精品解析：福建省龙岩一中2026-2027学年高二上学期开学考化学试题

龙岩一中2028届高二上学期第一次月考化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Si28 Cl35.5 第一部分(选择题 共42分) 一、单项选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。) 1. 下列反应属于氧化还原反应且的是 A. 铝热反应 B. 和的混合物溶于水 C. 灼热的木炭与CuO反应 D. 镁条在CO₂中燃烧 2. 下列热化学方程式及其描述正确的是 A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)  ΔH=-1366.8kJ/mol(燃烧热) B. Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)  ΔH=-114.6kJ/mol(中和热) C. S(s)+O2(g)=SO2(g)  ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热) D. C(金刚石、s)=C(石墨、s)  ΔH=+1.9kJ/mol(反应热) (已知石墨比金刚石稳定) 3. 锂铁一次电池可为智能门锁、医疗器械等供电，其总反应为。以下说法正确的是 A. 将电能转化为化学能 B. 锂作负极 C. 电解质溶液可使用稀硫酸 D. 电子由电极流出，经电解质溶液流回电极 4. 用A．B．C．D四种金属按表中装置进行实验，下列叙述正确的是 实验装置 甲 乙 丙 实验现象 A不断溶解 C的表面有红色固体析出 A上有气泡产生 A. 装置甲中的B金属是原电池的负极 B. 装置乙中，外电路中电流的流向为 C. 装置丙中溶液里的移向A D. 四种金属的活动性由强到弱的顺序是 5. 铅酸蓄电池放电时的工作原理为。铅酸蓄电池放电时，下列说法正确的是 A. 电解质溶液中的往电极方向迁移 B. 一段时间后，和电极的质量均增大 C. 负极上发生还原反应，失去电子 D. 一段时间后，电解质溶液的减小 6. 一种液态肼燃料电池被广泛应用于发射通信卫星、战略导弹等的运载火箭中。该燃料电池以固体氧化物为电解质，生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正确的是 A. 固体氧化物电解质中由电极电极a B. 电子沿电极用电器→电极电解质电极a流动 C. 电极a上的电极反应式为 D. 当电极a上消耗时，电极b上被氧化的的体积约为22.4 L 7. 将转化为人类使用的能源有利于实现“碳达峰”，某电池利用和获取工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该电池中电极b作负极 B. 工作时，电极a产生的电极反应式为 C. 工作时质子向电极a迁移 D. 当消耗时，理论上电极b消耗 8. 新型液态电池的工作原理如图所示（a、b均为石墨电极）。下列有关说法错误的是 A. 电极a为负极，发生氧化反应 B. 放电时，负极区溶液pH减小 C. 正极电极反应式为 D. 若用此电池为铅酸蓄电池充电，b电极连接电极 9. 在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是 A. B. 化学反应的△H，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 C. D. 1mol C(石墨)和1mol C(金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，前者放热多 10. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下图为不同电池的构造示意图，有关说法正确的是 A. 图Ⅰ：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄 B. 图Ⅱ：放电时正极反应式为 C. 图Ⅲ：如消耗标准状况下22.4L ，电路中理论上转移的电子数为4 D. 图Ⅳ：放电时，溶液中向锂电极迁移 11. 一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如下。 下列有关说法正确的是 A. 电极A为负极，消耗CO和H2的物质的量之比为1：1 B. 催化重整反应每消耗1 mol CH4理论上转移3 mol e- C. 电池工作时，CO向电极A移动 D. 电极A上生成CO2的量等于电极B上消耗CO2的量 12. 一种基于的储氯电池装置如图，放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是 A. 放电时向b极迁移 B. 该电池可用于海水脱盐 C. a极反应： D. 若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力 13. 酒驾行为危害社会安全，交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 负极的电极反应式为 B. 该电池工作一段时间后，正极区溶液的pH增大 C. 若外电路中转移4mol电子，理论上右侧电极附近溶液增重32g（假设不挥发） D. 液晶显示器上数字与电流强弱有关，显示器的数字越大，说明酒精含量越高 14. 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. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 二、填空题(本大题有4小题，每空2分，共58分) 15. 按要求填空： （1）是一种无色气体，在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下自燃放出热量713.5 kJ。写出室温下自燃的热化学方程式______________________________________。 （2）在101 kPa时，在中完全燃烧生成2 mol液态水，放出571.6 kJ的热量，的燃烧热为_______。 （3）与反应生成和一种黑色固体。在25℃、101 kPa下，已知该反应每转移，放热44.5 kJ，该反应的热化学方程式______________________________________________。 （4）①探究中和反应反应热的测定：取盐酸和氢氧化溶液钠，假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度 终止温度 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热__________(结果保留一位小数)。 ②若计算生成1 mol液态时的放出的热量小于57.3 kJ，产生偏差的原因可能是__________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取盐酸的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度 e．使用玻璃搅拌器搅拌不均匀 f．实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器 ③现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为___________________。 16. 甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知： ① ； ② （1）甲醇蒸气燃烧热的热化学方程式为______________。 （2）反应②中的能量变化如图所示，则____________(填图中字母表达)。 Ⅱ．以甲醇为燃料设计的燃料电池装置如图所示。 （3）M极电极反应式是_______________。 （4）电池工作过程中，右侧溶液pH__________。(填“增大”“减小”或“不变”) （5）若甲醇消耗了1.6克，有__________移向_________(M或N)。 17. 原电池是直接把化学能转化为电能的装置，某研究性学习小组分别进行如下实践： （1）理论上不能设计为原电池的化学反应是____________。 a． b． c． （2）第一组同学对Zn、Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究，其中甲同学利用如图1所示装置进行探究，乙同学经过查阅资料后设计了如图2装置进行探究。 ①实验表明，图1中锌电极为_________极(填写“正”或“负”)。 ②图2实验较图1实验的突出优势是_______________________________。 （3）盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的、的移动方向描述正确的是_________。 A. 盐桥中的向左侧烧杯移动、向右侧烧杯移动 B. 盐桥中的、都向右侧烧杯移动 C. 盐桥中的向右侧烧杯移动、向左侧烧杯移动 D. 盐桥中的、几乎都不移动 （4）第二组同学认为任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池，于是想利用反应“”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，该电池的负极材料是_________，电解质溶液是_________。 （5）第三组同学则查阅资料，了解了一些新型化学电源： ①高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电的总反应式为：，该电池放电时，正极的电极反应式为_____________________。(已知高铁酸钾为紫色固体，易溶于水) ②NO-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图所示，写出放电过程中负极的电极反应式：______________，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为________L。 18. I．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态双氧水。当把0.4 mol液态肼和混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.0 kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。 （1）反应的热化学方程式为___________________。 （2）已知 。则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_______kJ。 （3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是______________。 Ⅱ．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。 （4）如图是和反应生成过程中能量的变化示意图，请写出和反应的热化学方程式：__________________。 （5）已知下列数据： 化学键 435 943 根据表中及图中数据计算键的键能是_________。 （6）用催化还原，还可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② 若还原至和，则该反应过程中放出的热量为_________kJ(用含a、b的式子表示)。 （7）某学习小组设计如图所示装置，有效降低含氮化合物的排放，同时充分利用化学能，相同温度和压强下，A，B两电极产生气体的体积比为___________，B电极的电极反应方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙岩一中2028届高二上学期第一次月考化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Si28 Cl35.5 第一部分(选择题 共42分) 一、单项选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。) 1. 下列反应属于氧化还原反应且的是 A. 铝热反应 B. 和的混合物溶于水 C. 灼热的木炭与CuO反应 D. 镁条在CO₂中燃烧 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝热反应属于放热反应，故，故A错误； B．与溶于水反应吸收热量，属于吸热反应，但反应过程中元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，故B错误； C．灼热的木炭与CuO反应属于吸热反应，反应过程中有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，故C正确； D．镁条在中燃烧放出热量，属于放热反应，故D错误； 故答案为：C。 2. 下列热化学方程式及其描述正确的是 A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)  ΔH=-1366.8kJ/mol(燃烧热) B. Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)  ΔH=-114.6kJ/mol(中和热) C. S(s)+O2(g)=SO2(g)  ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热) D. C(金刚石、s)=C(石墨、s)  ΔH=+1.9kJ/mol(反应热) (已知石墨比金刚石稳定) 【答案】A 【解析】 【详解】A．燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，1mol 完全燃烧生成稳定的和，符合燃烧热定义，A正确； B．中和热指稀强酸与稀强碱反应生成1mol 时的反应热，该反应生成2mol ，对应的不是中和热，B错误； C．燃烧生成为放热反应，应小于0，题给为正值，不符合反应事实，C错误； D．物质能量越低越稳定，石墨比金刚石稳定说明石墨能量更低，金刚石转化为石墨为放热反应，应小于0，题给为正值，不符合事实，D错误； 故选A。 3. 锂铁一次电池可为智能门锁、医疗器械等供电，其总反应为。以下说法正确的是 A. 将电能转化为化学能 B. 锂作负极 C. 电解质溶液可使用稀硫酸 D. 电子由电极流出，经电解质溶液流回电极 【答案】B 【解析】 【详解】A．原电池工作时将化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，A错误； B．Li在反应中被氧化，作为负极，B正确； C．Li会与稀硫酸反应，导致电池无法工作，C错误； D．电子通过外电路流动，不能经过电解质溶液，D错误； 故答案选B。 4. 用A．B．C．D四种金属按表中装置进行实验，下列叙述正确的是 实验装置 甲 乙 丙 实验现象 A不断溶解 C的表面有红色固体析出 A上有气泡产生 A. 装置甲中的B金属是原电池的负极 B. 装置乙中，外电路中电流的流向为 C. 装置丙中溶液里的移向A D. 四种金属的活动性由强到弱的顺序是 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置甲中A不断溶解，说明A发生氧化反应，为原电池负极，B为正极，A错误； B．装置乙中C表面有红色固体（）析出，说明C为正极（在C上得电子），则B为负极，外电路电流方向为正极→负极，即，B错误； C．装置丙中A上有气泡（）产生，说明A为正极（在A上得电子），D为负极，溶液中阴离子（）移向D（负极），C错误； D．由甲：A不断溶解（A为负极），得活动性A>B；乙：C为正极（B为负极），得活动性B>C；丙：A为正极（D为负极），得活动性D>A；综合为D>A>B>C，D正确； 故答案选D。 5. 铅酸蓄电池放电时的工作原理为。铅酸蓄电池放电时，下列说法正确的是 A. 电解质溶液中的往电极方向迁移 B. 一段时间后，和电极的质量均增大 C. 负极上发生还原反应，失去电子 D. 一段时间后，电解质溶液的减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．放电时为负极，阳离子向正极迁移，应向电极方向移动，A错误； B．负极失电子转化为难溶的附着在电极上，质量增大；正极得电子也转化为附着在电极上，质量同样增大，B正确； C．负极上物质失去电子，发生的是氧化反应，不是还原反应，C错误； D．