江苏省苏州第十中学校2025-2026学年高二上学期10月月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 A1 27 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Br 80 I 127
一、单选题:本大题共13小题,共36分。
1.化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是( )
A. 足量的Zn与稀H2SO4反应,滴入几滴CuSO4溶液可以加快反应速率,因为Cu2+是催化剂
B. 潮湿空气中铁钉发生吸氧腐蚀时的负极反应为Fe-3e-=Fe3+
C. 用铜作电极电解NaCl溶液:
D. 在铁制品表面镀锌,可以防止铁制品的腐蚀,当镀层有损坏,仍可对铁制品起到保护作用
2.提供几组常见的实验装置示意图,下列有关叙述正确的是( )
A. 装置①中阳极上有红色物质析出
B. 装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐蚀
C. 装置③用于模拟铁制品表面镀铜
D. 装置④中,电解精炼粗铜后的电解液中存在:
3.已知:2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)ΔH=-1214.6kJ mol-1,CO的标准燃烧热为-283kJ mol-1。下列说法正确的是( )
A. CH4燃烧热的热化学方程式:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ mol-1
B. 2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(g)ΔH<-1214.6kJ mol-1
C. CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-283kJ mol-1
D. CH4燃烧生成CO的反应中反应物的总键能高于生成物的总键能
阅读下列材料,完成各小题。
氢能源及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。有H2O、H2O2、NH3、N2H4、CaH2等重要化合物;水煤气法、电解水都能获得H2,如水煤气法制氢反应中,H2O(g)与足量C(s)反应生成1molH2(g)和1molCO(g)吸收131.3kJ的热量。常温下N2H4为液体,具有很高的标准燃烧热(-622.1kJ mol-1)。以硫酸为电解质,通过催化电解可将N2转化为N2H4;H2在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用。
4.下列化学反应表示正确的是( )
A. 电解水制氢的阳极反应:
B. 电解法制备N2H4的阴极反应:
C. 水煤气法制氢:C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)ΔH=+131.3kJ mol-1
D. 肼的燃烧:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-622.1kJ mol-1
5.氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是( )
A. 氢氧燃料电池工作时将热能转化为电能
B. 碱性氢氧燃料电池工作一段时间,电解质溶液的pH减小
C. 碱性氢氧燃料电池的负极反应为
D. 常温常压下,氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2,转移电子的数目为6.02×1023
6.负载有Pt和Ag的活性炭,在酸性条件下可选择性去除Cl-实现废酸的纯化,其工作原理如图。下列有关说法正确的是( )
A. 该装置工作时,溶液中H+向Ag电极移动
B. Ag电极上发生的反应为Ag-e-+Cl-=AgCl
C. 若将废酸换成中性溶液,Pt电极反应不变
D. 当电路中转移0.2mol电子时,去除Cl-的质量为3.55g
7.一种用于净化污水(含C6H12O6)和海水淡化的微生物电池如图所示。下列说法正确的是( )
A. 每生成1molN2,海水中NaCl减少58.5g
B. 处理后的含的废水pH降低
C. 左室发生反应的电极反应为
D. 离子交换膜a和b分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
8.利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响,可设计浓差电池。某热再生浓差电池的工作原理如图所示,通入NH3时电池开始工作,左侧电极质量减少,右侧电极质量增加,中间A为阴离子交换膜,放电后可进行充电再生,已知:Cu2+能与NH3分子结合生成。下列说法正确的是( )
A. 放电时,甲室Cu电极为正极,甲室溶液逐渐变为深蓝色
B. 放电时,外电路有0.2mol电子通过时,乙室溶液质量减少6.4g
C. 放电时,电池的总反应为
D. 充电时,经离子交换膜由右侧向左侧迁移
9.用Na2SO3溶液吸收尾气中的SO2,将所得混合液进行电解循环再生,从而达到循环脱硫。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示,则下列说法中错误的是( )
A. X为直流电源负极 B. 图中两处硫酸的质量分数b>a
C. 该过程中的产品主要为H2SO4和H2 D. 阳极区pH增大
10.一种基于氯碱工艺的节能新工艺是将电解池与NO—空气燃料电池相结合,可用于湿法冶铁的研究,工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. a极为阳极,发生氧化反应
B. 阴极区溶液的pH保持不变
C. d极为负极,其电极反应式为NO+3e-+2H2O=+4H+
D. 理论上每生成0.15mol X气体,可得到56gFe
11.Li—CO2可充电电池在CO2固定及储能领域都存在着巨大的潜力,其结构如图所示,主要由金属锂负极、隔膜、含有醚溶剂的非质子液态电解质和空气正极构成。电池的总反应为4Li+3CO2=2Li2CO3+C。下列有关说法正确的是( )
A. 该电池也可用碳酸盐溶液作为电解质
B. 充电时,阳极的电极反应为:
C. 氧化产物碳在正极上沉积,不利于电池放电
D. 若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗22.4LCO2
12.电还原CO2时,采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 阳极生成了3molO2,则阴极生成1molC2H4
B. 电池工作时,质子从左室通过质子交换膜到右室
C. 在Cu电极上难于发生析氢反应
D. 左室溶液中硫酸物质的量不变
13.电解法可以对含亚硝酸盐(如NaNO2)的污水进行处理(工作原理如图所示)。通电后,左极区产生浅绿色溶液,随后生成无色气体。下列说法不正确的是( )
A. 阳极电极反应式为
