1、- 1 -江西省师范大学附属中学 2019 届高三化学上学期期末考试试题（含解析）相对原子质量：H-1 C-12 B-10.8 N-14 O-16 S-32 Na-23 K-39 Fe56 Cu-64第卷选择题一、 （共 48 分，每小题只有 1 个选项符合题意）1.下列表述错误的是（ ）A. CS2的结构式为：SCSB. 6CO26H 2O C6H12O66O 2 ，该变化中光能直接转变为化学能C. CO2（g）C（s） 2CO（g） H0，S0，该反应常温下能自发进行D. NH3水溶液呈碱性的原因是 NH3H 2O NH3H2O NH4 OH 【答案】C【解析】【详解】A、CS 2的结构与
2、 CO2相似,为直线型结构,含有两条 C=S 键,结构式为 S=C=S,所以 A正确;B、绿色植物的光合作用将光能转化为化学能,所以 B 正确;C、H-T S H2CO3 H2SiO3，即非金属性强弱 SCSi ，故 A 项正确；B.四氯化碳萃取碘水中的碘在分液漏斗中进行，故 B 项正确；C.3Cu+8HNO 3（稀）=3Cu(NO 3)2 +2NO +4H2O，NO 不溶于水，该装置可以制备并收集少量 NO 气体，故 C 正确。D.Na 2O2遇水即溶解反应，不能留在筛孔上，无法做到随关随停，故 D 错误;答案 D。【点睛】根据元素周期律的知识，判断非金属的强弱。元素的非金属性越强，最高价氧
3、化物的水化物的酸性越强，反之最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强。且根据强酸能制取弱酸的规律能判断。H 2SO4 H2CO3 H2SiO3，所以元素的非金属性 SCSi。5.元素周期表中A 元素包括 C、Si、Ge、Sn、Pb 等，已知 Sn 的+4 价稳定，而 Pb 的+2 价稳定。结合所学知识，判断下列反应中(反应条件略)正确的是Pb+2Cl 2=PbCl4 Sn+2Cl 2=SnCl4 SnCl 2+Cl2=SnCl4PbO 2+4HCl=PbCl4+2H2O Pb 3O4+8HCl=3PbCl2+Cl2+4H 2OA. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：Pb+
4、2Cl 2=PbCl4，PbCl 4中 Pb 为+4 价，不稳定，故错误；Sn+2Cl 2=SnCl4，Sn 的+4 价稳定，故正确；SnCl 2继续与氯气反应，SnCl 2+Cl2=SnCl4，SnCl 4中 Sn 为+4 价，故正确；- 4 -PbO 2+4HCl=PbCl4+2H2O，PbCl 4中 Pb 为+4 价，不稳定，故错误；Pb 3O4+8HCl=3PbCl2+Cl2+4H 2O，PbCl 2中 Pb 为+2 价，是稳定的，故正确；故选 A。考点：本题考查元素周期律。6.下列图示与对应的叙述不相符的是A. 图 1 表示 KNO3的溶解度曲线，图中 a 点所示的溶液是 80时 K
5、NO3的不饱和溶液B. 图 2 表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化C. 图 3 表示 0.1000molL-1NaOH 溶液滴定 20.00mL0.1000molL-1醋酸溶液得到的滴定曲D. 图 4 表示向 NH4Al(SO4)2溶液中逐滴滴入 Ba(OH)2溶液，随着 Ba(OH)2溶液体积 V 的变化，沉淀总物质的量 n 的变化【答案】C【解析】由图 1 可知 A 正确；使用催化剂可降低反应的活化能，B 正确；若 NaOH 消耗 20 mL，则二者刚好反应溶液显碱性，但据图可知溶液显中性，C 错误；随着 Ba(OH)2溶液的加入，依次发生下列反应：NH 4Al(
6、SO4)2+1.5Ba(OH)2=1.5BaSO4Al(OH) 30.5(NH 4)2SO4、0.5(NH 4)2SO40.5Ba(OH) 2=0.5BaSO4NH 3H 2O、Al(OH) 3OH = 2H 2O，即 a、b 点为BaSO4和 Al(OH)3的混合物，但 b 点的 BaSO4多些，c 点为 BaSO4，正确。7.一种双室微生物燃料电池，以苯酚（C 6H6O）为燃料，同时消除酸性废水中的硝酸盐。下列说法正确的是( )A. a 为正极- 5 -B. 左池电极反应式为：C 6H6O+11H2O-28e-6CO 2+28H +C. 若右池产生 0.672L 气体（标况下） ，则转移电
