2016-2017学年江苏省高一下学期第一次（3月）阶段检测化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列反应属于放热反应的是

A. C与水蒸气在高温下反应制取水煤气    B. CO₂与C在高温下进行反应

C. 加热分解碳酸钙    D. 钠与水的反应

2. 难度：中等

用惰性电极电解足量的下列溶液，一段时间后，加入一定质量的另一种物质(中括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是

A．CuCl₂[CuSO₄]         B．NaOH[H₂O]         C．NaCl[H₂O]         D．CuSO₄[Cu(OH)₂]

3. 难度：中等

下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(  )

A. 已知2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(g) △H＝-483.6kJ·mol^-1，则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol^-1

B. 已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；△H＝-57.4kJ·mol^-1 则含20.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出等于28.7kJ的热量

C. 己知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ；△H>0，则石墨比金刚石稳定

D. 己知2C(s)+2O₂(g)=2CO₂(g)；△H=a、2C(s)+O₂(g)=2CO (g)；△H=b  则a>b

4. 难度：中等

下列装置或操作能达到实验月的的是

A. 装置①带盐桥的铜锌原电池

B. 装置②工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等

C. 装置③的待镀铁制品应与电源负极相连

D. 装置④粗铝的精炼

5. 难度：中等

下列四组原电池，其中放电后，电解质溶液质量增加，且在正极有单质生成的是

A．Cu、Ag、AgNO₃溶液       B．Zn、Cu、稀H₂SO₄

C．Fe、Zn、ZnSO₄溶液        D．Fe、C、Fe₂(SO₄)₃溶液

6. 难度：中等

合成尿素的反应2NH₃(g)+CO₂(g)=CO(NH₂)₂(尿素)+H₂O(l) △H<0 分两步进行：①2NH₃(g)+CO₂(g)→NH₄COONH₂(s) △H₁<0 ②NH₄COONH₂(s) →CO(NH₂)₂(尿素)+H₂O(l) △H₂>0。下列示意图中，能正确表示合成尿素过程中能量变化的是（  ）

A.     B.     C.     D.

7. 难度：困难

下列有关物质的性质或应用均正确的是（  ）

A. 工业上分别用电解氧化镁和氧化铝的方法制备镁和铝

B. 铁具有良好的导电性，氯碱工业中可用铁作阳极电解食盐水

C. 电镀银时可选择银接电源正极，镀件接电源的负极

D. 电解精炼铜时，阳极泥中含有Zn、Fe、Ag、Au

8. 难度：中等

下列关于原甩池和电解池原理及其应用的叙述正确的是

A. 燃料电池通入燃料的一极为正极

B. 铅蓄电池标记为（-）的一极在放电时充当负极，充电时充当阴极

C. 电镀时，镀件连接电源正极，镀层金属连接电源负极

D. 电解NaCl溶液可以冶炼金属钠

9. 难度：中等

下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（   ）

①C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g) △H₁          C(s)＋1/2O₂(g)＝CO(g) △H₂

②S(s)＋O₂(g)＝SO₂(g) △H₃          S(g)＋O₂(g)＝SO₂(g) △H₄

③H₂(g)＋1/2O₂(g)＝H₂O(l) △H₅       2H₂(g)＋O₂(g)＝2H₂O(l) △H₆

④CaCO₃(s)＝CaO(s)＋CO₂(g) △H₇    CaO(s)＋H₂O(l)＝Ca(OH)₂(s) △H₈

A．①  B．④  C．②③④  D．①②③

10. 难度：困难

将含有KCl、CuCl₂、Na₂SO₄三种物质的水溶液用铂电极进行电解，且电解时间足够长。有以下结论：①溶液中几乎没有Cl^- ②电解质溶液为无色③最终溶液显碱性④K⁺、Na⁺、SO₄^2-浓度几乎没有变化。正确的是（没全部气体从溶液中出）

A. ①②③    B. 仅①    C. ①④    D. 均正确

11. 难度：中等

金属镍有广泛的用途．粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe^2＋＜Ni^2＋＜Cu^2＋）

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni^2＋＋2e^－=Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe^2＋和Zn^2＋

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt

12. 难度：困难

氯碱工业中离子交换膜电解槽示意图如下图，其中的离子交换膜为“阳离子交换膜”，它有一特殊的性质：只允许阳离子通过，而阻止阴离子和气体通过。下列说法正确的是（）

A. e口流入的是精制食盐水；f口流入的是蒸馏水

B. a口流出的是稀食盐水，d口流出的是氢氧化钠溶液

C. b为氯气，c为氧气

D. b与a口流出的溶液可制得漂白液

13. 难度：困难

某充电电池的原理如图所示，溶液中c(H+)=2.0mol·L-1，阴离子为SO42-，a、b均为情性电极，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。下列对此电池叙述正确的是（  ）

A. 放电过程中，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色

B. 充电过程中，a极的反应式为：VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O

C. 充电时，b极接直流电源正极，a极接直流电源负极

D. 放电时，当转移1.0mol电子时共有2.0molH⁺从左槽迁移进右槽

14. 难度：中等

图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸，图2是NaBH₄/H₂O₂燃料电池，则下列说法正确的是

A．图2电池放电过程中，Na^＋从正极区向负极区迁移

B．图2电池负极区的电极反应为BH₄^－― 8e^－ + 8OH^－＝BO₂^－ + 6H₂O

C．若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，用导线将a、b直接相连，则铅笔芯C点处出现红色

D．若用KI淀粉溶液浸湿滤纸，用导线将a、b与A、B电极相连，铅笔芯C点处出现蓝色，则b接的是A电极

15. 难度：困难

电化学在日常生活中用途广泛，下图①是镁、次氯酸钠燃料电池的示意图，电池总反应式为：Mg+ClO^-+H₂O＝Cl^-+Mg(OH)₂↓，图②是含Cr₂O₇^2-工业废水的电化学处理示意图。下列说法正确的是（己知6Fe²⁺+ Cr₂O₇^2-+14H⁺＝6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O）

A. 图②中Cr₂O₇^2-离子向惰性电极移动，与该极附近的OH-结合转化成Cr(OH)₃除去

B. 图②中阳极上的电极反应式为：Fe-3e^-=Fe³⁺

C. 图①中发生的还原反应是：ClO^-+H₂O+2e^-=Cl^-+2OH^-

D. 若图①中7.2g镁溶解产生的电量用以图②废水处理，理论可产生32.1g氢氧化铁沉淀

二、填空题

16. 难度：中等

一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。

（1）己知CO的燃烧热为283kJ/mol，请写出体现CO燃烧热的热化学方程式___________。

（2）高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下：

4CO(g)+Fe₃O₄(s)=4CO₂(g)+3Fe(s)△H=akJ/mol

CO(g)+Fe₂O₃(s)= CO₂(g)+2Fe₃O₄(s)△H=bkJ/mol

请写出CO直接将Fe2O3还原为Fe的热化学方程式：____________（用含a,b的代数式表示△H的数值）。

（3）使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如右图所示。这种传感器利用燃料电池原理，则该电池的负极反应式为_________。

17. 难度：困难

（1）工业上利用N2和H2合成NH3，NH3又可以进一步制备联氨（N2H4）等。由NH3制备N2H4的常用方法是NaClO氧化法，有学者探究用电解法制备的效率，装置如图，试写出其阳极电极反应式__________________；

（2）某种铅酸蓄电池具有廉价、长寿命、大容量的特点，它使用的电解质是可溶性的甲基磺酸铅，电池的工作原理：Pb+PbO₂+4H⁺2Pb²⁺+2H₂O

放电时，正极的电极反应式为_________；充电时，Pb电极应该连接在外接电饭的___（填“正极”或“负极”）。

（3）乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇（CH₃CH₂OH）的一种反应原理为：2CO(g)+4H₂(g)CH₃CH₂OH(g)+H₂O(g)    △H=-256.1kJ/mol

己知：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)   △H=-41.2kJ/mol

以CO₂(g)与H₂(g)为原料也可合成乙醇，其热化学方程式为：___________。

（4）饮用水中的NO₃^-主要来自NH₄⁺。已知在微生物作用的条件下，NH₄⁺经过两步反应被氧化成NO₃^-。两步反应的能量变化示意图如下：

试写出1molNH₄⁺(aq)全部氧化成NO₃^-(aq)的热化学方程式：____________。

18. 难度：困难

（1）一种新型的熔融盐燃料电池具有高发电效率而备受重视。现用Li₂CO₃和Na₂CO₃的熔融盐混合物做电解质，一极通入CO气体，另一极通入空气和CO₂的混合气体，制得燃料电池。该电池工作时的负极反应式为_____________； 熔融盐中CO₃^2-的物质的量在工作时__ （填“增大”、“减少”、“不变”）。

（2）如下图所示，A为电源，B为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO₄溶液，C、D为电解槽，其电极材料及电解质溶液见图。关闭K₁，打开K₂，通电后，B的KMnO₄紫红色液滴向c端移动，则电源a端为_____极，通电一段时间后，观察到滤纸d 端出现的现象是：___________；

己知C装置中溶液为Cu(NO₃)₂和X(NO₃)₂，且均为0.1mol, D装置中的溶液为CuSO₄溶液，打开K₁，关闭K₂，通电一段时间后，C装置阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如右图所示。则Cu²⁺、X³⁺氧化能力由大到小的顺序是__ ；D装置C 极的电极反应式为____________。

（3）最近，又有科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高。一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸汽。其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃（Y:钇）的ZrO₂（Zr：锆）固体，它在高温下能传导O^2—离子（其中氧化反应发生完全）。以丁烷（C₄H₁₀）代表汽油，①电池的正极反应式为________；②放电时固体电解质里的O^2-离子的移动方向是向_______极移动（填正或负）。

（4）某同学利用反应Cu+2H⁺=Cu²⁺+H₂↑设计实验来制取氯化铜溶液。该同学设计的装置应该为______。（填“原电池”或“电解池”）。

19. 难度：中等

（1）工业上可在碱性溶液中通过电解的方法实现由N₂制取NH₃：

2N₂+6H₂O4NH₃+3O₂通入N₂的一极是______（填“阴极”或“阳极”）阳极的电极反应式是_________________。

（2）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料．以N₂，H₂为电极反应物；以HCl-NH₄Cl为电解质榕液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式________________。

（3）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。若用惰性电极电解含有0.04molCuSO₄和0.04molNaCl的混合溶液400mL，当阳极产生的气体672mL（标准状况下）时，溶液的c(H+)=_____（假设电解后溶液体积不变）。

（4）铁、铝是现代金属材料的主角。

已知铝的燃烧热为1675kJ/mol，2Fe(s)+3/2O₂(g)=Fe₂O₃(s)   △H=-822kJ/mol；

则2Al(s)+Fe₂O₃(s)=Al₂O₃(s)+2Fe(s)  △H=________；

20. 难度：困难

请回答氯碱工业中的如下问题：

(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k＝        (要求写出计算表达式和结果)；

(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca^2＋、Mg^2＋、Fe^3＋、SO等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃、②HCl(盐酸)、③BaCl₂，这3种试剂添加的合理顺序是        (填序号)；

(3)氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是        、        (填化学式)，分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小                                    ；

②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应，正极：        ；负极：        ；

③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)        、        。