河北省张家口市张垣联盟2023-2024学年高二上学期12月阶段测试化学试题（含答案）

这是一份河北省张家口市张垣联盟2023-2024学年高二上学期12月阶段测试化学试题（含答案），共15页。试卷主要包含了请将各题答案填在答题卡上，下列化学反应表示正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：1．本试卷共100分，考试时间75分钟。
2．请将各题答案填在答题卡上。
可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23 Mg—24Al—27S—32Cl—35.5Fe—56 Cu—64 Zn—65 Ag—108
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．化学知识无处不在，下列说法中正确的是（ ）
A．垃圾分类时，废旧电池是可回收垃圾
B．铜在酸雨中发生吸氧腐蚀
C．问天实验舱的太阳翼是一种将太阳能转化为电能的原电池装置
D．工业上用电解熔融的的方法冶炼Al
2．下列说法错误的是（ ）
A．原电池中，负极一定是活动性较强的金属
B．其他条件相同时，粗锌与硫酸反应比纯锌与硫酸反应速率快
C．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
D．为延长锅炉的使用寿命，常在其内壁焊上锌片
3．下列反应与电化学反应原理无关的是（ ）
A．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿
B．市售“暖贴”中含有铁粉、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等，揉搓后释放热量
C．纯银器表面变黑
D．用电镀法将镍、铬等金属外衣“披”在塑料制品上
4．镍镉电池是一种新型的封闭式体积小的可充电电池。其工作原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
ab
A．放电时，向b极移动
B．放电时，a极发生还原反应
C．充电时电流的方向：外电源正极→b极→电解质溶液→a极→外电源负极
D．充电时，a极的电极反应式为
5．用惰性电极电解下列足量溶液，一段时间后，溶液的变小的是（ ）
A．B．C．D．
6．下列化学反应表示正确的是（ ）
A．用铁作电极电解饱和食盐水：
B．铅酸蓄电池放电时正极反应式为：
C．电解精炼铜时阳极主要的电极反应为：
D，钢铁吸氧腐蚀负极的电极反应式：
7．下列有关四个实验装置的叙述错误的是（ ）
ⅠⅡⅢⅣ
A．图Ⅰ所示装置工作时，盐桥中的阳离子移向溶液
B．图Ⅱ所示的金属防护法称为外加电流法
C．图Ⅲ可以比较、的相对大小
D．图Ⅳ所示装置工作时，溶液a是烧碱溶液
8．用如图所示装置分别进行下列各组实验，则下表中各项对应关系均正确的是（ ）
9．十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对大气污染防治比过去要求更高。二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，一极通入，另一极通入，原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
-空气质子交换膜燃料电池的原理图
A．Pt2电极为负极，通入
B．用该燃料电池做电源给铅酸蓄电池充电时，与相连
C．负极的电极反应式为：
D．当外电路通过时，质子交换膜左侧的溶液增重
10．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．将溶于稀氨水中使溶液呈碱性，溶液中铵根离子的数目小于
B．常温下，的氨水溶液中，发生电离的水分子数为
C．用惰性电极电解饱和食盐水，若阴极产生气体，则线路中通过的电子数为
D．电解熔融，阴极增重，外电路中通过的电子数为
11．利用电化学原理既能合成有机物，又能输出电能。如图所示装置可合成苯胺，反应进行一段时间，负极质量减轻，下列说法错误的是（ ）
A．电子的移动方向为B→灯泡→A
B．生成目标产物的电极反应式为
C．电路中转移的电子的物质的量为。
D．正极溶液质量增加
12．最近有研究人员利用隔膜电解法处理高浓度的乙醛废水，乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸。实验室以一定浓度的乙醛-溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．电极Y为阳极
B．X极：
C．生成1ml乙醇，电路中转移4ml电子
D．反应一段时间，Y极附近溶液酸性减弱
13．科学家采用电渗析法提纯乳清（富含NaCl的蛋白质），有价值的蛋白质回收率达到98%，工作原理如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．阴极室生成的物质为NaOH和
B．a极为阴极，b极上发生氧化反应
C．电解时，通过膜2向b极区迁移
D．每转移2ml电子，理论上乳清质量减少
