精品解析：福建宁德市霞浦县第六中学2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试题

2026-2027学年度第一学期高二10月份月考 化学试题 (考试时间：75分钟；满分：100分) 班级_______姓名_______座号_______成绩_______ 温馨提示：本学科试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)(共6页16题)，全部答案必须按要求填在答题卡的相应答题栏内，否则不能得分。 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Pb-207 第Ⅰ卷 选择题(共48分) 一、选择题：本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 古典诗词凝聚了古人的智慧，下列诗句中涉及到化学变化且该反应符合下面能量变化图的是 A. 《望庐山瀑布》“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川” B. 《无题》“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干” C. 《浪淘沙》“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金” D. 《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲” 2. 下列关于反应热与焓变的说法不正确的是 A. 化学反应的焓变与反应路径无关，只与反应物和生成物总能量有关 B. 摩尔燃烧焓：1molC(s，金刚石)>1molC(s，石墨) C. 等物质的量的稀与稀分别与稀的强碱溶液发生酸碱中和反应，中和热相等 D. 焓变单位是，是指1mol物质参加反应时的能量变化 3. 一定条件下，气态与的互变反应过程能量变化如下图。下列说法正确的是 A. HNC比HCN更稳定 B. C. HCN一定需要加热才能转化为HNC D. 中的所有化学键全部断开需要吸收186.5 kJ的热量 4. 某温度下，向密闭容器中充入一定量的NO与，发生反应：，反应进程分为两步：① ，② 。下列反应进程示意图正确的是 A. B. C. D. 5. 已知下列热化学方程式： 由此可知的反应热ΔH为 A. -260.4 kJ·mol-1 B. +260.4 kJ·mol-1 C. -441.8 kJ·mol-1 D. +441.8 kJ·mol-1 6. 某原电池总反应为Cu＋2Fe3＋Cu2＋＋2Fe2＋，下列能实现该反应的原电池是 A B C D 电极材料 Cu、Zn Cu、Fe Cu、C Fe、Zn 电解质溶液 FeCl3 FeSO4 Fe(NO3)3 Fe2(SO4)3 A. A B. B C. C D. D 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法错误的是 A. 装置①盐桥(含有溶液)原电池甲烧杯中的Zn一端为负极 B. 装置②中电镀液可用，铁制镀件为电解池的阴极 C. 利用装置③可电解精炼银 D. 装置④锌筒作负极，发生氧化反应，该电池长期存放容易发生自放电 8. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如下图所示。电池总反应为。下列说法不正确的是 A. 放电时Pb为负极发生氧化反应生成，负极质量减少 B. 放电时正极：，正极质量增加 C. 充电时蓄电池的负极接外电源负极： D. 充电时蓄电池的正极接外电源正极： 9. 将a、b、c、d四种金属按如图装置进行实验，由部分实验现象判断四种金属的活动性顺序是 实验装置 部分实验现象 a极质量增加，b极质量减小 c极有气体产生，b极无变化 c极上有气体逸出，d极溶解 A. a>b>c>d B. d>c>b>a C. a>d>b>c D. c>b>d>a 10. 如图是氯碱工业制取相关产品的装置示意图，下列有关说法不正确的是 A. 装置中的离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过 B. 装置中出口①处的物质是氯气，出口B处的物质是浓度较大的溶液 C. 产生氢气8.96L(标准状况)时，理论上通过交换膜的有0.8mol D. 电解饱和食盐水一段时间后，加入一定量的盐酸可以使电解液浓度复原 11. 下列有关金属的腐蚀与防护说法不正确的是 A. 装置①中铁钉发生吸氧腐蚀，水倒吸进入导气管中 B. 装置②中钢闸门连接电源的负极可减缓其腐蚀速率 C. 装置③可用于深埋在潮湿的中性土壤中钢管的防腐 D. 装置④是利用牺牲阳极法来防止钢铁输水管的腐蚀 12. 某电车采用了方形锂电池组(图1)，实现极高的空间利用率。电池正极含锰酸锂()活性物质，Al集流体收集正极电子，将正极材料还原成。负极含碳材料(如石墨)活性物质，Cu集流体收集负极电子，如图2。下列说法正确的是 A. 充电时，石墨电极连接电源的正极 B. 放电时，电子通过电解液从负极流向正极 C. 方形锂电池隔膜应选用阴离子交换膜 D. 放电时，正极的电极反应式为 第Ⅱ卷 非选择题(共52分) 二、综合题：本题包括4小题，共52分。 13. 立足实验与反应原理，多角度探究化学反应伴随的能量变化规律并回答下列问题： （1）已知化学反应的能量变化如图所示： 0.5mol和1.5mol生成1mol的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量(用字母表示，下同)，到过程能量变化为_______kJ。 （2）有机物M经过太阳光照射可转化成N，转化过程如下： 。则M、N相比，较稳定的是_______。 （3）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。其过程如下所示： 反应I：；反应Ⅲ：。请写出反应Ⅱ的热化学方程式：_______。 （4）将转化为，可用来制备硝酸。①已知，，下列能量变化示意图正确的是_______。 A． B． C． 14. 探究化学能与热能的相关知识回答下列问题： I．化学键的键能是形成(或断开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和的分子结构如图所示： 现提供以下化学键的键能()：P-P：198；P-O：360；O=O：498。 （1）则发生(白磷)+的反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应；其中，生成1mol需要_______(“吸收或放出”)能量为_______kJ。 Ⅱ．下图为氢氧燃料电池示意图，该电池电极表面镀有一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。 （2）氢氧燃料电池的能量转化形式主要是_______。 （3）导线中电子流动方向为_______(填“a→b”或“b→a”)。 （4）若将负极材料改为，负极的电极反应式为_______。 15. I．一种用于心脏起搏器的微型电池具有容量大、寿命长和电压稳定等特点。该电池的电极材料是石墨和锂，电解质溶液为等物质的量的、溶解在(分子形态存在)中形成的溶液。 （1）这种电池的总反应为，则该电池的负极反应式为_______。 Ⅱ．如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近溶液显红色。请回答： （2）A极是电源的_______极，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明胶粒带_______(填“正”或“负”)电荷。 （3）现用丙装置电解精炼铜，则H是_______(填“粗铜”或“精铜”)；H电极的电极反应为：_______。 （4）下列关于电解精炼铜正确的是_______。 A. 电解一段时间后电解质溶液浓度不变 B. 溶液中向阳极移动 C. 在电解精炼中，电解液中有、产生 D. 阳极泥中可回收Ag、Pt、Au等金属 （5）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极上均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为_______。 Ⅲ．某小组运用离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解溶液制备硫酸和KOH溶液。 （6）该电解槽B口排出的气体为_______，阴极反应式为_______。 （7）图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为_______。 16. 铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。 I．生铁的腐蚀 下图实验装置中，U形管内为红墨水，a、b试管中分别盛有氯化铵溶液和食盐水，各加入生铁片，一段时间后：红墨水柱两边的液面变为左低右高。 （1）推测a试管中生铁发生_______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。 （2）b试管中正极上发生的电极反应为_______。 II．生铁的防护——电镀法 i．用电解的方法制备电镀液，如图所示。 （3）与直流电源a端相连的电极材料是_______(填“铜片”或“石墨”)。 （4）将进口处较浓硫酸替换为溶液进行实验，发现得到的溶液pH比替换前升高，结合化学用语解释pH升高的原因是_______。 ii．生铁片上电镀铜。已知：浓度变化趋势越小，则放电速率缓慢且平稳，有利于得到致密、细腻的镀层。 （5）生铁片应与外接电源的_______相连。 （6）向溶液中加入过量氨水，发生反应，制得铜氨溶液，可使镀层更加致密、细腻。原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度第一学期高二10月份月考 化学试题 (考试时间：75分钟；满分：100分) 班级_______姓名_______座号_______成绩_______ 温馨提示：本学科试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)(共6页16题)，全部答案必须按要求填在答题卡的相应答题栏内，否则不能得分。 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Pb-207 第Ⅰ卷 选择题(共48分) 一、选择题：本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 古典诗词凝聚了古人的智慧，下列诗句中涉及到化学变化且该反应符合下面能量变化图的是 A. 《望庐山瀑布》“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川” B. 《无题》“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干” C. 《浪淘沙》“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金” D. 《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲” 【答案】D 【解析】 【分析】根据题目所给图分析，该图反映了一个化学反应的能量变化，生成物的总能量比反应物的总能量高，则该反应为吸热反应； 【详解】A．紫烟是指香炉峰上的水在阳光照射下转化为水蒸气，阳光折射出来的紫光，看到的紫色雾气，没有生成新物质，是物理变化，A错误； B．蜡炬成灰泪始干，涉及蜡烛燃烧，是放热反应，B错误； C．淘金是将河水中的泥沙过滤掉，剩下黄金，诗词中没有涉及到化学变化，C错误； D．诗词中设计的反应为碳酸钙受热分解，属于吸热反应，D正确； 故选D。 2. 下列关于反应热与焓变的说法不正确的是 A. 化学反应的焓变与反应路径无关，只与反应物和生成物总能量有关 B. 摩尔燃烧焓：1molC(s，金刚石)>1molC(s，石墨) C. 等物质的量的稀与稀分别与稀的强碱溶液发生酸碱中和反应，中和热相等 D. 焓变单位是，是指1mol物质参加反应时的能量变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．焓变只与反应始态（反应物总能量）和终态（生成物总能量）有关，与反应路径无关，A正确； B．金刚石能量高于等物质的量的石墨，二者完全燃烧生成相同稳定产物时，金刚石放出的热量更多，因此1molC(s，金刚石)的摩尔燃烧焓大于1molC(s，石墨)的，B正确； C．中和热定义为强酸强碱稀溶液发生中和反应生成1mol时的反应热，与酸的元数无关，因此稀和稀对应的中和热相等，C正确； D．焓变单位中的指代反应进度为1mol的反应，对应反应方程式的计量数关系，并非指1mol物质参加反应的能量变化，D错误； 故选D。 3. 一定条件下，气态与的互变反应过程能量变化如下图。下列说法正确的是 A. HNC比HCN更稳定 B. C. HCN一定需要加热才能转化为HNC D. 中的所有化学键全部断开需要吸收186.5 kJ的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．能量越低，物质越稳定，根据图可知，气态HCN的能量低于气态HNC的能量，因此气态HCN稳定，故A错误； B．根据图可知，的焓变为ΔH=(186.5－127.2)kJ·mol－1=+59.3kJ·mol－1，故B正确； C．气态HCN的能量低于气态HNC的能量，为吸热反应，反应时不一定要加热，故C错误； D．根据图可知，该反应的活化能为，表示转化为活化络合物需要吸收的能量，并非断开其分子内所有化学键所需的能量，故D错误； 故选B。 4. 某温度下，向密闭容器中充入一定量的NO与，发生反应：，反应进程分为两步：① ，② 。下列反应进程示意图正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意，反应进程第一步和第二步都是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，以此找到符合题意的能量图像。 【详解】A．该图中，反应进程第一步：反应物（）总能量低于生成物（）总能量，表示吸热的过程，反应进程第二步：反应物（）总能量也低于生成物（）总能量，表示吸热的过程，不符合题意，故A项错误； B．该图中，反应进程第一步：反应物（）总能量高于生成物（）总能量，表示放热的过程，反应进程第二步：反应物（）总能量也高于生成物（）总能量，表示放热的过程，符合题意，故B项正确； C．该图中，反应进程第二步：反应物（）总能量低于生成物（）总能量，表示吸热的过程，不符合题意，故C项错误； D．该图中，反应进程第一步：反应物（）总能量低于生成物（）总能量，表示吸热的过程，不符合题意，故D项错误； 故答案选B。 5. 已知下列热化学方程式： 由此可知的反应热ΔH为 A. -260.4 kJ·mol-1 B. +260.4 kJ·mol-1 C. -441.8 kJ·mol-1 D. +441.8 kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律，目标反应可由已知第一个反应减去第二个反应得到，计算得，故答案选A。 6. 某原电池总反应为Cu＋2Fe3＋Cu2＋＋2Fe2＋，下列能实现该反应的原电池是 A B C D 电极材料 Cu、Zn Cu、Fe Cu、C Fe、Zn 电解质溶液 FeCl3 FeSO4 Fe(NO3)3 Fe2(SO4)3 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】反应中铜为还原剂，铁离子为氧化剂，设计原电池时铜做负极，铁盐溶液为电解质溶液，正极材料活性比铜弱的金属单质或石墨电极。 【详解】A．电极材料为Cu、Zn，Zn比Cu活泼，Zn作负极被氧化，总反应中Cu未被氧化，A不符合题意； B．电解质为FeSO4，不含Fe3+，无法发生Fe3+的还原反应，B不符合题意； C．电极材料为Cu、C，Cu作负极被氧化，C为正极，电解质Fe(NO3)3含Fe3+，Fe3+在正极被还原，C符合题意； D．电极材料为Fe、Zn，Zn作负极被氧化，总反应中无Zn参与，D不符合题意； 故选C。 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法错误的是 A. 装置①盐桥(含有溶液)原电池甲烧杯中的Zn一端为负极 B. 装置②中电镀液可用，铁制镀件为电解池的阴极 C. 利用装置③可电解精炼银 D. 装置④锌筒作负极，发生氧化反应，该电池长期存放容易发生自放电 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置①为铜锌原电池，金属活动性，易失电子发生氧化反应，因此甲烧杯中的电极为负极，A正确； B．装置②为电镀铜装置，镀层金属铜作阳极，铁制镀件作阴极，电镀液可用含的溶液，符合电镀原理，B正确； C．电解精炼银时，粗银应作阳极接电源正极，精银作阴极接电源负极，装置③中电极连接不符合要求，不能用于电解精炼银，C错误； D．装置④为锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被消耗，内部电解质呈酸性，长期存放时会与电解质直接反应，容易发生自放电，D正确； 故选C。 8. 汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如下图所示。电池总反应为。下列说法不正确的是 A. 放电时Pb为负极发生氧化反应生成，负极质量减少 B. 放电时正极：，正极质量增加 C. 充电时蓄电池的负极接外电源负极： D. 充电时蓄电池的正极接外电源正极： 【答案】A 【解析】 【详解】A．放电时Pb为负极，发生反应​，Pb转化为附着在电极上的​，电极质量是增加而非减少，A错误； B．放电时为正极，发生还原反应，电极反应式为，转化为​，正极质量增加，B正确； C．充电时为电解池，原电池的负极作电解池的阴极，接外电源负极，发生还原反应，电极反应式为，C正确； D．充电时原电池的正极作电解池的阳极，接外电源正极，发生氧化反应，电极反应式为​，D正确； 故选A。 9. 将a、b、c、d四种金属按如图装置进行实验，由部分实验现象判断四种金属的活动性顺序是 实验装置 部分实验现象 a极质量增加，b极质量减小 c极有气体产生，b极无变化 c极上有气体逸出，d极溶解 A. a>b>c>d B. d>c>b>a C. a>d>b>c D. c>b>d>a 【答案】B 【解析】 【详解】装置中，a极质量增加，b极质量减小，即b极作负极，相对活泼金属作负极，则活动性：b>a；装置中，c极有气体产生，b极无变化，即c比b活泼，活动性：c>b；装置中，c极上有气体逸出，d极溶解，即d极作负极，c极作正极，相对活泼金属作负极，则活动性：d>c；综上，四种金属的活动性顺序是：d>c>b>a，故选B。 