精品解析：福建莆田第四中学2026-2027学年上学期高二第一次月考 化学试卷

莆田四中2026-2027学年上学期高二年段化学科第一次月考考试卷 可能用到得原子量：H：1  Li：7  C：12  N：14  O：16  Na：23  Cu：64 一、选择题(每题只有一个答案，每小题3分，共42分) 1. 中国文化源远流长，也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是 A. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”涉及的化学变化是放热反应 B. “曾青得铁则化为铜”，湿法炼铜产物纯度不高，电解精炼时将粗铜置于阴极 C. “水声冰下咽，砂路雪中平”涉及冰和雪转化为液态水的吸热过程 D. “朝坛雾卷，曙岭烟沉”描述的是胶体的丁达尔现象 2. 构建新型能源体系，建设能源强国。下列属于化学能向电能转化的是 A. 风力发电 B. 水力发电 C. 燃料电池发电 D. 潮汐发电 3. 下列事实不能用原电池原理解释的是 A. 铝片通常情况无需密封保存 B. 表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 C. 纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D. 为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 4. 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。 下列说法不正确的是 A. NaCl固体溶于水的过程存在离子键的断裂 B. 根据盖斯定律可知： C. 根据各微粒的状态，可判断， D. 溶解过程的能量变化，与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关 5. 某溶液中含有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是 A. Cl2 B. Mg C. Cu D. H2 6. 氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是 A. 已知HF气体溶于水放热，则HF的 B. 相同条件下，HCl的比HBr的小 C. 相同条件下，HCl的()比HI的大 D. 一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出a kJ能量，则该条件下 7. 已知时，的临界温度(能够液化的最高温度)为，下列说法错误的是 A. 氢气燃烧热 B. 题述条件下和，在燃料电池中完全反应，电功+放热量 C. 氢能利用的关键技术在于安全储存与运输 D. 氢气的热值是 8. 近日，科学家合成炭黑负载的单原子催化剂()用于制备，具有绿色环保、反应条件温和的优点，在电解质循环模式下装置如图所示。下列叙述错误的是 A. 甲极上发生氧化反应 B. 膜为质子交换膜 C. 每生成至少转移电子 D. 乙极可能产生氢气 9. 下列电化学实验装置能达到实验目的的是  A. 装置中铝作负极 B. 验证电解饱和NaCl溶液的产物 C. 在铁制品上镀铜 D. 构成原电池 10. 粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)。下列叙述正确的是 A. 阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+＋2e-=Ni B. 电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C. 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+ D. 电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 11. 某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O，盐桥中装有饱和溶液。下列叙述中正确的是 A. 甲烧杯中溶液的逐渐减小 B. 乙烧杯中发生还原反应 C. 外电路的电流方向是从到 D. 电池工作时，盐桥中的移向甲烧杯 12. 将V1 mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL，下列叙述正确的是(　　) A. 做该实验时环境温度为22℃ B. 该实验表明化学能可能转化为热能 C. NaOH溶液的浓度约为1.00mol·L-1 D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应 13. 普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质，利用下面的双膜( 阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述正确的是 A. 