山东省烟台市莱山一中2020学年高二化学上学期段考试卷（含解析）

2020学年山东省烟台市莱山一中高二（上）段考化学试卷一、选择题1关于化学反应，下列叙述中不正确的是（）放热的反应发生时不必加热 化学反应一定有能量变化 吸热反应需要加热后才能发生 化学反应热效应数值（放出或吸收的热量）与参加反应的物质的多少有关ABCD2为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（）A直流电源负极相连B铜板相连C锡板相连D直流电源正极相连3下列各装置中都盛有0.1molL1的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的顺序是（）ABCD4已知H2（g）+Br2（l）2HBr（g）；H=72kJ/mol蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表：H2（g）Br2（g）HBr（g）1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/KJ436a369则表中a为（）A404B260C230D2005已知299K时，合成氨反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92.0kJ/mol，将此温度下的1mol N2和3mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为（忽略能量损失）（）A一定小于92.0 kJB一定等于92.0 kJC一定大于92.0 kJD不能确定6如图所示装置中观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，指针指向M，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的组合是（）MNPA锌铜稀硫酸溶液B铜铁稀盐酸溶液C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液AABBCCDD7家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（）A4Fe（OH）2+2H2O+O24Fe（OH）3B2Fe+2H2O+O22Fe（OH）2C2H2O+O2+4e4OHDFe3eFe3+8关于下列装置说法正确的是（）A装置中，盐桥中的K+移向ZnSO4溶液B装置工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大C用装置精炼铜时，c极为粗铜D装置中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2+生成9高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，下列叙述不正确的是（）A放电时负极反应为：Zn2e+2OH=Zn（OH）2B充电时阳极反应为：Fe（OH）33e+5OH=FeO42+4H2OC放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被还原D放电时正极附近溶液的酸性增强10已知：H2O（g）=H2O（l）H1=Q1 kJ/mol；C2H5OH（g）=C2H5OH（l）H2=Q2 kJ/molC2H5OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）H3=Q3 kJ/mol若使23g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量是多少kJ（）AQ1+Q2+Q3B0.5（Q1+Q2+Q3）C0.5 Q11.5 Q2+0.5Q3D1.5Q10.5Q2+0.5Q311纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液放电时两个电极反应分别为：Zn+2OHZn（OH）2+2eAg2O+H2O+2e2Ag+2OH下列说法正确的是（）A溶液中OH向正极移动，K+、H+向负极移动B锌发生还原方应，氧化银发生还原反应C锌是负极，氧化银是正极D在电池放电过程中，电解质溶液的酸碱性基本保持不变12根据热化学方程（在101kpa时）：S（s）+O2（g）=SO2（g）；H=297.23kJ/mol，分析下列说法中不正确的是（）AS的燃烧热为297.23KJ/molBS（s）+O2（g）=SO2（g）放出的热量大于297.23kJCS（s）+O2（g）=SO2（g）放出的热量小于297.23kJD形成1mol二氧化硫的化学键所释放的总能量大于断裂1molS和1molO2的化学键所吸收的总能量13不能用来说明金属X比金属Y还原性强的是（）A把X和Y组成的合金放于潮湿的空气中，X先被腐蚀BX原子最外层电子数比Y原子最外层电子数少CX能从Y的盐溶液中把Y置换出来D电解X和Y的盐混合液，阴极先析出Y14据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，它具有容量大、污染小的特点，其电池反应为：2Zn+O22ZnO，其原料为锌、空气和碱性电解质溶液，则下列叙述正确的是（）A锌为正极，空气在负极反应B负极还原反应，正极氧化反应C负极的电极反应为：Zn+2OH2eZnO+H2OD电池工作时溶液的pH 升高15已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1kJ，又知胆矾分解的热化学方程式为CuSO45H2O（s）CuSO4（s）+5H2O（l）H=+Q2 kJmol1则Q1、Q2的关系为（）AQ1Q2BQ1Q2CQ1=Q2D无法确定二、非选择题16ZnMnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液（1）该电池的负极材料是电池工作时，电子流向（填“正极”或“负极”）（2）若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀其主要原因是欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的（填代号）aNaOH bZncFe dNH3H2O（3）MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液阴极的电极反应式是：若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为17将煤转化为水煤气的主要化学反应为C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）；C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃烧的热化学方程式为：C（s）+O2（g）CO2（g）；H=393.5kJmol1H2（g）+O2（g）H2O（g）；H=242.0kJmol1CO（g）+O2（g）CO2（g）；H=283.0kJmol1请回答：（1）根据以上数据写出C（s）与水蒸气反应的热化学反应方程式：（2）比较反应热数据可知，1mol CO（g）和1mol H2（g）完全燃烧放出的热量之和比1mol C（s）完全燃烧放出的热量多甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出右面循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”请分析：甲、乙两同学观点正确的是（填“甲”或“乙”）；判断的理由是18燃料电池是将乙醇通入负极，O2通入正极而发生电池反应的，其能量转换率高（1）若电解质溶液为KOH，其正极反应为，负极反应为；（2）若电解质溶液为硫酸，其正极反应为，负极反应为；（3）若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液，其中c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3molL1，取该混合液100mL用石墨做电极进行电解，通电一段时间后，在阴极收集到0.112L（标准状况）气体此时燃料电池中消耗H2的质量是，O2的质量是19金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是aFe2O3 bNaCl cCu2S dAl2O3（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O，该反应的还原剂是，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为mol向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是（3）右图为电解精炼银的示意图，（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为20（1）某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为（2）芒硝化学式为Na2SO410H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念该电解槽的阳极反应式为；此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数制得的氢氧化钠溶液从出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）导出通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为已知H2的燃烧热为285.8kJmol1，则该燃料电池工作产生36g H2O时，理论上有 kJ的能量转化为电能2020学年山东省烟台市莱山一中高二（上）段考化学试卷参考答案与试题解析一、选择题1关于化学反应，下列叙述中不正确的是（）放热的反应发生时不必加热 化学反应一定有能量变化 吸热反应需要加热后才能发生 化学反应热效应数值（放出或吸收的热量）与参加反应的物质的多少有关ABCD【考点】吸热反应和放热反应【专题】化学反应中的能量变化【分析】一个化学反应发生的条件与反应的热效应无关；由于反应物、生成物具有的能量不同，化学反应中一定有能量变化；有的吸热反应不需要任何条件即可发生；参加反应的物质越多，反应热的数值就越大【解答】解：放热的反应在常温下不一定很容易发生如：铝热反应2 Al+Fe2O3Al2O3+2Fe是放热反应，但需在高热条件下以保证足够的热量引发氧化铁和铝粉反应，故错误；由于反应物、生成物具有的能量不同，化学反应中一定有能量变化，其表现形式有热量、光能和电能等，如木材燃烧，放出热量的同时发光，故正确；有的吸热反应不需要任何条件即可发生，如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应，故错误；不论是吸热还是放热，反应热效应的数值均与参加反应的物质的多少有关参加反应的物质越多，反应热的数值就越大，反之，越小，故正确故选C【点评】本题考查了化学反应的条件与化学反应的热效应间的关系，难度不大，需正确理解放热吸热的本质是解题的关键2为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（）A直流电源负极相连B铜板相连C锡板相连D直流电源正极相连【考点】金属的电化学腐蚀与防护【专题】电化学专题【分析】金属电化学防护法有两种：1牺牲阳极的阴极保护法，让被保护的金属做原电池的正极；2外加电流的阴极保护法，让被保护的金属做电解池的阴极，据此分析解答【解答】解：A钢管与直流电源的负极相连，则钢管作电解池阴极，钢管受到保护，故A正确；B铁的活泼性强于铜，与铜板相连相连，形成原电池，钢管做负极，加快腐蚀速率，故B错误；C铁的活泼性强于锡，与锡板相连相连，形成原电池，钢管做负极，加快腐蚀速率，故B错误；D钢管与直流电源的正极相连，则钢管作电解池阳极，电解池工作时，阳极上铁失电子发生氧化反应，从而加快铁的腐蚀，故D错误；故选：A【点评】本题考查了金属的腐蚀与防护，明确金属腐蚀的原理、电解池、原