1、选修4 2017-2018学年度学校9月月考测试卷2一、选择题1在下列各说法中，正确的是（ ）A1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热B1 mol H2SO4与1 mol Ba（OH）2反应时放出的热叫做中和热CH0表示放热反应，H0 表示吸热反应D热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，可以是分数2已知反应：101kPa时，C（s）+1/2O2（g）=CO（g） H1=110.5kJ/mol稀溶液中，H+（aq）+OH（aq）=H2O（l） H2=57.3kJ/mol下列结论正确的是（ ）A若碳的燃烧热用H3来表示，则H3H1B若碳的燃烧热用H3来表示，则H3H1
2、C浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ/molD稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量3若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（ ）将铜片接在电源的正极上将银片接在电源的正极上在铜上发生的反应是：Ag+eAg在银片上发生的反应是：4OH4eO2+2H2O需用硫酸铜溶液为电镀液需用硝酸银溶液为电镀液A、 B、 C、 D、4如图所示，杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，小心地向水槽中滴入CuSO4浓溶液。(该过程中不考虑两球浮力的变化)下列说法正确的是（ ）A. 若杠杆由绝缘体材料制成，一段时间后，杠杆一定B端
3、高A端低B. 若杠杆由导体材料制成，一段时间后，杠杆一定B端高A端低C. 若杠杆由导体材料制成，一段时间后，杠杆一定A端高B端低D. 无论杠杆由绝缘体材料还是由导体材料制成，一段时间后，杠杆一定A端高B端低5如下图两个电解槽中，a、b、c、d均为石墨电极。若电解过程中共有0.02mol电子通过，下列叙述中正确的是（ ）da乙NaCl溶液A甲烧杯中a极上最多可析出铜0.64gB甲烧杯中b极上电极反应式4OH4e 2H2O+O2C乙烧杯中滴入酚酞试液，d极附近先变红D烧杯中c极上电极反应式为4H+ + 4e2H26N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25 mol N2H4（g）完全燃烧生成氮和气
4、态水时，放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）AN2H4（g）O2（g）=N2（g）H2O（g） H=267 kJmol1BN2H4（g）O2（g）=N2（g）2H2O（g） H 534 kJmol1CN2H4（g）O2（g）=N2（g）2H2O（g） H 534 kJmol1DN2H4（g）O2（g）=N2（g）2H2O（l） H 133.5 kJmol171mol白磷转化为红磷时放出18.39kJ热量，已知：P4(白磷，s）+5O2(g）2P2O5(s） H=a kJ/mol(a0）；4P(红磷，s）+5O2(g）=2P2O5(s） H=bkJ/mol(b0），则a和
5、b的关系是（ ）Aa b B a = b Ca b D无法确定8如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置，通电后在石墨电极a和b附近分别滴加石蕊溶液，下列实验现象正确的是（ ）A. 逸出气体的体积：a电极的小于b电极的B. a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色C. a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D. 电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体9某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法不正确的是（ ）稀H2SO4Cu石墨A电解过程中，铜电极上有H2产生B电解初期，主反应方程式为：CuH2SO4CuSO4H2C电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D整个电解过程中，H的浓度会减小10如图是课
6、外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错误的是（ ）A铜片表面有气泡生成B装置中存在“化学能 电能 光能”的转换C如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动D如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变111g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94KJ热量，此反应的热化学方程式为（ ）AC+H2O=CO+H2H=+131.3KJmol1BC（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=+10.94KJmol1C.C（s）+H2O（l）=CO（g）+H2（g）H=+131.3KJmol1D.C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=+131.3KJmol19题
7、图12用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)；H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)；H1 160 kJmol1下列说法不正确的是( )A若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4 kJBCH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l) H574 kJmol1C反应转移的电子数相同D反应 中当4.48 L CH4反应完全时转移的电子总数为0.8mol13如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为铁电极，通电进行
8、电解。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是（ ）A乙烧杯中的d电极反应式为Fe2e-Fe2+B电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生沉淀C当b极增重5.4g时，d极产生的气体为2.24L（标况）D甲烧杯中溶液的pH降低14关于下图所示装置的判断，叙述正确的是( )A左边的装置是电解池，右边的装置是原电池B该装置中铜为正极，锌为负极C当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 LD装置中的电子流向是：aCu经过CuSO4溶液Znb二、非选择题15如图为相互串联的甲乙两个电解池，X、Y为直流电源的两个电极电解过程中，发现石墨电极附近先变红
9、请回答：（1）电源X极为 极（填“正”或“负”），乙池中Pt电极上的电极反应式为 ；（2）甲池若为电解精炼铜的装置，其阴极增重12.8g，则乙池中阴极上放出的气体在标准状况下的体积为 ，电路中通过的电子为 mol；（3）在（2）的情况下，若乙池剩余溶液的体积仍为400mL，则电解后所得溶液c（OH）= 。16观察如图装置，回答下列问题：（1）装置C中Pb上发生的电极反应方程式为 ；（2）若装置E的目的是在Cu材料上镀银，则极板N的材料为 ，X溶液为 ；（3）当装置A中Cu电极质量改变0.32g时，常温下装置D溶液的PH为 （设装置D电解过程产生的气体完全逸出，且溶液体积不变）；（4）垃圾渗滤液
10、中含有大量的氨氮物质（用NH3表示）和氯化物，把垃圾渗滤液加入到装置E的电解池（M、N电极为惰性材料）进行电解除去NH3，净化污水该净化过程分两步：第一步电解产生氧化剂，第二步氧化剂氧化氨氮物质生成N2写出电解时N极的电极反应式： ；写出第二步反应的化学方程式： 。17能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料（1）在25、101kPa时，16gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31kJ，则CH4燃烧的热化学方程式为 ，（2）已知：C（s）+O2（g）CO2（g）；H=437.3 kJmol1H2（g）+O2（g）H2O（g）；H=285.8 kJmol1CO（
11、g）+O2（g）CO2（g）；H=283.0 kJmol1则煤气化反应C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g） 的焓变H= kJmol1；（3）如图所示组成闭合回路，其中，甲装置中CH4为负极，O2和CO2的混合气体为正极，稀土金属材料为电极，以熔融碳酸盐为电解质；乙装置中a、b为石墨，b极上有红色物质析出，CuSO4溶液的体积为200mL装置中气体A为 （填“CH4”或“O2和CO2”），d极上的电极反应式为 ；乙装置中a极上的电极反应式为 若在a极产生112mL（标准状况）气体，则甲装置中消耗CH4 mL（标准状况），乙装置中所得溶液的pH= （忽略电解前后溶液体秋变化）如果乙中电极不
12、变，将溶液换成饱和Na2SO3溶液，当阴极上有a mol气体生成时，同时有w g Na2SO410H2O晶体析出，若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为 （用含w、a的表达式表示，不必化简）。18氨作为一种富氢化合物，具有各种优点，特别是氨有着良好的产业基础，价格低廉，氨作为燃料电池燃料具有很大的发展潜力氨氧燃料电池示意图，回答下列问题（1）a电极的电极反应式为 ；（2）反应一段时间后，电解质溶液的pH将 （填“增大”“减小”或“不变”）19将Zn棒和Cu棒用导线连接后，放入某电解质溶液中，构成如图所示装置试回答下列问题：（1）若电解质溶液为稀硫酸，则Zn棒为原电池的 极，电极反应式： ；（
13、2）若电解质为硫酸铜溶液，则Cu棒上发生 反应（填“氧化”“还原”） ；（3）若在上述两个过程中，Zn棒减少的质量相等，则Cu棒上（1）和（2）所析出物质的质量之比为： 。参考答案1【答案】D【解析】A、燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，水为液态水，没有明确水的状态，无法确定H2的燃烧热，错误；B、中和热是指稀溶液中酸和碱生成1molH2O放出的热量，1 mol H2SO4与1 mol Ba（OH）2反应时生成2mol水，放出的热不是中和热，错误；C、H0表示吸热反应，H0 表示放热反应，错误；D、热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，可以是分数，正确。2【答案】B
14、【解析】A、燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量比生成一氧化碳放出热量多，H3H1，错误；B、燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量比生成一氧化碳放出热量多，H3H1，正确；C、中和热是指稀溶液中酸和碱生成1molH2O放出的热量，浓硫酸溶于水也要放出热量，错误；D、醋酸电离需要吸收热量，稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出的热量小于57.3kJ，错误。3【答案】B【解析】若在铜片上镀银时，银做阳极发生反应、铜做阴极发生反应Ag+e Ag，硝酸银做电解质溶液，
15、故B正确。4【答案】B【解析】若杠杆由绝缘体材料制成，则不能构成原电池，所以铁直接和硫酸铜发生置换反应，生成铜，因此B端质量增加；若杠杆由导体材料制成，则构成原电池，铁是负极，铜是正极，铜单质在铜电极析出，所以A端质量增加，因此正确的答案选B。5【答案】C【解析】根据图示a、b、c、d电极反应分别是、；甲烧杯中a极不析出铜，故A错误；甲烧杯中b极上电极反应式，故B错误；乙烧杯中滴入酚酞试液，d极发生，碱性增强，溶液先变红，故C正确；烧杯中c极上电极反应式为，故D错误。6【答案】B【解析】0.25 mol N2H4（g）完全燃烧生成氮和气态水时，放出133.5 kJ热量，05 mol N2H4（
16、g）完全燃烧生成氮和气态水时，放出267kJ热量；1 mol N2H4（g）完全燃烧生成氮和气态水时，放出534kJ热量；放热反应焓变小于0，故A错误，C错误；N2H4（g）O2（g）=N2（g）2H2O（g） H 534 kJmol1，故B正确；D项生成液态水，故D错误。考点：本题考查热化学方程式。7【答案】A【解析】mol白磷转化为红磷时放出18.39kJ热量，说明白磷的能量大于红磷，所以等质量的白磷和红磷，白磷燃烧放热多，故A正确。8【答案】B【解析】和电源的正极b相连的是阳极，和电源的负极a相连的是阴极，A、和电源的正极b相连的是阳极，和电源的负极a相连的是阴极，电解硫酸钠的实质是电解
17、水，阳极b极是氢氧根离子失电子，放氧气，阴极是氢离子得电子，a放氢气，氧气体积是氢气体积的一半，即气体体积：a电极的大于b电极的，故A错误；B、a电极氢离子放电，碱性增强，该极附近呈蓝色，b电极氢氧根离子放电，酸性增强，该极附近呈红色，故B正确；C、a电极氢离子放电，碱性增强，该极附近呈蓝色，b电极氢氧根离子放电，酸性增强，该极附近呈红色，故C错误；D、a电极逸出氢气，b电极逸出氧气，均是无色无味的气体，故D错误；9A【解析】电解过程中，铜是阳极，电极反应式为，阴极反应为，电解初期总反应CuH2SO4CuSO4H2。电解过程中，铜是阳极，电极反应式为，故A错误；电解初期，主反应方程式为：CuH
18、2SO4CuSO4H2，故B正确；电解一定时间后，溶液中铜离子在阴极得电子生成铜，故C正确；电解过程中，阴极反应为，H的浓度会减小，故D正确。10【答案】C【解析】试题分析：A、铜锌原电池中，Cu作正极，溶液中的氢离子在正极上得电子生成氢气，所以Cu上有气泡生成，正确；B、原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转化为光能，正确；C、柠檬汁显酸性也能作电解质溶液，所以将硫酸换成柠檬汁，仍然构成原电池，所以导线中有电子流到，错误；D、金属性Cu比Zn、Fe弱，Cu作正极，所以电路中的电流方向不变，仍然由Cu流向负极，正确。11【答案】D【解析】由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收
19、10.94kJ热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收10.94KJ12=131.28kJ，则此反应的热化学方程式为C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）H=+131.28kJmol112【答案】D【解析】A、+ CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(l) H=867 kJmol1根据热化学方程式计算准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4 kJ B、CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)；H574 kJmol1若生成液态水，则继续放热，H574kJmol1 C、根据CH4的化合价变化相同和物质的量相等可
20、知在反应转移的电子数相同D、反应消耗 1molCH4反转移8mol电子，当4.48 L CH4即0.2molCH4反应完全时转移的电子总数为1.6mol13【答案】D【解析】A乙烧杯中的d电极做阴极，电极材料不参加反应。B电解一段时间，甲可能是硝酸溶液，乙可能是氢氧化钾溶液，混合后无沉淀。 C当b极增重5.4g时，生成0.05molAg，2molAg2mole- -1molH2，d电极可以生成5.6L氢气。D甲烧杯电解一段时间后生成硝酸，溶液的pH降低。14【答案】C【解析】A左边是原电池，右边的电解池，故A错误；B左边是原电池，投放氢气的电极是负极，投放氧气的电极是正极，则锌是阴极，铜是阳极
21、，故B错误；C根据转移电子守恒得，当铜片的质量变化为12.8g时，a极上消耗的O2在标况下体积为=2.24L，故C正确；D左边是原电池，投放氢气的电极是负极，投放氧气的电极是正极，则锌是阴极，铜是阳极，装置中电子的流向量bZn，Cua，故D错误；15【答案】（1）正；2Cl2eCl2；（2）4.48 L；0.4；（3）1molL1【解析】（1）石墨电极附近先变红，说明石墨附近氢离子浓度减小，氢氧根浓度增大，即石墨为阴极，则Y为负极，X为正极，Pt电极为阳极，阳极上氯离子失电子生成氯气，则乙池中Pt电极上的电极反应式为2Cl2eCl2；（2）甲池若为电解精炼铜的装置，阴极铜离子得电子生成Cu，则
22、Cu的物质的量为=0.2mol，由电极反应：Cu2+2e=Cu可知，电解过程中共有0.4mol电子转移，乙池中阴极上电极反应为2H+2e=H2，由电子守恒可知，生成的氢气为0.2mol，其体积为4.48L；（3）电解氯化钠溶液的离子方程式为2H2O+2ClH2+Cl2+2OH，反应中转移0.4mol电子，则生成氢氧根离子为0.4mol，所以c（OH）=1molL1；本题考查了电解池的工作原理的应用、电极判断方法、电极反应的书写、电子守恒的计算应用等，注意把握串联电解池转移电子守恒是解题关键，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力16【答案】（1）Pb2e+SO42PbSO
23、4；（2）Ag；AgNO3；（3）13；（4）2Cl2e=Cl2；3Cl2+2NH3=N2+6HCl或3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl【解析】（1）B和C装置形成原电池，铅作负极，二氧化铅作正极，原电池放电时，正极上二氧化铅得电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅，发生还原反应，C装置中Pb上的电极反应式为：Pb2e+SO42PbSO4（2）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同，若装置D的目的是在某镀件上镀银，则X为硝酸银溶液，N作阳极，应该是银，若装置E的目的是验证金属的电化学防腐，则极板N的材料为惰性电极（或石墨等不溶性惰性材料），被保护的金属连接电源阴极，故答案
24、为：Ag；AgNO3；（3）当装置A中Cu电极质量改变0.32g时，n（Cu）=0.005mol，则转移了0.01mol电子，装置D中n（NaCl）=1mol/L0.1L=0.1mol，阳极发生2Cl2e=Cl2，阴极发生2H+2e=H2，消耗了0.01mol氢离子，则溶液中产生0.01mol氢氧根离子，氢氧根离子浓度为：=0.1mmol/L，该溶液的pH=13；（4）根据图示知道：N电极是电解池的阳极，该电极上发生失电子的氧化反应，可以得到氧化剂，根据离子的放电顺序，即氯离子失电子产生氯气的过程，电极反应式为：2Cl2e=Cl2；第二步氧化剂氯气氧化氨氮物质即氨气生成N2的过程，发生的反应为
25、：3Cl2+2NH3=N2+6HCl或3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl本题考查了原电池、电解池的工作原理，题目难度中等，根据图示正确判断原电池、电解池为解答关键，注意掌握原电池、电解池工作原理，试题培养了学生的灵活应用能力17【答案】（1）CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l）H=890.31kJ/mol（2）+131.5（3）CH4；O2+4e+2CO2=2CO32；4OH4e=O2+2H2O；56；1；100%【解析】（1）16g即1molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出889kJ热量，则热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l）
26、H=890.31kJ/mol，（2）已知：C（s）+O2（g）CO2（g）；H=437.3 kJmol1H2（g）+O2（g）H2O（g）；H=285.8 kJmol1CO（g）+O2（g）CO2（g）；H=283.0 kJmol1依据盖斯定律，得：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）H=+131.5kJmol1，（3）b电极上有红色物质生成，则b是阴极，所以a是阳极，c是负极、d是正极，通入甲烷的电极是负极，所以A是CH4、B是二氧化碳和氧气，d电极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O2+4e+2CO2=2CO32，a是阳极，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，电极反应
27、式为4OH4e=O2+2H2O；a极上生成n（O2）=0.005mol，生成0.005mol氧气转移电子物质的量=0.005mol4=0.02mol，根据转移电子相等计算消耗甲烷体积=22.4L/mol=56mL；电池反应式为2Cu2+2H2O=4 H+O2+2Cu，根据方程式知，n（ H+）=4n（O2）=40.005mol=0.02mol，c（H+）=0.1mol/L，则溶液的pH=1，电解饱和硫酸钠溶液时，阳极上析出氧气、阴极上析出氢气，所以相当于电解水，且生成氢气和氧气的物质的量之比是2：1，所以当阴极上有a mol气体生成时，阳极上生成氧气物质的量为0.5amol，电解水的质量=am
28、ol2g/mol+0.5amol32g/mol=18a g，剩余溶液仍然是饱和溶液，生成m（Na2SO4）=wg，溶液质量分数=100%=100%，18【答案】（1）2NH36e+6OHN2+6H2O；（2）减小【解析】1）燃料电池中，负极上是燃料氨发生失电子的氧化反应；（2）根据电极反应式结合氢离子和氢氧根离子浓度的变化来确定溶液pH的变化解：（1）a电极通入的是氨气，为负极，负极上燃料氨气失电子发生氧化反应，电极反应式为：2NH36e+6OHN2+6H2O；（2）反应一段时间后，由于电池反应生成水，所以电解质中氢氧根浓度减小，即碱性减弱，pH减小.19【答案】（1）：负；Zn2e=Zn2+；（2）还原；（3）1：32【解析】（1）将Zn棒和Cu棒用导线连接后，若电解质溶液为稀硫酸，则锌为负极，负极反应为：Zn2e=Zn2+，（2）将Zn棒和Cu棒用导线连接后，若电解质为硫酸铜溶液，则金属铜是正极，该极上析出铜，反应为：Cu2+2e=Cu，发生还原反应， （3）设上述两个过程中都消耗1molZn，则：Cu棒上（1）所析出物质的质量为：1mol2g/mol=2g，（2）所析出物质的质量为：1mol64g/mol=64g，Cu棒上（1）和（2）所析出物质的质量之比为2g：64g=1：32， 本题考查原电池的工作原理，题目难度不大，注意电极的判断和电解反应式的书写