河南省南陽市六校2025-2026學年高二上學期10月月考化學試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

高中化學名校試卷PAGEPAGE1河南省南陽市六校2025-2026學年高二上學期10月月考(考試時間:75分鐘試卷滿分:100分)注意事項:1.答題前,考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回??赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量:H-1O-16Mg-24Al-27S-32Cu-64Zn-65Ag-108Pb-207一、選擇題(本題共14小題,每題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)1.“民以食為天”,下列南陽特色食物中關于化學知識的敘述,不正確的是A.唐河涼粉美味可口,涼姜水、蒜泥、食醋、辣椒油等都是必備佐料,辣椒油與鐵制容器接觸比食醋與鐵制容器接觸更易導致容器的腐蝕B.方城燴面湯香面滑,制作面片時,“和面”步驟中用一定比例的鹽水來和面,一遍一遍地揉面,上述鹽水的主要成分NaCl是電解質(zhì)C.桐柏豆筋風味獨特,采用的是百年傳統(tǒng)工藝制成,制作豆筋時,“地鍋熬煮”過程中涉及放熱反應D.內(nèi)鄉(xiāng)卷煎皮薄餡勻,做法是把面搟成薄皮把餡勻攤其上,卷成筒狀,從兩端擠壓使面皮起皺,上籠蒸熟。其面皮的主要成分淀粉是混合物【答案】A【解析】辣椒油主要成分是油脂,導電性差且可能形成保護膜,而食醋含醋酸(弱酸)會與鐵發(fā)生析氫腐蝕,因此食醋更易腐蝕鐵容器,A錯誤;NaCl是離子化合物,在熔融或水溶液中能導電,屬于電解質(zhì),B正確;“地鍋熬煮”需要燃燒燃料(如柴火),燃燒是放熱反應,因此涉及放熱反應,C正確;淀粉是由不同聚合度的葡萄糖分子組成的天然高分子化合物,屬于混合物,D正確;綜上所述,答案為A。2.化學反應往往伴隨著能量的變化,下列反應中,屬于非氧化還原反應且反應前后能量變化符合下圖的是A.常溫下氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應 B.高溫下鋁與氧化鐵粉末反應C.高溫下焦炭與二氧化碳反應 D.常溫下氯化銨晶體與氫氧化鋇晶體反應【答案】A【解析】由圖可知,該反應的反應物總能量高于生成物,屬于放熱反應。氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應為酸堿中和反應,屬于復分解反應,反應中無元素化合價變化,是非氧化還原反應;中和反應為放熱反應,反應物總能量高于生成物總能量,與圖像能量變化一致,A正確;鋁與氧化鐵粉末反應為鋁熱反應,Al、Fe元素化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應,不符合“非氧化還原反應”條件,B錯誤;焦炭與二氧化碳反應中C元素化合價由0價和+4價變?yōu)?2價,屬于氧化還原反應;且該反應為吸熱反應,反應物總能量低于生成物總能量,與圖像能量變化不符,C錯誤;氯化銨晶體與氫氧化鋇晶體反應中無元素化合價變化,是非氧化還原反應,但該反應為吸熱反應,反應物總能量低于生成物總能量,與圖像能量變化不符,D錯誤;綜上所述,答案為A。3.已知:(1)(2)△H=bkJ/mol(3)ΔH=ckJ/mol下列關系式中正確的是A.a<b B.a>c C.2a+b=0 D.a-c=0【答案】B【解析】反應(2)是反應(1)的兩倍,故b=2a。由于燃燒反應放熱,a和b均為負值,且絕對值b更大,因此a>b,A錯誤;反應(3)生成液態(tài)水,比反應(1)生成氣態(tài)水釋放更多熱量,ΔH更負,故c<a,即a>c,B正確;由b=2a可知,2a+b=4a≠0(a為負值),C錯誤;液態(tài)水與氣態(tài)水的焓變不同,a和c不相等,所以a-c≠0,D錯誤;故選B。4.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.電解精煉銅的實驗中,陽極質(zhì)量減少6.4g,則電路中通過的電子數(shù)目是0.2NAB.某純凈鐵發(fā)生析氫腐蝕時,正極產(chǎn)生標況下67.2L氣體,則被氧化的鐵原子數(shù)目為2NAC.鉛酸蓄電池負極增重96g時,電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAD.3molH2與足量N2充分反應,生成NH3分子的數(shù)目為2NA【答案】C【解析】電解精煉銅時,陽極溶解的金屬可能包含比銅活潑的雜質(zhì)(如Zn、Fe等),導致實際轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不等于純銅溶解時的0.2NA,A錯誤;析氫腐蝕中,正極產(chǎn)生67.2LH2,即氫氣的物質(zhì)的量==3mol,其正極反應式為:2H++2e-=H2,則3molH2對應6mol電子轉(zhuǎn)移,而負極反應式為:Fe-2e-=Fe2+,故轉(zhuǎn)移6mol電子時,被氧化的Fe原子數(shù)目為3NA,而非2NA,B錯誤;鉛酸蓄電池負極反應為Pb→PbSO4,Pb被氧化為PbSO4,化合價從0價升為+2價,轉(zhuǎn)移2mol電子,1molPb變?yōu)?molPbSO4,質(zhì)量從207g變?yōu)?03g,則每增重96g對應1molPb反應,轉(zhuǎn)移2mol電子,即2NA,C正確;合成氨為可逆反應,3molH2無法完全轉(zhuǎn)化為2molNH3,故實際生成量小于2NA,D錯誤;綜上,答案選擇C項。5.有M、N、P、Q四種金屬,已知:①M與N的鹽溶液可以發(fā)生離子反應;②M、P放入稀硫酸中,P表面有大量氣泡產(chǎn)生,M表面無明顯現(xiàn)象;③N、Q用導線連接后放入Q的硫酸鹽溶液中,電極反應為。則四種金屬的還原性由強到弱的順序是A.Q、P、M、N B.Q、N、M、PC.P、N、M、Q D.P、M、N、Q【答案】D【解析】根據(jù)可知,金屬M比N活潑,說明M的還原性強于N(M>N);P與稀硫酸反應產(chǎn)生H2,而M不反應,說明P的還原性強于M(P>M);N和Q構(gòu)成原電池時,N失去電子作為負極被氧化(N→N2+),Q2+在正極被還原(Q2+→Q),說明N的還原性強于Q(N>Q);綜上,還原性順序為:P>M>N>Q,D正確;故選D。6.某興趣小組的同學用如圖所示裝置研究有關電化學的問題。當閉合該裝置的電鍵時,觀察到電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。下列有關判斷正確的是A.甲池為原電池,乙池中A(石墨)電極上發(fā)生還原反應析出銀單質(zhì)B.電池工作一段時間后,甲池pH會增大(忽略溶液體積變化)C.若將CuCl2溶液換成NaCl溶液,電鍵閉合一段時間后,丙池中溶液的pH將增大D.當乙池中B極質(zhì)量增加5.40g時,甲池中至少需通入消耗0.28LO2【答案】C【解析】甲池為原電池(燃料電池),其中Pt(CH3OH)為負極,Pt(O2)為正極。乙池和丙池串聯(lián)在燃料電池上,為電解池。其中A電極和C電極連接原電池正極,為陽極;B電極和D電極連接原電池負極,為陰極。根據(jù)分析,甲池為甲醇燃料電池,是原電池;乙池中A電極(石墨)為陽極,發(fā)生氧化反應,電極反應式為,不會析出銀單質(zhì),A錯誤;甲池(原電池)總反應為,反應消耗OH-,溶液堿性減弱,pH減小,B錯誤;丙池若為NaCl溶液,即總反應為電解NaCl溶液:,生成NaOH,溶液pH增大,C正確;乙池B極析出Ag:Ag?+e?=Ag,,轉(zhuǎn)移電子0.05mol;甲池正極O2~4e?,,標準狀況下體積0.28L,但選項未說明標準狀況,無法確定體積,D錯誤;故答案選C。7.1T-MoS?/石墨烯電極材料可在光照條件下產(chǎn)生電子(e?)和空穴(h?),其制氧效果優(yōu)越,原理如圖所示。其中雙極膜直流電場下,中間層水分子解離為H?和OH?,分別通過陰陽膜向兩極遷移。下列敘述不正確的是A.放電時,電子流向:b→導線→aB.放電時,每消耗0.1molO2,負極區(qū)電解質(zhì)溶液的質(zhì)量增加13gC.充電時,b應連接直流電源負極D.充電時,電池總反應:【答案】B【解析】放電時,該裝置為原電池,Zn是活潑金屬為負極,發(fā)生氧化反應;1T-MoS?/石墨烯電極為正極,發(fā)生還原反應;充電時,該裝置為電解池,在陰極(b極)得電子生成Zn,在陽極(a極)失電子生成,以此解答。由分析可知,放電時,a為正極,b為負極,電子流向為b→導線→a,A正確;放電時,負極區(qū)電解質(zhì)溶液增加的質(zhì)量為失電子的鋅和離子交換膜電離出來的OH-的質(zhì)量和,根據(jù)電極反應式可知每消耗0.1molO2,轉(zhuǎn)移0.4mol電子,有0.2molZn失電子進入溶液,0.4molOH-由雙極膜進入負極區(qū),則質(zhì)量增加(0.2×65+0.4×17)g=19.8g,B錯誤;由分析可知,放電時b為負極,充電時b極為陰極,應連接直流電源負極,C正確;由圖可知,充電時總反應為[Zn(OH)4]2-在通電條件下反應生成Zn和O2,根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平方程式為:,D正確;故選B。8.下列事實與解釋均正確的是選項事實解釋A水中的鋼閘門連接直流電源的正極可起到保護作用。利用了電解池原理設計的金屬防護措施B白鐵皮(鍍鋅鐵)鍍層破損后比馬口鐵(鍍錫鐵)鍍層破損后更耐腐蝕。鍍層破損后,在空氣中白鐵皮中鍍層鋅可與鐵形成原電池,鐵為正極受到保護C鋼鐵的腐蝕過程中,析氫腐蝕與吸氧腐蝕不可能同時發(fā)生。電解質(zhì)溶液環(huán)境不是酸性就是堿性或中性D不能用原電池原理來減緩金屬的腐蝕。原電池反應是導致金屬腐蝕的主要原因A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】鋼閘門連接電源正極會作為陽極被腐蝕,正確的防護應連接負極(陰極保護),A不選;鋅比鐵活潑,破損時鋅作為負極被腐蝕,鐵為正極被保護,而鐵比錫活潑,破損時鐵作負極被腐蝕,白鐵皮(鍍鋅鐵)鍍層破損后比馬口鐵(鍍錫鐵)鍍層破損后更耐腐蝕,事實和解釋均正確,B選;鋼鐵在不同區(qū)域可能同時發(fā)生析氫和吸氧腐蝕,C不選;能用原電池原理來減緩金屬的腐蝕,如犧牲陽極法利用原電池原理減緩腐蝕,D不選;故選B。9.研究人員研制出一種可在一分鐘內(nèi)完成充放電的超常性能鋁離子電池。該電池分別以鋁和石墨為電極,和有機陽離子構(gòu)成的電解質(zhì)溶液作為離子導體,其放電工作原理如圖所示。下列說法不正確的是A.放電時,鋁為負極,石墨為正極B.放電時,有機陽離子向石墨電極方向移動C.放電時,電流方向為:石墨電極→用電器→鋁電極→石墨電極D.充電時,陰極反應為:Al3++3e-=Al【答案】D【解析】由圖可知,該電池放電時,Al作負極失去電子,石墨電極為正極,脫附,再與負極生成的Al3+相結(jié)合生成。放電時,鋁作為活潑金屬易失去電子,為負極;石墨得到電子,為正極,A正確;放電時,電解質(zhì)中陽離子向正極移動,石墨為正極,故有機陽離子向石墨電極方向移動,B正確;放電時電流方向為:正極(石墨)→用電器→負極(鋁),內(nèi)電路中電流從負極→正極,形成閉合回路,C正確;放電時負極反應為Al失去電子生成(結(jié)合圖示Al→),充電時陰極反應為放電負極反應的逆過程,應為得電子生成Al和,而非Al3+得電子,D錯誤;綜上所述,答案為D。10.下列關于判斷過程的方向的說法正確的是A.吸熱的化學變化不能自發(fā)進行B.自發(fā)反應在任何條件下都能發(fā)生C.由焓判據(jù)和熵判據(jù)組合而成的復合判據(jù),將更適合于所有的過程D.只要物質(zhì)的種類確定、物質(zhì)的多少確定,那么熵值就是確定的【答案】C【解析】吸熱反應在某些條件下(如高溫)可以自發(fā)進行,例如碳酸鈣分解,A錯誤;自發(fā)反應僅表明反應有進行趨勢,但可能需要特定條件(如點燃)才能發(fā)生,B錯誤;焓判據(jù)(ΔH)和熵判據(jù)(TΔS)組合而成的復合判據(jù)(ΔG=ΔH-TΔS)綜合考慮了能量和混亂度,比單獨使用焓判據(jù)或熵判據(jù)更適合判斷自發(fā)方向,C正確;熵值不僅與物質(zhì)的種類和數(shù)量有關,還受物質(zhì)狀態(tài)(如固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài))影響,例如,1molH2O(l)與1molH2O(g)的熵值不同,D錯誤;故選C。11.橡皮筋在拉伸和收縮狀態(tài)時結(jié)構(gòu)如圖,在其拉伸過程中有放熱現(xiàn)象。25℃、101kPa時,下列過程的焓變、熵變和自發(fā)性與橡皮筋從拉伸狀態(tài)到收縮狀態(tài)一致的是A.2H2O=2H2↑+O2↑ B.NaOH固體的溶解C.水蒸氣的液化 D.硝酸銨的溶解【答案】D【解析】橡皮筋從拉伸狀態(tài)到收縮狀態(tài)過程中,吸收熱量,即ΔH>0,混亂程度增加,即熵增,該過程能自發(fā)進行。水分解為氫氣和氧氣,常溫常壓下非自發(fā),需外界條件(如電解),且ΔH>0、ΔS>0但非自發(fā),與橡皮筋自發(fā)過程不符,A錯誤;NaOH溶解放熱(ΔH<0),熵增(ΔS>0),自發(fā)進行,但ΔH<0與橡皮筋ΔH>0不符,B錯誤;水蒸氣液化是熵減(ΔS<0)、放熱(ΔH<0)的自發(fā)過程,與橡皮筋ΔH>0、ΔS>0不符,C錯誤;硝酸銨溶解吸熱(ΔH>0),離子擴散熵增(ΔS>0),常溫下自發(fā)進行,與橡皮筋ΔH>0、ΔS>0且自發(fā)一致,D正確;綜上所述,答案為D。12.科學家開發(fā)新型電化學裝置,用于從鹵水[含等離子]中提取鋰鹽,簡易裝置如圖所示。已知通電后a電極上發(fā)生的反應是下列說法不正確的是A.該裝置工作一段時間后,在淡水池中得到LiXB.c、d電極分別發(fā)生氧化反應、還原反應結(jié)合、釋放X?C.若鹵水池中的鹵水和淡水池中的淡水均足量,該裝置提取鋰鹽效果不明顯時,分別將a與b、c與d電極對調(diào)可繼續(xù)工作D.充分電解后,將電源的正極、負極對調(diào),淡水池中c(Li?)增大【答案】D【解析】該裝置為電解池,連接電源正極的電極b為陽極,連接電源負極的電極a為陰極,電極d為陰極,電極c為陽極,據(jù)此作答。從鹵水中提取鋰鹽,鋰離子為陽離子,移動到陰極(電極a),發(fā)生的反應為:,a電極發(fā)生還原反應消耗Li+,電極b為陽極,發(fā)生的反應為:,釋放Li+進入淡水池;c電極(Ag)發(fā)生氧化反應(Ag+X--=AgX)結(jié)合鹵水中的X-,d電極(AgX)發(fā)生還原反應(AgX+=Ag+X-)釋放X-進入淡水池。淡水池中Li+與X-結(jié)合生成LiX,A正確;c電極(Ag)發(fā)生氧化反應(Ag+X--=AgX)結(jié)合X-,d電極(AgX)發(fā)生還原反應(AgX+=Ag+X-)釋放X-,B正確;工作一段時間后,a(LiFePO4)、b(FePO4)、c(AgX)、d(Ag)活性降低,對調(diào)a與b后,a(陽極)可氧化LiFePO4釋放Li+,b(陰極)可還原FePO4消耗Li+;對調(diào)c與d后,c(陰極)可還原AgX釋放X-,d(陽極)可氧化Ag結(jié)合X-,裝置可繼續(xù)工作,C正確;充分電解后,將電源的正極、負極對調(diào),則電極a為陽極,發(fā)生的反應為:;電極c為陰極,發(fā)生的反應為:;電極d為陽極,發(fā)生的反應為:;電極b為陰極,發(fā)生的反應為:,可知淡水池中減小,D錯誤;故選D。13.研究表明氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中氨有關(如圖所示)。下列敘述正確的是A.霧霾是膠體的根本原因是能發(fā)生丁達爾效應B.SO2→SO3的過程是吸熱過程C.反應常溫下能自發(fā)進行的原因是該反應△H<0D.理論上圖中氧化物和水的反應都能設計成原電池【答案】C【解析】霧霾是膠體的根本原因是分散質(zhì)粒子直徑在1-100nm之間,丁達爾效應只是膠體的性質(zhì),A錯誤;SO2與O2發(fā)生化合反應生成SO3,多數(shù)化合反應為放熱反應,該過程是放熱過程,B錯誤;反應中,氣體N2O5轉(zhuǎn)化為溶液中的HNO3,體系混亂度減?。ā鱏<0),常溫下自發(fā)進行需滿足△G=△H-T△S<0,故△H<0(放熱)是主要原因,C正確;原電池反應需為氧化還原反應,圖中SO3+H2O=H2SO4、N2O5+H2O=2HNO3等反應無化合價變化,為非氧化還原反應,不能設計成原電池,D錯誤;故選C。14.二氧化鉛—銅電池是一種電解質(zhì)可循環(huán)流動的新型電池(如圖所示)。下列有關該電池的說法不正確的是A.電池工作時,電子由Cu電極經(jīng)負載流向PbO?電極B.電池工作過程中,電解質(zhì)溶液的質(zhì)量逐漸變小C.電池總反應式為:D.為了維持該電池長時間穩(wěn)定工作,需定期及時向循環(huán)液中補充H2SO4【答案】B【解析】電池工作時,Cu失電子發(fā)生氧化反應生成Cu2+,Cu是負極;PbO2得電子生成硫酸鉛,PbO2電極是正極。電子從負極流向正極,Cu為負極,PbO2為正極,電子經(jīng)負載由Cu流向PbO2,故A正確;總反應為PbO2+Cu+2H2SO4=PbSO4+CuSO4+2H2O,若反應消耗2molH2SO4,進入溶液中1molCu和1molPbO2,從溶液中沉淀出1molPbSO4,1molCu和1molPbO2的總質(zhì)量為303g,1molPbSO4的質(zhì)量為303g,所以溶液質(zhì)量不變,故B錯誤;負極反應:Cu-2e?=Cu2?,正極反應:PbO2+4H+++2e?=PbSO4+2H2O,總反應為二者相加,即,故C正確;總反應消耗H2SO4,所以需定期補充硫酸,故D正確;選B。二、非選擇題(本題共4小題,共58分)15.研究化學反應過程中能量的轉(zhuǎn)化對于實際生產(chǎn)具有重要的意義?;卮鹣铝袉栴}:(1)化學反應中伴隨著能量變化,下列變化屬于放熱反應的是___________。a.鎂條與稀硫酸反應b.NH4Cl固體與Ba(OH)2·8H2O固體混合攪拌c.碳酸鈣高溫分解d.鋁與氧化鐵高溫下的反應e.氫氧化鈉溶于水(2)化學反應中的能量變化是由化學反應中舊化學鍵斷裂時吸收的能量與新化學鍵形成時釋放的能量不同引起的,氣缸中1molN2和1molO2反應生成2molNO的能量變化如圖所示。該條件下,NO分解生成N2和O2的熱化學方程式為___________。(3)合成氨工業(yè)中,已知斷開1molH-H鍵、1molN≡N鍵、1molN-H鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ、391kJ;則合成氨每生成2molNH3,會放出___________kJ能量。(4)已知:ΔH1=-890.3kJ/molC(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/molΔH3=則C(s,石墨)+2H2(g)=CH4(g)ΔH=___________。(5)某甲醇(CH3OH)—氧氣燃料電池的工作原理如圖所示,a、b均為石墨電極。①b為原電池___________(填“正”或“負”)極。②a極的電極反應式為___________。③溶液中OH?移向___________(填“a”或“b”)極。④若用該燃料電池為鉛蓄電池充電,燃料電池正極消耗標況下22.4L氣體時,鉛蓄電池某電極會新生成___________mol鉛單質(zhì)。(已知燃料電池化學能轉(zhuǎn)化為電能的效率為97%,假設充電過程無其他形式能量損耗)【答案】(1)ad(2)2NO(g)=N2(g)+O2(g)ΔH=-180kJ/mol(3)92(4)-74.8kJ/mol(5)①正②.③.a④.1.94【解析】【小問1詳析】a.鎂與稀硫酸反應為活潑金屬與酸的置換反應,屬于放熱反應。b.NH4Cl固體與Ba(OH)2·8H2O反應屬于吸熱反應。c.碳酸鈣分解為分解反應,屬于吸熱反應。d.鋁熱反應屬于放熱反應。e.氫氧化鈉溶于水的過程放熱,但為物理變化,不是化學反應。因此屬于放熱反應的是ad?!拘?詳析】由圖可知,N2(g)+O2(g)=2NO(g)該反應中斷鍵吸收總能量為946kJ+498kJ=1444kJ,成鍵釋放總能量為2×632kJ=1264kJ,因此該條件下,NO分解生成N2和O2的熱化學方程式為2NO(g)=N2(g)+O2(g)ΔH=(1264kJ-1444kJ)/mol=-180kJ/mol?!拘?詳析】合成氨每生成2molNH3,斷鍵吸收總能量為(946+436×3)kJ=2254kJ,成鍵釋放能量為(6×391)kJ=2346kJ,放出能量為2346kJ-2254kJ=92kJ。【小問4詳析】令①ΔH1=-890.3kJ/mol,②C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol,③ΔH3=,根據(jù)蓋斯定律可知,C(s,石墨)+2H2(g)=CH4(g)△H=ΔH2+2ΔH3-ΔH1=(-393.5kJ/mol)+2×(-285.8kJ/mol)-(-890.3kJ/mol)=-74.8kJ/mol?!拘?詳析】①原電池中,電子由負極經(jīng)外電路流向正極,根據(jù)圖中電子的流向,a電極為負極,b電極為正極。②a電極上甲醇失去電子,電解質(zhì)溶液為堿性,生成碳酸根,電極反應式為。③負極消耗OH?,正極生成OH?,因此OH?移向負極a。④燃料電池正極消耗標況下22.4L氣體時,即1molO2,正極反應式為,轉(zhuǎn)移4mol電子,實際得電子數(shù)為4mol×97%=3.88mol,鉛蓄電池充電時,陰極反應為PbSO4+2e-=Pb+,每生成1molPb需2mol電子,因此生成Pb的物質(zhì)的量為。16.甲、乙兩位同學均想利用原電池檢測金屬的活動性順序,兩人均用鎂片與鋁片作電極,甲同學將電極插入6mol/LH2SO4溶液中,乙同學將電極放入6mol/LNaOH溶液中(如圖所示)。請回答下列問題:(1)如果甲、乙同學均認為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬,則構(gòu)成負極材料的金屬應比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出___________(寫元素符號,下同)的活動性更強,而乙會判斷出___________的活動性更強。(2)兩個原電池之所以產(chǎn)生不同的現(xiàn)象,原因是物質(zhì)性質(zhì)的差異。甲同學設計的原電池中,___________(寫元素符號,下同)電極發(fā)生氧化反應,負極反應式是___________;乙同學設計的原電池中,Na?向___________電極移動,原電池乙的工作原理是___________(寫離子反應方程式)。(3)由實驗可得到的結(jié)論有___________(填字母)。a.利用原電池反應判斷金屬活動性順序時,應注意選擇合適的電解質(zhì)b.直接利用金屬活動性順序判斷原電池中的正、負極是不準確的c.該實驗說明金屬活動性順序已過時,已沒有實用價值d.該實驗說明化學研究對象復雜,反應受條件影響較大,應具體問題具體分析e.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(4)甲原電池工作過程中,電解質(zhì)溶液的pH會___________(填“增大”“減小”或“不變”)。乙原電池工作一段時間后,測得原本100mL6mol·L?1的NaOH溶液濃度變?yōu)?mol/L,那么該短時間內(nèi)兩電極總質(zhì)量減少___________g(忽略溶液體積變化)?!敬鸢浮浚?)①.Mg②.Al(2)①.Mg②.Mg-2e-=Mg2+③.Mg④.(3)abd(4)①.增大②.5.4【解析】【小問1詳析】甲同學將電極插入H2SO4溶液中:鎂比鋁活潑,鎂為負極,甲判斷Mg活動性更強;乙同學將電極插入NaOH溶液中:鋁與NaOH溶液反應而鎂不反應,鋁為負極,乙判斷Al活動性更強?!拘?詳析】甲同學設計的原電池:鎂為負極,發(fā)生氧化反應:Mg-2e-=Mg2+;乙同學設計的原電池中,電解質(zhì)為NaOH,Mg為正極,Al為負極,陽離子Na+向正極(Mg電極)移動;乙原電池原理:鋁與NaOH反應,離子方程式為。【小問3詳析】a.由上述甲、乙裝置可知,利用原電池反應判斷金屬活動性順序時,應注意選擇合適的電解質(zhì),正確;b.乙裝置中,金屬活動性:Mg>Al,但Al為負極,因此直接利用金屬活動性順序判斷原電池中的正、負極是不準確的,正確;c.金屬活動性順序仍有實用價值,但具體應用場景不同可能會影響相關性質(zhì),錯誤;d.結(jié)合上述相關實驗可知,化學研究對象復雜,反應受條件影響較大,應具體問題具體分析,正確;e.金屬的金屬性是金屬的固有性質(zhì),鎂的金屬性比鋁的金屬性強,錯誤;故答案為abd?!拘?詳析】甲原電池工作過程中,H+被消耗生成H2,酸性減弱,溶液pH增大;乙原電池工作一段時間后,測得原本100mL6mol·L?1的NaOH溶液濃度變?yōu)?mol/L,消耗NaOH的物質(zhì)的量為0.1L×2mol/L=0.2mol,由反應可知,每消耗0.2molNaOH,溶解0.2molAl,質(zhì)量減少0.2mol×27g/mol=5.4g,正極鎂電極不反應,質(zhì)量不變,因此短時間內(nèi)兩電極總質(zhì)量減少5.4g。17.用圖中裝置測定中和反應熱的測定步驟如下:Ⅰ.測量反應物的溫度。①用量筒量取50mL0.50mol·L?1鹽酸,打開杯蓋,倒入量熱計的內(nèi)筒,蓋上杯蓋,插入溫度計,測量并記錄鹽酸的溫度。用水把溫度計上的酸沖洗干凈,擦干備用。②用另一個量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液,用溫度計測量并記錄NaOH溶液的溫度。Ⅱ.測量反應后體系的溫度。打開杯蓋,將量筒中NaOH溶液迅速倒入量熱計的內(nèi)筒,立即蓋上杯蓋,插入溫度計,用攪拌器勻速攪拌;密切關注溫度變化,將最高溫度記為反應后體系的溫度(t2)。Ⅲ.重復測定2次,數(shù)據(jù)記錄見下表。實驗序號反應物溫度/℃反應前體系溫度反應后體系溫度溫度差鹽酸NaOH溶液t1/℃t2/℃(t2-t1)/℃124.825.024.927.42.5224.825.024.928.13.2325.025.225.128.53.4注:稀鹽酸和稀堿密度近似為1g/mL混合液的比熱容為:4.18J/(g·℃)。完成以下問題:(1)上述操作中將NaOH溶液迅速倒入量熱計的內(nèi)筒,并立即蓋上杯蓋的目的是___________。(2)實驗中氫氧化鈉用量略高于鹽酸的用量,目的是___________。(3)測量過程中,操作過慢會導致測得反應熱的絕對值___________(填“偏大”“不變”或“偏小”,下同);配制的氫氧化鈉溶液濃度略高于0.55mol/L測得反應熱的數(shù)值___________。(4)計算此反應的反應熱的數(shù)值Q=___________kJ(保留5位有效數(shù)字),寫出中和熱(生成1molH2O的熱化學反應方程式:___________。(5)查閱資料可知,中和熱。所有的操作和計算均無誤,并忽略散發(fā)到量熱計外的熱量,按照此方法測得中和熱的數(shù)值仍與實際值有差異,原因可能是___________。【答案】(1)減小熱量散失,減小實驗誤差(2)保證鹽酸完全反應(3)①.偏小②.不變(4)①.1.3794②.(5)量熱計吸收的熱量未計算在內(nèi)【解析】用圖中裝置測定中和反應熱,用量筒量取50mL0.50mol·L?1鹽酸,打開杯蓋,倒入量熱計的內(nèi)筒,蓋上杯蓋,插入溫度計,測量并記錄鹽酸的溫度。用另一個量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液,用溫度計測量并記錄NaOH溶液的溫度。打開杯蓋,將量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計的內(nèi)筒,立即蓋上杯蓋,插入溫度計,用攪拌器勻速攪拌;密切關注溫度變化,將最高溫度記為反應后體系的溫度,根據(jù)Q=cm計算放出的熱量,以此解答?!拘?詳析】本實驗需要精確計算反應中的熱量變化,所以將NaOH溶液一次性迅速倒入量熱計的內(nèi)筒,并立即蓋上杯蓋,目的是減小熱量散失,減小實驗誤差。【小問2詳析】中和熱測定實驗中使用稍過量的NaOH溶液,目的是保證鹽酸完全反應。【小問3詳析】測量過程中,操作過慢會導致熱量散失,測得放出的熱量偏小,測得反應熱的絕對值偏小,若配制的氫氧化鈉溶液濃度略高于0.55mol/L,由于該實驗中鹽酸中HCl是少量的,使用稍過量的NaOH溶液對生成H2O的物質(zhì)的量無影響,則測得反應熱的數(shù)值不變?!拘?詳析】由表格數(shù)據(jù)可知,第1組實驗數(shù)據(jù)誤差較大應該舍去,則平均溫度差為=3.3℃,則生成0.050L×0.50mol·L-1=0.025molH2O放出的熱量為Q=cm=4.18×10-3kJ/(g·℃)×100g×3.3℃=1.3794kJ,則生成1molH2O放出的熱量為,故表示中和熱的熱化學反應方程式為:?!拘?詳析】查閱資料可知,中和熱,所有的操作和計算均無誤,并忽略散發(fā)到量熱計外的熱量,發(fā)生測得中和熱的絕對值小于理論值,原因可能是:量熱計吸收的熱量未計算在內(nèi)。18.為了減少對環(huán)境的污染,煤在直接燃燒前要進行脫硫處理。應用電解法對煤進行脫硫處理具有脫硫效率高、經(jīng)濟效益好等優(yōu)點。電解脫硫的基本原理如圖所示,利用電極反應將Mn2+轉(zhuǎn)化成Mn3+,Mn3+再將煤中的含硫

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