第I卷（选择题） 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每题只有1个选项是正确的) 1. 下列各反应中，生成物总能量比反应物总能量高的是 A.工业合成氨 B.铁生锈 C.木炭燃烧 D.电解饱和食盐水
2．用铜片、银片、Cu(NO3) 2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂—KNO3的U型管）构成一个原电池（如图）。以下的叙述正确的是
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：Ag+ + e- = Ag ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 【答案】C 【解析】在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。铜的金属性强于银的，所以铜是负极，银是正极①不正确，②正确。取出盐桥，则断路，不能形成原电池，③不正确。根据总反应Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag可知，选项④正确,答案选D。 3．我们在学习和生活过程中所观察的以下现象与电化腐蚀有关的是 A．光亮的自行车钢圈不易生锈 B．炒过菜的铁锅未及时洗净出现红褐色锈斑 C．光亮的铜丝在火焰上灼烧后变黑 D．实验室镁带拆封放置一段时间后表面变灰暗
4．下列热化学方程式中ΔH的绝对值能表示可燃物的燃烧热的是 A．H2(g) ＋ 1/2O2(g) ＝ H2O (g) ΔH＝－241.8 kJ/mol B．CH4 (g) ＋ 2O2(g) ＝ CO2(g) ＋2H2O(g) ΔH＝－802.3kJ/mol C．2H2(g) ＋ O2(g) ＝ 2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol D．CO(g) ＋ 1/2O2(g) ＝ CO2(g) ΔH＝－283kJ/mol 【答案】D 【解析】燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。水的稳定状态是液态，AB不正确，C也不正确，氢气应该是1mol，所以答案选D。 5．已知：2Zn(s) + O2(g)＝ 2ZnO(s) △H1＝ －701.0kJ·mol-1 2Hg(l)+ O2(g)＝ 2HgO(s) △H2＝ －181.6kJ·mol-1 则反应Zn(s) + HgO(s)＝ ZnO(s) + Hg(l)的△H为 A．+519.4 kJ·mol－1 B．+259.7 kJ·mol－1 C．－259.7 kJ·mol－1 D．－519.4 kJ·mol－
6．一个电池的总反应为Zn＋Cu2+＝Zn2+＋Cu，下列电极判断正确且能实现该反应的原电池的正确组成是 正极 Zn Cu Cu Ag  负极 Cu Zn Zn Cu  电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 AgNO3   A B C D  【答案】C 【解析】原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。根据反应式可知，锌失去电子，铜离子得到电子，所以锌是负极，正极是比锌不活泼的金属，或者非金属，而电解质是含有铜离子的可溶性盐，因此正确的答案选C。 7.下列热化学方程式中，正确的是 A．甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O(g) △H=-890．3 kJ·mol-1 B．500℃、30MPa下，将0．5mol N2（g）和1．5molH2（g）置于密闭容器中充分反应生成NH3（g）放热19．3 kJ，其热化学方程式为： N2（g）+3H2（g）
2NH3（g） △H=-38．6 kJ·mol-1 C．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3 kJ·mol-1，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H=2×（-57．3）kJ·mol-1 D．在101 kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285．8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571．6 kJ·mol-1
8．铅蓄电池的总反应式为：PbO2＋Pb＋2H2SO4
2PbSO4＋2H2O，根据此反应判断下列叙述中正确的是
A．放电时，H2SO4 浓度降低 B．充电时，电源正极与蓄电池的“—”极连接 C．负极的电极反应式为：Pb＋SO42－－2e－＝PbSO4 D．因PbSO4难溶，铅蓄电池报废后无需回收处理
9.pH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a，则该电解质可能是（　　） A. AgNO3 B.NaOH C. H2SO4 D.Na2SO4 【答案】B 【解析】溶液的pH>a，说明溶液的酸性降低，碱性增强。惰性电极电解硝酸银生成硝酸，酸性增强；电解氢氧化钠，硫酸和硫酸钠溶液，都相当于电解水，溶液的浓度增大，所以B中碱性增强，C中酸性增强，D中pH不变，答案选B。 10.肼(H2N-NH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N为942、O=O为500、N-N为154，则断裂1molN-H键所需的能量（KJ）是 A.194 B.391 C.516. D.658 【答案】B 【解析】根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此反应物断键吸收的能量是2752kJ－534kJ＝2218kJ。所以一定有4x＋154kJ＋500kJ＝2218kJ，解得x＝391.3kJ，答案选B。 11．下列关于甲、乙、丙、丁四幅图说法正确的是
A．装置甲中对于铁闸门的保护采用的是“牺牲阳极的阴极保护法”，焊接在铁闸门上的金属R可以是锡块 B．装置乙中对于铁闸门的保护采用的是“外加电流的阴极保护法”，铁闸门应与直流电源的负极相连 C．装置丙可实现电解精炼铜，电极A的材料用纯铜，电极B的材料用粗铜 D．装置丁可实现镀铜，铜片接在电源的正极，待镀金属接在电源的负极，X溶液应用含有待镀金属阳离子的溶液 【答案】B 【解析】铁的金属性强于锡的，所以如果焊接在铁闸门上的金属R是锡块，则锡是正极，铁是负极，铁被腐蚀，A不正确；粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连，作阳极，纯铜作阴极，C不正确；电镀时，待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液，所以D不正确，答案选B。 12．反应A＋B―→C(ΔH<0)分两步进行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
【答案】D 【解析】根据已知条件可知，反应①是吸热反应，因此反应物的总能量低于生成物的总能量；反应②是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以正确的答案选C。 13．目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。右图所示为离子交换膜法电解原理示意图。下列有关说法错误的是
A．位于电解槽中央的为阳离子交换膜 B．电解槽的阳极由碳钢网制成，阴极用金属钛网 C．电解槽的阴极产物是H2和NaOH溶液 D．进入阳极室的是精制饱和食盐水
14.化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质。其工作原理如右图所示：下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是
A．电极b为电池负极，电极反应式为O2＋4e－＝4O2－[ B．固体氧化物的作用是让电子在电池内通过 C．若H2作为燃料气，则接触面上发生的反应为H2＋2OH－－4e－＝2H＋＋H2O D．若C2H4作为燃料气，则接触面上发生的反应为C2H4＋6O2－－12e－＝2CO2＋2H2O
15．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是
A．当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12L O2（标准状况下） B．b极上发生的电极反应是：4H2O ＋ 4e－ = 2H2↑＋ 4OH－ C．d极上发生的电极反应是：O2 ＋ 4H＋ ＋ 4e－= 2H2O D．该系统中的能量转化既有电能转化为化学能，也有化学能转化为电能 【答案】D 【解析】根据装置图可知，a电极与电源的负极相连，是阴极，溶液中的氢离子放电生成氢气，即X是氢气；b电极与电源的正极相连，作阳极，溶液中的OH－放电，生成氧气，即Y是氧气，所以AB都是错误的。原电池中负极失去电子，正极得到电子，所以通入氢气的电极是负极，通入氧气的是正极，因此C不正确；左装置是电解池，电能转化为化学能，右装置是原电池，化学能转化为电能，所以正确的答案选D。 16．用惰性电极电解V　L　ＭSO4的水溶液，当阴极上有m ｇ金属析出(阴极上无气体产生)时，阳极上产生x L气体(标准状况)，同时溶液的pH由原来的6.5变为2.0(设电解前后溶液体积不变, pH=-lg(C(H+)),例如0.1mol·L-1HCl溶液pH=1)。则M的相对原子质量的表示式为 A.
B.
C.
D.