10. 如图是氯碱工业制取相关产品的装置示意图，下列有关说法不正确的是 A. 装置中的离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过 B. 装置中出口①处的物质是氯气，出口B处的物质是浓度较大的溶液 C. 产生氢气8.96L(标准状况)时，理论上通过交换膜的有0.8mol D. 电解饱和食盐水一段时间后，加入一定量的盐酸可以使电解液浓度复原 【答案】D 【解析】 【分析】左侧连电源的正极，为阳极，失电子生成；右侧为阴极。 【详解】A．该装置为氯碱工业，为了制备氢氧化钠，要防止氢氧根向阳极迁移，因此需要阳离子交换膜，阳离子交换膜仅允许等阳离子通过，、等阴离子无法通过，A正确； B．左侧为阳极，失电子生成，故出口①处为氯气；右侧为阴极，得电子生成，同时生成，与迁移过来的形成浓度较大的溶液从出口B流出，B正确； C．标准状况下的物质的量为，阴极生成转移电子，故转移电子总物质的量为，为维持溶液电中性，应有通过交换膜进入阴极区，C正确； D．电解饱和食盐水时，体系逸出等物质的量的和，若要使电解液复原，应通入气体；加入盐酸会引入额外的，无法使浓度复原，D错误； 故选D。 11. 下列有关金属的腐蚀与防护说法不正确的是 A. 装置①中铁钉发生吸氧腐蚀，水倒吸进入导气管中 B. 装置②中钢闸门连接电源的负极可减缓其腐蚀速率 C. 装置③可用于深埋在潮湿的中性土壤中钢管的防腐 D. 装置④是利用牺牲阳极法来防止钢铁输水管的腐蚀 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁钉在中性氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，具支试管内压强减小，水倒吸入导气管中，故A正确； B．钢闸门连接电源负极作阴极，可防止钢铁闸门失电子被腐蚀，减缓其腐蚀速率，故B正确； C．铁比铜活泼，金属铜连接钢管，钢管作负极，会加速其腐蚀，故C错误； D．镁与钢铁输水管连接形成原电池，镁比铁活泼，镁作负极，钢铁输水管作正极，正极被保护，该方法成为牺牲阳极的阴极保护法，故D正确； 故选：C。 12. 某电车采用了方形锂电池组(图1)，实现极高的空间利用率。电池正极含锰酸锂()活性物质，Al集流体收集正极电子，将正极材料还原成。负极含碳材料(如石墨)活性物质，Cu集流体收集负极电子，如图2。下列说法正确的是 A. 充电时，石墨电极连接电源的正极 B. 放电时，电子通过电解液从负极流向正极 C. 方形锂电池隔膜应选用阴离子交换膜 D. 放电时，正极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】电池正极含锰酸锂()活性物质，将正极材料还原成，正极反应为；负极含碳材料(如石墨)活性物质，Cu集流体收集负极电子。充电时Al为阳极，石墨为阴极。 【详解】A．放电时，石墨电极为原电池的负极，充电时应作为阴极，A错误； B．放电时，电子通过外电路从负极流向正极，电子不能在电解液中移动，B错误； C．锂电池中主要是在正负极间迁移，隔膜需允许通过，应选用阳离子交换膜，C错误； D．放电时，正极活性物质发生还原反应，结合题干“将正极材料还原成，电极反应式为，D正确。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题(共52分) 二、综合题：本题包括4小题，共52分。 13. 立足实验与反应原理，多角度探究化学反应伴随的能量变化规律并回答下列问题： （1）已知化学反应的能量变化如图所示： 0.5mol和1.5mol生成1mol的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量(用字母表示，下同)，到过程能量变化为_______kJ。 （2）有机物M经过太阳光照射可转化成N，转化过程如下： 。则M、N相比，较稳定的是_______。 （3）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。其过程如下所示： 反应I：；反应Ⅲ：。请写出反应Ⅱ的热化学方程式：_______。 （4）将转化为，可用来制备硝酸。①已知，，下列能量变化示意图正确的是_______。 A． B． C． 【答案】（1） ①. 放出 ②. ③. （2） M （3） （4） B 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，断裂和的化学键吸收能量，形成的化学键放出能量，由于反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，放出的能量为； 物质由气态变为液态会放出热量，图中显示该过程放出能量，故能量变化； 【小问2详解】 M转化为N的反应，为吸热反应，说明N的总能量高于M的总能量，物质的能量越低越稳定，因此M较稳定； 【小问3详解】 根据图示循环过程，可写出已知反应的热化学方程式：反应I：；反应III：；由图可知，反应II为的催化歧化，反应物为和，生成物为和；由盖斯定律可知，即反应I、反应II和反应III相加总和，因此反应II的化学方程式为，其焓变 ，因此反应II的热化学方程式为； 【小问4详解】 已知，说明该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，转化为是物理液化过程，会放出热量，因此的能量高于；物质能量高低顺序为 ，结合图像可知B项正确，故选B。 14. 探究化学能与热能的相关知识回答下列问题： I．化学键的键能是形成(或断开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和的分子结构如图所示： 现提供以下化学键的键能()：P-P：198；P-O：360；O=O：498。 （1）则发生(白磷)+的反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应；其中，生成1mol需要_______(“吸收或放出”)能量为_______kJ。 Ⅱ．下图为氢氧燃料电池示意图，该电池电极表面镀有一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。 （2）氢氧燃料电池的能量转化形式主要是_______。 （3）导线中电子流动方向为_______(填“a→b”或“b→a”)。 （4）若将负极材料改为，负极的电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. 放热 ②. 放出 ③. 1638 （2）化学能转化为电能 （3）a→b （4） 【解析】 【小问1详解】 根据分子结构图可知，1个分子中含有6个键，1个分子中含有12个键。化学反应的焓变反应物总键能-生成物总键能，则该反应的。因为，所以该反应是放热反应，生成需要放出的能量； 【小问2详解】 氢氧燃料电池属于原电池装置，其工作原理主要是将化学能转化为电能； 【小问3详解】 在氢氧燃料电池中，通入可燃气体的一极（a极）发生氧化反应，为原电池的负极；通入的一极（b极）发生还原反应，为原电池的正极。原电池工作时，电子由负极经外电路导线流向正极，因此导线中电子的流动方向为a→b； 【小问4详解】 若将负极材料改为，在碱性（）电解质溶液中，甲烷在负极失去电子发生氧化反应，最终生成碳酸根离子和水。根据电荷守恒和原子守恒，其负极的电极反应式为：。 15. I．一种用于心脏起搏器的微型电池具有容量大、寿命长和电压稳定等特点。该电池的电极材料是石墨和锂，电解质溶液为等物质的量的、溶解在(分子形态存在)中形成的溶液。 （1）这种电池的总反应为，则该电池的负极反应式为_______。 Ⅱ．如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近溶液显红色。请回答： （2）A极是电源的_______极，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明胶粒带_______(填“正”或“负”)电荷。 （3）现用丙装置电解精炼铜，则H是_______(填“粗铜”或“精铜”)；H电极的电极反应为：_______。 （4）下列关于电解精炼铜正确的是_______。 A. 电解一段时间后电解质溶液浓度不变 B. 溶液中向阳极移动 C. 在电解精炼中，电解液中有、产生 D. 阳极泥中可回收Ag、Pt、Au等金属 （5）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极上均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为_______。 Ⅲ．某小组运用离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解溶液制备硫酸和KOH溶液。 （6）该电解槽B口排出的气体为_______，阴极反应式为_______。 （7）图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为_______。 【答案】（1） （2） ①. 正 ②. 正 （3） ①. 精铜 ②. （4）CD （5）1：2：2：2 （6） ①. 氧气 ②. （7）b＜a＜c＜d 【解析】 【小问1详解】 由总反应可知，锂为负极，失去电子发生氧化反应生成锂离子：； 【小问2详解】 将直流电源接通后，F极附近呈红色，说明F极显碱性，是水中氢离子在该电极放电生成氢气和氢氧根离子，所以F是阴极，可得出D、F、H、Y均为阴极，C、E、G、X均为阳极，A是电源的正极，B是负极；丁中Y极是阴极，该电极颜色逐渐变深，说明氢氧化铁胶体粒子向阴极移动，异性电荷相互吸引，所以氢氧化铁胶体粒子带正电荷； 【小问3详解】 用丙装置精炼铜，则精铜为阴极、粗铜为阳极，电解液可以是含铜离子的盐（如硫酸铜溶液），根据上一个问题的详解知，H为阴极，则H是精铜；H电极的电极反应为：； 【小问4详解】 A．粗铜中Zn、Ni比Cu优先溶解，而阴极只析出Cu，所以Cu2+浓度减小，A错误； B．阳离子向阴极移动，Cu2+向阴极移动，B错误； C．阳极金属杂质Ni、Zn等优先失电子变成Ni2+、Zn2+进入电解液，C正确； D．Ag、Pt、Au金属活动性弱，不能失电子，沉降形成阳极泥，可以回收，D正确； 故选CD； 【小问5详解】 C、D、E、F电极发生的电极反应分别为：、、、，当各电极转移电子均为1mol时，生成单质的量分别为：0.25mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol，所以单质的物质的量之比为1：2：2：2； 【小问6详解】 由图可知，阳极室中水失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，故B得到氧气；阴极室中水得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子：；中间室的钾离子进入阴极室得到氢氧化钾、硫酸根离子进入阳极室得到硫酸； 【小问7详解】 由（6）分析可知，A处硫酸浓度大于进口处的硫酸，则b值小于a，且均为酸性；D处氢氧化钾浓度大于进口处的氢氧化钾，则d值大于c，且均为碱性；故a、b、c、d由小到大的顺序为b＜a＜c＜d。 16. 铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。 I．生铁的腐蚀 下图实验装置中，U形管内为红墨水，a、b试管中分别盛有氯化铵溶液和食盐水，各加入生铁片，一段时间后：红墨水柱两边的液面变为左低右高。 （1）推测a试管中生铁发生_______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。 （2）b试管中正极上发生的电极反应为_______。 II．生铁的防护——电镀法 i．用电解的方法制备电镀液，如图所示。 （3）与直流电源a端相连的电极材料是_______(填“铜片”或“石墨”)。 （4）将进口处较浓硫酸替换为溶液进行实验，发现得到的溶液pH比替换前升高，结合化学用语解释pH升高的原因是_______。 ii．生铁片上电镀铜。已知：浓度变化趋势越小，则放电速率缓慢且平稳，有利于得到致密、细腻的镀层。 （5）生铁片应与外接电源的_______相连。 （6）向溶液中加入过量氨水，发生反应，制得铜氨溶液，可使镀层更加致密、细腻。原因是_______。 【答案】（1） 析氢 （2） （3） 铜片 （4） 阴极发生反应，阴极区产生的通过阴离子交换膜进入阳极区，导致溶液升高 （5） 负极 （6） 形成配合物降低了溶液中游离的浓度，使放电速率减缓；随着放电消耗，平衡 逆向移动不断补充，使其浓度保持相对稳定，达到放电速率平稳的作用 【解析】 【小问1详解】 a试管中氯化铵溶液水解呈酸性，b试管中食盐水呈中性。一段时间后U形管内红墨水柱变为左低右高，说明a试管中气体压强增大，b试管中气体压强减小。因此推测a试管中生铁发生析氢腐蚀产生氢气，b试管中生铁发生吸氧腐蚀消耗氧气； 【小问2详解】 b试管中发生吸氧腐蚀，碳（或杂质）作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为； 【小问3详解】 根据电解池原理，阴离子向阳极移动，图示中通过阴离子交换膜向左侧移动，说明左侧电极为阳极，与直流电源的正极a端相连，制备电镀液时，阳极需要活性电极铜失去电子生成，故电极材料为铜片； 【小问4详解】 将进口处较浓硫酸替换为溶液后，阴极区发生的电极反应为，导致阴极区，由于阴离子交换膜允许阴离子通过，阴极区生成的向阳极区移动，导致最终得到的溶液比替换前升高； 【小问5详解】 在电镀过程中，待镀件（生铁片）应作阴极，与外接电源的负极相连，使在其表面得电子还原析出铜； 【小问6详解】 加入过量氨水生成配合物，大幅降低了溶液中游离的浓度，使得放电速率减缓；同时，随着的不断放电消耗，配合物解离平衡 逆向移动，不断补充，使其浓度保持相对稳定，从而保证放电速率缓慢且平稳，有利于得到致密、细腻的镀层。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $