湖南高二高中化学月考试卷带答案解析
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湖南高二高中化学月考试卷
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.下列物质是强电解质的是
A.氨水B.醋酸C.氯化铵D.氢氧化铝
2.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是
A.生成物总能量一定低于反应物总能量
B.放热反应的反应速率总是大于吸热反映的反应速率
C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
D.同温同压下,(g)+(g)="===" 2HCl(g)在光照和点燃条件下△H不同
3.100ml 浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气总量,可采用的方法是A.加入少量浓盐酸B.加入几滴氯化铜溶液
C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液
4.某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是
A.用10mL量筒量取7.13mL稀盐酸
B.用托盘天平称量25.20g NaCl
C.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3
D.用25mL滴定管做中和滴定时,用去某浓度的碱溶液21.70mL
5.有一支50mL酸式滴定管中盛盐酸,液面恰好在amL刻度处,把管内液体全部放出,盛入量筒内,所得液体体积一定是
A.a mL B.(50―a)mL
C.大于(50―a)mL D.大于a mL
6.下列说法正确的是
A.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热
△H=2×(-57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)= 2CO(g)+O2(g)反应的△H=+(2×283.0)kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
7.原电池电极的“正”与“负”不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关.下列说法中正确的是
A.由Fe、Cu和FeCl3溶液组成的原电池中,负极反应式为:Cu-2e-===Cu2+
B.由Al、Cu和稀硫酸组成的原电池中,负极反应式为:Cu-2e-===Cu2+
C.由Al、Mg和NaOH溶液组成的原电池,负极反应式为:Al+4OH--3e-===AlO+2H2O
D.由Al、Cu和浓HNO3溶液组成的原电池中,负极反应式为:Al-3e-===Al3+
8.有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是
A.两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11mol·L-1
B.分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH仍相同
C.醋酸中的c(CH3COO-)和硫酸中的c(SO42-)相等
D.分别加入足量锌片,两种溶液生成H2的体积相同
9.下列有关水的叙述正确的是 A .水是一种非电解质
B .纯水中c (H +
)随着温度的升高而降低 C .由液态水结成冰的过程是一个熵增的过程
D .25℃,pH 相同的氢氧化钠溶液与醋酸钠溶液,水的电离度前者小于后者
10.下列事实一定能说明HF 是弱酸的是
①常温下NaF 溶液的pH 大于7; ②用HF 溶液做导电性实验,灯泡很暗; ③HF 与NaCl 不能发生反应; ④常温下0.1mol/L 的HF 溶液的pH 为2.3 ⑤HF 能与Na 2CO 3溶液反应,产生CO 2气体 ⑥HF 与水能以任意比混溶 ⑦1mol/L 的HF 水溶液能使紫色石蕊试液变红 A .①②⑦ B .②③⑤ C .③④⑥
D .①④
11.下图为世博会中国馆、主题馆等建筑所使用的光伏电池,总功率达4兆瓦,是历届世博会之最.下列有关叙述
正确的是
A .光伏电池是将太阳能转变为化学能
B .光伏电池是将化学能转变为电能
C .电流从b 流向a
D .图中N 型半导体为正极,P 型半导体为负极
12.用惰性电极电解下列一定浓度溶液一段时间后,再加入一定量的另一种纯物质(括号内),溶液能恢复到与原溶液完全一样的是 A .CuCl 2 (CuSO 4) B .NaOH (NaOH) C .NaCl (NaCl) D .CuSO 4(Cu(OH)2)
13.把1 mL 0.1 mol/L 的H 2SO 4加水稀释成2 L 溶液,在此溶液中由水电离产生的H +
,其浓度接近于
A .1×10-
4 mol/L
B .1×10-
8 mol/L
C .1×10-
11 mol/L
D .1×10-
10 mol/L
14.常温时,以下4种溶液pH 最大的是
A .0.01 mol·L -
1氨水溶液
B .0.02 mol·L -1氨水与0.02 mol·L -
1盐酸溶液等体积混合液
C .0.03 mol·L -1氨水与0.01 mol·L -
1盐酸溶液等体积混合液 D .pH =2的盐酸与pH =12的Ba(OH)2溶液等体积混合液
15.已知0.1 mol·L -
