安徽地区2018_2019学年高一化学下学期第一次学情调研试题（卓越班） 26页

安徽省太和第一中学2018-2019学年高一化学下学期第一次学情调研试题（卓越班）考试范围：选修四第一章、第二章第一节考试时间：90分钟满分：100分可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Mg24Al27P31S32Cl35.5K39Ca40Mn55Fe56Cu64Zn65Br80I127Ba137第I卷（选择题共60分）一、选择题（每个小题3分，每题只有一个选项最符合题目要求）1．在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应①H2S(g)＋3/2O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1②2H2S(g)＋SO2(g)==3/2S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2③H2S(g)＋1/2O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH32S(g)===S2(g)　ΔH4则ΔH4的正确表达式为(　　)A．ΔH4＝2/3(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)B．ΔH4＝2/3(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)C．ΔH4＝2/3(ΔH1＋ΔH2－2ΔH3)D．ΔH4＝2/3(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)2．已知2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ，且氢气中1molH—H键完全断裂时吸收能量436kJ，水蒸气中1molH—O键形成时放出能量463kJ，则氧气中1molO=O键断裂时吸收能量为()A．920kJB．557kJC．496kJD．188kJ3．石墨在一定条件下转化为金刚石，其能量变化如图所示，其中ΔE1=393.5kJ，ΔE2=395.4kJ，下列说法正确的是(　　)A．1mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9kJ的能量B．石墨转化为金刚石属于物理变化C．金刚石的稳定性强于石墨的D．1mol金刚石的能量大于1molCO2的能量4．已知：①H2O(g)=H2O(l)　ΔH＝Q1kJ·mol－1，②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　ΔH＝Q2kJ·mol－1，③nC2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝Q3kJ·mol－1若使46g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）kJB．-0.5(Q1＋Q2＋Q3)kJC．-（0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3）kJD．-（3Q1－Q2＋Q3）kJ5．已知热化学方程式：SO2(g)＋1/2O2(g)SO3(g)　ΔH＝－98.32kJ·mol－1，在一定温度的密闭容器中充入2molSO2和1molO2充分反应，经过一段时间放出的热量为98.32kJ，则容器中的压强与起始时压强的比值为(　　)A．3/2B．2/3C．6/5D．5/66．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　)A．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3kJB．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol－1C．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝a,2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝b，则a＞bD．已知P(白磷，s)===P(红磷，s)　ΔH＜0，则白磷比红磷稳定7．中科院董绍俊课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池(如左下图所示)，该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是(　　)A．a极为正极B．随着反应不断进行，负极区的pH不断增大C．消耗0.01mol葡萄糖，电路中转移0.02mol电子D．b极的电极反应式为：MnO2+2H2O+2e－=Mn2++4OH－8．为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源（左池），以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸（右池），使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下：电池：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)＝2PbSO4(s)＋2H2O(l)；电解池：2Al＋3H2O　　Al2O3＋3H2↑。n闭合K，电解过程中，以下判断正确的是(　　)A．两池中H＋均移向Pb电极B．左池每消耗3molPb，右池生成2molAl2O3C．左池Pb电极质量增加，右池Pb电极质量不变D．左池正极反应：PbO2＋4H＋＋2e－＝Pb2＋＋2H2O9．甲醇燃料电池结构示意图如下。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O。下列说法不正确的是(　　)A．