反应消耗且生成，溶液中浓度降低，pH增大，D错误； 故选B。 6. 一种液态肼燃料电池被广泛应用于发射通信卫星、战略导弹等的运载火箭中。该燃料电池以固体氧化物为电解质，生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正确的是 A. 固体氧化物电解质中由电极电极a B. 电子沿电极用电器→电极电解质电极a流动 C. 电极a上的电极反应式为 D. 当电极a上消耗时，电极b上被氧化的的体积约为22.4 L 【答案】A 【解析】 【分析】该燃料电池中，通入燃料​的电极为负极，通入​的电极为正极，电池总反应为，以此解答。 【详解】A．原电池中，阴离子向负极移动，固体氧化物电解质中是阴离子，因此从正极移向负极，A正确； B．电子只能在外电路中移动，不能通过固体氧化物电解质，电子流向为用电器，B错误； C．是负极，​发生失电子的氧化反应生成无毒无害的N2，正确电极反应为，C错误； D．反应转移电子，对应消耗​，但在正极上是被还原，不是被氧化，且题目未说明是标准状况，无法计算体积，D错误； 故答案选A。 7. 将转化为人类使用的能源有利于实现“碳达峰”，某电池利用和获取工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该电池中电极b作负极 B. 工作时，电极a产生的电极反应式为 C. 工作时质子向电极a迁移 D. 当消耗时，理论上电极b消耗 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，二氧化碳发生还原反应、氢气发生氧化反应生成甲烷和CO混合气，则a为正极、b为负极； 【详解】A．由分析可知，该电池中电极b作负极，A正确； B．工作时，电极a上二氧化碳得到电子发生还原反应产生，电极反应式为，B正确； C．原电池工作时，阳离子质子向正极电极a迁移，C正确； D．部分二氧化碳转化为CO，生成CO和CH4的各自物质的量是多少不知道，故不能判断消耗时，理论上电极b消耗氢气的物质的量，D错误； 故选D。 8. 新型液态电池的工作原理如图所示（a、b均为石墨电极）。下列有关说法错误的是 A. 电极a为负极，发生氧化反应 B. 放电时，负极区溶液pH减小 C. 正极电极反应式为 D. 若用此电池为铅酸蓄电池充电，b电极连接电极 【答案】C 【解析】 【分析】a电极有气体c放出，放出的气体为氧气，可知a电极双氧水发生氧化反应生成氧气，a是负极、b是正极。 【详解】A．a电极有气体c放出，放出的气体为氧气，电极a为负极，发生氧化反应，故A正确； B．放电时，负极发生反应H2O2-2e-+2OH-=2H2O+O2↑，负极区消耗OH-，溶液pH减小，故B正确； C．b是正极，正极双氧水得电子生成水，正极电极反应式为，故C错误； D．a是负极、b是正极，若用此电池为铅酸蓄电池充电，铅酸蓄电池充电时电极为阳极，接电池正极b电极，故D正确； 选C。 9. 在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是 A. B. 化学反应的△H，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 C. D. 1mol C(石墨)和1mol C(金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，前者放热多 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，反应与反应相加可得目标反应，因此的，A正确； B．根据盖斯定律可知，化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，B正确； C．根据盖斯定律，反应减去反应，可得，C正确； D．由可知，1mol C(石墨)的总能量低于1mol C(金刚石)，二者完全燃烧生成相同终态时，反应物总能量越高放热越多，故金刚石放热更多、石墨放热更少，D错误； 故选D。 10. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下图为不同电池的构造示意图，有关说法正确的是 A. 图Ⅰ：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄 B. 图Ⅱ：放电时正极反应式为 C. 图Ⅲ：如消耗标准状况下22.4L ，电路中理论上转移的电子数为4 D. 图Ⅳ：放电时，溶液中向锂电极迁移 【答案】C 【解析】 【详解】A．图Ⅰ锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被溶解，导致锌筒变薄，A错误； B．图Ⅱ铅蓄电池PbSO4为难溶于水的盐，放电时负极的电极反应式为，正极电极反应式为，B错误； C．图Ⅲ燃料电池，1个得4个电子，如消耗标准状况下22.4L ，物质的量为1mol，电路中理论上转移的电子数为4，C正确； D．图Ⅳ锂电池，原电池放电时，阳离子从负极流向正极，该装置中多孔碳材料是正极、锂是负极，放电时溶液中从锂电极向多孔碳材料电极迁移，D错误； 故选C。 11. 一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如下。 下列有关说法正确的是 A. 电极A为负极，消耗CO和H2的物质的量之比为1：1 B. 催化重整反应每消耗1 mol CH4理论上转移3 mol e- C. 电池工作时，CO向电极A移动 D. 电极A上生成CO2的量等于电极B上消耗CO2的量 【答案】C 【解析】 【详解】A．