1的二元酸H 2A 溶液的pH =4,则下列说法中正确的是 A .在Na 2A 和NaHA 溶液中,离子种类不相同
B .在NaHA 溶液中一定有:c(Na +) + c(H +) =c(HA -) + c(OH -
) + 2 c(A 2-)
C .在Na 2A 溶液中一定有:c(OH -) =c(H +) + c(HA -
) + c(H 2A)
D .在溶质物质的量浓度相等的Na 2A 和NaHA 溶液中,阴离子总数相等
16.根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是
A .2Ag(s)+Cd 2
+(aq)===2Ag +
(aq)+Cd(s)
B .Co 2
+(aq)+Cd(s)===Co(s)+Cd 2
+(aq)
C .2Ag +(aq)+Cd(s)===2Ag(s)+Cd 2
+(aq)
D .2Ag +(aq)+Co(s)===2Ag(s)+Co 2
+(aq)
17.如图所示的装置,通电一段时间后,测得甲池中某电极质量增加2.16 g ,乙池中某电极上析出0.24 g 某金属,
下列说法正确的是
A .甲池b 极上析出金属银,乙池c 极上析出某金属
B .甲池a 极上析出金属银,乙池d 极上析出某金属
C .某盐溶液可能是CuSO 4溶液
D .某盐溶液可能是Mg(NO 3)2溶液
18.下列有关电化学知识的描述正确的是
A .CaO +H 2O="=" Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能
B .某原电池反应为Cu +2AgNO 3===Cu(NO 3)2+2Ag ,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl 饱和溶液
C .因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,必是铁作负极,铜作正极
D .理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池
19.下列有关电化学的示意图中正确的是
20.已知氯化银在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl Ag + + Cl -,25℃时氯化银的K SP =1.8×10-10。
现将足量的氯化银分别放入下列选项的溶液中,充分搅拌后,相同温度下,银离子浓度最小的是
A .100mL 蒸馏水中
B .50mL0.1mol?L -1
的氯化镁溶液
C .100mL0.1mol?L -1的氯化钠溶液
D .50mL0.1mol?L -1
的氯化铝溶液
21.用惰性电极电解M (NO 3)x 的水溶液,当阴极上增重a g 时,在阳极上同时产生b L 氧气(标准状况),从而可知M 的相对原子质量为 A .
B .
C .
D .
22.一种由甲醇、氧气和强碱溶液(作电解质)组成的新型手机电池,可持续使用一个月,其电池反应为:
,则有关说法正确的是
A .放电时CH 3OH 参与反应的电极为正极
B .放电时负极的电极反应为CH 3OH +8OH -→CO +6H 2O +6e -
C .标准状况下,通入5.6 L O 2并完全反应后,有0.5 mol 电子转移
D .放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH 降低
23.下列说法不正确的是
A .向纯水中加入盐酸使水的电离平衡逆向移动,水的离子积不变
B .NH 3(g)+HCl(g)==NH 4Cl(s)△H <0,低于一定温度自发,高于一定温度非自发
C .铅蓄电池在放电过程中,负极质量减少,正极质量增加
D .用饱和Na 2CO 3溶液处理BaSO 4沉淀,可将BaSO 4转化为BaCO 3
二、填空题
1.我国发射上天的宇宙飞船——“神舟”六号上使用氢氧燃料电池,其电池总反应为:2H 2+O 2====2H 2O ,电解质溶液溶质为KOH ,溶剂是水,反应保持在较高温度下进行,使生成的水不断蒸发,经过一定的处理后供宇航员使用,该电池放电时负极反应为:_______________________,正极反应为:______________________
2.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO 4+10FeSO 4+8H 2SO 4===2MnSO 4+5Fe 2(SO 4)3+K 2SO 4+8H 2O 设
计如下原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L -
1,盐桥中装有饱和K 2SO 4溶液.回答下
列问题:
(1)发生氧化反应的烧杯是________(填“甲”或“乙”).
(2)外电路的电流方向为:从________到________.(填“a”或“b”) (3)电池工作时,盐桥中的SO 移向________(填“甲”或“乙”)烧杯.
(4)甲烧杯中发生的电极反应为______________________________________________.
3.金属铜不溶于稀硫酸,可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐.现将一定量的铜片加入到100 mL 稀硫酸和硫酸铁的混合液中,铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)
(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式____________________________.
