河南省鄭州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期9月月考化學(xué)試題含答案及解析

班級：姓名：班級：姓名：考場：考號：******************************密*****************************封**********************線*********************************高二化學(xué)卷注意事項:1、本試卷為閉卷考試，考試時間為分鐘，總分分；2、請在密封線內(nèi)填寫清楚班級、姓名、考場、考號。3、本試卷分試題卷和答題卡，所有答案全部寫在答題卡上?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H-1O-16C-12Cu-64Fe-56Ag-108一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）1．如圖所示，ΔH1＝－393.5kJ·mol－1，ΔH2＝－395.4kJ·mol－1，下列說法或表達式正確的是()A．石墨和金剛石的轉(zhuǎn)化是物理變化B．C(s，石墨)=C(s，金剛石)ΔH＝—1.9kJ·mol－1C．金剛石的穩(wěn)定性強于石墨D．?dāng)嗔?mol石墨的化學(xué)鍵吸收的能量比斷裂1mol金剛石的化學(xué)鍵吸收的能量多2．根據(jù)以下三個熱化學(xué)方程式：①2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－Q1kJ·mol－1②2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(l)ΔH2＝－Q2kJ·mol－1③2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(g)ΔH3＝－Q3kJ·mol－1判斷Q1、Q2、Q3三者關(guān)系正確的是()A．Q1>Q3>Q2 B．Q1>Q2>Q3C．Q3>Q2>Q1 D．Q2>Q1>Q33．圖1是銅鋅原電池示意圖。圖2中，x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量，y軸表示()A．銅棒的質(zhì)量 B．c(Zn2＋)C．c(H＋) D．c(SOeq\o\al(2－,4))4．近年來，許多城市都全面禁止燃放煙花爆竹，爆竹中用到的炸藥——黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1已知：碳的摩爾燃燒焓ΔH1＝2akJ·mol－1S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝2bkJ·mol－12K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3＝2ckJ·mol－1則x為()A．6a＋2b－2c B．c－3a－bC．a(chǎn)＋b－c D．c－a－b5．中國科研人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實現(xiàn)高效分解水，其主要過程如圖所示。已知：幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如下表所示。化學(xué)鍵H2O中H—O鍵O2中O=O鍵H2中H—H鍵H2O2中O—O鍵H2O2中O—H鍵鍵能/(kJ·mol－1)463496436138463若反應(yīng)過程中分解了2mol水，則下列說法正確的是()A．總反應(yīng)為2H2Oeq\o(=,\s\up12(光照),\s\do4(催化劑))H2↑＋O2↑B．過程Ⅰ放出了926kJ能量C．過程Ⅲ屬于吸熱反應(yīng)D．過程Ⅱ吸收了574kJ能量6．加“碘”食鹽中添加較多的是碘酸鉀(KIO3)，碘酸鉀在工業(yè)上可用電解法制取。以石墨和不銹鋼為電極材料，以KI溶液為電解液，在一定條件下進行電解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為KI＋3H2Oeq\o(=,\s\up17(通電))KIO3＋3H2↑。下列有關(guān)說法不正確的是()A．轉(zhuǎn)移3mol電子，理論上可制得107gKIO3B．電解時，石墨作陽極，不銹鋼作陰極C．陽極的電極反應(yīng)式為I－＋3H2O－6e－=IOeq\o\al(－,3)＋6H＋D．電解過程中，電解液的pH減小7．已知某鋰離子電池的總反應(yīng)為LixC＋Li1－xCoO2eq\o(,\s\up12(放電),\s\do4(充電))C＋LiCoO2，鋰硫電池的總反應(yīng)為2Li＋Seq\o(,\s\up12(放電),\s\do4(充電))Li2S。有關(guān)上述兩種電池說法正確的是()A．鋰離子電池放電時，Li＋向負極遷移B．鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C．兩種電池的負極材料相同D．如圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電8．科研人員設(shè)計了如圖所示的甲烷燃料電池，并用于電解飽和NaCl溶液，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3與ZrO2的固體，可在高溫下傳導(dǎo)O2－。下列說法正確的是()A．電極C為陰極B．電極D區(qū)溶液的pH增大C．該電池工作時負極反應(yīng)式為CH4－8e－＋4O2－=CO2＋H2OD．當(dāng)線路上通過0.2mol電子時，有2.24LO2參與反應(yīng)9．我國力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。某高校研究團隊提出，利用TiO2基催化劑光催化還原CO2轉(zhuǎn)化為甲醇，并利用產(chǎn)生的電能進一步電解制備新型高效凈水劑Na2FeO4，其原理如圖所示。下列說法正確的是()A．電極c為負極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極d的電極反應(yīng)式為2H2O-4e－=O2↑＋4H＋C．Fe電極的電勢低于Cu電極的電勢D．離子交換膜n、m分別為陰、陽離子交換膜10．由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用的主要能源。根據(jù)如圖所示裝置，判斷下列說法不正確的是(D)A．該裝置中Cu極為陽極B．當(dāng)銅片的質(zhì)量變化了12.8g時，a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24LC．該裝置中b極的電極反應(yīng)式是H2＋2OH－－2e－=2H2OD．該裝置中a極為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)11．科學(xué)家設(shè)計微生物原電池，用于處理廢水(酸性)中的有機物及脫除硝態(tài)氮，該裝置如圖所示。有關(guān)該微生物電池說法正確的是()A．電子由n極轉(zhuǎn)移到m極B．H＋可通過質(zhì)子交換膜移向右側(cè)極室C．m電極反應(yīng)為2NOeq\o\al(－,3)＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－D．每生成1molCO2轉(zhuǎn)移e－的物質(zhì)的量為2mol12．固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯—氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2－)在其間通過。該電池的工作原理如圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是(D)A．有O2參加反應(yīng)的a極為電池的負極B．b極的電極反應(yīng)式為H2－2e－=2H＋C．a(chǎn)極對應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．該電池的總反應(yīng)式為2H2＋O2=2H2O13．海水資源的開發(fā)利用是自然資源開發(fā)利用的重要組成部分。其中氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)想將其與氫氧燃料電池相結(jié)合可以有效降低能耗，其原理如圖所示(A、B、C、D為惰性電極)。下列說法錯誤的是()A．甲池為電解池，乙池為原電池B．甲池中的離子交換膜為陽離子交換膜C．乙池中Na＋通過Na＋交換膜向D電極移動D．甲池中每生成2molH2，乙池中便會消耗22..4LO214．“容和一號”鐵鉻液流電池的總反應(yīng)為Fe3＋＋Cr2＋eq\o(,\s\up12(放電),\s\do4(充電))Fe2＋＋Cr3＋，工作原理如圖所示，其中a電極上涂有固態(tài)氫化鉍(BiHx)。下列說法錯誤的是()A．閉合K1時，與b電極連接的是電源的正極B．充電時，BiHx起導(dǎo)電和轉(zhuǎn)移電子的作用C．放電時，正極反應(yīng)式為Fe3＋＋e－=Fe2＋D．放電時，H＋從b極區(qū)移向a極區(qū)15．利用光能源可以將CO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料C2H4(電解質(zhì)溶液為稀硫酸)，同時可為制備次磷酸(H3PO2)提供電能，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A．Y極為陰極B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)Z極產(chǎn)生11.2LO2時，可生成H3PO2的數(shù)目為NAC．a(chǎn)、b、d為陽離子交換膜，c為陰離子交換膜D．W極的電極反應(yīng)式為2CO2＋12H＋＋12e－=C2H4＋4H2O二、非選擇題（共55分。）16．(12分)第三代混合動力車用電動機、內(nèi)燃機或二者結(jié)合推動汽車上坡或加速時，電動機提供推動力，降低汽油的消耗；在剎車或下坡時，電池處于充電狀態(tài)。(1)混合動力車的內(nèi)燃機以汽油為燃料，汽油(以辛烷C8H18計)和氧氣充分反應(yīng)，生成1mol水蒸氣放熱569.1kJ。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)混合動力車一般使用鎳氫電池，該電池中鎳的化合物為正極，儲氫金屬(以M表示)為負極，堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意圖如圖，其總反應(yīng)式為H2＋2NiOOHeq\o(,\s\up17(放電),\s\do15(充電))2Ni(OH)2。根據(jù)所給信息判斷，混合動力車上坡或加速時，乙電極周圍溶液的pH＿＿＿＿(填“增大”“減小”或“不變”)，該電極的電極反應(yīng)式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(3)Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，可通過如圖所示的電解裝置制取，電解總反應(yīng)式為2Cu＋H2Oeq\o(=====,\s\up17(通電))Cu2O＋H2↑，陰極的電極反應(yīng)式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。用鎳氫電池作為電源進行電解，當(dāng)電池中有1molH2被消耗時，Cu2O的理論產(chǎn)量為＿＿＿＿＿g。(4)遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。為防止這種腐蝕，通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連或與鉛酸蓄電池等直流電源的負(填“正”或“負”)極相連。17．(15分)裝置如圖所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同(假設(shè)通電前后溶液體積不變)，A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F(xiàn)極附近呈紅色。請回答：(1)B極是電源的負極，C極的電極反應(yīng)式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，一段時間后丁中X極附近的顏色逐漸＿＿＿＿＿＿(填“變深”或“變淺”)。(2)若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成，對應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(3)現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀，則H應(yīng)該是＿＿＿＿(填“銅”或“銀”)，電鍍液是＿＿＿＿溶液。常溫下，當(dāng)乙中溶液的pH是13時(此時乙溶液體積為500mL)，丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為＿＿＿＿g，甲中溶液的pH＿＿＿＿(填“變大”“變小”或“不變”)。(4)若甲燒杯是在鐵件表面鍍銅，已知電鍍前兩電極質(zhì)量相同，電鍍完成后將它們?nèi)〕?，洗凈、烘干、稱量，發(fā)現(xiàn)二者質(zhì)量相差5.12g，則電鍍時電路中通過的電子為＿＿＿＿mol。18．(13分)電解工作原理的實際應(yīng)用非常廣泛。(1)電解精煉銀時，陰極反應(yīng)為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)工業(yè)上為了處理含有Cr2Oeq\o\al(2－,7)的酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加入適量NaCl，以鐵為電極進行電解，經(jīng)過一段時間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻元素的含量可低于排放標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于上述方法，下列說法錯誤的是＿＿＿＿(填字母)。A．陽極反應(yīng)：Fe－2e－===Fe2＋B．陰極反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑C．在電解過程中工業(yè)廢水酸性減弱D．可以將鐵電極改為石墨電極(3)某同學(xué)設(shè)計了如圖裝置進行以下電化學(xué)實驗。①當(dāng)開關(guān)K與a連接時，兩極均有氣泡產(chǎn)生，則陰極為＿＿＿＿＿＿電極。②一段時間后，使開關(guān)K與a斷開，與b連接時，虛線框內(nèi)的裝置可稱為原電池。請寫出此時Fe電極上的電極反應(yīng)：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(4)1L某溶液中含有的離子如下表：離子Cu2＋Al3＋NOeq\o\al(－,3)Cl－物質(zhì)的量濃度/(mol·L－1)11a1用惰性電極電解該溶液，當(dāng)電路中有3mole－通過時(忽略電解時溶液體積變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象)，下列說法正確的是＿＿＿＿(填字母)。A．電解后溶液呈酸性B．a(chǎn)＝3C．陽極生成1.5molCl2D．陰極析出的金屬是銅與鋁19．(15分)《我在故宮修文物》這部紀(jì)錄片里關(guān)于古代青銅器的修復(fù)引起了某研究小組的興趣?！靶夼f如舊”是文物保護的主旨。(1)查閱中學(xué)教材得知銅銹為Cu2(OH)2CO3，俗稱銅綠，可溶于酸。銅綠在一定程度上可以提升青銅器的藝術(shù)價值。參與形成銅綠的物質(zhì)有Cu和＿＿＿＿＿＿＿。(2)繼續(xù)查閱中國知網(wǎng)，了解到銅銹的成分非常復(fù)雜，主要成分為Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古學(xué)家將銅銹分為無害銹和有害銹，結(jié)構(gòu)如圖所示：Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl分別屬于無害銹和有害銹，請解釋原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(3)文獻顯示有害銹的形成過程(如圖所示)中會產(chǎn)生CuCl(白色不溶于水的固體)，請回答下列問題：①過程Ⅰ的正極反應(yīng)物為＿＿＿＿＿＿。②過程Ⅰ的負極的電極反應(yīng)式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(4)青銅器的修復(fù)有以下三種方法：ⅰ.檸檬酸浸法：將腐蝕文物直接放在2%～3%的檸檬酸溶液中浸泡除銹；ⅱ.碳酸鈉法：將腐蝕文物置于含Na2CO3的緩沖溶液中浸泡，使CuCl轉(zhuǎn)化為難溶的Cu2(OH)2CO3；ⅲ.BTA保護法：請回答下列問題：①寫出碳酸鈉法中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。②三種方法中，BTA保護法的應(yīng)用最為普遍，分析其可能的優(yōu)點有＿＿＿＿(填字母)。A．在青銅器表面形成一層致密的透明保護膜B．替換出銹層中的Cl－，能夠高效除去有害銹C．和酸浸法相比，不破壞無害銹，可以保護青銅器的藝術(shù)價值，做到“修舊如舊”選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。123456789101112131415DBCACDBBBDADDDB二、非選擇題：共55分。16．(12分)(1)C8H18(l)＋eq\f(25,2)O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5121.9kJ·mol－1。(2)pH增大(填“增大”“減小”或“不變”)，該電極的電極反應(yīng)式為NiOOH＋H2O＋e－=Ni(OH)2＋OH－。(3)陰極的電極反應(yīng)式