福建省福州市罗源第一中学学年高二上学期月考化学试题Word文档格式.docx
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,反应
为放热反应,反应速率为
。
对于上述反应,当温度升高时,
和
的变化情况为()
A.均增大B.均减小C.
增大,
减小D.
减小,
增大
8.反应①1000K时,A(g)
B(g)+C(g);
②500K时,D(g)
E(g)+F(g),它们的反应速率的关系是( )
A.①=②B.①<②
C.①>②D.无法确定
9.交通运输部在南海华阳礁举行华阳灯塔和赤灯塔竣工发光仪式,宣布两座大型多功能灯塔正式发光并投入使用。
灯塔可用镁海水电池提供能源,其装置如图所示。
下列有关海水电池的说法正确的是()
A.X可为铁、铜、石墨等电极
B.每转移2mol电子,2molH由交换膜左侧向右侧迁移
C.正极的电极反应式为H2O2+2e+2H=2H2O
D.该电池能将化学能全部转化成电能
10.已知丙烷的燃烧热△H=-2215kJ·
mol-1,若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水,则放出的热量约为()
A.55kJB.220kJC.550kJD.1108kJ
11.X、Y、Z三种金属,X、Y组成原电池,X是负极;
把Y放在Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出。
其活泼顺序是
A.X>
Y>
ZB.Z>
X
C.X>
Z>
YD.Y>
X>
Z
12.一种微生物燃料电池的结构示意图如下所示,关于该电池的叙述正确的是( )
A.电池工作时,电子由a流向b
B.微生物所在电极区放电时发生还原反应
C.放电过程中,H+从正极区移向负极区
D.正极反应式为:
MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O
13.如图,设计电解饱和食盐水的装置,通电后两极均有气泡产生,下列叙述正确的是( )
A.铜电极附近观察到黄绿色气体
B.石墨电极附近溶液先变红
C.溶液中的Na+向石墨电极移动
D.铜电极上发生还原反应
14.研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。
下列有关说法错误的是( )
A.d为石墨,铁片腐蚀加快
B.d为石墨,石墨上电极反应为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
C.d为锌块,铁片不易被腐蚀
D.d为锌块,铁片上电极反应为:
2H++2e-=H2↑
15.已知25℃、101kPa时:
4Al(s)+3O2(g)→2Al2O3(s)+2835kJ
4Al(s)+2O3(g)→2Al2O3(s)+3119kJ
下列说法正确的是:
A.O3比O2稳定,由O2转化为O3是吸热反应
B.O2比O3稳定,由O2转化为O3是放热反应
C.等质量的O2比O3能量高,由O2转化为O3是放热反应
D.等质量的O2比O3能量低,由O2转化为O3是吸热反应
16.对下列各溶液进行电解,通电一段时间后,溶液颜色不会发生显著改变的是( )
A.以铜为电极,电解1mol·
L-1H2SO4溶液
B.以石墨为电极,电解1mol·
L-1KBr溶液(阴阳两极之间用阳离子交换膜隔开)
C.以石墨为电极,电解含酚酞的饱和食盐水
D.以铜为电极,电解CuSO4溶液
17.黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:
S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·
mol-1
已知碳的燃烧热ΔH1=akJ·
S(s)+2K(s)=K2S(s)ΔH2=bkJ·
2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3=ckJ·
则x为
A.3a+b-cB.c+3a-bC.a+b-cD.c+a-b
18.在同温同压下,下列各组热化学方程式中△H1>△H2的是()
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);
△H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g);
△H2
B.2S(g)+O2(g)=2SO2(g);
△H12S(s)+O2(g)=2SO2(g);
C.C(s)+
O2(g)=CO(g);
△H1C(s)+O2(g)=CO2(g);
D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);
△H1
H2(g)+
Cl2(g)=HCl(g);
19.当用惰性电极电解含等物质的量的Na+、Ba2+、Cl-、Ag+、
的溶液时,其氧化产物与还原产物的质量比是()
A.71:
216B.216:
71
C.8:
1D.1:
8
20.在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中,现采取下列措施:
①缩小体积,增大压强②增加碳的量③通入CO2④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2上述能够使反应速率增大的措施是()
A.①④B.②③⑤C.①③D.①②④
21.对于可逆反应A(g)+3B(s)
2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5mol·
L-1·
min-1B.v(B)=1.2mol·
s-1
C.v(D)=0.4mol·
min-1D.v(C)=0.1mol·
22.用惰性电极电解硫酸铜溶液,整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。
欲使溶液恢复到起始状态,向溶液中加入( )
A.0.1molCuOB.0.1molCuCO3
C.0.075molCu(OH)2D.0.05molCu2(OH)2CO3
二、实验题
23.在如图所示的装置中进行中和反应。
通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。
回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是______________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是________________________。
(3)若大烧杯上不盖硬纸板,求得的中和热ΔH___(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)实验用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,若改用60mL0.50mol·
L-1盐酸与60mL0.55mol·
L-1NaOH溶液进行反应,两个实验相比,所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”),所求中和热__________(填“相等”或“不相等”)
(5)现取50mL0.50mol·
L-1NaOH溶液和30mL0.50mol·
L-1硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度
次数
起始温度t1/℃
终止温
度t2/℃
温度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4
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
29.8
4
26.4
26.3
30.4
②近似认为0.50mol·
L-1NaOH溶液和0.50mol·
L-1硫酸溶液的密度都是1.0g·
mL-1,中和后生成溶液的比热容c=4.18J·
g-1·
℃-1。
则生成1molH2O(l)时的反应热ΔH=_______(取小数点后一位)。
三、计算题
24.
(1)室温下,2g苯(C6H6)完全燃烧生成液态水和CO2,放出83.6kJ的热量,写出1molC6H6完全燃烧的热化学方程式:
______________________。
(2)已知:
Fe2O3(s)+
C(s)=
CO2(g)+2Fe(s)ΔH=+akJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-bkJ/mol
则2Fe(s)+
O2(g)=Fe2O3(s)的ΔH=_____。
(3)已知下列两个热化学方程式:
H2(g)+
O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220.0kJ/mol
①实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol,完全燃烧生成液态水时放热6264.5kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积之比为____________。
②已知:
H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ/mol
求1mol丙烷燃烧生成CO2和气态水的ΔH=______。
(4)已知2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1225kJ/mol
化学键
N—H
N—N
N≡N
O—H
键能
(kJ/mol)
390
190
946
460
则使1molN2O4(l)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是________。
四、原理综合题
25.图中甲池的总反应式为
(1)甲池中负极上的电极反应式为_____________________。
(2)乙池中石墨电极上电极反应式为_________________________________。
(3)要使乙池恢复到电解前的状态,应向溶液中加入适量的_______________。
A.CuOB.Cu(OH)2C.CuCO3D.CuSO4
(4)若将乙池中两个电极改成等质量的Fe和Cu,实现在Fe上镀Cu,当甲中消耗1.6gN2H4时,乙池中两个电极质量差为_________________g。
五、填空题
26.如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极。
将直流电源接通后,F极附近呈红色。
请回答:
(1)电源电极A名称为____________。
(2)写出C和F的电极名称,以及电极反应式
C:
_____________________________________;
F:
(3)若通过0.02mol电子时,通电后甲中溶液体积为200mL,则通电后所得的硫酸溶液的物质的量浓度为______________。
(4)若通过0.02mol电子时,丁中电解足量R(NO3)m溶液时,某一电极析出了ag金属R,则金属R的相对原子质量Mr(R)的计算公式为Mr(R)=____________(用含a、m的代数式表示)。
(5)戊中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Fe(OH)3胶体粒子带________电荷(填“正”或“负”),在电场作用下向Y极移动。
(6)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为___________________________。
(7)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是________(填“铜件”或“银”)。
参考答案
1.B
【详解】
根据图分析,反应物的总能量低于生成物的总能量,反应为吸热反应,吸热反应不一定需要加热才能发生,有的吸热反应在常温下能发生。
综上所述,B正确,选B,
2.A
A.防腐剂可延缓氧化的反应速率,与速率有关,故A正确;
B.调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;
C.着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;
D.增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误;
答案选A。
【点睛】
影响化学反应速率的因素包括内因和外因,内因是物质自身的性质决定,外因包括浓度,温度,压强和催化剂等,还有接触面积,光照等因素。
食品添加剂中只有防腐剂与反应速率有关,食物的腐败是缓慢氧化。
3.B
A.
HI分子中的化学键是极性共价键,故A错误;
B.△H=反应物断裂化学键需要的能量−生成物形成化学键放出的能量=bKJ/mol+cKJ/mol−2H−I=−aKJ/mol,得到断开2molH−I键所需能量约为(a+b+c)KJ,故B正确;
C.
H2和I2在一定条件下能发生反应:
H2(g)+I2(g)
,反应是放热反应,反应物能量高于生成物,故C错误;
D.反应是可逆反应不能进行彻底,依据焓变意义分析,向密闭容器中加入2molH2和2molI2,充分反应后放出的热量小于2akJ,故D错误;
故选:
B。
4.C
【解析】
根据离子反应方程式中,反应前后所带电荷数相等,即6-1=8-n-1,解得n=2,从而得出M2O7n-中M的化合价为+6价,故C正确。
5.A
一段时间后,正极上发生
,则铜棒上有红色物质析出,故A正确;
B.Cu为正极,正极上发生
,故B错误;
C.在外电路中,电子从负极流向正极,但不能通过盐桥流回负极,故C错误;
D.阳离子向正极移动,则盐桥中的
溶液,故D错误;
故选A。
6.B
A、用铁作阳极电解熔融Al2O3,阳极反应式为:
Fe-2e-=Fe2+,电极被损耗,不符合生产实际,故A错误;
B、钢铁吸氧腐蚀的正极发生还原反应,其电极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-,故B正确;
C、粗铜(含Zn、Fe、Ag、Au杂质)精炼阳极泥的成分主要为失电子能力比铜弱的金属(Au、Ag等),故C错误;
D、石墨作电极电解饱和食盐水,阳极上是Cl-失去电子生成Cl2,阴极为水电离出的H+得到电子,其电解总反应为:
2Cl-+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH-,故D错误。
对于电化学相关反应的书写需注意,若反应实质为弱电解质(如水)电离出的离子参加反应,在书写时需书写其化学式。
7.A
不管是放热反应,还是吸热反应,升高温度,反应速率均增大,降低温度,反应速率均减小,故A正确;
8.D
因为①②两个反应不是同一个反应,参加反应的物质不同,则化学反应速率受温度影响也不同,无法确定它们反应速率的关系,故选D。
9.C
A、该海水电池的负极材料是金属镁,正极X的材料的金属活泼性比金属镁的差,但是不能是可以和双氧水之间反应的金属铁等物质,故A错误;
B、阳离子会移向正极,即每转移2mol电子,2molH+由交换膜右侧向左侧迁移,故B错误;
C、原电池的正极上发生得电子的还原反应:
H2O2+2e-+2H+═2H2O,故C正确;
D、该电池能将化学能部分转化成电能,部分转化为热能,故D错误;
故选C。
点睛:
电极类型的判断首先在明确属于电解池还是原电池基础上来分析的,原电池对应的是正、负两极,电解池对应的阴、阳两极,根据元素价态变化找出氧化剂与还原产物即可解答。
该海水电池的负极材料是金属镁,发生失电子的氧化反应,正极材料的金属活泼性比金属镁的差,该电极上发生得电子的还原反应,原电池是将化学能转化为电能的装置。
10.A
丙烷分子式是C3H8,燃烧热为△H=-2215kJ·
mol-1,1mol丙烷燃烧会产生4mol水,放热2215kJ。
丙烷完全燃烧产生1.8g水,生成H2O的物质的量为0.1mol,消耗丙烷的物质的量为0.025mol,所以反应放出的热量是Q=0.025mol×
2215kJ/mol=55.375kJ,选A。
本题考查燃烧热的概念、反应热的计算,考查学生分析问题、解决问题的能力及计算能力。
11.A
X、Y组成原电池,X是负极,则X比Y活泼;
把Y放在Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出,则Y比Z活泼;
活泼顺序为X>
Z,答案选A。
12.D
A、左侧MnO2反应转化为Mn2+,Mn元素化合价降低,发生还原反应,所以左侧电极为电源的正极,电子由b流向a,故A错误;
B、微生物在右侧,右侧电极为电源的负极,所以微生物所在电极区放电时发生氧化反应,故B错误;
C、H+是阳离子,在原电池中,H+从负极区移向正极区,故C错误;
D、电池左侧为电池的正极区,MnO2在H+条件下发生得电子反应,所以正极反应式为:
MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O,故D正确;
答案选D。
13.D
【分析】
根据电解饱和食盐水的装置,通电后两极均有气泡产生,则金属铜电极一定是阴极,根据电解池的工作原理结合电极反应分析判断。
根据电解饱和食盐水的装置,如果通电后两极均有气泡产生,则金属铜电极一定是阴极,电极反应为2H++2e-=H2↑,阳极上是氯离子失电子,电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑。
A.铜电极是阴极,电极反应为2H++2e-=H2↑,铜电极附近观察到无色气体,故A错误;
B.石墨电极是阳极,电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑,可以观察到黄绿色气体产生,故B错误;
C.电解池中,阳离子移向阴极,即Na+移向铜电极,故C错误;
D.铜电极是阴极,电极反应为2H++2e-=H2↑,属于还原反应,故D正确;
故选D。
14.D
A、由于活动性:
Fe>石墨,所以铁、石墨及海水构成原电池,Fe为负极,失去电子被氧化变为Fe2+进入溶液,溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原,比没有形成原电池时的速率快,选项A正确;
B、d为石墨,由于是中性电解质,所以发生的是吸氧腐蚀,石墨上氧气得到电子,发生还原反应,电极反应为:
O2+2H2O+4e-=4OH-,选项B正确;
C、若d为锌块,则由于金属活动性:
Zn>Fe,Zn为原电池的负极,Fe为正极,首先被腐蚀的是Zn,铁得到保护,铁片不易被腐蚀,选项C正确;
D、d为锌块,由于电解质为中性环境,发生的是吸氧腐蚀,在铁片上电极反应为:
O2+2H2O+4e-=4OH-,选项D错误。
根据电极上得失电子判断正负极,再结合电极反应类型、电子流向来分析解答,熟记原电池原理,电极反应式的书写是本题解题的难点。
15.D
已知:
①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1=-2835kJ·
mol-1;
②4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s)△H2=-3119kJ·
根据盖斯定律可知,①-②即得到3O2(g)=2O3(g),所以△H=△H1-△H2=-2835kJ/mol+3119kJ/mol=+284kJ/mol,因此该反应是吸热反应,所以参与反应的氧气的总能量低于生成的臭氧的总能量,故氧气比臭氧稳定,答案选D;
故答案选D。
16.D
A.铜作阳极,铜失电子生成铜离子,使溶液呈蓝色,溶液颜色发生变化,故A不选;
B.以石墨为电极,电解溴化钾溶液过程中生成溴单质,溴溶于水,溶液呈橙色,溶液颜色发生变化,故B不选;
C.以石墨为电极,电解饱和食盐水,阴极上氢离子得到电子生成氢气,附近溶液中氢氧根离子浓度增大,遇到酚酞,溶液变红,溶液颜色发生变化,故C不选;
D.以铜为电极,电解CuSO4溶液,铜作阳极,铜失电子生成铜离子,阴极铜离子得电子生成铜单质,相当于电镀,溶液浓度不变,颜色不变,故D选;
17.A
已知碳的燃烧热为ΔH1=akJ·
mol-1,则碳燃烧的热化学方程式为:
①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=akJ·
mol-1,②S(s)+2K(s)=K2S(s)ΔH2=bkJ·
mol-1,③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3=ckJ·
mol-1,根据盖斯定律,可得ΔH=3ΔH1+ΔH2—ΔH3,即x=3a+b-c,答案选A。
18.C
A.氢气燃烧生成液态水放出的热量多,但放热越多,△H越小,选项A不正确;
B.气态硫的能量要高于固态硫的能量,因此B中前者放出的能量多,选项B不正确;
C.前者是不完全燃烧,放热少,则△H大,选项C正确;
D.前者放热多,△H较小,选项D不正确;
答案选C。
19.C
当用惰性电极电解含等物质的量的Na+、Ba2+、Cl-、Ag+、
的溶液时,Ag+、Cl-反应生成AgCl沉淀,Ba2+和SO
生成BaSO4沉淀,所以溶液中的溶质是NaNO3。
用惰性电极电解硝酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上氢离子放电生成氢气,氧化产物是氧气、还原产物是氢气,其物质的量之比为1∶2,其质量之比为(1×
32)∶(2×
2)=8∶1,故选C。
20.C
①缩小体积,增大压强,有气体参加反应,则反应速率加快,故选;
②C为纯固体,增加碳的量,反应速率不变,故不选;
③通入CO2,浓度增大,反应速率加快,故选;
④恒容下充入N2,反应体系中物质的浓度不变,反应速率不变,故不选;
⑤恒压下充入N2,反应体系的分压减小,反应速率减小,故不选;
能够使反应速率增大的措施是①③,故答案选C。
21.C
根据反应速率之比等于化学计量数之比,可将各种物质表示的反应速率都转化成A表示的反应速率,再比较反应速率大小,注意反应速率的单位必须相同。
A.v(A)=0.5mol/(L•min)≈0.0083mol/(L•s);
B.B为固体,不能用B表示反应速率;
C.v(A)=
v(D)=0.2mol/(L•s);
D.v(A)=
v(C)=0.05mol/(L•s);
反应速率最大的为C,故选C。
22.D
电解CuSO4溶液时,开始发生反应:
2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4,一段时间后,气体体积增大,说明发生反应:
2H2O
2H2↑+O2↑。
结合图象数据分析解答。
电解CuSO4溶液时,开始发
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