精品解析：福建省三明第一中学2026-2027学年高二上学期第一次月考 化学试题（B卷）

三明一中2026-2027学年上学期10月月考 高二化学科试卷B (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Ni 59 一、单选题 1. 能源的转化为人类生产生活提供了动力。下列物品在工作过程中主要发生化学能与电能转化的是 A. 新能源汽车电池 B. 长征5号火箭使用的液氧煤油发动机 C. 自热火锅发热包 D. “神舟”飞船推进舱中使用的砷化镓太阳能电池 2. 下列说法中，正确的是 A. 的反应均是自发进行的反应 B. 能够自发进行的反应一定是放热反应 C. 能够自发进行的反应一定是熵增的过程 D. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 3. 化学与生产生活息息相关，下列说法不正确的是 A. 马口铁(镀锡)镀层破损后，镀层先被氧化 B. 储氢材料-镧镍合金(LaNi5)贮存氢气时发生了化学变化 C. 用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，生成的四氧化三铁薄膜保护金属 D. 外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阴极，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零 4. 将纯锌片和纯铜片按图示方式插入浓度相同的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 A. 两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B. 甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C. 两烧杯中溶液的c(H+)均增大 D. 产生气泡的速度甲比乙快 5. 下列说法正确的是 A. 反应能自发进行，则该反应的 B. 反应物的总能量一定低于生成物的总能量 C. 反应的 D. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 6. 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 7. 利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，将装置密封放置一段时间。下列说法不正确的是 A. a、b处溶液的pH值均增大 B. 一段时间后，a处液面高于b处液面 C. a处生铁发生吸氧腐蚀，其负极的电极反应为 D. 用化学方法在钢铁表面进行发蓝处理可有效防止钢铁腐蚀 8. 氯碱工业的原理示意图如图所示。下列说法中错误的是 A. 电势： B. 阳极的电极反应式为 C. 通过阳离子交换膜由左向右移动 D. 通电一段时间后，阴极区pH升高 9. 下列有关化学图像表现的内容错误的是 A. 图甲表示牺牲阳极法 B. 图乙所示装置中的铁钉发生析氢腐蚀 C. 图丙不可以表示在铁上镀铜 D. 图丁装置表示精炼铜，则a极为粗铜，b极为精铜 10. 下列有关中和热和燃烧热的叙述正确的是 A. 可以用如图装置测定中和热 B. ，则 C. 在、101 kPa下的稀溶液中，和完全中和时测得放出的热量小于57.3 kJ D. 燃烧热和中和热的数值都会随反应物的用量不同而改变 11. 氢氧熔融碳酸盐燃料电池具有成本低、速度快、效率高等优点，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电池工作时，由电极B移向电极A B. 电极A的电极反应为 C. 电路中通过0.04 mol电子时，理论上消耗224 mL （标准状况） D. 电极A排出的气体经分离得到的可返回电极B循环使用 12. 已知：在标准压强101kPa、25℃，由最稳定的单质合成1mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用表示。有关物质的标准摩尔生成焓如图所示，下列有关判断正确的是 A. H2O(l)的 B. N2H4(l)的标准燃烧热 C. N2H4比NH3稳定 D. 是放热反应 13. 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 14. 下列说法正确的是 A. 同温同压下，，在光照和点燃条件的不同 B. 当反应放出热量时，转移电子数为 C. ，则 D. 氢气的标准燃烧热为，则 15. 以熔融碳酸盐燃料电池为电源模拟在塑料制品上镀镍的装置如图所示。 已知：①电镀液的配方：、、、 ②催化重整反应： 下列说法错误的是 A. 电镀时电极与电极相连 B. 电镀液中的作用是为了增强溶液的导电能力 C. 电极上发生的电极反应式为 D. 