催化重整反应为，电极A为通入燃料的负极，但催化重整反应生成CO和H2的物质的量之比为1:3，因此消耗二者的比为1:3，不是1:1，A错误； B．催化重整反应为，C元素从-4价升高到+2价，每消耗1mol CH4转移6mol e-，B错误； C．原电池工作时阴离子向负极移动，电极A为负极，因此向电极A移动，C正确； D．负极（A）的总电极反应为CO+3H2-8e-+4=5CO2+3H2O，每转移4mol电子生成2.5mol CO2，正极（B）的电极反应为O2+4e-+2CO2=2，每转移4mol电子消耗2mol CO2，二者量不相等，D错误； 故答案选C。 12. 一种基于的储氯电池装置如图，放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是 A. 放电时向b极迁移 B. 该电池可用于海水脱盐 C. a极反应： D. 若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力 【答案】D 【解析】 【分析】放电过程中a、b极均增重，这说明a电极是负极，电极反应式为，b电极是正极，电极反应式为NaTi2(PO4)3+2e－+2Na+=Na3Ti2(PO4)3，据此解答。 【详解】A．放电时b电极是正极，阳离子向正极移动，所以向b极迁移，A正确； B．负极消耗氯离子，正极消耗钠离子，所以该电池可用于海水脱盐，B正确； C．a电极是负极，电极反应式为，C正确； D．若以Ag/AgCl电极代替a极，此时Ag失去电子，结合氯离子生成氯化银，所以电池不会失去储氯能力，D错误； 答案选D。 13. 酒驾行为危害社会安全，交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 负极的电极反应式为 B. 该电池工作一段时间后，正极区溶液的pH增大 C. 若外电路中转移4mol电子，理论上右侧电极附近溶液增重32g（假设不挥发） D. 液晶显示器上数字与电流强弱有关，显示器的数字越大，说明酒精含量越高 【答案】C 【解析】 【分析】O2有氧化性反应中得电子，故通入O2的右侧为正极，原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反应，燃料电池负极通入的为乙醇。 【详解】A．负极的电极反应式为，A正确； B．氧气在正极上发生反应，正极上消耗氢离子且产生的水对溶液稀释，氢离子浓度减小，一段时间后，正极区溶液的pH增大，故B正确； C．若外电路中转移4mol电子，理论上右侧吸收1mol氧气，内电路移入4mol ，电极附近溶液增重32g+4g=36g，故C错误； D．液晶显示器上数字与电流强弱有关，显示器上的数字越大，说明的电流越大，则负极放电的乙醇就越多，说明酒精含量越高，故D正确； 本题选C。 14. 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. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 【答案】C 【解析】 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应，然后再发生；a电极为正极，发生反应，在这个过程中发生的总反应为。 【详解】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的在a电极上得电子生成，电极反应式为；b电极为电池负极， 在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为，则电池总反应为，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为，在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应可知，参加反应时转移2 mol电子，的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 二、填空题(本大题有4小题，每空2分，共58分) 15. 按要求填空： （1）是一种无色气体，在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下自燃放出热量713.5 kJ。写出室温下自燃的热化学方程式______________________________________。 （2）在101 kPa时，在中完全燃烧生成2 mol液态水，放出571.6 kJ的热量，的燃烧热为_______。 （3）与反应生成和一种黑色固体。在25℃、101 kPa下，已知该反应每转移，放热44.5 kJ，该反应的热化学方程式______________________________________________。 （4）①探究中和反应反应热的测定：取盐酸和氢氧化溶液钠，假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度 终止温度 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热__________(结果保留一位小数)。 ②若计算生成1 mol液态时的放出的热量小于57.3 kJ，产生偏差的原因可能是__________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取盐酸的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度 e．使用玻璃搅拌器搅拌不均匀 f．实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器 ③现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为___________________。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. ②. ③. 【解析】 【分析】燃烧热指的是在101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量； 【小问1详解】 16 g 物质的量为0.5 mol，1 mol 自燃放热为，配平反应、标注各物质聚集状态，放热反应焓变为负值，即得热化学方程式。 【小问2详解】 2 mol 燃烧放热571.6 kJ，故1 mol 完全燃烧放热为，即燃烧热为。 【小问3详解】 由元素守恒推知黑色固体为，配平后1 mol 参与反应转移4 mol电子，总放热为，标注状态和焓变即得热化学方程式。 【小问4详解】 ① 三次实验平均温差为，溶液总质量为，反应放热①探究中和反应反应热的测定：取盐酸和氢氧化溶液钠，假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容Q=cmΔt=×0.1kg×3.1℃≈1.296 kJ，生成水的物质的量为0.025 mol，故中和热。 ② a．保温差热量散失，测得放热偏小； b．仰视量取盐酸时实际盐酸体积偏大，生成水更多，测得放热偏大 c．分次加碱热量散失，测得放热偏小； d．温度计残留酸与碱反应导致起始温度偏高，测得放热偏小； e．搅拌不充分反应不完全，测得放热偏小； f．铜丝导热散失热量，会使测得放热偏小； 故答案选acdef； ③ 和均为强碱，与等量盐酸反应生成1 mol液态水，放热相等故；为弱电解质，电离吸热，反应总放热更少、焓变更大，故。 16. 甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知： ① ； ② （1）甲醇蒸气燃烧热的热化学方程式为______________。 （2）反应②中的能量变化如图所示，则____________(填图中字母表达)。 Ⅱ．以甲醇为燃料设计的燃料电池装置如图所示。 （3）M极电极反应式是_______________。 （4）电池工作过程中，右侧溶液pH__________。(填“增大”“减小”或“不变”) （5）若甲醇消耗了1.6克，有__________移向_________(M或N)。 【答案】（1） （2） （3） （4） 增大 （5） ①. 0.3 ②. N 【解析】 【分析】燃烧热是指 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量。燃料电池通入氧气的一端为正极，发生还原反应； 【小问1详解】 已知：① ② ；根据盖斯定律，将反应①和反应②相加（即①+②），可得甲醇蒸气燃烧热的热化学方程式：。其反应热 。 【小问2详解】 由图可知，生成物的总能量为 ，反应物的总能量为 ，因此该反应的焓变 。 【小问3详解】 在该燃料电池中，通入甲醇的M极为负极，发生氧化反应。根据如图所示装置，左侧有 溶液流出，说明甲醇在碱性条件下失去电子生成了 ，根据电荷守恒和原子守恒，其电极反应式为：。 【小问4详解】 电池工作时，右侧N极为正极，通入的氧气发生还原反应，电极反应式为：。反应不断生成 ，导致右侧溶液中 浓度增大，因此溶液的pH增大。 【小问5详解】 甲醇的物质的量为 。根据负极反应式 可知， 甲醇反应转移 电子，则消耗 甲醇转移的电子数为 。在原电池中，阳离子向正极移动，即 移向N极。为了维持溶液的电中性，内电路中通过交换膜转移的电荷量与外电路一致，故有 移向N极。 17. 原电池是直接把化学能转化为电能的装置，某研究性学习小组分别进行如下实践： （1）理论上不能设计为原电池的化学反应是____________。 a． b． c． （2）第一组同学对Zn、Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究，其中甲同学利用如图1所示装置进行探究，乙同学经过查阅资料后设计了如图2装置进行探究。 ①实验表明，图1中锌电极为_________极(填写“正”或“负”)。 ②图2实验较图1实验的突出优势是_______________________________。 （3）盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的、的移动方向描述正确的是_________。 A. 盐桥中的向左侧烧杯移动、向右侧烧杯移动 B. 盐桥中的、都向右侧烧杯移动 C. 盐桥中的向右侧烧杯移动、向左侧烧杯移动 D. 盐桥中的、几乎都不移动 （4）第二组同学认为任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池，于是想利用反应“”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，该电池的负极材料是_________，电解质溶液是_________。 （5）第三组同学则查阅资料，了解了一些新型化学电源： ①高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电的总反应式为：，该电池放电时，正极的电极反应式为_____________________。(已知高铁酸钾为紫色固体，易溶于水) ②NO-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图所示，写出放电过程中负极的电极反应式：______________，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为________L。 【答案】（1）a （2） ①. 负 ②. 提高电池效率，产生持续稳定的电流 （3）C （4） ①. Cu ②. AgNO3 （5） ①. ②. ③. 33.6 【解析】 【分析】原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反应；阳离子向正极移动，阴离子向负极移动； 【小问1详解】 原电池反应必须是自发的氧化还原反应。 a．反应没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应，理论上不能设计为原电池，a符合题意； b．为自发的氧化还原反应，可以设计为原电池，b不符合题意； c．为自发的氧化还原反应，可以设计为原电池，c不符合题意； 故答案选a； 【小问2详解】 ① 在Zn、Cu和稀硫酸组成的原电池中，Zn的金属活动性强于Cu，Zn失去电子发生氧化反应，作负极。② 图1中Zn直接与稀硫酸接触，会发生化学反应消耗Zn并产生氢气，导致电池效率降低；图2采用盐桥将氧化剂和还原剂隔离，避免了Zn与正极区电解质溶液直接反应，从而提高电池效率，能产生持续稳定的电流。 【小问3详解】 原电池工作时，盐桥中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。左侧Zn为负极，右侧Cu为正极，因此盐桥中的向右侧烧杯（正极区）移动，向左侧烧杯（负极区）移动，故答案选C。 【小问4详解】 根据电池总反应 可知，Cu在反应中失去电子发生氧化反应，应作为原电池的负极；在正极得电子发生还原反应，因此电解质溶液应为含有的溶液，如溶液。 【小问5详解】 ① 高铁电池放电时，正极发生还原反应，得到电子被还原为，结合总反应式可知在碱性环境下正极的电极反应式为 。② 在NO-空气燃料电池中，NO在负极失去电子发生氧化反应生成，结合质子交换膜允许通过，电极反应式为 ；当生成 时，N元素化合价从+2升高到+5，转移电子的物质的量为 。根据正极反应 ，根据电子守恒，消耗的物质的量为 ，其在标准状况下的体积为 。 18. I．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态双氧水。当把0.4 mol液态肼和混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.0 kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。 （1）反应的热化学方程式为___________________。 （2）已知 。则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_______kJ。 （3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是______________。 Ⅱ．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。 （4）如图是和反应生成过程中能量的变化示意图，请写出和反应的热化学方程式：__________________。 （5）已知下列数据： 化学键 435 943 根据表中及图中数据计算键的键能是_________。 （6）用催化还原，还可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② 若还原至和，则该反应过程中放出的热量为_________kJ(用含a、b的式子表示)。 （7）某学习小组设计如图所示装置，有效降低含氮化合物的排放，同时充分利用化学能，相同温度和压强下，A，B两电极产生气体的体积比为___________，B电极的电极反应方程式为___________。 【答案】（1） （2） （3）产物为氮气和水，不会造成环境污染 （4） （5） （6） （7） ①. ②. 【解析】 【分析】，；燃料电池正极得电子，发生还原反应，负极失电子，发生氧化反应； 【小问1详解】 由题意可知，0.4 mol液态肼与0.8 mol 恰好完全反应生成氮气和水蒸气，放出256.0 kJ热量，则1 mol液态肼完全反应放出的热量为 。故该反应的热化学方程式为 ; 【小问2详解】 已知反应①，反应② 。根据盖斯定律，由① - 4×②可得 。16 g液态肼的物质的量为 ，则其完全反应生成液态水时放出的热量为 。 【小问3详解】 肼与双氧水反应的产物是氮气和水，均为空气的组成成分或无毒物质，因此其作为推进剂的一个很大优点是产物不会造成环境污染。 【小问4详解】 由能量变化示意图可知，生成1 mol 放出的热量为 ，则生成2 mol 放出的热量为92 kJ。故该反应的热化学方程式为 。 【小问5详解】 设 键的键能为 。根据反应热 ，可得 ，解得 。 【小问6详解】 已知①② 。根据盖斯定律，由① - 3×②可得 。该反应消耗4 mol 放出 的热量，则1 mol 参与反应放出的热量为 。 【小问7详解】 该装置为燃料电池，通入 的A极为负极，在碱性条件下发生氧化反应，电极反应式为 ；通入 的B极为正极，发生还原反应，电极反应式为 。根据得失电子守恒，假设电路中转移24 mol电子，则A极生成4 mol ，B极生成3 mol 。在相同温度和压强下，气体的体积比等于物质的量之比，故A、B两电极产生气体的体积比为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $