1A 2D 3D 4B 5B 6C 7C 8A 9B 10A
11C 12A 13A 14C 15C 16D 17D 18C 19B 20D
21.CH4(g)+2NO2(g)===CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)
ΔH=-867 kJ·mol-1
n>2m
22.(1)负(2)1∶2∶2∶2 (3)镀件 (4)Fe+Cu2+Cu+Fe2+
23.(1)氧气 (2)C2H5OH+16OH--12e-===2CO32-+11H2O
(3)O2+4H++4e-===2H2O(4)a O2+2CO2+4e-===2CO32-
Ⅱ.H2O2+2e-===2OH- 减小郑州市第一〇二高级中学2023—2024学年上学期第一次月考
高二化学试题卷
(时间:60分钟,满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题3分,共60分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.下列说法正确的是( )
A.化学反应除了生成新的物质外,还伴随着能量的变化
B.根据能量守恒定律,反应物的总能量一定等于反应产物的总能量
C.放热的化学反应不需要加热就能发生
D.吸热反应不加热就不会发生
2.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是( )
选项 A B C D
反应 装置 或图像
实验现 象或图 像信息 温度计的 水银柱不 断上升 反应物总能 量大于反应 产物总能量 反应开始后, 甲处液面低 于乙处液面 反应开始 后,针筒 活塞向右 移动
3.反应A+B―→C(ΔH<0)分两步进行:①A+B―→X(ΔH>0),②X―→C(ΔH<0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
4.燃烧热是指101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,单位为kJ·mol-1。以下几个热化学方程式能表示相应物质的燃烧热的是( )
A.C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
B.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
D.CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g) ΔH=-193.0 kJ·mol-1
5.当1 g氨气完全分解为氮气、氢气时,吸收2.72 kJ的热量,则下列热化学方程式正确的是( )
①N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.48 kJ·mol-1
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-46.24 kJ·mol-1
③NH3(g)N2(g)+H2(g) ΔH=+46.24 kJ·mol-1
④2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH=-92.48 kJ·mol-1
A.①② B.①③
C.①②③ D.全部
6.250 mL K2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO)=0.5 mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到1.12 L气体(标准状况)。假定电解后溶液体积仍为250 mL,下列说法不正确的是( )
A.电解得到Cu的质量为3.2 g
B.上述电解过程中共转移电子0.2 mol
C.电解后的溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1
D.原混合溶液中c(K+)=0.6 mol·L-1
7.下列说法正确的是( )
A B
通电一段时间后,搅拌均匀,溶液的pH增大 此装置可实现铜的精练
C D
盐桥中的K+移向FeCl3溶液 若观察到甲烧杯中石墨电极附近先变红,则乙烧杯中铜电极为阳极
8.在一定温度下,用铂电极电解饱和硫酸钠溶液,对电解质溶液的判断正确的是( )
A.有晶体析出 B.浓度变大
C.浓度变小 D.pH变大
9.某实验小组模拟“人工树叶”的电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和某种燃料(C3H8O)。下列说法正确的是( )
A.该装置将化学能转化为光能和电能
B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被还原
D.a电极上的电极反应式为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O
10.将两个铂电极插入500 mL CuSO4溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为( )
A.4×10-3 mol·L-1 B.2×10-3 mol·L-1
C.1×10-3 mol·L-1 D.1×10-7 mol·L-1
11.如图所示,甲池的总反应式为N2H4+O2===N2+2H2O。下列说法正确的是( )
甲池 乙池
A.甲池中负极上发生的反应为N2H4-4e-===N2+4H+
B.乙池中石墨电极上发生的反应为4OH--4e-===2H2O+O2↑
C.甲池溶液乙池溶液的pH都减小
D.甲池中每消耗0.1 mol N2H4乙池电极上则会析出6.4 g 固体
12.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )
A.正极反应中有CO2生成
B.微生物促进了反应中电子的转移
C.质子通过交换膜从负极区移向正极区
D.电池总反应为C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O
13.铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,工作原理为Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。下列说法一定正确的是( )
A.电池充电时,b极的电极反应式为Cr3++e-===Cr2+
B.电池放电时,b极的电极反应式为Fe2+-e-===Fe3+
C.电池放电时,Cl-从b极穿过选择性透过膜移向a极
D.电池放电时,电路中每通过0.1 mol电子,Fe3+浓度降低0.1 mol·L-1
14.利用如图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封好,放置一段时间。下列说法不正确的是( )
