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【化学】福建省永春县第一中学2018-2019学年高二10月月考 试卷
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福建省永春县第一中学2018-2019学年高二10月月考
可能用到的原子量: H:1 C:12 Na:23 O:16 S:32 Co:59 Cu:64 Ag:108
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本大题共24小题,每小题2分,共48分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1.下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( )
A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能
B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能
2.下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行, 则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
3.下列变化过程,属于放热反应的是( )
①水蒸气变成液态水 ②酸碱中和反应 ③有机物燃烧
④NH4Cl与Ba(OH)2反应 ⑤浓硫酸稀释 ⑥食物腐败
A.①②③④⑤⑥ B.①②③⑤ C.②③⑤ D.②③⑥
4.下列反应可以设计成原电池的是( )
①CaO+H2O===Ca(OH)2 ②Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ ③2H2O===2H2↑+O2↑
④NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3 ⑤Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2
⑥Fe+2FeCl3===3FeCl2
A.①②④⑤⑥ B.②③⑤⑥ C.②⑤⑥ D.全部
5.对于A2(g)+3B2(g)═2C(g)的反应来说,以下化学反应速率的表示中,反应速率最快的是( )
A.v(B2)=0.9mol/(L•s) B.v(A2)=0.6mol/(L•s)
C.v(C)=0.62mol/(L•s) D.v(B2)=90.0mol/(L•min)
6.反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A.升高温度 B.将容器体积缩小一半
C.增加铁的量 D.压强不变,充入N2使容器体积增大
7.下列影响化学反应速率的因素中,是通过改变活化分子百分数来实现的是( )
①改变气体物质的浓度 ②改变气体的压强 ③加入催化剂 ④改变气体的温度
A.只有①② B.只有③④ C.只有①③④ D.①②③④
8.物质(t-BuNO)2在庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)2=2(t-BuNO) ΔH = 50.5 kJ·mol-1,活化能Ea= 90.4 kJ·mol-1。下列能量关系图合理的是( )
A B C D
9.下列热化学方程式书写中正确的是(ΔH的绝对值均正确) ( )
A.表达燃烧热:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367.0kJ·mol-1
B.在500℃、30MPa条件下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应后生成NH3(g)时放出19.3kJ热量,该热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.表达中和热:NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,据此可推出热化学方程式:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ•mol-1
D.已知热化学方程式:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1;C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2;则ΔH1<ΔH2
10.用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是( )
组号
X
Y
Z
W
A
C
Fe
NaCl
H2O
B
Pt
Cu
CuSO4
CuSO4溶液
C
C
C
H2SO4
H2O
D
Ag
Fe
AgNO3
AgNO3晶体
11.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他均为Cu,则( )
A.电流方向:电极Ⅳ→A→电极Ⅰ
B.电极Ⅰ发生还原反应
C.电极Ⅱ逐渐溶解
D.电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e-===Cu
12.已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s);△H=﹣701.0kJ•mol-1 2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s);△H=﹣181.6kJ•mol-1 则反应Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的△H为( )
A.+519.4kJ•mol-1 B.+259.7 kJ•mol-1
C.﹣259.7kJ•mol-1 D.﹣519.4kJ•mol-1
13.科学家尝试用微生物电池除去废水中的有害的有机物,其原理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.A极电极反应式为+2e-+H++Cl-
B.B极电极反应式为CH3COO--8e-+4H2O2HCO3-+9H+
C.溶液中的阴离子由A极向B极移动
D.该微生物电池在高温条件下无法正常工作
14.将4mol A气体和2mol B气体在2L的密闭容器内混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g),若经2s后测得C的浓度为0.6mol•L-1,现有下列几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol•L-1•s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol•L-1•s-1
③2s时物质A的转化率为70%
④2s时物质B的浓度为0.7mol•L-1
其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
15.某同学做了如下实验,下列说法中正确的是( )
A.“电流计指针未发生偏转”,说明铁片I、II一定未被腐蚀
B.铁片I、Ⅲ的腐蚀速率相等
C.铁片Ⅲ、IV装置电流计指针发生偏转的主要原因是两烧杯中溶液浓度不同
D.若加热铁片I所在烧杯,电流表指针仍未发生偏转
16.用如图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是( )
A.用石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极反应式:Cl-+2OH--2e-===ClO-+H2O
C.阴极的电极反应式:2H2O+2e-===H2↑+2OH-
D.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2H+===N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
17.最近一家瑞典公司发明了一种新型充电器“PowerTrekk”,仅仅需要一勺水,它便可以产生维持10 小时手机使用的电量。其反应原理为:Na4Si+5H2O=2NaOH+Na2SiO3+4H2↑,
则下列说法正确的是( )
A.该电池可用晶体硅做电极材料
B.Na4Si 在电池的负极发生还原反应,生成Na2SiO3
C.电池正极发生的反应为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.当电池转移0.2 mol 电子时,可生成标准状况下1.12 L H2
18.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
A.电子通过盐桥从乙池流向甲池
B.铜导线替换盐桥,原电池仍继续工作
C.开始时,银片上发生的反应是:Ag-e-=Ag+
D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同
19.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,下列有关说法错误的是( )
A.正极反应为:SO42- + 5H2O + 8e-= HS-+ 9OH-
B.这种情况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
C.将管道与电源负极相连,称为阴极电保护法
D.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
20.一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJ·mol,下列能说明反应达到平衡状态的是( )
A.体系压强保持不变 B.混合气体颜色保持不变
C.SO3和NO的体积比保持不变 D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
21.下图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是( )
A.A是反应物
B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C.前2 min C的生成速率为0.2 mol·L-1·min-1
D.反应的方程式为2A(g)2B(g)+C(g)
22.一种碳纳米管能够吸附氢气,用这种材料制备的二次电池原理如图所示,该电池的电解质溶液为 6 mol·L-1 KOH溶液,下列说法中正确的是( )
A.放电时K+移向负极
B.放电时电池负极的电极反应为H2-2e-2H+
C.放电时电池正极的电极反应为NiO(OH)+H2O+e-Ni(OH)2+OH-
D.该电池充电时将碳电极与电源的正极相连,发生氧化反应
23.用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则下列说法正确的是( )
A.电解过程中阴极没有气体生成
B.电解过程中转移的电子的物质的量为0.4 mol
C.原CuSO4溶液的浓度为0.1 mol·L-1
D.电解过程中阳极收集到的气体体积为1.12 L(标况)
24.已知:1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键。工业上可通过下列反应制取高纯硅:SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g),根据下表列举的化学键的键能数据,判断该反应的反应热(ΔH)为( )
A.+412 kJ·mol-1 B.-412 kJ·mol-1 C.+236 kJ·mol-1 D.-236 kJ·mol-1
第Ⅱ卷(填空题,共52分)
二.填空题(本大题共4小题,共52分)
25.(12分)用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 .
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 .
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 .(填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”)
简述理由 .
(5)在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为____________________________________________________。
26.(10分)(1)如图1是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。在锌与稀盐酸的反应中,E1 E2 (填“>”或“<”或“=”)
(2)已知:
CH2=CH2(g) + H2(g) CH3-CH3(g) △H1 < 0
CH3-CH=CH2(g) + H2(g) CH3-CH2-CH3(g) △H2 < 0
①在相同条件下,上述反应△H1 ≈ △H2,从化学反应微观角度分析原因。
②判断:CH2=CH2(g) +H2(g) CH3-CH3(l) △H △H1 (填“>”或“<”或“=”)。
(3)已知:
P4(s) + 6Cl2(g) = 4PCl3(g) △H3= c kJ•mol-1
P4(s) +10Cl2(g) = 4PCl5(g) △H4= d kJ•mol-1
PCl3、PCl5分子的结构如图2,其中实线表示化学键。若断开PCl5分子中1mol P-Cl键,平均消耗x kJ的能量,断开PCl3中1mol P-Cl键消耗1.2x kJ的能量。
①写出PCl3与Cl2反应的热化学方程式 。
②断开1mol的Cl-Cl键消耗的能量为 。
27.(14分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验方法进行探究。
(1)取等物质的量浓度、等体积的H2O2溶液分别进行H2O2的分解实验,实验报告如下表所示(现象和结论略)。
序号
温度/℃
催化剂
现象
结论
1
40
FeCl3溶液
2
20
FeCl3溶液
3
20
MnO2
4
20
无
①实验1、2研究的是__________对H2O2分解速率的影响。
②实验2、3的目的是_______________对H2O2分解速率的影响。
(2)查文献可知,Cu2+对H2O2分解也有催化作用,为比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题:
①定性分析:如图甲可通过观察 ,定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理,其理由是 。
②定量分析:如图乙所示,实验时以收集到40 mL气体为准,忽略其他可能影响实验的因素,实验中需要测量的数据是 。
(3)酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液可发生反应:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,实验时发现开始反应速率较慢,溶液褪色不明显,但一段时间后突然褪色,反应速率明显加快。对此展开讨论:
①某同学认为KMnO4与H2C2O4的反应是 热反应,导致 ;
②从影响化学反应速率的因素看,你认为还可能是 的影响。要证明你的猜想,实验方案是 。
28.(16分)由甲醇(CH3OH)、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电,用该电池作为电源,石墨作电极,分别电解甲、乙两个电解池。
电解池(溶液体积为200ml)
甲
乙
溶质
AgNO3
HCl
c /(mol•L-1)
0.2
0.1
(1)该甲醇电池负极电极反应式为 。
(2)电解池甲池总反应化学方程式为 ;乙池阴极产生的气体为 。
(3)实验过程中,随着通电时间加长,测定出不同时刻甲、乙两池两电极各产生的气体体积(标况),做出上图曲线Ⅰ、Ⅱ。
①曲线Ⅱ表示 (填“甲”或“乙”)池的 (填“阴极”或“阳极”)产生气体的体积变化与时间关系;写出0—t1、t1—t3两时段发生反应的电极反应式分别是 、 。
②在电解0—t 3时段,甲池中共生成 L气体(标准状况下),经过导线的电子数目为 。
参考答案
1—5:A、C、D、C、B 6—10:C、B、D、D、C 11—15:A、C、C、B、C
16—20:D、C、D、B、B 21—24:C、C、B、C
25.(12分)(1)环形玻璃搅拌棒(2分) (2)减少实验过程中的热量损失(2分)
(3)偏小(2分) (4)不相等 (1分)、相等 (1分)、因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量,与酸碱的用量无关(2分)
(5)CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.76 kJ·mol-1(2分)
26.(10分)
(1)< (2分)
(2)①两个反应断开和形成化学键类型和数目相同,消耗和放出的热量相同,因而两个反应热相同。或其它合理答案。(2分)
②< (2分)
(3)①Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g) ΔH = kJ•mol-1 (2分)
②kJ (2分)
27.(14分)
(1)①温度(1分) ②不同催化剂(2分)(或比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂)
(2)①产生气泡的快慢(1分)对照实验只有一条件不同(2分)(或避免由于阴离子不同造成的干扰)(或其他合理答案) ②收集40 mL O2所需的时间(2分)
(3)①放(1分)溶液温度升高,反应速率加快(1分)
②催化剂(或生成的Mn2+催化作用)(2分) 取两组等浓度等体积的酸性KMnO4和草酸溶液实验,一组加入少量MnSO4固体,一组不加,比较反应速率(2分)
28.(16分)
(1)CH3OH+8OH--6e- = CO32-+6H2O(2分)
(2)4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3 (2分) H2(2分)
(3)①乙(1分) 阳极(1分) 2Cl-﹣2e-=Cl2↑(2分)4OH--4e-= O2↑+2H2O(2分)
② 1.232(2分) 0.1NA(2分)
可能用到的原子量: H:1 C:12 Na:23 O:16 S:32 Co:59 Cu:64 Ag:108
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本大题共24小题,每小题2分,共48分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1.下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( )
A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能
B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能
C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能
D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能
2.下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行, 则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
3.下列变化过程,属于放热反应的是( )
①水蒸气变成液态水 ②酸碱中和反应 ③有机物燃烧
④NH4Cl与Ba(OH)2反应 ⑤浓硫酸稀释 ⑥食物腐败
A.①②③④⑤⑥ B.①②③⑤ C.②③⑤ D.②③⑥
4.下列反应可以设计成原电池的是( )
①CaO+H2O===Ca(OH)2 ②Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ ③2H2O===2H2↑+O2↑
④NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3 ⑤Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2
⑥Fe+2FeCl3===3FeCl2
A.①②④⑤⑥ B.②③⑤⑥ C.②⑤⑥ D.全部
5.对于A2(g)+3B2(g)═2C(g)的反应来说,以下化学反应速率的表示中,反应速率最快的是( )
A.v(B2)=0.9mol/(L•s) B.v(A2)=0.6mol/(L•s)
C.v(C)=0.62mol/(L•s) D.v(B2)=90.0mol/(L•min)
6.反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A.升高温度 B.将容器体积缩小一半
C.增加铁的量 D.压强不变,充入N2使容器体积增大
7.下列影响化学反应速率的因素中,是通过改变活化分子百分数来实现的是( )
①改变气体物质的浓度 ②改变气体的压强 ③加入催化剂 ④改变气体的温度
A.只有①② B.只有③④ C.只有①③④ D.①②③④
8.物质(t-BuNO)2在庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)2=2(t-BuNO) ΔH = 50.5 kJ·mol-1,活化能Ea= 90.4 kJ·mol-1。下列能量关系图合理的是( )
A B C D
9.下列热化学方程式书写中正确的是(ΔH的绝对值均正确) ( )
A.表达燃烧热:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367.0kJ·mol-1
B.在500℃、30MPa条件下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应后生成NH3(g)时放出19.3kJ热量,该热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.表达中和热:NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,据此可推出热化学方程式:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ•mol-1
D.已知热化学方程式:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1;C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2;则ΔH1<ΔH2
10.用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是( )
组号
X
Y
Z
W
A
C
Fe
NaCl
H2O
B
Pt
Cu
CuSO4
CuSO4溶液
C
C
C
H2SO4
H2O
D
Ag
Fe
AgNO3
AgNO3晶体
11.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他均为Cu,则( )
A.电流方向:电极Ⅳ→A→电极Ⅰ
B.电极Ⅰ发生还原反应
C.电极Ⅱ逐渐溶解
D.电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e-===Cu
12.已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s);△H=﹣701.0kJ•mol-1 2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s);△H=﹣181.6kJ•mol-1 则反应Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的△H为( )
A.+519.4kJ•mol-1 B.+259.7 kJ•mol-1
C.﹣259.7kJ•mol-1 D.﹣519.4kJ•mol-1
13.科学家尝试用微生物电池除去废水中的有害的有机物,其原理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.A极电极反应式为+2e-+H++Cl-
B.B极电极反应式为CH3COO--8e-+4H2O2HCO3-+9H+
C.溶液中的阴离子由A极向B极移动
D.该微生物电池在高温条件下无法正常工作
14.将4mol A气体和2mol B气体在2L的密闭容器内混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g),若经2s后测得C的浓度为0.6mol•L-1,现有下列几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol•L-1•s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol•L-1•s-1
③2s时物质A的转化率为70%
④2s时物质B的浓度为0.7mol•L-1
其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
15.某同学做了如下实验,下列说法中正确的是( )
A.“电流计指针未发生偏转”,说明铁片I、II一定未被腐蚀
B.铁片I、Ⅲ的腐蚀速率相等
C.铁片Ⅲ、IV装置电流计指针发生偏转的主要原因是两烧杯中溶液浓度不同
D.若加热铁片I所在烧杯,电流表指针仍未发生偏转
16.用如图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是( )
A.用石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极反应式:Cl-+2OH--2e-===ClO-+H2O
C.阴极的电极反应式:2H2O+2e-===H2↑+2OH-
D.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2H+===N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
17.最近一家瑞典公司发明了一种新型充电器“PowerTrekk”,仅仅需要一勺水,它便可以产生维持10 小时手机使用的电量。其反应原理为:Na4Si+5H2O=2NaOH+Na2SiO3+4H2↑,
则下列说法正确的是( )
A.该电池可用晶体硅做电极材料
B.Na4Si 在电池的负极发生还原反应,生成Na2SiO3
C.电池正极发生的反应为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.当电池转移0.2 mol 电子时,可生成标准状况下1.12 L H2
18.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
A.电子通过盐桥从乙池流向甲池
B.铜导线替换盐桥,原电池仍继续工作
C.开始时,银片上发生的反应是:Ag-e-=Ag+
D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同
19.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,下列有关说法错误的是( )
A.正极反应为:SO42- + 5H2O + 8e-= HS-+ 9OH-
B.这种情况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O
C.将管道与电源负极相连,称为阴极电保护法
D.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
20.一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJ·mol,下列能说明反应达到平衡状态的是( )
A.体系压强保持不变 B.混合气体颜色保持不变
C.SO3和NO的体积比保持不变 D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
21.下图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是( )
A.A是反应物
B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C.前2 min C的生成速率为0.2 mol·L-1·min-1
D.反应的方程式为2A(g)2B(g)+C(g)
22.一种碳纳米管能够吸附氢气,用这种材料制备的二次电池原理如图所示,该电池的电解质溶液为 6 mol·L-1 KOH溶液,下列说法中正确的是( )
A.放电时K+移向负极
B.放电时电池负极的电极反应为H2-2e-2H+
C.放电时电池正极的电极反应为NiO(OH)+H2O+e-Ni(OH)2+OH-
D.该电池充电时将碳电极与电源的正极相连,发生氧化反应
23.用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则下列说法正确的是( )
A.电解过程中阴极没有气体生成
B.电解过程中转移的电子的物质的量为0.4 mol
C.原CuSO4溶液的浓度为0.1 mol·L-1
D.电解过程中阳极收集到的气体体积为1.12 L(标况)
24.已知:1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键。工业上可通过下列反应制取高纯硅:SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g),根据下表列举的化学键的键能数据,判断该反应的反应热(ΔH)为( )
A.+412 kJ·mol-1 B.-412 kJ·mol-1 C.+236 kJ·mol-1 D.-236 kJ·mol-1
第Ⅱ卷(填空题,共52分)
二.填空题(本大题共4小题,共52分)
25.(12分)用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 .
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 .
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 .(填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”)
简述理由 .
(5)在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为____________________________________________________。
26.(10分)(1)如图1是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。在锌与稀盐酸的反应中,E1 E2 (填“>”或“<”或“=”)
(2)已知:
CH2=CH2(g) + H2(g) CH3-CH3(g) △H1 < 0
CH3-CH=CH2(g) + H2(g) CH3-CH2-CH3(g) △H2 < 0
①在相同条件下,上述反应△H1 ≈ △H2,从化学反应微观角度分析原因。
②判断:CH2=CH2(g) +H2(g) CH3-CH3(l) △H △H1 (填“>”或“<”或“=”)。
(3)已知:
P4(s) + 6Cl2(g) = 4PCl3(g) △H3= c kJ•mol-1
P4(s) +10Cl2(g) = 4PCl5(g) △H4= d kJ•mol-1
PCl3、PCl5分子的结构如图2,其中实线表示化学键。若断开PCl5分子中1mol P-Cl键,平均消耗x kJ的能量,断开PCl3中1mol P-Cl键消耗1.2x kJ的能量。
①写出PCl3与Cl2反应的热化学方程式 。
②断开1mol的Cl-Cl键消耗的能量为 。
27.(14分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验方法进行探究。
(1)取等物质的量浓度、等体积的H2O2溶液分别进行H2O2的分解实验,实验报告如下表所示(现象和结论略)。
序号
温度/℃
催化剂
现象
结论
1
40
FeCl3溶液
2
20
FeCl3溶液
3
20
MnO2
4
20
无
①实验1、2研究的是__________对H2O2分解速率的影响。
②实验2、3的目的是_______________对H2O2分解速率的影响。
(2)查文献可知,Cu2+对H2O2分解也有催化作用,为比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题:
①定性分析:如图甲可通过观察 ,定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理,其理由是 。
②定量分析:如图乙所示,实验时以收集到40 mL气体为准,忽略其他可能影响实验的因素,实验中需要测量的数据是 。
(3)酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液可发生反应:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,实验时发现开始反应速率较慢,溶液褪色不明显,但一段时间后突然褪色,反应速率明显加快。对此展开讨论:
①某同学认为KMnO4与H2C2O4的反应是 热反应,导致 ;
②从影响化学反应速率的因素看,你认为还可能是 的影响。要证明你的猜想,实验方案是 。
28.(16分)由甲醇(CH3OH)、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电,用该电池作为电源,石墨作电极,分别电解甲、乙两个电解池。
电解池(溶液体积为200ml)
甲
乙
溶质
AgNO3
HCl
c /(mol•L-1)
0.2
0.1
(1)该甲醇电池负极电极反应式为 。
(2)电解池甲池总反应化学方程式为 ;乙池阴极产生的气体为 。
(3)实验过程中,随着通电时间加长,测定出不同时刻甲、乙两池两电极各产生的气体体积(标况),做出上图曲线Ⅰ、Ⅱ。
①曲线Ⅱ表示 (填“甲”或“乙”)池的 (填“阴极”或“阳极”)产生气体的体积变化与时间关系;写出0—t1、t1—t3两时段发生反应的电极反应式分别是 、 。
②在电解0—t 3时段,甲池中共生成 L气体(标准状况下),经过导线的电子数目为 。
参考答案
1—5:A、C、D、C、B 6—10:C、B、D、D、C 11—15:A、C、C、B、C
16—20:D、C、D、B、B 21—24:C、C、B、C
25.(12分)(1)环形玻璃搅拌棒(2分) (2)减少实验过程中的热量损失(2分)
(3)偏小(2分) (4)不相等 (1分)、相等 (1分)、因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量,与酸碱的用量无关(2分)
(5)CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.76 kJ·mol-1(2分)
26.(10分)
(1)< (2分)
(2)①两个反应断开和形成化学键类型和数目相同,消耗和放出的热量相同,因而两个反应热相同。或其它合理答案。(2分)
②< (2分)
(3)①Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g) ΔH = kJ•mol-1 (2分)
②kJ (2分)
27.(14分)
(1)①温度(1分) ②不同催化剂(2分)(或比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂)
(2)①产生气泡的快慢(1分)对照实验只有一条件不同(2分)(或避免由于阴离子不同造成的干扰)(或其他合理答案) ②收集40 mL O2所需的时间(2分)
(3)①放(1分)溶液温度升高,反应速率加快(1分)
②催化剂(或生成的Mn2+催化作用)(2分) 取两组等浓度等体积的酸性KMnO4和草酸溶液实验,一组加入少量MnSO4固体,一组不加,比较反应速率(2分)
28.(16分)
(1)CH3OH+8OH--6e- = CO32-+6H2O(2分)
(2)4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3 (2分) H2(2分)
(3)①乙(1分) 阳极(1分) 2Cl-﹣2e-=Cl2↑(2分)4OH--4e-= O2↑+2H2O(2分)
② 1.232(2分) 0.1NA(2分)
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