当电极上析出镍时，理论上电极消耗的体积为 16. 电解精炼铜的废液中含有大量的和，以及、等，一种膜电解回收金属铜，并获得硫酸产品的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极连接电源的正极 B. 电极的材料可用铁 C. 电极的反应式为 D. 离子交换膜c为阳离子交换膜 Ⅱ卷(非选择题 共52分) 二、解答题 17. 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、、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中X溶液为_________________________。 （3）盐桥中除添加琼脂外，还要添加饱和溶液，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，负极的电极反应式为___________________。(已知高铁酸钾为紫色固体，易溶于水) ②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，其工作原理如下图所示，写出放电过程中正极的电极反应式：____________，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为________L。 18. 按要求回答下列问题： （1）钴酸锂电池是目前常见的锂离子二次电池，电池总反应为，用它作电源按如图装置进行电解。通电后，c电极附近有无色无味的气体产生 ①若装置Ⅰ为铜棒上镀银，则装置Ⅰ中U形管内的溶液为________，电极________(填“a”或“b”)为银。 ②该钴酸锂电池充电时，n极接电源的________极。 ③放电时，钴酸锂电池负极的电极反应式为________。 ④试写出装置Ⅱ中c处的电极反应式________。 （2）如图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B均为石墨电极。该电池工作一段时间后，当有0.1 mol Cu析出时，断开K。 已知甲中电池放电的总反应式为：。 ①甲中正极的电极反应式为_______________。 ②此时A极析出的气体在标准状况下的体积为________，若要复原乙中的溶液，可向U形管中加入________mol的________(填化学式)。 19. Ⅰ．氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。 （1）将和通过灼热的炭层，生成HCl和，当有参与反应时释放出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．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。 （3）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：____________________。 （4）已知下列数据： 化学键 键能 435 943 根据表中及图中数据计算键的键能是__________。 （5）用催化还原NO，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）。 20. 某兴趣小组对电解NaCl溶液实验进行如下探究： 实验装置图 实验 电极材料 电解质溶液(滴有酚酞) 电解初期，Y端附近现象 X Y Ⅰ 石墨 石墨 饱和NaCl溶液(约) 有黄绿色气体产生…… Ⅱ 石墨 石墨 溶液 有浅黄绿色气体产生…… Ⅲ Cu丝 Cu丝 饱和NaCl溶液(约) Cu丝逐渐溶解，电极附近开始有白色沉淀产生并逐渐增多，后慢慢变为黄色…… 请回答以下问题： （1）实验Ⅰ中 ①电源M端为________(填“正极”或“负极”)。 ②电解初期，电极X附近的实验现象为________。 （2）实验Ⅱ中，同学发现电极Y附近收集到的气体体积远小于电极X附近收集到的气体体积(相同状况下)。小组同学认为溶液中的也会放电，同学用带火星的木条检测电极Y附近的气体，发现带火星的木条未复燃，用传感器测定氧气浓度如图所示。分析带火星的木条未复燃的原因：________，350 s后在电极Y附近放置湿润的淀粉-KI试纸，试纸变为蓝色，写出350 s后电极Y的电极反应式________、________。 CuCl CuOH 颜色 白色 黄色 溶解度(25℃) 难溶 更难溶 （3）针对实验Ⅲ中产生的异常现象，同学查阅资料(见上表)，写出电极Y生成白色沉淀的电极反应式________。 （4）实验反思：根据上述实验操作和现象，说明电解池阳极产物与________有关。(写一种) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 三明一中2026-2027学年上学期10月月考 高二化学科试卷B (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Ni 59 一、单选题 1. 能源的转化为人类生产生活提供了动力。下列物品在工作过程中主要发生化学能与电能转化的是 A. 新能源汽车电池 B. 长征5号火箭使用的液氧煤油发动机 C. 自热火锅发热包 D. “神舟”飞船推进舱中使用的砷化镓太阳能电池 【答案】A 【解析】 【详解】A．新能源汽车电池为二次化学电源，放电时化学能转化为电能，充电时电能转化为化学能，主要发生化学能与电能的转化，A符合题意； B．液氧煤油发动机工作时，煤油燃烧将化学能转化为热能，再进一步转化为机械能，不涉及化学能与电能的主要转化，B不符合题意； C．自热火锅发热包利用化学反应放热，主要将化学能转化为热能，不涉及电能转化，C不符合题意； D．砷化镓太阳能电池工作时主要将太阳能（光能）转化为电能，不涉及化学能的转化，D不符合题意； 故选A。 2. 下列说法中，正确的是 A. 的反应均是自发进行的反应 B. 能够自发进行的反应一定是放热反应 C. 能够自发进行的反应一定是熵增的过程 D. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应自发进行的判据为，仅无法保证一定小于0，反应不一定自发，A错误； B．能够自发进行的反应满足，若，部分的吸热反应在高温下也可自发进行，不一定为放热反应，B错误； C．能够自发进行的反应满足，若，部分的熵减反应在低温下也可自发进行，不一定是熵增的过程，C错误； D．同种物质的熵值：液态大于固态，冰室温下熔化成液态水的过程混乱度增大，属于熵增的过程，D正确； 故选D。 3. 化学与生产生活息息相关，下列说法不正确的是 A. 马口铁(镀锡)镀层破损后，镀层先被氧化 B. 储氢材料-镧镍合金(LaNi5)贮存氢气时发生了化学变化 C. 用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，生成的四氧化三铁薄膜保护金属 D. 外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阴极，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零 【答案】A 【解析】 【详解】A．马口铁为镀锡铁，金属活动性，镀层破损后形成原电池，作负极先被氧化，而非镀层先被氧化，A错误； B．镧镍合金贮存氢气时生成金属氢化物，有新物质生成，发生了化学变化，B正确； C．钢铁发蓝处理是通过化学反应在表面生成致密的薄膜，可隔绝空气和水，起到保护金属的作用，C正确； D．外加电流的阴极保护法中，被保护的钢铁设备连接电源负极作阴极，可抑制钢铁失电子，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零，D正确； 故答案选A。 4. 将纯锌片和纯铜片按图示方式插入浓度相同的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 A. 两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B. 甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C. 两烧杯中溶液的c(H+)均增大 D. 产生气泡的速度甲比乙快 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，甲图中组成原电池，锌为负极，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，铜为正极，电极反应为：2H++2e-=H2↑，乙图则只有Zn与稀硫酸反应，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，甲烧杯中铜片上产生气泡，而乙烧杯中铜片表面无气泡产生，A错误； B．由分析可知，甲烧杯组成原电池，铜片是正极，乙烧杯不能组成原电池，铜片不是负极也不是负极，B错误； C．两烧杯中的总反应式均为：Zn+2H+=Zn2++H2↑，故两烧杯中溶液的c(H+)均减小，C错误； D．由于甲烧杯中形成原电池反应，加快反应速率，故产生气泡的速度甲比乙快，D正确； 故答案为：D。 5. 下列说法正确的是 A. 反应能自发进行，则该反应的 B. 反应物的总能量一定低于生成物的总能量 C. 反应的 D. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应的气体计量数减小，故，反应自发需满足，代入可推知，A正确； B．放热反应的反应物总能量高于生成物总能量，仅吸热反应满足反应物总能量低于生成物总能量，该表述未限定反应类型，结论不成立，B错误； C．反应生成气体，体系混乱度增大，故，C错误； D．反应的吸放热与反应条件无必然关联，如碳的燃烧需要加热引发，但属于放热反应，D错误； 故答案选A。 