精品解析：福建厦门市海沧实验中学2026-2027学年第一学期高二10月学科测试 化学试题

厦门海沧实验中学2026-2027学年第一学期高二年段 10月化学科测试 （考试时间：75分钟；满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H-1  Cl-35.5  O-16  Fe-56  Zn-65  Cu-64  Ag-108 一、选择题：本题每小题3分，共45分。每小题只有一项是符合题目要求。 1. 下列工作过程中，涉及将化学能直接转化为电能过程的是 A.熔融NaCl导电 B.硅太阳能电池发电 C.热电厂火力发电 D.该装置形成闭合回路发电 A. A   B. B   C. C   D. D 2. 在人体内，与葡萄糖反应生成和的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应属于吸热反应     B. 反应时化学能转化为热能 C. 断开的化学键放出能量   D. 反应物的总能量小于生成物的总能量 3. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A. 实验所涉及的反应都是吸热反应 B. 实验中为了反应充分可用温度计搅拌 C. 实验中将环形玻璃搅拌棒改为铁质的对实验结果没有影响 D. 实验中若用NaOH固体测定中和热，则测量的数值会偏大 4. 根据下列热化学方程式： ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3＝－870.3kJ·mol－1 可计算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热 A. ΔH＝244.1 kJ·mol－1 B. ΔH＝－488.3 kJ·mol－1 C. ΔH＝－996.6 kJ·mol－1 D. ΔH＝996.6 kJ·mol－1 5. 意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如下图，已知断裂1molN-N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出942kJ热量。根据以上信息和数据，则由1mol N2气体生成气态N4的为： A. +882kJ·mol-1 B. +441kJ·mol-1 C. -882kJ·mol-1 D. -441kJ·mol-1 6. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是 A．测定中和反应的反应热 B．在铁制品上镀铜 C．模拟铁的析氢腐蚀 D．模拟氯碱工业 A. A B. B C. C D. D 7. 某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法错误的是 A. 电解过程中，铜电极上有产生 B. 电解一段时间后溶液pH变大 C. 电解一段时间后，石墨电极上有铜析出 D. 整个电解过程中，的浓度基本不变 8. 被称为软电池的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。在纸内是离子流过由水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为：。下列说法正确的是 A. 该电池的离子导体为酸性溶液 B. 溶液中向正极移动，向负极移动 C. 当完全溶解时，转移的电子个数为 D. 电池正极反应式为： 9. 蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池作用。下面是爱迪生电池分别在充、放电时发生的反应：Fe(OH)2+Ni(OH)2Fe+NiO2+2H2O。下列有关对爱迪生电池的推断： ①放电时Fe为负极，NiO2为正极 ②充电时阴极上的电极反应式为：Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH- ③放电时电解质溶液中的阴离子向正极方向移动 ④蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中 其中正确的： A. ①②③ B. ②③④ C. ①②④ D. ②③ 10. 下列措施不能有效防止钢铁锈蚀的是 A. 在钢铁表面喷涂油漆 B. 铁与铬、镍制成不锈钢 C. 钢制水闸门与电源的正极相连 D. 在轮船的船壳水线以下焊上锌块 11. 某原电池的总反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，不能实现该反应的原电池是 选项 正极 负极 电解质溶液 A Cu Fe FeCl3溶液 B C Fe Fe(NO3)3溶液 C Fe Zn Fe2(SO4)3溶液 D Ag Fe Fe2(SO4)3溶液 A. A B. B C. C D. D 12. 下列有关叙述正确的是 A. 装置甲中阴极上析出红色固体 B. 装置乙中铜片应与电源负极相连 C. 装置丙中电子运动方向：b极极 D. 装置丁中阴极的电极反应式： 13. 电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐制备金属钠的装置（剖面侧视图）如图所示。阳极为石墨，阴极为铁环，两极用隔膜隔开。