右电极为电池正极，左电极为电池负极B．负极反应式为：CH3OH+H2O-6e－＝CO2+6H+C．b处通入空气，a处通入甲醇D．正极反应式为：O2+2H2O+4e-＝4OH-10．如图所示，取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色（b电极附近的试纸变化没有表示出来）。则下列说法错误的是()A．a电极是阳极B．a电极与电源的正极相连C．电解过程中水是氧化剂D．b电极附近溶液的pH变小11．以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是（　　）nA．该电池能够在高温下工作B．电池的负极反应为C6H12O6+6H2O-24e-====6CO2↑+24H+C．放电过程中，H+从正极区向负极区迁移D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成CO2气体22.4L12．Li﹣SOCl2电池可用于心脏起搏器．电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4﹣SOCl2．电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2．电池工作时，下列说法不正确的是（　　）A．锂电极发生氧化反应B．SOCl2既是氧化剂又是还原剂C．每生成1molSO2转移4mol电子D．电子从锂电极通过外电路流向碳电极13．某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O，盐桥中装有饱和溶液。下列叙述中正确的是()A．甲烧杯中溶液的逐渐减小B．乙烧杯中发生还原反应C．外电路的电流方向是从到D．电池工作时，盐桥中的移向甲烧杯14．某科研小组模拟“人工树叶”电化学装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为糖类(C6H12O6)和O2，X、Y是特殊催化剂型电极。已知装置的电流效率等于生成产品所需的电子数与电路通过总电子数之比。下列说法不正确的是(　　)A．该装置中Y电极发生氧化反应B．X电极的电极反应式为6CO2＋24e－＋24H＋===C6H12O6＋6H2OC．理论上，每生成22.4LO2必有4molH＋由Y极区向X极区迁移nD．当电路中通过3mol电子时生成18gC6H12O6，则该装置的电流效率为80%15．某化工厂用石墨电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7的模拟装置如下图所示，下列有关说法错误的是(　　)A．溶液中OH－由阴极区流向阳极区B．阳极的电极反应式为2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋C．阳极区产生的气体与阴极区产生的气体在相同状况下体积之比为1∶2D．Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式为2CrO42-＋2H＋＝Cr2O72-＋H2O16．某燃料电池以熔融的金属氧化物为电解质、CH4为燃料，该电池工作原理如图所示。下列说法不正确的是（　　）A．a为CH4，b为空气B．O2-向负极移动C．此电池在常温时也能工作D．正极电极反应式为O2+4e-===2O2-17．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1：3的CuSO4和NaCl的混合溶液，不可能发生的反应式（）A．2Cu2++2H2O电解2Cu+4H++O2↑B．Cu2++2Cl-电解Cu+Cl2↑C．2Cl-+2H2O电解2OH-+H2↑+Cl2↑D．2H2O电解2H2↑+O2↑18．LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨和锂，含Li+导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是（）A．放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4B．放电时电池内部Li+向负极移动C．充电过程中，电池正极材料的质量增加D．可加入硫酸以提高电解质的导电性19．下列有关说法中正确的是（）A．2CaCO3(s)+2SO2(s)+O2(s)=2CaSO4(s)+2CO2(s)在低温下能自发进行，则该反应的△H<0nB．NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H<0C．若△H>0，△S<0，化学反应在任何温度下都能自发进行D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向20．下列反应在常温下均为非自发反应,在高温下仍为非自发的是（）A．2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)B．2Fe2O3(s)+3C(s)=Fe(s)+3CO2(g)C．N2O4(g)=2NO2(g)D．6C(s)+6H2O(l)=C6H12O6(s)第II卷（非选择题共40分）二、非选择题（本题包括6个小题，共40分）21．按要求回答问题：（1）已知E1＝134kJ/mol、E2＝368kJ/mol，请参考题中图表，按要求填空：①图Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图，该反应是_______反应(填“吸热”或“放热”)若在反应体系中加入催化剂，反应速率加快，ΔH的变化是_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。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—PP—OO=OP=O键能/(kJ/mol)abcx已知P4(g)＋5O2(g)=P4O10(g)ΔH＝－dkJ/mol，P4及P4O10的结构如图Ⅱ所示。