2015-2016学年吉林省长春十一中高一(下)期中化学试卷(解析版)

2015-2016学年吉林省长春十一中高一（下）期中化学试卷
一、选择题（本题包括25小题，每小题2分，共50分，每小题只有一个选项符合题意）1．下列化学电池不易造成环境污染的是（）
A．甲烷燃料电池 B．锌锰电池 C．镍镉电池 D．锂电池
2．下列化学反应表示正确的是（）
A．Cl2通入水中：Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣
B．用惰性电极电解饱和NaCl溶液：2H++2Cl﹣Cl2↑+H2↑
C．用石墨作电极电解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
D．钢铁发生吸氧腐蚀时负极反应为：Fe﹣3e﹣=Fe3+
3．下列叙述错误的是（）
A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱
B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液
D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀
4．下列实验装置、操作能达到实验目的是（）
A．
测定中和热B．
反应快慢
C．
粗铜的电解精炼D．
电解食盐水
5．1L 0.1mol/L AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极上增重2.16g 时，下列判断中正确的是（）
A．溶液的浓度变为0.08mol/L
B．阳极上产生112ml O2（标准状况）
C．转移的电子数是1.204×1022个
D．反应中有0.01mol Ag 被氧化
6．关于下列装置说法正确的是（）
A．装置①中，盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
B．滴有酚酞溶液的装置②在电解过程中，b极先变红
C．可以用装置③在铁上镀铜，d极为铜
D．装置④中发生铁的吸氧腐蚀
7．己知：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐的△H=﹣24.2kJ/mol；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热的△H=﹣57.3kJ/mol．则NH3•H2O在水溶液中电离的△H等于（）
A．﹣69.4 kJ/mol B．﹣45.2kJ/mol C．+69.4 kJ/mol D．+45.2 kJ/mol
8．把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞溶液的表面皿中，如图所示，最先观察到酚酞变红的区域是（）
A．I和ⅢB．I和IV C．Ⅱ和ⅢD．Ⅱ和IV
9．化学能与热能、电能等能相互转化．关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是
（）
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成
B．化石燃料是可再生性能源，燃烧时将化学能转变为热能
C．如图I所示的装置能将化学能转变为电能
D．如图II所示的反应为吸热反应
10．Zn还原SiCl4的反应如下：下列说法正确的是（）
SiCl4（g）+2Zn（l）⇌Si（s）+2ZnCl2（g）△H1
SiCl4（g）+2Zn（g）⇌Si（s）+2ZnCl2（g）△H2．
A．Zn（l）=Zn（g）△H=（△H1﹣△H2）
B．用硅制作的太阳能电池是将化学能转化为电能
C．增加Zn（g）的量，△H2变大
D．以Zn片、铜片和稀硫酸构成的原电池，Zn片表面有气泡产生．
22
A．△H=+102kJ/mol B．△H=﹣102kJ/mol
C．△H=+267kJ/mol D．△H=﹣267kJ/mol
12．相同温度下，有下列三个热化学方程式：
（1）H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H1=﹣Q1 kJ•mol﹣1
（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=﹣Q2 kJ•mol﹣1
（3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H1=﹣Q3 kJ•mol﹣1
则Q1、Q2、Q3的关系表示正确的是（）
A．Q1=Q2＜Q3B．Q2＞Q3＞Q1C．Q3＞Q2＞Q1D．Q1=Q2=Q3
13．下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是（）
A．在一定条件下，某可逆反应的△H=+100kJ•mol﹣1，则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100kJ•mol﹣1
B．图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2（g）+H2（g）→CH3CH3（g）△H＞0未使用和使用催化剂时，反应过程中的能量变化
C．同温同压下，反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同D．己知2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）△H1；2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H2．则△H1＞△H2
