章末检测(六)(时间：100分钟 分数：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意。)1．在下列各说法中，正确的是( )A．对于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，若反应中充入1molSO2(g)和足量的氧气反应时，放出的热量一定是kJB．热化学方程式中的计量数表示物质的量，不能用分数表示C．电镀时，镀件做阴极，含有镀层金属阳离子的溶液做电镀液D．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6kJ·mol－1,1mol氢气完全燃烧放出的热量为571.6kJ解析：A可逆反应不能进行到底，1molSO2(g)和足量O2(g)反应，生成的SO3(g)小于1mol，放出的热量小于kJ；B热化学方程式中的计量数表示物质的量，可以用分数表示；C电镀时镀层金属做阳极，待镀金属做阴极，含有镀层金属阳离子的溶液做电镀液；D项中表示2mol氢气完全燃烧时的焓变为－571.6kJ·mol－1。答案：C2．2022年10月8日，美籍华裔科学家钱永健获得2022年度诺贝尔化学奖。16岁时，他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查项目，荣获“美国西屋科学天才奖”。下列叙述正确的是( )A．金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B．将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀C．合金的熔点都高于它的成分金属，合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强D．铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe―→Fe3＋＋3e－，继而形成铁锈解析：A项金属被腐蚀的实质是金属被氧化的过程，B项为阴极电保护法，C项合金的熔点低于各成分金属，D项铜板上的铁铆钉在潮湿的空气中被腐蚀发生的反应为：Fe―→Fe2＋＋2e－。答案：B3．某原电池反应的离子方程式为：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，则下列说法正确的是( )A．HNO3溶液可做电解质溶液10\nB．在电解质溶液中电子从正极流向负极C．锌极质量不变D．石墨可做原电池的正极解析：由原电池的总反应式中生成了H2，所以不能用HNO3溶液做电解质溶液，硝酸与Zn反应产生的气体为氮的氧化物，A错；在原电池中，电子由导线从负极流向正极，B错；负极反应为Zn―→Zn2＋＋2e－，金属Zn质量减少，C错；只要活泼性比Zn弱的金属或可导电的非金属都可做正极，D正确。答案：D4．已知下列反应的热化学方程式为：(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5kJ·mol－1(2)CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH2＝－870.3kJ·mol－1(3)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1则反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的ΔH为( )A．488.3kJ·mol－1 B．－488.3kJ·mol－1C．－244.15kJ·mol－1D．244.15kJ·mol－1解析：运用盖斯定律，对已知的三个热化学方程式进行处理：(1)×2＋(3)×2－(2)可得热化学方程式：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l) ΔH。其中ΔH＝(－393.5kJ·mol－1)×2＋(－285.8kJ·mol－1)×2－(－870.3kJ·mol－1)＝－488.3kJ·mol－1。答案：B5．关于下列图示的说法中正确的是( )A．图①表示可逆反应“CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)”中的ΔH>010\nB．图②为电解硫酸铜溶液的装置，一定时间内，两电极产生单质的物质的量之比一定为1∶1C．图③实验装置可完成比较乙酸、碳酸、苯酚酸性强弱的实验D．图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量也相同解析：①反应物总能量高于产物总能量，为放热反应，ΔH<0，A选项错误；②电解硫酸铜溶液，依据放电顺序，阳极：4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－，阴极：Cu2＋＋2e－―→Cu，易发现两极单质的物质的量之比为1∶2，B选项错误；④中两组原电池的负极金属为Al、Zn，等物质的量的两金属转移电子数之比为3∶2，则转移相同电子数时，消耗的金属材料之比为2∶3，D选项错误。答案：C6．下列叙述正确的是( )A．需要加热才能进行的反应不一定为吸热反应B．凡是有能量变化的物质变化都是化学变化C．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1 S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2，则ΔH1<ΔH2D．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH2，则ΔH1>ΔH2解析：许多放热反应也需要加热才能进行，反应条件与反应的能量变化无直接联系，A对；物质的三态变化是物理变化，B错；气态硫能量高，燃烧放热多，放热越多，ΔH越小，C错；碳不完全燃烧放热少，ΔH大，D错。答案：A7．关于右图所示的原电池，下列说法正确的是( )A．电子从锌电极通过电流表流向铜电极B．盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C．锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应D．铜电极上发生的电极反应是2H＋＋2e－―→H2↑解析：由原电池装置图可知，负极为Zn，发生反应：Zn―→Zn2＋＋2e－；正极为Cu，发生反应：Cu2＋＋2e－―→Cu。盐桥中的阴离子向ZnSO4溶液中迁移；阳离子向CuSO4溶液中迁移。所以正确答案为A项。答案：A8．海水的进水钢闸门易被腐蚀，对此的下列说法不正确的是( )A．钢闸门腐蚀的本质是Fe―→Fe2＋＋2e－B．钢闸门腐蚀主要是发生电化学吸氧腐蚀，其正极反应是O2＋2H2O＋4e－―→4OH－C．将钢闸门与浸入海水的锌块用导线相连，可防止钢闸门腐蚀D．将钢闸门与直流电源的正极相连，可防止钢闸门腐蚀10\n答案：D9．为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在下列所示的三个装置中，再放在玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述不正确的是( )A．装置Ⅰ左侧的液面一定会下降B．左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低C．装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀解析：Ⅱ中铁丝与铜丝相连，金属活泼性相差较大，且用挥发性盐酸，因此装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重，C正确；Ⅰ中虽然也用了盐酸，但铁钉与铁丝相连，腐蚀不及Ⅱ，由于均发生了2H＋＋2e－===H2↑，Ⅰ和Ⅱ均生成了气体，液面都会下降，左侧液面装置Ⅱ比装置Ⅰ的低，A正确、B错误；Ⅲ中虽然铁丝也与铜丝相连，但由于所装试剂为不挥发性硫酸，因此铁钉几乎没被腐蚀，D正确。答案：B10．如图两个装置中，液体体积均为200mL，开始工作前电解质溶液的浓度均为0.5mol/L，工作一段时间后，测得两个装置中均有0.02mol电子通过，若忽略溶液体积的变化，下列叙述正确的是( )A．产生气体体积①＝②B．①中阴极质量增加，②中正极质量减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－②中负极：2H＋＋2e－―→H2↑D．溶液的pH变化：①减小，②增大解析：①中产生H＋，溶液的pH减小；②中消耗H＋，溶液的pH增大，D项正确。10\n答案：D11．用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl－、Br－、Na＋、Mg2＋)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。下列说法中，正确的是( )A．燃料电池工作时，正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－―→4OH－B．电解时，a电极周围首先放电的是Br－而不是Cl－，说明当其他条件相同时前者的还原性强于后者C．电解时，电子流动路径是：负极―→外电路―→阴极―→溶液―→阳极―→正极D．忽略能量损耗，当电池中消耗112mLO2(标准状况)时，b极周围会产生0.01gH2解析：A项，氢氧燃料电池中以酸为电解质溶液时正极反应为：O2＋4H＋＋4e－―→2H2O；B项电解过程中，还原性强的离子首先在阳极放电；C项，电解质溶液是通过自由移动离子的定向移动来实现导电过程的，而不能传导电子；D项串联的闭合回路中各电极上转移的电子数相等，当电池中消耗112mLO2(标准状况)时，b极会生成0.01molH2，而不是0.01g。答案：B12复习电化学知识后，某学生设计了一个“黑笔写彩字”的趣味实验。滤纸先用某混合溶液浸湿，然后平铺在一块铂片上，右端是C、Cu两电极浸入氯化铁溶液中，电路接通后，用铅笔在滤纸上写字，出现彩色字迹。据此判断电极材料与反应现象均正确的是( )滤纸混合溶液d极反应产物阴极反应产物字体颜色A氯化钠、无色酚酞Fe2＋氢气红色B碘化钾、淀粉Cu2＋氢气紫色C硫酸钠、无色酚酞Fe2＋氧气红色D碘化钾、淀粉Cu2＋碘单质蓝色解析：A项电解NaCl可在阴极使酚酞显红色，则a为阴极产生H2，d极为正极，产物为Fe2＋；B、D项电解KI可在阳极产生I2使淀粉显蓝色，则a端为阳极生产I210\n，阴极产生H2，d极为负极生成Cu2＋；C项电解Na2SO4溶液实质为电解H2O，则a端显红色，说明a端为阴极产生H2，d端为正极生成Fe2＋。答案：A13．在一定条件下发生化学反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－197kJ·mol－1现有容积相同的甲、乙、丙三个容器，在上述条件下分别充入的气体和反应放出的热量(Q)如下表所列：容器SO2(mol)O2(mol)N2(mol)Q(kJ)甲210Q1乙10.50Q2丙10.51Q3根据以上数据，下列叙述不正确的是( )A．在上述条件下反应生成1molSO3气体放热98.5kJB．上述条件下每摩尔该反应进行到底时放出的热量为197kJC．Q1＝2Q2＝2Q3＝197kJD．2Q2＝2Q3＜Q1＜197kJ解析：该反应为可逆反应，2molSO2和1molO2不可能完全反应生成2molSO3，另外在恒容容器中充入N2对反应无影响。答案：C14．根据图示判断下列叙述符合事实的是( )A．按图①连接并放置片刻后，Fe片会“镀”上一层铜B．按图②连接好导线后(Zn片与Cu片相接触)，灵敏电流表会发生明显偏转C．按图③连接并放置片刻，在Fe片附近加一滴KSCN溶液，溶液变为红色D．按图④连接并放置片刻，在Sn片附近加一滴酚酞试液，溶液变红色解析：A项，图①是电解池，铁为阳极，铜为阴极，连接并放置片刻后，Cu片会“镀”上一层铜；B项，图②能够发生原电池反应，但导线中无电流通过，灵敏电流表不会发生明显偏转；C项，图③为原电池，Fe为正极，电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，Zn为负极，电极反应为Zn―→Zn2＋＋2e－，连接并放置片刻，不会有Fe3＋生成；D项，图④为原电池，Sn为正极，电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，Fe为负极，电极反应为Fe―→Fe2＋＋2e－，连接并放置片刻，在Sn片附近OH－10\n浓度增大，加一滴酚酞试液，溶液变红色。答案：D15．利用如图装置，能完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，不正确的是( )A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阳离子向铁电极移动C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小解析：A项中锌的活泼性比铁强，可减缓铁的腐蚀，这种方法的名称也正确，正确；B项是外加电流的阴极保护法，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阳离子向阴极移动，正确；C项是原电池，铜是正极，质量将增加，铁是负极，此时外电路中的电子由负极向正极移动，正确；D项是在铁棒上镀铜，铁棒质量将增加，但溶液中各离子浓度都不发生变化，错误。答案：D二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．(10分)镁、铝、铁是重要的金属，在工业生产中用途广泛。(1)镁与稀硫酸反应的离子方程式是________，这种腐蚀属于________(填“电化学腐蚀”或“化学腐蚀”)。(2)火车铁轨修补、焊接可以用“铝热反应”，即铝与铁的氧化物(用通式FexOy表示)在高温下反应生成熔融的铁焊接钢轨。请写出该反应的化学方程式：____________________________________________________________________。(3)在潮湿的空气中，帆船的钢铁表面有一层水膜，很容易发生腐蚀，其负极反应式为______________________；正极反应式为________________________。(4)如果船体钢铁保护层受损，选用铜、锌、锡中哪种金属修补？________，理由是________________________________________________________________________。答案：(1)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ 化学腐蚀10\n(2)2yAl＋3FexOy3xFe＋yAl2O3(3)2Fe―→2Fe2＋＋4e－ 2H2O＋O2＋4e－―→4OH－(4)锌 锌比铁活泼，在海水中构成原电池，锌失去电子被腐蚀，保护了钢铁17．(10分)Ⅰ.信息、材料、能源被称为新科技革命的“三大支柱”。特别是能源与环境已成为当今社会焦点问题。(1)中国在世界环境中展示的主题为“生态安全与环境友好型社会”，下列措施不符合这一主题的是________。A．氢气是清洁的能源，可以利用丰富的煤发电，然后电解水将得到的氢气作为能源B．改革传统采煤时将煤层气(瓦斯，主要成分是甲烷)直接排入空气的做法，采用先开采和综合利用煤层气，然后再采煤的方法C．推广使用液化石油气(LPG)替代汽油和柴油作公交车和出租车的燃料D．逐渐在全国各省推广使用乙醇汽油(2)根据“绿色化学”的思想，为了制备H2，某化学家设计了下列反应步骤：①CaBr2＋H2OCaO＋2HBr②2HBr＋HgHgBr2＋H2③HgBr2＋CaOHgO＋CaBr2④2HgO2Hg＋O2↑你认为该方法的主要缺点是_______________________________________________。Ⅱ.(1)搭载“嫦娥一号”卫星的长征三号甲运载火箭使用的推进剂是液氢和液氧，这种推进剂的优点是______________。(2)已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8kJ·mol－1H2(g)===H2(l) ΔH＝－0.92kJ·mol－1O2(g)===O2(l) ΔH＝－68.4kJ·mol－1H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0kJ·mol－1则液氢与液氧反应生成气态水的热化学方程式为__________________________。答案：Ⅰ(1)A(2)循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞，会产生污染Ⅱ.(1)相同质量时，氢气燃烧放出的热量多，产物为水，无污染(2)H2(l)＋O2(l)===H2O(g) ΔH＝－206.68kJ·mol－110\n18．(10分)ZPower电池使用锌聚合物作为阳极、银纳米颗粒作为阴极，其安全性类似于传统的碱性电池，并且其材料95%可回收，该电池的容量比同体积的锂电池高30%。银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充、放电过程可表示为2Ag＋Zn(OH)2Ag2O＋Zn＋H2O。根据上述信息回答下列问题：(1)电池在放电时，作为负极的是________，电极反应式为__________________；正极电极反应式为______________________________。(2)该电池属于________性电池(填“酸”、“碱”或“中”)。(3)写出充电时的反应式：阳极：_______________________________________________________________；阴极：_______________________________________________________________。解析：(1)明确电池放电的过程即发生原电池反应的过程，其电池反应方程式为：Zn＋Ag2O＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2，被氧化的Zn为负极，则Ag2O为正极。(2)从产物分别为金属氧化物和金属氢氧化物的实际来看，该电池的电解质溶液应为碱性。(3)充电时发生电解池反应，Ag/Ag2O为阳极，Zn/Zn(OH)2为阴极，分别发生氧化反应和还原反应。答案： (1)Zn Zn＋2OH－―→Zn(OH)2＋2e－Ag2O＋H2O＋2e－―→2Ag＋2OH－(2)碱(3)2Ag＋2OH－―→Ag2O＋H2O＋2e－Zn(OH)2＋2e－―→Zn＋2OH－19．(12分)(1)事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是________。A．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH>0B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH<0C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH<0(2)以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其负极的电极反应式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与如图中电解池相连，其中a为电解液，X和Y均为惰性电极，则：①若a为CuSO4溶液，则电解时的化学反应方程式为____________________________________________。通电一段时间后，向所得溶液中加入0.2molCuO粉末，恰好恢复电解前的浓度和10\npH，则电解过程中转移的电子的物质的量为________。②若电解含有0.04molCuSO4和0.04molNaCl的混合溶液400mL，当阳极产生的气体为672mL(标准状况)时，溶液的pH＝________(假设电解前后溶液体积不变)。答案：(1)C (2)H2＋2OH－―→2H2O＋2e－(3)①2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑ 0.4mol ②120．(13分)(1)在298K时，1molC2H6在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量1558.3kJ。写出该反应的热化学方程式________________________________________________________________________________________________________________。(2)利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，多孔石墨做电极，在电极上分别通入乙烷和氧气。通入乙烷气体的电极应为________极(填写“正”或“负”)，该电极上发生的电极反应是________(填字母代号)。a．2C2H6＋7O2―→4CO2＋14e－＋6H2Ob．C2H6＋18OH－―→2CO＋12H2O＋14e－c．O2＋2H2O＋4e－―→4OH－d．O2＋4H＋―→2H2O＋4e－(3)在如图所示实验装置中，石墨棒上的电极反应式为________________________________________________________________________；如果起始时盛有1000mLpH＝5的硫酸铜溶液(25℃，CuSO4足量)，一段时间后溶液的pH变为1，此时可观察到的现象是____________________________________________________________________________________________________________；若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变，忽略溶液体积的变化)，可向溶液中加入________(填物质名称)，其质量约为________。答案：(1)2C2H6(g)＋7O2(g)―→4CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－3116.6kJ/mol(2)负 b(3)4OH－―→O2↑＋2H2O＋4e－石墨电极表面有气泡产生，铁电极上附着一层红色物质，溶液颜色变浅CuO 4.0g(或CuCO3 6.2g)10
