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浙江省嘉兴市第一中学2019-2020学年高二10月月考化学试化学题（解析版）
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浙江省嘉兴市第一中学2019-2020学年高二10月月考试题
可能用到的相对原子质量：H－1 N－14 O－16 Cl－35.5 Mg－24 Al－27 Cu－64
一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意）
1.人类在未来将逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”（包括风能、生物质能等太阳能转换形态），届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法错误的是（ ）
A. 煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B. 发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C. 太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D. 目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”
【答案】D
【解析】试题分析：A、煤和石油，天然气都为化石燃料，为碳素燃料，之前，不选A；B、太阳能的利用减少化石燃料的使用，从而减慢温室效应，正确，不选B；C、太阳能电池将太阳能转化wie电能，为清洁能源和 新能源，正确，不选C；D、菠菜蛋白质制成电池为生物质能，属于太阳能文明时代范畴，错误，选D。
2.下列反应既属于吸热反应又属于氧化还原反应的是（ ）
A. 铁与稀硫酸反应 B. 灼热的碳与CO2的反应
C. Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应 D. 乙烷在氧气中的燃烧反应
【答案】B
【解析】
【详解】A. 铁与稀硫酸反应为放热反应、氧化还原反应，A错误；
B. 灼热的碳与CO2的反应为吸热反应、氧化还原反应，B正确；
C. Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应、非氧化还原反应，C错误；
D. 乙烷在氧气中的燃烧反应为放热反应、氧化还原反应，D错误；
答案为B。
3.某反应：A=B+C在室温下不能自发进行，在高温下能自发进行，对该反应过程的焓变（△H）、熵变（△S）的判断正确的是（ ）
A. △H＜0、△S＞0 B. △H＞0、△S＜0
C. △H＞0、△S＞0 D. △H＜0、△S＜0
【答案】C
【解析】
【分析】∆G=∆H-T∆S，∆G<0，可自发进行。
【详解】已知，室温时不能自发进行，则温度较低时，∆G>0，高温时∆G<0，可确定∆S＞0，∆H＞0，答案为C。
4.对于反应A(g)＋3B(g)2C(g)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是（ ）
A. v(A)＝0.01mol/(L·s) B. v(B)＝0.02mol/(L·s)
C. v(B)＝0.60mol/(L·min) D. v(C)＝1.00mol/(L·min)
【答案】A
【解析】
【详解】A. v(A)＝0.01mol/(L·s)转化为v(B)＝1.8 mol/(L·min)；
B. v(B)＝0.02mol/(L·s)换算单位v(B)＝1.2 mol/(L·min)；
C. v(B)＝0.60mol/(L·min)
D. v(C)＝1.00mol/(L·min) 转化为v(B)＝1.5 mol/(L·min)；
反应速率最快的为1.8 mol/(L·min)，答案为A。
5. 下列关于化学反应速率的说法中，表述正确的是（ ）
A. 加入催化剂加快了反应速率，改变了反应吸收或放出的热量
B. 对于某可逆反应，反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C. 正反应速率越大，反应物的转化率越大
D. 压强越大，活化分子百分数越大
【答案】B
【解析】试题分析：A、使用催化剂，不能改变此反应是放热还是吸热，故错误；B、反应的净速率是正逆反应速率的差值，故正确；C、使用催化剂，正逆反应速率都增大，但化学平衡不移动，转化率不变，故错误；D、增大压强，增大单位体内活化分子的个数，故错误。
6.某反应的反应过程中能量变化如图所示，下列叙述不正确的是：（ ）
A. 催化剂能改变反应的焓变 B. 催化剂能降低反应所需活化能
C. 该反应是吸热反应 D. 逆反应的活化能小于正反应的活化能
【答案】A
【解析】
【详解】A、催化剂改变反应速率降低反应的活化能，但不改变平衡，反应的焓变不变，故A错误；
B、催化剂改变反应速率降低反应的活化能，但不改变平衡，故B正确；
C、依据图中信息可知，反应物总能量小于生成物总能量是吸热反应，故C正确；
D、依据图中信息可知，逆反应活化能小于正反应活化能，故D正确。
正确答案选A。
7.电解水时为了增强其导电性不应加入的电解质是（ ）
A. NaOH B. CuSO4 C. H2SO4 D. KNO3
【答案】B
【解析】
【详解】向水中加入NaOH、H2SO4、KNO3时，溶液中的带点离子的浓度增大，导电性增强，且不影响电极产物，加入CuSO4时，铜离子得电子能力较强，阴极为Cu2++2e-=Cu，影响氢气的产量，答案为B。
8.电解某盐溶液时在阴阳两极上一定相等的是（ ）
A. 析出金属的物质的量 B. 析出金属的质量
C. 通过的电子数目 D. 放出气体的体积
【答案】C
【解析】
【详解】A. 电解某盐溶液时，金属在化合物中为正价，则两电极不可能同时析出金属，A错误；
B. 不能同时析出金属，则析出金属的质量不可能相等，B错误；
C. 电解池阴阳两极得失电子守恒，则通过两极的电子数目一定相等，C正确；
D. 电解水时，两极产生的氢气、氧气的体积在相同条件下不相等，则放出气体的体积不一定相等，D错误；
答案为C。
9.下列反应不可能是原电池反应的是（ ）
A. Fe+2H+ =Fe2+ +H2↑ B. H++OH-=H2O
C. 2H2+O2=2H2O D. Fe2++Zn=Fe+Cu2+
【答案】B
【解析】
【详解】原电池为自发的氧化还原反应，H++OH-=H2O为复分解反应，不能设计成原电池，答案为B。
10.关于下列各装置图的叙述中，不正确的是 （ ）
A. 用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B. 装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C. 装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D. 装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
【答案】D
【解析】装置①中a电极和电源的正极相连，作阳极，b是阴极。粗铜精炼时，粗铜是阳极，纯铜是阴极，所以选项A正确；装置②是原电池，铁的金属性强于铜的，所以铁是负极，失去电子。铜是正极，溶液中的铁离子得到电子，选项B不正确；钢闸门应与外接电源的负极相连，作阴极被保护，所以选项C正确；装置④中铁在浓硫酸中发生钝化，因此耐腐蚀，选项D正确，答案选B。
11.如下图,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为( )
A. ①②③④⑤ B. ④③②①⑤ C. ④③①②⑤ D. ④②③①⑤
【答案】C
【解析】试题分析：金属腐蚀快慢的比较规律：电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极，结合题给装置选C
12. 有关如图所示原电池的说法正确的是（ ）
A. 随着反应进行，左烧杯中盐溶液浓度上升，右烧杯中酸溶液浓度下降
B. 盐桥的作用是让电子通过，以构成闭合回路
C. 随着反应进行，右烧杯中溶液pH变小
D. 总反应为：2H+＋ Zn ="==" H2↑＋ Zn2+△H>0
【答案】A
【解析】试题分析：A.锌做负极，铜片做正极，电子从负极流向正极，负极：Zn - 2e－=Zn2+,正极：2H+＋2e－= H2↑， A正确；B.盐桥中的阴离子向硫酸锌溶液中迁移B错误；C. 右烧杯中2H+＋2e－= H2↑，PH增大，C错误；D.只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池，所以总反应为：2H+＋ Zn ="==" H2↑＋ Zn2+△H<0,D错误，选A。
13.如图所示，ΔH1＝－393.5kJ·mol－1，ΔH2＝－395.4kJ·mol－1，
下列说法或表示式正确的是（ ）
A. 石墨和金刚石的转化是物理变化
B. C(s、石墨)===C(s、金刚石)ΔH ＝＋1.9kJ·mol－1
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量少
