山东省德州市夏津县第一中学学年高二上学期第一次月考化学试题.docx
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山东省德州市夏津县第一中学学年高二上学期第一次月考化学试题
山东省德州市夏津县第一中学【最新】高二上学期第一次月考(10月)化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.能量通常包括热能、电能、光能、机械能、化学能等,下列有关能量转化关系的判断错误的是()
A.甲烷燃烧:
化学能转化为热能和光能
B.植物进行光合作用:
太阳能转化为化学能
C.二次电池放电:
电能转化为化学能
D.风力发电:
风能转化为机械能,机械能转化为电能
2.某实验小组用50mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
下列说法不正确的是
A.烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失
B.大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值偏小
C.实验中改用60mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量不相等,所求中和热也不相等
D.用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小
3.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()
A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O
(1)△H=-2bkJ/mol
B.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(g)△H=-4bkJ/mol
C.C2H2(g)+
O2(g)=2CO2(g)+H2O
(1)△H=+bkJ/mol
D.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-4bkJ/mol
4.下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是( )
A.1molH2O在不同状态时的熵值:
S[H2O(s)]<S[H2O(g)]
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.反应:
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)能否自发进行,主要由ΔS>0决定
D.反应NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=+185.57kJ·mol-1能自发进行是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向
5.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理如图所示。
下列说法不正确的是
A.NH3在电极a上发生氧化反应
B.溶液中K+向电极b移动
C.正极的电极反应式为O2+2e-+H2O=2OH-
D.当电路中转移3mo1电子时,反应消耗标准状况下NH3的体积约为22.4L
6.关于如图装置的说法中正确的是
A.该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能,属于电解池
B.盐桥的存在使内电路离子流动不畅,因此灯泡忽明忽暗
C.相比于单池单液原电池,该装置电流更持续和稳定
D.盐桥中K+向左侧烧杯移动,因为左侧是负极区
7.以纯碱溶液为原料,通过电解的方法可制备小苏打,原理装置图如下:
装置工作时,下列有关说法正确的是
A.乙池电极接电池正极,气体X为H2
B.Na+由乙池穿过交换膜进入甲池
C.NaOH溶液Z比NaOH溶液Y浓度大
D.甲池电极反应:
4
-4e-+2H2O=4
+O2↑
8.采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。
忽略温度变化的影响,下列说法错误的是()
A.阴极的反应为
B.电解一段时间后,阳极室的
未变
C.电解过程中,
由a极区向b极区迁移
D.电解一段时间后,a极生成的
与b极反应的
等量
9.已知反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)的ΔH为正值,ΔS为负值。
设ΔH和ΔS不随温度而变,下列说法中正确的是
A.低温下能自发进行
B.高温下能自发进行
C.任何温度下都能自发进行
D.任何温度下都不能自发进行
10.青铜器发生电化学腐蚀的原理示意图,下列说法正确的是
A.腐蚀过程中,青铜基体是正极
B.若有64gCu腐蚀,理论上耗氧体积为22.4L(标准状况)
C.多孔催化层加速了青铜器的腐蚀,因为改变了反应的焓变
D.为防止腐蚀,可通过导线将铜器与直流电源负极相连
11.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,实验装置如图①。
电解过程中的实验数据如图②,横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量,纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。
则下列说法正确的是
A.电解过程中,b电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生
B.a电极上发生的反应方程式为:
2H++2e-=H2↑和4OH--4e-=2H2O+O2↑
C.曲线0~P段表示H2和O2混合气体的体积变化,曲线P~Q段表示O2的体积变化
D.从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为17g·mol-1
12.含乙酸钠和氯苯(
)的废水可以利用微生物电池除去,其原理如图所示,下列说法错误的是
A.该装置能将化学能转化为电能
B.B极上发生氧化反应
C.每有1molCH3COO-被氧化,质子交换膜中通过8mol电子
D.A极电极反应式为:
+2e-+H+=Cl-+
二、多选题
13.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语正确的是
A.用铜作阴极,石墨作阳极,电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
B.铅蓄电池放电时的正极反应式为Pb-2e-+
=PbSO4
C.粗铜精炼时,粗铜与电源正极相连,该极发生的电极反应只有Cu-2e-=Cu2+
D.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe-2e-=Fe2+
14.糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是( )
A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期
B.脱氧过程中铁做原电池正极,电极反应:
Fe-3e-=Fe3+
C.脱氧过程中碳做原电池正极,电极反应:
2H2O+O2+4e-=4OH-
D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)
15.氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质溶液,下列有关该电池的叙述正确的是()
A.正极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量浓度不变
C.该燃料电池的总反应方程式为:
2H2+O2=2H2O
D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24LCl2时,有0.2mol电子转移
三、原理综合题
16.
