XX市六校2023至2024学年高二上学期10月联考化学试题附参考答案（解析）

PAGEPAGE1河南省南阳市2023-2024学年高二上学期10月第一次联考化学试题(考试时间：75分钟试卷满分：100分)注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H：1Li：7C：12N：14O：16Al：27S：32Ti：48Fe：56一、单项选择题(本小题包括10小题，每题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。)1.化学反应总是伴随着能量变化。下列有关说法正确的是A.电解精炼时应将粗铜连接电源的负极B.一次性保暖贴在发热过程中主要发生了化学腐蚀C.太阳光催化水分解过程中太阳能转化化学能D.“天宫课堂”过饱和乙酸钠溶液结晶形成温热“冰球”的现象，属于吸热反应2.下列说法正确的是A.，，则B.，，则碳的摩尔燃烧焓C.已知，则D.已知，则稳定性石墨小于金刚石3.金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，了解金属的腐蚀与防护具有重要意义。下列说法正确的是A.铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈B.燃气灶中心部位铁生锈发生的主要是电化学腐蚀C.纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀D.航海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体4.通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是A.a为电池的正极，发生还原反应B.b极的电极反应为C.当电路中转移电子时，传感器内参加反应的为D.传感器工作过程中，电解质溶液中硫酸的浓度减小5.下列有关NA的说法正确的是A.惰性电极电解足量饱和食盐水，当生成2molNaOH时，阳极失去的电子数目为2NAB.电解精炼铜，当阴极生成1molCu时，阳极反应的Cu原子数目为NAC.氢氧燃料电池，当正极消耗22.4L(标准状况)氧气时，电路中通过的电子数目为2NAD.电解足量CuCl2溶液，当电路中转移2mole-时，阳极一定生成NA个Cl26.工业上制备金属钾的反应为KCl＋NaNaCl＋K，该反应为吸热反应，反应温度通常为850℃。相关数据如下表所示，下列说法错误的是物质熔点/℃沸点/℃Na97.8883K63.7774NaCl801.01413KCl7701500A.Na比K活泼 B.该反应的△H＞0C.该反应的△S＞0 D.该条件下△H-T△S＜07.中学化学教材中，常借助于图象这一表现手段清晰地突出实验装置的要点、形象地阐述化学过程的原理。下列有关化学图象表现的内容不正确的是A.图1表示牺牲阳极的阴极保护法B.图2所示装置中的铁钉几乎没被腐蚀C.图3表示电镀D.用图4装置表示精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液8.1886年法国化学家莫桑从电解氟氢化钾()的无水氟化氢溶液中制备出了，装置如图所示。下列说法不正确的是A.a出口的气体为B.电解槽需要用特制材料严格把阴极和阳极分开C.阴极的电极反应式为：D.电解过程中和分别在阴、阳两极放电9.热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为：。关于该电池的下列说法正确的是A.负极的电极反应：B.放电过程中，向钙电极移动C.正极反应物为D.常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转10.业上采用电解的方法来制备活泼金属铝。纯净的氧化铝熔点很高(约为2045℃)，在实际生产中，通过加入助熔剂冰晶石(Na3AlF6)的办法，使在1000℃左右就可与冰晶石形成熔融体。以下说法正确的是A.电解过程中阳极反应式为B.电解过程中每产生，反应所转移电子的物质的量为0.6molC.若生产9g铝时，阳极损失3.6g石墨，则石墨被氧化为CO、物质的量之比为1：2D.加入冰晶石目的是增强电解液的导电性二、不定项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。)11.设为阿伏加德罗常数的值。已知反应：①②其他数据如表所示，下列说法正确的是化学键键能798x413463A.，且甲烷的摩尔燃烧焓为B.C.上表中D.当有个C-H键断裂时，反应放出的热量为bkJ12.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①。电解过程中的实验数据如图②，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。则下列说法正确的是A.电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生B.b电极上发生的反应方程式为：和C.曲线0~P段表示和混合气体的体积变化，曲线P~Q段表示的体积变化D.从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为13.中国企业华为宣布：利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为，其工作原理如图。下列关于该电池的说法不正确的是A.该电池若用隔膜，可选用阳离子交换膜B.对废旧的该电池进行“放电处理”，让从石墨烯中脱出有利于回收C.放电时，正极的电极反应为：D.充电时，电路中每转移1mol，石墨烯电极质量增加14.通过以下反应可获得新型能源二甲醚()。下列说法不正确的是①②③④A.反应①②为反应③提供原料气B.反应③也是资源化利用的方法之一C.反应的D.反应的15.为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示：部分反应的热化学方程式为：下列关于联合生产的有关说法正确的是A.电解饱和食盐水时，阴极附近溶液pH升高B.通过电解溶液可以实现镁的再生C.还原反应时，每生成48gTi，反应共转移2mol电子D.反应任何条件下均不能自发进行三、非选择题(共60分。)16.甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知：（1）试写出在氧气中完全燃烧生成和的热化学方程式：___________。（2）某公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。其中B电极的电极材料为碳，如图是一个电化学过程的示意图。请填空：①放电时，甲醇在___________(填“正”或“负”)极发生反应，电极反应为___________。②工作时，B极的电极反应式为___________，A极的电极反应式为___________。（3）某同学设计了一种用电解法制取的实验装置(如图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法不正确的是___________(填序号)。A.a为电源正极，b为电源负极 B.可以用NaCl溶液作为电解质溶液C.A、B两端都必须用铁作电极 D.阴极发生的反应为17.化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。化学反应的反应热可通过实验测定，也可通过计算间接获得。（1）下列变化属于吸热反应的是___________(填序号)。①液态水气化②胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氢气还原氧化铜⑤碳酸钙高温分解⑥氢氧化钾和稀硫酸反应⑦灼热的木炭与的反应⑧晶体与晶体的反应⑨甲烷在空气中燃烧的反应（2）在25℃、101kPa下，23g乙醇完全燃烧生成和液态水时放热638.4kJ，则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为___________。I．中和反应反应热的实验测定设计实验测定反应的（3）实验室中盐酸和NaOH溶液已耗尽，请你为该兴趣小组推荐一种酸和一种碱___________。（4）选用合理的试剂，用如图装置进行实验，其中仪器a的名称为___________。某次实验测得中和热，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是___________(填字母序号)A．实验装置保温、隔热效果差B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数II．通过计算间接获得反应热（5）利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①②③，已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键4363431076465413(已知甲醇与CO结构式分别如图：)由此计算___________；已知，则___________。18.研究大气中含硫化合物(主要是和)的转化具有重要意义。（1）为了减少对环境的污染，煤在燃烧前要进行脱硫处理。应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、经济效益高等优点。电解脱硫的基本原理是利用电极反应将转化成，再将煤中的含硫物质(主要是)氧化为和(如下图所示)：①阳极的电极反应式为___________。②与煤中的含硫物质(主要是)反应的离子方程式是___________。③电解过程中，当有被氧化时，混合溶液中的物质的量将增大___________mol(不考虑溶液中水的体积变化)。（2）土壤中的微生物可将大气中的经两步反应氧化成，两步反应的能量变化示意图如下：全部氧化成的热化学方程式为___________。（3）二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含快速启动，其装置示意图如下：①质子的流动方向为___________(填“从A到B”或“从B到A”)。②负极的电极反应式为___________。19.电解原理在化学工业中有广泛应用。（1）电解食盐水是氯碱工业的基础，如图为阳离子交换膜法电解示意图。①已知电极材料分别为铁和石墨，则电极A为___________。②电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是___________。③在b口加入的物质为___________(写化学式)，其作用是___________。（2）全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图：离子种类颜色黄色蓝色绿色紫色①全钒液流电池放电时发生氧化反应，该电池放电时正极反应式是___________。②当完成储能时，阴极溶液的颜色是______。（3）将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含的电解液，电解溶液生成Pb的装置如图所示。①写出电解时阴极的电极反应式___________。②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___________。③电解过程中，电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度应该向___________极室(填“阴”或者“阳”)加入___________(填化学式)。20.我国向国际社会承诺2030年“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。研发资源化利用技术，降低空气中含量成为世界各国研究热点。（1）与是典型的温室气体，重整制合成气提供了一条规模化综合利用碳源、氢源并转化温室气体的技术路线。①该反应___________0(填“>”或“<”)②有传闻重整制合成气可以在任何条件下自发进行，你认为此传闻是否正确？___________(填“正确”或“错误”)，并写出原因___________。③若让此反应能自发进行，你认应选择___________(填“高温”或“低温”)。（2）工业上用和在一定条件下可以合成乙烯：已知：①②③则___________，该反应能够自发进行的条件是___________(填“低温”、“高温”或“任何温度”)。（3）电化学法也可还原二氧化碳制乙烯，原理如图所示。该电池的阴极电极反应式为：___________。PAGEPAGE1河南省南阳市2023-2024学年高二上学期10月第一次联考化学试题(考试时间：75分钟试卷满分：100分)注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H：1Li：7C：12N：14O：16Al：27S：32Ti：48Fe：56一、单项选择题(本小题包括10小题，每题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。)1.化学反应总是伴随着能量变化。下列有关说法正确的是A.电解精炼时应将粗铜连接电源的负极B.一次性保暖贴在发热过程中主要发生了化学腐蚀C.太阳光催化水分解过程中太阳能转化为化学能D.“天宫课堂”过饱和乙酸钠溶液结晶形成温热“冰球”的现象，属于吸热反应【答案】C【解析】【详解】A．电解精炼时应将粗铜连接电源的正极作阳极，主要电极反应为：，A错误；B．“一次性保暖贴”内含有铁粉、碳、氯化钠，与空气中的和水能够构成原电池，即在发热过程中主要发生了电化学腐蚀——吸氧腐蚀，B错误；C．太阳光催化水分解过程中是将太阳能转化为、中的化学能储存起来，C正确；D．过饱和乙酸钠溶液结晶形成温热“冰球”的现象，属于放热过程，D错误；故选C。2.下列说法正确的是A.，，则B.，，则碳的摩尔燃烧焓C.已知，则D.已知，则稳定性石墨小于金刚石【答案】A【解析】【分析】稳定的物质具有较低的能量；燃烧热为1mol可燃物完全燃烧，生成稳定的氧化物释放的热量；HF为弱电解质；相同质量的C完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧释放的热量。【详解】A．燃烧为放热反应，焓变为负值，生成液态水放热更多，故，A正确；B．已知：①②根据燃烧热的概念，由盖斯定律可知，①+②得，碳的摩尔燃烧焓，B错误；C．反应中还生成硫酸钡沉淀也会伴随能量的变化，故的焓变不是，C错误；D．石墨转化为金刚石吸热，说明石墨的能量低于金刚石的能量，能量越低越稳定，D错误；故选A。3.金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，了解金属的腐蚀与防护具有重要意义。下列说法正确的是A.铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈B.燃气灶中心部位的铁生锈发生的主要是电化学腐蚀C.纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀D.航海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体【答案】D【解析】【详解】A．水滴内部比边缘溶氧量少，不易发生吸氧腐蚀，不容易生锈，A错误；B．燃气灶中心的铁生锈主要是铁和氧气在点燃条件下反应，因此主要是化学腐蚀，故B错误；C．纯银器长时间暴露在空气中，会与空气中的、反应生成黑色的，发生的是化学腐蚀，C错误；D．锌比铁活泼，船底镶嵌锌块，与海水、船构成原电池，锌作负极被消耗，铁作正极被保护，利用的是牺牲阳极保护法，D正确。答案选D。4.通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是A.a为电池的正极，发生还原反应B.b极的电极反应为C.当电路中转移电子时，传感器内参加反应的为D.传感器工作过程中，电解质溶液中硫酸的浓度减小【答案】C【解析】【分析】氧气得电子，发生还原反应，a为正极，甲醛失电子生成二氧化碳，b为负极。【详解】A．氧气得电子，a为正极，发生还原反应，A正确；B．b极是负极，发生失去电子的氧化反应，故电极反应为，B正确；C．负极电极方程式为：，当电路中转移电子时，反应的甲醛物质的量=0.05mol，质量0.05mol×30g/mol=1.5g，C错误；D．传感器工作过程中，氧化还原反应生成水，电解质溶液中硫酸的浓度变小，D正确；答案选C。5.下列有关NA的说法正确的是A.惰性电极电解足量饱和食盐水，当生成2molNaOH时，阳极失去的电子数目为2NAB.电解精炼铜，当阴极生成1molCu时，阳极反应的Cu原子数目为NAC.氢氧燃料电池，当正极消耗22.4L(标准状况)氧气时，电路中通过的电子数目为2NAD.电解足量CuCl2溶液，当电路中转移2mole-时，阳极一定生成NA个Cl2【答案】A【解析】【详解】A．惰性电极电解足量饱和食盐水，化学方程式为：，当生成2molNaOH时，阳极生成1mol氯气，转移电子数为2NA，A正确；B．电解精炼铜，阳极为粗铜，比铜活泼的金属先失去电子，故当阴极生成1molCu时，阳极反应的Cu原子的物质的量小于1mol，数目小于NA，B错误；C．氢氧燃料电池，当正极消耗22.4L(标准状况)氧气时，电路中通过的电子数目为4NA，C错误；D．若采用活性电极，阳极是活泼金属反应，不能生成氯气，D错误；故选A。6.工业上制备金属钾的反应为KCl＋NaNaCl＋K，该反应为吸热反应，反应温度通常为850℃。相关数据如下表所示，下列说法错误的是物质熔点/℃沸点/℃Na97.8883K63.7774NaCl801.01413KCl7701500A.Na比K活泼 B.该反应的△H＞0C.该反应的△S＞0 D.该条件下△H-T△S＜0【答案】A【解析】【分析】【详解】A．金属性K＞Na，故K比Na活泼，A错误；B．该反应为吸热反应，因此，该反应的△H＞0，B正确；C．反应温度为850℃时，根据表格数据，Na、NaCl、KCl均为液态，而K为气态，随着反应的进行，气体增多，熵增大，因此该反应的△S＞0，C正确；D．该反应在高温下可以自发进行，因此△H-T△S＜0，D正确；答案选A。7.中学化学教材中，常借助于图象这一表现手段清晰地突出实验装置的要点、形象地阐述化学过程的原理。下列有关化学图象表现的内容不正确的是A.图1表示牺牲阳极的阴极保护法B.图2所示装置中的铁钉几乎没被腐蚀C.图3表示电镀D.用图4装置表示精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液【答案】C【解析】【详解】A．图1中锌比铁活泼，锌失电子，被氧化，从而保护了铁不被腐蚀，故表示牺牲阳极的阴极保护法，A正确；B．由于常温下铁遇到浓硫酸发生钝化现象，所以图2所示装置中的铁钉几乎没被腐蚀，B正确；C．电镀时待镀物品(镀件)应该与电源的负极相连作阴极，故图3表示电镀的正、负极接反了，C错误；D．用图4装置表示精炼铜，则a极与电源的正极相连，作阳极，应接粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液，D正确；故答案为：C。8.1886年法国化学家莫桑从电解氟氢化钾()的无水氟化氢溶液中制备出了，装置如图所示。下列说法不正确的是A.a出口的气体为B.电解槽需要用特制材料严格把阴极和阳极分开C.阴极的电极反应式为：D.电解过程中和分别在阴、阳两极放电【答案】D【解析】【详解】A．a出口的气体是阳极的生成物，阳极反应式为，故A正确；B．因为反应中生成氢气和氟气，两者混合会发生爆炸，因此电解槽需要用特制材料严格把阴极和阳极分开，故B正确；C．阴极得到电子产生氢气，因此阴极的电极反应式为：，故C正确；D．不放电，电解过程中和分别在阴、阳两极放电，故D错误。综上所述，答案为D。9.热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为：。关于该电池的下列说法正确的是A.负极的电极反应：B.放电过程中，向钙电极移动C.正极反应物为D.常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转【答案】D【解析】【分析】该装置为原电池，根据总反应式可知PbSO4为原电池的正极，Ca电极为原电池的负极，LiCl-KCl为电解质。据此解答。【详解】A．Ca为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：Ca-2e-+2Cl-=CaCl2，故A项错误；B．原电池中，阳离子向正极移动，因此Li+向PbSO4电极移动，故B项错误；C．正极为PbSO4得电子，即PbSO4为反应物，故C项错误；D．常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此在正负极之间连接检流计或电流表，指针不偏转，故D项正确。故答案选：D。10.业上采用电解的方法来制备活泼金属铝。纯净的氧化铝熔点很高(约为2045℃)，在实际生产中，通过加入助熔剂冰晶石(Na3AlF6)的办法，使在1000℃左右就可与冰晶石形成熔融体。以下说法正确的是A.电解过程中阳极反应式为B.电解过程中每产生，反应所转移电子的物质的量为0.6molC.若生产9g铝时，阳极损失3.6g石墨，则石墨被氧化为CO、物质的量之比为1：2D.加入冰晶石目的是增强电解液的导电性【答案】C【解析】【详解】A．电解池中，阳极发生氧化反应，是氧离子发生失电子，电极反应式为：，故A错误；B．的物质的量为，电解池的阳极是氧离子发生失电子的氧化反应生成氧气，，所以生成0.2mol氧气转移0.8mol电子，故B错误；C．9g铝的物质的量为，阴极反应式为，则生产9g铝转移电子1mol。得到的电子总物质的量与石墨失去的电子总物质的量相等，设生成CO、的物质的量分别为x、y，3.6g石墨的物质的量为，则，，解得：，，即石墨被氧化为CO、物质的量之比为1：2，故C正确；D．加入冰晶石主要目的是降低氧化铝的熔点，故D错误。二、不定项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。)11.设为阿伏加德罗常数的值。已知反应：①②其他数据如表所示，下列说法正确的是化学键键能798x413463A.，且甲烷的摩尔燃烧焓为B.C.上表中D.当有个C-H键断裂时，反应放出的热量为bkJ【答案】C【解析】【详解】A．反应①②都是甲烷燃烧，所有的燃烧都是放热反应，反应热，等量的甲烷完全燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，因为负值，放出的热量越多，越小，因此，摩尔燃烧焓为生成液态水的焓变，故不是，A错误；B．已知：①，②，根据盖斯定律(①-②)可得：，B错误；C．根据反应②，，整理可得：，C正确；D．当有个键断裂时，反应消耗了1mol甲烷，按照反应①进行生成液态水放出的热量为akJ，按照反应②进行生成气态水放出的热量为bkJ，D错误；故答案为：C。12.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①。电解过程中的实验数据如图②，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。则下列说法正确的是A.电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生B.b电极上发生的反应方程式为：和C.曲线0~P段表示和混合气体的体积变化，曲线P~Q段表示的体积变化D.从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为【答案】AD【解析】【分析】电路中电子流动方向与电流方向相反，由图甲可知，b为阳极，a为阴极，用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，首先发生，Cu消耗完全后，发生。【详解】A．电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生，A正确；B．b电极上发生的反应方程式为：，B错误；C．曲线0~P段表示混合气体的体积变化，曲线P~Q段表示和的体积变化，C错误；D．从开始到Q点时收集到的混合气体共0.2mol，其中氢气与氧气均为0.1mol，故气体的平均摩尔质量为，D正确；故选：AD。13.中国企业华为宣布：利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为，其工作原理如图。下列关于该电池的说法不正确的是A.该电池若用隔膜，可选用阳离子交换膜B.对废旧的该电池进行“放电处理”，让从石墨烯中脱出有利于回收C.放电时，正极的电极反应为：D.充电时，电路中每转移1mol，石墨烯电极质量增加【答案】D【解析】【详解】A．该电池通过锂离子定向移动导电，该电池若用隔膜，可选用阳离子交换膜，故A正确；B．石墨烯是负极，放电时，阳离子向正极移动，从石墨烯中脱出有利于回收，故B正确；C．放电时，正极得电子发生还原反应，电极反应为：，故C正确；D．充电时，电路中每转移1mol，有1molLi进入负极，石墨烯电极质量增加7g，故D错误；选D。14.通过以下反应可获得新型能源二甲醚()。下列说法不正确的是①②③④A.反应①②为反应③提供原料气B.反应③也是资源化利用的方法之一C.反应的D.反应的【答案】C【解析】【分析】【详解】A．反应①的产物为CO和，反应②的产物为和，反应③的原料为和，A项正确；B．反应③将温室气体转化为燃料，B项正确；C．反应④生成物中为气态，C项生成物中为液态，故C项中反应的焓变不为，C项错误；D．依据盖斯定律可知，由可得所求反应及其焓变，D项正确。故选C。15.为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示：部分反应的热化学方程式为：下列关于联合生产的有关说法正确的是A.电解饱和食盐水时，阴极附近溶液pH升高B.通过电解溶液可以实现镁的再生C.还原反应时，每生成48gTi，反应共转移2mol电子D.反应在任何条件下均不能自发进行【答案】AD【解析】分析】电解食盐水生成氢气、氯气、氢氧化钠；氢气和一氧化碳合成甲醇；氯气、碳、二氧化钛反应生成四氯化钛，四氯化钛和镁还原生成钛和氯化镁；；【详解】A．电解饱和食盐水时，阴极附近氢离子放电生成氢气，水电离出氢氧根离子浓度变大，溶液pH升高，A正确；B．通过电解熔融可以实现镁的再生，B错误；C．还原反应时，电子转移情况为，每生成48gTi（物质的量为1mol），则反应共转移4mol电子，C错误；D．已知：①②由盖斯定律可知，①-②得：，，反应为吸热、熵减反应，根据反应能自发进行，则在任何条件下均不能自发进行，D正确；故选AD。三、非选择题(共60分。)16.甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。已知：（1）试写出在氧气中完全燃烧生成和的热化学方程式：___________。（2）某公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。其中B电极的电极材料为碳，如图是一个电化学过程的示意图。请填空：①放电时，甲醇在___________(填“正”或“负”)极发生反应，电极反应为___________。②工作时，B极的电极反应式为___________，A极的电极反应式为___________。（3）某同学设计了一种用电解法制取的实验装置(如图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法不正确的是___________(填序号)。A.a为电源正极，b为电源负极 B.可以用NaCl溶液作为电解质溶液C.A、B两端都必须用铁作电极 D.阴极发生反应为【答案】（1）（2）①.负②.③.④.（3）C【解析】【小问1详解】已知：①；②；甲醇的燃烧方程式为③，根据盖斯定律有③=①②，所以在氧气中完全燃烧生成和的热化学方程式为；【小问2详解】①放电时，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为，②乙池为电解池，A极为阴极，银离子得电子生成Ag，电极反应为；B极为氧气，电极反应式为；小问3详解】A．因为生成的氢气将装置中原有氧气带出，且氢气的密度小于水，所以氢气从B端阴极析出，A电极则是铁做阳极失去电子生成亚铁离子，所以“a”为正极，“b”为负极，故A正确；B．因为阳极是铁，活泼电极作阳极时，阳极材料铁失电子生成亚铁离子，阴极上氢离子放电，生成氢气，所以能生成氢氧化亚铁白色沉淀，则电解液选用NaCl溶液不影响实验，故B正确；C．阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，故C错误；D．阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子，氢气能防止氢氧化亚铁被氧化，所以电极反应式为，故D正确。故选C。17.化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。化学反应的反应热可通过实验测定，也可通过计算间接获得。（1）下列变化属于吸热反应的是___________(填序号)。①液态水气化②胆矾加热变成白色粉末③浓硫酸稀释④氢气还原氧化铜⑤碳酸钙高温分解⑥氢氧化钾和稀硫酸反应⑦灼热的木炭与的反应⑧晶体与晶体的反应⑨甲烷在空气中燃烧的反应（2）在25℃、101kPa下，23g乙醇完全燃烧生成和液态水时放热638.4kJ，则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为___________。I．中和反应反应热的实验测定设计实验测定反应的（3）实验室中盐酸和NaOH溶液已耗尽，请你为该兴趣小组推荐一种酸和一种碱___________。（4）选用合理的试剂，用如图装置进行实验，其中仪器a的名称为___________。某次实验测得中和热，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是___________(填字母序号)A．实验装置保温、隔热效果差B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数II．通过计算间接获得反应热（5）利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①②③，已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键4363431076465413(已知甲醇与CO的结构式分别如图：)由此计算___________；已知，则___________。【答案】（1）②④⑤⑦⑧（2）（3）硫酸或硝酸和氢氧化钾（4）①.环形玻璃搅拌棒②.D（5）①.②.【解析】【小问1详解】①液态水气化过程中没有新物质生成，属于物理变化，故①错误；②胆矾加热发生分解反应生成硫酸铜白色粉末的反应是吸热反应，故②正确；③浓硫酸稀释过程中没有新物质生成，属于物理变化，故③错误；④氢气还原氧化铜生成铜和水的反应是吸热反应，故④正确；⑤碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳的反应是吸热反应，故⑤正确；⑥氢氧化钾溶液和稀硫酸发生的中和反应是放热反应，故⑥错误；⑦灼热的木炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应是吸热反应，故⑦正确；⑧八水氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热反应，故⑧正确；⑨甲烷在空气中燃烧的反应为放热反应，故⑨错误；故答案为：②④⑤⑦⑧；【小问2详解】乙醇的燃烧热是指在25℃、101KPa时，1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，23g乙醇完全燃烧放热638.4kJ，则乙醇的燃烧热△H=—=—276.8kJ/mol，反应的热化学方程式为，故答案为：；【小问3详解】中和热为稀的强酸溶液和稀强碱溶液反应生成生成1mol水放出的热量，所以实验室中盐酸和氢氧化钠溶液已耗尽，可以选用稀硫酸或稀硝酸代替盐酸，氢氧化钾代替氢氧化钠，故答案为：硫酸或硝酸和氢氧化钾；【小问4详解】由实验装置图可知，仪器a为环形玻璃搅拌棒；由题意可知，反应测得中和热数值偏小，说明实验过程中存在热量散失；A．实验装置保温、隔热效果差，测得的热量值偏小，得到中和热数值偏小，故不符合题意；B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中，会导致热量散失，中和热数值偏小，故不符合题意；C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度，酸溶液的起始温度偏高，测得中和热数值偏小，故不符合题意；D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数，导致所量取的溶液体积偏大，反应生成的水大于1mol，测得中和热数值偏大，故符合题意；故选D，故答案为：环形玻璃搅拌棒；D；【小问5详解】由反应热与反应物键能总和与生成物键能总和的差值相等可得：；由盖斯定律可知，故反应②-①得到反应③，则，故答案为：−99kJ/mol；+41kJ/mol。18.研究大气中含硫化合物(主要是和)的转化具有重要意义。（1）为了减少对环境的污染，煤在燃烧前要进行脱硫处理。应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、经济效益高等优点。电解脱硫的基本原理是利用电极反应将转化成，再将煤中的含硫物质(主要是)氧化为和(如下图所示)：①阳极的电极反应式为___________。②与煤中的含硫物质(主要是)反应的离子方程式是___________。③电解过程中，当有被氧化时，混合溶液中的物质的量将增大___________mol(不考虑溶液中水的体积变化)。（2）土壤中的微生物可将大气中的经两步反应氧化成，两步反应的能量变化示意图如下：全部氧化成的热化学方程式为___________。（3）二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含快速启动，其装置示意图如下：①质子的流动方向为___________(填“从A到B”或“从B到A”)。②负极的电极反应式为___________。【答案】（1）①.②.③.1（2）（3）①.从A到B②.【解析】【小问1详解】①由图示可知，在阳极失电子转化为，发生氧化反应，电极反应式为：。②由图示可知，与反应生成、和，反应中铁元素化合价由+2变为+3、硫元素化合价由-1变为+6、锰元素化合价由+3变为+2，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：。③的物质的量为，被氧化时，消耗，生成，而生成时，阴极反应，根据电子守恒可知消耗，所以混合液中氢离子的物质的量将增大。【小问2详解】根据图示可知第一步反应①为，第二步反应②为，根据盖斯定律由①+②可得；【小问3详解】①由图可知总反应式为，A为负极，B为正极，原电池中阳离子向正极移动，质子即为，朝正极移动，故移动方向为从A到B；②负极的电极反应为二氧化硫失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子：。19.电解原理在化学工业中有广泛应用。（1）电解食盐水是氯碱工业的基础，如图为阳离子交换膜法电解示意图。①已知电极材料分别铁和石墨，则电极A为___________。②电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是___________。③在b口加入的物质为___________(写化学式)，其作用是___________。（2）全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图：离子种类颜色黄色蓝色绿色紫色①全钒液流电池放电时发生氧化反应，该电池放电时正极反应式是___________。②当完成储能时，阴极溶液的颜色是______。（3）将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含的电解液，电解溶液生成Pb的装置如图所示。①写出电解时阴极的电极反应式___________。②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___________。③电解过程中，电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度应该向___________极室(填“阴”或者“阳”)加入___________(填化学式)。【答案】（1）