江苏省常州市名校2023-2024学年高二上学期10月调研考试化学试卷(含答案)

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一、单选题
1、下列关于能量变化的说法正确的是( )
A.古文说冰，水为之，而寒于水说明等量的水和冰相比，水的能量更低
B.化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有吸热和放热两种
C.化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒
D.已知，则金刚石更稳定
2、下列有关说法正确的是( )
A.当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
B.工业上用石墨电极电解熔融冶炼金属铝时，阳极因被氧气氧化须定期更换
C.铅蓄电池放电时，负极质量减小
D.加入硫酸铜可使锌与稀硫酸的反应速率加快，说明具有催化作用
3、下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是( )
①
②
③
④
A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④
4、由和NO反应生成和的能量变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应生成1ml时转移2ml
B.反应物能量之和大于生成物能量之和
C.
D.断键吸收能量之和大于成键释放能量之和
5、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中正确的是( )
A.由Fe、Cu、溶液组成原电池，负极反应式为：
B.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，负极反应式为：
C.由Al、Mg、NaOH溶液组成原电池，负极反应式为：
D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池中，负极反应式为：
6、下列热化学方程式书写正确是( )
A.甲烷的燃烧热为890.3，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
B.在101kPa时，2g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
C.HCl和NaOH反应的中和热，则表示该反应中和热的热化学方程式为
D.500℃、30MPa下，将0.5ml（g）和1.5ml（g）置于密闭容器中充分反应生成（g）放热19.3kJ，其热化学方程式为
7、铁镍蓄电池又称爱迪生电池，充放电时的总反应为，下列有关该电池的说法不正确的是( )
A.电池的电解质溶液为碱性溶液，电池放电时阳离子向正极移动
B.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
C.电池充电时，电池的负极与电源的负极相连
D.电池充电时，阳极反应为
8、已知：1ml与0.5ml完全燃烧生成1ml（g）时放出241.8kJ热量，有关键能数据如下：
则H—H键键能为( )
A.436B.557C.221.6D.413
9、将如图所示实验装置的K闭合（已知：盐桥中装有琼脂凝胶，内含KCl），下列判断正确的是( )
A.Cu电极上发生还原反应B.电子沿Zn→a→b→Cu路径移动
C.片刻后甲池中增大D.盐桥中的移向左边烧杯
10、一种“分步法电解制氢气和氧气”的装置如图所示（a、b均为惰性电极）：该方法分两步，第一步在惰性电极产生；第二步在另一个惰性电极产生。以下有关说法正确的是( )
A.当K与相连时，a极产生的是氧气
B.当a、b两极产生的气体的物质的量之比为1：1时，NiOOH/电极恢复为电解前的状态
C.当K与相连时，b极附近的pH会降低
D.产生氢气时，NiOOH/电极反应方程式：
11、利用电解原理制备的装置如图所示（M、N均为惰性电极）。下列说法正确的是( )
A.M极与电源负极相连
B.常温下，电解后N极附近溶液减小
C.膜a、膜c均为阴离子交换膜，膜b为阳离子交换膜
D.电解时可获得副产物、、
12、已知1g物质完全燃烧时的反应热叫做该物质的热值。有以下能量转化图，下列说法不正确的是( )
A.转化Ⅰ的热化学方程式为：
B.转化Ⅱ的热化学方程式为：
C.由C→CO的热化学方程式为：
D.CO的热值：
13、一种电化学“大气固碳”电池工作原理如图所示，该电池在充电时，通过催化剂的选择性控制，只有发生氧化，释放出和，下列说法不正确的是( )
A.图中Li+的移动方向是放电时的移动方向
B.充电时阳极发生的反应为
C.该电池不可选用含的水溶液作电解质
D.该电池每循环充、放电子各4ml，理论上可固定标准状况下22.4L
二、实验题
14、中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55ml的NaOH溶液50mL与0.25的硫酸50mL置于如图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题：
（1）已知强酸强碱的中和热为-57.3，写出稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的中和热的热化学方程式：_______。
（2）从图中实验装置看，其中尚缺少一种玻璃用品是_______。实验时该玻璃用品的运动方向是_______（填字母，下同）。
a.上下运动
b.左右运动
c.顺时针运动
d.逆时针运动
（3）实验中NaOH过量的目的是_______。
（4）若改用60mL0.25和50mL0.55NaOH溶液进行反应与上述实验相比，所放出的热量_______（填“相等”或“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热_______（填“相等”或“不相等”）。
（5）上述实验数值结果与57.3有偏差，产生偏差的原因可能是_______（填字母）。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度
（6）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热ΔH会_______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
15、Ⅰ.某研究小组利用如图1所示装置探究金属Fe的腐蚀与防护条件{已知遇溶液生成蓝色沉淀}。反应一段时间后，分别向①区和②区的Cu电极附近滴加酚酞试液，向①区和②区的Fe电极附近滴加溶液。
（1）①区在Cu电极附近，②区Fe电极附近可观察到的现象分别是_______、_______，④区Zn电极的电极反应式为_______。
（2）上述①③两个实验表明，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对不活泼的金属被保护，根据此原理采取的金属防护方法称为_______。
Ⅱ.某研究小组又利用图2装置制取有广泛用途的，同时获得氢气：。装置通电后，铁电极附近生成紫红色，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。
已知：只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。
（3）电解过程中须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_______。
（4）随初始c（NaOH）的变化如图3所示。
M、N两点的均低于最高值的原因是_______。
三、填空题
16、回答下列问题：
（1）在火箭推进器中装有强还原剂肼（）和强氧化剂（），当它们混合时，即产生大量的和水蒸气，并放出大量热。已知0.4ml液态肼和足量反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式：_______。
②已知，则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出热量是_______kJ。
③上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是_______。
（2）如图所示，某研究性学习小组利用上述氧化还原反应原理设计一个肼（）-空气燃料电池（如图甲）并探究某些工业原理。
根据要求回答相关问题：
①甲装置中正极的电极反应式为_______。
②乙装置中Fe电极的电极反应式为_______。电解一段时间后，乙装置中的溶液呈_______性。
③图中用丙装置模拟工业中的_______原理，如果电解后丙装置精铜质量增加3.2g，则理论上甲装置中消耗肼的质量为_______g。
（3）工业上利用和合成，又可以进一步制备肼（）等。由制备的常用方法是NaClO氧化法，其离子反应方程式为_______。有学者探究用电解法制备，装置如图所示，试写出其阳极的电极反应式：_______。
17、的资源化利用能有效减少的排放，充分利用碳资源。
（1）1991年，Ashcrft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。500℃时，反应原理如下。
主反应：
副反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
其中，副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳易导致催化剂失去活性。
①=_______。
②在原料气中添加微量有利于保持催化剂的活性，其原因是_______。
③主反应过程机理模型如图所示（*表示吸附在催化剂表面的活性物种）。根据反应机理，生成CO的过程可描述为_______。
（2）我国科学家以Si/Bi材料作光电阴极、饱和的0.5ml/L的溶液作电解液（pH=7.4），将转化为HCOOH，原理如图所示。
①根据图示，写出光电阴极电极反应式：_______。
②从能源利用和资源综合利用角度分析该方法优点是_______。
（3）Li-电池能将二氧化碳（）高效转化，研究表明，该电池反应产物为碳酸锂和单质碳，且电还原后与锂离子结合形成碳酸锂按以下4个步骤进行，写出步骤Ⅲ的离子方程式。
Ⅰ.；
Ⅱ.；
Ⅲ._______；
Ⅳ.。
参考答案
1、答案：C
解析：A.，液态水到固态水，放热，所以水的能量高，故A错误；
B.化学反应还伴随着能量变化，通常表现为反应过程中的放热或吸热，也可以表现为其他形式的能量，故B错误；
C.化学反应前后原子个数和种类不变，遵循质量守恒；对于放热反应：反应物总能量=生成物总能量+Q，对于吸热反应：反应物总能量=生成物总能量-Q，也遵循能量守恒，故C正确；
D.已知，石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，说明金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故D错误；
故选C。
2、答案：B
解析：A.当镀锡铁制品的镀层破损时，铁较锡活泼，做原电池的负极被加速腐蚀，A错误；
B.工业上用石墨电极电解熔融冶炼金属铝时，阳极发生氧化反应生成氧气，氧气会和碳发生反应，则阳极因被氧气氧化须定期更换，B正确；
C.铅蓄电池放电时，负极发生反应，质量增加，C错误；
D.加入硫酸铜可使锌与稀硫酸的反应速率加快，是由于锌与硫酸铜反应生成的铜附着在锌表面形成Cu-Zn原电池，加快反应速率，D错误；
故选B。
3、答案：D
解析：
4、答案：D
解析：D.ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，则有反应物的总键能小于生成物的总键能，即断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，选项D不正确；答案选D。
5、答案：C
解析：A.由Fe、Cu、溶液组成原电池，Fe作负极，负极反应式为：，错误；
B.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，Al为负极，负极反应式为：，错误；
C.由Al、Mg、NaOH溶液组成原电池，Al作负极，负极反应式为：，正确；
D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池中，Cu作负极，负极反应式为：Cu-2e-=Cu2+，错误。
故选C。
6、答案：B
解析： B.2g对应物质的量为1ml，即1ml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：，故B正确；答案选B。
7、答案：B
解析：A.原电池中阳离子向正极移动，电池的电解质溶液为碱性溶液，电池放电时阳离子向正极移动，A正确；
B.由总反应可知，电池充电过程中，阴极反应为，生成氢氧根离子，阴极附近溶液的pH会升高，B错误；
C.电池充电时，电池的负极做阴极，与电源的负极相连，C正确；
D.电池充电时，做阳极，失去电子发生氧化反应，阳极反应为，D正确；
故选B。
8、答案：A
解析：已知：1ml与0.5ml完全燃烧生成1ml（g）时放出241.8kJ热量，则2ml与1ml完全燃烧生成2ml（g）时放出483.6kJ热量，，设H—H键键能为a，反应焓变等于反应物的键能和减去生成物的键能和，则，；
故选A。
9、答案：A
解析：A.该原电池Cu电极作正极，发生得电子的还原反应，故A正确；
B.该原电池Zn电极作负极，发生失电子的氧化反应，失去的电子经过导线流向正极，但a→b过程是在溶液中进行，是离子导电，电子不能通过，故B错误；
C.在甲池中基本保持不变，故C错误；
D.原电池中，阳离子向着正极移动，则盐桥中的移向右边烧杯，故D错误；
答案选A。
10、答案：C
解析：C.当K与相连时，b极为阳极，氢氧根失去电子生成氧气和水，氢氧根浓度降低，故附近的pH会降低，C正确；故选C。
11、答案：D
解析：D.M极为阳极，氯离子放电产生氯气，N极为阴极，N极室产生氢气和NaOH，故电解时可获得副产物、、，D正确；选D。
12、答案：C
解析：
13、答案：B
解析：B.由题意可知，充电时，电极B为阳极，碳酸锂在阳极失去电子发生氧化反应生成锂离子、二氧化碳和氧气，电极反应式为，故B错误；故选B。
14、答案：（1）
（2）①.环形玻璃搅拌棒；②.a
（3）保证硫酸完全被NaOH中和
（4）①.不相等；②.相等
（5）acd
（6）偏大
解析：
15、答案：（1）①.出现红色；②.出现蓝色沉淀；③.
（2）牺牲阳极的阴极保护法
（3）防止与反应使产率降低
（4）低，稳定性差，使降低；过高，铁电极上有（或）生成，使降低
解析：
16、答案：（1）①.；②.408；③.生成物为氮气和水，不污染空气
（2）①.；②.；③.酸；④.粗铜的精炼；⑤.0.8
（3）①.；②.
解析：
17、答案：（1）①；②.微量及时与副反应Ⅱ、Ⅲ产生的碳反应，防止催化剂表面积碳；③.吸附在催化剂表面的解离成CO和O*（活性氧原子），吸附在催化剂表面的解离成和（活性亚甲基），O*和反应生成，和反应生成和CO*，CO从催化剂表面脱附成CO
（2）①.；②.利用太阳光能理论上无需额外消耗能量，将捕集的转化为有用的产品HCOOH，既能有效减少温室气体的排放量，又能充分利用碳资源
（3）
解析：
化学键
H—O
O=O
键能/（）
463.4
498