6. 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。 7. 利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，将装置密封放置一段时间。下列说法不正确的是 A. a、b处溶液的pH值均增大 B. 一段时间后，a处液面高于b处液面 C. a处生铁发生吸氧腐蚀，其负极的电极反应为 D. 用化学方法在钢铁表面进行发蓝处理可有效防止钢铁腐蚀 【答案】C 【解析】 【分析】a处溶液为饱和食盐水，是中性溶液，发生吸氧腐蚀，负极是铁失去电子生成亚铁离子，正极是氧气得到电子生成氢氧根：； b处溶液为稀硫酸，是酸性溶液，发生析氢腐蚀，负极是铁失去电子生成亚铁离子，正极反应式为。 【详解】A．a处溶液为饱和食盐水，是中性溶液，发生吸氧腐蚀，铁失去电子生成亚铁离子，氧气得到电子生成氢氧根：，所以a处溶液pH增大；b处溶液为稀硫酸，是酸性溶液，发生析氢腐蚀，正极反应式为，反应过程中消耗，溶液的pH增大，A正确； B．a处发生吸氧腐蚀，消耗导致气体压强减小，b处发生析氢腐蚀，生成氢气导致气体压强增大，装置内形成压强差，所以一段时间后，a处液面高于b处液面，B正确； C．根据分析，a处是中性溶液，所以生铁发生吸氧腐蚀，其负极的电极反应为，C错误； D．用化学方法在钢铁表面进行发蓝处理能生成一层致密的氧化膜保护钢铁，D正确。 故答案选C。 8. 氯碱工业的原理示意图如图所示。下列说法中错误的是 A. 电势： B. 阳极的电极反应式为 C. 通过阳离子交换膜由左向右移动 D. 通电一段时间后，阴极区pH升高 【答案】A 【解析】 【分析】根据氯碱工业原理分析可知，M极为电源正极，N极为电源负极，与M极相连的为电解池的阳极，发生的电极反应为：，与N极相连的为电解池的阴极，发生的电极反应为：，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知M为电源正极，N为电源负极，电源正极电势高于负极，故电势极极，A错误； B．由分析可知阳极区失电子生成，电极反应式为，B正确； C．电解池中阳离子向阴极移动，为阳离子，由左（阳极区）通过阳离子交换膜向右（阴极区）移动，C正确； D．由分析可知阴极发生反应，生成，浓度增大，pH升高，D正确； 故选A。 9. 下列有关化学图像表现的内容错误的是 A. 图甲表示牺牲阳极法 B. 图乙所示装置中的铁钉发生析氢腐蚀 C. 图丙不可以表示在铁上镀铜 D. 图丁装置表示精炼铜，则a极为粗铜，b极为精铜 【答案】B 【解析】 【详解】A．牺牲阳极法利用原电池原理，用比被保护金属更活泼的金属作负极被腐蚀，被保护金属作正极。图甲中比活泼，作负极失电子被腐蚀，钢铁桥墩作正极被保护，符合牺牲阳极法原理，A不符合题意； B．图乙中U形管内为浓硫酸，浓硫酸有吸水性，使铁钉处于干燥的环境中，浓硫酸不能提供氢离子，铁无法发生析氢腐蚀，B符合题意； C．铁上镀铜要求镀层金属作阳极接电源正极，待镀铁件作阴极接电源负极。图丙中接电源负极，待镀铁件接电源正极，不符合镀铜的装置要求，故不可以表示铁上镀铜，C不符合题意； D．图中电流从外接电源正极流出后流入极，说明为电解池阳极，为阴极。精炼铜时粗铜作阳极，精铜作阴极，故极为粗铜，极为精铜，D不符合题意； 故选B。 10. 下列有关中和热和燃烧热的叙述正确的是 A. 可以用如图装置测定中和热 B. ，则 C. 在、101 kPa下的稀溶液中，和完全中和时测得放出的热量小于57.3 kJ D. 燃烧热和中和热的数值都会随反应物的用量不同而改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．测定中和热需要环形玻璃搅拌器使酸碱充分快速反应，图示装置缺少搅拌仪器，无法准确测定中和热，A错误； B．该反应除生成2mol液态水外，有沉淀生成，生成沉淀的过程也会放热，因此反应的，B错误； C．是弱酸，电离过程需要吸收热量，因此25°C、101kPa下稀溶液中1mol和1mol完全中和时，放出的热量小于57.3kJ，C正确； D．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物的放热量，中和热是强酸强碱稀溶液反应生成1mol液态水的放热量，二者数值均为定值，不随反应物用量改变，D错误； 故选C。 11. 氢氧熔融碳酸盐燃料电池具有成本低、速度快、效率高等优点，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电池工作时，由电极B移向电极A B. 电极A的电极反应为 C. 电路中通过0.04 mol电子时，理论上消耗224 mL （标准状况） D. 电极A排出的气体经分离得到的可返回电极B循环使用 【答案】B 【解析】 【分析】根据示意图可知，该燃料电池中通入的一极为负极，电极反应为；通入的一极为正极，发生还原反应，电极反应为，据此解答。 