14．镀锌铁在发生吸氧腐蚀时，若有0.2mol电子发生转移，下列说法正确的是（）
①有5.6g金属被腐蚀
②有6.5g金属被腐蚀
③在标准状况下有2.24L气体吸收
④在标准状况下有1.12L气体吸收．
A．①②B．②③C．①④D．②④
15．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，如图为电池示意图，下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是（）
A．该电池工作时电能转化成化学能
B．该电池中a是正极
C．外电路中的电子由电极b通过导线流向a
D．该电池的总反应为：2H2+O2═2H2O
16．21世纪是钛的世纪．在800℃～1000℃时电解TiO2可制得钛，装置如图所示．下列叙述正确的是（）
A．a为电源的正极
B．石墨电极上发生还原反应
C．阴极发生的反应为：TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣
D．每生成0.1mol钛，转移电子0.2mol
17．下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（）
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu﹣Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，Zn﹣MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
18．将一根较纯铁棒垂直没入水中，由于深水处溶氧量较少，一段时间后发现AB段产生较多铁锈，BC段腐蚀严重，下列关于此现象的说法错误的是（）
A．铁棒AB段发生反应为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
B．腐蚀过程中在铁棒上会产生微电流，且方向是AB段到BC段
C．向水中加入一定量硫酸钾固体后，对铁棒的生锈速率几乎无影响
D．产生这种现象的本质原因是铁棒所处的化学环境不同
19．某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为
电解质．充放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4Li2Mn2O4．下列说法正确的是（）
A．放电时，LiMn2O4发生氧化反应
B．放电时，正极反应为：Li++LiMn2O4+e﹣═Li2Mn2O4
C．充电时，LiMn2O4发生氧化反应
D．充电时，阳极反应为：Li++e﹣═Li
20．已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ/mol，则关于方程式2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）的△H的说法中正确的是（）
A．方程式中的化学计量数表示分子数
B．该反应△H大于零
C．该反应△H=﹣571.6 kJ/mo
D．该反应可表示36 g水分解时的热效应
21．在常温常压时，充分燃烧一定量的丁烷（C4H10）气体，放出热量Q kJ（Q＞0），将生成的二氧化碳全部通入足量NaOH溶液中，发生的反应为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，共消耗了4mol•L﹣1的NaOH溶液200mL．则此条件下，下列热化学方程式正确的是（）
A．C4H10（g）+O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）△H=﹣Q kJ•mol﹣1
B．C4H10（g）+O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）△H=﹣10Q kJ•mol﹣1
C．C4H10（g）+O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）△H=+10Q kJ•mol﹣1
D．C4H10（g）+O2（g）═4CO2（g）+5H2O（g）△H=﹣10Q kJ
22．如图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液（已知氯化铵溶液显酸性），各加入生铁块，放置一段时间．下列有关描述错误的是（）
A．生铁块中的碳是原电池的正极
B．红墨水柱两边的液面变为左低右高
C．两试管中相同的电极反应式是：Fe﹣2e﹣=Fe2+
D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀
23．电解原理在化学工业中有着广泛的应用．图甲表示一个电解池，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．则下列说法不正确的是（）
A．若此装置用于电解精炼铜，则X为纯铜、Y为粗铜，电解的溶液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液
B．按图甲装置用惰性电极电解AgNO3溶液，若图乙横坐标x表示流入电极的电子的物质的量，则E可表示反应生成硝酸的物质的量，F表示电解生成气体的物质的量
C．按图甲装置用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，加入0.5 mol的碳酸铜刚好恢复到通电前的浓度，则电解过程中转移的电子为2.0 mol
D．若X、Y为铂电极，a溶液为500 mL KCl和KNO3的混合液，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L气体，则原混合液中KCl的物质的量浓度至少为2.0 mol•L﹣1 24．化学在生产和日常生活中有着重要的应用．下列说法不正确的是（）
A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
B．在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率
C．MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料
D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁
25．用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH4+，模拟装置如图所示．下列说法正确的是（）
A．阳极室溶液由无色变成棕黄色
B．阴极的电极反应式为：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑
C．电解一段时间后，阴极室溶液中的酸性减弱
D．电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是（NH4）3PO4
二、填空题（本题包括1小题，共9分）
26．科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池．已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为﹣285.8kJ•mol﹣1、﹣283.0kJ•mol﹣1和﹣726.5kJ•mol﹣1．请回答下列问题：
（1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是kJ．
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为．
（3）在直接以甲醇为燃料的电池中，理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能占燃料电池反应所能释放的全部能量的百分比）．
三、实验题（本题包括1小题，共14分）
27．如图所示三套实验装置，分别回答下列问题．
（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验．一段时间后，向插入石墨棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到石墨棒附近的溶液变红，则该装置中石墨电极的反应式为．
（2）装置2中的铜是极（填“正”或“负”），该装置中石墨电极所发生的反应为．
（3）装置3中甲烧杯盛放100mL 0.2mol•L﹣1的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL0.5mol•L﹣1的CuSO4溶液．反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红．
①甲烧杯中铁为极；甲烧杯中石墨电极的电极反应式为．
②乙烧杯中电解反应的离子方程式为．
③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量，电极增重0.64g，甲烧杯中产生的气体在标准状况下的体积为mL．
四、简答题（本题包括2小题，共27分）
28．酸性锌锰干电池和碱性锌锰干电池的构造简图如下所示，比较二者的异同，回答下列问题
（1）酸性锌锰干电池的负极反应为．
（2）碱性锌锰干电池在放电过程产生MnOOH，写出正极反应式．
（3）维持电流强度为0.6A，电池工作10分钟，理论消耗Zn g．（结果保留到小数点后两位，F=96500C/mol）
29．（1）0.3mol气态高能燃料乙硼烷（分子式B2H6），在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则其热化学方程式为．
（2）又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H=﹣44kJ/mol，则5.6L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是．
30．碳及其化合物与人类生产、生活密切相关．
（1）在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒，为了防止催化剂中毒，常用SO2将CO氧化，SO2被还原为S．
已知：C（s）+O2（g）=CO（g）△H1=﹣126.4kJ•mol﹣1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H2=﹣393.5kJ•mol﹣1
S（s）+O2（g）=SO2（g）△H3=﹣296.8kJ•mol﹣1
则SO2氧化CO的热化学反应方程式为．
（2）一种新型CO燃料电池工作原理如图所示．
①负极电极反应式：；正极电极反应式：．
②电极A处产生的CO2有部分参与循环利用，其利用率为．
五、附加题（本题10分）
31．500mL KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中c（NO3﹣）=6.0mol/L，用铅蓄电池作电源，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500mL，求（无相应计算过程不得分）
（1）原溶液中K+的浓度？
（2）铅蓄电池的正极质量改变多少？
（3）若将电解后的溶液恢复到电解前的浓度，加一种什么物质；其质量为多少克？
2015-2016学年吉林省长春十一中高一（下）期中化学试
卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括25小题，每小题2分，共50分，每小题只有一个选项符合题意）1．下列化学电池不易造成环境污染的是（）
A．甲烷燃料电池 B．锌锰电池 C．镍镉电池 D．锂电池
【考点】常见的生活环境的污染及治理．
【分析】锌锰电池、镍镉电池、锂电池都含有重金属离子，甲烷燃料电池生成物为二氧化碳和水，无污染．
【解答】解：A．甲烷燃料电池生成物为二氧化碳和水，无污染，故A正确；
B．锌锰电池中含有重金属锰，对环境有污染，故B错误；
C．镍镉电池中含有重金属镍镉，对环境有污染，故C错误；
D．锂电池中含有锂元素，对环境有污染，故D错误．
故选A．
2．下列化学反应表示正确的是（）
A．Cl2通入水中：Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣
B．用惰性电极电解饱和NaCl溶液：2H++2Cl﹣Cl2↑+H2↑
C．用石墨作电极电解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
D．钢铁发生吸氧腐蚀时负极反应为：Fe﹣3e﹣=Fe3+
【考点】离子方程式的书写．
【分析】A．反应生成盐酸和次氯酸，HClO在离子反应中保留化学式；
B．反应生成NaOH、氢气、氯气；
C．电解生成硫酸、Cu、氧气；
D．负极Fe失去电子生成亚铁离子．
【解答】解：A．Cl2通入水中的离子反应为Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO，故A错误；
B．用惰性电极电解饱和NaCl溶液的离子反应为2H2O+2Cl﹣Cl2↑+H2↑+2OH﹣，故B错误；
C．石墨作电极电解CuSO4溶液的离子反应为2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+，故C正
确；
D．钢铁发生吸氧腐蚀时负极反应为Fe﹣2e﹣=Fe2+，故D错误；
故选C．
3．下列叙述错误的是（）
A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱
B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液
D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀
【考点】金属的电化学腐蚀与防护．
【分析】原电池中，作原电池负极的金属易失电子而被腐蚀，则作原电池正极的金属被保护，电镀时，镀层作电解池阳极，镀件作电解池阴极，含有与阳极相同元素的金属盐作电解质溶液，据此分析解答．
【解答】解：A．生铁中含有碳，碳、铁和电解质溶液构成原电池，铁作负极而易被腐蚀，所以生铁的抗腐蚀能力比纯铁弱，故A正确；
B．锡、铁和电解质溶液构成原电池，铁作负极而易被腐蚀，所以用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，故B正确；
C．在铁制品上镀铜时，镀件铁制品为阴极，铜盐为电镀液，故C错误；
D．铁管上镶嵌锌块，锌、铁和电解质溶液构成原电池，铁作原电池正极而被保护，所以铁管不易被腐蚀，故D正确；
故选：C．
4．下列实验装置、操作能达到实验目的是（）
A．
测定中和热B．
反应快慢
C．
粗铜的电解精炼D．
电解食盐水
【考点】化学实验方案的评价．
【分析】A．温度计用于测量反应液的温度；
B．锌置换出铜，形成原电池反应，反应较快；
C．精炼铜，粗铜为阳极，纯铜为阴极；
D．电解饱和食盐水，用惰性电极．
【解答】解：A．温度计用于测量反应液的温度，应掺入小烧杯内，故A错误；
B．锌为活泼金属，与酸反应的实质为锌与氢离子反应，左侧烧杯内锌置换出铜，形成原电池反应，反应较快，滴加硫酸铜溶液的烧杯反应较快，故B错误；
C．精炼铜，粗铜为阳极，纯铜为阴极，在阴极析出铜，故C错误；
D．电解饱和食盐水，用惰性电极，题中装置符合要求，故D正确．
故选D．
5．1L 0.1mol/L AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极上增重2.16g 时，下列判断中正确的是（）
A．溶液的浓度变为0.08mol/L
B．阳极上产生112ml O2（标准状况）
C．转移的电子数是1.204×1022个
D．反应中有0.01mol Ag 被氧化
【考点】电解原理．
【分析】1L 0.1mol/L的AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，阳极反应式为Ag﹣e﹣=Ag+、阴极反应式为Ag++e﹣=Ag，所以该装置是电镀池，电镀时电解质溶液浓度不变，结合Ag和转移电子之间关系式分析解答．
【解答】解：1L 0.1mol/L的AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，阳极反应式为Ag﹣e﹣=Ag+、阴极反应式为Ag++e﹣=Ag，所以该装置是电镀池，
A．因为溶解的Ag和析出的Ag质量相等，所以电解质溶液浓度不变，仍然为1mol/L，故A错误；
B．较活泼金属作阳极，阳极上金属失电子，所以阳极反应式为Ag﹣e﹣=Ag+，故B错误；C．根据Ag﹣e﹣=Ag+知，析出2.16gAg时转移电子数解：1L 0.1mol/L的AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，阳极反应式为Ag﹣e﹣=Ag+、阴极反应式为Ag++e ﹣=Ag，所以该装置是电镀池，
A．因为溶解的Ag和析出的Ag质量相等，所以电解质溶液浓度不变，仍然为1mol/L，故A错误；
B．较活泼金属作阳极，阳极上金属失电子，所以阳极反应式为Ag﹣e﹣=Ag+，故B错误；
C．根据Ag﹣e﹣=Ag+知，析出2.16gAg时转移电子数=×N A=1.204×1022，故C正确；
D．反应中被氧化n（Ag）==0.02mol，故D错误；
故选C．
6．关于下列装置说法正确的是（）
A．装置①中，盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
B．滴有酚酞溶液的装置②在电解过程中，b极先变红
C．可以用装置③在铁上镀铜，d极为铜
D．装置④中发生铁的吸氧腐蚀
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】A．盐桥中的K+移向原电池的正极；
B．b为阳极，生成氯气；
C．电镀时，镀层金属为阳极；
D．酸性条件下发生析氢腐蚀．
【解答】解：A．锌比铜活泼，为原电池的负极，铜为正极，盐桥中的K+移向原电池的正极，故A错误；
B．b为阳极，生成氯气，阴极先变红，故B错误；
C．电镀时，镀层金属为阳极，故C正确；
D．酸性条件下发生析氢腐蚀，中性或碱性溶液中发生吸氧腐蚀，故D错误．
故选C．
7．己知：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐的△H=﹣24.2kJ/mol；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热的△H=﹣57.3kJ/mol．则NH3•H2O在水溶液中电离的△H等于（）
A．﹣69.4 kJ/mol B．﹣45.2kJ/mol C．+69.4 kJ/mol D．+45.2 kJ/mol
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡．
【分析】25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol，但是弱碱的电离吸热，根据题干信息写出反应的热化学方程式，然后利用盖斯定律计算出
NH3•H2O在水溶液中电离的△H．
【解答】解：NH3•H2O（aq）与H2SO4（aq）反应生成1mol正盐的△H=﹣24.2kJ/mol，则：2NH3•H2O（aq）+H2SO4（aq）=（NH4）2SO4（aq）+2H2O （l）△H=﹣24.2kJ/mol
即：2NH3•H2O（aq）+2H+=2NH4+（aq）+2H2O（l）△H=﹣24.2kJ/mol，
整理可得：NH3•H2O（aq）+H+=NH4+（aq）+H2O（l）△H=﹣12.1kJ/moL （1）
H+（aq）+OH﹣（aq）=H2O （l）△H=﹣57.3kJ/mol （2）
（1）﹣（2）可得：NH3•H2O（aq）=NH4+（aq）+OH﹣（aq），△H=+45.2kJ/mol，
所以NH3•H2O在水溶液中电离的△H为+45.2kJ/mol，
故选D．
8．把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞溶液的表面皿中，如图所示，最先观察到酚酞变红的区域是（）
A．I和ⅢB．I和IV C．Ⅱ和ⅢD．Ⅱ和IV
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】第一个装置是原电池，活泼金属锌为负极，溶液中的氧气在正极Ⅰ处得电子生成OH﹣，所以Ⅰ处变红；第二个装置是电解池，与电源正极相连的是电解池的阳极，所以锌为阳极，铁为阴极，溶液中的H+在阴极Ⅲ处得电子，破坏了铁片附近水的电离平衡，使得OH ﹣浓度增大，所以Ⅲ处变红．
【解答】解：第一个装置是原电池，活泼金属锌为负极，溶液中的氧气在正极Ⅰ处得电子生成OH﹣，O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，使得OH﹣浓度增大，所以Ⅰ处变红；
第二个装置是电解池，与电源正极相连的是电解池的阳极，所以锌为阳极，铁为阴极，溶液中的H+在阴极Ⅲ处得电子，2H++2e﹣=H2↑，破坏了铁片附近水的电离平衡，使得OH﹣浓度增大，所以Ⅲ处变红；
故选：A．
9．化学能与热能、电能等能相互转化．关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是
（）
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成
B．化石燃料是可再生性能源，燃烧时将化学能转变为热能
C．如图I所示的装置能将化学能转变为电能
D．如图II所示的反应为吸热反应
【考点】常见的能量转化形式；原电池和电解池的工作原理．
【分析】A．化学反应时断键要吸收能量，成键要放出能量；
B．化石燃料是不可再生能源；
C．图I所示的装置没形成闭合回路，不能形成原电池；
D．图II所示的反应，反应物的总能量大于生成物的总能量．
【解答】解：A．化学反应时断键要吸收能量，成键要放出能量，所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成，故A正确；
B．化石燃料是不可再生能源，在地球上蕴藏量是有限的，故B错误；
C．图I所示的装置没形成闭合回路，不能形成原电池，没有电流通过，所以不能把化学能转变为电能，故C错误；
D．图II所示的反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故D 错误；
故选A．
10．Zn还原SiCl4的反应如下：下列说法正确的是（）
SiCl4（g）+2Zn（l）⇌Si（s）+2ZnCl2（g）△H1
SiCl4（g）+2Zn（g）⇌Si（s）+2ZnCl2（g）△H2．
A．Zn（l）=Zn（g）△H=（△H1﹣△H2）
B．用硅制作的太阳能电池是将化学能转化为电能
C．增加Zn（g）的量，△H2变大
D．以Zn片、铜片和稀硫酸构成的原电池，Zn片表面有气泡产生．
【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算；常见的能量转化形式；原电池和电解池的工作原理．
【分析】A、根据盖斯定律来分析；
B、太阳能电池是将光能转化为电能；
C、△H2是2molZn（g）反应对应的反应热，与Zn（g）的用量无关；
D、在铜锌原电池中，锌做负极，锌本身放电．
【解答】解：A、已知：①SiCl4（g）+2Zn（l）⇌Si（s）+2ZnCl2（g）△H1
②SiCl4（g）+2Zn（g）⇌Si（s）+2ZnCl2（g）△H2．根据盖斯定律，将（①
﹣②）×即可得Zn（l）=Zn（g）△H=（△H1﹣△H2 ），故A正确；
B、用硅制作的太阳能电池是将太阳能转化为电能，故B错误；
C、△H2是2molZn（g）反应对应的反应热，与Zn（g）的用量无关，故增加Zn（g）的量，反应吸收或放出的热量增多，但△H2不变，故C错误；
D、以Zn片、铜片和稀硫酸构成的原电池，负极上锌本身放电，负极变细，正极铜片表面有气泡产生，故D错误．
故选A．
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A．△H=+102kJ/mol B．△H=﹣102kJ/mol
C．△H=+267kJ/mol D．△H=﹣267kJ/mol
【考点】有关反应热的计算．
【分析】1molH2（g）化学键断裂时需要吸收的能量为436kJ，1molBr2（g）化学键断裂时需要吸收的能量为200kJ，1molHBr（g）化学键断裂时需要吸收的能量为369kJ，依据△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能列方程计算．
【解答】解：1molH2（g）化学键断裂时需要吸收的能量为436kJ，1molBr2（g）化学键断裂时需要吸收的能量为200kJ，1molHBr（g）化学键断裂时需要吸收的能量为369kJ，H2（g）+Br2（g）═2HBr（g）△H=﹣102kJ•mol﹣1，依据△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能，则△H=436+200﹣369×2=﹣102kJ/mol，
故选B．
12．相同温度下，有下列三个热化学方程式：
（1）H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H1=﹣Q1 kJ•mol﹣1
（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H1=﹣Q2 kJ•mol﹣1
（3）2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H1=﹣Q3 kJ•mol﹣1
则Q1、Q2、Q3的关系表示正确的是（）
A．Q1=Q2＜Q3B．Q2＞Q3＞Q1C．Q3＞Q2＞Q1D．Q1=Q2=Q3
【考点】反应热和焓变．
【分析】氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，因为液态水变为气态水需要吸热．燃烧2mol氢气比燃烧1mol氢气生成气态水放出的热量多，以此解答该题．
【解答】解：因为液态水变为气态水需要吸热，则气完全燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，（2）与（3）比较，
Q2＞Q3，燃烧2 mol氢气比燃烧1 mol氢气生成气态水放出的热量多，（1）与（3）比较，Q3＞Q1，
则Q2＞Q3＞Q1，
故选B．
13．下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是（）
A．在一定条件下，某可逆反应的△H=+100kJ•mol﹣1，则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100kJ•mol﹣1
B．图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2（g）+H2（g）→CH3CH3（g）△H＞0未使用和使用催化剂时，反应过程中的能量变化
C．同温同压下，反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同D．己知2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）△H1；2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H2．则△H1＞△H2
【考点】反应热和焓变．
【分析】A、依据正反应和逆反应的活化能分析判断；
B、曲线A是使用催化剂降低反应活化能的曲线；
C、反应的焓变对于确定的反应，焓变是不随反应条件、途径变化的；
D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳会放热；
【解答】解：A、图象分析正逆反应的活化能之差即为该反应的焓变数值，在一定条件下，某可逆反应的△H=+100kJ•mol﹣1，则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100kJ•mol﹣1，故A正确；
B、依据催化剂能降低反应的活化能，图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2（g）+H2（g）→CH3CH3（g）△H＞0，使用催化剂和未使用催化剂的变化曲线，反应过程中的能量变化，故B错误；
C、同温同压下，反应的焓变只与起始和终了状态有关，与反应条件和变化途径无关，反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H相同，故C错误；
D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳会放热，焓变为负值，则△H1＜△H2，故D错误；
故选A．
14．镀锌铁在发生吸氧腐蚀时，若有0.2mol电子发生转移，下列说法正确的是（）
①有5.6g金属被腐蚀
②有6.5g金属被腐蚀
③在标准状况下有2.24L气体吸收
④在标准状况下有1.12L气体吸收．
A．①②B．②③C．①④D．②④
【考点】金属的电化学腐蚀与防护．
【分析】镀锌铁在发生析氢腐蚀时，较活泼的金属锌作负极，较不活泼的金属铁作正极，负极上锌失电子而被腐蚀，正极上氢离子得电子被还原，根据金属、氢气和转移电子之间的关系式计算．
【解答】解：镀锌铁在发生析氢腐蚀时，较活泼的金属锌作负极，较不活泼的金属铁作正极，负极上锌失电子而被腐蚀，正极上氢离子得电子被还原．
根据Zn﹣2e﹣=Zn2+得，腐蚀锌的质量=×65g/mol=6.5g；
根据2H++2e﹣=H2 ↑得，生成氢气的体积=×22.4L/mol=2.24L，所以②④正确．
故选D．
15．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，如图为电池示意图，下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是（）
A．该电池工作时电能转化成化学能
B．该电池中a是正极
C．外电路中的电子由电极b通过导线流向a
D．该电池的总反应为：2H2+O2═2H2O
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】燃料电池的工作原理属于原电池原理，是化学能转化为电能的装置，原电池中，通入燃料的电极是负极，通氧气的电极是正极，电子从负极流向正极，电池的总反应即为燃烧反应，据此解答．
【解答】解：A、燃料电池的工作原理属于原电池原理，是化学能转化为电能的装置，故A 错误；
B、通入燃料氢气的电极是负极，通氧气的电极是正极，所以a是负极，故B错误；
C、通入燃料氢气的电极是负极，通氧气的电极是正极，电子从负极流向正极，所以电子由电极a通过导线流向b，故C错误；
D、电池的总反应即为燃烧反应2H2+O2═2H2O，故D正确．
故选D．
16．21世纪是钛的世纪．在800℃～1000℃时电解TiO2可制得钛，装置如图所示．下列叙述正确的是（）
A．a为电源的正极
B．石墨电极上发生还原反应
C．阴极发生的反应为：TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣
D．每生成0.1mol钛，转移电子0.2mol
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】图为电解装置，由阴离子的定向移动可知石墨为阳极，则a为负极，b为正极，TiO2为阴极，电解时，阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，以此解答该题．
【解答】解：由阴离子的定向移动可知石墨为阳极，则a为负极，b为正极，TiO2为阴极，A．a为电源的负极，故A错误；
B．石墨为阳极，电极上发生氧化反应，故B错误；
C．电解TiO2制得钛，TiO2为阴极，发生还原反应，电极方程式为TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣，故C正确；
D．Ti元素化合价由+4价降低到0价，则每生成0.1mol钛，转移电子0.4mol，故D错误．故选C．
17．下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（）
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu﹣Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，Zn﹣MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
【考点】金属的电化学腐蚀与防护．
【分析】A．当溶液中氧气浓度越大时电化学腐蚀越严重；
B．开关由M改置于N时，Zn为负极，合金被保护；
C．气体在Pt上放出；
D．氯化铵水解呈酸性，锌被腐蚀．
【解答】解：A．图a中，铁棒发生化学腐蚀，靠近底端的部分与氧气接触少，腐蚀程度较轻，故A错误；
B、图b中开关由M置于N，Cu﹣Zn作正极，腐蚀速率减小，故B正确；
C．图c中接通开关时Zn作负极，腐蚀速率增大，但氢气在Pt上放出，故C错误；D．图d中氯化铵水解呈酸性，锌被腐蚀，与二氧化锰的催化作用无关，故D错误．。