氯气从阳极上方的抽气罩抽出，液态金属钠经铁管流入收集器。下列叙述正确的是 A. 为增强导电性，可将石墨更换为铜棒做阳极 B. 金属钠的密度小于熔融混合盐的密度，电解得到的钠在上层 C. 隔膜为阳离子交换膜，防止生成的氯气和钠重新生成氯化钠 D. 电解一段时间后铁环需要更换 14. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是 A. 通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B. 通电时，阴极上的电极反应为 C. 断电时，保持干燥可以减缓腐蚀速度 D. 断电时，不能防止铁帽被腐蚀 15. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，用和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。则下列说法中不正确的是 A. 放电时，铝为负极，石墨为正极 B. 放电时，电子由Al电极通过导线流向石墨电极 C. 充电时的阳极反应为： D. 每形成电路中可转移 二、填空题，共55分。有标注的每空1分，其余均2分。 16. 某实验小组用 溶液和溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。 （1）实验步骤如下： a.用量筒量取溶液倒入内筒中，测出其温度； b.用另一量筒量取 溶液，并用同一温度计测出其温度； c.将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液的最高温度。 ①实验中，所用NaOH溶液过量的目的是____________。 ②倒入NaOH溶液及后续混合的正确操作是____________（填字母，下同）。 A. 沿玻璃棒缓慢倒入   B. 分三次倒入   C. 一次性迅速倒入 D. 用温度计小心搅拌   E. 揭开杯盖用玻璃棒搅拌 F. 轻轻地振荡内筒    G. 用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动 （2）实验数据如下表所示，请回答： 温度次数 起始温度 终止温度 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ①据表中数据可计算出温度差平均值为____________。 ②若将NaOH溶液倒入内筒中后，未立即盖上杯盖，测得的反应热______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。反应热的绝对值______（填“偏大”“偏小”或“不变”） ③下列操作会使测得中和热绝对值偏小的是______。 A. 倒入NaOH溶液时，少量液体溅出内筒   B. 实验前杯盖没有盖严 C. 量取硫酸时仰视量筒读数      D. 用铜制搅拌棒代替玻璃搅拌器 17. 电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X，Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。 （1）若X是锌，Y是碳棒电极，a是饱和NaCl溶液。 ①该原理可制得化工原料有____________，____________。 ②Y极的电极反应式为____________。 （2）若要用电解方法精炼粗铜。 ①电解液a选用____________。 ②Y电极反应式是____________。（说明：杂质发生的电极反应不必写出） （3）若要在某铁制小饰品上镀上一层银。 ①Y电极的材料是____________。 ②X电极反应式是____________。 ③a溶液中离子浓度____________（填“变大”“变小”或“不变”）。 18. 回答下列问题： （1）盐桥中琼脂吸附KCl饱和溶液，电池工作时，将移向______（填“溶液”或“溶液”）。Zn电极发生的反应是____________。 （2）下图所示的是探究金属腐蚀条件的实验装置图，请分析实验并回答下列问题。 ①若起始时甲、乙、丙3套装置的导管中液面高度相同，过一段时间后液面最高的是____________。 ②通过甲、乙装置的对比说明钢铁中碳的含量越______（填“高”或“低”）钢铁越易腐蚀。 ③乙装置中发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为____________。 （3）以为电池材料设计的一种电化学装置如图。当闭合和、打开时，装置处于充电状态；当打开和、闭合时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的解离为和并分别向两侧迁移。 ①闭合充电时，锌电极上发生的反应为____________。 ②闭合放电时，每还原，理论上有______向______移动（填“碳锰电极”或“锌电极”或“双极膜”）。 19. 请回答下列问题： （1）工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步：i．和生成；ii．分解生成尿素。 结合反应过程中能量变化示意图，反应i的为______。（用和列式表示） （2）根据表格计算___（用含abcd的式子表达，，的结构为） 化学键 键能 a b c d （3）尿素燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化水，又能发电。其装置如下图所示，正极反应为_________。 （4）近年研究发现，电催化和含氮物质（等）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。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。 ①电极b是电解池的______极。 ②已知该装置中的产生速率的迁移速率，则电极b附近的pH______（填“增大”“减小”或“不变”） （5）以石墨为阳极、铁为阴极电解含废水可用于去除。电解过程中各种含氮微粒的浓度、溶液的pH与时间的关系如图所示。 ① 时，阴极的主要产物为____________。 ②若向废水中加入一定量的NaCl，则电解后的废水中几乎完全转化为，原因可能是____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门海沧实验中学2026-2027学年第一学期高二年段 10月化学科测试 （考试时间：75分钟；满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H-1  Cl-35.5  O-16  Fe-56  Zn-65  Cu-64  Ag-108 一、选择题：本题每小题3分，共45分。每小题只有一项是符合题目要求。 1. 下列工作过程中，涉及将化学能直接转化为电能过程的是 A.熔融NaCl导电 B.硅太阳能电池发电 C.热电厂火力发电 D.该装置形成闭合回路发电 A. A   B. B   C. C   D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．熔融导电需要外接电源，该过程为电能转化为化学能，A不符合题意； B．硅太阳能电池发电是太阳能直接转化为电能，不涉及化学能到电能的转化，B不符合题意； C．热电厂火力发电过程中，化学能先转化为热能，热能再转化为机械能、最终转化为电能，属于间接转化，C不符合题意； D．该装置为铜锌原电池，形成闭合回路时发生自发的氧化还原反应，可将化学能直接转化为电能，D符合题意； 故选D。 2. 在人体内，与葡萄糖反应生成和的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应属于吸热反应     B. 反应时化学能转化为热能 C. 断开的化学键放出能量   D. 反应物的总能量小于生成物的总能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．由能量变化图可知反应物总能量高于生成物总能量，该反应属于放热反应，A错误； B．该反应为放热反应，反应过程中化学能转化为热能释放，B正确； C．断开化学键需要吸收能量，断开的化学键吸收能量，C错误； D．由能量变化图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，D错误； 故选B。 3. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A. 实验所涉及的反应都是吸热反应 B. 实验中为了反应充分可用温度计搅拌 C. 实验中将环形玻璃搅拌棒改为铁质的对实验结果没有影响 D. 实验中若用NaOH固体测定中和热，则测量的数值会偏大 【答案】D 【解析】 【详解】A．(a)中铝与盐酸的反应为放热反应，(c)中酸碱中和反应为放热反应，仅(b)中与的反应为吸热反应，A错误； B．温度计的作用为测量温度，不能用于搅拌，易造成温度计破损，B错误； C．铁为热的良导体，铁质搅拌棒会导致反应体系热量散失，使测定的放热数值偏小，对实验结果有影响，C错误； D．固体溶于水的过程会释放热量，额外的热量会使测得的温度差偏大，最终计算得到的中和热数值偏大，D正确； 故选D。 4. 根据下列热化学方程式： ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3＝－870.3kJ·mol－1 可计算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热 A. ΔH＝244.1 kJ·mol－1 B. ΔH＝－488.3 kJ·mol－1 C. ΔH＝－996.6 kJ·mol－1 D. ΔH＝996.6 kJ·mol－1 【答案】B 【解析】 【分析】由盖斯定律可知，①×2+②×2-③得到2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l），以此计算反应热。 【详解】①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3＝－870.3kJ·mol－1 由盖斯定律可知，①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热△H=（-393.5kJ·mol－1）×2+（-285.8kJ·mol－1）×2-（-870.3kJ·mol－1）=-488.3kJ·mol－1，故选B。 