【答案】B 【解析】惰性电极电解，则阳极析出的是氧气，则转移电子是
，根据电子都是守恒可知，M的相对原子质量是
，D正确。根据pH的变化可知，溶液中生成的氢离子的物质的量是0.01Vmol，所以根据方程式2MSO4＋2H2O
2H2SO4＋2M＋O2↑可知，其相对原子质量是
，B不正确，答案选B。 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 二、非选择题（本题包括5小题，共52分） 17．（8分）（1）依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 ①在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___________________________________________ ②若适量的N2和O2完全反应，每生成23g NO2需要吸收16.95kJ__________ ③已知拆开1mol H－H键，1molN－H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为________________________________ （2）已知：C（s）＋O2（g）＝CO2（g）；ΔH＝－393.5 kJ/mol； 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）；ΔH＝－483.6 kJ/mol，现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的悬浮气，且混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为
18．（10分）如图所示装置 （1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象为 。两极反应式为：正极 ； 负极 。 该装置将 能转化为 能。 （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为 ， 总反应方程为 。
19（10分） I．炒过菜的铁锅未及时洗净，不久便会因腐蚀而出现红褐色锈斑。请回答： （1）铁锅的锈蚀是 腐蚀（填“析氢”或“吸氧”）。 （2）写出铁锅腐蚀正极的电极反应式： II．①某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料，实现了在通常条件下不能发生的反应： Cu+H2SO4(稀)＝CuSO4+H2↑。 请在答题卡上画出能够实验这一反应的装置图，并在图中进行必要的标注。 ②某同学在做一定条件下铜与稀硫酸的反应实验时，看到碳棒上有气泡产生，但铜棒却没有被腐蚀。请你分析其原因： 【答案】I．（1）吸氧 （1分） （2）O2+4e-+2H2O=4OH－ （2分） II．①
（5分，图2分，标注3分） ②该同学将铜棒连接在电源负极上，反应实质为电解水。（2分） 【解析】（1）钢铁腐蚀主要是电化学腐蚀，其中又以吸氧腐蚀为主。 （2）原电池中正极得到电子，因此正极是氧气得到电子，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH－。 （3）①铜在金属活动顺序表中排在H的后面，不能置换出酸中的H，因此要使反应发生，则应该通过电解实现。其中铜失去电子，所以铜和电源的正极相连，作阳极。电解质溶液是硫酸，如图所示（见答案）。 ②碳棒上有气泡产生，但铜棒却没有被腐蚀，这说明碳棒是阳极，铜是阴极，即该同学将铜棒连接在电源负极上，反应实质为电解水。 20.（12分）丙烷在燃烧时能放出大量的热，它是液化石油气的主要成分，作为能源应用于人们的日常生产和生活。 已知：①2C3H8(g) +7O2(g) = 6CO(g) + 8H2O(l) △H1= -2741.8kJ/mol ②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H2= -566kJ/mol （1）反应C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) +4H2O(l)的 △H= （2）现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO和2mol CO2以及气态水，将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应： CO(g) + H2O(g)
CO2(g) + H2(g) △H1= + 41.2kJ/mol 5min后体系达到平衡，经测定，H2为0.8mol，则v(H2)= ,此过程吸收的热量为__________________。 （3）依据（1）中的反应可以设计一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丙烷气体；燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在其内部可以传导O2—。在电池内部O2—由____极移向____极（填“正”或“负”）；电池的负极电极反应式为 。 （4）用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg（NO3）2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____ 。
21.（12分）最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸，总反应为：2CH3CHO + H2O
CH3CH2OH + CH3COOH 实验室中，以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液， 模拟乙醛废水的处理过程，其装置示意图如右图所示。
（1）若以甲烷燃料电池为直流电源，则燃料电池中b极应通入 （填化学式）气体。 （2）电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体。电极反应如下： 阳极：① 4OH- - 4e- == O2↑+ 2H2O ② 。 阴极：① 。 ② CH3CHO + 2e- + 2H2O == CH3CH2OH + 2OH- （3）电解过程中，阴极区Na2SO4的物质的量 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 （4）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8℃、78.4℃。从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是 。 （5）在实际工艺处理中，阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m3乙醛的含量为3000 mg/L的废水，可得到乙醇 kg（计算结果保留小数点后1位）。
题号 对应知识点 基础 中档 稍难  1 放热反应和吸热反应的判断 √    2 原电池的有关 √    3 金属腐蚀的判断 √    4 燃烧热的判断 √    5 盖斯定律的应用  √   6 原电池的判断 √    7 热化学方程式的判断  √   8 化学电源 √    9 电解产物的判断 √    10 反应热的计算  √   11 电化学的综合应用  √   12 图像识别 √    13 原电池的有关判断 √    14 原电池的有关判断  √   15 电化学的综合应用  √   16 电化学的有关计算   √  17 热化学方程式的书写及反应热的计算 √    18 原电池的有关判断 √    19 电化学的综合应用  √   20 反应热的计算及电化学的综合应用  √   21 电化学的有关判断及计算   √

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