(1)奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。
已知:
丙烷的摩尔燃烧焓△H1=-2220kJ/mol,正丁烷的摩尔燃烧焓△H2=-2878kJ/mol;异丁烷的摩尔燃烧焓△H3=-2869.6kJ/mol。
①下列有关说法不正确的是_______________(填标号)。
A奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C正丁烷比异丁烷稳定
②已知1molH2燃烧生成液态水放出的热量是285.8kJ,现有6mol由氢气和丙烷组成的混合气体,完全燃烧时放出的热量是3649kJ,则该混合气体中氢气和丙烷的体积比为____。
(2)利用氢气可以制取工业原料乙酸。
已知:
Ⅰ.CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-870.3kJ·mol-1
Ⅱ.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
Ⅲ.H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
①相同质量的CH3COOH、C、H2完全燃烧时,放出热量最多的是______________。
②利用上述信息计算反应:
2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l) ΔH=_________kJ·mol-1。
(3)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。
利用反应A,可实现氯的循环利用。
反应A:
4HCl+O2
2Cl2+2H2O
已知:
ⅰ.反应A中,4molHCl被氧化,放出115.6kJ的热量。
ⅱ.
写出此条件下反应A的热化学方程式是_______________________________________。
17.热力学标准态(298K、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(ΔH)。
图甲为ⅥA族元素(包括氧、硫、硒、碲)氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。
试完成下列问题。
(1)①请你归纳非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热ΔH的关系:
________________________________________________________________________。
②硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为______________________________。
(2)在25℃、101kPa下,已知SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1mol电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是_________________________________。
(3)根据图乙写出反应CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)的热化学方程式:
___________________________。
(4)由金红石(TiO2)制取单质Ti的步骤为:
TiO2―→TiCl4
Ti
已知:
Ⅰ.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
Ⅱ.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1
Ⅲ.TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(s)+O2(g) ΔH=+141kJ·mol-1
TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=________________。
(5)肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料,肼(N2H4)与氧化剂N2O4(l)反应生成N2和水蒸气。
已知:
①N2(g)+2O2(g)===N2O4(l) ΔH1=-195kJ·mol-1
②N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534kJ·mol-1
试计算1molN2H4(l)与N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为__________,写出N2H4(l)和N2O4(l)反应的热化学方程式:
______________________________________。
(6)有关肼化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、O==O为500、N—N为154,则断裂1molN—H键所需的能量是______kJ。
18.研究电化学原理与应用有非常重要的意义
(1)金属腐蚀的电化学原理可用如图甲模拟。
请写出有关电极反应式。
①铁棒上:
___________________________________________________。
②碳棒上:
____________________________________________________。
(2)图乙是探究铁发生腐蚀的装置图。
发现开始时U形管左端红墨水水柱下降,一段时间后U形管左端红墨水水柱又上升。
下列说法不正确的是________(填字母)。
A.开始时发生的是析氢腐蚀
B.一段时间后发生的是吸氧腐蚀
C.负极的电极反应均为:
Fe-2e-=Fe2+
D.析氢腐蚀的总反应为:
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
(3)以Al-海水-空气电池作为能源的新型海水标志灯,以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。
只要把灯放入海水中数分钟,就会发出耀眼的白光。
则该电源负极材料为___________,正极反应式为:
_______________________。
(4)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,食盐水的作用为____________________________________________________。
银器为________极,电极反应式为:
___________________________________________。
(5)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装NaClO溶液会发生电化学腐蚀,钢铁制品表面生成红褐色沉淀,溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。
该电化学腐蚀过程中的正极反应式为:
____________________。
19.如图,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,将电源接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。
试回答下列问题:
(1)A极为电源的________极。
(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是________________________________________。
(3)乙装置中F极附近显红色的原因是___________________________________________。
(4)欲用丙装置精炼铜,G应该是________(填“精铜”或“粗铜”),电解质溶液是________。
(5)已知氢氧化铁胶体中含有带正电荷的红褐色胶粒,那么装置丁中的现象是______________________________________________________________________________________。
20.