B. 阳极附近溶液中反应的离子方程式为
C. 该电解装置所使用的离子交换膜为阴离子交换膜
D. 电解一段时间,产生的N2和H2的物质的量之比为1:6
二、实验题:本大题共1小题,共11分。
14.某化学兴趣小组用如图装置探究反应Fe3++I-→Fe2++I2的进行程度。
已知:①a、b均为石墨电极
②实验中使用的电流计有电流通过时,指针偏向正极
③空气不影响该实验
④硫酸铁溶液pH<7
(1)闭合开关,电流计指针偏向右边,此时电极a为______极,电极b的电极反应式为______。
(2)一段时间后,电流计指针回到原点。断开开关,取1mLa极附近溶液于试管中,加入淀粉溶液,观察到混合溶液颜色变为______色。
(3)往U形管右侧溶液中加入0.5gFeSO4粉末,充分溶解后,重新闭合开关,观察到指针偏向左边。闭合开关后,a极的电极反应式为______;溶液中加入FeSO4粉末的作用:______。
(4)结合以上实验现象可知硫酸铁溶液和碘化钾溶液的反应为______反应(填“可逆”或“不可逆”):实验装置盐桥中的电解质溶液不选用饱和KNO3溶液的原因可能是______。
三、简答题:本大题共3小题,共50分。
15.生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用______(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)丙烷(C3H8)常用作运动会火炬气体燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2(g)和1molH2O(l)过程中的能量变化图。写出表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式:______。
(3)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮(N2O4)和液态偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂。N2O4与偏二甲肼燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g),并放出大量热。已知10.0g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425kJ热量,该反应的热化学方程式为______。
(4)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应A+B→C分两步进行:(ⅰ)A+B→X(ΔH<0)(ⅱ)X→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______(填字母)。
A. B. C. D.
②已知:
若将46g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为______。
(5)已知:
化学键 Si—Cl H—H H—Cl Si—Si
键能(kJ mol-1) 360 436 431 176
SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)的反应热ΔH=______kJ mol-1。
16.Ⅰ.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质溶液为KOH溶液。某研究小组以甲烷燃料电池(装置甲)为电源,模拟氯碱工业生产原理,装置如图所示。请回答以下问题:
(1)B、D的电极名称分别是______、______。
(2)C极可以选用的材料是______(填标号)。
A.铁棒 B.银棒 C.石墨棒 D.铂棒
(3)分别写出:A极发生的电极反应为______;B极发生的电极反应为______;C极发生的电极反应为______;D极发生的电极反应为______。
(4)装置甲、乙中的电解质溶液足量,当电路中通过0.4mol电子时,气体a、b的总物质的量与气体c、d的总物质的量之比为______。
Ⅱ.KIO3可采用“电解法”制备,装置如图所示。
(5)写出电解时阳极的电极反应式______。
(6)电解一段时间阴极区KOH浓度增加的原因______。
17.一种光电催化系统脱硫(主要为SO2)电池的工作原理如图所示。工作时,光催化Fe2O3电极产生电子,双极膜中H2O解离的H+和OH-,在电场作用下分别向两极迁移。回答下列问题:
(1)双极膜中H2O解离的OH-移向______(填“Fe2O3”或“GDE”)电极。
(2)Fe2O3电极上发生反应的电极反应式为______。
(3)下列说法不正确的是______(填标号)。
A.电池工作一段时间后,左室溶液pH逐渐增大
B.理论上每生成1molH2O2,双极膜中有1molH2O解离
C.理论上每脱1molSO2,需消耗1molO2
D.Fe2O3电极产生的电子经导线流入GDE电极,透过双极膜又回到Fe2O3电极
(4)用上述脱硫电池电解丙烯腈(CH2=CH—CN)可合成己二腈[NC(CH2)4CN],反应的化学方程式为,装置如图所示:
①NC(CH2)4CN在______(填“阴”或“阳”)极生成,该反应的电极反应式为______。
②一段时间后,阳极室中稀硫酸的浓度将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
③脱硫电池中每有11.2L(标准状况)SO2转化为,理论上最多能生成己二腈的物质的量为______mol。
参考答案
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】A
4~5.【答案】C 、B
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】C
11.【答案】B
12.【答案】A
13.【答案】C
14.【答案】(1)负;Fe3++e-=Fe2+;
(2) 蓝色;
(3) ;增大Fe2+浓度,使2Fe3++2I- 2Fe2++I2反应逆向进行;
(4)可逆;在酸性条件下会氧化I-,干扰实验
15.【答案】(1)吸热;
(2)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2215kJ/mol;
(3) C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g)ΔH=-2550kJ/mol;
(3) ①C; ②(Q3+3Q1-Q2)kJ;
(4)+236
16.【答案】(1)正极;阴极; (2) CD;
(3) ; ;
(4)2Cl--2e-=Cl2↑; ;
(5)3:8;
(6) ;
(7) 阴极区发生还原反应:,氢氧根离子浓度增大,左侧钾离子通过阳离子交换膜移向阴极区,阴极区KOH浓度增加
17.【答案】(1)Fe2O3;
(2) ;
(3) ABD;
(4) ①阴; ;
②增大; ③0.5
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