枣庄市重点中学2023-2024学年高二上学期10月月考
化学考试
相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cl-35.5 S-32 Fe-56 Cu-64 P-31
一、单选题(本题共10小题，每小题2分，共20分)
1. 下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是
A. 铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈
B. 海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体
C. 航纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀
D. 保暖贴在发热过程中主要发生了化学腐蚀
2. 化学反应 A2(g)＋B2(g)= 2AB(g) 的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 反应热 ΔH=＋(a－b) kJ·mol－1 B. 该反应反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 每生成 2mol AB(g)吸收b kJ热量 D. 该反应断裂1mol A—A键放出a kJ能量
3. 在如图所示的装置中，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是
选项 a极板 b极板 x电极 z溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO3
D 铜 石墨 负极 CuCl2
A. A B. B C. C D. D
4．下列各装置能达到相应实验目的的是( )
A．图甲，中和热的测定 B．图乙，该装置可持续供电
C．图丙，在铁制品表面镀锌 D．图丁，测定稀硫酸的pH
5. 观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是
A. 装置①中阳极上析出红色固体 B. 装置②中铜片应与电源负极相连
C. 装置③中外电路电流方向：b极 →a极 D. 装置④中阴极反应：2 Cl--2e-= Cl2
6. 以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确
①6CO2(g)+6H2O(l)=C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH1
②C6H12O6(s)=2C2H5OH(l)+2CO2(g) ΔH2
③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH3
A. 2ΔH3= -ΔH1-2ΔH2
B. 植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能
C. 在不同油耗汽车中发生反应③，ΔH3不会不同
D. 若反应①生成1.12 L O2，则转移的电子数为0.2×6.02×1023
7. 微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示，下列说法正确的是
A. 电子从b流出，经外电路流向a
B. HS—在硫氧化菌作用下转化为SO的反应是：HS—+4H2O—8e—=SO+9H+
C. 该电池在高温下进行效率更高
D. 若该电池有0.4mol电子转移，则有0.45molH+通过质子交换膜
8. 锂二氧化碳电池可在常温下同时实现二氧化碳锚定与转化，可以在深海作业、火星探测等高二氧化碳的环境中得到应用，电池总反应为：4Li+3CO22Li2CO3+C。下列说法错误的是
A. 该电池不能用水溶液作为电解液
B. 放电时，正极的电极反应为：
C. 充电时，锂电极与外接电源负极相连
D. 充电时，当生成(标准状况下)，通过隔膜迁移的数目为
9. 钴(Co)合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。下图为电解方法制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是
A. Co电极与电源正极相连
B. 电解过程中，Ⅱ室溶液的pH增大
C. 移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应不变
D. 外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少65g
10．汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)，是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，反应原理：2NO(g)＋2CO(g)= N2(g)＋2CO2(g)，在298 K、100 kPa下，ΔH＝－113 kJ·mol－1、ΔS＝－145 J·mol－1·K－1。下列说法中错误的是( )
A．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
B．该反应常温下不能自发进行，因此需要高温条件
C．该反应常温下能自发进行，高温只是加快反应的速率
D．汽车尾气中的这两种气体会与血红蛋白结合而使人中毒
二、不定项选择题(本题共8小题，每题4分，共32分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。)
11. 图甲是CO2电催化还原为碳氢化合物(CxHy)的工作原理示意图，用某钾盐水溶液作电解液；图乙是用H2还原CO2制备甲醇的工作原理示意图，电池用硫酸作电解质溶液。下列说法中不正确的是
A. 甲中若CxHy为C2H4，则生成1molC2H4的同时生成3molO2
B. 甲中铜片作阴极，K＋向铂片电极移动
C. 乙中硫酸的作用是增强溶液的导电性
D. 乙中正极反应式为CO2＋6e－＋6H＋=CH3OH＋H2O
12.利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是
A.氯碱工业中，X、Y均为石墨，X附近能得到NaOH
B.铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，M是CuSO4
C.电镀工业中，X是镀层金属，Y是待镀金属
D.外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属
13.利用CH4出燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2，装置如图所示。下列说法错误的是
A.a极反应：CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
B.A膜和C膜均为阴离子交换膜，B膜为阳离子交换膜
C.可用铁电极替换阳极的石墨电极
D.a极上通入标况下2.24L甲烷，理论上产品室可新增0.4molCa(H2PO4)2
14. 下列说法正确的是
A. 已知，，则
B. 中和反应的反应热测定实验中为了减少热量散失，溶液应分多次倒入盛有盐酸的量热计内筒中
C. 已知：的燃烧热为，则时，
D. 下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放热，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H= 38.6KJ/mol
15. 2022北京冬奥会期间，赛区内使用了氢燃料清洁能源车辆，某氢氧燃料电池工作如图所示。下列说法不正确的是
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b表面反应为：
C. 电池工作过程中向负极迁移
D. 氢氧燃料电池将化学能转化为电能的转化率高于火力发电，提高了能源利用率
16．某温度下，在密闭容器中发生反应aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(s)，反应达到平衡后将容器体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡时的1.5倍。下列说法正确的是
A．化学平衡逆向移动 B．A的平衡转化率增大
C．平衡常数变大 D．a+b＜d+e
17. 用氢氧燃料电池为电源，以与辛胺为原料实现了甲酸盐和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如图。下列说法错误的是
A. 气体X为氧气，气体Y为氢气
B. 工作过程中燃料电池内溶液pH保持不变
C. 每消耗1 mol 会有4 mol 由M电极区移向N电极区
D. M电极上的电极反应式为
18．设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成，将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是
A．装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大
B．装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸
C．乙室电极反应式为
D．若甲室减少，乙室增加，则此时已进行过溶液转移
三、原理综合题
19. 写出或完成下列热化学方程式。
（1）下列变化过程，属于放热反应的是___________。
①浓H2SO4稀释；②酸碱中和反应；③H2在Cl2中燃烧；④Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl；⑤铝热反应；⑥碳高温条件下还原CO2；⑦碳酸钙分解
（2）已知：①C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-437.3 kJ·mol-1
②H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
③CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
则固态碳和水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式为 ___________
（3）通常人们把拆开1mol某化学键吸收的能量看成该化学键的键能。表中是一些化学键的键能。
化学键 C—H C—F H—F F—F
键能kJ/mol 414 489 565 155
根据键能数据估算下列反应：CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热△H为___________。
（4）已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1，
①则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出的热量比57.3kJ_____(填“大”“小”)。若选用硫酸和氢氧化钡的稀溶液做中和热测定实验(操作无误)，测定结果△H_______57.3kJ·mol-1(填“>”“=”或“<”)
②某化学兴趣小组用50mL0.55mol·L-1盐酸、50mL0.50mol·L-1NaOH溶液进行中和热测定，计算结果△H=-58.2kJ·mol-1，其原因可能是：_______。
A．盐酸与NaOH溶液混合后立即记录温度
B．分三次将盐酸溶液缓慢倒入NaOH溶液中
C．用量筒量取NaOH溶液时仰视读数
D．使用环形玻璃棒搅拌
③标准状况下，3.36L仅由C、H两种元素组成的某气体质量为4.5g，在25°C和101kPa下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出233.97kJ的热量。
该气体的分子式为_______，表示该气体摩尔燃烧焓的热化学方程式为_______。
④2022年北京冬奥会将用绿氢(H2)作为火炬燃料，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
反应I：SO2(g)+2H2O(l)+I2(g)=H2SO4(aq)+2HI(aq) △H1=-213kJ·mol-1
反应II：2H2SO4(aq)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l) △H2=+654kJ·mol-1
反应III：2HI(aq)=H2(g)+I2(g) △H3=+172kJ·mol-1
则反应2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) △H=_______。
20.研究电化学原理与应用有非常重要的意义。
(1)与普通(酸性)锌锰电池相比较，碱性锌锰电池的优点是________________________(回答一条即可)。
可作超级电容器材料。用惰性电极电解溶液制得，其阳极的电极反应式为____ ________________。
(2)铅蓄电池是最常见的二次电池Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。
①电池正极电极反应式 _______________________， 充电时阴极反应为______________________。
②铅蓄电池为电源进行电解精制饱和食盐水制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等一系列化工产品。如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。试回答下列问题：
①电解精制饱和食盐水的化学方程式___________。氢氧化钠溶液从图中___________(填“a”“b”“c”或“d”，下同)处收集。
当铅蓄电池电路中有0. 5mol电子转移时，可制取氯气标准状况下的体积为_______L(假设产物无损耗)。
（3）图甲是一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的微生物电池装置，同时利用此装置在铁上镀铜。
①M为___________(填写“正极、负极、阴极、阳极”)，镀铜时，___________(填写X或Y)与铁电极相连，工作过程中，N极区域溶液中pH将___________(填写增大、减小、不变)
②若M极消耗0.1mol氯乙烯，则铁电极增重___________g，硫酸铜溶液的浓度将___________(填写“增大、减小、不变”)
21. 高氯酸铜易溶于水，在130℃时会发生分解反应，是一种燃烧催化剂。以食盐等为原料制备高氯酸铜[Cu(ClO4)2 6H2O]的一种工艺流程如图1所示：
（1）发生“电解Ⅰ”时，所用的交换膜是___________(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
（2）歧化反应是同一种物质中同种元素自身的氧化还原反应，已知上述工艺流程中“歧化反应”的产物之一为NaClO3。
①“歧化反应”的化学方程式为___________。
②“电解Ⅱ”的阳极产物为___________。
（3）操作a名称是__________，该流程中可循环利用的物质是___________(填化学式)。
（4）用该工艺流程制备高氯酸铜时，若起始时NaCl的质量为ag，最终制得的Cu(ClO4)2 6H2O为bg，则产率为___________(用含a、b的代数式表示)。
22．Ⅰ.氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。
反应 大气固氮N2(g)＋O2(g) 2NO(g) 工业固氮N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
温度/℃ 27 2 000 25 400 450
平衡常数K 3.84×10－31 0.1 5×108 0.507 0.152
①分析数据可知：大气固氮反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应。
②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：
________________________________________________________________________。
(2)工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N2的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线，下图所示的图示中，正确的是________(填“A”或“B”)；比较p1、p2的大小关系：________。
Ⅱ.目前工业合成氨的原理是N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)。
(3)在一定温度下，将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol。
①下列描述能说明反应达到平衡状态的是 填序号。
A.单位时间内消耗的N2同时消耗的NH3
B. N2、H2、NH3的浓度相等
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.混合气体的密度不变
②达平衡时，H2的转化率α1＝__________。
③已知平衡时，容器压强为8 MPa，则平衡常数Kp＝____(用平衡分压代替浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。高二10月化学考试
相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cl-35.5 S-32 Fe-56 Cu-64 P-31
一、单选题(本题共10小题，每小题2分，共20分)
1. B
2. A
3. A
4．C
5. C
6. C
7.B
8. D
9. D
10．B
二、不定项选择题(本题共8小题，每题4分，共32分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。)
11. B
12.AB
13.BC
14. A
15. C
16．AD
17. B
18．BD
三、原理综合题
19.【答案】（1）④⑥⑦ （2）C(s)＋H2O(g)=H2(g)＋CO(g) ΔH=+131.5 kJ·mol-1
（3）-1940 kJ/mol
（4）①小 < ②C ③C2H6 C2H6(g) + 7/2O2(g)= 2CO2(g) + 3H2O(1) ΔH=- 1559.8 kJ/mol
④ +572 kJ/mol
20.
【答案】
(1)碱性锌锰电池的优点是比能量高、可存储时间长、不易发生电解质的泄漏等；
(2)① PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O
② 5.6L
（3） ①. 负极 ②. X ③. 增大 ④. 32g ⑤. 不变
21.
【答案】（1）阳 （2） ①. 3Na2CO3+3Cl2=5NaCl+NaClO3+3CO2 ②. 高氯酸钠
（3） ①. 蒸发浓缩 ②. NaCl
（4）×100%
22．答案： (1)①吸热 ②K值小，正向进行的程度小(或转化率低)，不适合大规模生产
(2)A p2>p1 (3)① C ② 60% ③或0.255或0.26