【答案】B
【解析】试题解析：由图得：①C（S，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ·mol-1，②C（S，金刚石）+O2（g）=CO2（g）△H=-395.4kJ·mol-1，①-②可得：C（S，石墨）=C（S，金刚石）△H=+1.9kJ·mol-1，则：石墨转化为金刚石是发生化学反应，属于化学变化，故A错误；因C（s、石墨）=C（s、金刚石）△H=+1.9kJ·mol-1，故B正确；金刚石能量大于石墨的总能量，物质的量能量越大越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故C错误；依据热化学方程式C（S，石墨）=C（S，金刚石）△H=+1.9kJ·mol-1，1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能大于1.9 kJ，故D错误。
14.在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是（ ）
A. S(s) + O2 (g) ＝SO2(g)； △H1S(g) + O2 (g) ＝SO2(g)；△H2
B. 2H2(g) + O2(g)＝ 2H2O(g)；△H12H2(g) + O2(g) ＝ 2H2O(l)；△H2
C. CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g)；△H12CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)；△H2
D. H2(g) +Cl2(g)＝2HCl(g)；△H11/2 H2(g) + 1/2 Cl2(g) ＝ HCl(g)；△H2
【答案】D
【解析】试题分析：A、S(s)完全燃烧比S(g)完全燃烧放出的热量少，所以△H1>△H2，错误；B、氢气完全燃烧生液态水需要吸收热量才能转化为水蒸气，所以等量的氢气完全燃烧生成水蒸气放出的热量多，△H1>△H2，错误；C、CO的量越多，完全燃烧生成二氧化碳气体放出的热量越多，所以△H1>△H2，错误；D、氢气的量越多，生成HCl（g）放出的热量越多，所以△H2>△H1，正确，答案选D。
15.下图是水煤气（成分为CO、H2）空气燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。下列叙述中正确的是（ ）
A. A处通入空气，B处通入水煤气
B. a电极的反应式包括：CO＋4OH--2e-＝ CO32-＋2H2O
C. a电极发生还原反应，b电极发生氧化反应
D. 如用这种电池电镀铜，当镀件增重6.4g,则消耗标准状况下的水煤气4.48 L
【答案】D
【解析】试题分析：A．电子的流向可知，电子从a极出来，回到b极。所以a是负极（燃料失电子），b极是正极（O2得电子）。故A错误。B．负极电极反应式：不仅CO失电子，还有H2失电子。CO失电子后变成+4价（以CO2形式存在）而电解质溶液是碱性溶液，所以CO2会与OH-发生反应生成CO32-。故电极反应为：CO＋4OH--2e-＝ CO32-＋2H2O。配平时不仅满足电子守恒，还有电荷守恒和原子守恒。同理可写出H2的反应：H2＋2OH--2e-=2H2O。所以漏了H2的反应式。故B错误。C．a电极是负极，发生氧化反应。b电极是正极，得到电子，发生还原反应。故C错误。D．如用这种电池电镀铜，当镀件增重6．4gCu，说明n(Cu)=0.1mol。转移n(e-)=0.2mol。1molCO转移2mol e-，1mol H2转移2mol e-。1molCO和H2的混合气体也是转移2mol e-。现增重6．4gCu，转移0.2mol e-，所以消耗CO 0.1mol或0.1mol H2或CO和H2的混合气体0.1mol。故D正确。
16.在恒温条件下，体积固定的密闭容器中，进行可逆反应A（s）+3B（g）3C（g），下列不能说明可逆反应达到平衡状态的是（ ）
A. B的浓度不再变化
B. 混合气体的压强不再变化
C. 混合气体的密度不再变化
D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】B
【解析】试题分析：根据化学平衡的定义，B的浓度不再变化，说明可逆反应达到平衡状态；该反应为气体体积不变的反应，恒温、恒容，压强为常量，压强不再变化不能说明可逆反应达到平衡状态；该反应气体质量为变量，根据ρ=m/v，密度为变量，密度不再变化能说明可逆反应达到平衡状态；该反应气体质量为变量，气体的物质的量为常量，根据，气体的平均相对分子质量为变量，气体的平均相对分子质量不再改变能说明可逆反应达到平衡状态，故选B。
17.一定条件下，在密闭容器内，SO2氧化成SO3的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=-akJ·mo1-1 在相同条件下要想得到2akJ热量，加入各物质的物质的量可能是（ ）
A. 4 mo1SO2和2mol O2
B. 4mol SO2、2mo1 O2和2mol SO3
C. 4mol SO2．和4 mo1 O2
D. 6mo1 SO2和4 mo1 O2
【答案】D
【解析】试题分析：根据热化学方程式，要想得到2akJ热量，需要4 mo1SO2和2mol O2完全反应，二氧化硫和氧气反应为可逆反应，加入4 mo1SO2和2mol O2不可能完全反应，故A错误；加入4mol SO2、2mo1 O2和2mol SO3不可能完全反应，故B错误；加入4mol SO2．和4 mo1 O2，4mol SO2不可能完全反应，故C错误；加入的6mo1 SO2和4 mo1 O2，可能有4 mo1SO2和2mol O2反应，故D正确。
18.下列说法或表示方法正确的是（ ）
A. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的能量多
B. 由C(石墨)→C(金刚石)；△H＝+1.9kJ•mol－1可知，金刚石比石墨稳定
C. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则H2燃烧热的热化学方程式表示为：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l） △H＝－571.6kJ·mol－1
D. 在稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)＝H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3KJ
【答案】D
【解析】
【详解】A. 硫蒸气变为硫固体时放出热量，则等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的能量多，A错误；
B. 由C(石墨)→C(金刚石)；△H＝+1.9kJ•mol－1可知，石墨具有的能量低，则石墨比金刚石稳定，B错误；
C. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则H2燃烧热的热化学方程式表示为：H2（g）+O2（g）＝H2O（l） △H＝－285.8kJ·mol－1，C错误；
D. 在稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)＝H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1，浓硫酸稀释时放出热量，则将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3KJ，D正确；
答案为D。
19.橡皮筋在拉伸和收缩状态时结构如图：在其拉伸过程中有放热现象，反之吸热。25℃、101kPa时，下列化学反应的焓变、熵变和自发性与橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致的是（ ）
A. 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
B. Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
C. 2H2＋O2＝2H2O
D. CaCO3＝CaO＋CO2↑
【答案】B
【解析】
【分析】橡皮筋在拉伸过程中，排列由无序变为有序，有放热现象，则∆H<0，∆S<0，非自发；在收缩过程中，排列由有序变为无序，吸收热量，则∆H>0，∆S>0，可自发。
【详解】A.钠与水反应，放热反应，∆H<0，∆S>0，可自发，与题意不符，A错误；
B. Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl混合，吸热反应，∆H>0，∆S>0，可自发，符合题意，B正确；
C. H2与O2反应，为吸热反应，∆H>0，∆S<0，非自发，与题意不符，C错误；
D.碳酸钙受热分解，∆H>0，∆S>0，非自发，与题意不符，D错误；
答案为B。
20.反应A+B→C △H ＜0，分两步进行 ① A+B→X △H＞0 ② X→C △H＜0 。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.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据物质具有的能量进行计算：△H=E（生成物的总能量）-E（反应物的总能量），当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，当反应物的总能量小于生成物的总能量时，反应吸热，以此解答该题．
【详解】由反应 A+B→C（△H＜0）分两步进行 ①A+B→X（△H＞0），②X→C（△H＜0）可以看出，A+B→C（△H＜0）是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X（△H＞0）可知这步反应是吸热反应，X→C（△H＜0）是放热反应，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X的能量大于C，图象D符合，
故选D。
21.已知：①H2O(g)=H2O(l) ΔH1＝－Q1kJ·mol－1
②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2＝－Q2kJ·mol－1
③C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－Q3kJ·mol－1
若使23g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）
A. (Q1＋Q2＋Q3)kJ B. [0.5(Q1＋Q2＋Q3)]kJ
C. (0.5Q2－0.5Q3－1.5Q1)kJ D. (1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3)kJ
【答案】D
【解析】
【详解】酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温时，水为液体，根据盖斯定律，③-②+3①可得C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)，其焓变为－Q3kJ/mol+ Q2kJ/mol－3Q1kJ/mol=-（3Q1- Q2+ Q3）kJ/mol，23g液体酒精，其物质的量为0.5mol，根据热方程式计算出放出的热量为(1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3)kJ，答案为D。
22.一定温度下，将3molSO2和1 molO2充入一定容密闭容器中，在催化剂存在下进行下列反应：2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g） △H=－197kJ/ mol，当达到平衡状态时，下列说法中正确的是（ ）
A. SO2与O2的转化率可能相等
B. 容器中一定存在n(SO2)>1mol且n(SO3)<2mol
C. 放出的热量为197kJ
D. 当O2的转化率为50%时SO2和SO3 的物质的量一定相等
【答案】B
【解析】
【详解】A. SO2与O2的初始量的比值与计量数的比值不同，则转化率不可能相等，A错误；
B.若氧气完全反应生成SO3时，n(SO2)=1mol且n(SO3)=2mol，该反应为可逆反应，反应物与生成物共存，则容器中一定存在n(SO2)>1mol且n(SO3)<2mol，B正确；
C. 该反应为可逆反应，反应氧气的量小于1mol，则放出的热量小于197kJ，C错误；
D. 当O2的转化率为50%时SO2的物质的量为2mol，SO3 的物质的量为1mol，不相等，D错误；
答案为B。
23.镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。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有关该电池的说法正确的是（ ）
A. 充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－+ OH－＝NiOOH + H2O
B. 放电时负极附近溶液的pH不变
C. 放电时电解质溶液中的OH－向正极移动
D. 充电时Cd与外电源的正极相连
【答案】A
【解析】
【详解】A. 充电时为电解池，阳极的Ni化合价由+2价变为+3价，失电子，反应式：Ni(OH)2－e－+ OH－＝NiOOH + H2O，A正确；
B. 放电时负极Cd失电子与氢氧根离子反应生成Cd(OH)2，电极附近溶液的c（OH-）减小，则pH减小，B错误；
C. 放电时为原电池，电解质溶液中的OH－向负极移动，C错误；
D. 充电时Cd(OH)2得电子，生成Cd，与外电源的负极相连，D错误；
答案为A。
24. 电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极极板，通过导线与直流电源相连。下列说法不正确的是 ( )
A. 若电镀铜，则Y为铜电极，电解液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液
B. 若X为铁电极、Y为石墨电极，电解饱和氯化钠溶液一段时间，在两极分别滴加酚酞，X极变红色
C. 若用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，加入0.1mol的氢氧化铜溶解，刚好恢复到通电前的浓度，则电解过程中转移的电子为0.2mol
D. 若X、Y为铂电极，a溶液为250mL CuSO4和KNO3的混合液，经过一段时间后，两极均得到标准状况下5.6L气体，则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为1mol·L-1
【答案】C
【解析】试题分析：A、根据电镀池的构成：镀层材料作阳极，镀件作阴极电解质溶液为含有镀层金属阳离子的盐溶液来判断，正确；B、根据电解饱和氯化钠溶液的原理判断，正确；C、电解硫酸铜溶液的反应方程式为： 2CuSO4+2H2O2Cu+ 2H2SO4+O2↑ 从上述方程式可以看出，电解硫酸铜过程中，只析出铜和释放出氧气。因此电解后加入CuO就可以使溶液复原。本题加入Cu（OH）2后溶液复原，说明电解过程中还有水被电解（因为硫酸铜被电解完全）。0.1molCu（OH）2可以可以看作是0.1mol的CuO和0.1mol H2O，因此电解过程中有0.1mol的硫酸铜和0.1mol的水被电解，转移电子的物质的量是0.4mol，错误；D、电解硫酸铜和硝酸钾混合溶液，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上先铜离子放电析出铜，当铜完全析出时，氢离子放电析出氢气，根据转移电子守恒计算析出铜的物质的量，再结合物质的量浓度公式计算硫酸铜溶液浓度。
25.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况）。则下列说法不正确的是（ ）
A. 电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生
B. b电极上发生反应方程式为：4OH－一4e－＝2H2O+O2↑
C. 曲线O一P段表示H2的体积变化
D. Q点时收集到的混合气体中H2和O2体积比为1：1
【答案】C
【解析】
【分析】电解硫酸铜溶液时，电流由电池的正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，电极反应式，阳极：2H2O-4e－＝4H++ O2↑；阴极：Cu2++ 2e－＝Cu、2H++ 2e－＝H2↑；
【详解】A. 电解过程中，a电极为阴极，溶液中的Cu2+得电子生成Cu，则表面先有红色物质析出，后有H+得电子生成氢气，有气泡产生，A正确；
B. b电极为阳极，溶液中的水失电子生成氧气，发生的反应方程式为：4OH－-4e－＝2H2O+O2↑，B正确；
C. 曲线O-P段，阳极生成氧气，阴极生Cu，表示O2的体积变化，C错误；
D. Q点时收集到的混合气体中，H2和O2标况下的体积分别为2.24L，体积比为1：1，D正确；
答案为C。
二、填空题
26.回答下列问题：
（1）肼（N2H4）和NO2是一种双组分火箭推进剂。两种气体混合发生反应生成N2和H2O（g），已知8g气体肼在上述反应中放出142kJ热量，其热化学方程式为___。
（2）已知反应2HI(g)＝H2(g)+I2(g)的ΔH＝+11kJ·mol-1，1 molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为___kJ。
（3）草酸与KMnO4在酸性条件下能够发生如下反应：MnO4-＋H2C2O4＋H＋→Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平)。用4mL0.001mol/LKMnO4溶液与2mL0.01mol/LH2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下：
组别
10%硫酸体积/mL
温度/℃
其他物质
Ⅰ
2
20
/
Ⅱ
2
20
10滴饱和MnSO4溶液
Ⅲ
2
30
/
Ⅳ
1
20
1 mL蒸馏水
①如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验___和____(用Ⅰ～Ⅳ表示，下同)。
②如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验____和____。
③对比实验Ⅰ和Ⅳ，可以研究____对化学反应速率的影响。
【答案】(1). 2N2H4（g）＋2NO2（g）＝3N2（g）＋4H2O（g）；△H＝－1136kJ/mol (2). 299kJ (3). Ⅰ (4). Ⅱ (5). Ⅰ (6). Ⅲ (7). c(H＋)(或硫酸溶液的浓度)
【解析】
【分析】（1）肼（N2H4）和NO2混合后发生反应生成N2和H2O（g）；
（2）化学反应的本质为旧键的断裂和新键的形成，断裂吸收能量，形成时释放能量；
（3）探究外因对反应速率的影响时，2组实验中只有一个条件改变，其它条件相同时进行对比实验。
【详解】（1）肼（N2H4）和NO2混合后发生反应生成N2和H2O（g），方程式为2N2H4（g）＋2NO2（g）＝3N2（g）＋4H2O（g），已知8g气体肼，即0.25mol，在上述反应中放出142kJ热量，则2mol释放1136kJ的热量，焓变为-1136kJ/mol；
（2）化学反应的本质为旧键的断裂和新键的形成，断裂吸收能量，形成时释放能量，则2Q-436-151=11，则Q=299kJ；
（3）①根据表中数据，II组使用催化剂，温度为20℃，探究催化剂对反应速率的影响时，只改变催化剂的使用，其它条件不变，则对比I、II组；
②组别I、III硫酸的体积相同，温度不同，则探究温度对反应速率的影响；
③对比实验Ⅰ和Ⅳ，温度相同，硫酸的体积不同，但总体积不变，则探究硫酸的浓度或氢离子浓度不同对反应速率的影响。
27.碘在科研与生活中有重要应用，某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢) I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)
（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的___耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O32-与S2O82-初始的物质的量需满足的关系为n(S2O32-)∶n(S2O82-)___。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如表
实验序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
40
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx__mL，理由是___。
（3）已知某条件下，浓度c(S2O82-)反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82-)-t的变化曲线示意图(进行相应的标注)____
【答案】(1). Na2S2O3 (2). <2 (3). 2.0 (4). 保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的条件不变，才能达到实验目的 (5).
【解析】
【分析】（1）利用S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢)、 I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)，进行判断；
（2）探究反应物浓度对化学反应速率影响，需要只改变一种物质的浓度，而其它物质的浓度不变；
（3）降低温度，反应速率减慢；使用催化剂加快反应速率。
【详解】（1）已知S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢)、 I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)，当S2O32-耗尽时，S2O82-与I-反应生成碘单质，淀粉遇到碘显蓝色，根据方程式，n(S2O32-)∶n(S2O82-)=2：1时恰好完全反应，为保证能观察到蓝色，则n(S2O32-)<2n(S2O82-)；
（2）探究反应物浓度对化学反应速率的影响，需要只改变一种物质的浓度，而其它物质的浓度不变，为保持总体积不变，只改变一种物质的浓度，则Vx=2.0mL；
（3）降低温度，反应速率减慢，达到溶液显蓝色的时间变长；使用催化剂加快反应速率，达到溶液显蓝色的时间变短，图像为。
28.如图所示，若电解5min时铜电极质量增加2.16g，试回答（硝酸银足量）：
（1）电源电极X名称为____。
（2）通电5min时，B中共收集到224mL气体（标况），溶液体积为200mL，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为____。
（3）若A中KCl溶液的体积也是200mL（KCl足量，不考虑氯气的溶解），电解后溶液的c(OH-) =____。
【答案】(1). 负极 (2). 0.025mol/L (3). 0.1mol/L
【解析】
【分析】已知电解5min时铜电极质量增加2.16g，则电解池C中，Cu电极为阴极，Ag为阳极，电解池A、B的左侧电极均为阴极，右侧电极为阳极，电源的X极为负极，Y极为正极，铜电极增重2.16g，电极反应式为Ag++e-=Ag，即物质的量为0.02mol，转移0.02mol电子。
【详解】（1）分析可知，电源电极X名称负极；
（2）通电5min时，共转移0.02mol电子，电解硫酸铜溶液，阳极：2H2O-4e-=4H++O2,转移0.02mol电子时，体积为112mL，阴极：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2，生成112mL的氢气，得到0.01mol电子，则Cu2+得到0.01mol电子，其物质的量为0.005mol，c（Cu2+）=c（CuSO4）=0.005mol/0.2L=0.025mol/L；
（3）电解KCl溶液，阳极：2Cl-+2e-=Cl2,阴极：2H2O+2e-=2OH-+H2，转移0.02mol电子时，生成0.02molOH-，c(OH-) =0.02mol/0.2L=0.1mol/L。
29.Ⅰ、钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展。钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如图所示：
物质
Na
S
Al2O3
熔点/℃
97.8
115
2050
沸点/℃
892
444.6
2980
（1）请判断该电池工作的适宜温度应控制在____范围内（填字母序号）。
A.常温 B.60℃～ 100℃ C.200℃～350℃ D.2000℃～3000℃
（2）放电时，电极A为___极。
（3）放电时，内电路中Na+的移动方向为___（填“从A到B”或“从B到A”）。
（4）充电时，总反应为Na2Sx＝2Na+xS（3
（1）图中a极要连接电源的（填“正”或“负”）___极，C口流出的物质是___。
（2）SO32－放电的电极反应式为____。
（3）电解过程中阴极区碱性明显增强，请结合电极方程式解释原因___。
【答案】(1). C (2). 负 (3). 从A到B (4). Sx2--2e-=xS (5). 负 (6). 硫酸 (7). SO32--2e-+H2O=SO42- +2H+ (8). 2H2O+2e-=H2↑+2OH-
【解析】
【分析】I.该装置放电时为原电池，负极为Na失电子生成钠离子，正极为S得电子生成Sx2-；充电时为电解池，阴极为钠离子得电子生成钠，阳极为Sx2--2e-=xS；
Ⅱ.此装置为电解池，溶液中的阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则a为负极，b为正极，阳极为亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子；阴极：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；
【详解】I.（1）电池工作时，要求为熔融状态的Na、S，根据物质的熔点表中数据，温度应高于115℃，小于444.6℃，答案为C；
（2）放电时，Na失电子生成钠离子，则A电极做负极；
（3）放电时，电池内部中阳离子向正极移动，则Na+的移动方向为从A到B；
（4）充电时为电解池，阳极Sx2-失电子，生成xS，电极反应式为Sx2--2e-=xS；
II. （1）根据图像可知，此装置为电解池，溶液中的Na+向阴极移动，则a与电池负极相连；b极为亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子，则C口流出的为浓度较大的硫酸；
（2）SO32－放电的电极反应式为SO32--2e-+H2O=SO42- +2H+；
（3）电解过程中阴极区发生2H2O+2e-=H2↑+2OH-，使溶液中的氢氧根离子浓度增大，碱性增强。
浙江省嘉兴市第一中学2019-2020学年高二10月月考试题
可能用到的相对原子质量：H－1 N－14 O－16 Cl－35.5 Mg－24 Al－27 Cu－64
一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意）
1.人类在未来将逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”（包括风能、生物质能等太阳能转换形态），届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法错误的是（ ）
A. 煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B. 发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C. 太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D. 目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”
【答案】D
【解析】试题分析：A、煤和石油，天然气都为化石燃料，为碳素燃料，之前，不选A；B、太阳能的利用减少化石燃料的使用，从而减慢温室效应，正确，不选B；C、太阳能电池将太阳能转化wie电能，为清洁能源和 新能源，正确，不选C；D、菠菜蛋白质制成电池为生物质能，属于太阳能文明时代范畴，错误，选D。
2.下列反应既属于吸热反应又属于氧化还原反应的是（ ）
A. 铁与稀硫酸反应 B. 灼热的碳与CO2的反应
C. Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应 D. 乙烷在氧气中的燃烧反应
【答案】B
【解析】
【详解】A. 铁与稀硫酸反应为放热反应、氧化还原反应，A错误；
B. 灼热的碳与CO2的反应为吸热反应、氧化还原反应，B正确；
C. Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应、非氧化还原反应，C错误；
D. 乙烷在氧气中的燃烧反应为放热反应、氧化还原反应，D错误；
答案为B。
3.某反应：A=B+C在室温下不能自发进行，在高温下能自发进行，对该反应过程的焓变（△H）、熵变（△S）的判断正确的是（ ）
A. △H＜0、△S＞0 B. △H＞0、△S＜0
C. △H＞0、△S＞0 D. △H＜0、△S＜0
【答案】C
【解析】
【分析】∆G=∆H-T∆S，∆G<0，可自发进行。
【详解】已知，室温时不能自发进行，则温度较低时，∆G>0，高温时∆G<0，可确定∆S＞0，∆H＞0，答案为C。
4.对于反应A(g)＋3B(g)2C(g)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是（ ）
A. v(A)＝0.01mol/(L·s) B. v(B)＝0.02mol/(L·s)
C. v(B)＝0.60mol/(L·min) D. v(C)＝1.00mol/(L·min)
【答案】A
【解析】
【详解】A. v(A)＝0.01mol/(L·s)转化为v(B)＝1.8 mol/(L·min)；
B. v(B)＝0.02mol/(L·s)换算单位v(B)＝1.2 mol/(L·min)；
C. v(B)＝0.60mol/(L·min)
D. v(C)＝1.00mol/(L·min) 转化为v(B)＝1.5 mol/(L·min)；
反应速率最快的为1.8 mol/(L·min)，答案为A。
5. 下列关于化学反应速率的说法中，表述正确的是（ ）
A. 加入催化剂加快了反应速率，改变了反应吸收或放出的热量
B. 对于某可逆反应，反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C. 正反应速率越大，反应物的转化率越大
D. 压强越大，活化分子百分数越大
【答案】B
【解析】试题分析：A、使用催化剂，不能改变此反应是放热还是吸热，故错误；B、反应的净速率是正逆反应速率的差值，故正确；C、使用催化剂，正逆反应速率都增大，但化学平衡不移动，转化率不变，故错误；D、增大压强，增大单位体内活化分子的个数，故错误。
6.某反应的反应过程中能量变化如图所示，下列叙述不正确的是：（ ）
A. 催化剂能改变反应的焓变 B. 催化剂能降低反应所需活化能
C. 该反应是吸热反应 D. 逆反应的活化能小于正反应的活化能
【答案】A
【解析】
【详解】A、催化剂改变反应速率降低反应的活化能，但不改变平衡，反应的焓变不变，故A错误；
B、催化剂改变反应速率降低反应的活化能，但不改变平衡，故B正确；
C、依据图中信息可知，反应物总能量小于生成物总能量是吸热反应，故C正确；
D、依据图中信息可知，逆反应活化能小于正反应活化能，故D正确。
正确答案选A。
7.电解水时为了增强其导电性不应加入的电解质是（ ）
A. NaOH B. CuSO4 C. H2SO4 D. KNO3
【答案】B
【解析】
【详解】向水中加入NaOH、H2SO4、KNO3时，溶液中的带点离子的浓度增大，导电性增强，且不影响电极产物，加入CuSO4时，铜离子得电子能力较强，阴极为Cu2++2e-=Cu，影响氢气的产量，答案为B。
8.电解某盐溶液时在阴阳两极上一定相等的是（ ）
A. 析出金属的物质的量 B. 析出金属的质量
C. 通过的电子数目 D. 放出气体的体积
【答案】C
【解析】
【详解】A. 电解某盐溶液时，金属在化合物中为正价，则两电极不可能同时析出金属，A错误；
B. 不能同时析出金属，则析出金属的质量不可能相等，B错误；
C. 电解池阴阳两极得失电子守恒，则通过两极的电子数目一定相等，C正确；
D. 电解水时，两极产生的氢气、氧气的体积在相同条件下不相等，则放出气体的体积不一定相等，D错误；
答案为C。
9.下列反应不可能是原电池反应的是（ ）
A. Fe+2H+ =Fe2+ +H2↑ B. H++OH-=H2O
C. 2H2+O2=2H2O D. Fe2++Zn=Fe+Cu2+
【答案】B
【解析】
【详解】原电池为自发的氧化还原反应，H++OH-=H2O为复分解反应，不能设计成原电池，答案为B。
10.关于下列各装置图的叙述中，不正确的是 （ ）
A. 用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B. 装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C. 装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D. 装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
【答案】D
【解析】装置①中a电极和电源的正极相连，作阳极，b是阴极。粗铜精炼时，粗铜是阳极，纯铜是阴极，所以选项A正确；装置②是原电池，铁的金属性强于铜的，所以铁是负极，失去电子。铜是正极，溶液中的铁离子得到电子，选项B不正确；钢闸门应与外接电源的负极相连，作阴极被保护，所以选项C正确；装置④中铁在浓硫酸中发生钝化，因此耐腐蚀，选项D正确，答案选B。
11.如下图,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为( )
A. ①②③④⑤ B. ④③②①⑤ C. ④③①②⑤ D. ④②③①⑤
【答案】C
【解析】试题分析：金属腐蚀快慢的比较规律：电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极，结合题给装置选C
12. 有关如图所示原电池的说法正确的是（ ）
A. 随着反应进行，左烧杯中盐溶液浓度上升，右烧杯中酸溶液浓度下降
B. 盐桥的作用是让电子通过，以构成闭合回路
C. 随着反应进行，右烧杯中溶液pH变小
D. 总反应为：2H+＋ Zn ="==" H2↑＋ Zn2+△H>0
【答案】A
【解析】试题分析：A.锌做负极，铜片做正极，电子从负极流向正极，负极：Zn - 2e－=Zn2+,正极：2H+＋2e－= H2↑， A正确；B.盐桥中的阴离子向硫酸锌溶液中迁移B错误；C. 右烧杯中2H+＋2e－= H2↑，PH增大，C错误；D.只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池，所以总反应为：2H+＋ Zn ="==" H2↑＋ Zn2+△H<0,D错误，选A。
13.如图所示，ΔH1＝－393.5kJ·mol－1，ΔH2＝－395.4kJ·mol－1，
下列说法或表示式正确的是（ ）
A. 石墨和金刚石的转化是物理变化
B. C(s、石墨)===C(s、金刚石)ΔH ＝＋1.9kJ·mol－1
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量少
【答案】B
【解析】试题解析：由图得：①C（S，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ·mol-1，②C（S，金刚石）+O2（g）=CO2（g）△H=-395.4kJ·mol-1，①-②可得：C（S，石墨）=C（S，金刚石）△H=+1.9kJ·mol-1，则：石墨转化为金刚石是发生化学反应，属于化学变化，故A错误；因C（s、石墨）=C（s、金刚石）△H=+1.9kJ·mol-1，故B正确；金刚石能量大于石墨的总能量，物质的量能量越大越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故C错误；依据热化学方程式C（S，石墨）=C（S，金刚石）△H=+1.9kJ·mol-1，1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能大于1.9 kJ，故D错误。
14.在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是（ ）
A. S(s) + O2 (g) ＝SO2(g)； △H1S(g) + O2 (g) ＝SO2(g)；△H2
B. 2H2(g) + O2(g)＝ 2H2O(g)；△H12H2(g) + O2(g) ＝ 2H2O(l)；△H2
C. CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g)；△H12CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)；△H2
D. H2(g) +Cl2(g)＝2HCl(g)；△H11/2 H2(g) + 1/2 Cl2(g) ＝ HCl(g)；△H2
【答案】D
【解析】试题分析：A、S(s)完全燃烧比S(g)完全燃烧放出的热量少，所以△H1>△H2，错误；B、氢气完全燃烧生液态水需要吸收热量才能转化为水蒸气，所以等量的氢气完全燃烧生成水蒸气放出的热量多，△H1>△H2，错误；C、CO的量越多，完全燃烧生成二氧化碳气体放出的热量越多，所以△H1>△H2，错误；D、氢气的量越多，生成HCl（g）放出的热量越多，所以△H2>△H1，正确，答案选D。
15.下图是水煤气（成分为CO、H2）空气燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。下列叙述中正确的是（ ）
A. A处通入空气，B处通入水煤气
B. a电极的反应式包括：CO＋4OH--2e-＝ CO32-＋2H2O
C. a电极发生还原反应，b电极发生氧化反应
D. 如用这种电池电镀铜，当镀件增重6.4g,则消耗标准状况下的水煤气4.48 L
【答案】D
【解析】试题分析：A．电子的流向可知，电子从a极出来，回到b极。所以a是负极（燃料失电子），b极是正极（O2得电子）。故A错误。B．负极电极反应式：不仅CO失电子，还有H2失电子。CO失电子后变成+4价（以CO2形式存在）而电解质溶液是碱性溶液，所以CO2会与OH-发生反应生成CO32-。故电极反应为：CO＋4OH--2e-＝ CO32-＋2H2O。配平时不仅满足电子守恒，还有电荷守恒和原子守恒。同理可写出H2的反应：H2＋2OH--2e-=2H2O。所以漏了H2的反应式。故B错误。C．a电极是负极，发生氧化反应。b电极是正极，得到电子，发生还原反应。故C错误。D．如用这种电池电镀铜，当镀件增重6．4gCu，说明n(Cu)=0.1mol。转移n(e-)=0.2mol。1molCO转移2mol e-，1mol H2转移2mol e-。1molCO和H2的混合气体也是转移2mol e-。现增重6．4gCu，转移0.2mol e-，所以消耗CO 0.1mol或0.1mol H2或CO和H2的混合气体0.1mol。故D正确。
16.在恒温条件下，体积固定的密闭容器中，进行可逆反应A（s）+3B（g）3C（g），下列不能说明可逆反应达到平衡状态的是（ ）
A. B的浓度不再变化
B. 混合气体的压强不再变化
C. 混合气体的密度不再变化
D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】B
【解析】试题分析：根据化学平衡的定义，B的浓度不再变化，说明可逆反应达到平衡状态；该反应为气体体积不变的反应，恒温、恒容，压强为常量，压强不再变化不能说明可逆反应达到平衡状态；该反应气体质量为变量，根据ρ=m/v，密度为变量，密度不再变化能说明可逆反应达到平衡状态；该反应气体质量为变量，气体的物质的量为常量，根据，气体的平均相对分子质量为变量，气体的平均相对分子质量不再改变能说明可逆反应达到平衡状态，故选B。
17.一定条件下，在密闭容器内，SO2氧化成SO3的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=-akJ·mo1-1 在相同条件下要想得到2akJ热量，加入各物质的物质的量可能是（ ）
A. 4 mo1SO2和2mol O2
B. 4mol SO2、2mo1 O2和2mol SO3
C. 4mol SO2．和4 mo1 O2
D. 6mo1 SO2和4 mo1 O2
【答案】D
【解析】试题分析：根据热化学方程式，要想得到2akJ热量，需要4 mo1SO2和2mol O2完全反应，二氧化硫和氧气反应为可逆反应，加入4 mo1SO2和2mol O2不可能完全反应，故A错误；加入4mol SO2、2mo1 O2和2mol SO3不可能完全反应，故B错误；加入4mol SO2．和4 mo1 O2，4mol SO2不可能完全反应，故C错误；加入的6mo1 SO2和4 mo1 O2，可能有4 mo1SO2和2mol O2反应，故D正确。
18.下列说法或表示方法正确的是（ ）
A. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的能量多
B. 由C(石墨)→C(金刚石)；△H＝+1.9kJ•mol－1可知，金刚石比石墨稳定
C. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则H2燃烧热的热化学方程式表示为：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l） △H＝－571.6kJ·mol－1
D. 在稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)＝H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3KJ
【答案】D
【解析】
【详解】A. 硫蒸气变为硫固体时放出热量，则等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的能量多，A错误；
B. 由C(石墨)→C(金刚石)；△H＝+1.9kJ•mol－1可知，石墨具有的能量低，则石墨比金刚石稳定，B错误；
C. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则H2燃烧热的热化学方程式表示为：H2（g）+O2（g）＝H2O（l） △H＝－285.8kJ·mol－1，C错误；
D. 在稀溶液中，H+(aq)+OH－(aq)＝H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1，浓硫酸稀释时放出热量，则将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3KJ，D正确；
答案为D。
19.橡皮筋在拉伸和收缩状态时结构如图：在其拉伸过程中有放热现象，反之吸热。25℃、101kPa时，下列化学反应的焓变、熵变和自发性与橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致的是（ ）
A. 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
B. Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
C. 2H2＋O2＝2H2O
D. CaCO3＝CaO＋CO2↑
【答案】B
【解析】
【分析】橡皮筋在拉伸过程中，排列由无序变为有序，有放热现象，则∆H<0，∆S<0，非自发；在收缩过程中，排列由有序变为无序，吸收热量，则∆H>0，∆S>0，可自发。
【详解】A.钠与水反应，放热反应，∆H<0，∆S>0，可自发，与题意不符，A错误；
B. Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl混合，吸热反应，∆H>0，∆S>0，可自发，符合题意，B正确；
C. H2与O2反应，为吸热反应，∆H>0，∆S<0，非自发，与题意不符，C错误；
D.碳酸钙受热分解，∆H>0，∆S>0，非自发，与题意不符，D错误；
答案为B。
20.反应A+B→C △H ＜0，分两步进行 ① A+B→X △H＞0 ② X→C △H＜0 。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.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据物质具有的能量进行计算：△H=E（生成物的总能量）-E（反应物的总能量），当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，当反应物的总能量小于生成物的总能量时，反应吸热，以此解答该题．
【详解】由反应 A+B→C（△H＜0）分两步进行 ①A+B→X（△H＞0），②X→C（△H＜0）可以看出，A+B→C（△H＜0）是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X（△H＞0）可知这步反应是吸热反应，X→C（△H＜0）是放热反应，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X的能量大于C，图象D符合，
故选D。
21.已知：①H2O(g)=H2O(l) ΔH1＝－Q1kJ·mol－1
②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2＝－Q2kJ·mol－1
③C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－Q3kJ·mol－1
若使23g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（ ）
A. (Q1＋Q2＋Q3)kJ B. [0.5(Q1＋Q2＋Q3)]kJ
C. (0.5Q2－0.5Q3－1.5Q1)kJ D. (1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3)kJ
【答案】D
【解析】
【详解】酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温时，水为液体，根据盖斯定律，③-②+3①可得C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)，其焓变为－Q3kJ/mol+ Q2kJ/mol－3Q1kJ/mol=-（3Q1- Q2+ Q3）kJ/mol，23g液体酒精，其物质的量为0.5mol，根据热方程式计算出放出的热量为(1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3)kJ，答案为D。
22.一定温度下，将3molSO2和1 molO2充入一定容密闭容器中，在催化剂存在下进行下列反应：2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g） △H=－197kJ/ mol，当达到平衡状态时，下列说法中正确的是（ ）
A. SO2与O2的转化率可能相等
B. 容器中一定存在n(SO2)>1mol且n(SO3)<2mol
C. 放出的热量为197kJ
D. 当O2的转化率为50%时SO2和SO3 的物质的量一定相等
【答案】B
【解析】
【详解】A. SO2与O2的初始量的比值与计量数的比值不同，则转化率不可能相等，A错误；
B.若氧气完全反应生成SO3时，n(SO2)=1mol且n(SO3)=2mol，该反应为可逆反应，反应物与生成物共存，则容器中一定存在n(SO2)>1mol且n(SO3)<2mol，B正确；
C. 该反应为可逆反应，反应氧气的量小于1mol，则放出的热量小于197kJ，C错误；
D. 当O2的转化率为50%时SO2的物质的量为2mol，SO3 的物质的量为1mol，不相等，D错误；
答案为B。
23.镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。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有关该电池的说法正确的是（ ）
A. 充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－+ OH－＝NiOOH + H2O
B. 放电时负极附近溶液的pH不变
C. 放电时电解质溶液中的OH－向正极移动
D. 充电时Cd与外电源的正极相连
【答案】A
【解析】
【详解】A. 充电时为电解池，阳极的Ni化合价由+2价变为+3价，失电子，反应式：Ni(OH)2－e－+ OH－＝NiOOH + H2O，A正确；
B. 放电时负极Cd失电子与氢氧根离子反应生成Cd(OH)2，电极附近溶液的c（OH-）减小，则pH减小，B错误；
C. 放电时为原电池，电解质溶液中的OH－向负极移动，C错误；
D. 充电时Cd(OH)2得电子，生成Cd，与外电源的负极相连，D错误；
答案为A。
24. 电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极极板，通过导线与直流电源相连。下列说法不正确的是 ( )
A. 若电镀铜，则Y为铜电极，电解液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液
B. 若X为铁电极、Y为石墨电极，电解饱和氯化钠溶液一段时间，在两极分别滴加酚酞，X极变红色
C. 若用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，加入0.1mol的氢氧化铜溶解，刚好恢复到通电前的浓度，则电解过程中转移的电子为0.2mol
D. 若X、Y为铂电极，a溶液为250mL CuSO4和KNO3的混合液，经过一段时间后，两极均得到标准状况下5.6L气体，则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为1mol·L-1
【答案】C
【解析】试题分析：A、根据电镀池的构成：镀层材料作阳极，镀件作阴极电解质溶液为含有镀层金属阳离子的盐溶液来判断，正确；B、根据电解饱和氯化钠溶液的原理判断，正确；C、电解硫酸铜溶液的反应方程式为： 2CuSO4+2H2O2Cu+ 2H2SO4+O2↑ 从上述方程式可以看出，电解硫酸铜过程中，只析出铜和释放出氧气。因此电解后加入CuO就可以使溶液复原。本题加入Cu（OH）2后溶液复原，说明电解过程中还有水被电解（因为硫酸铜被电解完全）。0.1molCu（OH）2可以可以看作是0.1mol的CuO和0.1mol H2O，因此电解过程中有0.1mol的硫酸铜和0.1mol的水被电解，转移电子的物质的量是0.4mol，错误；D、电解硫酸铜和硝酸钾混合溶液，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上先铜离子放电析出铜，当铜完全析出时，氢离子放电析出氢气，根据转移电子守恒计算析出铜的物质的量，再结合物质的量浓度公式计算硫酸铜溶液浓度。
25.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况）。则下列说法不正确的是（ ）
A. 电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生
B. b电极上发生反应方程式为：4OH－一4e－＝2H2O+O2↑
C. 曲线O一P段表示H2的体积变化
D. Q点时收集到的混合气体中H2和O2体积比为1：1
【答案】C
【解析】
【分析】电解硫酸铜溶液时，电流由电池的正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，电极反应式，阳极：2H2O-4e－＝4H++ O2↑；阴极：Cu2++ 2e－＝Cu、2H++ 2e－＝H2↑；
【详解】A. 电解过程中，a电极为阴极，溶液中的Cu2+得电子生成Cu，则表面先有红色物质析出，后有H+得电子生成氢气，有气泡产生，A正确；
B. b电极为阳极，溶液中的水失电子生成氧气，发生的反应方程式为：4OH－-4e－＝2H2O+O2↑，B正确；
C. 曲线O-P段，阳极生成氧气，阴极生Cu，表示O2的体积变化，C错误；
D. Q点时收集到的混合气体中，H2和O2标况下的体积分别为2.24L，体积比为1：1，D正确；
答案为C。
二、填空题
26.回答下列问题：
（1）肼（N2H4）和NO2是一种双组分火箭推进剂。两种气体混合发生反应生成N2和H2O（g），已知8g气体肼在上述反应中放出142kJ热量，其热化学方程式为___。
（2）已知反应2HI(g)＝H2(g)+I2(g)的ΔH＝+11kJ·mol-1，1 molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为___kJ。
（3）草酸与KMnO4在酸性条件下能够发生如下反应：MnO4-＋H2C2O4＋H＋→Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平)。用4mL0.001mol/LKMnO4溶液与2mL0.01mol/LH2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下：
组别
10%硫酸体积/mL
温度/℃
其他物质
Ⅰ
2
20
/
Ⅱ
2
20
10滴饱和MnSO4溶液
Ⅲ
2
30
/
Ⅳ
1
20
1 mL蒸馏水
①如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验___和____(用Ⅰ～Ⅳ表示，下同)。
②如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验____和____。
③对比实验Ⅰ和Ⅳ，可以研究____对化学反应速率的影响。
【答案】(1). 2N2H4（g）＋2NO2（g）＝3N2（g）＋4H2O（g）；△H＝－1136kJ/mol (2). 299kJ (3). Ⅰ (4). Ⅱ (5). Ⅰ (6). Ⅲ (7). c(H＋)(或硫酸溶液的浓度)
【解析】
【分析】（1）肼（N2H4）和NO2混合后发生反应生成N2和H2O（g）；
（2）化学反应的本质为旧键的断裂和新键的形成，断裂吸收能量，形成时释放能量；
（3）探究外因对反应速率的影响时，2组实验中只有一个条件改变，其它条件相同时进行对比实验。
【详解】（1）肼（N2H4）和NO2混合后发生反应生成N2和H2O（g），方程式为2N2H4（g）＋2NO2（g）＝3N2（g）＋4H2O（g），已知8g气体肼，即0.25mol，在上述反应中放出142kJ热量，则2mol释放1136kJ的热量，焓变为-1136kJ/mol；
（2）化学反应的本质为旧键的断裂和新键的形成，断裂吸收能量，形成时释放能量，则2Q-436-151=11，则Q=299kJ；
（3）①根据表中数据，II组使用催化剂，温度为20℃，探究催化剂对反应速率的影响时，只改变催化剂的使用，其它条件不变，则对比I、II组；
②组别I、III硫酸的体积相同，温度不同，则探究温度对反应速率的影响；
③对比实验Ⅰ和Ⅳ，温度相同，硫酸的体积不同，但总体积不变，则探究硫酸的浓度或氢离子浓度不同对反应速率的影响。
27.碘在科研与生活中有重要应用，某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢) I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)
（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的___耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O32-与S2O82-初始的物质的量需满足的关系为n(S2O32-)∶n(S2O82-)___。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如表
实验序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
40
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx__mL，理由是___。
（3）已知某条件下，浓度c(S2O82-)反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82-)-t的变化曲线示意图(进行相应的标注)____
【答案】(1). Na2S2O3 (2). <2 (3). 2.0 (4). 保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的条件不变，才能达到实验目的 (5).
【解析】
【分析】（1）利用S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢)、 I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)，进行判断；
（2）探究反应物浓度对化学反应速率影响，需要只改变一种物质的浓度，而其它物质的浓度不变；
（3）降低温度，反应速率减慢；使用催化剂加快反应速率。
【详解】（1）已知S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢)、 I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)，当S2O32-耗尽时，S2O82-与I-反应生成碘单质，淀粉遇到碘显蓝色，根据方程式，n(S2O32-)∶n(S2O82-)=2：1时恰好完全反应，为保证能观察到蓝色，则n(S2O32-)<2n(S2O82-)；
（2）探究反应物浓度对化学反应速率的影响，需要只改变一种物质的浓度，而其它物质的浓度不变，为保持总体积不变，只改变一种物质的浓度，则Vx=2.0mL；
（3）降低温度，反应速率减慢，达到溶液显蓝色的时间变长；使用催化剂加快反应速率，达到溶液显蓝色的时间变短，图像为。
28.如图所示，若电解5min时铜电极质量增加2.16g，试回答（硝酸银足量）：
（1）电源电极X名称为____。
（2）通电5min时，B中共收集到224mL气体（标况），溶液体积为200mL，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为____。
（3）若A中KCl溶液的体积也是200mL（KCl足量，不考虑氯气的溶解），电解后溶液的c(OH-) =____。
【答案】(1). 负极 (2). 0.025mol/L (3). 0.1mol/L
【解析】
【分析】已知电解5min时铜电极质量增加2.16g，则电解池C中，Cu电极为阴极，Ag为阳极，电解池A、B的左侧电极均为阴极，右侧电极为阳极，电源的X极为负极，Y极为正极，铜电极增重2.16g，电极反应式为Ag++e-=Ag，即物质的量为0.02mol，转移0.02mol电子。
【详解】（1）分析可知，电源电极X名称负极；
（2）通电5min时，共转移0.02mol电子，电解硫酸铜溶液，阳极：2H2O-4e-=4H++O2,转移0.02mol电子时，体积为112mL，阴极：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2，生成112mL的氢气，得到0.01mol电子，则Cu2+得到0.01mol电子，其物质的量为0.005mol，c（Cu2+）=c（CuSO4）=0.005mol/0.2L=0.025mol/L；
（3）电解KCl溶液，阳极：2Cl-+2e-=Cl2,阴极：2H2O+2e-=2OH-+H2，转移0.02mol电子时，生成0.02molOH-，c(OH-) =0.02mol/0.2L=0.1mol/L。
29.Ⅰ、钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展。钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如图所示：
物质
Na
S
Al2O3
熔点/℃
97.8
115
2050
沸点/℃
892
444.6
2980
（1）请判断该电池工作的适宜温度应控制在____范围内（填字母序号）。
A.常温 B.60℃～ 100℃ C.200℃～350℃ D.2000℃～3000℃
（2）放电时，电极A为___极。
（3）放电时，内电路中Na+的移动方向为___（填“从A到B”或“从B到A”）。
（4）充电时，总反应为Na2Sx＝2Na+xS（3
（1）图中a极要连接电源的（填“正”或“负”）___极，C口流出的物质是___。
（2）SO32－放电的电极反应式为____。
（3）电解过程中阴极区碱性明显增强，请结合电极方程式解释原因___。
【答案】(1). C (2). 负 (3). 从A到B (4). Sx2--2e-=xS (5). 负 (6). 硫酸 (7). SO32--2e-+H2O=SO42- +2H+ (8). 2H2O+2e-=H2↑+2OH-
【解析】
【分析】I.该装置放电时为原电池，负极为Na失电子生成钠离子，正极为S得电子生成Sx2-；充电时为电解池，阴极为钠离子得电子生成钠，阳极为Sx2--2e-=xS；
Ⅱ.此装置为电解池，溶液中的阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则a为负极，b为正极，阳极为亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子；阴极：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；
【详解】I.（1）电池工作时，要求为熔融状态的Na、S，根据物质的熔点表中数据，温度应高于115℃，小于444.6℃，答案为C；
（2）放电时，Na失电子生成钠离子，则A电极做负极；
（3）放电时，电池内部中阳离子向正极移动，则Na+的移动方向为从A到B；
（4）充电时为电解池，阳极Sx2-失电子，生成xS，电极反应式为Sx2--2e-=xS；
II. （1）根据图像可知，此装置为电解池，溶液中的Na+向阴极移动，则a与电池负极相连；b极为亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子，则C口流出的为浓度较大的硫酸；
（2）SO32－放电的电极反应式为SO32--2e-+H2O=SO42- +2H+；
（3）电解过程中阴极区发生2H2O+2e-=H2↑+2OH-，使溶液中的氢氧根离子浓度增大，碱性增强。
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