电池工作的原理是解题关键，题目难度不大3下列各装置中都盛有0.1molL1的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的顺序是（）ABCD【考点】金属的电化学腐蚀与防护【专题】电化学专题【分析】电化学腐蚀较化学腐蚀快，金属得到保护时，腐蚀较慢，作原电池正极和电解池阴极的金属被保护【解答】解：中锌作负极，发生电化学腐蚀，加快锌的腐蚀，中锌作电解池阳极，在外加电源的作用下，更加快锌的腐蚀，中锌作电解池阴极，不易被腐蚀，中发生化学腐蚀，所以腐蚀速率由快到慢的顺序为故选D【点评】本题考查不同条件下金属腐蚀的快慢，明确腐蚀快慢为：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护腐蚀措施的腐蚀即可解答4已知H2（g）+Br2（l）2HBr（g）；H=72kJ/mol蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表：H2（g）Br2（g）HBr（g）1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/KJ436a369则表中a为（）A404B260C230D200【考点】有关反应热的计算【专题】压轴题；化学反应中的能量变化【分析】根据反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能来计算【解答】解：在H2（g）+Br2（l）=2HBr（g）；H=72kJ/mol反应中，蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，则H2（g）+Br2（g）=2HBr（g）；H=102kJ/mol反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能，则102=436+a2369，a=200，故选D【点评】本题考查反应热的计算，题目难度不大，注意反应热与键能的计算关系以及物质的不同聚集状态的转化5已知299K时，合成氨反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92.0kJ/mol，将此温度下的1mol N2和3mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为（忽略能量损失）（）A一定小于92.0 kJB一定等于92.0 kJC一定大于92.0 kJD不能确定【考点】有关反应热的计算【分析】由热化学方程式可知：N2和H2完全反应生成2molNH3时放出的热量为92.0kJ，但该反应为可逆反应，不可能完全转化为NH3，由此分析解答【解答】解：N2和H2反应生成NH3的反应为可逆反应，反应为：N2+3H22NH3，可逆反应不能完全进行到底，反应物的转化率不能达到100%，此温度下的1molN2和3molH2放在一密闭容器中，不能生成2molNH3，则反应放出的热量小于92.0kJ，故选A【点评】本题考查化学反应的可逆性，题目难度不大，注意把握可逆反应的特征，应不能完全进行到底，反应物的转化率不能达到100%6如图所示装置中观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，指针指向M，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的组合是（）MNPA锌铜稀硫酸溶液B铜铁稀盐酸溶液C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液AABBCCDD【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】该装置没有外接电源，是原电池；M棒变粗，N棒变细，说明N极失电子作负极，M极得电子作正极；M棒变粗，所以溶液中的金属阳离子析出生成金属单质，电解质溶液中的阳离子为金属阳离子且活泼性小于N，原电池正负极的判断方法：1、根据电极材料的活泼性判断负极：活泼性相对强的一极正极：活泼性相对弱的一极2、根据电子流向或电流的流向判断负极：电子流出或电流流入的一极正极：电子流入或电流流出的一极3、根据溶液中离子移动的方向判断负极：阴离子移向的一极正极：阳离子移向的一极4、根据两极的反应类型判断负极：发生氧化反应的一极正极：发生还原反应的一极5、根据电极反应的现象判断负极：溶解或减轻的一极正极：增重或放出气泡的一极【解答】解：该装置没有外接电源，所以是原电池原电池中，负极材料比正极材料活泼，且负极材料是随着反应的进行质量减少，正极质量增加或放出气泡根据题意知，N极是负极，M是正极，且N极材料比M极活泼A、M极材料比N极活泼，故A错误；B、M极上质量不增加，故B错误；C、N极材料比M极活泼，且M极上有银析出，所以质量增加，符合题意，故C正确；D、M极材料比N极活泼，故D错误；故选C【点评】本题考查了原电池的工作原理，难度不大，能根据电极材料的变化判断正负极是解本题的关键7家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（）A4Fe（OH）2+2H2O+O24Fe（OH）3B2Fe+2H2O+O22Fe（OH）2C2H2O+O2+4e4OHDFe3eFe3+【考点】金属的电化学腐蚀与防护【专题】电化学专题【分析】烧过菜的铁锅未及时洗涤（残液中含NaCl等），第二天便出现红棕色锈斑Fe（OH）3失水的产物，是金属铁发生吸氧腐蚀的结果，正极发生的是氧气得电子的还原反应，负极是金属铁是失电子的氧化反应【解答】解：A、氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化为氢氧化铁，即4Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3，故A发生；B、正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O+O2+4e4OH，负极是金属铁是失电子的氧化反应，即Fe2eFe2+，Fe2+2OHFe（OH）2，合并得到：2Fe