲装置中B极的电极反应式________________________。
②写出乙装置中D极的电极反应式_______________________________。
③当有46 g二甲醚参加反应时,电路中通过的电子的物质的量为________mol。
(2)钢铁锈蚀图示如图丙所示:
写出图丙中电子的运动方向__________________。
(3)我国的科技人员为了消除SO2的污染,利用原电池原理,变废为宝,设计由SO2和O2来制备硫酸,设计装置如图丁所示,电极A、B为多孔的材料。
①A极为________(填“正极”或“负极”)。
②B极的电极反应式是______。
三、解答题
19. 甲醇(CH3OH)可用于制造甲醛(HCHO)和农药等。甲醇脱氢法制备甲醛的反应为CH3OH→HCHO + H2。回答下列问题:
(1)甲醇脱氢转化为甲醛的能量变化如图所示。
1mol HCHO和1mol H2的总能量_________(填“大于”或“小于")1 mol CH3OH的能量。
(2)CH3OH可表示为。已知化学键的键能如下表所示:
①CH3OH的电子式为______。
②2mol CH3OH中化学键都断裂,需要____L (填“吸收"或‘放出")__________ kJ能量。
(3)氢气是目前的理想能源之一。
①氢能不属于______(填字母)。
A.可再生能源 B.新能源 C.化石能源
②氢气直接燃烧产生大量的热为了提高氢气的利用率,可将氢气设计成一种燃料电池,其结构如图所示。
气体乙是________ (填“氧气”或“氢气"),电极a发生的反应是______( 填“氧化反应"或“还原反应”),当电路中通过电子数目为3.01x1024时,消耗氧气和氢气的总物质的量是_________________________________。
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