7、子 0.15molD. 左池消耗的苯酚与右池消耗的 NO3-的物质的量之比为 28:5【答案】B【解析】【分析】该原电池以苯酚作为燃料，燃料在负极发生氧化反应，由图可知氧化产物为 CO2，碳元素化合价升高到+4 价，负极反应式为 C6H6O+11H2O-28e-=6CO2 +28H+；NO 3-中氮元素化合价由+5 价降低到 N2中的 0 价，在正极发生还原反应，由图可知还原产物为 N2，且废水呈酸性，正极反应式为 2NO3-+10e-+12H+=N2 +6H2O。【详解】A.由分析知，a 为负极，故 A 项错误；B.由分析知，左池电极为负极，电极反应式为: C6H6O+11H2O-28e-=
8、6CO2 +28H+，故 B 项正确；C 项，右池产生气体为氮气，n(N 2)= 0.672L /22.4L mol-1=0.03mol，由正极的电极反应式知转移电子 0.3mol，故 C 项错误；D 项，根据电子守恒，结合电极反应式可知左池消耗的苯酚与右池消耗的 NO3-的物质的量之比为5:28，故 D 项错误。答案为 B。8.研究人员发现了一种“水”电池，其总反应为：5MnO 2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。如图用“水”电池为电源电解 NaCl 溶液的实验中，X 电极上有无色气体逸出。下列有关分析正确的是（ ）A. I 为负极，其电极反应式为 Ag+Cl-+e-=A
9、gClB. “水”电池内 Na+不断向负极作定向移动C. 每转移 1mole-，U 型管中消耗 0.5molH2OD. “水”电池内，每生成 1molNa2Mn5O10，X 电极上生成 1mol 气体【答案】D【解析】- 6 -试题分析：AX 电极上有无色气体逸出，应为阴极，生成氢气，则为负极，根据电池总反应可判断出反应中 Ag 的化合价升高，被氧化，Ag 应为原电池的负极，AgCl 是氧化产物，则负极发生 Ag+Cl-e-=AgCl，故 A 错误；B原电池工作时，阳离子向正极移动，所以“水”电池内 Na+不断向正极作定向移动，故 B 错误；C每转移 1mole-，由 2Cl-+2H2O 2O
10、H-+H2+Cl 2，可知生成 0.5mol 氢气，消耗 1mol 水，故 C 错误；D方程式中 5MnO2生成1Na2Mn5O10，化合价共降低了 2 价，所以每生成 1molNa2Mn5O10转移 2mol 电子，又 X 电极上有无色气体逸出，即电极反应为 2H2O+2e-=2OH-+H2，所以 X 电极上生成 1 mol 气体，故 D 正确。故选 D。考点：考查原电池电解池工作原理9.利用如图装置，完成很多电化学实验下列有关此装置的叙述中，正确的是（ ）A. 若 X 为锌棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 M 处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法B. 若 X 为碳棒，Y
11、 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 N 处，可加快铁的腐蚀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，可用于铁表面镀铜，溶液中铜离子浓度将减小【答案】C【解析】试题分析：A 开关 K 置于 M 处则为原电池，由于活动性 ZnFe,所以 Zn 为负极，Fe 为正极。可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法。错误。B 开关 K 置于 N 处，为电解池。若阳极 X 为碳棒，Y 为 NaCl 溶液，Fe 为阴极，被保护，不会引起 Fe 的腐蚀。错误。C. 开关 K
12、 置于 M 处该装置是原电池，若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液。由于活动性 FeCu,Fe 作负极，发生反应：Fe-2e -=Fe2+,Cu 为正极，电极反应为 Cu2+2e-=Cu。此时铜棒质量将增加，在外电路中的电子由 Zn 经导线向铜电极移动。正确。D开关 K 置于 N 处，为电解池。Y 为- 7 -硫酸铜溶液，若阳极 X 为铜棒，电极反应：Cu-2e -=Cu2+,Fe 为阴极，电极反应：Cu 2+2e-=Cu可用于铁表面镀铜，由于两电极溶解的 Cu 的质量和析出的 Cu 的质量相等，所以溶液中铜离子浓度将不变。错误。考点：考查原电池、电解池的原理及应用的知识。10.工业上常用惰性电极
13、电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱，生产装置如图所示。测得同温同压下，气体甲、乙的体积比约为 12，下列说法中正确的是( )A. a 极与电源的负极相连B. b 电极反应式：2H 2O4e O 24H C. 离子交换膜 c、d 均为阴离子交换膜D. 产物丙为硫酸溶液【答案】D【解析】试题分析：A、气体甲和乙体积比为 1：2，电解 Na2SO4水溶液，因此气体甲为 O2，气体乙为H2，a 电极上反应式为 4OH 4e =O22H 2O，根据电解原理，a 作阳极，接电源的正极相连，故错误；B、根据 A 选项分析，b 作阴极，得电子，电极反应式为2H2O2e =H22OH ，故错误；C、根据实验目的，
14、c 为阴离子交换膜，d 为阳离子交换膜，故错误；D、根据上述三项的分析，丙为硫酸，丁为 NaOH，故正确。考点：考查电解原理等知识。11.如图是一种可充电的锂离子电池充、放电的工作 示意图。放电时该电池的电极反应式为：负极：Li xC6xe =C6xLi +（Li xC6表示锂原子嵌入墨形成的复合材料） ，正极：Li1x MnO2xLi +x e =LiMnO2（LiMnO 2表示含锂原子的 MnO2）下列有关说法正确的是( )- 8 -A. 该电池的反应式为：Li 1-xMnO2+LixC6 LiMnO2+C6B. K 与 M 相接时，A 是阳极，发生氧化反应C. K 与 N 相接时，Li
15、由 A 极区迁移到 B 极区D. 在整个充电或放电过程中都只存在一种形式的能量转化【答案】B【解析】【详解】A.由题意放电时该电池的电极反应式为：负极：Li xC6xe =C6xLi +（Li xC6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极：Li 1x MnO2xLi +xe =LiMnO2（LiMnO 2表示含锂原子的 MnO2） ，故 A 项电池反应充、放电反了，故 A 项错误；B.K 与 M 相接时，B 电极接电源负极作阴极，A 电极接电源正极做阳极，故 B 项正确；C.则该电池做电源时，A 为正极，B 为负极，K 与 N 相接时，Li 由 B 极区迁移到 A 极区，故 C 项错误；D.由
16、图象可知充电过程中为电能转化为化学能，放电过程中为化学能转化为电能和光能，故 D 项错误；答案：B。【点睛】本题考查原电池和电解池的原理。根据氧化还原反应的氧化剂和还原剂确定原电池的正负极，根据电池的正负极判断阴阳极。由此进行判断。12.某学习小组为研究电化学原理，设计下图装置。下列叙述正确的是（ ）A. K 与 M、N 均断开，一段时间后电解质溶液质量变大B. K 分别与 M、N 相连时，铁均受到保护C. K 与 M 相连时，每转移 1mol 电子 Fe 表面生成 32gCuD. K 与 N 相连时， 碳棒上产生使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体【答案】D- 9 -【解析】根据装置图可知当 K
17、 与 M、N 均断开时，装置既不是原电池，也不是电解池，电解质是不变的，A 不正确。当 K 于 M 相连时，装置是原电池，铁作负极，失去电子被腐蚀。此时碳棒是正极，溶液中的铜离子得到电子被还原析出铜，发生还原反应。当 K 与 N 相连时，装置是电解池，铁和电源的负极相连是阴极，铁被保护。此时碳棒是阳极，溶液中的氯离子失去电子被氧化生成氯气，氯气氧化碘化钾生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，所以 B、C 错误，D 正确。答案是 D。13.下列有关电化学装置的叙述正确的是 ( )A. 图 1 中，ZnMnO 2干电池放电时，MnO 2被氧化B. 图 2 中，电解精炼铜时，阳极减少的质量与阴极增加的质量一定
18、相等C. 图 4 中，在钢材上电镀铝，熔融盐中 Al 和 Cl 元素只以 AlCl4 、Al 2Cl7 形式存在，则阳极反应式为：Al 3e 7AlCl 4 =4Al2Cl7D. 图 3 中，K 分别与 M、N 连接，均可保护 Fe 电极，连接 M 时称为“牺牲阳极的阴极保护法”【答案】C【解析】试题分析：A、图 1 是锌锰电池，锌作负极，失去电子，化合价升高，被氧化，故错误；B、精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，粗铜中含有杂质如锌和铁，它们先失去电子，即Zn2e =Zn2 ，Fe2e =Fe2 ，纯铜电极反应式为 Cu2 2e =Cu，减少的质量和增加质量不同，故错误；C、根据装置图，阳极反
19、应式为 Al7AlCl 4 3e =4Al2Cl7 ，故正确；D、连接 M 此装置为电解池，不是牺牲阳极的阴极保护法，牺牲阳极的阴极保护法指原电池装置，故错误。考点：考查原电池和电解池等知识。14.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，即保持污水的 pH 在 5.06.0 之间，通过电解生成 Fe(OH)3胶体，Fe(OH) 3胶体具有吸附作用，可吸附水中的污物而使其沉淀下来，- 10 -起到净水的作用，其原理如图所示。下列说法正确的是A. 石墨电极上发生氧化反应B. 根据图示，物质 A 为 CO2C. 为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇D. 甲烷燃料电池中 CO32 向空气一
20、极移动【答案】B【解析】试题分析：A甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极是负极，与负极相连的石墨电极是阴极，阴极得电子发生还原反应，A 项错误；B根据图示，甲烷燃料电池中用熔融碳酸盐做电解质，所以正极反应为 2CO2+O2+4e =2CO32-，物质 A 为 CO2，B 项正确；C乙醇是非电解质，不能增强污水的导电能力，C 项错误；D在燃料电池中，阴离子移向负极，所以 CO32向甲烷一极移动，D 项错误；答案选 B。【考点定位】考查原电池、电解池的工作原理。【名师点睛】本题考查原电池、电解池的工作原理。主要考查甲烷燃料电池的工作原理和电极判断。燃料电池电极反应式的书写方法总结如下：（1）写出电池总反
21、应：燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电解质反应，则总反应为加合后的反应。（2）写出电池的正极反应酸性电解质溶液环境下：O 2+4H +4e =2H2O碱性电解质溶液环境下：O 2+4e +2H2O =4OH固体电解质（高温下能传导 O2 ）环境下：O 2+4e =2O2熔融的碳酸盐环境下：2CO 2+O2+4e =2CO32-（3）根据电池总反应和正极反应写出电池的负极反应：电池总反应=电池正极反应+电池负极反应15.在 500mLKNO3和 Cu（NO 3） 2的混合溶液中，c（NO 3 ）=6mol/L，用石墨电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到 22.4L 气体
22、（标准状况） ，假定电解后溶液体积仍为- 11 -500mL，下列说法正确的是A. 电解得到的 Cu 的物质的量为 0.5molB. 向电解后的溶液中加入 98g 的 Cu（OH） 2可恢复为原溶液C. 原混合溶液中 c（K +）=4mol/LD. 电解后溶液中 c（H +）=2mol/L【答案】B【解析】试题分析：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） ，n（O 2）= =1mol，阳极发生 4OH-4e-O 2+2H 2O，生成 1mol 氧气转移 4mol 电子，阴极发生 Cu2+2e-Cu、2H +2e-H 2，生成 1mol 氢气，转移 2
23、mol 电子，因此还要转移 2mol 电子生成 1mol 铜。A电解得到的 Cu 的物质的量为 1mol，故 A 错误；B根据电解原理和原子守恒，溶液中减少的原子有铜、氧、氢，向电解后的溶液中加入 Cu(OH)2，可恢复为原溶液，需要 1mol Cu(OH)2，质量为 98 g，故 B 正确；Cc（Cu 2+）= =2mol/L，由电荷守恒可知，原混合溶液中 c（K +）为 6mol/L-2mol/L2=2mol/L，故 C 错误；D电解后溶液中 c（H +）为 =4mol/L，故 D 错误；故选 B。【考点定位】考查电解原理【名师点晴】本题考查电解原理，明确发生的电极反应及电子守恒是解答本题
24、的关键，注意氢氧根离子与氢离子的关系。用石墨电极电解下列溶液，则阳离子在阴极放电，阴离子在阳极放电，若加入物质能使溶液恢复到原来的成分和浓度，则从溶液中析出什么物质就应加入什么物质。16.截止到 2013 年 12 月末，中国光伏发电新增装机容量达到 10.66GW，光伏发电累计装机容量达到 17.16GW，图为光伏并网发电装置电解尿素CO（NH 2） 2的碱性溶液制氢的装置示意图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极） 。下列叙述中正确的是- 12 -A. N 型半导体为正极，P 型半导体为负极B. 制氢装置溶液中电子流向：从 B 极流向 A 极C. X2为氧气D. 工作时，A
25、极的电极反应式为 CO（NH 2） 2+8OH 6e CO 32 +N2+6H 2O【答案】D【解析】A该电池反应时中，氮元素化合价由-3 价变为 0 价，H 元素化合价由+1 价变为 0 价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极 A 是阳极，生成氢气的电极 B 是阴极，则图 1 中 N 型半导体为负极，P 型半导体为正极，故 A 错误；B电解时，电子的流向为：阳极电源，电源阴极，故 B 错误；C阴极 B 上水得电子生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为 2H2O+2e-H 2+2OH -，故 C 错误；DA 极为阳极，电极反应式为：CO(NH 2)2+80H-6e-CO32-+N2+
26、6H 2O，故 D 正确；故选 D。点睛：明确元素化合价变化与阴阳极的关系是解本题关键，该电池反应时中，氮元素化合价由-3 价变为 0 价，H 元素化合价由+1 价变为 0 价，所以生成氮气的电极 A 是阳极，生成氢气的电极 B 是阴极，结合电解池的工作原理分析解答。第卷非选择题（共 52 分）17.按要求回答下列问题（1）已知拆开 1 mol HH 键、1 mol NH 键、1 mol NN 键分别需要的能量是 436 kJ、391 kJ、946 kJ，则 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为_。（2）已知碳的燃烧热 H 1= a kJmol1 ，S(s)+2K(s)=K 2S(s)
27、；H 2= b kJmol1 2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) H 3= c kJmol1 ，则 S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) H=_。（3）已知：C(s)+O 2(g)CO 2(g) H=-437.3 kJmol 一 1，H 2(g)+1/2O2(g)H 2O(g) H=-285.8 kJmol 一 1，CO(g)+1/2O 2(g)CO 2(g) H=-283.0 kJmol 一 1，写出煤气化(碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气)的热化学方程式_，计算 10m3(标况)水煤气完全燃烧放出的热量为_kJ（结果保留到小数
28、点后一位） 。【答案】 (1). N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) H=-92kJmol 一 1 (2). (3a+b-c)kJmol 一 1 (3). C(s)+H2O(g)=CO(g) + H2(g） H=131.5 kJmol 一 1 (4). 126964.3 kJ【解析】- 13 -【分析】（1）根据热化学方程式的书写方法可以知道，化学计量数与反应热成正比，并注意标明物质的聚集状态来解答；（2）化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并判断吸热还是放热；（3）碳的燃烧热H 1=a kJmol-1，其热化学
29、方程式为 C（s）+O 2（g）=CO 2（g）H 1=a kJmol-1S（s）+2K（s）K 2S（s）H 2=b kJmol-12K（s）+N 2（g）+3O 2（g）2KNO 3（s）H3=c kJmol-1将方程式 3+-得 S（s）+2KNO 3（s）+3C（s）K 2S（s）+N 2（g）+3CO2（g） ，其反应热进行相应的改变，据此计算反应热；（4）已知：C（s）+O 2（g）=CO2（g）H=-437.3kJmol 一 1H 2（g）+1/2O 2（g）=H 2O（g）H=-285.8kJmol 一1CO（g）+1/2O 2（g）CO 2（g）H=-283.0kJmol -
30、1根据盖斯定律计算，-得到固态碳与水蒸汽反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式，根据反应和可计算出水煤气燃烧放出的热量。【详解】(1)在反应 N2+3H22NH3中，断裂 3molH-H 键，1mol N 三 N 键共吸收的能量为：3436kJ+946kJ=2254kJ，生成 2mol NH3，共形成 6mol N-H 键，放出的能量为：6391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，则 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92kJmol -1；因此，正确答案是
31、：N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92kJmol -1。(2) 碳的燃烧热H 1=a kJmol-1，其热化学方程式为 C（s）+O 2（g）=CO 2（g）H1=a kJmol-1，S(s)+2K(s)K 2S(s）H 2=b kJmol-12K(s)+N2(g）+3O 2(g）2KNO 3(s）H 3=ckJmol-1，将方程式 3+-得 S(s)+2KNO3(s)+3C（s）K 2S(s)+N2(g)+3CO2(g)，则H=（3a+b-c）kJmol -1，因此，答案是：（3a+b-c）kJmol-1；(3) 已知：C(s)+O 2(g)=CO2（g）H=-437.3kJ
32、mol 一 1,H 2(g)+1/2O2(g)=H2O（g）H=-285.8kJmol 一 1,CO（g）+1/2O 2（g）CO 2（g）H=-283.0kJmol -1根据盖斯定律计算，-得到固态碳与水蒸汽反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式是：C（s）+H 2O（g）=CO 2（g）+H 2（g）H=+131.5kJmol -1；因此，答案是：C（s）+H2O（g）=CO 2（g）+H 2（g）H=+131.5kJmol -1，(4)根据反应可以知道，每 2 摩尔水煤气完全燃烧放出的热量为285.8kJ+283.0kJ=568.8kJ，所以 10m3（标况）即 10000L/22.4=4
33、46.43mol,的水煤气完全燃烧放出的热量为 446.43568.8kJ1/2=126964.3kJ，因此，答案是：C（s）+H 2O（g）=CO2（g）+H 2（g）H=-131.5kJmol -1；126964.3。- 14 -18.氯碱工业是以电解饱和食盐水为基础的基本化学工业。下图是某氯碱工业生产原理示意图：（1）A 装置所用食盐水由粗盐水精制而成。精制时，为除去食盐水中的 Mg2+和 Ca2+，要加入的试剂分别为_、_。（2）写出装置 A 在通电条件下反应的化学方程式_。（3）氯碱工业是高耗能产业，按上图将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30以上，且相关物料的传输与转化
34、关系如图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。图中 Y 是_（填化学式） ；X 与稀 NaOH 溶液反应的离子方程式是：_。分析比较图示中氢氧化钠质量分数 a与 b的大小_。若用 B 装置作为 A 装置的辅助电源，每当消耗标准状况下氧气的体积为 11.2 L 时，则 B装置可向 A 装置提供的电量约为_（一个 e-的电量为 1.6010-19C；计算结果精确到 0.01） 。【答案】 (1). NaOH 溶液 (2). Na2CO3溶液 (3). 2NaCl2H 2O 2NaOHH 2Cl 2 (4). H2 (5). 2OH-Cl 2ClO -Cl -H 2O (6). b
35、a (7). 1.9310 5C【解析】【详解】 （1）除去杂质不能引入新的杂质，即除去 Mg2 用 NaOH，除去 Ca2 用 Na2CO3；答案：NaOH 溶液 ； Na 2CO3溶液。（2）根据生产流程示意图，装置 A 是电解池装置，电解饱和食盐水，因此化学反应方程式为：2NaCl2H 2O 2NaOHH 2Cl 2；答案：2NaCl2H 2O 2NaOHH 2Cl 2。（3）装置 A 右端产生 NaOH 溶液，说明左端电极是阴极，发生 2H2O2e =H22OH ，因- 15 -此 Y 是氢气，装置 A 的左端是阳极，发生 2Cl 2e =Cl2，X 为 Cl2，和 NaOH 溶液的反
36、应式 Cl22OH =Cl ClO H 2O。装置 B 中通氧气的一极为正极，环境是 NaOH，因此正极反应式为 O22H 2O4e =4OH ，产生 NaOH，因此 b%a%。答案：b%a%。两者装置通过的电量相等，即转移的电量是：11.246.0210231.61019 /22.4C=1.93105C。答案：1.9310 5C。19.甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景。（1）工业生产甲醇的常用方法是 CO(g)2H 2(g)=CH3OH(g) H90.8 kJmol 1 。已知：2H2(g)O 2(g)=2H2O(l) H571.6 kJm
37、ol 1 ,H2(g)1/2O 2(g)=H2O(g) H241.8 kJmol 1 。H 2的燃烧热 H_kJmol 1 。CH 3OH(g)O 2(g)=CO(g)2H 2O(g)的反应热 H_。（2）工业上利用甲醇制备氢气常用方法之一是甲醇蒸气重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH(g)=CO(g)2H 2(g)，此反应能自发进行的原因是_。.铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H+2SO42-2PbSO4+2H2O。请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：（1）放电时：正极的电极反应式是_；当外电路通过 1 mol 电子时，理论上
38、正极板的质量增加_g。（2）在完全放电耗尽 PbO2和 Pb 时，若按图连接，电解一段时间后，则在 A 电极上生成_、B 电极上生成_。【答案】(13 分)（1）285.8；392.8 kJ/mol（2）该反应是一个熵增的反应 （S0）- 16 -（1）PbO 2+2e + 4H+2SO42-= PbSO4+ 2H2O ；48；（2）Pb；PbO 2【解析】试题分析：（1）根据燃烧热概念，结合热化学方程式，2H 2（g）+O 2（g）=2H 2O （l）H=-571.6kJ/mol，氢气的燃烧热为：H 2（g）+ O2（g）=H 2O （l）H=-285.8kJ/mol，所以氢气的燃烧热为 2
39、85.8KJ/mol，故答案为：285.8；（1）CO（g）+2H 2（g） CH3OH（g）H=-90.8kJ/mol， （2）H 2（g）+ O2（g）=H2O（g）H=-241.8kJ/mol；（2）2-（1）得到：CH 3OH（g）+O 2（g） CO（g）+2H2O（g）H=“-392.8“ kJ/mol，故答案为：-392.8 kJ/mol；（2）反应为 CH3OH（g） CO（g）+2H 2（g） ，此反应能自发进行的原因是H-TS0，反应是熵增加的反应，故答案为：反应是熵增加的反应；（1）电池总反应式为：Pb+PbO 2+4H+2SO2-4 2PbSO4+2H2O，写出电极反应
40、为：负极电解反应：Pb-2e -+SO42-=PbSO4 ，正极电极反应：PbO 2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O，放电时：正极的电极反应式是 PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O；电解液中 H2SO4的浓度将减少；当外电路通过 1mol 电子时，依据电子守恒计算理论上负极板的质量增加 0.5mol303g/mol-0.5mol207g/mol=48g；故答案为：PbO 2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O；48（2）在完全放电耗尽 PbO2和 Pb 时，电极上是析出的 PbSO4，若按题右图连接 B 为阳极应是失去电子发生氧化反应，A 为阴
41、极是得到电子发生还原反应，实质是电解反应，B 电极上发生反应为：PbSO 4+2H2O-2e-=PbO2+4H+2SO42-，A 电极发生反应为：PbSO 4=Pb-2e-+SO42-，故答案为：Pb；PbO 2。考点：考查了燃烧热概念，热化学方程式书写，盖斯定律的应用的相关知识。20.下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放 100 g 5.00%的 NaOH 溶液、足量的CuSO4溶液和 100 g 10.00%的 K2SO4溶液，电极均为石墨电极。（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中 K2SO4浓度为 10.47%，乙中 c 电极质量增加。据- 17 -此回答问题：电源的 N
42、端为极；电极 b 上发生的电极反应为；列式计算电极 b 上生成的气体在标准状况下的体积：电极 c 的质量变化是g；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液；乙溶液；丙溶液；（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？。【答案】CD【解析】（1）乙中 C 电极质量增加，则 c 处发生的反应为：Cu 2 +2e =Cu，即 C 处为阴极，由此可推出 b 为阳极，a 为阴极，M 为负极，N 为正极。丙中为 K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为 xg。由电解前后溶质质量相等有，10010%=（100-x）10.47%，得 x=4.5g，故为 0.25mol
43、。由方程式 2H2+O2 2H2O 可知，生成 2molH2O，转移 4mol 电子，所以整个反应中转化 0.5mol 电子，而整个电路是串联的，故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。甲中为 NaOH，相当于电解 H2O，阳极 b 处为阴离子 OH 放电，即 4OH -4e =2H2O + O2。转移 0.5mol 电子，则生成 O2为 0.5/4=0.125mol，标况下的体积为0.12522.4=2.8L。Cu 2 +2e =Cu，转移 0.5mol 电子，则生成的 m(Cu)=“0.5/2“ 64 =16g。甲中相当于电解水，故 NaOH 的浓度增大，pH 变大。乙中阴极为 Cu2 放
44、电，阳极为OH 放电，所以 H 增多，故 pH 减小。丙中为电解水，对于 K2SO4而言，其 pH 几乎不变。（2）铜全部析出，可以继续电解 H2SO4，有电解液即可电解。21.综合利用 CO2对环境保护及能源开发意义重大。（1）Li 2O、Na 2O、MgO 均能吸收 CO2。如果寻找吸收 CO2的其他物质，下列建议合理的是_。a可在碱性氧化物中寻找b可在A、A 族元素形成的氧化物中寻找- 18 -c可在具有强氧化性的物质中寻找（2）Li 2O 吸收 CO2后，产物用于合成 Li4SiO4，Li 4SiO4用于吸收、释放 CO2。原理是：在500时，CO 2与 Li4SiO4接触后生成 Li
45、2CO3；平衡后加热至 700，反应逆向进行放出CO2，Li 4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是_。（3）利用反应 A 可将释放的 CO2转化为具有工业利用价值的产品。反应 A：CO 2+H2O CO+H2+O2已知：则反应 A 的热化学方程式是_。（4）高温电解技术能高效实现（3）中反应 A，工作原理示意图如下： 电极 b 发生 （填“氧化”或“还原” ）反应。CO 2在电极 a 放电的反应式是_。【答案】 （1） a b(2 分） （2）CO 2 + Li4SiO4 Li2CO3 + Li2SiO3(2 分）（3） CO 2(g) + H2O(g) =“ CO(g)“ + H2(g)
46、 +O2(g) H =“ +524.8“ kJmol -1 (2 分）（4） 氧化(2 分） CO 2+ 2e- =“ CO“ + O2- (2 分）【解析】试题分析：（1）由于 CO2是酸性氧化物，所以如果要寻找吸收 CO2的其他物质，应该在可在碱性氧化物中寻找或者可在A、A 族元素形成的氧化物中寻找，答案选 ab。- 19 -（2）根据题意该原理的化学方程式是 CO2 + Li4SiO4 Li2CO3 + Li2SiO3。（3）根据盖斯定律可知将反应的热化学方程式减去反应的热化学方程式，整理可得反应 A 的热化学方程式是 CO2(g)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)+O2(g) H=+524.8KJ/mol；（4）根据装置图可知电极 b 氧离子失去电阻转化为氧气，则发生氧化反应。电极 a 有 CO 生成，这说明 CO2得到电子生成 CO 和氧离子，则 CO2在电极 a 放电的反应式是 CO2+ 2e- =“ CO“ + O2-。【考点定位】本题主要是考查物质的性质及
