【化学】福建省莆田市仙游县枫亭中学2019-2020学年高二上学期期中考试（1,3班）（解析版）

福建省莆田市仙游县枫亭中学2019-2020学年高二上学期期中考试（1,3班）

一、选择题(本大题有18小题．每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意)  

1.已知反应X+Y＝M+N为吸热反应，对这个反应下列说法中正确的是（   ）

A. X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的

B. 因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行

C. 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量

D. X和Y的总能量一定低于M和N的总能量

【答案】D

【解析】

【详解】A、反应吸热，但X的能量不一定低于M的，Y的能量不一定低于N的，A错误；

B、反应的吸、放热，与反应条件无关，B错误；

C、反应吸热，破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C错误；

D、反应吸热，因此反应物总能量高于产物总能量，即X和Y的总能量一定低于M和N的总能量，故D正确；

答案选D。

2.下列各图所表示的反应是吸热反应的是

A.  B.  

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为放热反应，若反应物的总能量＜生成物的总能量，则反应为吸热反应，选项A符合题意，故答案为A。

3.已知在1×105Pa、298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是（　 　）

A. H2O（g）===H2（g）+1/2O2（g）；△H= +242kJ•mol﹣1

B. 2H2（g）+O2（g）=== 2H2O（l）；△H=﹣484kJ•mol﹣1

C. H2（g）+1/2 O2（g）===H2O（g）；△H= +242kJ•mol﹣1

D. 2H2（g）+O2（g）===2H2O（g）；△H=﹣484kJ•mol﹣1

【答案】AD

【解析】

【详解】A. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量，其逆过程就要吸收这些热量，有：H2O（g）===H2（g）+1/2O2（g）；△H= +242kJ•mol﹣1，故A正确；

B. 是生成水蒸气，而不是液态水，所以热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）=== 2H2O（l）；△H=﹣484kJ•mol﹣1，故B错误；

C. 放热而不是吸热，所以1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量，所以H2（g）+1/2 O2（g）===H2O（g） △H= -242kJ•mol﹣1，故C错误；

D. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，所以热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）===2H2O（g） △H=﹣484kJ•mol﹣1，故D正确；

故选AD。

4.下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（   ）

A. 硅太阳能电池 B. 锂离子电池

C. 太阳能集热器 D. 燃气灶

【答案】D

【解析】

【详解】A. 硅太阳能电池是把太阳能转化为电能，A错误；

B. 锂离子电池将化学能转化为电能，B错误；

C. 太阳能集热器将太阳能转化为热能，C错误；

D. 燃气灶将化学能转化为热能，D正确，

答案选D。

5. 电化学装置工作时，下列电极上发生反应一定是氧化反应的是（ ）

A. 阴极 B. 负极 C. 铜电极 D. 石墨电极

【答案】B

【解析】

【详解】根据原电池与电解池的工作原理可知，电化学装置工作时，原电池的负极或电解池的阳极，电极上发生的反应一定是氧化反应，B项正确，

故选B。

6.下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是（　　 ）

A. 氢气氧气中燃烧 B. 锌和稀硫酸反应制取氢气

C. 氧化钙和水的反应 D. 焦炭在高温下与水蒸气反应

【答案】D

【解析】

【详解】生成物的总能量大于反应物总能量，为吸热反应，常见的吸热反应有：大多数的分解反应、C或氢气作还原剂的氧化还原反应、氯化铵与氢氧化钡的反应等。

A. 氢气在氧气中燃烧，燃烧反应为放热反应，不符合题意，故A不选；

B. 锌和稀硫酸反应制取氢气的反应为放热反应，不符合题意，故B不选；

C. 氧化钙和水的反应属于化合反应，是放热反应，不符合题意，故C不选；

D. 焦炭在高温下与水蒸气反应是典型的吸热反应，故D选；

故选D。

7.下列说法错误的是

A. 任何化学反应都伴随着能量变化

B. 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关

C. 化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的

D. 能量变化是化学反应的基本特征之一

【答案】B

【解析】

【详解】A. 化学反应的实质是旧键断裂，新键形成，断裂旧键要吸收能量，形成新键要放出能量，所以任何化学反应都伴随着能量变化，故A正确；

B. 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量有关，物质的质量越大，反应吸收或放出的热量越多，故B错误；

C. 化学反应中断键要吸收能量，成键要放出能量，若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量，反应吸收能量，故C正确；

D. 化学反应伴随着旧键的断裂和新键的形成，则一定伴随着能量的变化，故D正确。

故选：B。

8.下列物质溶于水中，会显著放热的是   （       ）

A. 食盐 B. 蔗糖 C. 酒精 D. NaOH

【答案】D

【解析】

【详解】A．NaCl溶于水热效应不明显，A错误；

B．蔗糖溶于水热效应不明显，B错误；

C．酒精溶于水温度几乎不变，C错误；

D．NaOH溶于水会放出大量的热，D正确；

答案为D。

9.人造地球卫星用到的一种高能电池--银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：2Zn+2OH--2e-===2ZnO+H2↑，Ag2O+H2O+2e === 2Ag+2OH- 。据此判断锌是（　 　）