+2H2O+O22Fe（OH）2，故B发生；C、金属铁发生吸氧腐蚀，正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O+O2+4e4OH，故C发生；D、金属铁发生吸氧腐蚀，负极是金属铁是失电子的氧化反应，即Fe2eFe2+，所以Fe3e=Fe3+不发生，故D不发生；故选：D【点评】本题考查了金属吸氧腐蚀的原理，可以根据原电池知识来回答，难度不大8关于下列装置说法正确的是（）A装置中，盐桥中的K+移向ZnSO4溶液B装置工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大C用装置精炼铜时，c极为粗铜D装置中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2+生成【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】A、在原电池中，电解质中的阳离子移向正极；B、在电解池的阴极上是阳离子发生得电子的还原反应；C、电解精炼铜时，电解池的阳极是粗铜；D、在金属的电化学腐蚀中，电子是从负极流向正极，根据电极反应来判断即可【解答】解：A、在装置中，金属锌是负极，金属铜是正极，盐桥中的K+移向CuSO4溶液，故A错误；B、在电解池装置的阴极上是阳离子氢离子发生得电子的还原反应，氢离子浓度减小，所以a极附近溶液的pH增大，故B正确；C、电解精炼铜时，电解池的阳极是粗铜，阴极时精铜，即c极为精铜，故C错误；D、在金属的电化学腐蚀中，金属锌是负极，金属铁是正极，电子是从负极Zn流向正极Fe，装置中铁电极上会产生氢气，故D错误故选：B【点评】本题考查学生原电池、电解池的工作原理等方面的知识，注意知识的归纳和整理是解题关键，难度不大9高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，下列叙述不正确的是（）A放电时负极反应为：Zn2e+2OH=Zn（OH）2B充电时阳极反应为：Fe（OH）33e+5OH=FeO42+4H2OC放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被还原D放电时正极附近溶液的酸性增强【考点】化学电源新型电池【专题】电化学专题【分析】根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为Zn2e+2OH=Zn（OH）2，高铁酸钠在正极得到电子，电极反应式为FeO42+4H2O+3e=Fe（OH）3+5OH，根据电极反应式可判断电子转移的物质的量与反应物之间的关系，充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钠，电极反应式为Fe（OH）3+5OH=FeO42+4H2O+3e，阳极消耗OH离子，碱性要减弱【解答】解：A、根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为Zn2e+2OH=Zn（OH）2，故A正确；B、充电时阳极发生Fe（OH）3失电子的氧化反应，即反应为：Fe（OH）33e+5OH=FeO42+4H2O，故B正确C、放电时正极反应为FeO42+4H2O+3e=Fe（OH）3+5OH，每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被还原，故C正确；D、放电时正极反应为FeO42+4H2O+3e=Fe（OH）3+5OH，生成氢氧根离子，碱性要增强，故D错误；故选D【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力10已知：H2O（g）=H2O（l）H1=Q1 kJ/mol；C2H5OH（g）=C2H5OH（l）H2=Q2 kJ/molC2H5OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）H3=Q3 kJ/mol若使23g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量是多少kJ（）AQ1+Q2+Q3B0.5（Q1+Q2+Q3）C0.5 Q11.5 Q2+0.5Q3D1.5Q10.5Q2+0.5Q3【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算【分析】23g液态酒精为0.5mol，利用已知的反应得出C2H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）的反应热，利用物质的量与反应放出的热量成正比来解答【解答】解：H2O（g）H2O（l）H1=Q1kJmol1，C2H5OH（g）C2H5OH（l）H2=Q2kJmol1，C2H5OH（g）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（g）H3=Q3kJmol1，根据盖斯定律可知，3+得C2H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）H=（3Q1Q2+Q3）kJ/mol，即1mol液态酒精完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为（3Q1Q2+Q3）kJ，则23g液态酒精完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为0.5（3Q1Q2+Q3）kJ=1.5Q10.5Q2+0.5Q3kJ，故选D【点评】本题考查学生利用盖斯定律计算反应热，明确已知反应和目标反应的关系是解答本题的关键，题目难度中等11纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液放电时两个电极反应分别为：Zn+2OHZn（OH）2+2eAg2O+H2O+2e2Ag+2OH下列说法正确的是（）A溶液中OH向正极移动，K+、H+向负极移动B锌发生还原方应，氧化银发生还原反应C锌是负极，氧化银是正极D在电池放电过程中，电解质溶液的酸碱性基本保持不变【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】原电池放电时，较活泼的金属作负极，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以此解答该题【解答】解：A原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以溶液中OH向负极移动，K+、H+向正极移动，故A错误；B由化合价的变化可知，Zn化合价升高，被氧化，氧化银得电子发生还原反应，故B错误；C锌失电子是负极，氧化银得电子是正极，故C正确；D将电极方程式相加可知总反应为Ag2O+H2O+ZnZn（OH）2+2Ag，反应消耗水，溶液OH浓度增大，则碱性增强，故D错误故选C【点评】本题考查了原电池原理，侧重于学生的分析能力的考查，难度不大，注意把握原电池的工作原理和电极方程式的判断12根据热化学方程（在101kpa时）：S（s）+O2（g）=SO2（g）；H=297.23kJ/mol，分析下列说法中不正确的是（）AS的燃烧热为297.23KJ/molBS（s）+O2（g）=SO2（g）放出的热量大于297.23kJCS（s）+O2（g）=SO2（g）放出的热量小于297.23kJD形成1mol二氧化硫的化学键所释放的总能量大于断裂1molS和1molO2的化学键所吸收的总能量【考点】化学能与热能的相互转化【专题】化学反应中的能量变化【分析】由S（s）+O2（g）SO2（g）H=297.23kJ/mol，可知该反应为放热反应，S（s）=S（g）为吸热过程，由盖斯定律可知，S（g）+O2（g）SO2（g）H297.23kJ/mol，以此来解答【解答】解：A二氧化硫为稳定氧化物，S的燃烧热为297.23 kJ/mol，故A正确；B由盖斯定律可知，S（g）+O2（g）SO2（g）H297.23kJ/mol，则放出的热量大于297.23 kJ，故B正确；C由盖斯定律可知，S（g）+O2（g）SO2（g）H297.23kJ/mol，则放出的热量大于297.23 kJ，故C错误；D该反应为放热反应，则形成1 mol SO2的化学键所释放的总能量大于断裂1 mol S（s）和1 mol O2（g）的化学键所吸收的总能量，故D正确故选：C【点评】本题考查燃烧热的热化学反应方程式，明确燃烧的概念及反应热与键能、盖斯定律的关系即可解答，题目难度不大13不能用来说明金属X比金属Y还原性强的是（）A把X和Y组成的合金放于潮湿的空气中，X先被腐蚀BX原子最外层电子数比Y原子最外层电子数少CX能从Y的盐溶液中把Y置换出来D电解X和Y的盐混合液，阴极先析出Y【考点】常见金属的活动性顺序及其应用【专题】元素及其化合物【分析】金属的金属性越强，其还原性越强，判断金属还原性强弱的方法有：金属和水或酸置换出氢气的难易程度、金属之间的置换反应、金属氧化物的水化物碱性，据此分析解答【解答】解：A把X和Y组成的合金放于潮湿的空气中，X先被腐蚀，说明X易失电子被氧化，则X还原性大于Y，故A不选；BX原子最外层电子数比Y原子最外层电子数少，但X还原性不一定比Y强，如Ca的还原性大于Na，故B选；CX能从Y的盐溶液中把Y置换出来，X失电子作还原剂、Y是还原产物，所以X的还原性大于Y，故C不选；D电解X和Y的盐混合液，阴极先析出Y，说明Y阳离子氧化性大于X，则X的还原性大于Y，故D不选；故选B【点评】本题考查金属还原性强弱的判断，明确金属还原性强弱判断方法即可解答，注意金属还原性强弱与失电子难易程度有关，与失电子多少无关，为易错题14据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，它具有容量大、污染小的特点，其电池反应为：2Zn+O22ZnO，其原料为锌、空气和碱性电解质溶液，则下列叙述正确的是（）A锌为正极，空气在负极反应B负极还原反应，正极氧化反应C负极的电极反应为：Zn+2OH2eZnO+H2OD电池工作时溶液的pH 升高【考点】化学电源新型电池【专题】电化学专题【分析】根据化合价变化可知Zn被氧化，作原电池的负极，负极上锌失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，根据电池反应时确定溶液pH的是否变化【解答】解：A锌失去电子化合价升高，发生氧化反应作原电池负极，氧气得到电子发生还原反应，所以空气进入正极进行反应，故A错误；B正极上得电子发生还原反应，负极上失电子发生氧化反应，故B错误；C负极上锌失电子和氢氧根离子反应生成氧化锌，电极反应式为：Zn+2OH2eZnO+H2O，故C正确；D根据电池反应2Zn+O22ZnO可知，电解质溶液中氢氧根离子浓度不变，所以pH不变，故D错误；故选C【点评】本题考查了原电池知识，题目难度不大，注意根据电池反应判断原电池的正负极以及电极反应15已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1kJ，又知胆矾分解的热化学方程式为CuSO45H2O（s）CuSO4（s）+5H2O（l）H=+Q2 kJmol1则Q1、Q2的关系为（）AQ1Q2BQ1Q2CQ1=Q2D无法确定【考点】反应热的大小比较【专题】化学反应中的能量变化【分析】溶解降温说明水合放热小于扩散吸热，Q1是二者的差值；而胆矾（五水合硫酸铜）分解要克服水合能Q2，所以Q2Q1；溶解时，放出的热量有一部分被水吸收实际放出的热量偏小；【解答】解：根据题的叙述可把胆矾溶于水看成二个过程，第一个过程是：CuSO45H2OCuSO4（s）+5H2O；H=+Q2KJ/mol这一过程是吸出热量的，一摩尔CuSO4 5H2O分解吸收的热量为Q2KJ；第二过程是：无水硫酸铜制成溶液的过程，此过程是放出热量的，1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1KJ，但整个过程要使溶液温度降低，说明吸收的热量大于放出的热量，所以Q2Q1故选A【点评】本题考查了物质溶解恒容物质分解过程中的能量变化，理解物质溶解过程中的能量变化是解题关键，题目难度中等二、非选择题16ZnMnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液（1）该电池的负极材料是Zn电池工作时，电子流向正极（填“正极”或“负极”）（2）若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀其主要原因是锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的b（填代号）aNaOH bZncFe dNH3H2O（3）MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液阴极的电极反应式是：2H+2e=H2若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为87g【考点】常见化学电源的种类及其工作原理【专题】压轴题【分析】（1）锌锰原电池中负极材料为活泼金属Zn，MnO2为正极，电池工作时电子从负极经外电路流向正极；（2）若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀除杂时不能引入新杂质，应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去；（3）电解酸化的MnSO4溶液时，根据离子的放电顺序，阴极上首先放电的是H+，电极反应式为：2H+2e=H2，阳极反应式为：Mn2+2e+2H2OMnO2+4H+，若电路中通过2mol电子产生1molMnO2，质量为87g【解答】解：（1）负极上是失电子的，则Zn失电子为负极，电子由负极流向正极，故答案为：Zn（或锌）； 正极；（2）电化学腐蚀较化学腐蚀更快，锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀题目中a和d选项不能除去杂质离子，c项会引入新杂质，所以应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去故答案为：锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀；b；（3）阴极上得电子，发生还原反应，H+得电子生成氢气因为MnSO4MnO22 e，通过2mol电子产生1molMnO2，其质量为87g故答案为：2H+2eH2；87g【点评】本题是将典型的实验知识与原电池原理、电解原理相融合的题型，涉及了电极材料分析、电解液净化及相关电化学计算等内容，具有较宽的知识覆盖面学习中要电化学基础知识掌握扎实17将煤转化为水煤气的主要化学反应为C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）；C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃烧的热化学方程式为：C（s）+O2（g）CO2（g）；H=393.5kJmol1H2（g）+O2（g）H2O（g）；H=242.0kJmol1CO（g）+O2（g）CO2（g）；H=283.0kJmol1请回答：（1）根据以上数据写出C（s）与水蒸气反应的热化学反应方程式：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=+131.5kJ/mol（2）比较反应热数据可知，1mol CO（g）和1mol H2（g）完全燃烧放出的热量之和比1mol C（s）完全燃烧放出的热量多甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出右面循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”请分析：甲、乙两同学观点正确的是乙（填“甲”或“乙”）；判断的理由是甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量【考点】热化学方程式；反应热和焓变【专题】化学反应中的能量变化【分析】（1）根据盖斯定律：C（s）+O2（g）=CO2（g）H=393.5 kJ/mol，CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283.0 kJ/mol，CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283.0 kJ/mol，根据盖斯定律，得；（2）根据盖斯定律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关即如果一个反应可以分几步进行，则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同；根据煤转化为水煤气要吸收热量【解答】解：（1）C（s）+O2（g）=CO2（g）H=393.5 kJ/mol，CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283.0 kJ/mol，CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283.0 kJ/mol，根据盖斯定律，得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=+131.5kJ/mol，故答案为：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=+131.5kJ/mol；（2）化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关即如果一个反应可以分几步进行，则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同；煤转化为水煤气要吸收热量，故答案为：乙；甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量【点评】本题主要考查了盖斯定律的应用，难度不大，能准确筛选有用信息是解本题的关键18燃料电池是将乙醇通入负极，O2通入正极而发生电池反应的，其能量转换率高（1）若电解质溶液为KOH，其正极反应为O2+4e+2H2O=4OH，负极反应为H2+2OH2e=2H2O；（2）若电解质溶液为硫酸，其正极反应为O2+4H+4e=2H2O，负极反应为H22e=2H+；（3）若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液，其中c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3molL1，取该混合液100mL用石墨做电极进行电解，通电一段时间后，在阴极收集到0.112L（标准状况）气体此时燃料电池中消耗H2的质量是0.03g，O2的质量是0.24g【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】（1）若电解质溶液为KOH溶液时，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子；（2）酸性条件下，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，负极上氢气失电子生成氢离子；（3）用氢氧燃料电池电解NaCl和CuSO4组成的混合溶液时，阴极上先铜离子放电，后氢离子放电，根据转移电子数相等计算氢氧燃料电池外电路中转移电子数，根据氢气和转移电子之间的关系式计算氢气、氧气的质量【解答】解：（1）若电解质溶液为KOH溶液时，正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e+2H2O=4OH，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H2+2OH2e=2H2O，故答案为：O2+4e+2H2O=4OH；H2+2OH2e=2H2O；（2）酸性条件下，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为O2+4e+4H+=2H2O，负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应式为H22e=2H+，故答案为：O2+4H+4e=2H2O；H22e=2H+；（3）用氢氧燃料电池电解NaCl和CuSO4组成的混合溶液时，阴极上先铜离子放电，后氢离子放电，c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3molL1，即混合溶液中铜离子的浓度是0.1mol/L，100mL混合溶液中n（Cu2+）=0.1mol/L0.1L=0.01mol，析出0.01mol铜需要转移0.02mol电子，阴极上生成氢气需要转移电子的物质的量=mol2=0.01mol，所以电解时转移的总电子物质的量为0.03mol，串联电路中转移电子数相等，所以氢氧燃料电池外电路中转移电子数为0.03NA，则消耗氢气的质量=0.0152g/mol=0.03g，氧气的质量为0.03mol32g/mol=0.24g；故答案为：0.03g；0.24g【点评】本题考查原电池原理及其相关计算，题目难度中等，注意氢氧燃料电池中，电极反应式的书写要结合电解质溶液，电解质溶液不同则电极反应式不同，侧重于考查学生的分析能力和计算能力19金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是bdaFe2O3 bNaCl cCu2S dAl2O3（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O，该反应的还原剂是Cu2S，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为4mol向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是氢气（3）右图为电解精炼银的示意图，a（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为NO3+e+2H+=NO2+H2O（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为作电解质溶液，形成原电池【考点】金属冶炼的一般原理；氧化还原反应的计算；电解原理【专题】氧化还原反应专题；电化学专题【分析】（1）电解法：冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的三氧化二铝）制得；热还原法：冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有（C、CO、H2等）；热分解法：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，物理分离法：Pt、Au用物理分离的方法制得；（2）失电子化合价升高的反应物是还原剂，根据得失电子相等计算失去电子的物质的量，硫酸铜溶液呈酸性，镁和酸反应生成氢气；（3）电解精炼银时，粗银作阳极，若b极有少量红棕色气体生成，则b电极上硝酸根离子得电子生成二氧化氮；（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，该装置构成原电池，食盐水作电解质溶液，促进溶液的导电性【解答】解：（1）活泼金属采用电解法冶炼，钠、铝都是活泼金属，采用电解熔融态NaCl、Al2O3的方法冶炼，故选bd；（2）在该反应中，Cu元素化合价由+1升高到+2，S元素由2升高到+6，所以Cu2S做还原剂；氧化还原反应中得失电子数相等，所以当有1molO2参与反应时失去4mol电子，则还原剂所失电子的物质的量为4mol；硫酸铜是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，镁和酸反应生成氢气，故答案为：Cu2S；4；氢气；（3）电解精炼时，粗银做阳极，所以粗银是a极；b电极是阴极，发生还原反应，生成了红棕色气体是NO2，电极反应：NO3+e+2H+=NO2+H2O，故答案为：a；NO3+e+2H+=NO2+H2O；（4）该装置构成原电池，氯化钠溶液作电解质溶液，促进溶液的导电能力，故答案为：作电解质