【详解】A．原电池中阴离子向负极移动，因此熔融电解质中的从正极B移向负极A，A项正确； B．负极发生失电子的氧化反应，失去电子被氧化，正确的电极反应应为，B项错误； C．正极反应为​，每消耗1 mol 转移4 mol电子，因此转移0.04mol电子时，消耗0.01mol ，标准状况下体积为，C项正确； D．负极A反应生成​，而正极B的反应需要消耗来生成，因此从A分离出的​可返回B循环使用，D项正确； 故选B。 12. 已知：在标准压强101kPa、25℃，由最稳定的单质合成1mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用表示。有关物质的标准摩尔生成焓如图所示，下列有关判断正确的是 A. H2O(l)的 B. N2H4(l)的标准燃烧热 C. N2H4比NH3稳定 D. 是放热反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O(g)能量高于H2O(l)，结合题干图示信息可知，H2O(l)的ΔH＜-241.8kJ•mol-1，A正确； B．N2H4(l)标准摩尔生成焓为50.6kJ/mol，①N2(g)+2H2(g)⇌N2H4(l)ΔH=+50.6kJ/mol，H2O(g)标准摩尔生成焓为-241.8kJ/mol，则②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ/mol，根据盖斯定律：②-①得N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)，但标准燃烧热是指生成液态水，无法根据题中数据计算，B错误； C．N2H4(l)标准摩尔生成焓为50.6kJ/mol，NH3(g)的标准摩尔生成焓为-45.9kJ/mol，根据能量越低越稳定，则NH3比N2H4稳定，C错误； D．NO的标准摩尔生成焓为91.3kJ/mol,则N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH＞0，是吸热反应，D错误； 故答案为：A。 13. 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。 14. 下列说法正确的是 A. 同温同压下，，在光照和点燃条件的不同 B. 当反应放出热量时，转移电子数为 C. ，则 D. 氢气的标准燃烧热为，则 【答案】B 【解析】 【详解】A．只与反应物和生成的状态有关，与条件无关，故在光照和点燃条件的相同，A错误； B．反应中电子转移为，则当反应放出4.6kJ热量时，消耗0.15molH2，转移电子0.3mol，数目为，B正确； C．液态氟化氢的能量低于氟化氢气体，生成液态HF会放出更多的热量，焓变更小，故，C错误； D．氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则热化学方程式为或，D错误； 故选B。 15. 以熔融碳酸盐燃料电池为电源模拟在塑料制品上镀镍的装置如图所示。 已知：①电镀液的配方：、、、 ②催化重整反应： 下列说法错误的是 A. 电镀时电极与电极相连 B. 电镀液中的作用是为了增强溶液的导电能力 C. 电极上发生的电极反应式为 D. 当电极上析出镍时，理论上电极消耗的体积为 【答案】D 【解析】 【分析】根据左图分析，电极b通入氧气，氧气在原电池反应中得到电子，所以通入氧气的b极是电池的正极；电极a通入CO和H2，生成产物是CO2和H2O，均失去电子，所以电极a是负极。右图属于电镀，电极c是镀层金属镍，作阳极；电极d是镀件，作阴极，据此分析。 【详解】A．电极a为熔融碳酸盐燃料电池的负极，电镀时塑料制品作阴极（电极d），阴极需连接电源负极，因此电极a与电极d相连，A正确； B．电离出的和均不参与电极反应，可增大溶液中离子浓度，增强溶液导电能力，B正确； C．催化重整反应生成和的物质的量之比为1:3，1 mol 失去2mol ，3 mol 共失去6 mol ，总失电子数为8 mol，结合熔融电解质中的反应生成和，该电极反应式满足电荷守恒、原子守恒，C正确； D．析出的物质的量，转移电子物质的量为，按比例理论上消耗的物质的量为，但选项未注明为标准状况，无法确定体积为，D错误； 故答案为D。 16. 电解精炼铜的废液中含有大量的和，以及、等，一种膜电解回收金属铜，并获得硫酸产品的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极连接电源的正极 B. 电极的材料可用铁 C. 电极的反应式为 D. 离子交换膜c为阳离子交换膜 【答案】C 【解析】 【分析】要回收Cu，废液侧的Cu2+需要在电极上得电子析出，因此电极b为阴极，连接电源负极；左侧硫酸室要获得更高浓度的硫酸，需要废液中的向左侧移动，因此左侧电极a为阳极，连接电源正极。 【详解】A．电极b为阴极，发生得电子生成的还原反应，应连接电源负极，A错误； B．