福州文博中学2015-2016高二化学上学期期中试题(带解析)
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资料简介
‎2015-2016学年福建省福州市文博中学高二(上)期中化学试卷 ‎ ‎ 一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题2分,共50分)‎ ‎1.下列有关电池的叙述正确的是(  )‎ A.锌锰干电池中,锌电极是负极 B.手机用的锂离子电池属于一次电池 C.太阳能电池的主要材料为二氧化硅 D.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原 ‎2.在理论上不能用于设计原电池的化学反应是(  )‎ A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H<0‎ B.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H<0‎ C.HCl(aq)+NaOH (aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H<0‎ D.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe (OH)3(s)△H<0‎ ‎3.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是(  )‎ A.CH3OH(l)+O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=+725.8 kJ/mol B.2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1452 kJ/mol C.2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣725.8 kJ/mol D.2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=+1452 kJ/mol ‎4.在下列各说法中,正确的是(  )‎ A.1 mol H2与0.5 molO2反应放出的热就是H2的燃烧热 B.1 mol H2SO4与1 molBa(OH)2反应时放出的热叫做中和热 C.热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,可以是分数 D.△H>0表示放热反应,△H<0 表示吸热反应 ‎5.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液中,下列各叙述错误的是(  )‎ A.铜片作正极 B.正极反应为:2H++2e﹣═H2↑‎ C.溶液中的H+移向正极 D.锌片作负极,锌发生还原反应 ‎6.25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是(  )‎ A.C(s)+1O2(g)=CO(g)△H=﹣393.5 kJ/mol B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=+571.6 kJ/mol C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3 kJ/mol D.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣2800 kJ/mol ‎7.如图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是(  )‎ A.a为负极,b为正极 B.d为阳极,c为阴极 C.电解过程中,d电极质量增加 D.电解过程中,氯离子浓度不变 ‎8.汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是(  )‎ A.PbO2是电池的负极 B.PbO2得电子,被氧化 C.电池放电时,溶液酸性增强 D.负极的电极反应式为:Pb+SO42﹣﹣2e﹣═PbSO4‎ ‎9.已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H=﹣701.0kJ.mol﹣l;‎ ‎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.+519.4 kJ•mol﹣1 B.+259.7 kJ•mol﹣1‎ C.﹣259.7 kJ•mol﹣1 D.﹣519.4 kJ•mol﹣l ‎10.如图所示为氢氧燃料电池的原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是(  )‎ A.a电极是负极 B.b电极的电极反应为:4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑‎ C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 ‎11.关于电解饱和食盐水溶液,下列叙述正确的是(  )‎ A.电解时在阳极得到金属钠 B.在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈红色 C.在阴极附近有黄绿色的气体产生,并能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝 D.电解一段时间后,将电解液全部转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 ‎12.下列描述中,不符合生产实际的是(  )‎ A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极 ‎13.在2A+B⇌3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是(  )‎ A.v(A)=0.5 mol•L﹣1•s﹣1 B.v(B)=0.3 mol•L﹣1•s﹣1‎ C.v(C)=0.8 mol•L﹣1•s﹣1 D.v(D)=1 mol•L﹣1•s﹣1‎ ‎14.关于电解法精炼铜的下列说法正确的是(  )‎ A.电解过程中阴极发生氧化反应 B.电解结束后,溶液中Cu2+浓度变大 C.粗铜作阳极,硫酸铜为电解质溶液 D.纯铜作阳极,硫酸铜为电解质溶液 ‎15.下列说法不正确的是(  )‎ A.铸铁输油管道应埋在干燥致密不透气的土壤中 B.白铁(镀Zn铁)表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C.钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣‎ D.在空气中,金属铝表面能迅速被氧化形成保护膜,因此铝不容易被腐蚀 ‎16.下列反应中,生成物的总能量大于反应物总能量的是(  )‎ A.焦炭在高温下与水蒸气反应 B.锌和稀硫酸反应制取氢气 C.盐酸和氢氧化钠的中和反应 D.氢气在氧气中燃烧 ‎17.用铂(惰性)电极进行电解,下列说法中正确的是(  )‎ A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变 B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH﹣,故溶液pH减小 C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2‎ D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1‎ ‎18.在一定温度下,可逆反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)达到反应限度的标志是(  )‎ A.Z的生成速率和X的分解速率相等 B.单位时间内生成n molX,同时生成了3n molY C.X、Y、Z的浓度不再变化 D.X、Y、Z的分子个数之比为1:3:2‎ ‎19.一定能使反应速率加快的因素是:(  )‎ ‎①扩大容器的容积②使用催化剂③增加反应物的质量④升高温度⑤缩小容积.