2021-2022学年福建省三明市四地四校高二上学期期中联考协作卷化学试题含解析

这是一份2021-2022学年福建省三明市四地四校高二上学期期中联考协作卷化学试题含解析，共24页。试卷主要包含了单选题，填空题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
福建省三明市四地四校2021-2022学年高二上学期期中联考协作卷化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列我国科技创新的产品设备在工作时,由化学能转变成电能的是
A．长征三号乙运载火箭用偏二甲肼为燃料
B．嫦娥四号月球探测器上的太阳能电池板
C．和谐号动车以350km/h飞驰
D．世界首部可折叠柔屛手机通话





A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A．偏二甲肼为燃料发动机能将化学能转变为了动能，而没有将化学能转变为电能，故A错误；
B．太阳能电池板将太阳能转变为电能，而没有将化学能转变为电能，故B错误；
C．和谐号动车将电能转变为了动能，而没有将化学能转变为电能，故C错误；
D．世界首部可折叠柔屏手机通话是原电池的应用，是将化学能转变为电能，实现了能量之间的转化，故D正确。
答案选D。
2．某原电池的总反应方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，能实现该反应的为

A
B
C
D
正极材料
Cu
石墨
Fe
Ag
负极材料
Fe
Cu
Cu
Cu
电解质液
CuSO4
Fe2(SO4)3
FeCl3
AgNO3

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【分析】根据电池反应式知，负极上铜失电子发生氧化反应，正极上铁离子得电子发生还原反应，所以负极材料应该是铜，正极材料应该是不如铜活泼的金属或石墨，电解质溶液应该是氯化铁或硫酸铁都可。
【详解】A．Fe做负极材料会失电子生成Fe2+，A错误；
B．Cu做负极失电子生成Cu2+，石墨做正极Fe3+在石墨电极上得电子生成Fe2+，B正确；
C．Cu和Fe同时做电极材料时，Fe为负极，Cu为正极，C错误；
D．电解质溶液必须是铁盐，不能是硝酸银，D错误；
故答案选B。
3．用如图装置实验，下列叙述不正确的是

A．K与N连接时，组成原电池装置
B．K与N连接时，石墨电极产生气泡
C．K与M连接时，一段时间后溶液的pH减小
D．K与M连接时，石墨电极的反应为：2Cl--2e-=Cl2↑
【答案】C
【分析】K与N连接时，该装置是原电池，铁易失电子作负极，石墨作正极，正极上氢离子得电子，负极反应为Fe-2e-=Fe2+，正极反应为2H++2e-=H2↑；K与M连接时，该装置是电解池，石墨是阳极、铁作阴极，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑、阴极反应为2H++2e-=H2↑。
【详解】A．K与N连接时，该装置将化学能转化为电能，所以组成原电池装置，A正确；
B．K与N连接时，石墨电极作正极，电极反应为2H++2e-=H2↑，所以产生气泡，B正确；
C．K与M连接时，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑、阴极反应为2H++2e-=H2↑，一段时间后溶液中氢离子浓度减小，则溶液的pH增大，C错误；
D．K与M连接时，石墨电极为阳极，石墨电极的反应为：2Cl--2e-═Cl2↑，D正确；
故答案选C。
4．我国研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知：物质中化学键键能如下表所示。若反应过程中分解了水，则下列说法不正确的是

化学键
键
键
键
键
键能





A．过程Ⅰ吸收了能量
B．过程Ⅱ放出了能量
C．过程Ⅲ属于放热反应
D．总反应为
【答案】C
【详解】A．断裂化学键吸收能量，结合表中数据可知，过程Ⅰ吸收了460kJ×2=920kJ能量，A正确；
B．形成化学键释放能量，则过程Ⅱ放出了436kJ+ 138kJ=574kJ能量，B正确；
C．由过程Ⅲ可知，H2O2中的O-H键断裂，H-H键形成，=460kJ/mol×2-134kJ/mol-436kJ/mol=350kJ/mol，为吸热反应，C错误；
D．太阳光在催化剂表面实现高效分解水，总反应为，D正确；
答案选C。
5．下列水龙头中，与铁制自来水管连接，水管腐蚀最快的是
A．铜制水龙头 B．铁制水龙头 C．塑料水龙头 D．陶瓷水龙头
【答案】A
【详解】铁制自来水管与铜制水龙头相连接，这样Cu、Fe以及自来水形成原电池，Fe的活动性强于Cu，金属铁作负极，故使Fe锈蚀更快，其他选项都不形成原电池，故A符合；
故选A。
6．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。

下列判断正确的是
A．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B．若用NaOH固体测定中和热，则测定中和热的数值偏高
C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
【答案】B
【详解】A．实验(b)中和反应是吸热反应，故A错误；
B．NaOH固体溶于水放热，所以用NaOH固体测定中和热，测定中和热的数值偏高，故B正确；
C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒，铁易导热，热量损失较多，则测定中和热的数值偏低，故C错误；
D．铝片、铝粉都是固体，将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量不变，故D错误；
选B。
7．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为：N2O（g）+CO（g）CO2（g）+N2（g）ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是（    ）

