1、山东省德州市夏津第一中学2020-2021学年高二化学上学期入学收心考试试题1反应 ABC(H0)分两步进行：ABX (H 0)，XC(H0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )A B CD【答案】D【解析】因为总反应A+BC的H0即为放热反应，所以A和B的总能量大于C的能量；总反应分两步进行：第步ABX (H0)即为吸热反应，所以A和B的总能量小于X的能量；第步XC(H0)即放热反应，所以X的能量大于C的能量。故选D。2.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A己知：正丁烷(g)=异丁烷(g) HH2【答案】C【解析】A项，能量越低物质越稳定，根据热化学方程式可知正丁
2、烷的能量高于异丁烷，因此异丁烷比正丁烷稳定，A项错误；B项，1mol C2H4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)是释放的热量是燃烧热，B项错误；C项，强酸强碱的稀溶液反应生成可溶性盐和1mol水时放出的热量是中和热，稀Ba(OH)2(aq)和稀H2SO4(aq)完全反应生成了难溶性盐BaSO4，因此放出的热量大于57.3kJ，C项正确；D项，固态变为气态要吸收热量，因此S(g)+O2(g)=SO2(g) H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) H2，H1OH，即乙酸的球棍模型为，故B正确；C项，根据图像，反应物总能量大于生成物总能量，即该反应为放热反应，故C错误；D项，CH4CO2CH3
3、COOH该反应为化合反应，故D正确；故选C。5已知3.0 g乙烷在常温下完全燃烧放出的热量为155.98 kJ，则下列表示乙烷标准燃烧热的热化学方程式书写正确的是()A2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l) H2 119.6 kJmol1BC2H6(g)O2(g)=2CO(g)3H2O(l) H1 559.8 kJmol1CC2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) H1 559.8 kJmol1DC2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1 559.8 kJmol1【答案】D【解析】1 mol乙烷完全燃烧放出的热量为155.98 kJ1 559
4、.8 kJ，则其标准燃烧热为1 559.8 kJmol1，A项中C2H6是2 mol，B项中C2H6未完全燃烧，C项中水是气态，故A、B、C项均不正确。6用H2可将工业废气中的NO催化还原为N2，其能量转化关系如图(图中计量单位为mol)，则：NO(g)H2(g)=N2(g)H2O(g)的H为()A(abcd) kJmol1 B(cadb) kJmol1C.(cdab) kJmol1 D(cdab) kJmol1【答案】A【解析】由图中转化可知，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，发生2NO(g)2H2(g)=N2(g)2H2O(g)H(abcd) kJmol1，又因为化学计量数与反应中的
5、能量变化成正比，则NO(g)H2(g)=N2(g)H2O(g)H(abcd) kJmol1。7在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的H表示生成1mol含硫产物的数据)。由图得出的结论正确的是（ ）AS8(s)的燃烧热H=-8(a+b)kJmol-1B2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) H=-2bkJmol-1CS8(s)+8O2(g)=8SO2(g) H=-akJmol-1D由1molS8(s)生成SO3的反应热H=-8(a+b)kJmol-1【答案】D【解析】A项，根据燃烧热的定义，25下，1mol物
6、质完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量，所以S8(s)的燃烧热H8a kJmol1，A错误；B项，根据能量关系图，SO3分解生成SO2和氧气是吸热反应，所以H2b kJmol1，B错误；C项，根据图提供的数据，1molS8的反应热H8a kJmol1，C错误；D项，根据盖斯定律，由1 mol S8(s)生成SO3的反应热H8(ab) kJmol1，D正确。故选D。8（2020安徽省高三开学考试）下列有关电池的说法不正确的是A手机上用的锂离子电池属于二次电池B铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D锌锰干电池中，锌电极是负极【答案】B【解析】A项，手机锂
7、离子电池可以多次充放电，因此是二次电池，故A项正确；B项，铜锌原电池工作的时候，锌作负极，铜作正极，电子应该是从锌电极经导线流向铜电极，故B项错误；C项，甲醇燃料电池就是将甲醇内部的化学能转化为电能的装置，故C项正确；D项，锌的化学性质比锰要活泼，因此锌锰干电池中锌是负极，故D项正确。答案选B。9下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是()A 电池充电B光合作用C手机电池工作D太阳能板充电【答案】C【解析】A项，电池充电，是将电能转化为化学能，故A错误；B项，光合作用是太阳能转变化为化学能，故B错误；C项，手机电池工作是化学能转化为电能，故C正确；D项，太阳能板充电是光能转化为电能，并向蓄
8、电池充电，将电能转化为化学能储存起来，故D错误。10有关原电池的下列说法中正确的是()A在外电路中电子由正极流向负极 B在原电池中，只有金属锌作为负极C原电池工作时，阳离子向正极方向移动 D原电池工作时，阳离子向负极方向移动【答案】C【解析】在原电池中，电子从负极流向正极；原电池中活泼的金属作负极，而不一定是Zn；随着反应的进行，阳离子在正极被还原，所以电解质溶液中的阳离子向正极移动，而阴离子向负极移动。答案为C。11课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是()A原电池是将化学能转化成电能的装置B原电池由电极、电解质溶液和导线等组
9、成C图中电极a为铝条、电极b为锌片时，导线中会产生电流D图中电极a为锌片、电极b为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片【答案】D【解析】原电池是将化学能转化成电能的装置，A正确；原电池由电极、电解质溶液和导线等组成，B正确；图中电极a为铝条、电极b为锌片时，构成原电池，导线中会产生电流，C正确；图中电极a为锌片、电极b为铜片时，锌片作负极，电子由锌片通过导线流向铜片，D错误。12如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是()A电极上发生还原反应，作原电池的负极B电极的电极反应式为Cu22e=CuC该原电池的总反应为2Fe3Cu=Cu22Fe2D盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是传递电子【答
10、案】C【解析】该原电池的总反应为2Fe3Cu=Cu22Fe2。电极上发生还原反应，作原电池的正极，反应式为2Fe32e=2Fe2，电极为原电池负极，发生氧化反应，电极反应式为Cu2e=Cu2。盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是传递离子。13某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性，设计如图所示装置，下列推断合理的是()A若铬比铁活泼，则电子经外电路由铁电极流向铬电极B若铬比铁活泼，则铁电极反应式为2H2e=H2C若铁比铬活泼，则溶液中H向铁电极迁移D若铁电极附近溶液pH增大，则铁比铬活泼【答案】B【解析】若铬比铁活泼，则铬为负极，铁为正极，电子由负极(铬)流向正极(铁)，正极反应为2H2e=H2，
11、A项错误，B项正确；C项，若铁比铬活泼，则铁为负极，铬为正极，溶液中的H在正极(铬)得电子，H向铬电极迁移，错误；D项，铁电极附近pH增大，说明H得电子生成H2，铁电极为正极，铬为负极，错误。14可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法不正确的是A工作过程中化学能转化为电能B工作一段时间后溶液的pH几乎不变C电极I上发生反应：CO - 2e- + H2O = CO2 + 2H+D电极II上发生反应：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH【答案】D【解析】该传感器在工作过程中，负极上CO失电子生成CO2，则为负极，氧气在正极上得电子，为正极，其电池的总反应为。A. 装置属于原
12、电池装置，工作过程中化学能转化为电能，故A正确；B. 电池的总反应为，工作一段时间后溶液的pH几乎不变，故B正确；C. 由图可知，CO在负极上失去电子生成二氧化碳，则通CO的电极反应式为，故C正确；D. 氧气在正极上得电子，为正极，酸性环境中电极反应式为：，故D错误；故选：D。15通过CO传感器可监测CO的含量，总反应为2K2FeO43CO2KOH2H2O=2Fe(OH)33K2CO3，其工作原理示意图如右，下列说法正确的是()APt电极为负极，可以用Fe电极代替B工作时OH向K2FeO4电极移动C每转化3 mol CO，有2 mol K2FeO4被氧化DK2FeO4电极上的电极反应式是2Fe
13、O8H2O6e=2Fe(OH)310OH【答案】D【解析】A项，若铁作为负极，铁失电子而不是一氧化碳失电子产生碳酸根离子，选项A错误；B项，一氧化碳在铂电极上失电子产生碳酸根离子，则铂电极为负极，K2FeO4电极为正极，原电池中阴离子OH向负极铂电极移动，B错误；C项，根据总反应2K2FeO43CO2KOH2H2O=2Fe(OH)33K2CO3可知，每消耗3 mol CO，有2 mol K2FeO4被还原，选项C错误；D项，K2FeO4电极上K2FeO4得电子产生Fe(OH)3，电极反应式是2FeO8H2O6e=2Fe(OH)310OH，D正确。二 非选择题16.在一定温度下的稀溶液中，强酸与
14、强碱发生中和反应生成1 mol H2O，这时的反应热就是中和热。50 mL 0.50 molL1盐酸与50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题：(1)大小烧杯间填满碎纸条的作用是_。(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值将_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(3)实验中改用60 mL 0.50 molL1盐酸与 50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，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”)，简述理由_。(4)用相同浓
15、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_；用50 mL 0.5 molL1 NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会_。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)解析要掌握实验操作要点：量热计保温效果要好；酸碱溶液的浓度要小；酸碱一方要过量；操作迅速准确，减少热量损失；及时准确记录数据。中和热是在稀溶液中，1 mol H和1 mol OH发生中和反应生成1 mol H2O时所放出的热量，强酸与强碱反应的实质是HOH=H2O，计算出来的中和热是相同的。答案(1)减少实验过程中的热量损失(2)偏小(3)不相等相等因中和热是指在稀溶液中1 mol H和1 mol OH发生中
16、和反应生成1 mol H2O时所放出的热量，与酸碱的用量无关(4)偏小偏小17.热化学方程式的书写(1)已知：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)Ha kJmol1CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H b kJmol1试写出由CH4和O2制取气态甲醇的热化学方程式：_。【答案】2CH4(g)O2(g)=2CH3OH(g)H(a2b) kJmol1【解析】将给出的反应分别标为、，根据盖斯定律，把2可得CH4和O2制取甲醇的热化学方程式：2CH4(g)O2(g)=2CH3OH(g)H(a2b) kJmol1。(2)已知反应： 2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H196.6
17、 kJmol1 反应： 2NO(g)O2(g)2NO2(g) H113.0 kJmol1则SO2(g)与NO2(g)反应生成SO3(g)和NO(g)的热反应方程式为_。【答案】SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g) H41.8 kJmol1【解析】已知反应： 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H196.6 kJmol1，反应： 2NO(g)O2(g)2NO2(g) H113.0 kJmol1，根据盖斯定律()/2即得到SO2(g)与NO2(g)反应生成SO3(g)和NO(g)的热反应方程式：SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)H41.8 kJmol1。(3)红磷P
18、(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)、PCl5(g)，反应过程如下：2P(s) 3Cl2(g) = 2PCl3(g)H612 kJmol12P(s) 5Cl2(g) =2PCl5(g)H798 kJmol1气态 PCl5生成气态PCl3和Cl2的热化学方程式为_。【答案】PCl5(g) =PCl3(g) Cl2(g)H93 kJmol1【解析】已知：2P(s)3Cl2(g)=2PCl3(g)H612 kJmol1，2P(s)5Cl2=2PCl5(g)H798 kJmol1，根据盖斯定律可知()/2即得到气态PCl5生成气态PCl3和Cl2的热化学方程式：PCl5(g) =PCl3(g
19、)Cl2(g)H93 kJmol1。(4)FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa时：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H1197 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H244 kJmol12SO2(g)O2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l) H3545 kJmol1则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是_。【答案】SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJmol1【解析】根据盖斯定律可知(2)/2即得到SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式：SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJmol1。18.计算题(1)
20、已知：2Cu2S(s)3O2 (g)=2Cu2O(s)2SO2(g)H768.2 kJmol1 2Cu2O(s)Cu2S (s)=6Cu(s)SO2(g)H116.0 kJmol1 则Cu2S(s)O2 (g)=2Cu(s)SO2(g)H_。【答案】217.4 kJmol1【解析】根据盖斯定律，将方程式()得Cu2S(s)O2(g)=2Cu(s)SO2(g)H(768.2116.0) kJmol1217.4 kJmol1。(2)已知：H2O(g)=H2O(l) H1Q1 kJmol1C2H5OH(g)=C2H5OH(l) H2Q2 kJmol1C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H
21、2O(g) H3Q3 kJmol1若使46 g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_ kJ。【答案】 3Q1Q2Q3【解析】根据盖斯定律可知3即得到C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H3(3Q1Q2Q3) kJmol1，46 g液态无水酒精是1 mol，因此完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为(3Q1Q2Q3)kJ。(3)瓦纽科夫法熔炼铅，其相关反应的热化学方程式如下：2PbS(s)3O2(g) =2PbO(s)2SO2(g) H1a kJmol1PbS(s)2PbO(s)=3Pb(s)SO2(g) H2b kJmol1PbS(s)P
22、bSO4(s)=2Pb(s)2SO2(g) H3c kJmol1反应 3PbS(s)6O2(g)=3PbSO4(s) H_kJmol1 (用含 a、b、c的代数式表示)。【答案】2a2b3c【解析】根据盖斯定律223得到3PbS(s)6O2(g)=3PbSO4(s)H2H12H23H3(2a2b3c) kJmol1。(4)CO2可用来合成低碳烯烃。2CO2(g)6H2(g)CH2=CH2(g)4H2O(g)Ha kJmol1已知：H2和CH2=CH2的燃烧热分别是285.8 kJmol1和1 411.0 kJmol1，且H2O(g) H2O(l)H44.0 kJmol1，则a_。【答案】127
23、.8【解析】根据题给信息，可知H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1，CH2=CH2(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1 411.0 kJmol1，H2O(g) H2O(l)H44.0 kJmol1，根据盖斯定律，由64，可得：2CO2(g)6H2(g) CH2=CH2(g)4H2O(g)Ha kJmol1285.8 kJmol16(1 411.0 kJmol1)(44.0 kJmol1)4127.8 kJmol1。(5)已知CaSO42H2O脱水过程的热化学方程式如下：CaSO42H2O(s)=CaSO4H2O(s)H2O(g) H183.2 kJmol
24、1CaSO4H2O(s)=CaSO4(s)H2O(g)H2又知：CaSO42H2O(s)=CaSO4(s)2H2O(l)H326 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H444 kJmol1则H2为_。【答案】30.8 kJmol1【解析】将题中四个已知热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律得2，则H2H32H4H1262(44)83.2 kJmol130.8 kJmol1。19微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。（1）判断正
25、负极的材料。负极材料_,正极材料_。（2）写出另一电极的电极反应式,并判断反应类型。电极反应式_反应类型_（3）判断电池工作时,电子的流动方向和电解质溶液中离子的流动方向。电子由_到_,溶液中的阳离子流向电池的_,阴离子流向_（4）在电池使用的过程中,电解质溶液中KOH的物质的量怎样变化?_（增大、减小、不变）（5）当电池工作时通过电路对外提供了1 mol电子,计算消耗的负极的质量_。（6）氢氧燃料电池为绿色化学电源，在碱性NaOH溶液为电解质溶液时的负极电极反应式为_。【答案】（除标注外，每空2分）（1）Zn Ag2O （2）Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O（3分） 氧化反应 （3）负
26、正 正 负 （4）不变 （5）32.5g（3分）（6）H2+2OH-2e-=2H2O （3分） 【解析】总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，Ag2O变成Ag，Ag的化合价从+1变为0，化合价降低，则该电极反应化合价降低、被还原，是正极。（1）由分析可知，Zn为负极，Ag2O为正极，故答案为：Zn；Ag2O；（2）Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-为正极反应，负极失电子，被氧化，则负极反应为：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O，故答案为：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O；氧化反应；（3）原电池中，电子由负极经导线流回
27、正极，溶液中离子流向为阳离子流向正极，阴离子流向负极，故答案为：负；正；正；负；（4）从总反应Ag2O+Zn=ZnO+2Ag来看，反应不涉及KOH，故答案为：不变；（5）Zn-+2OH-+2e-=ZnO+H2O 65g 2mol m 1mol 列式解得：m=32.5g故答案为：32.5g；（6）碱性氢氧燃料电池的负极反应式为：H2+2OH-2e-=2H2O，故答案为：H2+2OH-2e-=2H2O。12（15分）（2020营口市高三月考）依据原电池原理，回答下列问题：（1）图1是依据氧化还原反应：Cu（s）2Fe3（aq）Cu2（aq）2Fe2（aq）设计的原电池装置。电极X的材料是_（填化学
28、名称）；电极Y的材料是_（填化学名称）。 Y电极发生的电极反应式为：_。 （2）图2是使用固体电解质的燃料电池，装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导正极生成的O2离子(O24e2O2)。c电极为_极。（填“正”或“负”） d电极上的电极反应式为_。 如果消耗甲烷160g，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为_（用NA表示），需要消耗标准状况下氧气的体积为_L。【答案】（除标注外，每空2分）（1）铜 碳（石墨、金、铂、银） 2Fe32e2Fe2 （2） 正 CH44O28e=CO22H2O 80NA
29、 448（3分） 【解析】（1）由Cu（s）2Fe3（aq）Cu2（aq）2Fe2（aq）可知：Cu失去电子，化合价升高，是电子流出的一极，为原电池的负极，故电极X的材料是铜，电极Y是原电池的正极，发生Fe3+得电子的还原反应，可选择惰性电极碳或比铜活波性弱的材料做电极，如碳（石墨、金、铂、银）做正极，原电池正极的电极反应式为：2Fe32e2Fe2；本题答案为：铜，碳（石墨、金、铂、银）；2Fe32e2Fe2（或Fe3eFe2）。（2）有图2电流方向可以看出，c电极是燃料电池电子流入的一级，为正极；d电极为电子流出的电极，为燃料电池的负极，负极发生CH4失电子的氧化反应，电极反应式为：CH44O28e=CO22H2O；根据电池反应式，CH4 2O2=CO22H2O，160g CH4的物质的量为，n(CH4)=10mol，设有xmol电子转移，则1:8=10：X，解得X=80mol，转移电子电子数目为80NA，消耗O2的物质的量为：n(O2=)20mol，体积V（O2）=20mol22.4L/mol=448L；本题答案为：正 ， CH44O28e=CO22H2O ，80NA ，448。
