精品解析：福建福州市福外高级中学2026-2027学年高二上学期第一次月考 化学试题

福州市福外高级中学2026-2027学年度上学期 高二年级第一次月考考试 化学学科试卷 满分：100分 考试时间：75分钟 相对原子质量：Cu-64 C-12 H-1 一、单选题 1. 下列民俗、诗句、谚语等包含吸热反应的是 A. 凿壁借光 B. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 C. 只要功夫深，铁杵磨成针 D. 冰，水为之，而寒于水 【答案】B 【解析】 【详解】A. 凿壁借光是穿墙壁引邻舍之烛光读书，烛光涉及燃烧，是放热过程，选项A不符合题意； B. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，碳酸钙高温分解是吸热反应，选项B符合题意； C. 只要功夫深，铁杵磨成针，没有新物质生成，是物理变化，选项C不符合题意； D. 冰，水为之，而寒于水，水到冰是放热过程，选项D不符合题意。 答案选B。 2. 下列关于钢铁腐蚀的说法错误的是 A. 在钢铁制品中加入一些铬或镍制成合金，可有效防止金属腐蚀 B. 自然界中，生铁比纯铁更易腐蚀 C. 钢铁设备上连接铜块可以防止钢铁腐蚀 D. 钢铁设备与外加直流电源的负极相连可以防止钢铁腐蚀 【答案】C 【解析】 【详解】A．钢铁制品中加入一些铬或镍制成合金，改变了金属的内部结构，防止金属腐蚀，故A正确； B．生铁中含有Fe和C等物质，容易形成原电池，更易被腐蚀，故B正确； C．钢铁设备上连接铜块，形成铁、铜原电池，金属铁为负极，会加速设备的腐蚀，故C错误； D．钢铁设备与外加直流电源的负极相连作阴极，阴极金属不放电，可有效的防止钢铁设备的腐蚀，故D正确； 故选：C。 3. 、两根金属棒插入溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时棒变粗，棒变细，则、、溶液可能是下列中的 编号 溶液 A 稀硫酸 B 硝酸银溶液 C 硫酸铜溶液 D 稀硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．锌、铜在稀硫酸中构成原电池，X棒为活泼金属锌，做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，X棒变细，故A不符合题意； B．锌、银在硝酸银溶液中构成原电池，X棒为不活泼金属银，做原电池的正极，银离子在正极得到电子发生还原反应生成银，X棒变粗，Y棒为活泼金属锌，做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，Y棒变细，故B符合题意； C．铜、银在硫酸铜溶液中构成原电池，铜的金属性强于银，X棒为金属铜，做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成铜离子，X棒变细，故C不符合题意； D．锌、铜在稀硫酸中构成原电池，X棒为不活泼金属铜，做原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，X棒没有变化，故D不符合题意； 故选B。 4. 中和热测定实验中，用盐酸和进行实验，下列说法不正确的是 A. 改用盐酸跟溶液进行反应，求出的中和热数值和原来相同，放热不同 B. 所加溶液过量，目的是保证盐酸完全被中和 C. 酸碱混合时，量筒中溶液应缓缓倒入小烧杯中，不断用玻璃棒搅拌 D. 装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失 【答案】C 【解析】 【详解】A．中和热是稀酸和稀碱反应生成1mol水时放出的热量，因此改用60mL0.50mol/L 盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，求出的中和热数值和原来相同，放出热量多少与反应的物质的量有关，因此放出热量是不同的，故A说法正确； B．所加氢氧化钠溶液过量，其目的是保证盐酸完全被中和，故B说法正确； C．酸碱混合时，量筒中的NaOH溶液应迅速倒入小烧杯，减少热量损失，故C说法错误； D．装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失，故D说法正确； 答案为C。 5. 下列说法或表示方法正确的是 A. C(s)的摩尔燃烧焓是，则的 B. 在稀溶液中：，若将含与含2molNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于114.6kJ C. 同温同压下，在光照和点燃条件下不相同 D. 由可知金刚石比石墨稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩尔燃烧焓是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时的焓变，C完全燃烧的稳定产物为，题给反应生成属于不完全燃烧，放出热量小于2mol完全燃烧放出的787，故，A错误； B．为弱酸，电离过程吸收热量，因此2mol与2mol的稀溶液反应生成2mol时，放出的热量小于，B正确； C．反应的焓变只与反应物和生成物的总能量差有关，与反应条件无关，因此光照和点燃条件下该反应的相同，C错误； D．该反应，为吸热反应，说明石墨的能量低于金刚石，物质能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，D错误； 故选B。 6. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为：(a＞0) B. 1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量小于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量 C. CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂 D. 选择优良的催化剂可以改变反应速率，减少过程中的能耗和反应的焓变 【答案】B 【解析】 【分析】由反应机理图可以得到两个分步反应，反应Ⅰ为：、反应Ⅱ为：，因此总反应为：，据此解答。 【详解】A．由能量图可知，反应Ⅱ的反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，则反应Ⅱ的热化学方程式为：(a<0)，A错误； B．由分析可知，总反应为：，由能量图可知，总反应的反应物总能量低于生成物总能量，因此和的总能量小于和的总能量，B正确； C．是反应Ⅰ的生成物、反应Ⅱ的反应物，属于中间产物，不是催化剂，C错误； D．催化剂可以降低反应活化能，加快反应速率、减少过程能耗，但焓变只由反应物和生成物的总能量差决定，催化剂不能改变反应的焓变，D错误； 故选B。 7. 三室式电渗析法将含废水处理并得到两种常见的化工产品，原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜。下列叙述正确的是 A. 阴极附近碱性增强 B. 阳极区电解质溶液可以是稀溶液 C. ab为阴离子交换膜，cd为阳离子交换膜 D. 若阳极材料为石墨电极，长时间使用不会损耗 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知左侧为阴极区，右侧为阳极区，两膜中间的和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室，根据电解池“异性相吸”，则通电后通过中间隔室的阴离子交换膜(cd)向阳极迁移，阳极区中水电离出的氢氧根失去电子，氢离子和硫酸根结合形成硫酸得到产品2，同理左侧得到产品1。同时为了增强两极的导电能力，同时不引入新杂质，阴极区应该使用稀溶液，阳极区使用稀硫酸。 【详解】A．阴极反应为，因此阴极附近碱性增强，A项正确； B．由分析可知，阳极区电解质溶液可以是稀硫酸溶液，B项错误； C．由分析可知，ab为阳离子交换膜，cd为阴离子交换膜，利于形成产品，C项错误； D．若阳极材料为石墨电极，石墨会因为发生氧化反应而造成损耗，D项错误； 故选A。 8. 化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行：①A+B→X(吸收能量)，②X→C(放出能量)。如图所示示意图中表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中生成物的总能量低于反应物的总能量，总反应为放热反应，不符合总反应吸热的要求，A错误； B．图中中间产物的总能量低于生成物的总能量，第二步反应为吸热反应，不符合第二步放热的要求，B错误； C．图中能量大小关系为，满足总反应吸热、第一步吸热、第二步放热的所有要求，C正确； D．图中中间产物的总能量低于反应物的总能量，第一步反应为放热反应，不符合第一步吸热的要求，D错误； 故选C。 9. 已知： ； ； ； 。 下列叙述正确的是 A. B. C. D. 代表的燃烧热 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢气生成等量液态水放出热量比生成等量气态水多，反应热更小，A错误； B．等物质的量的C（s）生成CO时放出的热量比生成CO2时少，反应热更大，B错误； C．根据盖斯定律，选项中的方程式可由(反应②-反应①)×2得到，ΔH=2(ΔH2-ΔH1)，C正确； D．氢气的燃烧热化学方程式中，氢气前系数为1，表示1mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水放出的热量，D错误； 故答案选C。 10. 轮船底部的钢铁在海水中容易受到腐蚀，其腐蚀原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. 负极反应为： B. 钢铁在海水中发生吸氧腐蚀 C. 正极反应： D. 轮船外壳镶嵌铜块可减缓轮船的腐蚀速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢铁腐蚀时，负极Fe失去电子生成Fe2+，负极反应式为Fe - 2e⁻ = Fe2+，故A错误； B．海水呈中性或弱碱性，图中显示O2参与反应并生成OH-，发生吸氧腐蚀，故B正确； C．根据图示，正极氧气得电子生成氢氧根离子，正极反应式为O2+ 2H2O + 4e⁻-= 4OH-，故C错误； D．铁比铜活泼，镶嵌铜块后形成原电池，铁作负极加速腐蚀，故D错误； 选B。 11. 下列过程的能量变化与如图所示能量变化相符合的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 碳酸氢钠粉末溶于水 C. 生石灰溶于水 D. 金属钠与水的反应 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，该过程为吸热过程，以此来解答。 【详解】A．稀释浓硫酸是放热过程，A不选； B．碳酸氢钠粉末溶于水是吸热过程，B选； C．生石灰溶于水是放热过程，C不选； D．金属钠与水的反应是放热过程，D不选； 故选B。 12. 氢气是重要的绿色能源。工业上制取氢气涉及的主要热化学方程式有： ① ② ③ 已知键能为，键能为，键能为，则的碳氧键键能（单位：kJ/mol）为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由盖斯定律，可得： ；设的碳氧键键能为x，1个分子中有2个键，1个分子中有2个键，反应物断键吸热为，生成物形成放热为，根据所得热化学方程式有：，解得：，A正确。 故答案选A。 13. 利用锌片、铜片与稀硫酸组成如下两套装置。下列说法正确的是 A. （a）、（b）两装置均能将化学能转化为电能 B. （a）、（b）两装置中铜片表面均有气泡产生 C. （a）、（b）两装置中锌片质量均减小 D. （a）、（b）两装置中均向铜片移动 【答案】C 【解析】 【分析】形成原电池的四个核心条件：1、两个活泼性不同的电极；2、电解质作介质；3、形成闭合回路；4、自发进行的氧化还原反应。 【详解】A．根据分析可知，a没有形成闭合回路，不能形成原电池；b满足上述条件，可以形成原电池，A错误； B．装置a属于化学腐蚀，锌表面产生氢气；b中铜作正极，生成氢气，B错误； C．无论是化学腐蚀还是发生电化学腐蚀，锌片均失去电子被氧化，质量都减小，C正确； D．装置a中生成锌离子，硫酸根与锌离子结合形成硫酸锌，但没有形成电流，离子不会定向移动；原电池中硫酸根离子流向负极，所硫酸根向锌电极移动，D错误； 故选C。 14. 下列有关说法正确的是 A. 已知，，则a>b B. 、下，将和置于密闭容器中反应生成，放热，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ•mol-1 C. 和反应中和热，则： D. 已知，则白磷比红磷稳定 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳完全燃烧比不完全燃烧放热多，a、b均小于0，因此a大于b，故A正确； B．0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，因反应为可逆反应，则1molN2和3molH2置于密闭的容器中完全反应生成NH3(g)，放热不是38.6kJ，则热化学反应方程式中的反应热数值错误，故B错误； C．中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，HCl和NaOH反应的中和热，1mol硫酸和1mol氢氧化钡反应生成2mol水和1mol硫酸钡沉淀，放出的热量不是114.6kJ，故C错误； D．能量越低物质越稳定，红磷的能量比白磷低，则红磷比白磷稳定，故D错误； 故选A。 15. 理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示，下列说法中错误的是 A. 该异构化反应的 B. HCN比HNC稳定 C. 使用催化剂，可以改变反应的反应热 D. 在该条件下，HCN的总能量低于HNC的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应热为生成物总能量减去反应物总能量，，故A正确； B．HCN相对能量为0.0，HNC的相对能量为59.3kJ/mol，能量越低越稳定，所以HCN比HNC稳定，故B正确； C．催化剂可加快反应速率，减低反应所需活化能，与反应热无关，故C错误； D．，该反应为吸热反应，则HCN的总能量低于HNC的总能量，故D正确； 故选C。 16. 下列设备工作时，关于其转化为电能的能量形式的说法错误的是 甲 锂电池 乙 风力发电 A．甲中为化学能 B．乙中为风能 丙 氢燃料电池 丁 硅电池 C．丙中为热能 D．丁中为太阳能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲为锂电池，属于化学电源，工作时将化学能转化为电能，说法正确，A不符合题意； B．乙为风力发电装置，通过风力带动装置发电，将风能转化为电能，说法正确，B不符合题意； C．丙为氢燃料电池，属于化学电源，工作时将化学能直接转化为电能，不是热能转化为电能，说法错误，C符合题意； D．丁为硅太阳能电池，工作时将太阳能转化为电能，说法正确，D不符合题意； 答案选C。 17. 某国际能源期刊报道：科学家研发了一种“全氢电池”，实现了对和中和反应反应热的高效利用。其工作原理如图所示： 已知：离子交换膜具有选择透过性，只允许特定的离子通过而阻止其他离子或者物质迁移。例如：阳离子交换膜只允许阳离子通过，而不允许阴离子和等其他物质通过。 下列说法不正确的是 A. “全氢电池”不是燃料电池 B. 负极的电极反应： C. 电池的总反应： D. 随着反应的进行，一定是左侧浓度减小，右侧浓度增大 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池装置，根据电子移动从左到右，得出左边是原电池负极，右边是正极。左边发生反应：；右边电极反应为：。 【详解】A．燃料电池需持续通入燃料和氧化剂，而该电池总反应为H+和OH-的中和反应，H2可能为电极反应中间产物，并非外部持续供给的燃料，因此“全氢电池”不是燃料电池，A正确； B．左侧为负极（电子流出），碱性环境（NaOH）中H2失电子结合OH-生成H2O，电极反应式为，B正确； C．电池利用H+和OH-中和反应的反应热，总反应为中和反应的离子方程式，C正确； D．NaClO4浓度取决于离子交换膜类型。若为阳离子交换膜，Na+移向正极（右），左侧Na+减少导致NaClO4浓度减小，右侧Na+增多导致浓度增大；若为阴离子交换膜，移向负极（左），左侧增多导致浓度增大，右侧减小。因膜类型未明确，“一定”的说法错误，D错误； 故本题选D。 二、填空题 18. 完成下列问题 （1）① ② ③ 反应①消耗8gCH4(g)吸收的热量_________。_________(填“＜”或“＞”)，书写甲烷与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式__________________________________________。 （2）CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，CO2与CH4经催化重整，制得合成气：，已知上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H 键能/kJ/mol 413 745 436 1075 则该反应的_________。 （3）已知H2S(g)完全燃烧生成SO2(g)和，H2S的摩尔燃烧焓(已知a＞0)，写出能表示H2S摩尔燃烧焓的热化学方程式_____________________________________________。 （4）CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下： 过程Ⅰ为_________过程(填“吸热”或“放热”)。已知过程Ⅰ的焓变为akJ/mol，过程Ⅱ的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为__________________________。 【答案】（1） ①. ②. < ③. （2） （3） （4） ①. 吸热 ②. 【解析】 【小问1详解】 的物质的量为，根据反应①可知，消耗吸收的热量，则消耗吸收的热量为 。液态水转化为气态水的过程需要吸收热量，因此反应③（反应物为液态水）比反应①（反应物为气态水）吸收的能量更多，即 。根据盖斯定律，将反应①和反应②相加即可得到甲烷与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式，其焓变 ，故热化学方程式为 。 【小问2详解】 化学反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能。根据题给键能数据，该反应的 。 【小问3详解】 燃烧焓是指 纯物质完全燃烧生成指定产物（通常为稳定的氧化物）时所放出的热量。表示 摩尔燃烧焓的热化学方程式中， 的化学计量数必须为 ，且生成 和 ，故该热化学方程式为 。 【小问4详解】 由图可知，过程Ⅰ中 分子在催化剂表面解离为 原子和 原子，发生了化学键的断裂，断键需要吸收能量，故过程Ⅰ为吸热过程。已知过程Ⅰ的焓变为 ，过程Ⅱ的焓变为 ，根据盖斯定律，将过程Ⅰ和过程Ⅱ相加即可得到总反应，总反应的焓变等于两过程焓变之和，即 。因此该反应的热化学方程式为 。 19. 氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺节能超过30%。可作为电池燃料，再将电池应用于氯碱工业，原理如图，a、b、c、d均为石墨电极。 回答下列问题： （1）a极为___________极，c极为___________极。(填“正”或“负”或“阴”或“阳”)。 （2）甲装置中a电极的反应式为___________，乙装置中电解饱和溶液的化学方程式为___________。 （3）下列说法正确的是___________。 A．甲装置可以实现化学能向电能转化            B．甲装置中透过阳离子交换膜向a极移动 C．乙装置中c极一侧流出的是淡盐水    【答案】（1） ①. 负 ②. 阳 （2） ①. ②. （3） AC 【解析】 【小问1详解】 ①甲装置为甲醇燃料电池，通入燃料甲醇的a极为负极，发生氧化反应；通入空气（氧气）的b极为正极，发生还原反应。②乙装置为电解池，c极与原电池正极b相连，故c极为阳极；d极与原电池负极a相连，故d极为阴极。 【小问2详解】 ①甲装置中，a极为负极，在碱性条件下甲醇失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为； ②乙装置为电解饱和食盐水，反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为。 【小问3详解】 A项，甲装置为燃料电池，属于原电池，可以实现化学能向电能的转化，故A正确； B项，原电池工作时，溶液中的阳离子向正极移动，即甲装置中透过阳离子交换膜向b极移动，故B错误； C项，乙装置中c极为阳极，溶液中的在此极失去电子生成，同时透过阳离子交换膜移向阴极（d极）区，导致c极一侧浓度降低，因此流出的是淡盐水，故C正确； 综上所述，正确答案为AC。 20. 依据氧化还原反应：2Fe3+ + Cu= Cu2++ 2Fe2+设计的原电池如图所示。请回答下列问题： （1）电极X的材料是_______；电解质Y是_______；(填化学式) （2）碳电极为电池的_______极，发生的电极反应为_______； （3）外电路中的电流是从_______电极流向_______电极(填电极材料名称)，当X电极的质量减小了3.2g时，则流经电流计的电子的物质的量为_______mol。 （4）肼(N2H4，常温下液态)与空气组成的燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的电极反应式为(反应生成无污染物质)_______。 【答案】（1） ①. Cu ②. Fe2(SO4)3 （2） ①. 正 ②. 2Fe3++2e-=2Fe2+或Fe3++e-=Fe2+ （3） ①. 碳 ②. 铜 ③. 0.1 （4）N2H4 -4e-+4OH- =N2+4H2O 【解析】 【小问1详解】 根据2Fe3+ + Cu= Cu2++ 2Fe2+可知，Cu失去电子发生氧化反应，则Cu作负极，因此电极X的材料为Cu；正极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+，则电解质为可溶性的铁盐，可用Fe2(SO4)3作电解质，故答案为：Cu；Fe2(SO4)3； 【小问2详解】 碳电极上发生还原反应，则碳电极为电池的正极，电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+或Fe3++e-=Fe2+，故答案为：正；2Fe3++2e-=2Fe2+或Fe3++e-=Fe2+； 【小问3详解】 原电池中，电流从正极流向负极，即从碳电极流向铜电极，Cu电极的电极反应为Cu-2e-=Cu2+，当Cu电极的质量减小了3.2g时，参加反应Cu的物质的量为，则流经电流计的电子的物质的量为0.1mol，故答案为：碳；铜；0.1； 【小问4详解】 该燃料电池中，通入燃料(肼)的一极为负极，通入空气的一极为正极，负极发生氧化反应，则该电池放电时，负极的电极反应式为N2H4 -4e-+4OH- =N2+4H2O，故答案为：N2H4 -4e-+4OH- =N2+4H2O。 21. 电解有广泛应用，回答下列问题。 （1）为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_________(从下面选项中选择)，此方法叫做_________保护法。 A．铜        B．钠        C．锌        D．石墨 （2）图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的_________极。 （3）采取以上两种方法，_________(填“甲”或“乙”)种能使铁闸门保护得更好。 （4）如下图所示装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的五块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是_________。 【答案】（1） ①. C ②. 牺牲阳极的阴极 （2） 负 （3） 乙 （4） ②>①>⑤>④>③ 【解析】 【小问1详解】 图甲装置没有外接电源，利用的是原电池原理防腐，为了保护铁闸门，需要将比铁更活泼的金属连接在铁闸门上，使其作为原电池的负极（阳极）失去电子被腐蚀，从而保护作为正极（阴极）的铁闸门； A．铜的活泼性弱于铁，A不符合题意； B．钠的活泼性强于铁，但是钠与水反应过于剧烈不能用作电极材料，B不符合题意； C．锌的活泼性强于铁且在水中相对稳定，C符合题意； D．石墨的活泼性弱于铁，D不符合题意； 故选C； 该方法为牺牲阳极的阴极保护法； 【小问2详解】 图乙装置有外接电源，利用的是电解池原理防腐，为了防止铁闸门失去电子被氧化腐蚀，应强制其获得电子，即将其作为电解池的阴极，因此铁闸门需要连接在直流电源的负极上； 【小问3详解】 外加电流的阴极保护法（乙）通过外部直流电源提供持续且充足的电子，其保护效果通常优于牺牲阳极的阴极保护法（甲）； 【小问4详解】 同一种金属在不同环境下的腐蚀速率一般规律为：电解池阳极腐蚀 > 原电池负极腐蚀 > 普通电化学腐蚀 > 原电池正极腐蚀 > 电解池阴极保护； ①中 比 活泼， 作原电池负极，加速腐蚀； ②中 连接在电源正极，作电解池阳极，强制失去电子，腐蚀最快； ③中 连接在电源负极，作电解池阴极，受到保护，腐蚀最慢； ④中 在 溶液中发生普通的电化学腐蚀（吸氧腐蚀）； ⑤中 比 活泼， 作原电池负极，加速腐蚀； 对比①和⑤，由于 与 的金属性差异大于 与 的金属性差异，①中原电池的电势差更大，反应速率更快，故 的腐蚀速率①>⑤； 综上所述，锌片腐蚀速率由快到慢的顺序为②>①>⑤>④>③。 22. 以废旧锌锰干电池的炭包（含炭粉、、、和少量Fe、Cu等物质）为原料回收的工艺流程如下：回答下列问题： （1）下列物质属于离子化合物的有_________（填代号）。 A. B. C. D. （2）“酸浸”时需将结块的炭包粉碎，目的是__________________。“灼烧”的目的是__________________。 （3）气体X的化学式为_________。“溶解”时消耗的量比理论值明显偏高，这是由于部分被催化分解的缘故。机理如图。 已知：① ② 则反应1的离子反应方程式为_____________________________________。 （4）常用于制备化学电源。以碳纳米管作电极材料的柔性电池可广泛应用于“3D”打印机，其总反应为：。放电时，正极的电极反应式为__________________________________。 【答案】（1）D （2） ①. 增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 ②. 除去混合物中的炭粉 （3） ①. ②. （4） 【解析】 【分析】炭包用稀硝酸酸浸时，、溶于水，Fe、Cu与稀硝酸反应转化为可溶性盐，这些物质随废液1除去，炭粉和留在固体中。所得固体在空气中灼烧后得到粗，再用和稀处理，使难溶的转化为溶液中的。随后加入溶液，使转化为沉淀，可溶性杂质随废液2除去。最后将在空气中焙烧，得到产品。 【小问1详解】 A．由非金属元素组成，分子内原子间以共价键结合，属于共价化合物，A错误； B．分子内氢、氧原子之间以及氧原子之间均以共价键结合，属于共价化合物，B错误； C．由非金属元素组成，分子内原子间以共价键结合，属于共价化合物，C错误； D．由和构成，二者通过离子键结合，属于离子化合物，D正确； 故选D； 【小问2详解】 酸浸时，稀硝酸需要与炭包中的物质充分接触。将结块的炭包粉碎，可以增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 酸浸后留下的固体主要含炭粉和。在空气中灼烧时，炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体逸出，因此灼烧的目的是除去混合物中的炭粉； 【小问3详解】 “溶解”时，机理图中的反应1使转化为，同时转化为氧气；部分催化分解也生成氧气，因此气体X的化学式为。 反应1中，锰元素的化合价由+4价降低到+2价，每个得到2个电子；中氧元素的化合价由−1价升高到0价，每个失去2个电子，因此二者的化学计量数之比为1∶1。反应在酸性溶液中进行，根据电荷守恒，在反应物一侧配入，再根据原子守恒，在生成物一侧配入，得到反应1的离子反应方程式为； 【小问4详解】 放电时，该装置为原电池，正极发生还原反应。总反应中，转化为MnOOH，锰元素的化合价由+4价降低到+3价，每个得到1个电子。结合水参与反应，用和配平氢、氧原子及电荷，得到正极的电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州市福外高级中学2026-2027学年度上学期 高二年级第一次月考考试 化学学科试卷 满分：100分 考试时间：75分钟 相对原子质量：Cu-64 C-12 H-1 一、单选题 1. 下列民俗、诗句、谚语等包含吸热反应的是 A. 凿壁借光 B. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 C. 只要功夫深，铁杵磨成针 D. 冰，水为之，而寒于水 2. 下列关于钢铁腐蚀的说法错误的是 A. 在钢铁制品中加入一些铬或镍制成合金，可有效防止金属腐蚀 B. 自然界中，生铁比纯铁更易腐蚀 C. 钢铁设备上连接铜块可以防止钢铁腐蚀 D. 钢铁设备与外加直流电源的负极相连可以防止钢铁腐蚀 3. 、两根金属棒插入溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时棒变粗，棒变细，则、、溶液可能是下列中的 编号 溶液 A 稀硫酸 B 硝酸银溶液 C 硫酸铜溶液 D 稀硫酸 A. A B. B C. C D. D 4. 中和热测定实验中，用盐酸和进行实验，下列说法不正确的是 A. 改用盐酸跟溶液进行反应，求出的中和热数值和原来相同，放热不同 B. 所加溶液过量，目的是保证盐酸完全被中和 C. 酸碱混合时，量筒中溶液应缓缓倒入小烧杯中，不断用玻璃棒搅拌 D. 装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失 5. 下列说法或表示方法正确的是 A. C(s)的摩尔燃烧焓是，则的 B. 在稀溶液中：，若将含与含2molNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于114.6kJ C. 同温同压下，在光照和点燃条件下不相同 D. 由可知金刚石比石墨稳定 6. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为：(a＞0) B. 1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量小于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量 C. CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂 D. 选择优良的催化剂可以改变反应速率，减少过程中的能耗和反应的焓变 7. 三室式电渗析法将含废水处理并得到两种常见的化工产品，原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜。下列叙述正确的是 A. 阴极附近碱性增强 B. 阳极区电解质溶液可以是稀溶液 C. ab为阴离子交换膜，cd为阳离子交换膜 D. 若阳极材料为石墨电极，长时间使用不会损耗 8. 化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行：①A+B→X(吸收能量)，②X→C(放出能量)。如图所示示意图中表示总反应过程中能量变化的是 A. B. C. D. 9. 已知： ； ； ； 。 下列叙述正确的是 A. B. C. D. 代表的燃烧热 10. 轮船底部的钢铁在海水中容易受到腐蚀，其腐蚀原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. 负极反应为： B. 钢铁在海水中发生吸氧腐蚀 C. 正极反应： D. 轮船外壳镶嵌铜块可减缓轮船的腐蚀速度 11. 下列过程的能量变化与如图所示能量变化相符合的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 碳酸氢钠粉末溶于水 C. 生石灰溶于水 D. 金属钠与水的反应 12. 氢气是重要的绿色能源。工业上制取氢气涉及的主要热化学方程式有： ① ② ③ 已知键能为，键能为，键能为，则的碳氧键键能（单位：kJ/mol）为 A. B. C. D. 13. 利用锌片、铜片与稀硫酸组成如下两套装置。下列说法正确的是 A. （a）、（b）两装置均能将化学能转化为电能 B. （a）、（b）两装置中铜片表面均有气泡产生 C. （a）、（b）两装置中锌片质量均减小 D. （a）、（b）两装置中均向铜片移动 14. 下列有关说法正确的是 A. 已知，，则a>b B. 、下，将和置于密闭容器中反应生成，放热，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6kJ•mol-1 C. 和反应中和热，则： D. 已知，则白磷比红磷稳定 15. 理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示，下列说法中错误的是 A. 该异构化反应的 B. HCN比HNC稳定 C. 使用催化剂，可以改变反应的反应热 D. 在该条件下，HCN的总能量低于HNC的总能量 16. 下列设备工作时，关于其转化为电能的能量形式的说法错误的是 甲 锂电池 乙 风力发电 A．甲中为化学能 B．乙中为风能 丙 氢燃料电池 丁 硅电池 C．丙中为热能 D．丁中为太阳能 A. A B. B C. C D. D 17. 某国际能源期刊报道：科学家研发了一种“全氢电池”，实现了对和中和反应反应热的高效利用。其工作原理如图所示： 已知：离子交换膜具有选择透过性，只允许特定的离子通过而阻止其他离子或者物质迁移。例如：阳离子交换膜只允许阳离子通过，而不允许阴离子和等其他物质通过。 下列说法不正确的是 A. “全氢电池”不是燃料电池 B. 负极的电极反应： C. 电池的总反应： D. 随着反应的进行，一定是左侧浓度减小，右侧浓度增大 二、填空题 18. 完成下列问题 （1）① ② ③ 反应①消耗8gCH4(g)吸收的热量_________。_________(填“＜”或“＞”)，书写甲烷与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式__________________________________________。 （2）CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，CO2与CH4经催化重整，制得合成气：，已知上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H 键能/kJ/mol 413 745 436 1075 则该反应的_________。 （3）已知H2S(g)完全燃烧生成SO2(g)和，H2S的摩尔燃烧焓(已知a＞0)，写出能表示H2S摩尔燃烧焓的热化学方程式_____________________________________________。 （4）CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下： 过程Ⅰ为_________过程(填“吸热”或“放热”)。已知过程Ⅰ的焓变为akJ/mol，过程Ⅱ的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为__________________________。 19. 氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺节能超过30%。可作为电池燃料，再将电池应用于氯碱工业，原理如图，a、b、c、d均为石墨电极。 回答下列问题： （1）a极为___________极，c极为___________极。(填“正”或“负”或“阴”或“阳”)。 （2）甲装置中a电极的反应式为___________，乙装置中电解饱和溶液的化学方程式为___________。 （3）下列说法正确的是___________。 A．甲装置可以实现化学能向电能转化            B．甲装置中透过阳离子交换膜向a极移动 C．乙装置中c极一侧流出的是淡盐水    20. 依据氧化还原反应：2Fe3+ + Cu= Cu2++ 2Fe2+设计的原电池如图所示。请回答下列问题： （1）电极X的材料是_______；电解质Y是_______；(填化学式) （2）碳电极为电池的_______极，发生的电极反应为_______； （3）外电路中的电流是从_______电极流向_______电极(填电极材料名称)，当X电极的质量减小了3.2g时，则流经电流计的电子的物质的量为_______mol。 （4）肼(N2H4，常温下液态)与空气组成的燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的电极反应式为(反应生成无污染物质)_______。 21. 电解有广泛应用，回答下列问题。 （1）为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_________(从下面选项中选择)，此方法叫做_________保护法。 A．铜        B．钠        C．锌        D．石墨 （2）图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的_________极。 （3）采取以上两种方法，_________(填“甲”或“乙”)种能使铁闸门保护得更好。 （4）如下图所示装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的五块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是_________。 22. 以废旧锌锰干电池的炭包（含炭粉、、、和少量Fe、Cu等物质）为原料回收的工艺流程如下：回答下列问题： （1）下列物质属于离子化合物的有_________（填代号）。 A. B. C. D. （2）“酸浸”时需将结块的炭包粉碎，目的是__________________。“灼烧”的目的是__________________。 （3）气体X的化学式为_________。“溶解”时消耗的量比理论值明显偏高，这是由于部分被催化分解的缘故。机理如图。 已知：① ② 则反应1的离子反应方程式为_____________________________________。 （4）常用于制备化学电源。以碳纳米管作电极材料的柔性电池可广泛应用于“3D”打印机，其总反应为：。放电时，正极的电极反应式为__________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $