【化学】福建省莆田第一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题
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时间：90分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Ag 108
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题3分， 共18道题，共54分)
1．下列说法不正确的是( )
A．CO2、甲烷都属于温室气体
B．用甘蔗生产的燃料乙醇属可再生能源，利用乙醇燃料不会产生温室气体
C．太阳能、风能和生物质能属于新能源
D．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
2．下列说法正确的是（ ）
A．反应条件是加热的反应都是吸热反应
B．化学反应除了生成新的物质外，不一定伴随着能量的变化
C．物质燃烧一定是放热反应
D．放热的化学反应不需要加热就能发生
3．某同学利用苹果制作了水果原电池，下列说法正确的是 （ ）
A．电池中失去电子的电极为阴极
B．水果原电池产生电流时，发生的是氧化还原反应
C．两个电极的材料可以相同
D．水果电池工作时氧化反应和还原反应在同一处进行
4．在密闭容器中充入4 mol SO2和3 mol O2，一定条件下建立平衡2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－QkJ·mol－1，测得SO2的转化率为90%，则在此条件下，反应放出的热量为( )
A． 1.8QkJ B．2QkJ C．QkJ D． 0.9QkJ
5．下列叙述不正确的是（ ）
A．在镀件上电镀铜时，可用金属铜作阳极
B．镀层破损后，白铁（镀锌）比马口铁（镀锡）更易被腐蚀
C．工业上电解饱和食盐水制烧碱，NaOH在阴极产生
D．钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时，完全相同的反应是负极反应
6．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（ ）
A．电解时以精铜作阳极
B．电解时阴极发生氧化反应
C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu =Cu2+ + 2e－
D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
7．纸电池是一种有广泛应用的“软电池”，碱性纸电池采用薄层纸片作为载体和传导体，纸的两面分别附着锌和二氧化锰。下列有关该纸电池的说法不合理的是( )
A．Zn为负极，发生氧化反应
B．电池工作时，电子由MnO2流向Zn
C．正极反应：MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－
D．电池总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===Zn(OH)2＋2MnO(OH)
8．电解水制取H2和O2时，为了增强溶液的导电性，常常要加入一些电解质，最好选用下列物质中的（ ）
A．HCl B．NaOH C．NaCl D．CuSO4
9. 如表所列的“依据”能推导出后面的“结论”的是( )
| 依据 | 结论 |
A | CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-801.3 kJ· mol-1 | CH4的标准燃烧热ΔH为-801.3 kJ· mol-1 |
B | Sn(灰，s)Sn(白，s) ΔH=+2.1 kJ· mol-1 | 锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰状锡而损坏 |
C | 稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1 | 中和热ΔH为 57.3 kJ· mol-1 |
D | C(石墨，s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393.5 kJ· mol-1 C(金刚石，s)+O2(g)CO2(g) ΔH= -395 kJ· mol-1 | 石墨转化为金刚石会放出热量 |
10.已知1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143 kJ，18 g水蒸气变成液态水放出44 kJ的热量。其他相关数据如下表:
| H—H | H—O(g) | |
键能/(kJ·mol-1) | 496 | 436 | x |
则表中x为( )
A.920 B.557 C.463 D.188
11. 某科研小组研究采用BMED膜堆(如图所示)，模拟精制浓海水为原料直接制备酸碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知：在直流电源的作用下，双极膜内中间界面层发生水的解离，生成H+和OH−。下列说法错误的是（ ）
A．电极a连接电源的正极
B．B为阳离子交换膜
C．电解质溶液采用Na2SO4溶液可避免有害气体的产生
D．Ⅱ口排出的是淡水
12.炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。腐蚀原理如图所示，下列说法正确的是( )
A.腐蚀过程中，负极是C
B.Fe失去电子经电解质溶液转移给C
C.正极的电极反应式为4OH－—4e－2H2O+O2↑
D.C是正极，O2在C表面上发生还原反应
13.下列有关电化学装置的说法正确的是( )
A.用图1装置处理银器表面的黑斑(Ag2S)，银器表面发生的反应为Ag2S+2e－2Ag+S2－
B.用图2装置电解一段时间后，铜电极部分溶解，溶液中铜离子的浓度基本不变
C.图3装置中若直流电源的X极为负极，则该装置可实现粗铜的电解精炼
D.图4装置中若M是铜，则该装置能防止铁被腐蚀
14.当前，汽车尾气已成为许多城市空气的主要污染源。研究表明，含TiO2的混凝土或沥青可以部分消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下
下列关于该“消除”过程的叙述不正确的是( )
A.部分光能转变为化学能
B.消除总变化为NOx+O2+H2OHNO3
C.消除反应能全天候发生
D.使用纳米TiO2的消除效率更高
15.我国新建的某海岛发电示意图如图，已知铅蓄电池放电时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O，下列有关说法正确的是( )
A.图中涉及的能量转化方式只有3种
B.该发电工艺可实现零排放
C.蓄电池供电时，负极的电极反应为Pb-2e－P
D.储能时若充电时间过长，阳极流向阴极的气体可能是H2
16.锂—铜空气燃料电池是低成本高效电池。该电池通过一种复杂的铜“腐蚀”现象产生电能，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O2Cu+2Li++2OH－。下列说法不正确的是( )
A.放电时，Li+透过固体电解质向Cu极移动
B.通空气时，铜被腐蚀，产生Cu2O
C放电时，正极的电极反应式为Cu2O+2H++2e－2Cu+H2O
D.整个反应过程中，氧化剂为O2
17.利用如图电解装置从海水中提取CO2，同时获得副产品H2。下列说法错误的是( )
A.a室的电极接电源的负极
B.该装置将电能转化为化学能
C.c室排出的碱液中含NaOH
D.a室的电极反应式为:4OH－—4e－2H2O+O2↑
18.用图示装置(熔融CaF2CaO作电解质)获得金属钙，并用钙还原TiO2制备金属钛。下列说法正确的是( )
A.电解过程中，Ca2+向阳极移动
B.阳极的电极反应式为C+2O2——4e－CO2↑
C.在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少
D.若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱是Pb电极
二、非选择题(本题包括5小题，共46分)
19.（7分） 碳是常见的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：
ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1。则M、N相比，较稳定的是_____。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热ΔH＝－726.5 kJ·mol－1，CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1，则a________726.5(填“>”“<”或“＝”)。
(3)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)===2Al2O3(s)＋3TiC(s) ΔH＝－1176 kJ·mol－1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为________。
(4)煤气化制合成气(CO和H2)
已知:①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH1=＋131.3 kJ· mol-1
②C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) ΔH2=＋90 kJ· mol-1
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
20.（12分）按要求答题
(1)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、
101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是 。
(2)已知E1=134 kJ·mol-1、E2=368 kJ·mol-1，请参考题中图表，按要求填空:
①图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率加快，E1的变化是 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是 。NO2和CO反应的热化学方程式为 。
②下表所示是部分化学键的键能参数:
化学键 | P—P | P—O | ||
键能/(kJ·mol-1) | a | b | C | x |
已知P4(g)+5O2(g)P4O10(g) ΔH=－d kJ·mol-1，P4及P4O10的结构如图Ⅱ所示。表中x=
(用含a、b、c、d的代数式表示)。
(3)肼(N2H4)是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。燃烧时释放大量的热并快速产生大量气体。已知在 101 kPa、298 K时，1 mol液态N2H4在O2中完全燃烧生成N2和水蒸气，放出热量624 kJ，该反应的热化学方程式是 。
又知:H2O(g)H2O(l) ΔH=－44 kJ·mol-1，若 1 mol 液态N2H4在O2中完全燃烧生成N2和液态水，则放出的热量为 kJ。
21.（8分）如图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集到 336 mL(标准状况)气体。回答:
(1)直流电源中，M为 极。
(2)Pt电极上生成的物质是 ，其质量为 g。
(3)电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为2∶ ∶ ∶ 。
(4)AgNO3溶液的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，硫酸的浓度 。
22.（9分）(1)一种甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:
请回答下列问题:
(1) Pt(a)电极反应为 ;
如果该电池工作时电路中通过2 mol电子，则消耗的CH3OH有 mol。
(2)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
E为该燃料电池的 (填“正”或“负”)极。F电极上的电极反应式 。
(3)乙醛酸(HOOC—CHO)是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛(OHC—CHO)与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应式为 。
②若2 mol H+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸
为 mol 。
23.（10分）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是
(用离子方程式表示)。为将碱洗后槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的 (填字母序号)。
a.NH3 b.CO2 c.NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜（氧化铝），阳极的电极反应式为 。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 。
(3)利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 (填“M”或“N”)处。
若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为 。
【参考答案】
一、选择题（每小题3分，共54分）
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
答案 | B | C | B | A | B | D | B | B | B |
题号 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
答案 | C | B | D | A | C | B | C | A | B |
二、非选择题（包含5小题，共46分）
19.（7分）
（1）M （1分） （2）＜ （1分） （3）98kJ（2分）
（4）CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=－41.3 kJ·mol-1。（3分）
20.（12分)
（1）4CuCl(s)+O2(g)2CuCl2(s)+2CuO(s) ΔH=－177.6 kJ·mol-1（2分）
（2）①减小（1分） 不变（1分）
NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g) ΔH=－234 kJ· mol-1 （2分）
②（2分）
（3）N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH=－624 kJ· mol-1（2分） 712 （2分）
21.（8分）
（1）正（1分） （2）Ag（1分） 2.16（2分）
（3）2 1（2分） （4）不变（1分） 增大（1分）
22. （9分）
（1）CH3OH+H2O-6e-CO2↑+6H+ （2分） （1分）
（2）负（1分） ClO-+2e－+H2OCl-+2OH－ （2分）
（3）HOOC—COOH+2e－+2H+HOOC—CHO+H2O（2分） 2 （1分）
23. （10分）
（1）①2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑（3分） b（1分）
②2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+ （3分）
（2）补充溶液中的Cu2+，保持溶液中Cu2+的浓度恒定（1分）
（3）N（1分） 牺牲阳极的阴极保护法（1分）
