2020届高考化学总复习专题六阶段验收（含解析）苏教版.docx

阶段验收一、选择题(每个小题有12个选项符合题意，每题5分，共50分)1下列电池工作时，O2在正极放电的是()A.锌锰电池B.氢燃料电池C.铅蓄电池D.镍镉电池解析：选BA中正极放电的是MnO2，B中正极放电的是O2，C中正极放电的是PbO2，D中正极放电的是NiOOH。2物质(tBuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(tBuNO)22(tBuNO)H50.5 kJmol1，Ea90.4 kJmol1。下列图像合理的是()解析：选DH0，此反应为吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，B、C项错误；再根据Ea和H的比例关系可知D项正确。3下列有关热化学方程式的书写及对应的表述均正确的是()A密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成17.6 g硫化亚铁时，放出19.12 kJ热量，则Fe(s)S(s)=FeS(s)H95.6 kJmol1B稀醋酸与0.1 molL1 NaOH溶液反应：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1C已知1 mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5 kJ，则水分解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H285.5 kJmol1D已知2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1，则可知C的燃烧热H110.5 kJmol1解析：选A9.6 g硫的物质的量为0.3 mol,11.2 g铁的物质的量为0.2 mol，硫过量，以铁粉为依据计算，1 mol铁参加反应放出的热量为19.12 kJ95.6 kJ，A正确；醋酸为弱酸，醋酸与NaOH发生中和反应时，醋酸电离需要吸收热量，H57.3 kJmol1，B错误；2 mol水分解吸收的热量应为571 kJ，C错误；计算碳的燃烧热时其生成物应为CO2(g)，D错误。4下列推论正确的是()AS(g)O2(g)=SO2(g)H1；S(s)O2(g)=SO2(g)H2，则H1H2BC(石墨，s)=C(金刚石，s)H1.9 kJmol1，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定CNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1，则含20 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全反应，放出的热量为28.7 kJD已知2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1，无法求H2的燃烧热解析：选CA项，S(s)和O2(g)反应放出热量少，所以H1H2；B项，能量越低越稳定，石墨的稳定性大于金刚石；D项，可以求出H2的燃烧热为285.5 kJmol1。5镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁电池放电时电压高而平稳。其中一种镁电池的反应为xMgMo3S4MgxMo3S4，下列说法错误的是()A放电时Mg2向正极迁移B放电时正极反应为Mo3S42xe=Mo3SC充电时Mo3S4发生氧化反应D充电时阴极反应为Mg22e=Mg解析：选C电池放电时，相当于原电池，电解质溶液中阳离子(Mg2)向正极迁移，A正确；放电时，正极上Mo3S4发生还原反应，B正确；充电时是电解池，Mo3S4是产物，C错误；充电时，阴极为阳离子(Mg2)发生还原反应，D正确。6(2018济南模拟)如图是新开发的固体燃料电池，a、b为多孔铂电极，以掺杂氧化钪(Sc2O3)的氧化锆(ZrO2)作新型电解质材料，熔融状态下可传导氧离子(O2)，下列判断中不正确的是()Aa、b两极均采用多孔铂电极的目的是更易于吸附气体B电极b的电极反应式：CH3OCH312e6O2=2CO23H2O，发生氧化反应C电极a的电极反应式：O22H2O4e=4OH，电流的方向由电极a经外电路流向电极bD用该燃料电池作电源、石墨作电极电解AgNO3溶液，当阴极石墨棒的质量增加6.48 g时，电极a上消耗的氧气在标准状况下的体积为0.336 L解析：选C多孔铂电极的比表面积较大，吸附能力较强，A项正确；电极b为负极，CH3OCH3在负极发生氧化反应，B项正确；电极a是正极，电极反应式为O24e=2O2，C项错误；当阴极石墨棒质量增加6.48 g时，阴极析出的Ag的物质的量n(Ag)0.06 mol，转移电子的物质的量为0.06 mol，则电极a消耗n(O2)0.015 mol，在标准状况下体积为0.336 L，D项正确。7某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H，其基本结构如图所示，电池总反应可表示为2H2O2=2H2O，下列有关说法正确的是()A电子通过外电路从b极流向a极Bb极上的电极反应式为O22H2O4e=4OHC每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2DH由a极通过固体酸电解质传递到b极解析：选D由电极反应式可知，H2通入的一极为负极，O2通入的一极为正极，故a为负极、b为正极，电子应该是通过外电路由a极流向b极，A错误；b极上的电极反应式为O24e4H=2H2O，B错误；没有明确此时是否处于标准状况，故无法计算消耗H2的体积，C错误。8在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2OCO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是()AX是电源的负极B阴极的反应式：H2O2e=H2O2，CO22e=COO2C总反应可表示为H2OCO2H2COO2D阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是11解析：选DA从图示可看出，与X相连的电极发生H2OH2、CO2CO的转化，均得电子，应为电解池的阴极，则X为电源的负极，A正确；B.阴极H2OH2、CO2CO均得电子发生还原反应，电极反应式分别为H2O2e=H2O2、CO22e=COO2，B正确；C.从图示可知，阴极生成H2和CO的同时，阳极有O2生成，所以总反应可表示为H2OCO2H2COO2，C正确；D.从总反应方程式可知，阴极生成2 mol气体(H2、CO各1 mol)、阳极生成1 mol气体(氧气)，所以阴、阳两极生成的气体物质的量之比为21，D错误。9用如图装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。从开始通电时，收集B和C逸出的气体。1 min后测得B口的气体体积为C口处的一半，下列说法不正确的是()A电源左侧为正极B电解槽左侧的电极反应方程式为2H2O4e=O24HCD口导出的溶液为KOH溶液，且浓度比刚加入电解槽右侧时的浓度小D在标准状况下，若1 min后从C口处收集到的气体比B口处收集到的气体多2.24 L，则有0.1NA个SO通过阴离子膜解析：选CD根据题意，电极应为惰性电极，左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，电极反应式为阳极：4OH4e=2H2OO2(或2H2O4e=O24H)；阴极：4H4e=2H2(或4H2O4e=2H24OH)；A、B均正确；C项，右侧由于H放电，产生KOH，所以其浓度比刚加入电解槽右侧时的浓度大；D项，设产生O2为x mol，则产生H2为2x mol,2xx0.1 mol，x0.1 mol，消耗的OH为0.4 mol，则有0.2NA个SO通过阴离子膜。10用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示，下列说法中正确的是()A当a、b都是铜作电极时，电解的总反应方程式为2CuSO42H2O2H2SO42CuO2B燃料电池工作时，正极反应为O22H2O4e=4OHC当燃料电池消耗22.4 L甲醛气体时，电路中理论上转移2 mol eD燃料电池工作时，负极反应为HCHOH2O2e=HCOOH2H解析：选D由题中装置图可知，左边是原电池装置，右边是电解池装置。通入HCHO的一极是负极，通入O2的一极是正极，a是阴极，b是阳极。当a、b都是铜作电极时，a极反应为Cu22e=Cu，b极反应为Cu2e=Cu2，A项错误；燃料电池工作时，正极是氧气得到电子发生还原反应，电解质为酸性电解质，所以电极反应为O24H4e=2H2O，B项错误；没有给出气体所处的温度和压强，甲醛气体的体积为22.4 L时其物质的量不一定为1 mol，C项错误；燃料电池工作时，甲醛失去电子，发生氧化反应HCHOH2O2e=HCOOH2H，D项正确。二、非选择题(3个小题，共50分)11(16分)能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在25 、101 kPa时，16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.3 kJ，则CH4燃烧的热化学方程式为_。(2)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H437.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H285.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1则煤气化反应C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)的焓变H_kJmol1。(3)如图所示组成闭合回路，其中，甲装置中CH4为负极，O2和CO2的混合气体为正极，稀土金属材料为电极，以熔融碳酸盐为电解质；乙装置中a、b为石墨，b极上有红色物质析出，CuSO4溶液的体积为200 mL。甲装置中气体A为_(填“CH4”或“O2和CO2”)，d极上的电极反应式为_。乙装置中a极上的电极反应式为_。若在a极产生112 mL(标准状况)气体，则甲装置中消耗CH4_mL(标准状况)，乙装置中所得溶液的pH_。(忽略电解前后溶液体积变化)如果乙中电极不变，将溶液换成饱和Na2SO4溶液，当阴极上有a mol气体生成时，同时有w g Na2SO410H2O晶体析出，若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为_(用含w、a的表达式表示，不必化简)。解析：甲装置为原电池，乙装置为电解池，b极上析出的红色物质是Cu，b极为阴极，c极为负极，d极为正极，电极反应式为O24e2CO2=2CO；a极为阳极，析出O2，电极反应式为4OH4e=O22H2O；a极产生112 mL O2，转移电子的物质的量40.02 mol，消耗V(CH4)22.4 Lmol10.056 L，乙装置中所得c(H)0.1 molL1，pH1。电解饱和Na2SO4溶液相当于电解水，当阴极上有a mol氢气生成时，阳极生成氧气的物质的量为0.5a mol，电解水的质量为a mol2 gmol10.5a mol32 gmol118a g，剩余溶液仍然是饱和溶液，则溶质质量分数为100%。答案：(1)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1(2)131.5(3)CH4O24e2CO2=2CO4OH4e=O22H2O561100%12(18分)第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应，生成1 mol水蒸气放热569.1 kJ。则该反应的热化学方程式为_。(2)混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式为H22NiOOH2Ni(OH)2。根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)，该电极的电极反应式为_。(3)Cu2O是一种半导体材料，可通过如图所示的电解装置制取，电解总反应式为2CuH2OCu2OH2，阴极的电极反应式是_。用镍氢电池作为电源进行电解，当电池中有1 mol H2被消耗时，Cu2O的理论产量为_g。解析：(2)混合动力车上坡或加速时需要动力，反应为原电池反应，即乙电极为正极，发生反应NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH，故乙电极周围溶液的pH增大。(3)电解池的阴极发生还原反应，即2H2O2e=H22OH。当电池中有1 mol H2被消耗时有 2 mol 电子转移，根据电子守恒可知Cu2O的理论产量为 144 g。答案：(1)C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5 121.9 kJmol1(2)增大NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH(3)2H2O2e=H22OH14413(16分)全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。如图是钒电池基本工作原理示意图：请回答下列问题：(1)硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的铜锌原电池中，硫酸是_，实验室中配制硫酸亚铁时需要加入少量硫酸，硫酸的作用是_。(2)钒电池由溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V2、V3、VO2、VO)为正极和负极的活性物质组成，电池总反应为VO2V3H2OV2VO2H。放电时的正极反应式为_，充电时的阴极反应式为_。放电过程中，电解液的pH_(填“升高”“降低”或“不变”)。(3)钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是_。aVO、VO2混合液bV3、V2混合液cVO溶液dVO2溶液eV3溶液 fV2溶液(4)能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是_。解析：(1)传统的铜锌原电池中，锌与酸反应生成氢气，故硫酸为电解质溶液；硫酸