【点睛】把握反应中能量变化、已知反应与目标反应的关系为解答的关键，注意盖斯定律的应用，①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)。 5. 意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如下图，已知断裂1molN-N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出942kJ热量。根据以上信息和数据，则由1mol N2气体生成气态N4的为： A. +882kJ·mol-1 B. +441kJ·mol-1 C. -882kJ·mol-1 D. -441kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】反应的化学方程式为，根据反应物总键能生成物总键能，1个分子含6个键，代入数据得； 答案选B。 6. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是 A．测定中和反应的反应热 B．在铁制品上镀铜 C．模拟铁的析氢腐蚀 D．模拟氯碱工业 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．测定中和反应的反应热需要保温以减少热量散失，装置中碎泡沫塑料可起到保温作用，环形玻璃搅拌棒用于均匀混合溶液，温度计测量温度，符合测定中和热的装置要求，A正确； B．在铁制品上镀铜时，铁制品应作阴极（接电源负极），铜作阳极（接电源正极），电镀液为硫酸铜溶液，B错误； C．铁的析氢腐蚀发生在酸性环境，而食盐水为中性环境，此时铁发生的是吸氧腐蚀（正极氧气得电子），C错误； D．模拟氯碱工业需电解饱和食盐水，阳极应为惰性电极（如石墨）以产生氯气，若铁作阳极则铁会失电子溶解，无法生成氯气，D错误； 故答案选A。 7. 某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法错误的是 A. 电解过程中，铜电极上有产生 B. 电解一段时间后溶液pH变大 C. 电解一段时间后，石墨电极上有铜析出 D. 整个电解过程中，的浓度基本不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜电极为电解池阳极，活性阳极优先发生氧化反应，无产生，A错误； B．电解初期阴极反应为，浓度降低，溶液变大，B正确； C．电解一段时间后溶液中浓度升高，得电子能力强于，阴极（石墨电极）发生反应，有铜析出，C正确； D．不参与电极反应，溶液体积变化可忽略，故浓度基本不变，D正确； 故选A。 8. 被称为软电池的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。在纸内是离子流过由水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为：。下列说法正确的是 A. 该电池的离子导体为酸性溶液 B. 溶液中向正极移动，向负极移动 C. 当完全溶解时，转移的电子个数为 D. 电池正极反应式为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解液由水和氧化锌组成，且反应生成，不可能为酸性溶液，A错误； B．原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，因此应向负极移动，应向正极移动，B错误； C．元素化合价由0价升高为+2价，1 mol 完全溶解时转移2 mol电子，个数为，C错误； D．正极上得电子发生还原反应，结合总反应式可推导出正极反应式为，D正确； 故选D。 9. 蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池作用。下面是爱迪生电池分别在充、放电时发生的反应：Fe(OH)2+Ni(OH)2Fe+NiO2+2H2O。下列有关对爱迪生电池的推断： ①放电时Fe为负极，NiO2为正极 ②充电时阴极上的电极反应式为：Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH- ③放电时电解质溶液中的阴离子向正极方向移动 ④蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中 其中正确的： A. ①②③ B. ②③④ C. ①②④ D. ②③ 【答案】C 【解析】 【详解】放电时为原电池，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，故Fe作负极，NiO2作正极，①正确； 充电时为电解池，阴极发生还原反应，由方程式可知阴极电极反应为Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-，②正确； 放电时，电解质溶液中阴离子移向负极，③错误； 电池反应的产物均为氢氧化物，说明电解质为碱性，电极必须浸入碱性电解质溶液，④正确； 综上①②④正确，故答案选C。 10. 下列措施不能有效防止钢铁锈蚀的是 A. 在钢铁表面喷涂油漆 B. 铁与铬、镍制成不锈钢 C. 钢制水闸门与电源的正极相连 D. 在轮船的船壳水线以下焊上锌块 【答案】C 【解析】 【详解】A．在钢铁表面刷油漆可以隔绝氧气和水，可以防止钢铁生锈，A正确； B．