2021-2022学年黑龙江省佳木斯市建三江第一中学高一下学期期末测试化学试题含解析

这是一份2021-2022学年黑龙江省佳木斯市建三江第一中学高一下学期期末测试化学试题含解析，共26页。试卷主要包含了单选题，实验题，元素或物质推断题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。

黑龙江省佳木斯市建三江第一中学2021-2022学年高一下学期
期末测试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．五千年中华文化不仅能彰显民族自信、文化自信，还蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是
A．王维的“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“烟”是胶体
B．白居易的“绿蚁新酒，红泥小火炉”中“红泥”一定含有Fe3O4
C．苏味道的“火树银花合，星桥铁锁开”中“火树银花”与金属的焰色反应有关
D．曹植的“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”中涉及的能量变化主要是化学能转化为热能
【答案】B
【详解】A．“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“大漠孤烟”，烽火台燃起的那一股浓烟，因此称作“孤烟”为分散系，属于胶体，A正确；
B．白居易的“绿蚁新酒，红泥小火炉”中“红泥”一定含有氧化铁，因为氧化铁是红色的，Fe3O4是黑色的，B错误；
C．苏味道的“火树银花合，星桥铁锁开”中“火树银花”是指燃放的烟火，这说明与金属的焰色反应有关，C正确；
D．曹植的“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”中涉及的变化是物质的燃烧，因此能量变化主要是化学能转化为热能，D正确；
答案选B。
2．某反应能量变化如图，下列所得结论正确的是

A．该反应一定需要加热
B．该反应实现化学能转化为热能
C．该反应可能是盐酸和氨水反应
D．该反应断开反应物化学键所吸收的能量大于形成生成物化学键所释放的能量
【答案】D
【详解】A．反应物总能量低于生成物总能量，属于吸热反应，但该反应不一定需要加热，反应条件和该反应的热效应没有关系，A错误；
B．该反应是吸热反应，不可能实现化学能转化为热能，B错误；
C．该反应是吸热反应，该反应不可能是盐酸和氨水反应，因为二者反应是放热反应，C错误；
D．该反应是吸热反应，因此该反应断开反应物化学键所吸收的能量大于形成生成物化学键所释放的能量，D正确；
答案选D。
3．N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101kPa下，8gN2H4(l)完全燃烧生成氮气和液态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程中正确的是
A．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)   ΔH=-534kJ/mol
B．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)   ΔH=-133.5kJ/mol
C．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)   ΔH=+534kJ/mol
D．N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)   ΔH=-534kJkJ/mol
【答案】D
【分析】8gN2H4的物质的量为=0.25mol，0.25molN2H4燃烧生成液态水时，放出的热量为133.5kJ，可以求得1molN2H4燃烧生成液态水时，放出的热量，据此分析；
【详解】根据上述分析，可以求得1molN2H4燃烧生成液态水时，放出的热量=534kJ，燃烧为放热反应，ΔH<0，即肼燃烧的热化学反应方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534kJkJ/mol，选项D正确；
答案为D。
4．在如图所示的装置中，a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，下列关于此装置的叙述错误的是

A．碳棒上有气体放出，溶液pH变大
B．a是负极，b是正极
C．导线中有电流通过，方向从a极到b极
D．a极上发生了氧化反应
【答案】C
【分析】a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，则a为负极，b为正极；在正极，H+得电子生成H2，从而使溶液中的c(H+)减小。
【详解】A．由分析知，b为正极，碳棒上H+得电子生成H2，从而使溶液中的c(H+)减小，溶液pH变大，A项正确；
B．由分析知，a为负极，b为正极，B项正确；
C．原电池反应发生后，导线中有电流通过，电流从正极(b极)流到负极(a极)，C项错误；
D．a为负极，发生氧化反应，D项正确；
答案选C。
5．锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确的是

A．金属锂作负极，发生氧化反应
B．Li+通过有机电解质向水溶液处移动
C．正极的电极反应：O2+4e—==2O2—
D．电池总反应：4Li+O2+2H2O==4LiOH
【答案】C
【详解】A项，在锂空气电池中，金属锂失去电子，发生氧化反应，为负极，故A项正确；
B项，Li在负极失去电子变成了Li+，会通过有机电解质向水溶液处（正极）移动，故B项正确；
C项，正极氧气得到了电子后与氢结合形成氢氧根，电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故C项错误；
D项，负极的反应式为Li-e-= Li+，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，电池的总反应则为4Li+O2+2H2O==4LiOH，故D项正确。
综上所述，本题的正确答案为C。
6．下列说法或表示方法正确的是（    ）
A．在101kPa时，2 g 完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为
B．已知101kPa时， ，反应的反应热为
C．由C（s，石墨）（s，金刚石）  可知，石墨比金刚石稳定
D．由： ，可知：含1 mol 的溶液与含1 mo NaOH的溶液混合，放出热量为57.3kJ
【答案】C
【详解】A．的数值与化学计量数不对应，应为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) =-571.6kJ•mol-1，故A错误；
B． ,反应的反应热ΔH=-221kJ·mol-1，故B错误；
C．由C（s，石墨）→C（s，金刚石）=+1.9kJ·mol-1可知，反应吸热，金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故C正确；
D．醋酸为弱电解质，电离吸热，1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量小于57.3kJ，故D错误；
故答案为：C。
7．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。

下列说法不正确的是
A．甲：向Cu电极方向移动
B．乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e−+H2O=2Ag+2OH−
C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
D．丁：电池放电过程中，硫酸浓度不断减少
【答案】A
【详解】A．甲中Zn为负极，原电池工作时向Zn电极方向移动，故A错误；
B．乙为纽扣电池，正极为Ag2O得电子发生还原反应，反应式为Ag2O+2e-+H2O═2Ag+2OH-，故B正确；
C．丙为锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被溶解，导致锌筒变薄，故C正确；
D．丁为铅蓄电池，放电时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，使用一段时间后，硫酸溶液的浓度降低，故D正确；
故答案为A。
8．下列说法正确的是
A．500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/mol
B．测定盐酸和氢氧化钠反应的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度
C．已知：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，则101kPa时，CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)的∆H＜-890.3kJ/mol
D．已知2H2(g)+2S(g)=2H2S(g) ∆H1＜0，2H2(g)+2S(s)=2H2S(g) ∆H2＜0，则∆H1＜∆H2
【答案】D
【详解】A．相同条件下的同一可逆反应，正逆反应反应热数值相等，符号相反，0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以生成2mol氨气，放出的热量小于38.6kJ，△H＞-38.6kJ•mol-1，故A错误；
B．中和热测定时，虽然必须测定起始温度和反应后温度，即反应开始前酸和碱的温度，反应后的最高温度，反应后终止温度不一定为最高温度，故B错误；
C．CH4的燃烧热为890.3kJ•mol-1，即CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ•mol-1，H2O(l)→H2O(g)吸热，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H＞-890.3kJ•mol-1，故C错误；
D．反应1-反应2可得2S(g)= 2S(s)  ∆H=∆H1-∆H2，由于硫从气态变固态放出热量，则∆H<0，即∆H1＜∆H2，故D正确；
故选：D。
9．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附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列描述正确的是

A．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体
B．a电极上反应式是4OH--4e-=2H2O+O2↑
C．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色
D．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的
【答案】C
【分析】根据图知，a为阴极、b为阳极，b电极上失电子发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，a电极上得电子电极反应式为2H2O+4e-=H2↑+2OH-，酸能使紫色石蕊试液变红色，碱能使紫色石蕊试液变蓝色。
【详解】A．a电极逸出氢气，b电极逸出氧气，均是无色无味的气体，故A错误；
B．a电极上得电子电极反应式为2H2O+4e-=H2↑+2OH-，故B错误；
C．a电极附近溶液呈碱性、b电极附近溶液呈酸性，紫色石蕊试液遇酸变红色、遇碱变蓝色，所以a电极附近溶液呈蓝色、b电极附近溶液呈红色，故C正确；
D．a电极生成氢气、b电极生成氧气，转移电子相同时生成氢气的物质的量是氧气的2倍，则逸出气体体积：a＞b，故D错误；
故选：C。
10．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，该反应属于放热反应。下列说法不正确的是

A．②→③过程是吸热过程
B．③→④过程，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3
C．NH3比PH3的热稳定性好是因为氨分子间能形成氢键
D．合成氨反应中，反应物总能量大于生成物总能量
【答案】C
【详解】A．②→③过程是化学键断裂的过程，为吸热过程，A正确；
B．由图可知，③→④过程，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3，B正确；
C．NH3比PH3的热稳定性好是因为N原子的半径小于P，使得N-H键的键长小于P-H键，键能大于P-H键，C错误；
D．已知合成氨的反应属于放热反应，因此合成氨反应中，反应物总能量大于生成物总能量，D正确；
故答案选C。
11．某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，能实现该反应的原电池是

A
B
C
D
正极
Cu
C
Fe
Ag
负极
Fe
Fe
Zn
Fe
电解质溶液
FeCl3
Fe(NO3)2
Fe2(SO4)3
CuSO4

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．Fe比Cu易失电子，Fe作负极，与电解质溶液中的Fe3+反应，原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，A项正确；
B．B中没有自发的氧化还原反应，不能构成原电池，B项错误；
C．选项中锌比铁活泼，锌做负极，发生氧化反应，总反应为Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+，C项错误；
D．D中原电池总反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，D项错误；
故答案为A。
12．2019年诺贝尔化学奖是关于锂电池研究的。我国科学家研制出的新型铝锂石墨烯电池具有耐热、抗冻等优良特性，有广泛的应用前景。电池反应原理为AlLi+C6(PF6) Al+C6+Li++PF− 6，下列说法正确的是
A．放电时外电路中电子向铝锂电极移动
B．放电时负极反应为AlLi-e−=Al+Li+
C．充电时，应将石墨烯电极与电源负极相连
D．充电时，若电路中转移1 mol电子，则阴极质量增加9g
【答案】B
【详解】A．放电时电子由负极经过外电路流向正极，所以放电时外电路中电子由负极铝锂电极流出，故A错误；
B．放电时负极发生氧化反应，所以电极反应式： AlLi -e-=Al +Li+，故B正确；
C．充电时，应将负极铝锂电极与电源负极相连，故C错误；
D．充电时，阴极锂离子发生还原反应，电极反应为：Al＋Li+ +e-=AlLi，所以若电路中转移1mol电子，阴极电极将增重7g，故D错误；
故选B。
13．已知25℃、101kPa时，以下反应的热化学方程式为：
Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-564kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=-393kJ·mol-1
则的ΔH为
A．-822kJ·mol-1 B．-468kJ·mol-1 C．-186kJ·mol-1 D．+468kJ·mol-1
【答案】A
【详解】已知：Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ·mol-1①
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-564kJ·mol-1②
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=-393kJ·mol-1③
根据盖斯定律-ΔH1-ΔH2+3ΔH3可得反应2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)的ΔH=-489kJ·mol-1-×(-564kJ·mol-1)+3×(-393kJ·mol-1)=-822kJ·mol-1，故答案为A。
14．镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广应用，已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2，则下列说法正确的是
A．放电时，负极板上发生了还原反应
B．放电时，正极的电极反应式为：Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2
C．充电时，镍镉电池的正极发生了还原反应
D．充电时，阳极反应的电极反应式为：Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O
【答案】D
【详解】A．放电时，负极发生的反应为Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2，该反应为氧化反应，A项错误；
B．放电时，正极发生还原反应，电极反应式是NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-，B项错误；
C．充电时，镍镉电池作为电解池，其本身没有正负极只有阴阳极，C项错误；
D．充电时阳极发生氧化反应，电极反应式是Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，D项正确；
故答案为D。
15．根据下列事实：①溶液中发生A+B2+=A2++B②D+2H2O=D(OH)2+H2↑③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为：E2++2e-=E，B-2e-=B2+判断金属的活泼性顺序为
A．D>A>B>E B．D>E>A>B
C．E>B>A>D D．A>B>D>E
【答案】A
【详解】①A可以置换B，因此A的活泼性强于B；②D可以置换出水中的氢气，因此D的活泼性在题目所述金属中最强；③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，B为负极，E为正极，因此B的活动性强于E，综上所述金属的活动性顺序为D>A>B>E；
故选A。
16．断开1molAB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为A—B的键能。已知：H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)△H=-72kJ/mol，蒸发1molBr2(l)变为1molBr2(g)需吸收30kJ能量。相关化学键的键能如下：
化学键
H—H
Br—Br
H—Br
键能(kJ/mol)
436
170
a

其中a为
A．354 B．230 C．260 D．404
【答案】A
【详解】由题得Br2(l) Br2(g)需要吸收30kJ的能量，H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)△H=-102kJ/mol所以△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和=436+170-2a=-102，所以a=354；
故答案为A。
17．某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2+O2=2H2O，下列有关说法正确的是

A．电子通过外电路从b极流向a极
B．H+由a极通过固体电解质传递到b极
C．每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2
D．b极上的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-
【答案】B
【分析】根据电池总反应：2H2+O2=2H2O可知：通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应为H2-2e-=2H+，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O；电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，即从a极流向b极，电解质溶液中阳离子向正极移动，即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极。每转移0.1 mol电子，消耗0.05 mol的H2，据此分析解答。
【详解】A．电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，即从a极流向b极，A错误；
B．在原电池中，阳离子向正极移动，所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，B正确；
C．每转移0.1 mol电子，消耗0.05 mol的H2，其在标准状况下体积V(H2)=0.05 mol×22.4 L/mol=1.12 L，但由于未指明是否是在标准状况下，因此不能确定H2的体积，C错误；
D．该电池为酸性电池，其中不可能大量存在OH-，所以正极电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O，D错误；
故合理选项是B。
18．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是

A．肼（N2H4）的电子式为
B．负极发生的电极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C．电流从右侧电极经过负载流向左侧电极
D．该燃料电池持续放电时，电解质溶液碱性增强
【答案】D
【分析】该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，左侧为负极，电极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，右侧为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O，据此分析解答。
【详解】A．肼分子中氮原子满足8电子稳定结构，氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子与氮原子之间形成一个共价键，电子式为，故A正确；
B．通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，故B正确；
C．该燃料电池中，右侧通入氧化剂空气的电极为正极，电流从正极流向负极，即电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极，故C正确；
D．负极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O，该燃料电池持续放电时，电解质溶液被稀释，碱性减弱，故D错误；
故选D。
19．研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．加入的硝酸起了催化作用
B．电池工作时正极区域溶液的pH降低
C．1molCH3CH2OH被完全氧化时有3molO2被还原
D．负极反应为CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+
【答案】B
【分析】该装置为原电池，乙醇中碳原子化合价升高失去电子，Pt电极为负极，C电极为正极。
【详解】A．硝酸参与反应生成一氧化氮和水，一氧化氮和水在氧气的作用下又生成硝酸，在反应前后硝酸的质量和性质不变，A项正确；
B．由图得，在正极不断生成水，降低硝酸浓度，则pH逐渐增大，B项错误；
C．1mol乙醇完全反应失去12mole-，而1molO2，反应生成水得到4mol e-，所以1molCH3CH2OH被完全氧化时有3molO2被还原，C项正确；
D．乙醇在负极失电子发生氧化反应，电极反应式为CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+，D项正确；
故答案为B。
20．能正确表示下列反应的方程式是
A．用石墨电解MgCl2溶液：MgCl2+2H2OMg(OH)2+H2↑+C12↑
B．向NaClO溶液中通入少量SO2：SO2+ClO-+H2O=SO+Cl-+2H+
C．酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液的反应：2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
D．用CuSO4溶液除去电石气中的硫化氢：Cu2++S2-=CuS↓
【答案】A
【详解】A．阳极放电，阴极电离出的放电，总反应为，A项正确；
B．向NaClO溶液中通入少量，有剩余，会与生成的结合得到HClO分子，所以B项的方程式为，B项错误；
C．是弱电解质，不可以拆分，2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，C项错误；
D．硫化氢为弱电解质，主要以分子形式存在于溶液中，发生的离子反应为：，D项错误。
故选A。

二、实验题
21．某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ．配制0.50mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体___g。
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母)：___。
名称
托盘天平(带砝码)
小烧杯
坩埚钳
玻璃棒
药匙
量筒
仪器






序号
a
b
c
d
e
f

Ⅱ．中和热的测定：
测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。

(3)仪器a的名称为___，实验中还需要用到的玻璃仪器是___。
(4)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表。
①请填写表中的空白：
温度
实验次数
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
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4

②近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。则中和热△H=___(取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是___(填字母)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．配制0.50mol/LNaOH溶液时俯视刻度线读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度
e．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数
(5)实验中改用30mL0.50mol/L的硫酸跟50mL 0.55mol/L的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”)，所求中和热的数值会___(填“相等”或“不相等”)。
【答案】     5.0     abe     玻璃搅拌器     量筒     4.0     -53.5kJ/mol     acd     不相等     相等
【详解】Ⅰ．(1)没有245mL的容量瓶，只能用250mL的容量瓶，需要称量NaOH固体m＝nM＝cVM＝0.5mol/L×0.25L×40g/mol＝5.0g；
(2)氢氧化钠要在小烧杯中称量，称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙，即答案为a b e；
Ⅱ．(3)仪器A为玻璃搅拌器。实验中还需要用量筒量取酸和碱溶液的体积。
(4)第一次测定温度差为：(30.1-26.1)℃＝4.0℃，第二次测定的温度差为：(33.3-27.2)℃＝6.1℃，第三次测定的温度差为：(29.8-25.9)℃＝3.9℃，第四次测定的温度差为：(30.4-26.3)℃＝4.1℃，实验2的误差太大要舍去，三次温度差的平均值为4.0℃；50mL 0.50mol/L氢氧化钠与30mL 0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应，硫酸是过量的，生成水的物质的量和氢氧化钠的物质的量相等。所以生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L＝0.025mol，溶液的质量为：80mL×1g/mL＝100g，温度变化的值为△T＝4.0℃，则生成0.025mol水放出的热量为：Q＝m•c•△T＝80g×4.18J/(g•℃)×4.0℃＝1337.6J，即1.3376kJ，所以实验测得的中和热△H＝-1.3376kJ÷0.025mol＝-53.5kJ/mol，此数值比57.3kJ/mol小。
③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a选；
b．配制0.50mol/LNaOH溶液时俯视刻度线读数，加入的水不够，溶液体积偏小，使NaOH溶液浓度偏大，和硫酸中和时放热多，使中和热数值偏大，故b不选；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，热量散失较多，测得温度偏低，中和热的数值偏小，故c选；
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，导致温度计上残留的碱液与稀硫酸反应，起始温度偏高，测量值偏小，故d选；
e．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故e不选；
故答案选acd。
(5)实验中改用30mL0.5mol/L硫酸跟50mL0.55mol/L氢氧化钠进行反应，与上述实验相比，生成的水不同，所放出的热量不相等；由于中和热是在一定条件下，稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量，与酸碱用量无关，因此所求的中和热数值不变。
22．某化学兴趣小组的几位同学探究原电池原理的应用时，做了如图的实验：
I.原电池原理判断金属的活泼性

(1)实验前，甲同学认为“构成原电池的负极总是较活泼的金属材料”，若根据他的判断，两个装置中的Al都是___极；实际实验时发现两个装置中的电流表偏转方向不同，则以下的有关中判断正确的是___。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的电解质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序已过时，已没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，故应具体问题具体分析
(2)乙同学利用打磨过的铜片和铝片设计了如图的实验装置，并测量和绘制了原电池的电流(I)随时间(t)的变化曲线(极短时间电流反转)，则图中t1时刻之后阶段，负极材料是___。

II.铜与浓硝酸反应探究
(3)乙同学又将铜片直接放入浓硝酸中：
①实验现象为___，溶液显绿色。
②待反应停止后，若铜有剩余，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，原因是___(用离子方程式表示)。
(4)电化学降解NO的原理如题图所示。

电源正极为___(填“A”或“B”)，阳极的电极反应式为___。
【答案】     正     AD     Cu     铜片逐渐溶解，有红棕色气体生成     3Cu+8H++3NO=3Cu2++2NO↑+4H2O     A     2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=O2↑+2H2O)
【详解】I. （1）若根据“构成原电池的负极总是较活泼的金属材料”这句话作为判断依据，Mg比Al活泼，因此Al应为正极。
A.在不同电解质中金属的活泼性可能不同，利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的电解质，A正确；
B.镁的金属性一定比铝的金属性强，B错误；
C.此选项表述错误，C错误；
D.该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，故应具体问题具体分析，D正确；
故答案选AD；
（2）Al的活泼性强于Cu，但Al在浓硝酸中会钝化，形成一层致密的氧化膜，阻止反应的继续进行，因此0时刻应为Al钝化过程的原电池反应，Al作负极，而时刻后，Al钝化，不再和浓硝酸反应，此时Cu作负极；
II.（3）①Cu与浓硝酸发生反应的方程式应为，因此反应的现象应为铜片逐渐溶解，有红棕色气体生成；
②反应停止后，溶液中还存在一定量的，加入硫酸酸化后，又形成了硝酸体系，发生的反应为3Cu+8H++3NO=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（4）右侧电极中，N元素由+5价变为0价，发生还原反应，作阴极，因此左侧为阳极，即电源A电极为正极，B电极为负极，阳极的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+。

三、元素或物质推断题
23．短周期主族元素A，B，C，D，E，F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13。B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，C，D是空气中含量最多的两种元素，D，E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期半径最小的元素。试回答以下问题：
(1)D在周期表中的位置是___，写出实验室制备单质F的离子方程式___。
(2)化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为：___。
(3)由C，D，E，F形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是__(用元素离子符号表示)。
(4)元素B和F的非金属性强弱，B的非金属性___于F(填“强”或“弱”)，并用化学方程式证明上述结论__。
II.以CA3代替氢气研发燃料电池是当前科研的一个热点。
(5)CA3燃料电池使用的电解质溶液是2mol/L的KOH溶液，电池反应为：.该电池负极的电极反应式为___；每消耗3.4gCA3转移的电子数目为___。
【答案】     第二周期第ⅥA族               Cl-＞N3-＞O2-＞Na+     弱     或          0.6NA
【分析】根据B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，可推断B为碳（C）元素；C、D为空气中含量最多的两种元素，C、D的原子序数依次增大，所以C为氮（N）元素，D为氧（O）元素；D、E形成两种不同的离子化合物，氧元素之后的短周期元素能与氧形成离子化合物的为金属元素，能形成两种的只有Na，则E为Na；F为同周期半径最小的元素，E、F同周期，所以F为Cl元素；它们的原子核外电子层数之和为13，则A为H元素；据以上分析解答。
【详解】(1)D元素为O，其在周期表中的位置为第二周期第ⅥA族；单质F为Cl2，在实验室的制备方法为：；
(2)化合物甲、乙由A、B、D、E（氢、碳、氧、钠）中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性，则甲和乙可能是NaOH和NaHCO3，其反应的离子方程式为：；
(3)C、D、E、F形成的简单离子分别为：N3-、O2-、 Na+、Cl-，其中N3-、 O2-、Na+的电子层结构相同，均有2个电子层，而Cl-有3个电子层。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小；离子电子层越多，离子半径越大，故C、D、E、F形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是：Cl-＞N3-＞O2-＞ Na+；
(4)元素B和F的分别为C、Cl，非金属性C比Cl弱。非金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物酸性越强，利用这一点可以证明非金属性强弱。高氯酸能制备碳酸，则高氯酸的酸性大于碳酸，即非金属性Cl大于C，反应方程式或；
(5)电池反应为:,原电池负极发生氧化反应,氨气在负极失去电子,该电池负极的电极反应式为: ，3.4gNH3的物质的量为，mol，转移电子数目为0.6NA 。

四、工业流程题
24．锰酸锂(LiMn2O4)可作为锂离子电池的正极材料。工业上利用软锰矿浆吸收含硫烟气(SO2和O2)制备锰酸锂，生产流程如图：

已知：①软锰矿主要成分为MnO2，含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质。
②软锰矿浆在吸收含硫烟气的过程中酸性逐渐增强。
③部分氢氧化物沉淀相关的溶液pH如表：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
2.7
7.6
3.4
7.7
完全沉淀
3.7
9.6
4.7
9.8

(1)已知：

实验序号
SO2浓度(g•m-3)
烟气流速(mL•min-l)
①
4.1
55
②
4.1
96

下列措施可提高SO2吸收率的是____(填序号)
a.降低通入含硫烟气的温度
b.升高通入含硫烟气的温度
c.减少软锰矿浆的进入量
d.减小通入含硫烟气的流速
(2)加入试剂X能提高产品纯度，则X可以是___(填化学式)
(3)加氨水调溶液pH在5～6之间，目的是___。
(4)二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池可以将化学能转变为电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，其原理示意图如图：

①质子的流动方向为___(“从A到B”或“从B到A”)。
②负极的电极反应式为___。
(5)锰酸锂可充电电池的总反应式为：Li1-xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(x<1)

①放电时，电池的正极反应式为___。
②充电时，若转移1mole-，则石墨电极将增重___g。
【答案】     a、d     H2O2(或O3)     除去铁元素和铝元素[或形成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去]     从A到B     SO2–2e-+2H2O=SO+4H+     Li1-xMn2O4+xLi++xe-=LiMn2O4     7
【分析】软锰矿浆的主要成分是二氧化锰，通入含硫烟气后，二氧化锰与二氧化硫发生氧化还原反应，且软锰矿浆在吸收含硫烟气的过程中酸性逐渐增强，金属氧化物会溶于酸性溶液，滤渣1为SiO2，浸出液中含有的金属离子是Mn2+，Fe3+，Fe2+，Al3+，加入溶液X后继续加氨水，得到滤渣2为氢氧化铁和氢氧化铝，向溶液中继续加氢氧化钠得到氢氧化锰沉淀，再经处理后得到二氧化锰从而得到锰酸锂。
【详解】(1)由图2可知，二氧化硫的吸收效率随温度升高而减小，当温度和浓度相同时，二氧化硫的吸收效率随烟气流速增大而降低，所以答案为ad；
(2)由沉淀的pH范围可知，亚铁离子的沉淀和锰离子沉淀所需的pH接近，而铁离子沉淀的pH则相差很大，所以X的加入是为了将亚铁离子氧化为铁离子，，故应选择绿色氧化剂，如过氧化氢；
(3)氧化后的液体中含有铁离子和铝离子，加氨水调溶液pH在5～6之间，铁离子和铝离子通过调pH值，转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀；
(4)根据原电池的构成原理可以判断通入氧气一极为正极，通入二氧化硫的一极为负极，质子的流动方向是从负极到正极，所以答案为从A到B；
‚题干中强调此方法可用来制取硫酸，所以负极的电极反应式为SO2–2e-+2H2O=SO+4H+；
(5)放电时为原电池，正极发生还原反应，电极反应式为Li1-xMn2O4+xLi++xe-=LiMn2O4；
‚充电时，若转移1mole-，则石墨电极上产生1molLi，质量为1mol×7g/mol=7g。