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  • 2021-07-08 发布

浙江省嘉兴市第一中学2019-2020学年高二10月月考化学试题

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嘉兴一中2019学年第一学期高二阶段性练习化学试卷 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。‎ 考点:常见的生活环境的污染和治理 ‎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-TS,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。‎ ‎【点睛】同一反应中,用不同物质表示反应速率的快慢,需转化为同一物质、相同单位后再进行数据大小的比较。‎ ‎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。‎ 考点:考查影响化学反应速率的因素等知识。‎ ‎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 考点:考查金属腐蚀的原因。‎ ‎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。‎ 考点:考查原电池原理。‎ ‎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。‎ 考点:热化学方程式的书写及应用 ‎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。‎ 考点:考查化学反应热效应的比较 ‎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。‎ 考点:原电池的工作原理及应用,电极反应的判断和电极反应式的书写,及简单计算 ‎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。‎ 考点:本题考查化学平衡标志。‎ ‎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。‎ 考点:本题考查热化学方程式。‎ ‎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。‎ ‎【点睛】燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时释放的能量,则氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水时的能量。‎ ‎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。‎ ‎【点睛】本题为图象题,主要考查了物质的能量分析应用,化学反应的能量变化、分析,题目难度不大,注意反应热与物质总能量大小的关系判断 ‎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。‎ ‎【点睛】可逆反应的特点为反应物与生成物共存,则1mol氧气不能完全反应,则释放的热量小于197kJ。‎ ‎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。‎ 考点:考查电解原理的应用。‎ ‎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。‎ ‎【点睛】探究影响反应速率的因素,对比两个实验时,只有一个外界条件改变,其它条件相同,可确定改变某一条件下反应速率的变化。‎ ‎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