‎ A.②③ B.②③④ C.②③④⑤ D.④‎ ‎20.有A、B、C、D四种金属,做如下实验:①将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀;②将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中,D比A反应剧烈;③将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是(  )‎ A.A>B>C>D B.C>D>A>B C.D>A>B>C D.A>B>D>C ‎21.我国某大城市今年夏季多次降下酸雨.据环保部门测定,该城市整个夏季酸雨的pH平均为3.2.在这种环境中的铁制品极易被腐蚀.对此条件下铁的腐蚀的叙述不正确的是(  )‎ A.此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B.发生电化学腐蚀时的正极反应为 2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣‎ C.在化学腐蚀过程中有氢气产生 D.发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+‎ ‎22.当镀层破坏后,以下三种情况中铁腐蚀速率由快到慢的顺序是(  )‎ ‎①白铁(铁上镀锌) ②马口铁(铁上镀锡) ③铜质奖章(铁上镀铜)‎ A.③①② B.②①③ C.③②① D.①②③‎ ‎23.某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO.其过程如下:‎ mCeO2(m﹣x)CeO2•xCe+xO2‎ ‎(m﹣x)CeO2•xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO 下列说法不正确的是(  )‎ A.该过程中CeO2没有消耗 B.该过程实现了太阳能向化学能的转化 C.图中△H1=△H2+△H3‎ D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH﹣﹣2e﹣=CO32﹣+2H2O ‎24.高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=.恒容时,温度升高,H2浓度减小.下列说法正确的是(  )‎ A.该反应是焓变为正值 B.增大压强,H2浓度一定减小 C.升高温度,逆反应速率减小 D.该反应化学方程式为CO+H2O CO2+H2‎ ‎25.下列四个数据都表示合成氨的反应速率,其中速率代表同一反应的是(  )‎ ‎①V(N2)=0.3mol/(L•min) ‎ ‎②V(NH3)=0.9mol/(L•min)‎ ‎③V(H2)=0.6mol/(L•min) ‎ ‎④V(H2)=0.0225mol/(L•s)‎ A.①② B.①③ C.③④ D.②④‎ ‎ ‎ 二、填空题(共50分)‎ ‎26.一定温度下,在容积为1L的密闭容器内放入2mol N2O4和8mol NO2,发生如下反应:2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色)(△H<0),反应中NO2、N2O4的物质的量随反应时间变化的曲线如图,按下列要求作答:‎ ‎(1)在该温度下,反应的化学平衡常数表达式为:      ‎ ‎(2)若t1=10s,t2=20s,计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率:      mol•L﹣1•s﹣1‎ ‎(3)图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡?答:      ‎ ‎(4)t1时,正反应速率      (填“>”、“<”或“=”)逆反应速率.‎ ‎27.按如图所示装置进行实验,并回答下列问题:‎ ‎(1)判断装置的名称:A池为      ,B池为      .‎ ‎(2)锌棒上发生      反应,电极反应式为      ;铜棒上的现象是      ,电极反应式为      ;石墨棒C1上发生的电极反应式为      .‎ ‎28.电解原理在化学工业中有广泛应用.右图表示一个电解池,装有电解液a;‎ X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题:‎ ‎(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则在X极附近观察到的实验现象是      ;Y电极上的电极反应式为      .若电解过程转移的电子为0.2mol,则X电极上产生的气体体积是      L(标准状况下).‎ ‎(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是      ;Y电极的电极反应式为      .(说明:杂质发生的电极反应不必写出)‎ ‎29.钢铁容易生锈的主要原因是因为钢铁在炼制过程中混有少量的碳杂质,在潮湿的空气中容易形成原电池,发生电化学腐蚀.金属发生电化学腐蚀时,可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀.两者的本质相同,该腐蚀过程中负极电极反应式为      ,但正极反应不同,析氢腐蚀的正极反应为      ,钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,吸氧腐蚀的正极反应为      .‎ ‎30.下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是      ‎ ‎31.在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.装置示意图如图.请回答:‎ ‎①B电极的电极反应式是      .‎ ‎②镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,请简要说明原因      .‎ ‎32.在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量N2和水蒸气,并放出大量热,已知0.4mol液态肼与足量液态H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65KJ热量.‎ ‎(1)写出该反应的热化学方程式      .‎ ‎(2)已知H2O(l)=H2O(g)﹣44KJ,则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时,放出的热量是      KJ.‎ ‎(3)上述反应用于火箭推进器,除释放出大量热和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是      .‎ ‎ ‎ ‎2015-2016学年福建省福州市文博中学高二(上)期中化学试卷 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题2分,共50分)‎ ‎1.下列有关电池的叙述正确的是(  )‎ A.锌锰干电池中,锌电极是负极 B.手机用的锂离子电池属于一次电池 C.太阳能电池的主要材料为二氧化硅 D.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原 ‎【考点】常见化学电源的种类及其工作原理.‎ ‎【分析】A.锌锰干电池中碳棒作正极,锌为负极;‎ B.锂离子电池能反复充放电;‎ C.太阳能电池的主要材料是单质硅;‎ D.原电池中负极上发生失电子的氧化反应.‎ ‎【解答】解:锌锰干电池中锌作负极,负极上锌失电子生成锌离子而发生氧化反应,故A正确;‎ B.锂离子电池能反复充放电,所以手机用的锂离子电池属于二次电池,故B错误;‎ C.太阳能电池的主要材料是高纯度硅,二氧化硅是光导纤维的主要材料,故C错误;‎ D.原电池负极上发生失电子的氧化反应,所以氢氧燃料电池工作时氢气在负极失电子被氧化,故D错误;‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎2.