A．由图1、2可知ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔE2-ΔE1
B．反应中加入Pt2O+可使反应的焓变减小
C．由图2可知正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．1molN2O和1molCO的总能量小于1molCO2和1molN2的总能量
【答案】C
【详解】A．焓变=正反应活化能-逆反应活化能，图中ΔE1为正反应活化能，ΔE2为逆反应活化能，所以ΔH=ΔE1—ΔE2，故A错误；
B．据图可知Pt2O+为催化剂，不影响反应的焓变，故B错误；
C．ΔE1为正反应活化能，ΔE2为逆反应活化能，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故C正确；
D．该反应的反应物能量高于生成物，为放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量，故D错误；
故选C。
8．用氟硼酸（HBF4属于强酸）代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，反应方程式为：Pb+PbO2+4HBF42Pb（BF4）2+2H2O，Pb（BF4）2为可溶于水的强电解质。下列说法正确的是（    ）
A．放电时，BF4-向PbO2电极移动
B．充电时，阴、阳两极增加的质量相等
C．放电时，电子由Pb电极经氟硼酸溶液流向PbO2电极
D．充电时，阳极的电极反应式为：Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+
【答案】D
【分析】电池的总反应为：Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O，又Pb(BF4)2为可溶于水的强电解质，则放电时负极反应为：Pb-2e-=Pb2+；正极反应：PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O，阴离子向负极移动，电子由负极经过外电路移向正极；充电时，阳极与正极相反，反应为：Pb2++2H2O-2e-═PbO2+4H+，阴极与负极相反，反应为：Pb2++2e-=Pb，据此分析解答。
【详解】A．放电时，阴离子向负极移动，则BF4-向Pb电极移动，故A错误；
B．充电时，阳极反应为：Pb2++2H2O-2e-═PbO2+4H+，阴极反应为：Pb2++2e-=Pb，则阴、阳两极增加的质量不相等，故B错误；
C．放电时，电子由负极经过外电路移向正极，不能经氟硼酸溶液，故C错误；
D．充电时，PbO2电极和电源的正极相连，电极反应式为Pb2++2H2O-2e-═PbO2+4H+，故D正确。
答案选D。
9．如图甲是一种利用微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)的化学能直接转化为电能并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是

A．乙装置中溶液颜色会变浅
B．铁电极应与 Y 相连接
C．M 电极反应式：H2NCONH2＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋
D．当 N 电极消耗 0.25 mol 气体时，铜电极质量减少 16 g
【答案】C
【分析】由图甲O2生成H2O，可知N为正极，M为负极；图乙为电镀装置，铁作阴极，与电源负极相连，据此答题。
【详解】A.乙装置为电镀装置，电镀液的浓度不变，因此溶液的颜色不变，故A错误；
B.电镀时，待镀金属作阴极，与电源负极相连，而N电极上O2转化为H2O，发生还原反应，N电极为正极，故B错误；
C.尿素失电子生成CO2和N2，碳元素化合价没有变化，1 mol尿素失去6mol电子，所以M电极反应式：H2NCONH2＋H2O－6e－=CO2↑＋N2↑＋6H＋，故C正确;
D.根据N电极反应式：O2+4H++4e-=2H2O，铜电极反应式：Cu-2e-=Cu2+，由各电极上转移的电子数相等，可得关系式：O2～2Cu，则N电极消耗0．25mol氧气时，铜电极质量减少0.25mol×2×64g/mol=32g，故D错误。
故选C。
10．深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图示，下列与此原理有关说法错误的是

A．正极反应为：SO42-+5H2O+8e-=HS-+9OH-
B．输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
C．这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
D．管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
【答案】C
【详解】A．原电池的正极发生还原反应，由图示可知发生的电极反应为SO42-+5H2O+8e-=HS-+9OH-，故A正确；
B．硫酸盐还原菌是蛋白质，在高温下易变性，失去催化效率，则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀，故B正确；
C．由图示可知，Fe腐蚀的最终产物为FeO，故C错误；
D．管道上刷富锌油漆，形成Zn—Fe原电池，Fe变为正极，可以延缓管道的腐蚀，故D正确；
答案为C。
11．以铅蓄电池为电源，Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O将CO2转化为乙烯的装置如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。下列说法正确的是

A．a为铅蓄电池的正极
B．电解过程中，阳极区溶液中c(H+)逐渐减小
C．阴极反应式：
D．每生成1mol乙烯，理论上铅蓄电池中消耗6molH2SO4
【答案】C
【详解】A．根据图知，右侧电极上OH-放电生成O2，则右侧电极为阳极，左侧电极为阴极，连接电解池阴极的电极为原电池负极、连接电解池阳极的电极为原电池正极，所以a为负极、b为正极，故A错误；
B．电解过程中阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，阳极附近有H+生成，所以电解过程中，阳极区溶液中c(H+)逐渐增大，故B错误；
C．阴极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成乙烯和水，电极反应式为，故C正确；
D．阴极反应式为，铅蓄电池反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，串联电路中转移电子相等，生成1mol乙烯转移12mol电子，转移2mol电子消耗2mol硫酸，所以当转移12mol电子时消耗12mol硫酸，故D错误；
故选C。
12．灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在0 ℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用(已知：在0℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为ΔH=-2.18k J·mol-1，ΔS=-6.61 J·mol-1·K-1)
A．会变成灰锡 B．不会变成灰锡
C．不能确定 D．升高温度才会变成灰锡
【答案】A
【详解】在等温、等压条件下，自发反应总是向着ΔH－TΔS