A. 负极，并被氧化 B. 正极，并被还原

C. 负极，并被还原 D. 正极，并被氧化

【答案】A

【解析】

【详解】由电极反应方程式可知，Zn化合价升高，失电子，被氧化，作负极；氧化银得电子被还原，为正极，故A正确；

故选A。

【点睛】电子从负极流出，经过外电路流入正极。

10.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生大量气泡的是

A.  B.  

C.  D.

【答案】A

【解析】

【分析】

铜与稀硫酸不反应，故铜电极上产生大量气泡应是构成原电池，且铜电极作正极。

【详解】A项，构成原电池，Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，Cu上发生的反应为2H++2e-=H2↑，铜片上产生大量气泡；

B项，该装置中没有自发进行的氧化还原反应，铜片上没有气泡产生；

C项，该装置中没有自发进行的氧化还原反应，铜片上没有气泡产生；

D项，该装置没有形成闭合回路，Zn与稀硫酸反应生成ZnSO4和H2，Zn片上产生气泡，Cu与稀硫酸不反应，铜片上没有气泡；

答案选A。

11.玉溪市聂耳公园的聂耳铜像，满身都是铜绿，从单纯避免其产生铜绿的角度讲，下列方法可行的是（　　）

A. 将铜像放置在一个银质底座上

B. 经常用水清洗铜像

C. 在铜像适当的位置上钉上一块锌片，并定期进行补充或更换

D. 定期用酸清洗铜像

【答案】D

【解析】

【详解】A. 将铜像放置在一个银质底座上，Cu、Ag形成的原电池，Cu是负极，该极上的金属更易被腐蚀，故A错误；

B. 金属铜、铜绿和水都不反应，经常用水清洗铜像，不会将铜绿洗掉，故B错误；

C. 在铜像适当的位置上钉上一块锌片，Cu、Zn形成的原电池中，锌是负极，金属Zn更易被腐蚀，但是金属铜被保护，故C正确；

D. 金属铜和硝酸之间会发生反应，如果形成原电池时，在酸性环境下，可以发生析氢腐蚀，加速金属铜的腐蚀，故D错误；

故选C。

12.下列方法中不能用于金属防腐处理的是（　　）

A. 制成不锈钢 

B. 把金属制品埋入潮湿、疏松的土壤中

C. 喷油漆、涂油脂 

D. 电镀

【答案】B

【解析】

【分析】

铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，结合金属的保护措施，进行分析解答。

【详解】A. 钢铁制造成耐腐蚀的合金如不锈钢就能防止钢铁生锈，故A不选；

B. 把金属制品埋入潮湿、疏松的土壤中，具备金属生锈的条件，更易腐蚀，故B选；

C. 铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止铁生锈，在钢铁表面涂油、刷漆都能防止钢铁生锈，故C不选；

D. 在金属铁的表面镀上一层比金属铁活泼的金属或耐腐蚀的金属，可以防止铁被腐蚀，故D不选。

故选B。

13. 钢铁发生电化腐蚀时，正极上发生的反应是

A. 2H++2e-＝H2↑ B. 2H2O+O2+4e-＝4OH-

C. Fe-2e-＝Fe2+ D. 4OH--4e-＝O2↑+2H2O

【答案】B

【解析】

【分析】

原电池中较活泼的金属做负极，失去电子发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以正极得到电子，发生还原反应。在钢铁的电化学腐蚀中，负极是铁失去电子。

【详解】A. 这是析氢腐蚀中的正极反应式，不符合题意，故A错误；

B. 铁主要是以吸氧腐蚀为主，因此正极是溶解在水中的氧气得到电子，所以正极电极反应式为2H2O+O2+4e-＝4OH-，故B正确；

C. 这是负极反应式，不符合题意，故C错误；

D. 这是电解池中阳极反应式，不符合题意，故D错误；

答案选B。

14.地壳中含量最多的金属元素是（　　）

A. O B. Al C. Fe D. Cu

【答案】B

【解析】

【详解】地壳中元素含量由多到少的顺序为氧、硅、铝、铁…，故B正确。

故选B。

【点睛】注意题干要求中“金属元素”的限制，容易错选A。

15.下列过程的能量变化符合下图所示的是

A. 酸碱中和反应

B. CH4在O2中燃烧

C. NH4Cl晶体与Ba(OH)2・8H2O晶体混合搅拌

D. CaO溶于水生成Ca(OH)2

【答案】C

【解析】

【分析】

熟记常见吸热反应和放热反应，若为吸热反应，生成物总能量应该高于反应物总能量，若为放热反应，生成物总能量应该低于反应物总能量，结合能量变化图，据此回答本题。

【详解】A. 酸碱中和反应为放热反应，生成物总能量应该低于反应物总能量，故A错误；

B. 燃烧反应为放热反应，生成物总能量应该低于反应物总能量，故B错误；

C. NH4Cl晶体与Ba(OH)2・8H2O晶体反应为吸热反应，生成物总能量应该高于反应物总能量，符合图示，故C正确；

D. CaO溶于水生成Ca(OH)2为放热反应，生成物总能量应该低于反应物总能量，故D错误；

故答案为C。

16.下列能量转化过程中化学能转化为热能的是

A. 盐类的水解 B. 冰雪融化 

C. 酸碱的中和 D. 煅烧石灰石制生石灰

【答案】C

【解析】

【分析】

化学能转化为热能，说明此反应属于放热反应，据此分析作答。

【详解】A、盐类水解属于吸热反应，故A错误；

B、冰雪融化属于吸热过程，故B错误；

C、酸碱中和属于放热反应，故C正确；

D、煅烧石灰石属于吸热反应，故D错误；

答案选C。

17.0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ热量，下列热化学方程式中正确的是（      ）

A CH4 + 2O2=== CO2+2H2O    △H＝－890.3kJ/mol

B. CH4(g) ＋2O2(g)=== CO2(g)＋2H2O(l)；△H＝+890.3kJ/mol

C. CH4(g) ＋2O2(g)=== CO2(g)＋2H2O(l)；△H＝－890.3kJ/mol

D. 2CH4(g) ＋4O2(g)=== 2CO2(g)＋4H2O(l)；△H2＝－1780kJ

【答案】C

【解析】

【详解】A. 热化学方程中应注明反应物和生成物的状态，故A错误；

B. 该反应放热，焓变的符号应为“-”，故B错误；

C. 0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ热量，则1molCH4完全燃烧，放出890 kJ热量，热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890 kJ/mol，故C正确；

D. 焓变单位为kJ/mol，故D错误；

故选C。

18.下列关于原电池的叙述中错误的是（ ）

A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属

B. 原电池是将化学能转变为电能的装置

C. 在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应

D. 原电池放电时，电流的方向是从正极到负极

【答案】A

【解析】

【详解】A．构成原电池的正极和负极还可以是导电的非金属，如石墨，错误；

B．将化学能转变为电能的装置是原电池，正确；

C．在原电池中，电子流出的一极是负极，负极发生氧化反应，正确；

D．原电池放电时，电流的流向是从正极到负极，正确。

答案选A。

二、填空题（共46分）

19.指出下列变化能量是怎样转化的：

（1）学校燃烧煤煮饭____________，

（2）给手机的电池充电______________，

（3）用畜电池点亮灯泡_________，

（4）电解水得到O2和H2______________。

【答案】    (1). 化学能转化为热能    (2). 电能转化为化学能    (3). 化学能转化为电能    (4). 电能转化为化学能

【解析】

【详解】（1）加热食物将食物煮熟，所以学校燃烧煤煮饭是化学能转化为热能；

（2）电池充电属于电解池，将电能转化为化学能；

（3）用畜电池点亮灯泡属于原电池，将化学能转化为电能；

（4）电解水得到O2和H2是将电能转化为化学能。

20.电解饱和食盐水，当阴极附近有0.8mol氢氧化钠生成时，导线中通过电子的物质的量 为_________________。

【答案】0.8mol

【解析】

【分析】

根据化合价变化分析转移电子数目。

【详解】试题用惰性电极电解饱和NaCl溶液，方程式是2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，即生成1mol氢氧化钠，转移1mol电子，所以若阴极附近有0.8molNaOH生成时，导线中通过电子的物质的量是0.8mol， 故答案为：0.8mol。

21.在相同条件下，一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成液态水时放出的热量为Q1kJ，生成气态水时放出的热量为Q2kJ。则Q1 _______Q2（填“>”，“<”或“=”）。

【答案】>

【解析】

【分析】

一定量的氢气在相同条件下都充分燃烧若都是生成气态水，则Q1=Q2，由气态水转化为液态水还要放出热量。

【详解】由于一定量的氢气在相同条件下都充分燃烧，且燃烧后都生成水，若都是生成气态水，则Q1=Q2，但事实是氢气燃烧分别生成液态水和气态水，由气态水转化为液态水还要放出热量，故Q1>Q2，故答案为：>。

【点睛】此题注意比较的是反应热绝对值的大小，没有带上“-”的比较。

22.绿色植物的光合作用，是地球表面上最普遍的化学变化，也是将___________能转化为________ 能的最主要途径。植物通过光合作用，将二氧化碳和水转化为葡萄糖（C6H12O6），并放出氧气，请写出该反应的化学方程式：________________________________。

【答案】    (1). 太阳能    (2). 化学能    (3). 6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O

【解析】

【详解】绿色植物的光合作用，需要阳光，所以是将太阳能转化为化学能的最主要途径。植物通过光合作用，将二氧化碳和水转化为葡萄糖（C6H12O6），并放出氧气，反应方程式为：6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O，故答案为：太阳能；化学能；6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O。

23.用惰性电极进行电解时：

(1)电解NaOH稀溶液，阳极反应___________ ，pH_____________ （填“变大”，“变小”或“不变”）。

(2)电解NaCl溶液时，阴极反应：_____________，pH_____________ （填“变大”，“变小”或“不变”）。

(3)电解CuSO4溶液时，阴极反应：____________________，阳极反应为___________________ 。

(4)电解稀H2SO4溶液，溶液浓度_____________ ，pH_____________ （填“变大”，“变小”或“不变”）。

【答案】    (1). 4OH--4e-=O2↑+2H2O    (2). 变大    (3). 2H++2e-=H2↑（或2H2O+2e-=H2↑+2OH-）    (4). 变大    (5). Cu2++2e-=Cu    (6). 4OH--4e-=O2↑+2H2O（或2H2O-4e-=O2↑+4H+）    (7). 变大    (8). 变小

【解析】

【分析】

根据电解池原理及放电顺序书写电极反应，判断溶液酸碱性变化。

【详解】（1）电解NaOH稀溶液，阳极氢氧根离子失去电子，反应式为：4OH--4e-=O2↑+2H2O ，相当于电解水，浓度变大，pH变大，故答案为：4OH--4e-=O2↑+2H2O；变大；

（2）电解NaCl溶液时，阴极氢离子得电子，发生还原反应，反应式为：2H++2e-=H2↑，氢氧根离子浓度增大，pH变大，故答案为：2H++2e-=H2↑（或2H2O+2e-=H2↑+2OH-）；变大；

（3）电解CuSO4溶液时，阴极铜离子得电子，发生还原反应，反应式为：Cu2++2e-=Cu，阳极氢氧根离子得电子，反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O（或2H2O-4e-=O2↑+4H+），故答案为：Cu2++2e-=Cu；4OH--4e-=O2↑+2H2O（或2H2O-4e-=O2↑+4H+）；

（4）电解稀H2SO4溶液，相当于电解水，溶液浓度变大，酸性增强，pH变小，故答案为：变大；变小。

24.要在铁制品上镀铜，

(1)阳极材料为________________ ，阴极材料为___________________电解质溶液选择_______________________（用化学式表示）

(2)阴极反应为__________________________ ；阳极反应为_________________ 。

【答案】    (1). 铜    (2). 铁制品    (3). CuSO4    (4). Cu2++2e-=Cu    (5). Cu-2e-= Cu2+

【解析】

【分析】

根据电镀原理分析解答。

【详解】（1）要镀铜，则应该生成铜，发生还原反应，则应该在阴极上进行，所以阳极材料为铜 ，阴极材料为待镀的铁制品，电解质溶液可以选择含有铜离子的CuSO4溶液，故答案为：铜；铁制品；CuSO4；

（2）阴极为铜离子得电子的反应，反应式为Cu2++2e-=Cu；阳极为失电子的反应，反应式为Cu-2e-= Cu2+，故答案为：Cu2++2e-=Cu；Cu-2e-= Cu2+。

25.钢铁容易发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀，请完成下列电极反应：

析氢腐蚀的负极反应式：_____________________________________________；

吸氧腐蚀的正极反应式：_____________________________________________。

【答案】    (1). Fe-2e-=Fe2+    (2). O2+2H2O +4e-=4OH-

【解析】

【详解】钢铁的析氢腐蚀是指在酸性条件下，氢离子得电子生成氢气的反应；吸氧腐蚀是指在中性或碱性条件下，氧气得电子结合水生成氢氧根的反应。

负极失去电子，发生氧化反应，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+；吸氧腐蚀的正极发生得电子的还原反应，反应式为：O2+2H2O +4e-=4OH-，故答案为：Fe-2e-=Fe2+；O2+2H2O +4e-=4OH-。

【点睛】判断金属腐蚀是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，关键是分析电解质溶液的酸碱性。