在铁中加入铬、镍制成不锈钢，制成合金，改变了金属的内部结构，抗腐蚀性增强，可防止铁生锈,，B正确； C．钢制水闸门与电源的正极相连，钢制水闸门作阳极，腐蚀加剧，C错误； D．在轮船的船壳水线以下焊上锌块，锌作负极，轮船被保护，D正确； 故选C。 11. 某原电池的总反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，不能实现该反应的原电池是 选项 正极 负极 电解质溶液 A Cu Fe FeCl3溶液 B C Fe Fe(NO3)3溶液 C Fe Zn Fe2(SO4)3溶液 D Ag Fe Fe2(SO4)3溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】根据2Fe3++Fe=3Fe2+知，铁易失电子而作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，铁离子得电子发生还原反应，所以电解质溶液为可溶性的铁盐： A．铜作正极，铁作负极，电解质为可溶性的氯化铁，则符合题意，故A不选； B．铁作负极，碳作正极，电解质为Fe(NO3)3溶液，能发生氧化还原反应，则符合题意，故B不选； C．Zn的金属活泼性比Fe强，则Zn作负极，Fe作正极，电解质为可溶性的硫酸铁，所以不能构成该条件下的原电池，则不符合题意，故C选； D．Fe作负极，银作正极，电解质为Fe2(SO4)3溶液，发生反应为2Fe3++Fe═3Fe2+，符合题意，故D不选； 故选C。 12. 下列有关叙述正确的是 A. 装置甲中阴极上析出红色固体 B. 装置乙中铜片应与电源负极相连 C. 装置丙中电子运动方向：b极极 D. 装置丁中阴极的电极反应式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置甲为惰性电极电解溶液，阴极上得电子生成红色固体，A正确； B．装置乙为电镀铜装置，铜片作为镀层金属应作阳极，与电源正极相连，B错误； C．装置丙为氢氧燃料电池，通入氢气的a极为负极、通入氧气的b极为正极，电子在外电路中从负极（a极）流向正极（b极），C错误； D．装置丁中阴极发生得电子的还原反应，电极反应式为，选项给出的是阳极的反应式，D错误； 故选A。 13. 电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐制备金属钠的装置（剖面侧视图）如图所示。阳极为石墨，阴极为铁环，两极用隔膜隔开。氯气从阳极上方的抽气罩抽出，液态金属钠经铁管流入收集器。下列叙述正确的是 A. 为增强导电性，可将石墨更换为铜棒做阳极 B. 金属钠的密度小于熔融混合盐的密度，电解得到的钠在上层 C. 隔膜为阳离子交换膜，防止生成的氯气和钠重新生成氯化钠 D. 电解一段时间后铁环需要更换 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为电解池，阳极为石墨，电极反应为；阴极为铁环，电极反应为，熔融盐中Na+氧化性强于Ca2+，阴极上Na+优先得电子生成Na，Cl-通过隔膜移至阳极放电产生Cl2，隔膜为阴离子交换膜。 【详解】A．若将石墨更换为铜棒做阳极，铜为活性电极，阳极会发生反应，无法得到，会影响电解过程，A错误； B．由装置可知，液态金属钠从上层经铁管流入收集器，说明金属钠的密度小于熔融混合盐的密度，电解得到的钠在上层，B正确； C．阳极反应为，需要向阳极移动，故隔膜为阴离子交换膜，C错误； D．铁环为阴极，阴极发生得电子的还原反应，铁电极被保护，不会被消耗，不需要定期更换，D错误； 故选B。 14. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是 A. 通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B. 通电时，阴极上的电极反应为 C. 断电时，保持干燥可以减缓腐蚀速度 D. 断电时，不能防止铁帽被腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．通电时锌环连接电源正极，作阳极，阳极发生失电子的氧化反应，A正确； B．通电时阴极上水电离出的得电子生成，对应电极反应为，B正确； C．断电后保持干燥，无法形成电解质溶液，难以发生电化学腐蚀，可减缓腐蚀速率，C正确； D．断电时锌的活泼性强于铁，二者构成原电池时锌作负极、铁作正极，属于牺牲阳极的阴极保护法，可防止铁帽被腐蚀，D错误； 故选D。 15. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，用和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。则下列说法中不正确的是 A. 放电时，铝为负极，石墨为正极 B. 放电时，电子由Al电极通过导线流向石墨电极 C. 充电时的阳极反应为： D. 每形成电路中可转移 【答案】D 【解析】 【详解】A．放电时Al为活泼金属，易失电子作负极，石墨作正极，A正确； B．放电时电子从负极（Al电极）经外电路导线流向正极（石墨电极），电子不能在电解质溶液中迁移，描述符合规律，B正确； C．充电时石墨为阳极，发生氧化反应，是放电时正极反应的逆过程，放电时正极反应为，故阳极反应为，C正确； D．放电时负极反应为，可知生成4 mol 时转移3 mol ，故形成1 mol 时仅转移0.75 mol ，D错误； 故选D。 二、填空题，共55分。有标注的每空1分，其余均2分。 16. 某实验小组用 溶液和溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。 （1）实验步骤如下： a.用量筒量取溶液倒入内筒中，测出其温度； b.用另一量筒量取 溶液，并用同一温度计测出其温度； c.将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液的最高温度。 ①实验中，所用NaOH溶液过量的目的是____________。 ②倒入NaOH溶液及后续混合的正确操作是____________（填字母，下同）。 A. 沿玻璃棒缓慢倒入   B. 分三次倒入   C. 一次性迅速倒入 D. 用温度计小心搅拌   E. 揭开杯盖用玻璃棒搅拌 F. 轻轻地振荡内筒    G. 用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动 （2）实验数据如下表所示，请回答： 温度次数 起始温度 终止温度 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ①据表中数据可计算出温度差平均值为____________。 ②若将NaOH溶液倒入内筒中后，未立即盖上杯盖，测得的反应热______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。反应热的绝对值______（填“偏大”“偏小”或“不变”） ③下列操作会使测得中和热绝对值偏小的是______。 A. 倒入NaOH溶液时，少量液体溅出内筒   B. 实验前杯盖没有盖严 C. 量取硫酸时仰视量筒读数      D. 用铜制搅拌棒代替玻璃搅拌器 【答案】（1） ①. 确保硫酸被完全中和 ②. CG （2） ①. 4.0 ②. 偏大 ③. 偏小 ④. ABD 【解析】 【小问1详解】 ①实验中使某一种反应物过量的目的是为了保证另一种反应物被完全反应。 溶液过量的目的，即是为了确保硫酸被完全中和。 ②为了减少混合过程中的热量散失，倒入溶液时应该一次性迅速倒入，不能分次或缓慢倒入。同时用套在温度计上的玻璃搅拌器上下搅动，故选CG。 【小问2详解】 ①4次实验的温度差分别为：；；；。第2次数据误差较大，为无效数据，应舍去。其余3次温度差的平均值为。 ②未立即盖上杯盖会导致热量散失，测得的温度差偏小，计算出放出的热量偏小。因为，所以的绝对值偏小；又因为为负值，绝对值偏小意味着其数值偏大。 ③A．少量液体溅出导致参与反应的物质减少，生成的水减少，放热减少，偏小，测得绝对值偏小，A符合题意； B．杯盖没有盖严会导致热量散失，偏小，测得绝对值偏小，B符合题意； C．仰视读数导致量取硫酸的实际体积偏大，反应物增多，放出的热量偏大，测得绝对值偏大，C不符合题意； D．铜制搅拌棒导热性好，会导致热量散失，偏小，测得绝对值偏小，D符合题意。 故选ABD。 17. 电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X，Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。 （1）若X是锌，Y是碳棒电极，a是饱和NaCl溶液。 ①该原理可制得化工原料有____________，____________。 ②Y极的电极反应式为____________。 （2）若要用电解方法精炼粗铜。 ①电解液a选用____________。 ②Y电极反应式是____________。（说明：杂质发生的电极反应不必写出） （3）若要在某铁制小饰品上镀上一层银。 ①Y电极的材料是____________。 ②X电极反应式是____________。 ③a溶液中离子浓度____________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 氯气、氢气（或、） ②. 氢氧化钠（或） ③. （2） ①. 溶液（或可溶性铜盐溶液） ②. （3） ①. 银（或 Ag） ②. ③. 不变 【解析】 【分析】首先根据电源连接判断电极属性：X连接电源负极，为阴极，发生还原反应；Y连接电源正极，为阳极，发生氧化反应。 【小问1详解】 该反应是氯碱工业的基础反应，阴极（X极）水得电子生成和，阳极（Y极）失电子生成，溶液中同时得到NaOH，可制得的化工原料为​、、NaOH。 Y是阳极，优先放电生成氯气，对应电极反应为。 【小问2详解】 电解精炼铜时，要求电解液为含的可溶性铜盐溶液（常用溶液）。 Y是阳极，接粗铜，粗铜中的Cu作为活性阳极优先失电子生成，对应电极反应为。 【小问3详解】 电镀的规则是待镀物件作阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属离子的溶液作电解液。因此Y是阳极，材料为镀层金属Ag。 X是阴极（铁饰品），溶液中的在X表面得电子生成Ag实现镀层，电极反应为。 阳极每溶解1mol Ag生成1mol ，阴极就析出1mol Ag消耗1mol ，因此电解液中的浓度保持不变。 18. 回答下列问题： （1）盐桥中琼脂吸附KCl饱和溶液，电池工作时，将移向______（填“溶液”或“溶液”）。