福建省福鼎市一中2023至2024学年高二10月月考化学试题及参考答案（部分详解）

PAGEPAGE1化学参考答案：1．A【详解】A．燃料电池是新型化学电源，是利用燃料和氧气反应，将化学能转化为电能的装置，故A正确；B．废旧电池是含有重金属的有害垃圾，用深挖填埋的方式进行处理会污染水源、土壤，故B错误；C．钙钛矿太阳能电池是太阳能转化为电能的装置，锂离子电池是化学能转化为电能的装置，两者的工作原理不同，故C错误；D．工业上采取电解熔融氧化铝的方法制备金属铝，故D错误；故选A。2．B【详解】A．根据题图可知，，本选项中热化学方程式中为固体，因此，故A错误；B．一定条件下，化学反应的△H，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，故B正确；C．根据盖斯定律，1mol(g)在足量中燃烧，全部转化为(g)和(l)，放出的热量为562.7kJ，故C错误；D．由盖斯定律可知，故D错误；选B。3．B【详解】A．铜锌原电池中，Zn活泼失去电子作负极，则Cu为正极，故A正确；B．氯碱工业中选择惰性电解，若Cu为阳极，失去电子，则不能选Cu作阳极，故B错误；C．电解法精炼铜时，粗铜为阳极，纯铜为阴极，电解质溶液含铜离子，故C正确；D．镀铜时，Cu在阳极失去电子，则金属铜作阳极，故D正确；故选：B。4．B【详解】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确；B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：，故B错误；C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：，故C正确；D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；答案选B。5．C【详解】A．Zn为负极，在碱性环境中生成氢氧化锌，电极反应式为Zn﹣2e﹣+2OH-=Zn(OH)2，A错误；B．电流从电源的正极沿着导线流向负极，Zn为负极，Ag2O为正极，则电流从Ag2O电极经外电路流向Zn电极，B错误；C．正极反应为Ag2O+H2O+2e﹣=2OH-+2Ag，理论上每转移2mol电子，即有1molAg2O转变为2molAg、电极质量减少16g，则理论上每转移1mol电子，Ag2O电极质量减少8g，C正确；D．从电池总反应Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag知，KOH不参与电池反应，但水消耗了，故通常情况下，其溶液浓度逐渐增大，D错误；答案选C。6．A【分析】通电后发现a极板质量增加，所以金属阳离子在a极上得电子，a极是阴极；b极板处有无色无臭气体放出，即溶液中氢氧根离子放电生成氧气，b极是阳极，所以X电极是负极，Y电极是正极。【详解】A．电解硫酸铜溶液，溶液中铜离子在阴极得电子生成铜单质，a极质量增加，b极是溶液中的氢氧根离子放电生成氧气，A项符合题意；B．电解氢氧化钠溶液，在两电极上分别得到氧气和氢气，得不到金属单质，B项不符合题意；C．电解硝酸银溶液，铁是活泼金属，作阳极失电子，所以在b极得不到氧气，C项不符合题意；D．电解氯化铜溶液，在b极处溶液中的氯离子失电子得到有刺激性气味的气体，D项不符合题意；故答案选A。7．C【详解】A．高原地区含氧量低，导致平衡①逆向移动，Hb数量增大，故A正确；B．人体吸入CO会造成缺氧，说明反应②比反应①更容易进行，平衡常数更大，故B正确；C．平衡常数只与温度有关，切断CO源不影响平衡常数大小，故C错误；D．将病人移入高压氧舱，氧气浓度增大，使反应①Q<K1，平衡正向移动，产生足够多的Hb(O2)，缓解中毒，故D正确；综上所述答案为C。8．C【详解】A．平衡常数是生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物的平衡浓度幂次方乘积得到，的平衡常数，A项错误；B．表中数据分析计算该时刻的浓度商，说明反应正向进行，，B项错误；C．甲醇起始量浓度为设平衡时转化的甲醇浓度为，根据三段式：，可知，，解得，若经10min后反应达到平衡，此时，C项正确；D．若将容器体积压缩为原来的一半，则，则平衡向右移动，D项错误；答案选C。9．C【详解】A．根据离子移动方向知，A为正极、B为负极，放电时，锂失电子，而不是铝失电子，A错误；B．放电时A电极为正极，得电子，不是失电子，电极反应式应为：，B错误；C．因为锂能和水剧烈反应，锂电池池的电解质不能使用水性电解质，使用的都是有机聚合物，加热充电，易燃，因此电解液由液态向固态方向转化趋势，提高安全性，C正确；D．充电时B接电源的负极为阴极，得电子，电极反应式错误，D错误；故选C。10．D【分析】电解池中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，阳极附近氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，则石墨M为阳极，电解池中阳离子移向阴极，则A膜应为阳离子交换膜，；阴极附近氢离子放电生成氢气，破坏水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大，结合钠离子生成氢氧化钠，则石墨N为阴极，C膜应为阳离子交换膜；磷酸二氢根离子由原料是通过B膜进入产品室，所以B膜为阴离子交换膜；【详解】A．分析知，M为阳极，接直流电源的正极，A正确；B．磷酸二氢根离子由原料是通过B膜进入产品室，所以B膜为阴离子交换膜，B正确；C．阴极附近氢离子放电生成H2，破坏水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大，结合钠离子生成NaOH，在阳极为氯离子放电，电极反应为：2Cl--2e-═Cl2↑，C正确；D．阳极电极反应为：2Cl--2e-═Cl2↑，每转移1mol电子，有1molCl-被氧化，同时有0.5molCa2+通过A膜进入产品室，则减少1.5mol离子，D错误；故选：D。11．(1)2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H＝-1453kJ/mol(2)变小不变-93(3)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=(2c-b)kJmol-1【解析】(1)16g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出363.25kJ的热量，则2mol甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出363.25kJ×4=1453kJ的热量，2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H＝-1453kJ/mol；(2)①该反应通常用铁作催化剂，催化剂能降低反应化合价，加催化剂会使图中E变小，焓变∆Η不变。②焓变=反应物总键能-生成物总键能，，所以a=-93；(3)①i.ii.根据盖斯定律ii×2-i得肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=(2c-b)kJmol-1；12．(1)正负O2＋2H2O＋4e-=4OH-(2)太阳Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O减小(3)空气碱Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2(4)0.8【解析】（1）该装置为化学电源，根据电子移动方向以及原电池工作原理，X电极为负极，X电极通入氢气，Y电极为正极，通入氧气，该电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，阴离子向负极移动，即OH-向X电极移动，故答案为正；负；O2+2H2O+4e-=4OH-；（2）①太阳能电池是将太阳能转化成电能；二次电池充电时，电池正极接电源正极，此时电池正极作阳极，电池负极接电源负极，此时电池负极作阴极，阳极上失去电子，化合价升高，根据总反应，Ni(OH)2在阳极上失去电子，因此该电池充电时，阳极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O；故答案为太阳；Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O；②原电池中负极失去电子，化合价升高，负极反应式为Zn+2OH-－2e-=Zn(OH)2，负极溶液的碱性减小；故答案为减小；（3）甲装置为化学电源，根据原电池工作原理，通空气一极为正极，通肼的一极为负极，乙装置为电解池，根据电解池的原理，Fe作阴极，C作阳极，乙装置总反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，因此乙装置中电解一段时间后溶液呈碱性，如果将石墨换成Mg，Mg作阳极，Mg为活泼金属，先失电子，转化成Mg2+，与阴极产生OH-反应生成氢氧化镁，因此该电极反应式为Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2；故答案为空气；碱；Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2；（4）电解后丙装置精铜质量增加3.2g，即生成铜物质的量为=0.05mol，该电路为串联电路，因此有N2H4～4e-～2Cu，因此生成肼的物质的量为0.05mol×=0.025mol，即消耗肼的质量为0.025mol×32g/mol=0.8g；故答案为0.8。13．160%放热温度为100℃时，K=2.25，大于110℃时的平衡常数，说明升高温度，反应逆向移动，则该可逆反应的正反应为放热反应e【分析】涉及化学平衡常数的计算，根据化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，据此进行计算分析。【详解】（1）①利用“三段式”进行计算：由表中数据可知，110℃时，c(CHCl3)=，由题有：则平衡常数K=，故答案为：1；②由表中数据可知，实验1和实验2温度相同，则二者的化学平衡常数也相同，由题有：初始c(CCl4)=，c(H2)=。设CCl4的转化率为a，则：则平衡常数，解得：a=0.6，故答案为：60%；③由表中数据可知，在100℃时，c(CCl4)=，c(H2)=，平衡时c(CHCl3)=，利用“三段式”计算如下：则平衡常数K=＞1，即温度为100℃时，K=2.25，大于110℃时的平衡常数，说明升高温度，反应逆向移动，则该可逆反应的正反应为放热反应。故答案为：放热；温度为100℃时，K=2.25，大于110℃时的平衡常数，说明升高温度，反应逆向移动，则该可逆反应的正反应为放热反应；④a．使用高效催化剂，平衡不移动，CCl4的转化率不变，a项错误；b．向容器中再投入1molCCl4和1molH2，根据等效平衡，化学平衡不移动，CCl4的转化率不变，b项错误；c．温度升高到200℃，平衡逆向移动，CCl4的转化率减小，c项错误；d．向容器中再投入1molHCl，平衡逆向移动，CCl4的转化率减小，d项错误；e．向容器中再投入1molH2，平衡正向移动，CCl4的转化率增大，e项正确；14．＋4H2O＋3e－=Fe(OH)3＋5OH－Fe(OH)3＋3e－=Fe＋3OH－(或FeOOH＋3e－＋H2O=Fe＋3OH－)形成闭合电路由左池到右池a氧化反应Fe－6e－＋8OH－=＋4H2OCl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+0.01mol【详解】(1)①放电时，Fe作负极，正极上高铁酸钾发生还原反应，两极得到铁的相同价态的化合物，由于高铁酸钾的氧化性很强，能够生成三价铁，所以正极发生的电极反应是：＋4H2O＋3e－=Fe(OH)3＋5OH－；②充电时，阴极上Fe(OH)3或FeOOH发生还原反应，电极反应式为：Fe(OH)3+3e-=Fe+3OH-(或FeOOH＋3e－＋H2O=Fe＋3OH－)；③在放电过程中，盐桥的作用是形成闭合回路；放电时盐桥中阴离子从正极向负极移动，即阴离子由左池到右池移动；(2)①由总反应方程式可知，放电时Fe元素化合价升高，Ni元素化合价降低，充电时Fe元素化合价降低，Ni元素化合价升高，因此放电时，铁作负极，碳棒作正极，所以放电时a是负极，b是正极；充电时，氢氧化镍失电子生成氧化镍，发生氧化反应；②电解法制取高铁酸钠时，阳极上铁失电子和氢氧根离子反应生成高铁酸根离子和水，电极反应式为：Fe-6e-+8OH-=+4H2O；(3)①电解过程中，Na+向右移动，因此左侧为电解池阳极，右侧为电解池阴极，因此阳极上是Cl-失去电子生成ClO2，电极反应式为Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+；②阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，当阴极产生标准状况下112mL气体时，气体的物质的量为=0.005mol，则转移电子为0.005mol×2=0.01mol，通过阳离子交换膜离子为Na+，因此所转移Na+的物质的量为0.01mol。15．(1)确保盐酸完全中和(2)C(3)D(4)△H3＞△H1=△H2(5)3.1-51.8kJ/mol(6)不能反应中除了生成水，还有BaSO4生成【详解】（1）在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一种反应物稍微过量一些，加入过量氢氧化钠是为确保盐酸被完全中和。（2）为了减小热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅速倒入，故选C。（3）A．温度计是用来测量温度的，不能使用温度计搅拌，故A错误；B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌，会有大量热量散失，测定结果偏低，故B错误；C．轻轻地振荡烧杯，反应不能快速充分反应，也可能导致液体溅出，影响测定结果D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动，能使反应快速、充分反应，热量损耗小，（4）稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一些，因此△H3＞△H1=△H2。（5）第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为26.1℃，反应前后温度差为3.1℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为27.2℃，反应前后温度差为3℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为25.9℃，反应前后温度差为5.1℃；第4次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为26.3℃，反应前后温度差为3.2℃；第3组实验反应前后温度差偏差较大，无效，应舍弃，平均温差为3.1℃，50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的总质量m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J·g-1·℃-1，生成0.025mol的水放出热量Q=cmΔT=4.18J·g-1·℃-1×100g×3.1℃=1295.8J=1.2958kJ，则该实验测得的中和热。（6）因为硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应中和热的测定，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。PAGE2024福鼎一中高二上第一次月考化学试题一、单选题（40）1．化学与生活、生产、能源、环境和社会可持续发展等密切相关。下列说法正确的是A．燃料电池是利用燃料和氧气反应，将化学能转化为电能的化学电源B．废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，故采用深挖填埋的方式进行处理C．钙钛矿太阳能电池和锂离子电池的工作原理相同D．工业上常采取电解熔融氯化物制备活泼金属(如Na、Mg、Al等)2．根据图示关系分析，下列说法不正确的是3．下列关于铜电极的叙述中，不正确的是A．铜锌原电池中铜作正极B．氯碱工业中用铜作阳极C．用电解法精炼铜时粗铜作阳极D．在镀件上镀铜时用金属铜作阳极5．银锌电池是一种常见化学电源，反应原理为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag，其工作示意图如图所示。下列说法正确的是A．Zn为负极，电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+B．电流从Zn电极经外电路流向Ag2O电极C．理论上每转移1mol电子，Ag2O电极质量减少8gD．KOH不参与电池反应，其溶液浓度始终保持不变6．图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨正极CuCl2A．A B．B C．C D．D7．血红蛋白分子在人体中存在如下过程：①；②下列说法错误的是A．高原地区含氧量低，因此该地区人体内的Hb数量普遍较高B．人体吸入会造成缺氧，说明C．中毒时，需立即切断源，使K2变小D．中毒时，可将病人移入高压氧舱，使反应①8．已知反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)在某温度下的平衡常数为400.此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应进行到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/(mol·L-1)0.44,0.60.6下列叙述中正确的是A．该反应的平衡常数表达式为：B．该时刻正、逆反应速率的大小：v正＜v逆C．平衡时，c平(CH3OH)=0.04mol·L-1D．若将容器体积压缩为原来的一半，平衡向左移动9．一种新型高效低成本储能电池，采用石墨()、铝锂合金作为电极材料，以常规锂盐和碳酸酯溶剂为电解液。放电过程如图所示，下列说法正确的是A．放电时B为负极，铝失电子B．放电时A电极反应式为C．可使用易传导离子的固态硫化物类电解质，安全性会更高D．充电时B接电源正极，电极反应式为10．以为原料，利用电解法制备，其装置原理如下图所示：下列说法错误的是A．石墨电极M接直流电源的正极B．只有B膜是阴离子交换膜C．阴极室可以得到副产物，阳极室可以得到副产物D．外电路中转移电子，理论上阳极室减少离子二、原理综合题（6）11．填空。（10）(1)实验测得16g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出363.25kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：。(2)合成氨反应，能量变化如图所示：①该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图中E(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，图中)∆Η。②有关键能数据如下：化学键H-HN-HN≡N键能()436391945试根据表中所列键能数据计算a=。(3)肼是一种重要的燃料，在工业上用途广泛，发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：i.ii.。①写肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式（14）I．载人航天工程对科学研究及太空资源开发具有重要意义，中国正逐步建立自己的载人空间站“天宫”，神舟十三号载人飞船在北京时间10月16日0时23分点火发射，又一次踏上飞向浩渺星辰的征途。氢氧燃料电池(构造如图)单位质量输出电能较高，反应生成的水可作为航天员的饮用水，氧气可以作为备用氧源供给航天员呼吸。由此判断Y极为电池的极，OH-向(填“正”或“负”)极作定向移动，Y极的电极反应式为。Ⅱ．如图所示，某研究性学习小组利用上述燃烧原理设计一个肼(N2H4)─空气燃料电池(如图甲，已知肼反应生成N2)并探究某些工业原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜(即只允许阳离子通过)。根据要求回答相关问题：(3)甲装置中通入的一极为正极；乙装置中电解一段时间后溶液呈性，此时若将乙池中石墨(C)电极换成Mg电极，电极反应变为：。(4)图中用丙装置模拟工业中的粗铜的精炼原理，如果电解后丙装置精铜质量增加3.2g，则理论上甲装置中肼消耗质量为g。13.（10分）工厂利用甲烷与氯气的反应原理制取氯甲烷，为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化条件下，通过下列反应：CCl4(g)+H2(g)CHCl3(g)+HCl(g)，使CCl4转化为重要的化工原料氯仿(CHCl3)（不考虑副反应）。在固定容积为2L的密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据：实验序号温度℃初始n(CCl4)(mol)初始n(H2)(mol)平衡时n(CHCl3)(mol)11100.81.221102213100110.6①此反应在110℃时平衡常数为。②实验l中，CCl4的转化率为。③判断该反应的正反应是（填“放热”或“吸热”），理由是。④为提高实验3中CCl4的转化率，可采取的措施是。a.使用高效催化剂b.向容器中再投入1molCCl4和1molH2c.温度升高到200℃d.向容器中再投入1molHCle.向容器中再投入1molH214．（14分）(1)铁是一种廉价的金属，除了作为重要的结构材料外又有了新的用途。磷酸聚合物铁锂电池以其廉价、高容量和安全性逐渐占据市场。高铁电池的研究也在进行中。如图是高铁电池的实验装置示意图：已知放电后，两极得到的铁的相同价态的化合物。①该电池放电时正极电极反应式是；②若该电池属于二次电池，则充电时阴极反应的电极反应为。③已知盐桥中含有饱和KCl溶液，放电时，盐桥的作用是。此盐桥中阴离子的移动方向是。（共2分）(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，它氧化性能好，且无二次污染，属于绿色处理剂。爱迪生蓄电池反应为Fe＋NiO2＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2，可用如图装置制取少量高铁酸钠。①此装置中爱迪生蓄电池的负极是(填“a”或“b”)，该电池工作一段时间后必须充电，充