在理论上不能用于设计原电池的化学反应是(  )‎ A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H<0‎ B.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H<0‎ C.HCl(aq)+NaOH (aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H<0‎ D.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe (OH)3(s)△H<0‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理.‎ ‎【分析】原电池是将化学能转变为电能的装置,应是自发进行的氧化还原反应,正反应为放热反应,以此解答该题.‎ ‎【解答】解:HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H<0为中和反应,不是氧化还原反应,不能设计成原电池反应,而其它选项都为氧化还原反应,且正反应放热,可设计成原电池,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎3.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是(  )‎ A.CH3OH(l)+O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=+725.8 kJ/mol B.2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1452 kJ/mol C.2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣725.8 kJ/mol D.2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=+1452 kJ/mol ‎【考点】热化学方程式.‎ ‎【分析】在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.76KJ,据此分析书写热化学方程式.‎ ‎【解答】解:在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热为22.68kJ×32=725.76KJ,所以甲醇燃烧的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣725.76kJ•mol﹣1或2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣1451.52 kJ•mol﹣1,所以B正确,A、C、D错误,故选B.‎ ‎ ‎ ‎4.在下列各说法中,正确的是(  )‎ A.1 mol H2与0.5 molO2反应放出的热就是H2的燃烧热 B.1 mol H2SO4与1 molBa(OH)2反应时放出的热叫做中和热 C.热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,可以是分数 D.△H>0表示放热反应,△H<0 表示吸热反应 ‎【考点】反应热和焓变.‎ ‎【分析】A.1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为燃烧热;‎ B.中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量,该反应中生成了2mol水,且生成了硫酸钡沉淀;‎ C.热化学方程式中,各物质的计量数表示的是物质的量,可以为整数,也可以为分数;‎ D.放热反应的焓变小于0,吸热反应的焓变大于0.‎ ‎【解答】解:A.1 mol H2与0.5 molO2反应生成液态水时放出的热量为燃烧热,由于没有指出生成水的状态,则该反应放出的热不一定为燃烧热,故A错误;‎ B.中和热中生成水的物质的量必须为1mol,而该反应中生成了2mol水,且还有硫酸钡生成,所以该反应放出的热不是中和热,故B错误;‎ C.热化学方程式的化学计量数表示物质的量,可以是整数也可以是分数,故C正确;‎ D.△H>0的反应为吸热反应,△H<0的反应为放热反应,故D错误;‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎5.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液中,下列各叙述错误的是(  )‎ A.铜片作正极 B.正极反应为:2H++2e﹣═H2↑‎ C.溶液中的H+移向正极 D.锌片作负极,锌发生还原反应 ‎【考点】原电池和电解池的工作原理.‎ ‎【分析】该原电池中,较活泼的金属锌作负极,负极上锌失电子发生氧化反应;铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应生成氢气;电子从负极沿导线流向正极;溶液中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,据此分析.‎ ‎【解答】解:A、铜是正极、锌是负极,故A正确;‎ B、正极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为:2H++2e﹣═H2↑,故B正确;‎ C、原电池中阳离子向正极移动,所以溶液中的H+移向正极,故C正确;‎ D、锌片作负极,锌发生氧化反应,故D错误;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎6.25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是(  )‎ A.C(s)+1O2(g)=CO(g)△H=﹣393.5 kJ/mol B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=+571.6 kJ/mol C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3 kJ/mol D.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣2800 kJ/mol ‎【考点】反应热和焓变.‎ ‎【分析】燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,H生成液态水,C生成二氧化碳,据此分析判断.‎ ‎【解答】解:燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,H生成液态水,C生成二氧化碳,‎ A、反应中生成一氧化碳不是稳定氧化物,故A错误;‎ B、氢气燃烧是放热反应,故B错误;‎ C、生成物水是气体不是稳定氧化物,故C错误;‎ D、符合燃烧热的概念,故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎7.如图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是(  )‎ A.a为负极,b为正极 B.d为阳极,c为阴极 C.电解过程中,d电极质量增加 D.电解过程中,氯离子浓度不变 ‎【考点】电解原理.‎ ‎【分析】在电解池中,电流的流向和电子的移动方向相反,根据电子或电流的流向可以确定电解池的阴阳极,进而确定电极反应.‎ ‎【解答】解:在电解池中,电流的流向和电子的移动方向相反,电流是从正极流向阳极,所以c是阳极,d是阴极,a是正极,b是负极.‎ A、a是正极,b是负极,故A错误;‎ B、c是阳极,d是阴极,故B错误;‎ C、电解过程中,d电极是阴极,该电极上铜离子得电子析出金属铜,电极质量增加,故C正确;‎ D、电解过程中,氯离子在阳极上失电子产生氯气,氯离子浓度减小,故D错误.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎8.汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是(  )‎ A.PbO2是电池的负极 B.PbO2得电子,被氧化 C.电池放电时,溶液酸性增强 D.