(1)第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。
汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在下坡时,电池处于充电状态。
混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。
镍氢电池充放电原理如图1所示,其总反应式为H2+2NiOOH
2Ni(OH)2。
根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH______(填“增大”“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为_______________________________________。
(2)Cu2O是一种半导体材料,可通过如图2所示的电解装置制取,电解总反应式为2Cu+H2O
Cu2O+H2↑,阴极的电极反应式是______________。
用镍氢电池作为电源进行电解,当电池中有1molH2被消耗时,Cu2O的理论产量为________g。
(3)高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水,是一种新型多功能水处理剂,可以用电解法制取:
Fe+2H2O+2OH-
FeO
+3H2↑,工作原理如图所示。
装置通电后,铁电极附近生成紫红色的FeO
,镍电极有气泡产生。
电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在______________(填“阴极室”或“阳极室”);阳极反应式为:
______________________。
参考答案
1.C
【详解】
A.甲烷在氧气中剧烈燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热,所以该过程中除了将化学能转化为热能外,还有一部分化学能转化为光能,故A正确;
B.光合作用是植物把接收到的光能转化为化学能贮存起来,故B正确;
C.二次电池放电,化学能转化为电能,故C错误;
D.风力发电主要是将风能转化为风轮的机械能,再通过发电机转化为电能,故D正确;
选C。
2.C
【详解】
A.泡沫塑料能隔热,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量散失,故A正确;
B.大烧杯上如不盖硬纸板,热量散失多,求得的中和热数值偏小,故B正确;
C.实验中改用60mL0.50mol•L−1盐酸与50mL0.55mol•L−1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量不相等,所求中和热相等,故C错误;
D.氨水电离吸热,用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小,故D正确;
选C。
3.D
【分析】
燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,由物质的物质的量与反应放出的热量成正比可知,生成2mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量2bkJ,生成4mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量4bkJ,以此来解答。
【详解】
由由物质的物质的量与反应放出的热量成正比可知,生成4mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量4bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l);△H=-4bkJ/mol,故答案为D。
4.B
【详解】
A.物质聚集状态不同熵值不同,气体S>液体S>固体S,1molH2O在不同状态时的熵值:
S[H2O(s)]<S[H2O(g)],故A正确;
B.若△H<0,△S>0,则一定自发,若△H>0,△S<0,则一定不能自发,若△H<0,△S<0或△H>0,△S>0,反应能否自发,和温度有关,则说明自发反应的熵不一定增大,非自发反应的熵也不一定减小,故B错误;
C.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)是△H>0、△S>0的反应,由△G=△H-T△S<0可自发进行可知,主要由ΔS>0决定,需要在高温下才能自发进行,故C正确;
D.由反应可知,△H>0、△S>0,能自发进行,则△H-T△S<0,则能自发进行,是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向,故D正确;
故答案为B。
5.C
【详解】
A.根据图像可知,NH3在电极a上失电子,化合价升高,发生氧化反应,A说法正确;
B.电极b得电子,作正极,溶液中K+向正极移动,即向电极b移动,B说法正确;
C.正极的氧气化合价由0价变为-2价,得4e-,电极反应式为O2+4e-+H2O=2OH-,C说法错误;
D.当电路中转移3mo1电子时,消耗1mol氨气,即反应消耗标准状况下NH3的体积约为22.4L,D说法正确;
答案为C。
6.C
【详解】
A.由图中所示可知,该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能,属于原电池,A错误;
B.盐桥内的K+和Cl-可以自由移动,故盐桥的存在使内电路离子流动顺畅,因此灯泡不会出现忽明忽暗的现象,B错误;