14．某研究小组探究不同条件对电解溶液微粒放电能力的影响。配制溶液，设计如图所示的实验装置进行电解，实验记录如下：
下列说法错误的是（ ）
A．电解溶液时，阳极放电的微粒可能是
B．实验Ⅰ中，阴极的电极反应式是
C．阳极中无气泡产生，说明一定未放电
D．由阴极现象可知：较小时优先放电
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分）实验室（室温下）存放着如下几种试剂：
①溶液②溶液③溶液④盐酸⑤氨水⑥溶液⑦溶液⑧溶液。回答下列问题：
（1）溶液的，且促进水的电离的试剂是______（填序号，下同）。
（2）试剂①、④、⑥中由水电离的氢离子浓度由大到小的顺序是______。
（3）试剂⑤、⑦、⑧溶液中由大到小的顺序是______。
（4）将试剂⑤和试剂⑦等体积混合后测得混合溶液显碱性，则混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是______。试剂⑦中某离子M的浓度为，将试剂④和试剂⑦等体积混合后测得，则该离子M是______（填序号）。
A．B．C．D．
（5）试剂⑧中电荷守恒的表达式是______。
（6）已知醋酸的电离常数，将试剂①和试剂②等体积混合后，的水解常数______。已知亚硫酸的电离常数，。向溶液中加入过量试剂①发生反应的离子方程式是____________。
16．（15分）电池是日常生活中最常见的一种提供电能的装置，研究各种新型电池成为新能源研究的一种方向。
（1）如图是一种甲烷燃料电池的装置。
①铂电极a是______（填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”），发生______（填“氧化”或“还原”）反应。
②电子从______（填“a”或“b”）电极流出，该电极的电极反应式是______。
③盐桥中的向______（填“稀硫酸”或“稀氢氧化钾”）溶液移动。
（2）白铁是日常生活中常见的一种金属材料，俗称“锌包钢”，一旦划破后就会发生电化学反应，此时负极材料是______，在潮湿的碱性或中性环境中，铁电极上发生反应的电极反应式是______。金属铁被保护而不易腐蚀，这种防腐的方法叫______（填名称）。
（3）一种水性电解液离子选择双隔膜电池如图所示：
ⅠⅡⅢ
已知：KOH溶液中，以存在。
①a离子选择性隔膜是______（填“阳离子”或“阴离子”）交换膜。
②写出电极上发生的电极反应______。
③写出该原电池总反应的离子方程式____________。
17．（15分）某化学兴趣小组的同学，组装了如下电化学装置。
（1）已知：电极a、b、c、d、e、f均为石墨电极，g和h电极是粗银或纯银电极。
ABCD
已知：电解一段时间电极f附近溶液变为红色，铁钉k附近溶液也变为红色。
回答下列问题：
①接线柱m连接直流电源的______（填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”，下同），电极c是______。
②写出电极a上发生的电极反应______。
写出铁钉k上发生的电极反应______。
写出检验电极e上生成的气体的方法______。
③若D装置为电解精炼银，则g电极是______。
④若电解一段时间后，若b电极质量增重，则装置B中产生标准状况下的气体总体积为______L。
（2）某无隔膜流动海水电解法制的装置如下图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制产生，催化剂可抑制HClO进一步反应。
①b电极是______（填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”）。
②写出放电时钛网上发生的电极反应______。
③电解一段时间后，海水的pH将______（填“增大”“减小”或“不变”）。
18．（14分）纯碱（）和小苏打（）是家庭常用厨房用品，回答下列问题：
（1）固体纯碱（）是______（填“强电解质”“弱电解质”“非电解质”或“以上都不对”）。
（2）某化学兴趣小组成员为标定某盐酸的物质的量浓度，设计了如下实验：
①用分析天平称量固体粉末，倒入锥形瓶中加适量蒸馏水溶解，滴加几滴酚酞试剂，溶液变为红色，用离子方程式表示溶液呈红色的主要原因______。
②取酸式滴定管先水洗，再用______，然后盛装待测盐酸，经必要操作后进行滴定。
③当达到滴定终点时，恰好消耗盐酸的体积为，则盐酸的物质的量浓度______。
④此时向锥形瓶中滴加少量甲基橙试剂，溶液呈______色。
（3）该同学认为在溶液中存在三种可逆反应，分别是：
①______、、。
②为探究溶液中存在的电离，设计了如下实验：取的溶液100mL，滴加6滴溶液时（忽略溶液体积变化，1mL大约是30滴）刚好出现白色沉淀，溶液中______（的），继续滴加溶液沉淀增多同时有气体产生，写出反应的离子方程式____________。
③该同学查阅了碳酸的电离常数为、，经过计算认为溶液室温下呈碱性。
试写出该同学的计算过程：______。
张家口市张垣联盟2023-2024学年高二上学期12月阶段测试
化学参考答案
1．B【解析】A．废旧电池含重金属元素，属于有害垃圾，故A错误；
C．太阳翼是一种将太阳能转化为电能的装置，但不是原电池，故C错误；
D．工业上用电解熔融的的方法冶炼Al，故D错误。
2．A【解析】A．判断原电池正负极时，不仅要考虑金属活动性的相对强弱，还要考虑电解质溶液，故A符合题意。
3．C【解析】C．纯银器表面变黑是化学腐蚀，故C符合题意。
4．C【解析】A．放电时，向负极a移动，故A错误；
B．放电时，负极a极发生氧化反应，故B错误；
D．充电时，a极的电极反应式为，故D错误。
5．C【解析】用惰性电极电解溶液为放氧生酸型，pH变小。
6．C【解析】A．用铁作电极电解饱和食盐水，阳极铁失电子生成，阴极氢离子得电子生成氢气，总反应的方程式为，故A错误；
B．铅酸蓄电池放电时正极得电子发生还原反应，正极反应式为：，故B错误；
C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是粗铜，主要电极反应式为：，故C正确；
D．钢铁吸氧腐蚀负极的反应式为，故D错误。
7．D【解析】A．盐桥中的阳离子移向正极溶液，故A不符合题意；
C．向氯离子和溴离子浓度均为的溶液中滴入硝酸银溶液，若先生成淡黄色的溴化银沉淀，说明，故C不符合题意；
D．图Ⅳ所示装置工作时，右侧为阴极，阴极放氢生碱，得到溶液，故右侧溶液是烧碱溶液，故D符合题意。
8．D【解析】A．X极为正极，则与X相连的石墨作阳极，电解溶液时，阳极：，遇酚酞不变色，故A错误；
B．X极为正极，电解溶液时，阳极：，阴极：，即b管中是析出金属Cu，故B错误；
C．X为负极，则与Y相连的石墨作阳极，电解溶液时，阳极上是失电子生成S，故C错误；
D．电解溶液时，实质上电解的是水，阳极：，遇石蕊变红；阴极：，遇石蕊变蓝，故D正确。
9．D【解析】A．质子向正极移动，电极为负极，发生氧化反应，被氧化为硫酸，故A错误；
B．用该燃料电池做电源给铅酸蓄电池充电时，与电源的负极相连，故B错误；
C．电极反应式为，硫酸应当拆为离子形式，故C错误；
D．当外电路通过时，有通过质子交换膜移向右侧，左侧的溶液增重质量为：，故D正确。
10．B【解析】A．由电荷守恒可知，呈碱性的硝酸铵和氨水混合溶液中，铵根离子的浓度大于硝酸根离子浓度，则溶液中铵根离子的数目大于，故A错误；
B．常温下，的氨水溶液中，，溶液中的完全是水电离产生，该溶液中发生电离的水分子数为，故B正确；
C．未给出标准状况，无法计算线路中通过的电子数，故C错误；
D．阴极增重，外电路中通过的电子数目为，故D错误。
11．B【解析】A．Zn为活泼电极，作原电池的负极，多孔惰性电极为正极，电子由负极流向正极，即B→灯泡→A，故A不符合题意；
B．在正极得电子被还原为，其中N元素由价降低到价，得到6个电子，对应电极反应式为，故B符合题意；
C．由负极质量减轻，结合负极反应：，知转移电子的物质的量为，故C不符合题意；
D．由B项电极反应式可得，反应进行一段时间，正极溶液的质量增加，故D不符合题意。
12．D【解析】A．根据、的移动方向判断，电极X为阳极，电极Y为阴极，故A错误；
B．X极：，故B错误；
C．由电极Y的电极反应知，生成乙醇，电路中转移电子，故C错误；
D．电极Y的电极反应中消耗，电极Y极附近溶液酸性减弱，故D正确。
13．D【解析】A．a极区的稀氢氧化钠溶液变为浓氢氧化钠溶液，说明a极区生成了氢氧化钠，电极反应式为，钠离子通过膜1向a极区迁移，故A不符合题意；
D．每转移电子，结合电极反应和电荷守恒可知，理论上乳清减少的质量为的质量，即质量减少，故D符合题意。
14．C【解析】C．阳极可能为氯离子先失电子生成氯气，氯气再将氧化成，故C符合题意。
15．（14分，除标注外，每空2分）
（1）②（1分）
（2）⑥①④（或⑥①④）
（3）⑧⑦⑤（或⑧⑦⑤）
（4）（1分）C
（5）
（6）
16．（15分，除标注外，每空1分）
（1）①正极 还原②b（2分）③稀硫酸
（2）Zn（锌）（2分）牺牲阳极法
（3）①阴离子②（2分）
③（2分）
17．（15分，除标注外，每空2分）
（1）①正极（1分）阳极（1分）
②将湿润的淀粉碘化钾试纸放在支管口，若变蓝，说明生成气体为氯气（合理即可，不说明氯气扣1分）
③粗银（1分）④
（2）①负极（1分）②③增大（1分）
18．（14分，除标注外，每空2分）
（1）强电解质（1分）
（2）①（1分）②待测盐酸润洗（1分）
③④黄
（3）①（1分）
②②
③的水解平衡常数为，大于，所以的水解大于电离，溶液呈碱性（得出给1分，大于或的水解大于电离给1分）选项
X极
实验前U形管中液体
通电一段时间后现象及结论
A
正极
KCl溶液
U形管两端滴入酚酞后，a管中溶液呈红色
B
正极
溶液
a中石墨上有红色物质析出
C
负极
溶液
b管中有无色气体逸出
D
负极
溶液
U形管两端滴入石蕊后，a管中溶液呈蓝色，b管中溶液呈红色
序号
电压
pH
阴极现象
阳极现象
Ⅰ
无气泡产生；电极表面有银灰色金属析出
无气泡产生，湿润淀粉碘化钾试纸不变蓝；电极表面逐渐析出红褐色沉淀
Ⅱ
有气泡产生；电极表面有极少量银灰色金属析出
无气泡产生，湿润淀粉碘化钾试纸不变蓝；取阳极附近溶液，滴加KSCN溶液变红