A.a管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀
B.一段时间后,a管液面高于b管液面
C.a管溶液的pH增大,b管溶液的pH减小
D.a、b两管中发生相同的电极反应:Fe-2e-===Fe2+
15.锂-空气电池原理模型如图所示,下列说法错误的是( )
A.电池正极可以吸附空气中氧气作为氧化剂
B.正极的电极反应式为2Li++O2+2e-===Li2O2
C.电解质能传递锂离子和电子,不可以用水溶液
D.负极的电极反应式为Li-e-===Li+
16.利用反应6NO2+8NH3===7N2+12H2O构成电池的装置如图所示。下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.电子从右侧B电极经过负载后流向左侧A电极
B.当有2.24 L NO2被处理时,转移电子数为0.4NA
C.A电极的电极反应式为2NH3-6e-===N2+6H+
D.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜
17.肼(N2H4)是火箭发动机的燃料,它与N2O4反应时,N2O4为氧化剂,生成氮气和水蒸气。已知:
①N2(g)+2O2(g)===N2O4(g) ΔH=+8.7 kJ·mol-1
②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1
下列表示肼与N2O4反应的热化学方程式,正确的是( )
A.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-542.7 kJ·mol-1
B.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 059.3 kJ·mol-1
C.N2H4(g)+N2O4(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-1 076.7 kJ·mol-1
D.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 076.7 kJ·mol-1
18.中国科学院成功开发出一种新型铝 石墨双离子电池,大幅提升了电池的能量密度。该电池以铝和石墨作为电极材料,充电时的总反应为Al+xC+Li++PF===AlLi+CxPF6,有关该电池的说法正确的是( )
A.放电时,电流由铝电极沿导线流向石墨电极
B.放电时,正极反应式为Al+Li++e-===AlLi
C.充电时,铝电极质量增加
D.充电时,PF向阴极移动
19.用如图所示装置(熔融CaF2-CaO作电解质)获得金属钙,并用钙还原TiO2制备金属钛。下列说法中正确的是( )
A.电解过程中,Ca2+向阳极移动
B.阳极的电极反应式为C+2O2--4e-===CO2↑
C.在制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量减少
D.若用铅蓄电池作该装置的供电电源,“+”接线柱连接的是Pb电极
20.某研究小组设计如下装置处理pH为5~6的污水。下列说法中正确的是( )
A.阳极的电极反应式为Fe-3e-===Fe3+
B.负极的电极反应式为O2+2CO2+4e-===2CO
C.若阴极转移2 mol电子,则负极消耗5.6 L CH4
D.污水中最终产生的Fe(OH)3因吸附污物而形成沉淀
二、非选择题(首空4分,其它每空3分,共40分)
21.(1)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气,目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1 160 kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_______________________
________________________________________________________________。
(2)CO、H2可用于合成甲醇和甲醚,其反应为(m、n均大于0):
反应①:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-m kJ·mol-1
反应②:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-n kJ·mol-1
反应③:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH <0
则m与n的关系为________。
22.如图装置所示,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极附近呈红色。请回答:
甲 乙 丙 丁
(1)B极是电源的________极
(2)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________。
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是________(填“镀层金属”或“镀件”), (4)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式为____________________________________________________________________。
23.Ⅰ.直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。
碱性乙醇燃料电池 酸性乙醇燃料电池
熔融盐乙醇燃料电池
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为________。
(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为_______________,
(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为_______________
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,CO向电极________(填“a”或“b”)移动,电极b上发生的电极反应式为________________。
Ⅱ.肼(N2H4) 双氧水燃料电池由于其较高的能量密度而广受关注,其工作原理如图所示。则电池正极反应式为__________________________________,
电池工作过程中,A极区溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。