表中x＝_________kJ/mol。(用含a、b、c、d的代数式表示)（2）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101kPa，298K时，1mol液态N2H4在O2中完全燃烧生成N2和水蒸气，放出热量624kJ，该反应的热化学方程式是_____________________________________________。又知：H2O(g)＝H2O（l）△H＝－44kJ/mol，若1mol液态N2H4在O2中完全燃烧生成N2n和液态水，则放出的热量为__________kJ。22．研究化学，不仅要研究化学反应中的物质变化，还要研究伴随着物质变化而发生的能量转化。试回答下列问题：(1)比较下列各组热化学方程式中△H的大小关系。已知：S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1S(g)+O2(g)=SO2(g)△H2CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H3CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H4则△H1______△H2，△H3______△H4(“>”、“<”或“=”）(2)煤作为燃料有两种途径：途径1-直接燃烧：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1<0途径2-先制水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2>0再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H3<0，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H4<0则△H1、△H2、△H3、△H4的关系式是_____________________________。(3)①在298K、100kPa下，1g液态甲醇（CH3OH）完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧的热化学方程式为______________________________________________。②在甲醇燃烧过程中，当反应中转移1.2mol电子时，燃烧的甲醇的质量为_______g，生成的CO2在标况下的体积为_________L。23．完成下列填空：（1）在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，又变为棕黄色的离子方程式是_____________________________________________。（2）近几年开发的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：nPt(a)电极是电池的________极，电极反应式为________________________________________________；Pt(b)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为_______________________________（3）已知铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，现用如图装置进行电解(电解液足量)，测得当铅蓄电池中转移0.4mol电子时铁电极的质量减少11.2g。请回答下列问题。①A是铅蓄电池的________极，铅蓄电池正极反应式为_____________________，②Ag电极的电极反应式是__________________________，24．甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝+260kJ·mol－1已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1。则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为________________________________________________。（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。①a处应通入________(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是_________________。②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”、“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________。③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________(忽略水解)。n④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)25．（14分）如下图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH，则下列说法中正确的是________。A．Li2NH中N的化合价是-1价B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C．Li＋和H＋的离子半径相等D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同(2)在电池B工作时：①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H＋，则电子由________极流出，H＋向________极移动。（填“a”或“b”）②b极上的电极反应式为：___________________________________________________。③外电路中，每转移0.1mol电子，在a极消耗________L的H2（标准状况下）。(3)若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCI溶液，则B工作时：电解池中X极上的电极反应式是___________________________________________________。在X极这边观察到的现象是________________________________________________________。26．(1)熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式：2CO＋2CO－4e－===4CO2，正极反应式：____________________________________，电池总反应式：________________________________________________。(2)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和AlCl4—n组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为____________________________________________________________。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为_________。(3)“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如图所示，该电池的正极反应式为_____________________________。n太和一中2018—2019学年度二学期第一次学情调研化学试卷答案（理科卓越班）题号12345678910答案ACADDACCDD题号11121314151617181920答案BBCCACAAAD21．⑴①放热不变NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=−234kJ/mol②(6a+5c+d-12b)/4⑵N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=−624kJ/mol71222．⑴><⑵△H1=△H2+(△H3+△H4)⑶①CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1②6.44.4823．⑴3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O⑵负2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+还原3O2＋12H＋＋12e－=6H2O⑶①负PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O②2H＋＋2e－=H2↑24．⑴2CH4(g)＋O2(g)=2CO(g)＋4H2(g)ΔH＝－46kJ·mol－1⑵①CH4O2＋2H2O＋4e－=4OH－②变小不变③CO32-④1.1225．（1）B（2）①a，b②O2+4H++4e-=2H2On③1.12（3）2H++2e-=H2↑溶液变红26．⑴O2＋2CO2＋4e－===2CO2CO＋O2===2CO2⑵负4Al2Cl7－ +3e－ =Al+7AlCl4－H2⑶ClO-+2e-+H2OCl-+2OH－详解答案一卷1．A【解析】【分析】利用盖斯定律分析，不管化学反应是一步或分几步完成，其反应热是不变的；根据目标方程改写分方程，然后求出反应热，得出结论。【详解】根据目标方程2S(g)===S2(g)　ΔH4，把方程③反写，化学计量数乘以2；把方程②乘以，把方程①乘以；然后三者相加；即得到2S(g)===S2(g)，则其反应热ΔH4=−ΔH3×2+ΔH2×+ΔH1×=2/3(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)，故A项正确，答案选A。n2．C【解析】【详解】2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484kJ，则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ/mol ，设1molO=O键断裂时吸收能量为xkJ，依据能量守恒定律，436×2+x-463×4=-484，解得x=496，答案选C。3．A【解析】【详解】A.根据题图可知，1mol石墨和1molO2的总能量小于1mol金刚石和1molO2的总能量，而生成物CO2的总能量相同，可推知1mol石墨的能量小于1mol金刚石的能量，则石墨比金刚石稳定，1mol石墨完全转化为金刚石需吸收的能量为ΔE2-ΔE1=395.4kJ-393.5kJ=1.9kJ，正确；B.石墨转化为金刚石的过程中有旧化学键的断裂也有新化学键的形成，属于化学变化，B错误。C.石墨的能量比金刚石的低，所以石墨的稳定性强于的金刚石，故错误；D.1mol金刚石的能量和1molCO2的能量不能比较，故错误。故选A。【点睛】掌握物质的能量与反应热的关系，和物质稳定性的关系，物质能量越低越稳定。4．D【解析】【详解】①H2O（g）═H2O（l）△H1=Q1kJ•mol-1，②C2H5OH（g）═C2H5OH（l）△H2=Q2kJ•mol-1，③C2H5OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（g）△H3=Q3kJ•mol-1，根据盖斯定律可知，①×3+③-②得C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l），故△H=（3Q1+Q3-Q2）kJ/mol=-（Q2-3Q1-Q3）kJ/mol，46g酒精液体为1mol，故1mol液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为-（3Q1－Q2＋Q3）kJ，答案选D。【点睛】n本题考查学生利用盖斯定律计算反应热，题目难度中等，根据已知热化学方程式构造目标热化学方程式是关键。应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式（目标热化学方程式），结合原热化学方程式（一般2～3个）进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。5．D【解析】【分析】热化学方程式中的反应热为反应物完全反应时的反应热，达到平衡状态时最终放出的热量为98.32kJ，说明转化的SO2为1mol，结合方程式计算平衡时混合气体总物质的量，容器内气体压强之比等于气体物质的量之比，据此解答。【详解】达到平衡状态时最终放出的热量为98.32kJ，说明转化的SO2为1mol，则：     2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始量(mol)：2  1     0转化量(mol)：1  0.5    1平衡量(mol)：1 0.5    1根据可知：容器气体的压强之比等于气体物质的量之比，则平衡时容器中的压强与起始时压强的比值为，故选项是D正确。【点睛】对于化学平衡题目的计算，一般采用三段式法，把相应物质的起始量、改变量、某时刻的量(或平衡量)写在相应物质的化学式下面，然后根据物质的量的有关计算公式进行相应的计算。注意若反应方程式为可逆反应的热化学方程式，反应热是反应物完全反应所放出或吸收的热量。6．A【解析】【分析】A.醋酸是弱酸，其电离过程是吸热的；nB.氢气的燃烧热是指1molH2完全燃烧生成液态水时所放出的热量；C.碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，ΔH＜0；D.物质所含能量低者稳定。【详解】A.醋酸是弱酸，其电离过程是吸热的，含40.0g即1molNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3kJ，故A正确；B.氢气的燃烧热是指1molH2完全燃烧生成液态水时所放出的热量，液态水变为气态水是吸热的，故氢气的燃烧热大于241.8kJ·mol－1，故B错误；C.碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，又因为该反应的焓变是负值，所以aOH->SO42-，阳离子为Cu2+>H+>Na+，故该电解过程分为三个阶段，第一阶段，电解CuCl2溶液的反应为CuCl2Cu+Cl2↑；第二阶段，电解NaCl溶液的反应为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑；第三阶段，电解H2O的反应为2H2O2H2↑+O2↑；所以2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑反应不可能发生，A错误；综上所述，本题选A。18．A【解析】分析：本题考查的是原电池和电解池的工作原理和电极反应的书写，掌握原电池的负极或电解池的阳极失去电子即可解答。详解：A.当其为原电池时，负极材料为石墨和锂，锂失去电子，正极材料得到电子，电极反应为FePO4+Li++e-=LiFePO4，故正确；B.放电时阳离子向正极移动，故错误；C.充电过程为电解池，阳极反应为LiFePO4-e-=FePO4+Li+n，故电池的正极材料减少，故错误；D.因为锂可以和硫酸溶液反应，说明电解质不能用硫酸溶液，故错误。故选A。19．A【解析】【分析】根据反应方向的综合判据，△S<0，△H<0的反应，在低温下能自发进行；反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的气体物质的量增加；△S<0，△H>0，ΔH-TΔS任何温度下都大于0；加入合适的催化剂能够降低反应活化能，不能改变反应的焓变；据以上分析解答。【详解】A.由反应方程式知该反应的△S<0，又因为该反应在低温下能自发进行，根据ΔG=ΔH-TΔS<0时自发进行，则该反应的△H<0，故A正确；B.由于NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的△S>0，因在室温下不能自发进行，说明该反应的△H>0，故B错误；C.若△H>0，△S<0，根据ΔG=ΔH-TΔS任何温度下都大于0，则化学反应在任何温度下都不能自发进行，故C错误；D.加入合适的催化剂能降低反应活化能，但不能改变反应的焓变，故D错误。综上所述，本题选A。【点睛】判断反应自发进行的条件，一般规律：①△H<0、∆S<0，低温下自发进行；②△H<0、∆S>0，任何条件下都能自发进行；③△H>0、∆S<0，任何条件下不能自发进行；④△H>0、∆S>0，高温下自发进行。20．D【解析】【分析】根据综合判据能自发进行，、的反应在任何温度下都不能自发反应。【详解】2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)，，在高温下能自发进行，故不选A；2Fe2O3(s)+3C(s)=Fe(s)+3CO2(g)，，在高温下能自发进行，故不选B；N2O4(g)=2NO2(g)，在高温下能自发进行，故不选C；6C(s)+6H2O(l)=C6H12O6(s)，该反应无论在低温还是在高温下，均不能自发进行，故选D。【点睛】n本题考查了反应自发进行的判断依据，注意反应是否自发进行由焓变、熵变、温度共同决定，、任何温度下都不能自发反应；、高温下能自发进行；、任何温度下都能自发进行；、低温下能自发进行。二卷21．⑴①减小不变NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=−234kJ/mol②(6a+5c+d-12b)/4⑵N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=−624kJ/mol712【解析】【详解】(1).①.加入催化剂能降低反应的活化能，则E1减小，催化剂不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即反应热不变，所以催化剂对反应热无影响，由图可知，1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO时放出热量368kJ-134kJ=234kJ，热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ/mol，故答案为：减小；不变；NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ/mol；②.白磷燃烧的热化学方程式为P4(g)＋5O2(g)=P4O10(g)ΔH＝－dkJ/mol，1mol白磷完全燃烧需拆开6molP−P、5molO=O，形成12molP−O、4molP=O，所以12mol×bkJ/mol+4mol×xkJ/mol−(6mol×akJ/mol+5mol×ckJ/mol)=dkJ/mol，x=(6a+5c+d−12b)/4kJ/mol，故答案为：(6a+5c+d−12b)/4；(2).在101kPa，298K时，1mol液态肼与足量氧气反应生成氮气和水蒸气，放出624kJ的热量，则该反应的热化学方程式为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=−624kJ/mol，如果生成液态水，1mol肼完全反应放出的热量为：624kJ+44×2kJ=712kJ，故答案为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=−624kJ/mol；712。22．⑴><⑵△H1=△H2+(△H3+△H4)⑶①CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1n②6.44.48【解析】（1）固体硫变化为气态硫需要吸收热量，所以气态硫放热多，由于△H＜0，所以△H1>△H2；因为气态水变为液态水放热，所以甲烷完全燃烧生成液态水比生成气态水时放热多，由于△H＜0，所以△H3<△H4。（2）给四个反应热化学方程式依次编号为①②③④，根据盖斯定律②+(③+④)得①，所以△H1=△H2+(△H3+△H4)。（3）①1g甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热22.68kJ×32＝725.76kJ，所以表示甲醇燃烧的热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1。②CH3OH中C元素化合价为-2价，CO2中C元素化合价为+4价，所以1molCH3OH完全燃烧转移6mol电子，则当反应中转移1.2mol电子时，燃烧的甲醇为0.2mol，质量为0.2mol×32g•mol-1=6.4g；生成CO20.2mol，在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L•mol-1=4.48L。23．⑴3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O⑵负2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+还原3O2＋12H＋＋12e－=6H2O⑶①负PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O②2H＋＋2e－=H2↑【详解】(1)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，原因是Fe3+与SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-，反应的离子方程式为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+，反应后溶液呈酸性，则在酸性条件下NO3-与Fe2+反应生成Fe3+，过一会又变为棕黄色，反应的离子方程式为：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，故答案为：Fe3+被还原为Fe2+；3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；(2)甲醇燃料电池的负极上是燃料失电子的氧化反应：2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+，Pt(b)电极为正极，发生还原反应，电极反应式为：3O2+12H++12e-═6H2O，故答案为：负；2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+；还原；3O2+12H++12e-═6H2O；(3)①当铅蓄电池中转移0.4mol电子时铁电极的质量减小11.2g，说明铁作阳极，银作阴极，阴极连接原电池负极，所以A是负极，B是正极，正极上二氧化铅得电子发生还原反应，电极反应式为PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O，故答案为：负；PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O；n②银作阴极，发生还原反应，溶液中的氢离子在银上得到电子生成氢气，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，故答案为：2H＋＋2e－=H2↑；③Cu为阳极，发生氧化反应，铜为活性电极，电极反应式为Cu－2e－=Cu2＋，该装置是电镀池，电解质溶液中铜离子浓度不变，故答案为：Cu－2e－=Cu2＋；不变。【点睛】本题考查了原电池和电解池原理，正确判断原电池正负极是解本题关键。本题的易错点为电极方程式的书写，要注意根据离子的放电顺序判断放电的微粒，书写时要注意配平。24．⑴2CH4(g)＋O2(g)=2CO(g)＋4H2(g)ΔH＝－46kJ·mol－1⑵①CH4O2＋2H2O＋4e－=4OH－②变小不变③CO32-④1.12【解析】【详解】（1）①CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+260kJ•mol-1，②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ•mol-1，将方程式2①+②得2CH4（g）+O2（g）═2CO（g）+4H2（g）△H=-46kJ•mol-1，故答案为：2CH4（g）+O2（g）═2CO（g）+4H2（g）△H=-46kJ•mol-1；（2）①II中首先镀铜，则Cu作阳极、Fe作阴极，I中a处电极为负极、b处电极为正极，负极上通入燃料、正极上通入氧化剂，所以a处通入的气体是甲烷；甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O，b处通入氧气，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故答案为：CH4；O2＋2H2O＋4e－=4OH－；②根据I中电池反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，KOH参加反应导致溶液中KOH浓度降低，则溶液的pH减小；II中发生电镀，阳极上溶解的铜质量等于阴极上析出铜的质量，则溶液中铜离子浓度不变，故答案为：变小；不变；③I中负极反应为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O，所以还有碳酸根离子生成，故答案为：CO32-；④串联电路中转移电子相等，所以消耗甲烷的体积=×22.4L/mol=1.12L，故答案为：1.12。【点睛】n本题考查了盖斯定律、原电池和电解池原理，根据电解池中Cu、Fe电极上发生的反应确定燃料电池中正负极及电极上通入的气体，再结合转移电子相等计算，难点是电极反应式的书写。25．（1）B（2）①a，b②O2+4H++4e-=2H2O③1.12（3）2H++2e-=H2↑溶液变红【解析】试题分析：（1）A、Li2NH中N的化合价为-3价，故A错误；B、反应中H2分别生成LiNH2和LiH，LiNH2中H为+1价，LiH中H的化合价为-1价，反应中H2既是氧化剂又是还原剂，故B正确；C、LiH中的阳离子和阴离子核外电子排布相同，核电核数越大，半径越小，则阳离子半径小于阴离子半径，故C错误；D、此法储氢是利用氧化还原反应将H2转化为固体材料，发生化学变化，而钢瓶储氢将氢液化，为物理变化，原理不同，故D错误，答案选B。（2）①通入氢气的电极为电池的负极，发生氧化还原反应，反应为H2-2e-＝2H+，通入氧气的电极为电池的正极，发生氧化反应，反应为O2+4e-+4H+=2H2O；电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，即从a极流向b极，电解质溶液中阳离子向正极移动，即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极。②b极为正极，发生氧化反应，电极反应O2+4e-+4H+=2H2O。③转移电荷守恒，由题意知每转移2mol电子消耗1molH2，即每转移0.1mol电子，在a极消耗0.05molH2，即1.12LH2，（3）由题意知，a端为电源负极，b端为电源正极①电解饱和食盐水中和电源的负极a端相连的电极X极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，即2H++2e-=H2↑，溶液中H+离子浓度减小，碱性增强，酚酞变红。②和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑生成产物为氯气，检验方式为用润湿的KI淀粉试纸接近Y极气体产物，变蓝，证明产生Cl2气。③Y极发生失去电子的氧化反应化合价升高，铁生成亚铁离子，溶液中有大量氢氧根离子和亚铁离子结合生成氢氧化亚铁沉淀，故其目的为制Fe(OH)2。考点：考查氧化还原反应；原电池和电解池的工作原理26．⑴O2＋2CO2＋4e－===2CO2CO＋O2===2CO2⑵负4Al2Cl7－ +3e－ =Al+7AlCl4－H2n⑶ClO-+2e-+H2OCl-+2OH－【解析】(1)该电池为原电池，负极材料为铝，铝失去电子，电极反应式为：4Al－12e－===4Al3＋；正极材料为石墨等惰性电极，氧气在正极上得到电子发生还原反应，电极反应式为：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－。(2)空气中的O2在阴极得到电子并与CO2反应生成CO32-，阴极反应式为：.O2＋2CO2＋4e－===2CO32-；将两个电极方程式相加得到电池总反应式：2CO＋O2===2CO2。(3)钢制品上电镀铝，所以钢制品作阴极，连接电源的负极；Al2Cl7—在阴极上得到电子生成Al，从而铝镀在钢制品上，阴极电极反应式为4Al2Cl7— +3e— =Al+7AlCl4—；若改用AlCl3水溶液作电解液，阴极上将是水溶液中的H+得到电子生成H2，故阴极产物为H2。(4)“镁-次氯酸盐”燃料电池，镁作负极，ClO-在正极上得到电子生成Cl-，同时溶液中产生OH-，所以正极反应式为ClO-+2e-+H2OCl-+2OH。点睛：本题考查在不同电解液的条件下，电极方程式的书写，答题时一定要注意电解液是水溶液还是有机物组成的离子液体或者是熔融态的电解液，如果是水溶液的电解液，要分清是酸性电解质还是碱性电解质或其他。电解质不同，所写电极方程式也可能不同，如第(3)问，电解质为非水体系时，阴极反应式为4Al2Cl7— +3e— =Al+7AlCl4—，而电解液为AlCl3水溶液时，阴极反应式为2H++2e-=H2↑。