负极的电极反应式为:Pb+SO42﹣﹣2e﹣═PbSO4‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理.‎ ‎【分析】放电时,该装置是原电池,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,据此分析解答.‎ ‎【解答】解:A.根据电池反应式知,二氧化铅得电子发生还原反应,所以二氧化铅是正极,故A错误;‎ B.二氧化铅得电子被还原,故B错误;‎ C.电池放电时,硫酸参加反应生成水,所以溶质的质量减少,溶剂的质量增加,所以溶液酸性减弱,故C错误;‎ D.负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅,电极反应式为:Pb(s)+SO42﹣(aq)﹣2e﹣=PbSO4(s),故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎9.已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H=﹣701.0kJ.mol﹣l;‎ ‎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.+519.4 kJ•mol﹣1 B.+259.7 kJ•mol﹣1‎ C.﹣259.7 kJ•mol﹣1 D.﹣519.4 kJ•mol﹣l ‎【考点】有关反应热的计算;用盖斯定律进行有关反应热的计算.‎ ‎【分析】根据盖斯定律,利用已知方程式进行叠加,构造出目标反应式,关键在于设计反应过程,注意:(1)当反应式乘以或除以某数时,△H也应乘以或除以某数. (2)反应式进行加减运算时,△H也同样要进行加减运算,且要带“+”、“﹣”符号,即把△H看作一个整体进行运算.‎ ‎【解答】解:已知:①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H=﹣701.0kJ•mol﹣1‎ ‎②2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s)△H=﹣181.6kJ•mol﹣1‎ 根据盖斯定律,①﹣②得2Zn(s)+2HgO(s)=2ZnO(s)+2Hg(l),△H=﹣519.4kJ•mol﹣1.‎ 即Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l),△H=﹣259.7kJ•mol﹣1.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎10.如图所示为氢氧燃料电池的原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是(  )‎ A.a电极是负极 B.b电极的电极反应为:4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑‎ C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 ‎【考点】常见化学电源的种类及其工作原理.‎ ‎【分析】氢氧燃料电池中,通入氢气的一极为电源的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为原电池的正极,电子由负极经外电路流向正极.‎ ‎【解答】解:A、氢氧燃料电池中,通入氢气的a极为电源的负极,通入氧气的b极为原电池的正极,故A正确;‎ B、氢氧燃料电池中,通入氧气的b极为原电池的正极,该极上发生得电子的还原反应:O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣,故B错误;‎ C、氢氧燃料电池的产物是水,环保无污染,是一种具有应用前景的绿色电源,故C正确;‎ D、氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏电池内的新型发电装置,故D正确.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎11.关于电解饱和食盐水溶液,下列叙述正确的是(  )‎ A.电解时在阳极得到金属钠 B.在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈红色 C.在阴极附近有黄绿色的气体产生,并能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝 D.电解一段时间后,将电解液全部转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 ‎【考点】电解原理.‎ ‎【分析】A.根据电解池的工作原理知识和离子放电顺序分析来回答;‎ B.在阴极上是氢离子得电子的反应;‎ C.在阳极上是阴离子氯离子失电子的反应;‎ D.电解氯化钠溶液的产物是氢氧化钠和氢气、氯气.‎ ‎【解答】解:A.电解氯化钠溶液,在阳极得到氯气,在阴极得到氢气,故A错误;‎ B.在阴极附近产生氢氧化钠溶液,向其中滴入酚酞溶液,溶液呈红色,故B正确;‎ C.在阳极上是阴离子氯离子失电子的反应,电极附近有黄绿色的气体氯气产生,而阴极生成的是氢气,故C错误;‎ D.解一段时间后,所得的电解质溶液是氢氧化钠溶液,将电解液全部转移到烧杯中,会显示碱性,故D错误;‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎12.下列描述中,不符合生产实际的是(  )‎ A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极 ‎【考点】电解原理;铜的电解精炼.‎ ‎【分析】A、电解池中活泼金属作阳极,则阳极反应是活泼金属失电子;‎ B、电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极,用粗铜作阳极;‎ C、电解饱和食盐水制烧碱,阴极上是氢离子放电,所以氢氧根浓度增大,在该极附近生成大量的氢氧化钠;‎ D、电镀原理中,镀件金属作阳极,镀层金属作阴极.‎ ‎【解答】解:A、电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极是则阳极放电的是金属铁,电极被损耗,不符合生产实际,故A错误;‎ B、电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极,在该电极上会析出大量的铜,故B正确;‎ C、电解饱和食盐水制烧碱,阴极上是氢离子放电,在该极附近生成大量的氢氧化钠,符合生产实际,故C正确;‎ D、电镀原理中,镀层金属做阳极,镀件金属做阴极,故D正确.‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎13.在2A+B⇌3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是(  )‎ A.v(A)=0.5 mol•L﹣1•s﹣1 B.v(B)=0.3 mol•L﹣1•s﹣1‎ C.v(C)=0.8 mol•L﹣1•s﹣1 D.v(D)=1 mol•L﹣1•s﹣1‎ ‎【考点】化学反应速率和化学计量数的关系.‎ ‎【分析】由于不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故化学反应速率与其化学计量数的比值越大,反应速率越快.‎ ‎【解答】解:化学反应速率与其化学计量数的比值越大,反应速率越快,‎ A. =0.25,‎ B. =0.3,‎ C. =0.27,‎ D. =0.25,‎ 则反应速率最快的为B,‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎14.关于电解法精炼铜的下列说法正确的是(  )‎ A.电解过程中阴极发生氧化反应 B.电解结束后,溶液中Cu2+浓度变大 C.粗铜作阳极,硫酸铜为电解质溶液 D.纯铜作阳极,硫酸铜为电解质溶液 ‎【考点】电解原理.‎ ‎【分析】电镀法精炼铜时,粗铜为阳极,精铜为阴极,电解质溶液为硫酸铜,阳极材料是粗铜,阳极上失电子变成离子进入溶液:Cu﹣2e﹣=Cu2+,比金属铜活泼的金属锌、铁、镍会先于金属铜失电子,则电解过程中铜离子浓度减小,据此进行解答.‎ ‎【解答】解:A.电解过程中阴极得到电子发生还原反应,故A错误;‎ B.由于电解时阳极比铜活泼的金属放电时,溶液中的铜离子在阴极析出,所以电解结束后,溶液中Cu2+浓度变小,故B错误;‎ C.电镀法精炼铜时,粗铜为阳极,精铜为阴极,可以选择含有铜离子的盐CuSO4溶液作电解液,故C正确;‎ D.电镀法精炼铜时,粗铜为阳极,纯铜为阴极,可以选择含有铜离子的盐CuSO4溶液作电解液,故D错误;‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎15.下列说法不正确的是(  )‎ A.铸铁输油管道应埋在干燥致密不透气的土壤中 B.白铁(镀Zn铁)表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C.钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣‎ D.在空气中,金属铝表面能迅速被氧化形成保护膜,因此铝不容易被腐蚀 ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护.‎ ‎【分析】A.铸铁在干燥致密不透气的土壤中不能构成原电池;‎ B.镀锌铁和电解质溶液能构成原电池,锌比铁活泼,锌做负极,铁作正极被保护;‎ C.钢铁发生电化学腐蚀时,负极上铁失电子发生氧化反应;‎ D.铝和氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止铝进一步被腐蚀;‎ ‎【解答】解:A.铸铁中含有碳、铁,在干燥致密不透气的土壤中不含电解质溶液,所以碳、铁不能构成原电池,则能防止铁被腐蚀,故A正确;‎ B.镀锌铁和电解质溶液能构成原电池,锌易失电子而作负极,则铁作正极被保护,故B正确;‎ C.钢铁发生电化学腐蚀时,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+,正极电极反应是2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣,故C错误;‎ D.铝是亲氧元素,极易和空气中氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被腐蚀,故D正确;‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎16.下列反应中,生成物的总能量大于反应物总能量的是(  )‎ A.焦炭在高温下与水蒸气反应 B.锌和稀硫酸反应制取氢气 C.盐酸和氢氧化钠的中和反应 D.氢气在氧气中燃烧 ‎【考点】吸热反应和放热反应.‎ ‎【分析】生成物的总能量大于反应物总能量说明反应是吸热反应;‎ 根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应;绝大多数化合反应和铝热反应;‎ 常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱),C或氢气做还原剂时的反应.‎ ‎【解答】解:A. 灼热的碳与CO2的反应是吸热反应,故A选;‎ B.锌和稀硫酸反应是放热反应,故B不选;‎ C.盐酸和氢氧化钠中和反应是放热反应,故C不选;‎ D.燃烧是放热反应,故D不选;‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎17.用铂(惰性)电极进行电解,下列说法中正确的是(  )‎ A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变 B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH﹣,故溶液pH减小 C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2‎ D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1‎ ‎【考点】电解原理.‎ ‎【分析】A、电解稀硫酸时,阳极氢氧根失电子,阴极氢离子得电子,实质上是电解水,溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以溶液的浓度增大,氢离子的浓度增大;‎ B、电解稀氢氧化钠溶液时,阳极氢氧根失电子,阴极氢离子得电子,实质上是电解水,溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以溶液的浓度增大;‎ C、电解硫酸钠溶液时,阳极氢氧根失电子,阴极氢离子得电子,实质上是电解水,根据得失电子守恒判断阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比;‎ D、电解氯化铜溶液时,阴极上铜离子得电子生成铜,阳极上氯离子失电子生成氯气,根据得失电子守恒判断阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比.‎ ‎【解答】解:A、电解稀硫酸时,阳极氢氧根失电子,阴极氢离子得电子,实质上是电解水,溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以溶液的浓度增大,氢离子的浓度增大,溶液的PH值变小,故A错误.‎ B、电解稀氢氧化钠溶液时,阳极氢氧根失电子,阴极氢离子得电子,实质上是电解水,溶剂的质量减少,溶质的质量不变,所以溶液的浓度增大,氢氧根离子的浓度增大,溶液的PH值变大,故B错误.‎ C、电解硫酸钠溶液时,实质上是电解水,阴极上氢离子的电子生成氢气,阳极上氢氧根离子失电子生成氧气,根据得失电子守恒,所以在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为2:1,故C错误.‎ D、电解氯化铜溶液时,阴极上铜离子得电子生成铜,阳极上氯离子失电子生成氯气,根据得失电子守恒,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1,故D正确.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎18.在一定温度下,可逆反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)达到反应限度的标志是(  )‎ A.Z的生成速率和X的分解速率相等 B.单位时间内生成n molX,同时生成了3n molY C.X、Y、Z的浓度不再变化 D.X、Y、Z的分子个数之比为1:3:2‎ ‎【考点】化学平衡状态的判断.‎ ‎【分析】化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理量不再变化,注意反应化学方程式中气体的化学计量数之和前后不等的特点,以此判断.‎ ‎【解答】解:A.Z的生成速率与X的分解速率相等,都是正反应速率且速率之比不等于化学计量数之比,没有达到平衡状态,故A错误;‎ B.单位时间内生成nmolX,同时生成3nmolY,都是逆反应,不能说明正逆反应速率相等,故B错误;‎ C.各组分浓度不变,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故C正确;‎ D.平衡时各物质的分子数关系取决于反应起始物质的量以及转化的程度,不能用来判断是否达到平衡状态,故D错误.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎19.一定能使反应速率加快的因素是:(  )‎ ‎①扩大容器的容积②使用催化剂③增加反应物的质量④升高温度⑤缩小容积.‎ A.②③ B.②③④ C.②③④⑤ D.④‎ ‎【考点】化学反应速率的影响因素.‎ ‎【分析】升高温度、使用正催化剂一定能增大反应速率,增大物质的浓度能加快反应速率,注意固体和纯液体没有浓度,据此分析解答.‎ ‎【解答】解:①扩大容器的容积,如果有气体参加反应,则降低反应速率,如果没有气体参加,则不影响反应速率,故错误;‎ ‎②使用催化剂不一定加快反应速率,如果加入的是负催化剂,则降低反应速率,故错误;‎ ‎③增加反应物的质量,反应物的浓度不一定增大,如固体和纯液体,所以不一定加快反应速率,故错误;‎ ‎④无论是放热反应还是吸热反应,只要升高温度,反应速率就加快,故正确;‎ ‎⑤缩小容积,浓度不一定增加,如固体、纯液体,反应不一定加快,故错误;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎20.有A、B、C、D四种金属,做如下实验:①将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀;②将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中,D比A反应剧烈;③将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是(  )‎ A.A>B>C>D B.C>D>A>B C.D>A>B>C D.A>B>D>C ‎【考点】原电池和电解池的工作原理.‎ ‎【分析】原电池中被腐蚀的金属是活动性强的金属;金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈;金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属.‎ ‎【解答】解:两种活动性不同的金属和电解质溶液构成原电池,较活泼的金属作负极,负极上金属失电子发生氧化反应被腐蚀,较不活泼的金属作正极,‎ ‎①将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B不易腐蚀,所以A的活动性大于B.‎ ‎②金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈,将A、D分别投入等浓度盐酸溶液中,D比A反应剧烈,所以D的活动性大于A;‎ ‎③金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属,将铜浸入B的盐溶液中,无明显变化,说明B的活动性大于铜.如果把铜浸入C的盐溶液中,有金属C析出,说明铜的活动性大于C.‎ 所以金属的活动性顺序为:D>A>B>C,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎21.我国某大城市今年夏季多次降下酸雨.据环保部门测定,该城市整个夏季酸雨的pH平均为3.2.在这种环境中的铁制品极易被腐蚀.对此条件下铁的腐蚀的叙述不正确的是(  )‎ A.此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B.发生电化学腐蚀时的正极反应为 2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣‎ C.在化学腐蚀过程中有氢气产生 D.发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护.‎ ‎【分析】酸雨pH=3.5,所以酸雨中含有大量氢离子;铁制品中含有铁和碳,具备了原电池的构成条件,所以构成了原电池;铁作负极,铁失去电子生成二价铁离子,碳作正极,溶液中的氢离子得电子生成氢气.‎ ‎【解答】解:A、金属铁的腐蚀中,金属铁可以和酸中的氢离子直接发生化学腐蚀,铁制品中含有铁和碳,再加之电解质环境,具备了原电池的构成条件,所以构成了原电池,会发生电化学腐蚀,故A正确;‎ B、发生电化学腐蚀时,碳作正极,溶液中的氢离子得电子生成氢气,2H++2e﹣=H2↑,故B错误;‎ C、发生电化学腐蚀时,碳作正极,发生反应:2H++2e﹣=H2↑,有氢气产生,故C正确;‎ D、发生电化学腐蚀时的负极是金属铁,电极反应式为:Fe﹣2e﹣═Fe2+,故D正确.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎22.当镀层破坏后,以下三种情况中铁腐蚀速率由快到慢的顺序是(  )‎ ‎①白铁(铁上镀锌) ②马口铁(铁上镀锡) ③铜质奖章(铁上镀铜)‎ A.③①② B.②①③ C.③②① D.①②③‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护.‎ ‎【分析】电化学腐蚀较化学腐蚀快,金属得到保护时,腐蚀较慢,作原电池正极,金属腐蚀快慢顺序是:原电池负极>化学腐蚀>原电池正极,原电池反应中金属做电极,若金属性相差越大则负极腐蚀的速率越快;‎ ‎【解答】解:①白铁(铁上镀锌),当镀层破坏后在电解质溶液中形成原电池,金属性Fe<Zn,则Zn做原电池负极被腐蚀,铁做正极被保护,‎ ‎②马口铁(铁上镀锡),当镀层破坏后在电解质溶液中形成原电池反应,金属性Fe>Sn,则Fe做原电池负极被腐蚀,‎ ‎③铜质奖章(铁上镀铜),当镀层破坏后在电解质溶液中形成原电池反应,金属性Cu<Fe,则Fe做原电池负极被腐蚀,‎ ‎③铜质奖章(铁上镀铜)和②马口铁(铁上镀锡)相比较,③铜质奖章(铁上镀铜)中金属活泼些相差大,当镀层破坏后负极铁被腐蚀快,所以三种情况中铁腐蚀速率由快到慢的顺序③②①,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎23.某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO.其过程如下:‎ mCeO2(m﹣x)CeO2•xCe+xO2‎ ‎(m﹣x)CeO2•xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO 下列说法不正确的是(  )‎ A.该过程中CeO2没有消耗 B.该过程实现了太阳能向化学能的转化 C.图中△H1=△H2+△H3‎ D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH﹣﹣2e﹣=CO32﹣+2H2O ‎【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算.‎ ‎【分析】A、根据题干反应方程式写出总反应:H2O+CO2→H2+CO+O2,反应中CeO2没有消耗;‎ B、该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO;‎ C、根据盖斯定律及图中转化关系进行分析;‎ D、原电池中负极失去电子发生氧化反应.‎ ‎【解答】解:A、通过太阳能实现总反应H2O+CO2→H2+CO+O2可知:CeO2没有消耗,CeO2为催化剂,故A正确;‎ B、该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO,所以把太阳能转变成化学能,故B正确;‎ C、由图中转化关系及据盖斯定律可知:﹣△H1为正值,△H2+△H3为负值,则﹣△H1=△H2+△H3,故C错误;‎ D、CO在负极失电子生成CO2,在碱性条件下再与OH﹣生成CO32﹣,故负极反应式为:CO+4OH﹣﹣2e﹣=CO32﹣+2H2O,故D正确;‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎24.高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=.恒容时,温度升高,H2浓度减小.下列说法正确的是(  )‎ A.该反应是焓变为正值 B.增大压强,H2浓度一定减小 C.升高温度,逆反应速率减小 D.该反应化学方程式为CO+H2O CO2+H2‎ ‎【考点】化学平衡的影响因素.‎ ‎【分析】化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时,各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,某反应达到平衡,平衡常数K=,可知该可逆反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),恒容时,温度升高,H2的浓度减小,说明平衡向正反应移动,该反应正反应为吸热反应.‎ A、恒容时,温度升高,H2的浓度减小,说明平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动;‎ B、该反应前后气体的体积不发生变化,恒温恒容时,加入不反应的气体,增大压强,平衡不移动,H2的浓度不变;增大氢气的浓度,增大压强,平衡向正反应移动,平衡是氢气的浓度增大,与增大压强的方法有关;‎ C、升高温度,反应物、生成物的活化分子增多,正、逆反应速率都增大;‎ D、反应达到平衡,平衡常数K=,可知该可逆反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g).‎ ‎【解答】解:A、恒容时,温度升高,H2的浓度减小,说明平衡向正反应移动,该反应正反应为吸热反应,即反应的焓变为正值,故A正确;‎ B、恒温恒容时,增大氢气的浓度,增大压强,平衡向正反应移动,平衡时氢气的浓度增大,故B错误;‎ C、升高温度,反应物、生成物的活化分子增多,正、逆反应速率都增大,故C错误;‎ D、平衡常数K=,可知该可逆反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),故D错误.‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎25.下列四个数据都表示合成氨的反应速率,其中速率代表同一反应的是(  )‎ ‎①V(N2)=0.3mol/(L•min) ‎ ‎②V(NH3)=0.9mol/(L•min)‎ ‎③V(H2)=0.6mol/(L•min) ‎ ‎④V(H2)=0.0225mol/(L•s)‎ A.①② B.①③ C.③④ D.②④‎ ‎【考点】反应速率的定量表示方法.‎ ‎【分析】用不同物质表示的速率,速率可能不同,但表示反应快慢一样.不同物质表示的速率符合速率之比等于化学计量数之比,即可代表同一反应,据此判断.注意反应速率的单位要一致.‎ ‎【解答】解:合成氨的反应为:3H2+N2⇌2NH3.‎ A、v(N2):v(NH3)=0.3mol/(L•min):0.9mol/(L•min)=1:3,不等于化学计量数之比,不能表示相同条件下同一反应,故A错误;‎ B、V(N2):V(H2)=0.3mol/(L•min):0.6mol/(L•min)=1:2,不等于化学计量数之比,不能表示相同条件下同一反应,故B错误;‎ C、④V(H2)=0.0225mol/(L•s)=1.35mol/(L•min),与③V(H2)=0.6mol/(L•min)不相等,不能表示相同条件下同一反应,故C错误;‎ D、④V(H2)=0.0225mol/(L•s)=1.35mol/(L•min),V(NH3):V(H2)=0.9mol/(L•min):1.35mol/(L•min)=2:3,等于化学计量数,表示相同条件下同一反应,故D正确.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ 二、填空题(共50分)‎ ‎26.一定温度下,在容积为1L的密闭容器内放入2mol N2O4和8mol NO2,发生如下反应:2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色)(△H<0),反应中NO2、N2O4的物质的量随反应时间变化的曲线如图,按下列要求作答:‎ ‎(1)在该温度下,反应的化学平衡常数表达式为:  ‎ ‎(2)若t1=10s,t2=20s,计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率: 0.1 mol•L﹣1•s﹣1‎ ‎(3)图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡?答: t3 ‎ ‎(4)t1时,正反应速率 > (填“>”、“<”或“=”)逆反应速率.‎ ‎【考点】物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学平衡的影响因素;化学平衡的计算.‎ ‎【分析】(1)化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,据此书写;‎ ‎(2)由图可知,从t1至t2时N2O4的物质的量变化量为4mol﹣3mol=1mol,根据v=计算v(N2O4);‎ ‎(3)到达平衡时,反应混合物各组分的物质的量不发生变化,据此结合图象判断;‎ ‎(4)t1时刻后,NO2浓度降低,N2O4浓度增大,未到达平衡状态,反应向正反应进行.‎ ‎【解答】解:(1)可逆反应2NO2⇌N2O4的平衡常数表达式,故答案为:;‎ ‎(2)由图可知,从t1至t2时N2O4的物质的量变化量为4mol﹣3mol=1mol,故v(N2O4)==0.1mol/(L•s),‎ 故答案为:0.1;‎ ‎(3)到达平衡时,反应混合物各组分的物质的量不发生变化,由图象可知,t3时刻处于平衡状态,故答案为:t3;‎ ‎(4)t1时刻后,NO2浓度降低,N2O4浓度增大,未到达平衡状态,反应向正反应进行,故正反应速率大于逆反应速率,‎ 故答案为:>.‎ ‎ ‎ ‎27.按如图所示装置进行实验,并回答下列问题:‎ ‎(1)判断装置的名称:A池为 原电池 ,B池为 电解池 .‎ ‎(2)锌棒上发生 氧化 反应,电极反应式为 Zn﹣2e﹣=Zn2+ ;铜棒上的现象是 有红色物质生成 ,电极反应式为 Cu2++2e﹣=Cu ;石墨棒C1上发生的电极反应式为 2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑ .‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理.‎ ‎【分析】(1)该装置中A能自发的进行氧化还原反应为原电池,B为电解池;‎ ‎(2)锌、铜原电池中,锌易失电子作负极,铜作正极,B中连接铜的电极为阳极,连接锌的电极为阴,电解池中阳极上氯离子放电,阴极上铜离子放电,据此回答判断.‎ ‎【解答】解:(1)A中金属锌和硫酸铜之间能自发的进行氧化还原反应,能将化学能转化为电能,所以为原电池,B有外接电源,属于电解池,‎ 故答案为:原电池;电解池;‎ ‎(2)A中锌电极上失电子发生氧化反应生成锌离子进入溶液,Zn﹣2e﹣=Zn2+,铜电极上铜离子得电子生成铜单质,Cu2++2e﹣=Cu,铜棒上有红色物质生成,石墨棒C1为阳极,阳极上是氯离子失电子析出氯气的过程,2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,‎ 故答案为:氧化;Zn﹣2e﹣=Zn2+;有红色物质生成;Cu2++2e﹣=Cu;2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑.‎ ‎ ‎ ‎28.电解原理在化学工业中有广泛应用.右图表示一个电解池,装有电解液a;‎ X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题:‎ ‎(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则在X极附近观察到的实验现象是 放出气体、溶液变红色 ;Y电极上的电极反应式为 2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑ .若电解过程转移的电子为0.2mol,则X电极上产生的气体体积是 2.24 L(标准状况下).‎ ‎(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是 精铜 ;Y电极的电极反应式为 Cu﹣2e﹣=Cu2+ .(说明:杂质发生的电极反应不必写出)‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理.‎ ‎【分析】(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,X电极上氢离子放电,同时X电极附近有氢氧根离子生成,导致溶液呈碱性,无色酚酞试液遇碱液变红色;Y电极上氯离子放电生成氯气;‎ ‎(2)电解精炼粗铜时,粗铜作阳极、纯铜作阴极,阴极上铜离子放电.‎ ‎【解答】解:(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,X电极上氢离子放电生成氢气,所以转移的电子为0.2mol,则X电极上产生的气体体积是×22.4=2.24L,同时X电极附近有氢氧根离子生成,导致溶液呈碱性,无色酚酞试液遇碱液变红色,所以看到的现象是溶液变红色,Y电极上氯离子放电生成氯气,电极反应式为2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,‎ 故答案为:放出气体、溶液变红色;2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑;2.24;‎ ‎(2)电解精炼粗铜时,粗铜作阳极、纯铜作阴极,所以X材料为精铜,阴极上铜离子放电,电极反应式为 Cu﹣2e﹣=Cu2+,故答案为:精铜; Cu﹣2e﹣=Cu2+.‎ ‎ ‎ ‎29.钢铁容易生锈的主要原因是因为钢铁在炼制过程中混有少量的碳杂质,在潮湿的空气中容易形成原电池,发生电化学腐蚀.金属发生电化学腐蚀时,可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀.两者的本质相同,该腐蚀过程中负极电极反应式为 Fe﹣2e﹣=Fe2+ ,但正极反应不同,析氢腐蚀的正极反应为 2H++2e﹣=H2↑ ,钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,吸氧腐蚀的正极反应为 O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣ .‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护.‎ ‎【分析】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的负极均为Fe失去电子,析氢腐蚀的正极反应为氢离子得到电子,吸氧腐蚀的正极反应为氧气得到电子,以此来解答.‎ ‎【解答】解:析氢腐蚀和吸氧腐蚀的本质相同,该腐蚀过程中负极电极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+,但正极反应不同,析氢腐蚀的正极反应为2H++2e﹣=H2↑,钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,吸氧腐蚀的正极反应为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,‎ 故答案为:Fe﹣2e﹣=Fe2+;2H++2e﹣=H2↑;O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣.‎ ‎ ‎ ‎30.下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 (5)>(2)>(1)>(3)>(4). ‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护.‎ ‎【分析】先判断装置是原电池还是电解池,再根据原电池正负极腐蚀的快慢比较,作原电池负极和电解池阳极的金属易被腐蚀,作原电池正极或电解池阴极的金属易被保护,金属腐蚀快慢顺序是:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀.‎ ‎【解答】解:根据图知,(2)(3)装置是原电池,在(2)中,金属铁做负极,(3)中金属铁作正极,做负极的腐蚀速率快,并且两个电极金属活泼性相差越大,负极金属腐蚀速率越快,正极被保护,并且原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀,所以(2)>(3),‎ ‎(4)(5)装置是电解池,(4)中金属铁为阴极,(5)中金属铁为阳极,阳极金属被腐蚀速率快,阴极被保护,即(5)>(4),‎ 根据电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀,并且原电池的正极金属腐蚀速率快于电解池的阴极金属腐蚀速率,‎ 所以铁腐蚀快慢顺序为:(5)>(2)>(1)>(3)>(4);‎ 故答案为:(5)>(2)>(1)>(3)>(4).‎ ‎ ‎ ‎31.在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.装置示意图如图.请回答:‎ ‎①B电极的电极反应式是 Cu2++2e﹣═Cu .‎ ‎②镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,请简要说明原因 镀层破损后,镀铜铁形成的原电池中铁作负极被腐蚀,镀锌铁形成的原电池中铁作正极被保护 .‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护.‎ ‎【分析】①在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀,由图可知,A为Cu,B为Fe,阳极上Cu失去电子,阴极上铜离子得到电子;‎ ‎②镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,由原电池原理可知,负极失去电子被腐蚀.‎ ‎【解答】解:①在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀,由图可知,A为Cu,B为Fe,则B电极的电极反应式是Cu2++2e﹣═Cu,‎ 故答案为:Cu2++2e﹣═Cu;‎ ‎②镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,原因为镀层破损后,镀铜铁形成的原电池中铁作负极被腐蚀,镀锌铁形成的原电池中铁作正极被保护,‎ 故答案为:镀层破损后,镀铜铁形成的原电池中铁作负极被腐蚀,镀锌铁形成的原电池中铁作正极被保护.‎ ‎ ‎ ‎32.在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量N2和水蒸气,并放出大量热,已知0.4mol液态肼与足量液态H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65KJ热量.‎ ‎(1)写出该反应的热化学方程式 N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=﹣641.625 kJ•mol﹣1 .‎ ‎(2)已知H2O(l)=H2O(g)﹣44KJ,则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时,放出的热量是 408.8 KJ.‎ ‎(3)上述反应用于火箭推进器,除释放出大量热和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是 生成物为氮气和水,不污染空气 .‎ ‎【考点】有关反应热的计算;热化学方程式.‎ ‎【分析】(1)计算1mol液态肼与足量液态双氧水反应时放出的热量,可写出反应的热化学方程式;‎ ‎(2)根据盖斯定律书写;‎ ‎(3)根据燃烧产物无污染来分析.‎ ‎【解答】解:(1)0.4mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65kJ的热量,1mol液态肼与足量液态双氧水反应时放出的热量641.625kJ,则热化学方程式为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=﹣641.625 kJ•mol﹣1,‎ 故答案为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=﹣641.625 kJ•mol﹣1;‎ ‎(2)因①N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=﹣641.625 kJ•mol﹣1,②H2O(l)═H2O(g)△H=+44kJ•mol﹣1,根据盖斯定律,①﹣②×4,‎ 得N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(l)△H=﹣817.625 kJ•mol﹣1,所以16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时,放出的热量为408.8kJ,故答案为:408.8;‎ ‎(3)除释放大量热和快速产生大量气体外,生成物为氮气和水,不污染空气,故答案为:生成物为氮气和水,不污染空气.‎ ‎ ‎ ‎2016年8月19日

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