电极a为阳极，若用铁作材料，铁为活性电极，阳极优先失电子，无法生成制备硫酸，B错误； C．电极a为阳极，左侧溶液中水电离的放电，反应式为，生成的可与迁移过来的结合得到硫酸，C正确； D．为使右侧废液中的迁移到左侧与结合生成硫酸，离子交换膜c应允许阴离子通过，为阴离子交换膜，D错误； 故选C。 Ⅱ卷(非选择题 共52分) 二、解答题 17. 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、、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中X溶液为_________________________。 （3）盐桥中除添加琼脂外，还要添加饱和溶液，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，负极的电极反应式为___________________。(已知高铁酸钾为紫色固体，易溶于水) ②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，其工作原理如下图所示，写出放电过程中正极的电极反应式：____________，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. 溶液 （3）C （4） ①. ②. 溶液 （5） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 原电池的反应必须是自发的氧化还原反应。 a．，反应中各元素化合价没有变化，属于复分解反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池，a符合题意； b．是自发的氧化还原反应，可以设计成燃料电池，b不符合题意； c．是自发的氧化还原反应，可以设计成原电池，c不符合题意； 故选a； 【小问2详解】 ①、、稀硫酸构成原电池，锌金属活动性更强，容易失去电子，发生氧化反应，在原电池中作负极；铜电极上得电子生成氢气，作正极； ②图2是带盐桥的双液原电池，负极电极要浸泡在含的溶液中，避免锌直接和接触反应，所以X溶液为溶液（硫酸锌溶液）；右侧Y为硫酸铜溶液； 【小问3详解】 原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。此装置左侧是负极（），右侧是正极（），盐桥里是阳离子，移向右侧正极烧杯，是阴离子，移向左侧负极烧杯，故选C； 【小问4详解】 反应，元素化合价升高，失去电子，所以负极材料为Cu（铜）；正极用碳棒，电解质溶液需要含有，选择溶液； 【小问5详解】 ①放电时为原电池，负极失电子发生氧化反应，总反应生成，介质为碱性，负极电极反应式：； ②正极是得电子，质子交换膜允许通过，环境为酸性，结合生成水，正极电极反应式；负极转化为，从+2价升高到+5价，每生成1 mol 失去3 mol电子，生成2 mol 共失去6 mol电子；每1 mol得到4 mol电子，根据电子守恒：，解得，标准状况体积。 18. 按要求回答下列问题： （1）钴酸锂电池是目前常见的锂离子二次电池，电池总反应为，用它作电源按如图装置进行电解。通电后，c电极附近有无色无味的气体产生 ①若装置Ⅰ为铜棒上镀银，则装置Ⅰ中U形管内的溶液为________，电极________(填“a”或“b”)为银。 ②该钴酸锂电池充电时，n极接电源的________极。 ③放电时，钴酸锂电池负极的电极反应式为________。 ④试写出装置Ⅱ中c处的电极反应式________。 （2）如图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B均为石墨电极。该电池工作一段时间后，当有0.1 mol Cu析出时，断开K。 已知甲中电池放电的总反应式为：。 ①甲中正极的电极反应式为_______________。 ②此时A极析出的气体在标准状况下的体积为________，若要复原乙中的溶液，可向U形管中加入________mol的________(填化学式)。 【答案】（1） ①. 溶液 ②. b ③. 正 ④. ⑤. （2） ①. ②. ， ③. ④. 【解析】 【分析】（1）根据已知信息，c电极附近有有无色无味的气体产生，电解饱和食盐水产生的无色无味气体为，c电极产生，因此c为阴极，电极反应为，m为电源负极；d为阳极，n为电源正极，根据电池的总反应可知，放电时，为负极，电极反应为、为正极，电极反应为； （2）根据燃料电池的总反应可知，通入甲醇的为负极，电极反应为、通入氧气的为正极，电极反应为；A连接电源正极为电解池阳极，电极反应为，B连接电极负极为电解池阴极，开始的电极反应为，当铜离子完全反应后，电极反应为，由此解答； 【小问1详解】 ①若装置Ⅰ为铜棒上镀银，说明装置Ⅰ为电镀装置，由分析可，m为电源负极，a为阴极为待镀金属（铜棒）；b为阳极为镀层金属（银）；电解液为溶液； ②由分析可知，n为电源正极，充电时n连接电源正极； ③根据总反应可知，放电时，负极发生氧化反应，因此负极的电极反应为； ④由分析可知，c为阴极，电极反应为； 【小问2详解】 ①由分析可知，甲中通入氧气的为正极，电极反应为； ②当有析出时，根据B电极反应可知，转移的电子为，根据A电极反应为可知，产生的的物质的量为，标准状况下体积为； 电解过程中，从溶液中脱离的元素对应原子和中的原子，相当于减少了，要让溶液复原，需要向U形管中加入。 19. Ⅰ．氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。 （1）将和通过灼热的炭层，生成HCl和，当有参与反应时释放出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．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。 （3）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：____________________。 （4）已知下列数据： 化学键 键能 435 943 根据表中及图中数据计算键的键能是__________。 （5）用催化还原NO，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）。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，反应物为和，生成物为和，反应条件为通过灼热的炭层（即参与反应），配平化学方程式为 ，当有参与反应时释放出热量，则参与反应时释放出热量，注明各物质的聚集状态，即可写出该反应的热化学方程式：。 【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根据生成物总能量-反应物总能量，该反应的。 【小问3详解】 由图可知，生成的反应热正反应活化能-逆反应活化能，因此生成的反应热，对应的热化学方程式为：。 【小问4详解】 反应热反应物总键能-生成物总键能。设键的键能为，对于反应 ，代入数据有：，解得。 【小问5详解】 已知：①，②，根据盖斯定律，将①②，可得还原的热化学方程式：。由于该反应为放热反应（），故反应过程中放出的热量为。 20. 某兴趣小组对电解NaCl溶液实验进行如下探究： 实验装置图 实验 电极材料 电解质溶液(滴有酚酞) 电解初期，Y端附近现象 X Y Ⅰ 石墨 石墨 饱和NaCl溶液(约) 有黄绿色气体产生…… Ⅱ 石墨 石墨 溶液 有浅黄绿色气体产生…… Ⅲ Cu丝 Cu丝 饱和NaCl溶液(约) Cu丝逐渐溶解，电极附近开始有白色沉淀产生并逐渐增多，后慢慢变为黄色…… 请回答以下问题： （1）实验Ⅰ中 ①电源M端为________(填“正极”或“负极”)。 ②电解初期，电极X附近的实验现象为________。 （2）实验Ⅱ中，同学发现电极Y附近收集到的气体体积远小于电极X附近收集到的气体体积(相同状况下)。小组同学认为溶液中的也会放电，同学用带火星的木条检测电极Y附近的气体，发现带火星的木条未复燃，用传感器测定氧气浓度如图所示。分析带火星的木条未复燃的原因：________，350 s后在电极Y附近放置湿润的淀粉-KI试纸，试纸变为蓝色，写出350 s后电极Y的电极反应式________、________。 CuCl CuOH 颜色 白色 黄色 溶解度(25℃) 难溶 更难溶 （3）针对实验Ⅲ中产生的异常现象，同学查阅资料(见上表)，写出电极Y生成白色沉淀的电极反应式________。 （4）实验反思：根据上述实验操作和现象，说明电解池阳极产物与________有关。(写一种) 【答案】（1） ①. 负极 ②. 有无色气体产生，电极附近溶液变红 （2） ①. 生成的氧气溶于水中，液面上方氧气浓度低，不足以使带火星的木条复燃 ②. ③. （3） （4） 电极材料（或电解质溶液的浓度） 【解析】 【小问1详解】 实验Ⅰ中，电极Y附近有产生，发生氧化反应，电极Y作阳极，则电极X作阴极，连接电源负极，电极M为电源的负极；电极X的电极反应式为，有气体生成，且生成，使溶液显碱性，则溶液变为红色。 【小问2详解】 由图可知，一段时间后，溶解在溶液中的氧气浓度增大，液面上氧气的浓度不变，可知溶液中会放电生成氧气，但生成的氧气溶于溶液中，液面上方的氧气浓度低，故带火星的木条不能复燃；湿润的试纸变为蓝色，说明生成了氯气，又有氧气生成，故阳极（电极Y）的电极反应式为、。 【小问3详解】 实验Ⅲ中，电极Y附近产生的白色固体为，则电极Y的电极反应式为。 【小问4详解】 以实验Ⅰ为对照实验，实验Ⅱ改变了电解质溶液的浓度，实验Ⅲ改变了电极材料，阳极上均出现不同的现象，说明电解池阳极产物与电解质溶液的浓度、电极材料有关。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $