江苏省苏州高新区第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考化学试题

这是一份江苏省苏州高新区第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考化学试题，共11页。试卷主要包含了5 K39 Ca40，下列判断正确的是，1ml HCl的盐酸中加入4，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 S32 Cl35.5 K39 Ca40
一、单选题（本大题共13小题，每小题3分，共39分）
1.燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是（ ）
A.甲醇B.氢气C.液化石油气D.天然气
2.下列判断正确的是（ ）
A.一定温度下，反应的，则该反应的
B.反应常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C.反应的，
D.在常温下能自发进行，则该反应的
3.下列有关能量的判断或表示方法正确的是（ ）
A.从，可知金刚石比石墨更稳定
B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多
C.由，
则向含0.1ml HCl的盐酸中加入4.0g NaOH固体，放出热量等于5.73kJ
D.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：
4.下列指定反应的离子方程式正确的是（ ）
A.用铜电极电解HCl溶液：
B.电解精炼粗铜时阳极反应一定是：
C.用惰性电极电解溶液：
D.钢铁发生吸氧腐蚀或者析氢腐蚀时负极反应为：
5.为探究的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，可得为（ ）
A.+533B.+686C.+838D.+1143
6.下列说法正确的是（ ）
A.反应，反应物的键能总和大于生成物的键能总和
B.由反应，可知甲烷的燃烧热为
C.放电时铅蓄电池正、负极的质量都变重，正极反应为
D.充电时铅蓄电池正极连接外接电源的负极，向电极移动
7.接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化，该反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.该反应的热化学方程式为：
B.该反应断裂反应物中化学键消耗的能量比形成生成物中化学键放出的能量少
C.使用高效催化剂可使反应的值增大
D.
8.利用下图所示装置可模拟电解原理在工业上的应用。下列说法中正确的是（ ）
A.外加电流的阴极保护法，Y是待保护金属
B.铁制品表面镀锌，X为锌、Y为铁、Z为
C.铜的精炼，X是纯铜，Y是粗铜，Z是
D.氯碱工业，X为铁、Y为石墨，Z为精制饱和食盐水
9.和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如下图所示：
下列说法正确的是（ ）
A.X为电源的负极
B.固体电解质中转移时电路中转移电子数为1ml
C.电极A生成的反应式是：
D.相同条件下，若生成乙烯和乙烷体积比为1：1，则消耗和体积比为3：4
10.科学家设计出质子膜燃料电池，实现了利用废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A.电极b为电池的负极
B.电极a上发生的反应式：
C.电路中每通过4ml电子，理论上在电极a消耗
D.每参与反应，有经质子膜进入正极区
11.。一定条件下，将2ml X和2ml Y通入体积为2L的恒容密闭容器中，反应10s，测得生成0.5ml Z。下列说法正确的是（ ）
A.10s内，X的平均反应速率为
B.10s内，X和Y反应放出的热为
C.第10s时，Y的反应速率为
D.第10s时，X为1.5ml，Y的浓度为
12.标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：
可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是（ ）
A.的键能为
B.
C.解离氧氧单键所需能量：
D.的键能小于中氧氧单键的键能的两倍
13.一种聚合物锂电池通过充、放电可实现“大气固碳”，其工作原理如图所示。该电池在充电时，通过催化剂的选择性控制，只有发生氧化释放出和。下列说法正确的是（ ）
A.该电池可选用含的水溶液作电解质
B.图中的移动方向是充电时的移动方向
C.充电时，阳极发生的反应为：
D.该电池每循环充、放电子各4ml，理论上可固定标准状况下22.4L
非选择题（共61分）
14.（13分）根据提供的情境书写指定反应的方程式或解释原因。
（1）工业上用菱锰矿粉（主要成分，杂质不与酸反应）制备的流程如下图所示：
写出“电解”步骤反应的离子反应方程式：______。
（2）我国科学家实现了在铜催化剂条件下将转化为。计算机模拟单个分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示。
该反应的热化学方程式：______。（用相对能量的变化来表示）
（3）电解法转化可实现资源化利用。电解制HCOOH的原理示意图如下。
②写出阴极还原为的电极反应式：______。
②电解一段时间后，阳极区的溶液浓度降低，其原因是______。
（4）向某体积固定的密闭容器中加入0.3ml A、0.1ml C和一定量（未知）的B三种气体，一定条件下发生反应（反应前后容器内温度相同），各物质浓度随时间变化如下图所示。
己知在反应过程中容器内混合气体的总压强没有变化。
①若，则内反应速率______。
②写出该反应的化学方程式：______。
15.（20分）电化学水处理法是一种环境友好型技术，可用于海水淡化、废水处理等，其操作简便灵活而且处理效果好。
（1）利用电化学装置可消除氮氧化物污染，变废为宝。
图Ⅰ图Ⅱ
①石墨Ⅱ电极上发生的电极反应为______。
②图Ⅱ为电解NO制备的装置。该装置中阳极的电极反应式为______。为使电解产物全部转化为，需补充，则相同状态下补充的与原料NO的体积之比为______。
（2）利用微生物燃料电池可以对氨氮废水进行处理，其装置如下图所示。闭合电路后，负极室与正极室均产生氮气，负极室中发生反应的电极反应式：______。该装置除了能对氨氮废水进行处理外，另一个突出的优点是______。
（3）电渗析法淡化海水（在直流电源作用下通过离子交换膜对海水进行处理）
①利用图1所示装置可以减缓海水中钢铁设施的腐蚀。若开关K置于M处，则电极X可选用的物质是______（填“石墨块”“锌块”或“铜块”），钢铁设施表面发生的电极反应为______；若开关K置于N处，则a极为电源的______（填“正极”或“负极”）。
图1
②用NaCl溶液模拟海水淡化，电解装置原理示意图如图2所示。阴极发生的电极反应为______，淡水从______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）室流出。
图2
16.（10分）铝是应用广泛的金属。以铝土矿（主要成分为，含和等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下：
注在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为______。
（2）“电解Ⅰ”是电解熔融，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是______。
（3）“电解Ⅱ”是电解溶液，原理如图所示。
阳极的电极反应式为______，阴极产生的物质A的化学式为______。
（4），若要使该反应生成的反应速率加快，下列措施可行的是______（填字母）。
A.将铁粉改为铁片B.加入少量硫酸钠溶液
C.滴加几滴溶液D.将稀硫酸改为98%的浓硫酸
17.（18分）铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上转化为，其电极反应式为______。
（2）在相同条件下，测量出总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中和的去除率，结果如下图所示。
②当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能去除水中少量的和，其原因是______。
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时，随着铁的质量分数的增加，和的去除率不升反降，其主要原因是______。
（3）纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。纳米铁粉与水中反应的离子方程式为
；研究发现，若pH偏低将会导致的去除率下降，其原因是______。
（4）早在1841年利用纯铁作电极插入浓的NaOH溶液电解制得，阳极生成的电极反应式为______；Deinimger等对其进行改进，在阴、阳电极间设置阳离子交换膜，有效提高了产率，阳离子交换膜的作用是______。
（5）空气中含量的控制和资源利用具有重要意义。利用高炉炼铁尾气中的制取有机物的过程如图1。
图1图2
相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解分解后含的溶液可将转化为有机物。得到的部分还原产物的法拉第效率（FE%）随电解电压的变化如图2所示：
“电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH的电极反应式为______，当电解电压为时，生成和HCOOH的选择性之比为______。（写出计算过程）
高二年级10月9日化学学科参考答案
单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。
1.B 2.A 3.D 4.A 5.C 6.C 7.B 8.A
9.C 10.D 11.B 12.D 13.D
非选择题：共计61分。
14.（1）
（2）
（3）①或
②阳极产生，pH减小，浓度降低；部分迁移至阴极区（3分）
（4）①②（每空2分，共13分）
15.（每空2分，共20分）（1）①
②；1：4
（2）；将化学能转化为电能（或能处理硝态氮废水）
（3）①锌块；；正极
②；Ⅱ。
16.（每空2分，共10分）
（1）（2分）（2）石墨电极被阳极上产生的氧化（2分）
（3）（2分）（2分）
（4）C（2分）
17.（每空2分，填空题共14分；计算题4分，本大题共18分）
（1）
（2）①活性炭对和有吸附作用
②铁的质量分数增加，铁炭混合物中微电池数目减少
（3）纳米铁粉与反应生成
（4）；避免在阴极上被还原
（5）①
②1：3
当电解电压为时，HCOOH和的法拉第效率相同，则有，
则生成和HCOOH的选择性之比为（4分）物质
O
H
HO
HOO
能量/
249
218
39
10
0
0
-136
-242