(2)若铜完全溶解时,溶液中的Fe 3+、Cu 2+、H +
三种离子的物质的量浓度相等,且测得溶液的pH =1,则溶解铜的质量是______g ,溶液中的c (SO)=______mol/L.
(3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应,请判断图中的正、负极,并选出适当的物质作电极,写出电极反应
式,填在相应的表格中.
4.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H 2(g )、CO (g )和CH 3OH (l )的燃烧热△H 分别为-28
5.8kJ·mol -1、-283.0kJ·mol -1和-72
6.5kJ·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)在容积为2L 的密闭容器中,由CO 2和H 2合成甲醇,在其他条件不变得情况下,考察温度对反应的影响,实
验结果如下图所示(注:T 1、T 2均大于300℃);
下列说法正确的是________(填序号)
①温度为T 1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为:v(CH 3OH)=mol·L -1·min -1
②该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的小 ③该反应为放热反应 ④处于A 点的反应体系从T 1变到T 2,达到平衡时
增大
(4)在T 1温度时,将1molCO 2和3molH 2充入一密闭恒容器中,充分反应达到平衡后,若CO 2转化率为a,则容
器内的压强与起始压强之比为______;
三、实验题
某化学兴趣小组需100 mL 某物质的量浓度的FeSO 4溶液作标准试剂,现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO 4溶液、溴水、KSCN 溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器,实验过程如下: Ⅰ.配制FeSO 4溶液
(1)下列关于FeSO 4溶液配制操作步骤的合理顺序为________(填字母)。
A .在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H 2SO 4后搅拌均匀并冷却到室温 B .称取一定质量的FeSO 4晶体样品
C .将样品溶于已配制的稀H 2SO 4中,用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D .过滤后,将滤液转移到容量瓶中,加水稀释至指定刻度
E .往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉,充分搅拌,静置一段时间至不再有气体冒出为止 (2)回答下列问题:
①将样品溶于稀H 2SO 4,而不直接溶于水的理由是__________________________。
②在配制硫酸亚铁溶液时,需加入铁粉的理由是__________________________。
Ⅱ.标定FeSO 4溶液的浓度
(1)用移液管量取20.00 mL FeSO 4溶液放入锥形瓶中,用0.10 mol·L -
1的酸性KMnO 4溶液滴至终点,耗去
KMnO 4溶液20.00 mL ,若生成物中Mn 元素全部呈+2价,滴定反应的离子方程式为______________,据此可
测得FeSO 4溶液的物质的量浓度为________mol·L -
1。
(2)滴定时选用________(A.石蕊 B .酚酞 C .不用指示剂,填字母)为指示剂,滴定终点颜色变化是_________________________________。
湖南高二高中化学月考试卷答案及解析
一、选择题
1.下列物质是强电解质的是 A .氨水 B .醋酸
C .氯化铵
D .氢氧化铝
【答案】C
【解析】强酸、强碱和大部分的盐为强电解质,选项中氯化铵为铵盐,符合题意;氨水氢氧化铝为弱碱,醋酸为弱酸,排除;
2.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A .生成物总能量一定低于反应物总能量
B .放热反应的反应速率总是大于吸热反映的反应速率
C .应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
D .同温同压下,
(g )+
(g )="===" 2HCl (g )在光照和点燃条件下△H 不同
【答案】C 【解析】略
3.100ml 浓度为2mol/L 的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气总量,可采用的方法是 A .加入少量浓盐酸 B .加入几滴氯化铜溶液 C .加入适量蒸馏水 D .加入适量的氯化钠溶液
【答案】B 【解析】略
4.某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是 A .用10mL 量筒量取7.13mL 稀盐酸 B .用托盘天平称量2
5.20g NaCl
C .用广泛pH 试纸测得某溶液的pH 为2.3
D .用25mL 滴定管做中和滴定时,用去某浓度的碱溶液21.70mL
【答案】D 【解析】略
5.有一支50mL 酸式滴定管中盛盐酸,液面恰好在amL 刻度处,把管内液体全部放出,盛入量筒内,所得液体体积一定是 A .a mL B .(50―a )mL C .大于(50―a )mL D .大于a mL
【答案】C
【解析】酸式滴定管0刻度在上面,液面恰好在amL 刻度处,50mL 不包括滴定管尖嘴部分的液体,把管内液体全部放出,盛入量筒内,所得液体体积一定是大于(50―a )mL ,选C 。
6.下列说法正确的是
A .HCl 和NaOH 反应的中和热△H =-57.3kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和热 △H =2×(-57.3)kJ/mol
B .CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol ,则2CO 2(g)= 2CO(g)+O 2(g)反应的△H =+(2×283.0)kJ/mol
C .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D .1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
【答案】B
【解析】A 错误,强酸和强碱的稀溶液反应不能生成沉淀,生成1mol 水时所放出的热量,才是中和热,H 2SO 4和Ca(OH)2反应会生成硫酸钙微溶物,且是按生成2mol 水时计算的。
B 正确,2CO(g)+O 2(g) =2CO 2(g) △H =-(2×283.0)kJ/mol ,所以,2CO 2(g)= 2CO(g)+O 2(g)反应的△H =+(2×283.0)kJ/mol
C 错误,需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
D 错误,1mol 甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
7.原电池电极的“正”与“负”不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关.下列说法中正确的是
A .由Fe 、Cu 和FeCl 3溶液组成的原电池中,负极反应式为:Cu -2e -===Cu 2
+
B .由Al 、Cu 和稀硫酸组成的原电池中,负极反应式为:Cu -2e -===Cu 2
+
C .由Al 、Mg 和NaOH 溶液组成的原电池,负极反应式为:Al +4OH --3e -
===AlO +2H 2O
D .由Al 、Cu 和浓HNO 3溶液组成的原电池中,负极反应式为:Al -3e -===Al 3
+
【答案】C 【解析】略
8.有关常温下pH 均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是
A .两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11mol·L -
1 B .分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH 仍相同
C .醋酸中的c (CH 3COO -
)和硫酸中的c (SO 42-)相等 D .分别加入足量锌片,两种溶液生成H 2的体积相同
【答案】A
【解析】醋酸为弱酸,存在电离平衡:CH 3COOH CH 3COO -+H +
,而硫酸为强酸,全部电离为离子。
A .在两酸溶液中,溶液中的H +浓度(1×10-3mol·L -1)相同,则OH —浓度(1×10-11mol·L -
10也相同,而两种
溶液中的OH —全部来自于水的电离,故由水电离出的OH —、H +浓度均为1×10-11mol·L -
1,正确
B .由于弱酸存在电离平衡,在稀释过程中促进其电离,故分别加水稀释100倍后,弱酸中+H +
反而大,其pH 相对较小
C .两溶液中的电荷守恒分别为:c (H +)=c (CH 3COO -)+c (OH -)、c (H +)=2c (SO 42-)+c (OH -
);由于两溶液的OH —、H +浓度均相同,故醋酸中的c (CH 3COO -
)为硫酸中的c (SO 42-)的二倍
D .由于弱酸在与锌反应过程中,不断电离出氢离子补充,故pH 相同的两酸弱酸生成H 2的体积相对较大 故答案为A
9.下列有关水的叙述正确的是 A .水是一种非电解质
B .纯水中c (H +
)随着温度的升高而降低 C .由液态水结成冰的过程是一个熵增的过程
D .25℃,pH 相同的氢氧化钠溶液与醋酸钠溶液,水的电离度前者小于后者
【答案】D
【解析】水是一种很弱的电解质:H 2O H ++OH —,升温促进其电离,故纯水中c (H +)随着温度的升高而增大;由液态水结成冰的过程中,水分子排列更规则,故是一个熵减少的过程;
25℃,pH 相同的氢氧化钠溶液与醋酸钠溶液中,前者抑制了水的电离,后者促进了水的电离,故水的电离度前者小于后者,答案为D
10.下列事实一定能说明HF 是弱酸的是
①常温下NaF 溶液的pH 大于7; ②用HF 溶液做导电性实验,灯泡很暗; ③HF 与NaCl 不能发生反应; ④常温下0.1mol/L 的HF 溶液的pH 为2.3 ⑤HF 能与Na 2CO 3溶液反应,产生CO 2气体 ⑥HF 与水能以任意比混溶 ⑦1mol/L 的HF 水溶液能使紫色石蕊试液变红 A .①②⑦ B .②③⑤ C .③④⑥ D .①④
【答案】D 【解析】略
11.下图为世博会中国馆、主题馆等建筑所使用的光伏电池,总功率达4兆瓦,是历届世博会之最.下列有关叙述
正确的是
A .光伏电池是将太阳能转变为化学能
B .光伏电池是将化学能转变为电能
C .电流从b 流向a
D .图中N 型半导体为正极,P 型半导体为负极
【答案】C
【解析】光伏电池是将太阳的光能直接转变为电能,电池内部有有一PN 结,电子由P 端流向N 端,并流出电池外,故N 型半导体为负极,而空穴由N 端流向P 端,P 型半导体为正极,电流的方向是由b 流向a ,故答案为C
12.用惰性电极电解下列一定浓度溶液一段时间后,再加入一定量的另一种纯物质(括号内),溶液能恢复到与原溶液完全一样的是 A .CuCl 2 (CuSO 4) B .NaOH (NaOH) C .NaCl (NaCl) D .CuSO 4(Cu(OH)2)
【答案】D
【解析】正确答案:D
A 、应加CuCl 2;
B 、应加水;
C 、应加HCl ;
D 、没有电解水之前加CuO,电解等物质量的CuSO 4和水后加Cu (OH)2可恢复。
13.把1 mL 0.1 mol/L 的H 2SO 4加水稀释成2 L 溶液,在此溶液中由水电离产生的H +
,其浓度接近于
A .1×10-
4 mol/L
B .1×10-
8 mol/L
C .1×10-
11 mol/L
D .1×10-
10 mol/L
【答案】D
【解析】正确答案:D
C(H +)=1×10―3 L×0.1 mol/L×2÷2 L=1×10―4mol/L,由水电离出的H + 为10-14/1×10―4=1×10-
10mol/L
14.常温时,以下4种溶液pH 最大的是
A .0.01 mol·L -
1氨水溶液
B .0.02 mol·L -1氨水与0.02 mol·L -
1盐酸溶液等体积混合液
C .0.03 mol·L -1氨水与0.01 mol·L -
1盐酸溶液等体积混合液 D .pH =2的盐酸与pH =12的Ba(OH)2溶液等体积混合液
【答案】A
【解析】正确答案:A
B 、实为0.01mol/LNH 4Cl ;
C 、实为0.01 mol·L -
1氨水溶液0.005mol/LNH 4Cl ;D 、为BaCl 2溶液,pH 由大到小的顺序为:A 、C 、B 、D ,故A 正确。
15.已知0.1 mol·L -
1的二元酸H 2A 溶液的pH =4,则下列说法中正确的是 A .在Na 2A 和NaHA 溶液中,离子种类不相同
B .在NaHA 溶液中一定有:c(Na +) + c(H +) =c(HA -) + c(OH -
) + 2 c(A 2-)
C .在Na 2A 溶液中一定有:c(OH -) =c(H +) + c(HA -
) + c(H 2A)
D .在溶质物质的量浓度相等的Na 2A 和NaHA 溶液中,阴离子总数相等 【答案】B
【解析】A 2-水解可以生成HA -
和H 2A ,NaHA 在溶液中既存在水解平衡,还存在电离平衡,所以离子种类相同。
选项B 符合电荷守恒,正确。
选项C 不符合质子守恒,应该是c(OH -) =c(H +) + c(HA -
) +2 c(H 2A)。
因为A 2-+
H 2O HA -+OH -,即每消耗1mol A 2-,生成2mol 阴离子。
而在反应HA -+H 2O H 2A +OH -
中,阴离子的个数是不变的,所以在溶质物质的量浓度相等的Na 2A 和NaHA 溶液中,前者阴离子总数多。
答案是B 。
16.根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是
A .2Ag(s)+Cd 2
+(aq)===2Ag +
(aq)+Cd(s)
B .Co 2
+(aq)+Cd(s)===Co(s)+Cd 2
+(aq)
C .2Ag +(aq)+Cd(s)===2Ag(s)+Cd 2
+(aq)
D .2Ag +(aq)+Co(s)===2Ag(s)+Co 2
+(aq)
【答案】A 【解析】略
17.如图所示的装置,通电一段时间后,测得甲池中某电极质量增加2.16 g ,乙池中某电极上析出0.24 g 某金属,
下列说法正确的是
A .甲池b 极上析出金属银,乙池c 极上析出某金属
B .甲池a 极上析出金属银,乙池d 极上析出某金属
C .某盐溶液可能是CuSO 4溶液
D .某盐溶液可能是Mg(NO 3)2溶液
【答案】C
【解析】电解过程中加池中的a 电极上析出了金属银,质量为2.16g,可以计算出转移电子的物质的量为0.02mol;甲池中a 电极析出了金属银,乙池中c 电极为阴极析出某金属,A 错误;B 错误;乙池中的盐溶液若为硫酸铜溶液则可以在阴极析出金属铜,若为硝酸镁溶液则阴极没有金属析出,所以C 正确,D 错误;答案选C 。
18.下列有关电化学知识的描述正确的是
A .CaO +H 2O="=" Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能
B .某原电池反应为Cu +2AgNO 3===Cu(NO 3)2+2Ag ,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl 饱和溶液
C .因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,必是铁作负极,铜作正极
D .理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池
【答案】D
【解析】正确答案:D
A 、不正确,CaO +H 2O="=" Ca(OH)2,不是氧化还原反应;
B 、不正确,Ag +
+Cl ―=AgCl↓C 、不正确,实际作为原电池的氧化还原反应为铜与硝酸的反应,铜作负极;D 、正确。
19.下列有关电化学的示意图中正确的是
【答案】D 【解析】略
20.已知氯化银在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl Ag + + Cl -,25℃时氯化银的K SP =1.8×10-10。
现将足量的氯化银分别放入下列选项的溶液中,充分搅拌后,相同温度下,银离子浓度最小的是
A .100mL 蒸馏水中
B .50mL0.1mol?L -1
的氯化镁溶液
C .100mL0.1mol?L -1的氯化钠溶液
D .50mL0.1mol?L -1
的氯化铝溶液
【答案】D
【解析】在氯化银的饱和溶液中,银离子与氯离子浓度的乘积为定值,故氯离子浓度越大,银离子浓度越小,四选项迥氯离子浓度分别为:0mol?L -1、0.2mol?L -1、0.1mol?L -1、0.3mol?L -1,所以D 项符合题意
21.用惰性电极电解M (NO 3)x 的水溶液,当阴极上增重a g 时,在阳极上同时产生b L 氧气(标准状况),从而可知M 的相对原子质量为 A .
B .
C .
D .
【答案】C
【解析】电极反应为:阳极:4OH --4e -=2H 2O +O 2↑ 阴极:M x ++xe -
=M 由电子的得失可列出关系式: xO 2 ~ 4M x mol 4M b/22.4 mol a
得出:M 的相对原子质量为
22.一种由甲醇、氧气和强碱溶液(作电解质)组成的新型手机电池,可持续使用一个月,其电池反应为:
,则有关说法正确的是
A .放电时CH 3OH 参与反应的电极为正极
B .放电时负极的电极反应为CH 3OH +8OH -→CO +6H 2O +6e -
C .标准状况下,通入5.6 L O 2并完全反应后,有0.5 mol 电子转移
D .放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH 降低
【答案】B
【解析】根据总反应可看出,甲醇被氧气氧化
正极氧气得电子发生还原反应:O 2+4e -+2H 2O=4OH -
甲醇在负极失电子被氧化:CH 3OH +8OH -→CO 32—+6H 2O +6e -
(总反应减去负极反应即可得到)
由正极电极反应可知,标准状况下,通入5.6 L O 2(0.25mol )并反应后,有1mol 电子转移,在正极处生成了OH -
,碱性增强,pH 升高 故答案为B
23.下列说法不正确的是
A .向纯水中加入盐酸使水的电离平衡逆向移动,水的离子积不变
B .NH 3(g)+HCl(g)==NH 4Cl(s)△H <0,低于一定温度自发,高于一定温度非自发
C .铅蓄电池在放电过程中,负极质量减少,正极质量增加
D .用饱和Na 2CO 3溶液处理BaSO 4沉淀,可将BaSO 4转化为BaCO 3
【答案】C
【解析】A .水的离子积只与温度有关
B .NH 3(g)+HCl(g)==NH 4Cl(s) △H <0,△S <0,由△G=△H —T △S ,可知:低于一定温度自发,高于一定温度非自发
C .铅蓄电池在放电过程中,负极铅和正极二氧化铅均转变为硫酸铅,质量均增加
D .虽然BaSO 4电离出的Ba 2+浓度较小,但饱和Na 2CO 3溶液可提供高浓度的CO 32-,当溶液中BaCO 3的Q c 大于其Ksp 时,即可生成BaCO 3 故答案为C
二、填空题
1.我国发射上天的宇宙飞船——“神舟”六号上使用氢氧燃料电池,其电池总反应为:2H 2+O 2====2H 2O ,电解质溶液溶质为KOH ,溶剂是水,反应保持在较高温度下进行,使生成的水不断蒸发,经过一定的处理后供宇航员使用,该电池放电时负极反应为:_______________________,正极反应为:______________________ 【答案】2H 2-4e+4OH -=4H 2O O 2+2 H 2O+4e=4OH - 【解析】总反应为:2H 2+O 2=2H 2O
氧气在正极得电子:O 2+2 H 2O+4e=4OH -
氢气失电子,做负极:2H 2-4e+4OH -=4H 2O(总反应减去正反应即可) 注:本题一定要注意电解质溶液为碱性
2.某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO 4+10FeSO 4+8H 2SO 4===2MnSO 4+5Fe 2(SO 4)3+K 2SO 4+8H 2O 设
计如下原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L -
1,盐桥中装有饱和K 2SO 4溶液.回答下
列问题:
(1)发生氧化反应的烧杯是________(填“甲”或“乙”).
(2)外电路的电流方向为:从________到________.(填“a”或“b”) (3)电池工作时,盐桥中的SO 移向________(填“甲”或“乙”)烧杯.
(4)甲烧杯中发生的电极反应为______________________________________________. 【答案】(1)乙 (2)a b (3)乙
(4)MnO 4—+8H ++5e -
===Mn 2++4H 2O
【解析】(1)由总反应方程式知,铁化合价升高,失电子,在负极参加反应:Fe 2+-e -
=Fe 3+,故装置中乙为负极,发生氧化反应
(2)原电池中电子由负极流出,反之,电流由正极流出,故外电路中的电流方向是从a 到b (3)阴离子SO 42-流向负极,即乙烧杯
(4)四烧杯为正极,锰元素得电子,发生还原反应:MnO 4—+8H ++5e -
===Mn 2++4H 2O
3.金属铜不溶于稀硫酸,可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐.现将一定量的铜片加入到100 mL 稀硫酸和硫酸铁的混合液中,铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)
(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式____________________________.
(2)若铜完全溶解时,溶液中的Fe 3+、Cu 2+、H +
三种离子的物质的量浓度相等,且测得溶液的pH =1,则溶解铜的质量是______g ,溶液中的c (SO)=______mol/L.
(3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应,请判断图中的正、负极,并选出适当的物质作电极,写出电极反应
式,填在相应的表格中.
正、负极判断
电极材料
电极反应式
【答案】(1)Cu +2Fe 3+===Cu 2++2Fe 2+ (2)0.64 0.5 (3)
【解析】考查知识点:离子反应;电化学基础;
解答过程:(1)混合液中存在H 2SO 4和Fe 2(SO 4)3,铜为不活泼金属,不与H 2SO 4反应;但Fe3+具有氧化性,可将铜单质氧化为铜离子:Cu +2Fe 3+===Cu 2++2Fe 2+ 。
(2)pH =1,则c(H +)=0.1mol/L ;则c(Cu 2+)=c(H +)=0.1mol/L;则反应生成的铜离子的物质的量为n(Cu 2+)=0.1mol/L×100×10—3L="0.01mol" 。
设反应消耗的铜、Fe 3+的物质的量为a 、b Cu +2Fe 3+===Cu 2++2Fe 2+ 1 2 1 a b 0.01mol
a=0.01mol ; b=0.02mol 则溶解铜的质量m=n·M=0.01mol×64g/mol="0.064g" ;原溶液中Fe 3+的浓度
,根据溶液中正负电荷守恒,可得
c(H +)+3c(Fe 3+)=2c(SO),则SO 的浓度
(3)此题主要考查电化学基础,对于电极材料的选择,必须能够导电。
由图中电子的移动方向X 流向Y ,而负极失
去电子,故X 为负极,发生氧化反应,故其电极材料为铜棒,发生的反应为Cu -2e -
===Cu 2+;其正极材料为碳
棒或石墨,发生反应为:2Fe 3++2e -
===2Fe 2+。
试题点评:本题结合离子反应综合考查了电化学基础以及离子浓度的相关计算,属于中等难度的题目。
解题的关键在于熟练的掌握基本的知识点,如“溶液中正负电荷总数相等”、“原电池中,负极失去电子,发生氧化反应;正极得到电子,发生还原反应”、“原电池中电子由负极经导线流向正极”。
4.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H 2(g )、CO (g )和CH 3OH (l )的燃烧热△H 分别为-28
5.8kJ·mol -1、-283.0kJ·mol -1和-72
6.5kJ·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)在容积为2L 的密闭容器中,由CO 2和H 2合成甲醇,在其他条件不变得情况下,考察温度对反应的影响,实
验结果如下图所示(注:T 1、T 2均大于300℃);
下列说法正确的是________(填序号)
①温度为T 1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为:v(CH 3OH)=mol·L -1·min -1
②该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的小 ③该反应为放热反应 ④处于A 点的反应体系从T 1变到T 2,达到平衡时
增大
(4)在T 1温度时,将1molCO 2和3molH 2充入一密闭恒容器中,充分反应达到平衡后,若CO 2转化率为a,则容
器内的压强与起始压强之比为______;
【答案】(1)2858;(2)CH 3OH(l) +O 2(g)=CO(g)+2 H 2O(l) △H =-443.5kJ·mol -1; (3)③④; (4)1-a/2 【解析】略
三、实验题
某化学兴趣小组需100 mL 某物质的量浓度的FeSO 4溶液作标准试剂,现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO 4溶液、溴水、KSCN 溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器,实验过程如下: Ⅰ.配制FeSO 4溶液
(1)下列关于FeSO 4溶液配制操作步骤的合理顺序为________(填字母)。
A .在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H 2SO 4后搅拌均匀并冷却到室温 B .称取一定质量的FeSO 4晶体样品
C .将样品溶于已配制的稀H 2SO 4中,用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D .过滤后,将滤液转移到容量瓶中,加水稀释至指定刻度
E .往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉,充分搅拌,静置一段时间至不再有气体冒出为止 (2)回答下列问题:
①将样品溶于稀H 2SO 4,而不直接溶于水的理由是__________________________。
②在配制硫酸亚铁溶液时,需加入铁粉的理由是__________________________。
Ⅱ.标定FeSO 4溶液的浓度
(1)用移液管量取20.00 mL FeSO 4溶液放入锥形瓶中,用0.10 mol·L -
1的酸性KMnO 4溶液滴至终点,耗去
KMnO 4溶液20.00 mL ,若生成物中Mn 元素全部呈+2价,滴定反应的离子方程式为______________,据此可
测得FeSO 4溶液的物质的量浓度为________mol·L -
1。
(2)滴定时选用________(A.石蕊 B .酚酞 C .不用指示剂,填字母)为指示剂,滴定终点颜色变化是_________________________________。
【答案】Ⅰ.(1)A→B→C→E→D (2)①防止Fe 2+、Fe 3+水解
②将药品中Fe 3+还原并防止Fe 2+被氧化
Ⅱ.(1)5Fe 2++8H +
+MnO 4-===5Fe 3++Mn 2++4H 2O 0.50 (2)C 无色变紫色
【解析】考查溶液的配制及浓度的标定
I (1)纯净的硫酸亚铁晶体为浅绿色,颜色发黄说明已部分氧化为硫酸铁 由于Fe 2+、Fe 3+均易水解,故应将样品溶解于酸中,抑制其水解
由于Fe 2+非常易被氧化为Fe 3+,故在配制过程中需加入铁粉:2Fe 3++Fe=3Fe 2+ 鉴于此,配制溶液的步骤为:A→B→C→E→D II 标定溶液采用了氧化还原反应标定
(1)由反应5Fe 2++8H +
+MnO 4-===5Fe 3++Mn 2++4H 2O 可知,KMnO 4的物质的量为:0.02×0.1=0.002mol ,
FeSO 4的物质的量为0.002×5=0.01mol ,FeSO 4溶液的物质的量浓度为0.01/0.02=0.50mol·L -
1 (2)由于KMnO 4溶液本身为紫色,到滴定终点时,紫色不再褪去,故不需选用指示剂。