C.相比于单池单液原电池,该装置使用了盐桥能够有效防止锌和硫酸铜直接接触而发生反应,这样电流更持续和稳定,C正确;
D.在原电池中阳离子移向正极,阴离子移向负极,故盐桥中K+向右侧烧杯移动,因为右侧是正极区,D错误;
故答案为:
C。
7.D
【分析】
装置图分析可知放出氧气的电极为阳极,电解质溶液中氢氧根离子放电生成氧气,气流浓度增大,碳酸根离子结合氢离子生成碳酸氢根离子,出口为碳酸氢钠,则电极反应,4
+2H2O-4e-=4
+O2↑,气体X为阴极上溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,电极连接电源负极,放电过程中生成更多氢氧根离子,据此分析判断。
【详解】
A.乙池电极为电解池阴极,和电源负极连接,溶液中氢离子放电生成氢气,A错误;
B.电解池中阳离子移向阴极,钠离子移向乙池,B错误;
C.阴极附近氢离子放电破坏了水的电离平衡,电极附近氢氧根离子浓度增大,NaOH溶液Y比NaOH溶液Z浓度大,C错误;
D.放出氧气的电极为阳极,电解质溶液中氢氧根离子放电生成氧气,氢离子浓度增大,碳酸根离子结合氢离子生成碳酸氢根离子,出口为碳酸氢钠,则电极反应为4
+2H2O-4e-=4
+O2↑,D正确;
故选D。
8.D
【详解】
A.以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水,氧气得电子生成双氧水,阴极的反应为
,故A正确;
B.阳极反应为
,
由a极区向b极区迁移,根据电荷守,阳极生成氢离子的量与移入阴极氢离子一样多,所以电解一段时间后,阳极室的
未变,故B正确;
C.电解过程中,a是阳极、b是阴极,
由a极区向b极区迁移,故C正确;
D.阳极反应为
、阴极反应为
,根据得失电子守恒,a极生成的
与b极反应的
的量不相等,故D错误;
选D。
9.D
【分析】
根据△G=△H-T·△S进行判断,如△G<0,则反应能自发进行,如果△G>0,则任何温度下反应都不能自发进行。
【详解】
反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)的△H为正值,△S为负值,则在任何温度下△G=△H-T·△S>0恒成立,所以任何温度下反应不能自发进行,故选D。
10.D
【详解】
A.根据图示可知,青铜基体电极有Cu2+产生,Cu化合价升高,发生氧化反应,作负极,A错误;
B.在该反应中,铜失去电子变成Cu2+,64gCu腐蚀转移2mol电子,在标况下,理论上耗氧体积为
,B错误;
C.反应的焓变只与反应物、生成物的状态有关,故反应焓变不变,C错误;
D.将铜器与直流电源负极相连,则铜器做阴极,采用外加电流的阴极保护法防止腐蚀,D正确;
答案选D。
11.D
【分析】
当转移电子的物质的量为0.2mol电子时,两极电极反应为:
【详解】
A.电解过程中,a电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生,排除
B.a电极上发生的反应方程式为:
Cu2++2e-=Cu和4OH-—4e-==2H2O十O2↑,排除
C.曲线0~P段表示O2混合气体的体积变化,曲线P~Q段表示H2和O2的体积变化,排除
D.从开始到Q点时收集到的混合气体共0.2mol,其中氢气与氧气均为0.1mol,故气体的平均摩尔质量为
=17g·mol-1
故答案为D。
12.C
【分析】
【详解】
A.该装置是原电池,能将化学能转化为电能,A正确;
B.原电池中阳离子向正极移动,所以B极是负极,发生氧化反应,B正确;
C.电子只能通过导线传递,不能通过质子交换膜,C错误;
D.A极是正极,氯苯在此极得电子发生还原反应,生成苯和氯离子,电极反应式书写正确,D正确;
答案选C。
13.AD
【详解】
A.铜做阴极,不参与反应,石墨做阳极,性质稳定,溶液中氯离子在阳极上失电子生成氯气,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,故A正确;
B.铅蓄电池放电时的正极为二氧化铅得电子,发生还原反应,电极反应式为PbO2+2e-+4H++
═PbSO4+2H2O,故B错误;
C.粗铜精炼时,纯铜作阴极,粗铜作阳极,粗铜中含有锌、铁、银等杂质,因此比铜活泼的金属锌、铁也要放电,故C错误;
D.钢铁发生电化学腐蚀的负极是铁失电子,发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-═Fe2+,故D正确;
故选AD。
14.CD
【分析】
铁粉、氯化钠溶液、炭粉构成原电池,铁作负极,碳作正极,负极上铁失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应,原电池放电过程是放热反应,结合得失电子相等进行有关计算。
【详解】
A.铁粉、氯化钠溶液、炭粉构成原电池,原电池放电过程是放热反应,故A错误;
B.脱氧过程中铁作原电池负极,负极上铁失电子生成亚铁离子,电极反应为:
Fe-2e-=Fe2+,故B错误;
C.脱氧过程中碳做原电池正极,正极发生还原反应,电极方程式为2H2O+O2+4e-═4OH-,故C正确;
D.铁粉最终氧化产物为+3价铁,则由电子守恒知,消耗氧化剂氧气的体积(标况下)V(O2)=
=0.336L=336mL,故D正确;
故答案为CD。
15.AC
【详解】
A.正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故A正
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- 山东省 德州市 夏津县 一中 学学 年高 上学 第一次 月考 化学试题