精品解析:福建泉州市南安华侨中学2026-2027学年高二上学期第一次月考 化学试题
2026-10-16
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内容正文:
南安华侨中学2026年秋季第一次月考高二年段化学科试卷
(总分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与科学、技术和社会密切相关。下列叙述正确的是
A. 工业上采用电解MgCl2溶液获得金属镁
B. 镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈
C. 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能
D. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料,且温度越高降解速率越快
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业上冶炼金属镁需电解熔融态,得到镁和氯气,电解溶液得到、和,无法得到金属镁,A错误;
B.镀铜铁制品镀层受损后,、与环境中的电解质溶液构成原电池,活泼性更强的作负极被腐蚀,因此铁制品比受损前更容易生锈,B正确;
C.液氢液氧推进剂工作时,化学能大部分转化为机械能,同时存在能量损耗,不可能全部转化为热能,C错误;
D.真菌降解塑料依赖真菌产生的酶,酶的本质为蛋白质,温度过高会使酶变性失活,降解速率反而下降,并非温度越高降解速率越快,D错误;
故答案选B。
2. 某同学按教材实验要求,用50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热,下列说法正确的是
A. 实验时可用温度计代替玻璃搅拌器搅拌溶液,使酸碱迅速反应
B. NaOH溶液沿着玻璃棒慢慢倒入装有盐酸的烧杯中
C. 若将盐酸体积改为60mL,反应放出的热量更多
D. 若只将上述实验中的酸碱浓度相互调换,从理论上讲,所测得的中和热不相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度计水银球部位易碎,若代替玻璃搅拌器搅拌溶液,易损坏温度计且无法使溶液混合均匀,A错误;
B.溶液慢慢倒入会导致反应过程中热量大量散失,影响测定结果,应一次性迅速倒入,B错误;
C.将盐酸体积改为,参与反应的和物质的量增加,反应放出的热量更多,C正确;
D.中和热是强酸强碱稀溶液发生中和反应生成时的反应热,与酸碱的用量无关,调换酸碱浓度后理论上测得的中和热相等,D错误;
故选C。
3. 下列说法不正确的是
A. 氢气在氧气中完全燃烧生成气态水,放出的热量为,氢气的标准燃烧热小于
B. 已知 ,则比稳定
C. 、下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,放出的热量为,其热化学方程式为
D. 已知中和热为,若将含的浓溶液与含的溶液混合,放出的热量要大于57.3kJ
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢气为,在氧气中完全燃烧生成气态水,放出的热量为,氢气的标准燃烧热是生成液态水,则放出的热量大于,由于为负值,放出热量越多,值越小,所以氢气的标准燃烧热小于,A正确;
B.物质的能量越低越稳定,根据 ,为吸热反应,得到比稳定,B正确;
C.合成氨为可逆反应,所以和置于密闭的容器中不可能完全反应,则,C错误;
D.因为浓硫酸溶解稀释要放出热量,所以将含的浓溶液与含的溶液混合后,放出的热量大于57.3kJ,D正确;
故答案为:C。
4. 一种高容量水系电池示意图如图。已知:放电时,电极Ⅱ上减少;电极材料每转移1mol电子,对应的理论容量为。下列说法错误的是
A. 充电时Ⅱ为阳极
B. 放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低
C. 放电时负极反应为:
D. 充电时16gS能提供的理论容量为
【答案】B
【解析】
【分析】放电时,电极Ⅱ上减少,说明MnO2转化为Mn2+,化合价降低,发生还原反应,为原电池的正极,由于电解质溶液为MnSO4,故电解质应为酸性溶液,正极反应为:;则电极Ⅰ为原电池负极,MnS失去电子生成S和Mn2+,负极反应为:。
【详解】A.由分析可知,放电时电极Ⅱ为正极,故充电时电极Ⅱ为阳极,A正确;
B.由分析可知,放电时电极Ⅱ为正极,正极反应为:,反应消耗,溶液的pH升高,B错误;
C.由分析可知,放电时电极Ⅰ为原电池负极,负极反应为:,C正确;
D.根据放电时负极反应,可知充电时阴极反应为,每消耗16gS,即0.5molS,转移1mol电子,据题意可知,能提供的理论容量为26.8A⋅h,D正确;
故选B。
5. 几种物质间的转化焓变如图所示,下列说法不正确的是
A. ΔH3>ΔH4 B. ΔH1>ΔH6
C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0 D. H—H的键能为ΔH2
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧气分子变为两个氧原子的过程需要断裂化学键,吸收能量所以ΔH3>0,氢原子和氧原子生成水分子得过程会有新化学键的形成,释放能量所以ΔH4<0,故ΔH3>ΔH4,A正确;
B.气态水分子能量高于液态水分子,所以液态水分子分解为氢气分子和氧气分子的过程吸热更多,故ΔH1>ΔH6,B正确;
C.ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5为反应的焓变,而ΔH1为其逆反应的焓变,数值相等,符号相反,所以ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0,C正确;
D.ΔH2在为2mol氢气断裂2molH—H所需要的能量,D错误;
答案选D。
6. 已知A转化为C和D分步进行:①;②,其反应过程能量如图所示,下列说法正确的是
A. 1mol A(g)的能量低于1mol B(g)的能量
B.
C. 断裂1mol A(g)化学键吸收的热量小于形成1mol C(g)和3mol D(g)化学键所放出的热量
D. 反应过程中,由于,反应②速率大于反应①,气体B很难大量积累
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,1mol A(g)的能量低于1mol B(g)和2molD的能量总和,但不能确定1molA(g)的能量和1mol B(g)的能量大小,故A错误;
B.ΔH=正反应活化能-逆反应活化能,则 ΔH=(Ea3-Ea4) ,故B错误;
C.由图可知1molA的能量小于1molC和3molD的总能量,则该反应是吸热反应,即断裂1mol A(g)化学键吸收的热量大于形成1mol C(g)和3mol D(g)化学键所放出的热量,故C错误;
D.反应的活化能越小,反应速率越快,由于活化能Ea3<Ea1,则反应②消耗B的速率大于反应①生成B的速率,气体B很难大量积累,故D正确;
答案选D。
7. 与100mL稀盐酸反应(放热反应,忽略反应过程中溶液体积变化)生成的量与反应时间的关系如图所示,下列结论不正确的是
A. 反应开始2min内平均反应速率最大
B. 反应在2min~4min平均反应速率用盐酸表示,
C. 反应4~6min内平均反应速率最小
D. 反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,0~2min、2~4min、4~6min时间内,生成的CO2物质的量分别是0.1mol、0.3mol-0.1mol=0.2mol、0.35mol-0.3mol=0.05mol,所以反应2~4min内平均反应速率最大,A错误;
B.反应在2~4 min内HCl平均反应速率为v(HCl)=,B正确;
C.由图可知,0~2min、2~4min、4~6min时间内,生成的CO2物质的量分别是0.1mol、0.2mol、0.05mol,所以反应4~6min内平均反应速率最小,C正确;
D.随反应进行氢离子浓度降低,反应速率应减小,但由图可知,0~4min反应速率却逐渐加快,因该反应为放热反应,则说明反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大,D正确;
故选A。
8. 下列有关电化学的装置与阐述正确的是
A. 图A是外加电流法保护铁管道
B. 图B是电解熔融氯化铝制备金属铝
C. 图C是新型可充电Na- Zn双离子电池,充电时阴极区溶液pH增大
D. 图D是验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物
【答案】C
【解析】
【详解】A.在电解池中,阴极被保护,故铁管道应连接电源的负极,A错误;
B.氯化铝是共价化合物,熔融状态不电离不导电,制备金属铝应该电解熔融氧化铝,B错误;
C.根据图象信息可知,放电时,Zn失电子,与氢氧根离子反应生成[Zn(OH)4]2-,作负极,充电时,原负极接电源负极作阴极,对应阴极区[Zn(OH)4]2-得电子生成Zn和OH-,pH增大,C正确;
D.由电子流动的方向可知,装置D中左边为阳极,Fe自身放电,此时Cl-无法放电生成Cl2,若想验证电解NaCl溶液产物,将电源正负极颠倒一下即可,D错误;
故答案选C。
9. 标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g)
O
H
HO
能量/
249
218
39
10
0
0
可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是
A. 的键能为
B. 的键能等于中氧氧单键的键能的两倍
C. 解离氧氧单键所需能量:
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于气态H的能量为218kJ•mol-1,则H2的键能为2×218kJ•mol-1=436kJ•mol-1,故A正确;
B.由于气态O的能量为249kJ•mol-1,则O2的键能为2×249kJ•mol-1=498kJ•mol-1,H2O2中氧氧单键的键能为214kJ•mol-1,O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍,故B错误;
C.ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量,由于HOO(g)=HO(g)+O(g) ΔH=249kJ•mol-1+39kJ•mol-1-10kJ•mol-1=278kJ•mol-1,H2O2中氧氧单键的键能为214kJ•mol-1,解离氧氧单键所需能量:HOO>H2O2,故C正确;
D.ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量, ΔH=-136kJ•mol-1-(-242kJ•mol-1+249kJ•mol-1)=-143kJ•mol-1,故D正确。
答案选B。
10. 用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池,重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。
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
下列分析不正确的是
A. a>0,说明实验i中形成原电池,反应为
B. b<d,是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂
C. c>0,说明iii中电极I上有发生反应
D. d>c,是因为电极I上吸附的量:iv>iii
【答案】D
【解析】
【分析】图1为电解溶液的装置。石墨1与电源正极相连,为阳极。阳极上水失电子发生氧化反应,电极反应式为。因此,石墨1表面吸附有。石墨2与电源负极相连,为阴极。阴极上水得电子发生还原反应,电极反应式为 。因此,石墨2表面吸附有。图2中,将电极与电压表连接,形成原电池(氢氧燃料电池)。实验 i:使用电解后的石墨1(含)和石墨2(含)。实验 ii:使用电解后的石墨1(含)和新石墨(不含气体)。实验 iii:使用新石墨(不含气体,但可能吸附空气中的)和电解后的石墨2(含)。实验 iv:再次使用电解后的石墨1(含)和石墨2(含),据此解答。
【详解】A.实验i中,石墨1(含)和石墨2(含)构成氢氧燃料电池。在负极失电子,在正极得电子,总反应为。由于形成了原电池,产生电压,即,A正确;
B.对比实验ii和iv:实验ii中电极I为石墨1(含),电极Ⅱ为新石墨。新石墨表面没有吸附,缺少还原剂,因此产生的电压很小。实验iv中电极I为石墨1(含),电极Ⅱ 为石墨2(含)。因为实验 ii 中电极Ⅱ缺少作为还原剂,所以,B正确;
C.实验iii中电极I为新石墨,电极Ⅱ为石墨2(含)。新石墨表面没有特意电解产生的气体,但可能吸附了空气中的。此时,电极Ⅱ上的作负极,电极I上的作正极,构成原电池,产生电压。这说明电极I上有发生反应。C正确;
D.对比实验iii和iv:实验 iii中电极 I 为新石墨,电极Ⅱ为石墨2(含)。此时正极(电极I)上的来源于新石墨对空气的吸附,量较少;负极(电极Ⅱ)上的来源于电解。已知电压关系为 。实验iv的电压大于实验iii,是因为实验iv中作为正极的电极 I(石墨1)上吸附的量大于新石墨吸附的量,而不是因为电极I上吸附的量,D错误;
故选D。
11. 化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是
A. 草酸()溶液与酸性溶液反应,可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率
B. 恒温恒容条件下发生反应,可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率
C. 可以依据科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率
D. 锌与稀硫酸反应,可以通过测量一定时间内产生的体积来计算反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A.与酸性反应时,紫红色的被还原为无色的,可通过记录溶液褪色时间测定反应速率,A正确;
B.反应前后气体总化学计量数之和相等,反应过程中气体总物质的量不变,恒温恒容条件下体系压强始终不变,无法通过测量单位时间内压强的变化测定反应速率,B错误;
C.化学反应中反应物、生成物的浓度变化会引起体系光的吸收、光的发射、导电能力等性质的改变,可借助科学仪器测量上述性质测定反应速率,C正确;
D.锌与稀硫酸反应生成,可通过测定一定时间内生成的体积计算反应速率,D正确;
故选B。
12. 某温度下,在一密闭容器中进行可逆反应:,下列叙述正确的是
A. 缩小容器体积,正反应速率增大,逆反应速率减小
B. 平衡后加入少量W,逆反应速率增大
C. 升高温度,活化分子百分数增大,反应速率增大
D. 容器体积不变,充入He使压强增大,反应速率增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.缩小容器体积,气体浓度增大,正反应速率和逆反应速率均增大,A错误;
B.W为固体,加入固体不影响反应速率,B错误;
C.升高温度,活化分子百分数增大,反应速率增大,C正确;
D.充入He,容器体积不变,反应物浓度不变,反应速率不变,D错误;
故答案为:C。
二、非选择题
13. 化学反应都会伴随能量变化,化学能可以与热能、电能、光能等各种形式的能量之间相互转化。回答下列问题:
(1)下列反应中,生成物总能量高于反应物总能量的是___________(填字母)。
A. 锌与稀硫酸 B. 食物的腐烂
C. 碳酸钙分解 D. 红热的木炭与水蒸气
(2)十九世纪,铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。
铅酸电池工作原理:
①充电时,阴极发生的电极反应为___________。
②放电时,产生a库仑电量,消耗H2SO4的物质的量为___________mol。
已知:转移1mol电子所产生的电量为96500库仑。
(3)用惰性电极电解一定浓度的溶液时,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1mol后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中转移电子的物质的量为___________。
(4)以HCl为原料,用O2氧化制取Cl2,可提高效益,减少污染。总反应如下:。
该反应在同一反应器中,通过控制合适条件,分两步循环进行,可使HCl转化率接近100%。其基本原理如下图所示:
过程I的反应为
过程II反应的热化学方程式为___________。
【答案】(1)CD (2) ①. ②.
(3)0.6 mol (4)
【解析】
【小问1详解】
生成物总能量高于反应物总能量意味着该反应是吸热反应。需要判断哪些反应属于吸热反应。
A.锌与稀硫酸的反应是典型的放热反应,金属与酸反应释放热量,A不符合题意;
B.食物的腐烂属于缓慢氧化,是放热过程,B不符合题意;
C.碳酸钙分解需要高温条件,属于吸热反应,C符合题意;
D.红热的木炭与水蒸气生成一氧化碳和氢气,需要高温,属于吸热反应;
故选CD。
【小问2详解】
①在充电过程中,电池作为电解池工作。根据总反应,放电时负极发生氧化反应:Pb - 2e⁻ + = PbSO4;正极发生还原反应:PbO2 + 4H+ + + 2e⁻ = PbSO4 + 2H2O。充电时,阴极对应原电池的负极,发生还原反应。将放电时的负极反应逆向书写,因此,阴极反应为。
②已知转移1 mol电子产生的电量为96500库仑。放电时,总反应为,每消耗2 mol,转移2 mol电子。设消耗的物质的量为x mol,则:,。因此消耗的物质的量为mol。
【小问3详解】
首先,需要理解加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3的作用。Cu2(OH)2CO3可以看作2CuO·H2O·CO2,加入后相当于补充了0.2 mol CuO、0.1 mol H2O和0.1 mol CO2。由于CO2逸出,实际补充的是0.2 mol CuO和0.1 mol H2O。电解CuSO4溶液的过程分为两个阶段:初始阶段:2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2↑ + 2H2SO4。每消耗2 mol CuSO4,转移4 mol e⁻,生成2 mol Cu和1 mol O2,同时溶液中减少2 mol Cu2+和2 mol H2O。后续阶段:2H2O 2H2↑ + O2↑。每消耗2 mol H2O,转移4 mol e⁻,生成2 mol H2和1 mol O2。根据题意,加入0.2 mol CuO和0.1 mol H2O后恢复原状,说明电解过程中,Cu2+被完全还原为Cu,对应0.2 mol CuO,即转移电子数为0.2 mol × 2 = 0.4 mol。同时,电解了0.1 mol H2O,对应转移电子数为0.1 mol × 2 = 0.2 mol。总转移电子数= 0.4 mol + 0.2 mol = 0.6 mol。
【小问4详解】
分析工艺流程图,确定过程II的反应物和生成物观察图示可知,过程I()中,反应物为和,生成物为和。过程II()中,反应物为和,生成物为和。根据元素守恒和图示箭头指向,可写出过程II的化学方程式并配平:。结合已知反应,利用盖斯定律计算反应热题目已知过程I的热化学方程式(记为①):,题干背景中提到以为原料,用氧化制取,即整个循环的总反应为,该总反应的热化学方程式(记为③)为。整个循环由过程I和过程II组成。将过程I和过程II相加,消去中间产物和 ,即可得到总反应。设过程II的热化学方程式(记为②)为。观察总反应与分步反应的关系:将过程I的方程式乘以2,得到,将上述方程式与过程II的方程式相加:,消去两边的和,得到总反应,根据盖斯定律,总反应的焓变等于各步反应焓变之和:,代入已知数据求解:,,。热化学方程式为 。
14. 回答下列问题:
(1)用惰性电极电解碘化钾溶液,阳极电极反应式为___________。
(2)爱迪生蓄电池在充电和放电时发生的反应为,放电时正极的电极反应式为___________;充电时,Fe电极应与外接电源的___________极相连。
(3)利用燃料电池(产物均为环境友好物质)电解,溶液并制备,装置如下图所示(均为石墨电极,假设各装置在工作过程中溶液体积不变)。
①工作时,甲装置电极的电极反应式为___________。
②工作时,乙装置中向___________(填“”或“Ag”)极移动。
③丙装置中K、M、L为离子交换膜,其中M膜是___________(填“阳离子”“阴离子”或“质子”)交换膜。
④若甲装置电极上消耗标准状况下2.24 L ,理论上丙装置阳极室溶液质量减少___________g。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 负
(3) ①. ②. ③. 阳离子 ④. 22.2
【解析】
【分析】简要分析第(3)问电池结构:甲装置(燃料电池): 通入的一极发生氧化反应,为负极(电极);通入的一极发生还原反应,为正极(电极)。乙装置(电解池): 观察电路连线, 连接, 连接。在串联电路中,电流从正极流出,经过外部电路回到负极。连接 ,说明是电解池阴极, 连接是阳极; 所在的乙池,另一极连到,所以是阴极,据此解答。
【小问1详解】
用惰性电极电解碘化钾溶液。阳极发生氧化反应,溶液中的阴离子放电。由于还原性,所以 优先失去电子生成。阳极电极反应式为。
【小问2详解】
爱迪生蓄电池总反应为。放电时为原电池,正极发生还原反应。中为价,得电子生成中价的。结合碱性环境,正极反应式为:。充电时为电解池: 原电池的负极在充电时应作为电解池的阴极,发生还原反应。电解池的阴极需要连接外接电源的负极。
【小问3详解】
①通入,为燃料电池的负极。电解质为溶液,失去电子生成对环境友好的和 。电极反应式为。
② 乙装置中,为阳极,为阴极。电解池中,阴离子向阳极移动。因此向极移动。
③ 丙装置目的是制备。阳极室(左侧):为阳极,发生。为保持电中性,阳极室中的需通过K膜移向产品室,故K膜为阳离子交换膜。原料室含有浓溶液。产品室需要进入,所以原料室中的需通过L膜移向产品室,故L膜为阴离子交换膜。阴极室中为阴极,发生 。为保持电中性,原料室中的需移向阴极室,故M膜允许通过,为阳离子交换膜。
④ 甲装置电极消耗的反应为 。标准状况下的物质的量。转移电子数。丙装置阳极室发生反应。转移电子时生成的物质的量为,逸出导致质量减少。同时,为平衡电荷,阳极室中的通过K膜移向产品室。转移电子,意味着有负电荷被消耗,需有移出阳极室。移出导致质量减少。理论上丙装置阳极室溶液质量总减少量。
15. 大气中的是取之不尽的天然资源,高效利用氮元素具有重要意义。
(1)豆科植物根瘤中的固氮酶能将直接转化为化合态的______(填化学式)作为自身的养料。
(2)20世纪初,德国科学家哈伯在实验室首次用和合成了氨。
已知几种化学键的键能如下:
化学键
键能/()
436
391
946
①写出合成氨反应的热化学方程式:______。
②在纯氧中能够燃烧生成和。已知的燃烧热,则的______。
③经催化氧化获得NO,再进一步氧化,并与水反应可制备。写出发生催化氧化反应的化学方程式:______。
(3)研究发现可用电解法以为原料直接制备,其原理示意如图。
①写出阳极发生主要反应的电极反应式:______。
②研究表明,电解法中转化可能的途径为:。
电极a表面还发生反应:。
反应ⅲ的存在,有利于途径ⅱ,原因是______。
③人工固氮是高能耗的过程,请结合分子结构解释原因:______。用电解法以为原料直接制备为的利用提供了一种新的思路。
【答案】(1)
(2) ①. ②. ③.
(3) ①. ②. 反应ⅲ生成,将NO氧化成,更易转化成 ③. 中存在氮氮三键,键能高,断键时需要较大的能量
【解析】
【小问1详解】
豆科植物根瘤中的固氮酶能将空气中的氮气直接转化为NH3或铵根离子作为自身的养分,故答案为:;
【小问2详解】
①反应的反应物总键能-生成物总键能,则N2(g)+3H2(g)⇌ 2NH3(g)的焓变为E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H)=946kJ/mol+3×436kJ/mol-6×391kJ/mol=-92kJ·mol-1,即合成氨反应的热化学方程式为:。
②已知H2(g)的燃烧热为286.0kJ/mol,则(1),又因(2),则根据盖斯定律可知(1)×6-(2)×2即得到的;
③经催化氧化获得NO,因此反应为:。
【小问3详解】
①电极a中氮气失去电子产生硝酸根,发生氧化反应,因此为阳极,根据原子守恒、电荷守恒,可得电极a表面发生的电极反应式为:;
②研究发现:N2转化可能的途径为,电极a表面还发生ⅲ.H2O→O2,ⅲ的存在,有利于途径ⅱ,原因是:反应ⅲ生成,将NO氧化成,更易转化成;
③人工固氮是高能耗的过程,结合N2分子结构解释原因N2中存在氮氮三键,键能高,断键时需要较大的能量,故人工固氮是高能耗的过程。
16. 影响化学反应速率的因素有很多,某课外小组用实验的方法进行探究。
(1)实验一:取3 mol·L-1的H2O2溶液各10 mL分别按下表进行实验。
实验序号
V/mL(H2O2溶液)
V/mL (FeCl3溶液)
MnO2质量/g
反应温度/℃
V(水)/mL
1
10
2
0
50
8
2
10
2
0
30
8
3
10
0
1
30
a
①实验1、2研究的是___________对H2O2分解速率的影响。
②表中a为___________,如果实验3中30 s时共收集到气体的体积为11.2 mL(已折算成标准状况下),则用过氧化氢表示的0~30 s的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1。
(2)实验二:探究Co2+、Co3+能否催化H2O2的分解,室温下进行了实验I~III。
实验I
实验II
实验III
无明显变化
溶液变为红色,伴有气泡产生
溶液变为墨绿色,并持续产生能使带火星木条复燃的气体
已知:为粉红色、为蓝色、为红色、为墨绿色。回答下列问题:
①配制的溶液,需要用到下列仪器中的___________(填标号)。
a. b. c. d.
②实验I表明___________(填“能”或“不能”)催化的分解。实验II中发生反应的离子方程式为___________。
③实验III初步表明能催化的分解。实验III中产生的气体为___________。
【答案】(1) ①. 温度 ②. 10 ③. 0.1
(2) ①. bd ②. 不能 ③. ④. O2、CO2
【解析】
【分析】影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、压强、催化剂、固体表面积等,通常情况下如果“增强”这些影响因素,则反应速率将“加快”,据此分析解答。
【小问1详解】
①对比实验1、2中的变量,发现只有温度不同,说明研究的是温度对反应速率的影响;②根据控制变量的原则,1、2组实验溶液的总体积都为20mL,要保持体积一致,则a=10mL;根据反应:,标准状况下收集到11.2 mL即,则,。
【小问2详解】
①配制物质的量浓度的溶液,需要的玻璃仪器主要有:配制规格的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,根据题目仪器,需要使用的有b、d;
②实验I中无明显变化说明未对双氧水的分解起催化作用;实验II中溶液变为红色(),伴有气泡()产生,则发生反应的离子方程式为:;
③实验III溶液变为墨绿色,并持续产生能使带火星木条复燃的气体(双氧水分解产生的),结合实验II,还应该同时有产生。
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南安华侨中学2026年秋季第一次月考高二年段化学科试卷
(总分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与科学、技术和社会密切相关。下列叙述正确的是
A. 工业上采用电解MgCl2溶液获得金属镁
B. 镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈
C. 运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能
D. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料,且温度越高降解速率越快
2. 某同学按教材实验要求,用50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热,下列说法正确的是
A. 实验时可用温度计代替玻璃搅拌器搅拌溶液,使酸碱迅速反应
B. NaOH溶液沿着玻璃棒慢慢倒入装有盐酸的烧杯中
C. 若将盐酸体积改为60mL,反应放出的热量更多
D. 若只将上述实验中的酸碱浓度相互调换,从理论上讲,所测得的中和热不相等
3. 下列说法不正确的是
A. 氢气在氧气中完全燃烧生成气态水,放出的热量为,氢气的标准燃烧热小于
B. 已知 ,则比稳定
C. 、下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,放出的热量为,其热化学方程式为
D. 已知中和热为,若将含的浓溶液与含的溶液混合,放出的热量要大于57.3kJ
4. 一种高容量水系电池示意图如图。已知:放电时,电极Ⅱ上减少;电极材料每转移1mol电子,对应的理论容量为。下列说法错误的是
A. 充电时Ⅱ为阳极
B. 放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低
C. 放电时负极反应为:
D. 充电时16gS能提供的理论容量为
5. 几种物质间的转化焓变如图所示,下列说法不正确的是
A. ΔH3>ΔH4 B. ΔH1>ΔH6
C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0 D. H—H的键能为ΔH2
6. 已知A转化为C和D分步进行:①;②,其反应过程能量如图所示,下列说法正确的是
A. 1mol A(g)的能量低于1mol B(g)的能量
B.
C. 断裂1mol A(g)化学键吸收的热量小于形成1mol C(g)和3mol D(g)化学键所放出的热量
D. 反应过程中,由于,反应②速率大于反应①,气体B很难大量积累
7. 与100mL稀盐酸反应(放热反应,忽略反应过程中溶液体积变化)生成的量与反应时间的关系如图所示,下列结论不正确的是
A. 反应开始2min内平均反应速率最大
B. 反应在2min~4min平均反应速率用盐酸表示,
C. 反应4~6min内平均反应速率最小
D. 反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大
8. 下列有关电化学的装置与阐述正确的是
A. 图A是外加电流法保护铁管道
B. 图B是电解熔融氯化铝制备金属铝
C. 图C是新型可充电Na- Zn双离子电池,充电时阴极区溶液pH增大
D. 图D是验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物
9. 标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g)
O
H
HO
能量/
249
218
39
10
0
0
可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是
A. 的键能为
B. 的键能等于中氧氧单键的键能的两倍
C. 解离氧氧单键所需能量:
D.
10. 用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池,重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。
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
下列分析不正确的是
A. a>0,说明实验i中形成原电池,反应为
B. b<d,是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂
C. c>0,说明iii中电极I上有发生反应
D. d>c,是因为电极I上吸附的量:iv>iii
11. 化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是
A. 草酸()溶液与酸性溶液反应,可以通过记录溶液褪色时间来测定反应速率
B. 恒温恒容条件下发生反应,可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率
C. 可以依据科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率
D. 锌与稀硫酸反应,可以通过测量一定时间内产生的体积来计算反应速率
12. 某温度下,在一密闭容器中进行可逆反应:,下列叙述正确的是
A. 缩小容器体积,正反应速率增大,逆反应速率减小
B. 平衡后加入少量W,逆反应速率增大
C. 升高温度,活化分子百分数增大,反应速率增大
D. 容器体积不变,充入He使压强增大,反应速率增大
二、非选择题
13. 化学反应都会伴随能量变化,化学能可以与热能、电能、光能等各种形式的能量之间相互转化。回答下列问题:
(1)下列反应中,生成物总能量高于反应物总能量的是___________(填字母)。
A. 锌与稀硫酸 B. 食物的腐烂
C. 碳酸钙分解 D. 红热的木炭与水蒸气
(2)十九世纪,铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。
铅酸电池工作原理:
①充电时,阴极发生的电极反应为___________。
②放电时,产生a库仑电量,消耗H2SO4的物质的量为___________mol。
已知:转移1mol电子所产生的电量为96500库仑。
(3)用惰性电极电解一定浓度的溶液时,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1mol后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中转移电子的物质的量为___________。
(4)以HCl为原料,用O2氧化制取Cl2,可提高效益,减少污染。总反应如下:。
该反应在同一反应器中,通过控制合适条件,分两步循环进行,可使HCl转化率接近100%。其基本原理如下图所示:
过程I的反应为
过程II反应的热化学方程式为___________。
14. 回答下列问题:
(1)用惰性电极电解碘化钾溶液,阳极电极反应式为___________。
(2)爱迪生蓄电池在充电和放电时发生的反应为,放电时正极的电极反应式为___________;充电时,Fe电极应与外接电源的___________极相连。
(3)利用燃料电池(产物均为环境友好物质)电解,溶液并制备,装置如下图所示(均为石墨电极,假设各装置在工作过程中溶液体积不变)。
①工作时,甲装置电极的电极反应式为___________。
②工作时,乙装置中向___________(填“”或“Ag”)极移动。
③丙装置中K、M、L为离子交换膜,其中M膜是___________(填“阳离子”“阴离子”或“质子”)交换膜。
④若甲装置电极上消耗标准状况下2.24 L ,理论上丙装置阳极室溶液质量减少___________g。
15. 大气中的是取之不尽的天然资源,高效利用氮元素具有重要意义。
(1)豆科植物根瘤中的固氮酶能将直接转化为化合态的______(填化学式)作为自身的养料。
(2)20世纪初,德国科学家哈伯在实验室首次用和合成了氨。
已知几种化学键的键能如下:
化学键
键能/()
436
391
946
①写出合成氨反应的热化学方程式:______。
②在纯氧中能够燃烧生成和。已知的燃烧热,则的______。
③经催化氧化获得NO,再进一步氧化,并与水反应可制备。写出发生催化氧化反应的化学方程式:______。
(3)研究发现可用电解法以为原料直接制备,其原理示意如图。
①写出阳极发生主要反应的电极反应式:______。
②研究表明,电解法中转化可能的途径为:。
电极a表面还发生反应:。
反应ⅲ的存在,有利于途径ⅱ,原因是______。
③人工固氮是高能耗的过程,请结合分子结构解释原因:______。用电解法以为原料直接制备为的利用提供了一种新的思路。
16. 影响化学反应速率的因素有很多,某课外小组用实验的方法进行探究。
(1)实验一:取3 mol·L-1的H2O2溶液各10 mL分别按下表进行实验。
实验序号
V/mL(H2O2溶液)
V/mL (FeCl3溶液)
MnO2质量/g
反应温度/℃
V(水)/mL
1
10
2
0
50
8
2
10
2
0
30
8
3
10
0
1
30
a
①实验1、2研究的是___________对H2O2分解速率的影响。
②表中a为___________,如果实验3中30 s时共收集到气体的体积为11.2 mL(已折算成标准状况下),则用过氧化氢表示的0~30 s的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1。
(2)实验二:探究Co2+、Co3+能否催化H2O2的分解,室温下进行了实验I~III。
实验I
实验II
实验III
无明显变化
溶液变为红色,伴有气泡产生
溶液变为墨绿色,并持续产生能使带火星木条复燃的气体
已知:为粉红色、为蓝色、为红色、为墨绿色。回答下列问题:
①配制的溶液,需要用到下列仪器中的___________(填标号)。
a. b. c. d.
②实验I表明___________(填“能”或“不能”)催化的分解。实验II中发生反应的离子方程式为___________。
③实验III初步表明能催化的分解。实验III中产生的气体为___________。
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