电极a为粗铜,电极b为精铜 B. 甲膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区 C. 乙膜为阴离子交换膜,可阻止杂质阳离子进入阴极区 D. 当电路中通过1mol电子时,可生成32g精铜 14. 钠离子电池比锂离子电池更稳定，造价更低。一种钠离子电池构造示意图如下，已知放电时负极反应式：。下列说法正确的是 A. 充电时，硬碳电极电势高于 B. 放电时，正极的电极反应式为 C. 充电时，外电路中每转移，理论上电极上增加4.6g D. 放电时Na+从硬碳电极脱嵌，电解液中Na+浓度升高 第Ⅱ卷  非选择题(58分) 15. 化学反应往往伴随着能量变化。通过深入研究这些变化，可以更好地理解和利用化学反应，为人类的生产和生活带来更多的可能性。请回答以下问题： （1）某实验小组进行图甲所示实验，a中温度应______(填“升高”或“降低”)。反应过程______(填“a”或“b”)的能量变化可用图乙表示。 （2）用水吸收，并利用如图装置，测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应的反应热。 ①仪器A的名称是______。 ②通过实验测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所释放的热量______(填“＞”“＝”或“＜”)。 ③若实验过程中未加杯盖，求得稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成的反应热将______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （3）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为： 已知：碳的燃烧热； ； ； 则x为________________(用含a、b、c的代数式表示)。 （4）如图是硫酸生产过程中钒催化剂参与反应的能量变化，与反应生成和的热化学方程式为__________________________。 16. 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）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示： ①图中A极要连接电源的______(填“正”或“负”)极。 ②NaOH溶液从图中______位置流出(填“a”“b”“c”“d”“e”或“f”)。 （2）以铅蓄电池为电源可将转化为乙醇，其每生成乙醇，理论上需消耗铅蓄电池中______硫酸，写出铅蓄电池为电源时正极的电极反应式__________________________。 （3）如图装置： ①甲池装置为______(选填“原电池”或“电解池”)。甲池通入甲醇的电极反应式为______ ②电解一段时间后，当乙池中生成标准状况下气体时，丙池中理论上最多产生______气体(标准状况下)。 ③电解一段时间后，若要使乙池溶液恢复到原状态需要加入______(填选项)。 A.   B. CuO  C.   D. 17. 亚氯酸钠(化学式：NaClO2)是一种高效的氧化剂和漂白剂。一种制备方案如图所示。回答下列问题： （1）写出装置Ⅰ中离子方程式______。装置Ⅱ双氧水表现的性质是______。 （2）从滤液中提取产品，采取的操作是______、过滤、洗涤、低温干燥。 （3）装置Ⅲ的工作原理如图所示。 ①膜1是______(填“阳离子”“阴离子”或“质子”)交换膜。 ②通电时，电极d的电极方程式为______。 （4）电解时电源可采用三元锂电池，某三元锂电池工作原理如图所示，该电池离子导体为有机锂盐溶液，M电极材料采用石墨。 回答下列问题： 连接K2、K3时，N为______极，M电极反应式为______，当外电路通过0.1 mol电子时，N极质量增重为______g。 18. Ⅰ液流电池储能容量大，使用寿命长。下图为钒液流电池的结构及充电时工作原理示意图。 已知：酸性溶液中钒的存在形式及颜色 离子种类 颜色 黄色 蓝色 绿色 紫色 回答下列问题： （1）充电完成时，阳极溶液的颜色是_____________，该电极的电极反应式为_____________。 （2）若用碱性氢氧燃料电池做电源，电源负极反应式为_____________。 Ⅱ研究发现，电催化和含氮物质在常温常压下合成尿素[]，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液中通至饱和，在电极上反应生成尿素，电解原理如图所示，回答下列问题。 （3）①图中离子交换膜为_____（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜。 ②B电极的电极反应式为___________。 ③电解过程中，当B极产生（标准状况）时，A极生成尿素________g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田四中2026-2027学年上学期高二年段化学科第一次月考考试卷 可能用到得原子量：H：1  Li：7  C：12  N：14  O：16  Na：23  Cu：64 一、选择题(每题只有一个答案，每小题3分，共42分) 1. 中国文化源远流长，也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是 A. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”涉及的化学变化是放热反应 B. “曾青得铁则化为铜”，湿法炼铜产物纯度不高，电解精炼时将粗铜置于阴极 C. “水声冰下咽，砂路雪中平”涉及冰和雪转化为液态水的吸热过程 D. “朝坛雾卷，曙岭烟沉”描述的是胶体的丁达尔现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”过程中物质燃烧，属于放热反应，A正确； B．电解精炼时将粗铜置于阳极，纯铜置于阴极，B错误； C．“水声冰下咽，砂路雪中平”涉及冰雪的融化变为液态水，是吸热过程，C正确； D．雾是胶体，有丁达尔现象，因为胶体粒子对光有散射作用，D正确； 故选B。 2. 构建新型能源体系，建设能源强国。下列属于化学能向电能转化的是 A. 风力发电 B. 水力发电 C. 燃料电池发电 D. 潮汐发电 【答案】C 【解析】 【详解】A．风力发电是将风能转化为电能，能量转化过程不涉及化学反应，无化学能参与，A错误； B．水力发电是将水的重力势能（机械能）转化为电能，能量转化过程不涉及化学能的变化，B错误； C．燃料电池发电利用自发的氧化还原反应实现能量转化，将燃料存储的化学能直接转化为电能，属于化学能向电能的转化，C正确； D．潮汐发电是将潮汐能转化为电能，能量转化过程不涉及化学能，D错误； 故选C。 3. 下列事实不能用原电池原理解释的是 A. 铝片通常情况无需密封保存 B. 表皮破损后，镀锡铁比镀锌铁更容易生锈 C. 纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快 D. 为防止船壳被腐蚀，在轮船吃水线以下的船壳上焊上一定数量的锌块 【答案】A 【解析】 【详解】A．铝片通常情况无需密封保存是因为常温下铝与空气中的反应生成致密的保护膜，阻止内部铝继续被氧化，属于普通化学腐蚀，没有形成原电池，不能用原电池原理解释，A符合题意； B．镀锡铁破损后，、和电解质溶液构成原电池，活泼性强于，作负极被加速腐蚀；镀锌铁破损后，、和电解质溶液构成原电池，活泼性强于，作负极被腐蚀、被保护，能用原电池原理解释，B不符合题意； C．滴入少量溶液后，置换出，、和稀硫酸构成原电池，加快反应速率，能用原电池原理解释，C不符合题意； D．船壳主要成分为，焊接块后，、和海水构成原电池，活泼性强于，作负极被腐蚀、被保护，属于牺牲阳极法的金属防护，能用原电池原理解释，D不符合题意； 故答案为A。 4. 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。 下列说法不正确的是 A. NaCl固体溶于水的过程存在离子键的断裂 B. 根据盖斯定律可知： C. 根据各微粒的状态，可判断， D. 溶解过程的能量变化，与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl是离子晶体，固体中与通过离子键结合，溶解过程离子键发生断裂，A不符合题意； B．根据盖斯定律，总反应的焓变等于两步反应焓变之和，即，因此，B不符合题意； C．第一步为NaCl固体断裂离子键变为气态、，为吸热过程，故；第二步为气态离子与水结合形成水合离子，形成新的微粒间作用力，为放热过程，故，C符合题意； D．溶解过程的能量变化由固体离子键断裂吸收的能量和离子水合过程释放的能量共同决定，与NaCl固体和溶液中微粒间作用力强弱有关，D不符合题意； 故答案选C。 5. 某溶液中含有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是 A. Cl2 B. Mg C. Cu D. H2 【答案】B 【解析】 【详解】阴极上Al3+、Fe2+的放电能力弱于H+，而Cu2+的放电能力比水电离出的H+的放电能力强，阳极上Cl-放电能力强于OH-，OH-强于NO3-。因此有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是Mg和Fe。答案选B。 6. 氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是 A. 已知HF气体溶于水放热，则HF的 B. 相同条件下，HCl的比HBr的小 C. 相同条件下，HCl的()比HI的大 D. 一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出a kJ能量，则该条件下 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知HF气体溶于水放热，则HF气体溶于水的逆过程吸热，即HF的△H1＞0，故A错误； B．由于HCl比HBr稳定，所以相同条件下HCl的△H2比HBr的大，故B错误； C．△H3＋△H4代表H(g)→H＋(aq)的焓变，与是HCl的还是HI的无关，故C错误； D．一定条件下，气态原子生成1molH−X键放出a kJ能量，则断开1molH−X键形成气态原子吸收a kJ的能量，即为△H2＝＋akJ/mol，故D正确； 故答案选D。 【点睛】本题考查了反应热和焓变，难度中等，解题时要理解图中△H1所表达的意义，注意当反应逆向进行时，数值不变，符号相反。 7. 已知时，的临界温度(能够液化的最高温度)为，下列说法错误的是 A. 氢气燃烧热 B. 题述条件下和，在燃料电池中完全反应，电功+放热量 C. 氢能利用的关键技术在于安全储存与运输 D. 氢气的热值是 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃烧热的定义是1 mol纯可燃物完全燃烧生成指定稳定氧化物的反应焓变，根据题干热化学方程式，2 mol H2完全燃烧放热571.6 kJ，因此1 mol H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1，A不符合题意； B．该反应的焓变是恒压下反应的总能量变化，在燃料电池中，反应的总能量一部分转化为电功，剩余部分以热量形式释放，二者之和等于总焓变对应的571.6 kJ，B不符合题意； C．氢气临界温度仅32.98 K，常温下无法液化，属于易燃易爆气体，安全储存与运输是氢能利用的核心关键技术，C不符合题意； D．热值指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，单位应为kJ/g，该选项给出的是2 mol H2的总反应焓变，D符合题意。 8. 近日，科学家合成炭黑负载的单原子催化剂()用于制备，具有绿色环保、反应条件温和的优点，在电解质循环模式下装置如图所示。下列叙述错误的是 A. 甲极上发生氧化反应 B. 膜为质子交换膜 C. 每生成至少转移电子 D. 乙极可能产生氢气 【答案】C 【解析】 【分析】由题图可知，甲极与电源正极连接，甲为阳极，乙极为阴极。 【详解】A．甲极是阳极发生氧化反应，故A项正确； B．甲极上水被氧化为O2，同时产生的氢离子通过膜X向乙极迁移，膜X为质子交换膜，故B项正确； C．乙极上的O2被还原为H2O2，电极反应式为O2+2e-+2H+=H2O2，生成34gH2O2即1mol至少需要2mol电子，故C项错误， D．乙极上还可能发生副反应式为2H++2e-=H2↑，故D项正确； 答案选C。 9. 下列电化学实验装置能达到实验目的的是  A. 装置中铝作负极 B. 验证电解饱和NaCl溶液的产物 C. 在铁制品上镀铜 D. 构成原电池 【答案】A 【解析】 【详解】A．在NaOH溶液中，Mg不与NaOH反应，而Al可与NaOH溶液发生自发的氧化还原反应，因此Al失电子作负极，该装置能达到实验目的，A符合题意； B．电流方向标注显示电流从右侧碳棒流入电源，说明右侧碳棒是阴极、左侧铁棒为阳极。阳极是活性电极Fe时，Fe会优先失电子生成，无法生成；阴极是氢离子得电子生成氢气，不能用淀粉-KI溶液检验氢气，B不符合题意； C．电镀的要求是“待镀制品作阴极，镀层金属作阳极”，该装置中待镀铁制品连接电源正极作阳极，铜片连接电源负极作阴极，电极接反，无法实现铁上镀铜，C不符合题意； D．该双液原电池的电极和电解液匹配错误：铁棒插入溶液中，会直接发生自发反应，无法形成有效原电池；正确设计应为铁棒插入​溶液、石墨插入​溶液，才能实现电子沿导线定向移动，D不符合题意。 10. 粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)。下列叙述正确的是 A. 阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+＋2e-=Ni B. 电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C. 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+ D. 电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 【答案】D 【解析】 【分析】粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，由氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋，可知还原性：Fe＞Ni＞Cu，Cu、Pt活泼性弱于Ni，电解法制备高纯度的镍时，粗镍为阳极、纯镍为阴极，含Ni2＋的盐溶液为电解质溶液。 【详解】A．阳极发生氧化反应，Zn、Fe活泼性强于镍，参与阳极放电的有Zn、Fe、Ni，其电极反应式有：Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+，故A错误； B．电解过程中，阳极电极反应有：Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+，阴极电极反应式为Ni2+＋2e-=Ni，阴阳两极转移电子物质的量相等，则阳极质量的减少与阴极质量的增加可能不相等，故B错误； C．电解时含Ni2＋的盐溶液为电解质溶液，电解后，溶液中存在的金属阳离子有Fe2+、Ni2＋和Zn2+，故C错误； D．Fe、Zn、Cu、Pt中只有Cu和Pt的活泼性弱于Ni，则电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt，故D正确； 故答案为：D。 11. 某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O，盐桥中装有饱和溶液。下列叙述中正确的是 A. 甲烧杯中溶液的逐渐减小 B. 乙烧杯中发生还原反应 C. 外电路的电流方向是从到 D. 电池工作时，盐桥中的移向甲烧杯 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲烧杯中发生的电极反应为：MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O，氢离子浓度减小，导致溶液的pH增大，故A错误； B．甲烧杯中(a电极)发生还原反应，Mn元素的化合价降低，电极反应为MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O，b电极亚铁离子失去电子发生氧化反应， Fe2+-e-= Fe3+，故B错误； C．由上述分析可知，a为正极，b为负极，则电流从a到b，故C正确； D．阴离子向负极移动，则盐桥中的SO42-移向乙烧杯中，故D错误； 综上所述，本题选C。 【点睛】原电池工作时溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极，电子由负极经外电路流向正极，电子不能从电解质中通过。 12. 将V1 mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL，下列叙述正确的是(　　) A. 做该实验时环境温度为22℃ B. 该实验表明化学能可能转化为热能 C. NaOH溶液的浓度约为1.00mol·L-1 D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应 【答案】B 【解析】 【详解】A. 将左边这根线向左下角延长，得到未加HCl时的交叉点，因此得出做该实验时环境温度为21℃左右，故A错误； B. 盐酸和氢氧化钠反应放出热量，因此得出该实验表明化学能可能转化为热能，故B正确； C. HCl加入30mL时，温度最高，说明在此点恰好完全反应，即HCl和NaOH的物质的量相等，1 mol·L−1×0.03L = c(NaOH)×0.02L，c(NaOH) = 1.5 mol·L−1，故C错误； D. 该实验只能说这个反应是放热反应，但其他很多反应生成水的是吸热反应，比如碳酸氢钠分解，故D错误。 综上所述，答案为B。 13. 普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质，利用下面的双膜( 阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述正确的是 A. 电极a为粗铜,电极b为精铜 B. 甲膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区 C. 乙膜为阴离子交换膜,可阻止杂质阳离子进入阴极区 D. 当电路中通过1mol电子时,可生成32g精铜 【答案】D 【解析】 【详解】A. 由题意结合电解原理可知，电极a是阴极，为精铜；电极b阳极，为粗铜，A不正确；B. 甲膜为阴离子交换膜，可阻止杂质离子阳离子进入阴极区，B不正确；C. 乙膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区，C不正确；D. 当电路中通过1mol电子时，可生成0.5mol精铜，其质量为32g ，D正确。本题选D。 14. 钠离子电池比锂离子电池更稳定，造价更低。一种钠离子电池构造示意图如下，已知放电时负极反应式：。下列说法正确的是 A. 充电时，硬碳电极电势高于 B. 放电时，正极的电极反应式为 C. 充电时，外电路中每转移，理论上电极上增加4.6g D. 放电时Na+从硬碳电极脱嵌，电解液中Na+浓度升高 【答案】B 【解析】 【分析】由放电时负极反应式：可知：在放电时，Na2Cn失电子生成Na+和C，则硬碳作负极，负极反应为Na2Cn-2e-=2Na++nC，Na1-xMnO2得电子生成NaMnO2，右侧电极为正极，正极反应为Na1-xMnO2+xe-+xNa+=NaMnO2；放电时阳离子移向正极，电子由负极经过外电路流向正极；充电时为电解池，原电池的正、负极与外加电源的正、负极相接，作阳极、阴极，阴、阳极反应与负、正极反应相反，据此分析解答。 【详解】A．由题中信息可知，放电时硬碳作负极，则充电时硬碳电极与直流电源负极相连，作阴极，阴极电势小于阳极，A错误； B．右侧电极为正极，得电子生成，正极的电极反应式为：，B正确； C．根据阳极反应式：，则每有1mol电子转移，阳极质量会减少23g，则外电路中每转移0.2mol电子，理论上。电极上减少，C错误； D．电解液中浓度不变，D错误； 故答案为：B。 第Ⅱ卷  非选择题(58分) 15. 化学反应往往伴随着能量变化。通过深入研究这些变化，可以更好地理解和利用化学反应，为人类的生产和生活带来更多的可能性。请回答以下问题： （1）某实验小组进行图甲所示实验，a中温度应______(填“升高”或“降低”)。反应过程______(填“a”或“b”)的能量变化可用图乙表示。 （2）用水吸收，并利用如图装置，测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应的反应热。 ①仪器A的名称是______。 ②通过实验测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所释放的热量______(填“＞”“＝”或“＜”)。 ③若实验过程中未加杯盖，求得稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成的反应热将______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （3）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为： 已知：碳的燃烧热； ； ； 则x为________________(用含a、b、c的代数式表示)。 （4）如图是硫酸生产过程中钒催化剂参与反应的能量变化，与反应生成和的热化学方程式为__________________________。 【答案】（1） ①. 升高 ②. b （2） ①. 环形玻璃搅拌棒（玻璃搅拌器） ②. ＜ ③. 偏大 （3）3a+b-c （4） 【解析】 【小问1详解】 a中是铝和稀盐酸的置换反应，属于活泼金属与酸的放热反应，因此体系温度升高；图乙显示生成物总能量高于反应物总能量，代表吸热反应，b中是和的经典吸热反应，符合图乙的能量变化特征。 【小问2详解】 ①该装置为中和热测定装置，仪器A是用于搅拌、使酸碱充分混合的环形玻璃搅拌棒（玻璃搅拌器）。 ②稀氨水是弱碱，电离过程需要吸收部分热量，因此发生中和反应生成1 mol水时，实际放出的总热量小于强酸强碱中和的57.3 kJ。 ③实验未加杯盖会导致部分热量散失，测得的反应前后温差偏小，计算得到的放热数值偏小；由于放热反应的为负值，数值偏小时对应的会偏大。 【小问3详解】 碳的燃烧热对应反应：，将其乘以3得，加上已知反应，减去已知反应，可得到目标黑火药爆炸的反应，因此。 【小问4详解】  反应3：， 反应2：， 根据盖斯定律，用反应3 - 2×反应2，整理后得到目标热化学方程式： 。 16. 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）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示： ①图中A极要连接电源的______(填“正”或“负”)极。 ②NaOH溶液从图中______位置流出(填“a”“b”“c”“d”“e”或“f”)。 （2）以铅蓄电池为电源可将转化为乙醇，其每生成乙醇，理论上需消耗铅蓄电池中______硫酸，写出铅蓄电池为电源时正极的电极反应式__________________________。 （3）如图装置： ①甲池装置为______(选填“原电池”或“电解池”)。甲池通入甲醇的电极反应式为______ ②电解一段时间后，当乙池中生成标准状况下气体时，丙池中理论上最多产生______气体(标准状况下)。 ③电解一段时间后，若要使乙池溶液恢复到原状态需要加入______(填选项)。 A.   B. CuO  C.   D. 【答案】（1） ①. 正 ②. d （2） ①. 6 ②. （3） ①. 原电池 ②. ③. 2240 ④. B 【解析】 【小问1详解】 ①阳离子交换膜允许从左向右移动，说明左侧为阳极室，阳极连接电源正极，因此A极接电源的正极。 ②右侧B极为阴极，水电离出的放电生成，剩余与迁移过来的结合生成，因此从右侧的d位置流出。 【小问2详解】 CO2​转化为时，C元素从+4价变为-2价，每生成1 mol 转移12 mol电子，因此生成0.5 mol乙醇转移6 mol电子。铅蓄电池总反应为，每转移2 mol电子消耗2 mol ​，转移6 mol电子时消耗6 mol ​。铅蓄电池正极是​得电子，在硫酸介质中生成​，对应电极反应式为。 【小问3详解】 ①甲池是甲醇-氧气碱性燃料电池，属于原电池；通入甲醇的电极为负极，甲醇失电子在碱性条件下生成，配平得到电极反应式。 ②乙池电解过量溶液，阴极先析出Cu，阳极生成​，标准状况下560 mL气体为阳极生成的​，物质的量为0.025 mol，转移电子总物质的量为。丙池电解溶液，总反应为，每转移2 mol电子生成2 mol气体，转移0.1 mol电子时生成0.1 mol气体，标准状况下体积为。 ③乙池电解过程中析出Cu、放出​，脱离溶液的元素等价于CuO的组成，因此加入CuO即可让溶液恢复原状态，选B。 17. 亚氯酸钠(化学式：NaClO2)是一种高效的氧化剂和漂白剂。一种制备方案如图所示。回答下列问题： （1）写出装置Ⅰ中离子方程式______。装置Ⅱ双氧水表现的性质是______。 （2）从滤液中提取产品，采取的操作是______、过滤、洗涤、低温干燥。 （3）装置Ⅲ的工作原理如图所示。 ①膜1是______(填“阳离子”“阴离子”或“质子”)交换膜。 ②通电时，电极d的电极方程式为______。 （4）电解时电源可采用三元锂电池，某三元锂电池工作原理如图所示，该电池离子导体为有机锂盐溶液，M电极材料采用石墨。 回答下列问题： 连接K2、K3时，N为______极，M电极反应式为______，当外电路通过0.1 mol电子时，N极质量增重为______g。 【答案】（1） ①. ②. 还原性 （2）蒸发浓缩，冷却结晶 （3） ①. 阴离子 ②. （4） ①. 正 ②. ③. 【解析】 【分析】装置Ⅰ中氯酸钠和亚硫酸钠反应：，生成的硫酸钠进入离子隔膜电解池，电解时生成氢气和氧气，同时生成硫酸和氢氧化钠溶液（A溶液），二氧化氯进入装置Ⅱ，与双氧水、氢氧化钠反应：，则a气体是氧气，b是氢气，通过该反应得到溶液，通过一系列操作，得到最终产品，据此作答。 【小问1详解】 依据分析，①氯酸钠作氧化剂被还原为二氧化氯，亚硫酸钠作还原剂被氧化为硫酸钠，则装置Ⅰ中离子方程式：；②装置Ⅱ中发生的反应为：，双氧水表现的性质是还原性； 【小问2详解】 滤液中的主要成分是，则要得到采取的操作是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，低温干燥，故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶； 【小问3详解】 由图分析，c为电解池的阳极，发生的反应为：，d为电解池的阴极，发生的反应为：，由分析知电解时生成氢气和氧气，同时生成硫酸和氢氧化钠溶液（A溶液），所以膜1是阴离子交换膜，硫酸根向阳极移动产生硫酸，膜2是阳离子交换膜，钠离子向阴极移动，产生氢氧化钠，故答案为：①阴离子；②； 【小问4详解】 ①连接K2、K3时，装置为原电池，Li+由M电极通过有机锂盐溶液移向电极N，则N为正极；②电极M为原电池负极，电极反应式为：；③根据电荷守恒可知，当外电路通过0.1 mol电子时，通过隔膜的Li+的物质的量为0.1 mol，其质量即为N极增重质量。 18. Ⅰ液流电池储能容量大，使用寿命长。下图为钒液流电池的结构及充电时工作原理示意图。 已知：酸性溶液中钒的存在形式及颜色 离子种类 颜色 黄色 蓝色 绿色 紫色 回答下列问题： （1）充电完成时，阳极溶液的颜色是_____________，该电极的电极反应式为_____________。 （2）若用碱性氢氧燃料电池做电源，电源负极反应式为_____________。 Ⅱ研究发现，电催化和含氮物质在常温常压下合成尿素[]，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液中通至饱和，在电极上反应生成尿素，电解原理如图所示，回答下列问题。 （3）①图中离子交换膜为_____（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜。 ②B电极的电极反应式为___________。 ③电解过程中，当B极产生（标准状况）时，A极生成尿素________g。 【答案】（1） ①. 黄色 ②. （2） （3） ①. 阳离子 ②. ③. 【解析】 【分析】I．充电时，阳极发生氧化反应。根据图示，电子从电极a流出，故a极为阳极，b为阴极。 II．B极水失电子生成和，发生氧化反应，为阳极；A为阴极。 【小问1详解】 阳极上失去电子被氧化为，电极反应式为。充电完成时，阳极溶液中主要存在，根据表格信息可知其颜色为黄色。 【小问2详解】 碱性氢氧燃料电池中，负极通入氢气，发生氧化反应。在碱性条件下，氢气失去电子并结合生成水，电极反应式为。 【小问3详解】 ①B极的水失电子生成氧气，反应为，B室生成氢离子。A极发生还原反应，在酸性条件下配平得：。A极反应消耗氢离子，B室生成的氢离子通过离子交换膜移向A室，因此该膜为阳离子交换膜； ②图中B极为阳极，水失电子生成氧气，配平得； ③B极每生成1 mol氧气转移4 mol电子，A极每生成1 mol尿素消耗16 mol电子，则： 。 尿素的摩尔质量为60 g/mol，所以： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $