福建省福州市长乐第一中学2024-2025高二上学期11月月考化学试题（答案）

长乐第一中学2024-2025学年高二上学期11月月考
化学科试卷
完卷时间：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Mg-24 Li-7 Zn-65 Cu-64
第I卷 选择题
一、单项选择题（每题所给选项中只有一个正确选项，每小题3分，共42分）
1.福厦高铁安海湾特大桥成功合龙，我国高铁逐步迈入“跨海时代”。在海洋环境中，工程材料的抗腐能力尤为关键，以下说法正确的是（ ）
A.使用低渗透的海工水泥，其主要成分是新型无机非金属材料
B.根据原电池原理，主桥承台底面采用外加电流的阴极保护法，防止内部钢筋锈蚀
C.利用能形成致密钝化膜的含镍耐候钢，阻止海水中Cl－渗透，实现“以锈止锈”的长效防腐
D.使用石墨烯防腐涂料能有效抑制腐蚀介质的渗透，石墨烯与石墨互为同分异构体
2.下列有关电化学装置的描述正确的是（ ）
A.装置甲：K+移向ZnSO4溶液 B.装置乙：可用于电解精炼铜
C.装置丙：应使用阳离子交换膜 D.装置丁：可用于保护钢闸门
3.已知： ①2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g)　ΔH1； ②2Fe(s) + O2(g) = Fe2O3(s)　ΔH2；
③2Al(s) + O2(g) = Al2O3(s)　ΔH3； ④2Al(s) + Fe2O3(s) = Al2O3(s) + 2Fe(s)　ΔH4 ；
下列关于反应焓变的判断正确的是（ ）
A.H2的燃烧热为ΔH1 B.ΔH2 = ΔH3 + ΔH4
C.增加氧气的量可改变ΔH2、ΔH3的值 D.ΔH3 < ΔH2
4.下列说法正确的是（ ）
A.已知H2(g) + F2(g) = 2HF(g) ΔH = -270 kJ·mol-1 ，则H2(g) + F2(g) = 2HF(l) ΔH > -270 kJ·mol-1
B.反应3H2(g) + N2(g) = 2NH3(g) ΔH = -92 kJ·mol-1 ，当反应放出9.2kJ热量时，转移电子数为0.6NA
C.已知H+(aq) + OH－(aq) = H2O(l) ΔH = -57.3 kJ·mol-1 ，则
CH3COOH(aq) + OH－(aq) = H2O(l) + CH3COO－ (aq) ΔH < -57.3 kJ·mol-1
D.在101kPa时，氢气的摩尔燃烧焓为-285.8kJ·mol-1，则2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ΔH = 571.6 kJ·mol-1
5.下列为四个常用的电化学装置，关于它们的叙述正确的是（ ）
A.图(a)中，MnO2的作用是催化剂
B.图(b)所示电池放电过程中，两极板的质量不断增大
C.图(c)所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D.图(d)所示电池充电过程中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
6.图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是（ ）
a极板 b极板 X电极 Z溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO3
D 铜 石墨 正极 CuCl2
7.下列关于金属腐蚀与防护的说法错误的是（ ）
A.电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极保护法
B.若将钢闸门与电源的负极相连，可防止钢闸门腐蚀
C.镀锡铁制品和镀锌铁制品的镀层破损时，镀锡铁中铁的腐蚀速率更快
D.相同条件下，轮船在海水中比在淡水中腐蚀慢
8.利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。
下列说法不正确的是（ ）
A.a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀
B.一段时间后，a管液面高于b管液面
C.a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小
D.a、b两处具有相同的电极反应式：Fe - 2e－= Fe2+
9.用碱性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A.燃料电池工作时负极反应为H2 - 2e－ = 2H+
B.若要实现铁上镀铜，则a极是铁，b极是铜
C.若要实现电解精炼粗铜，则a极发生氧化反应，
b极上有铜析出
D.a、b两极均是石墨，当电池中消耗22.4L(标准状况)H2时，a极析出64g铜
10.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示，下列说法正确的是（ ）
A.电子从b流出，经外电路流向a
B.HS—在硫氧化菌作用下转化为SO42－的反应
：HS— + 4H2O - 8e－ = SO42－+ 9H+
C.该电池在高温下进行效率更高
D.若该电池有0.4mol电子转移，则有0.45molH+通过质子交换膜
11.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图：
下列说法正确的是（ ）
A.反应Ⅱ的热化学方程式为：CO(g) + H2O(g) = H2(g) + CO2(g) ΔH= + akJ/mol(a>0)
B.CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂
C.选择优良的催化剂可以加快反应Ⅰ和Ⅱ的速率，减少过程中的能耗和反应的焓变
D.1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g)的总能量小于1mol CO2(g)和3mol H2(g)的总能量
12.全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池，该电池性能优良，其电池总反应为：
VO+ 2H+ + V2+V3+ + VO2+ + H2O。下列叙述正确的是（ ）
A.放电过程中电解质溶液中H+移向负极
B.放电时每转移1 mol电子，正极有1 mol VO2+被氧化
C.开始充电时，电池负极连接电源负极，附近溶液的pH减小
D.放电时负极电极反应式为VO2+ - e－+ H2O = VO2+ + 2H+
13.电解硫酸钠溶液生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为l:2，下列有关说法正确的是（ ）
A.a电极反应式为：2H+ + 2e－ = H2↑
B.产物丙为硫酸溶液
C.离子交换膜d 为阴离子交换膜
D.每转移0.1mol电子，产生1.12 L的气体乙
14.新型镁-锂双离子二次电池的工作原理如图。下列关于该电池的说法正确的是（ ）
A.放电时，Li+通过离子交换膜向左移动
B.放电时，Li1-yFePO4/LiFePO4一极电极反应式为Li1-yFePO4 + yLi+ - ye－ = LiFePO4
C.充电时，x与电源的正极相连
D.充电时，导线上每通过0.4mole－，左室中溶液的质量减少2g
第II卷 非选择题
二、非选择题（本题共4题，共58分）
15．（14分）（1）下列变化属于吸热反应的是 （填序号）。
①钠与冷水的反应 ②氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应 ③蓝矾失水变为白色粉末
④干冰升华 ⑤固体溶于水 ⑥高温煅烧石灰石使其分解
（2）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是：
CH4(g)＋2H2O(g) CO2(g)＋4H2(g)　 ΔH = ＋165.0kJ·mol-1
已知反应器中存在如下反应过程：
CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)　ΔH1 =＋206.4kJ·mol-1
Ⅱ．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　 ΔH2
化学键 H一H O一H C一H CO
键能E/(kJ·mol-1) 436 465 a 1076
已知有关化学键键能数据如下：
根据上述信息计算：a = ，ΔH2 = 。
（3）在钯基催化剂表面上，甲醇制氢的反应历程如下图1所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用标注．
图1
总的热化学方程式为 ，钯催化剂对该反应的反应热______（填“有”或“无”）影响。
（4）钌及其化合物在合成工业上有广泛用途，如图2是用钌(Ru)基催化剂催化合成甲酸的过程。每生成92 g液态HCOOH放出62.4 kJ的热量。根据图示写出该反应的热化学方程式 。
图2
（5）实验室用4molSO2与2molO2在一定条件下进行下列反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) ΔH= -196 KJ/mol ，当放出313.6kJ热量时，SO2的转化率为 。
（15分）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将100mL 0.5mol·L-1盐酸与100mL 0.55mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似地认为酸、碱的密度、比热容与水的相等)。回答下列问题：
（1）中和反应反应热测定实验中，每得到一组数据，至少需要测量 次温度。从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。
（2）实验中改用80mL 0.5mol·L-1盐酸和80mL 0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所求中和热数值 (填“相等”或“不相等”)。实验配制80mL 0.55mol·L-1NaOH溶液时，天平至少需称量固体 。
（3）现将一定量的稀溶液、稀溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。
（4）若0.50mol/L盐酸和0.55mol/LNaOH溶液的密度都是1g·cm-3，反应后生成的溶液比热容，用100mL 0.5mol·L-1盐酸和100mL 0.55mol·L-1NaOH溶液进行4次实验测得反应前后的温度差值为3.4℃、3.3℃、4.7℃、3.2℃。则得中和热ΔH = (结果保留小数点后1位)
（5）下列说法正确的是 。
A．用量筒量取稀酸或碱时，视线必须与液体凹面最低处相平
B．将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁剩余的稀盐酸至内筒中，以免造成测量误差
C．向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入
D．内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成1molH2O时所测得的中和反应的反应热(ΔH)无影响
（6）若用100mL 0.200mol·L-1CuSO4溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为30.1℃。(已知：反应前后，溶液的比热容均近似为4.18J·g-1·℃-1、溶液的密度均近似为1.00g·cm-3，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。则锌粉与硫酸铜溶液反应的热化学方程式为：
。
17．（14分）(1) 科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，装置如图4所示。
该电池以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导O2－。
c电极为 极，d电极上的电极反应式为 。
图4 图5
钢铁表面常电镀一层铬(Cr)达到防腐蚀的目的。若使用上述化学电源，通过电解Na2Cr2O7酸性溶液在金属制品上镀铬，应把待镀的金属制品与电源的 极(填“正”或“负”)相连，阴极的电极反应式为 。
微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用图5装置处理有机废水(以含 CH3COO－的溶液为例)。负极的电极反应式为 ， 隔膜1为 （填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）， 电池工作一段时间后，正、负极产生的气体的物质的量之比为 。
18．（15分）某研究性学习小组用图6所示的装置进行实验，探究原电池、电解池和电解精炼钴的工作原理。一段时间后装置甲的两极均有气体产生，且X极处溶液逐渐变成紫红色；停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。请根据实验现象及所查资料，回答下列问题：
查阅资料：高铁酸根(FeO42－)在溶液中呈紫红色。
图6
反应过程中，X极处发生的电极反应为 和 。
一段时间后，若X极质量减小1.12 g，Y极收集到2.24 L气体，则在X极收集到的气体为 mL(均已折算为标准状况时的气体体积)。
装置丙中，若外电路中有0.1 mol电子转移，隔膜右侧溶液质量 （填“增加”或“减少”）了
g。
乙池是电解制备金属钴的装置图，理论上Ⅰ室中 (填“变大”“变小”或“不变”)，该电解池总反应的化学方程式是 。长乐第一中学2024-2025学年高二上学期11月月考
化学科参考答案
一、选择题（每题只有一个正确选项，每题3分，共42分）
1 2 3 4 5 6 7
C C D B B A D
8 9 10 11 12 13 14
C C B D D B D
二、非选择题（共4题，58分）
15、(14分，每空2分)
(1)②③⑥ (2分，漏选给1分，错选不给分)
(2) 415.1 -41.4kJ·mol-1
(3) CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH=＋97.9kJ·mol-1 无
(4)H2(g)＋CO2(g)=HCOOH(l) ΔH＝－31.2 kJ·mol－1
(5)80%
16、(15分)
(1) 3 环形玻璃搅拌器 (各1分)
(2) 相等（2分） 2.2g （2分）
(3) （2分）
(4) （2分）
(5)A （2分）
(6) ΔH = （3分）
17、(14分，每空2分)
(1) 正
(2) 负
(3) 阴离子交换膜 2:1
18、(15分)
(1) （2分） （2分）
(2) 448 （3分）
(3) 减少（2分） 8 g（2分）
(4) 不变（2分） （2分）