Zn电极发生的反应是____________。 （2）下图所示的是探究金属腐蚀条件的实验装置图，请分析实验并回答下列问题。 ①若起始时甲、乙、丙3套装置的导管中液面高度相同，过一段时间后液面最高的是____________。 ②通过甲、乙装置的对比说明钢铁中碳的含量越______（填“高”或“低”）钢铁越易腐蚀。 ③乙装置中发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为____________。 （3）以为电池材料设计的一种电化学装置如图。当闭合和、打开时，装置处于充电状态；当打开和、闭合时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的解离为和并分别向两侧迁移。 ①闭合充电时，锌电极上发生的反应为____________。 ②闭合放电时，每还原，理论上有______向______移动（填“碳锰电极”或“锌电极”或“双极膜”）。 【答案】（1） ①. 溶液 ②. （2） ①. 乙 ②. 高 ③. （3） ①. ②. 2 ③. 碳锰电极 【解析】 【小问1详解】 在铜锌原电池中，活泼金属锌作负极，铜作正极。原电池工作时，盐桥中的阳离子（）向正极区移动，即移向溶液。 锌电极失去电子发生氧化反应，电极反应式为。 【小问2详解】 ①甲装置中铁粉在氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀；乙装置中铁粉和碳粉混合，在电解质溶液中形成大量微小原电池，加速了吸氧腐蚀的速率；丙装置中乙醇为非电解质，几乎不发生电化学腐蚀。因此乙装置消耗氧气最快，试管内压强减小最明显，导管中液面上升最高。 ②对比甲、乙两装置，乙中含有碳粉，腐蚀速率更快，说明钢铁中碳的含量越高，越容易发生电化学腐蚀。 ③乙装置中发生中性条件下的吸氧腐蚀，正极上氧气得到电子生成氢氧根离子，电极反应式为。 【小问3详解】 ①闭合充电时，右侧装置相当于电解池，锌电极与光伏电源负极相连作阴极，发生还原反应。结合图示放电时的反应可知，充电时得到电子恢复为，电解质环境为碱性，电极反应式为。 ②闭合放电时，装置为原电池。左侧碳锰电极上转化为，发生还原反应，作正极。每还原，锰元素化合价由+4降至+2，转移电子。原电池内部阳离子向正极移动，因此双极膜解离出的向碳锰电极移动，根据电荷守恒，理论上移动的物质的量为。 19. 请回答下列问题： （1）工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步：i．和生成；ii．分解生成尿素。 结合反应过程中能量变化示意图，反应i的为______。（用和列式表示） （2）根据表格计算___（用含abcd的式子表达，，的结构为） 化学键 键能 a b c d （3）尿素燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化水，又能发电。其装置如下图所示，正极反应为_________。 （4）近年研究发现，电催化和含氮物质（等）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。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。 ①电极b是电解池的______极。 ②已知该装置中的产生速率的迁移速率，则电极b附近的pH______（填“增大”“减小”或“不变”） （5）以石墨为阳极、铁为阴极电解含废水可用于去除。电解过程中各种含氮微粒的浓度、溶液的pH与时间的关系如图所示。 ① 时，阴极的主要产物为____________。 ②若向废水中加入一定量的NaCl，则电解后的废水中几乎完全转化为，原因可能是____________。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 阳 ②. 减小 （5） ①. ②. 阳极产生的将氧化为 【解析】 【小问1详解】 根据反应过程中的能量变化示意图可知，反应i的反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应。反应的焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能，即 。 【小问2详解】 化学反应的焓变 。反应物 中含有2个 键， 中含有6个 键；生成物 中含有1个 键、2个 键和4个 键， 中含有2个 键。因此，。 【小问3详解】 在尿素燃料电池中，通入氧气的一极为正极，发生还原反应。由图可知电解质溶液为 溶液，呈酸性，故正极的电极反应式为 。 【小问4详解】 ① 由图可知，在电极b上 转化为 ，氧元素化合价升高，发生氧化反应，因此电极b是电解池的阳极。 ② 电极b（阳极）的电极反应式为 。由于 的产生速率大于其向阴极迁移的速率，导致电极b附近 浓度不断增大，因此pH减小。 【小问5详解】 ① 由图象可知，在 内， 的浓度急剧下降，而 的浓度急剧上升，且其增加量远大于 ，说明此时阴极发生的主要反应是 被还原为 ，故阴极的主要产物为 。 ② 若向废水中加入一定量的 ，溶液中的 会在阳极放电生成 。 具有强氧化性，能够将溶液中的 氧化为无毒的 ，从而使 几乎完全转化为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $