《红对勾》届高考化学人教版总复习单元质量评估 6.docx
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《红对勾》届高考化学人教版总复习单元质量评估6
单元质量评估六（第六单元综合测试题）
时间：
90分钟 满分：
100分
第Ⅰ卷 选择题（共40分）
一、选择题（本题包括16小题，1～8每小题2分，9～16每小题3分，共40分，每小题只有一个或两个选项符合题意）
1．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。
下列说法正确的是（ ）
A．H2O的分解反应是放热反应
B．氢能源已被普遍使用
C．2mol液态H2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量
D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值
答案：
C
解析：
2H2O（l）===2H2（g）＋O2（g）是吸热反应，说明2mol液态H2O的能量低于2molH2和1molO2的能量。
因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输，所以氢能源利用并未普及，但发展前景广阔。
2．（2016·南昌模拟）物质（t－BuNO）2在正庚烷溶剂中发生如下反应：
（t－BuNO）22（t－BuNO） ΔH＝＋50.5kJ·mol－1，Ea＝90.4kJ·mol－1。
下列图象合理的是（ ）
答案：
D
解析：
ΔH>0，此反应为吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，B、C项错误；再根据Ea和ΔH的比例关系可知D项正确。
3．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是（ ）
A．①③②④B．①③④②
C．③④②①D．③①②④
答案：
B
解析：
本题考查原电池原理的应用。
①②相连，电流从②流出，则②为正极，金属活动性：
①＞②；①③相连，③为正极，金属活动性：
①＞③；②④相连，②上有气泡逸出，则②上为H＋放电，②为正极，金属活性：
④＞②；③④相连，③的质量减少，则③为负极，金属活动性：
③＞④。
故金属活动性：
①＞③＞④＞②，B项正确。
4．（2016·宁夏银川一模）关于如图所示①、②两个装置的评价正确的是（ ）
选择
叙述
评价
A
装置名称：
①电解池，②原电池
错误
B
硫酸浓度变化：
①增大，②减小
错误
C
电极反应式：
①阳极：
4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
②正极：
Zn－2e－===Zn2＋
正确
D
离子移动方向：
①H＋向阴极移动②H＋向正极移动
正确
答案：
D
解析：
本题考查电化学相关知识，意在考查考生将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决化学问题的能力。
A中叙述是正确的，故A错；①中实质为电解水，硫酸浓度增大，②为原电池，正极消耗H＋，硫酸浓度减小，B中叙述正确，故B错；C中②的正极应为：
2H＋＋2e－===H2↑，故C错。
5．（2016·宁夏银川一模）下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是（ ）
A．0.01mol·L－1NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol·L－1Ba（OH）2溶液等体积混合：
NH
＋Al3＋＋2SO
＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al（OH）3↓＋NH3·H2O
B．一定条件下，将0.5molN2（g）和1.5molH2（g）置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：
N2（g）＋3H2（g）2NH3（g） ΔH＝－38.6kJ·mol－1
C．溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素：
Br－＋Ag＋===AgBr↓
D．CO（g）的燃烧热是283.0kJ·mol－1，则CO2分解的热化学方程式为：
2CO2（g）===2CO（g）＋O2（g） ΔH＝＋283.0kJ·mol－1
答案：
A
解析：
本题考查热化学方程式和离子方程式的书写正误判断，意在考查考生对化学反应实质的理解能力和判断能力。
可逆反应不能进行到底，ΔH<－38.6kJ·mol－1，故B错；溴乙烷是非电解质，溶液不会电离出Br－，故C错；燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量，ΔH＝＋566.0kJ·mol－1，故D错。
6．（2016·豫南五市一模）我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。
为循环利用人体呼出的CO2并提供氧气，我国科学家设计出一种装置（如图所示），实现“太阳能→电能→化学能”转化，总反应为：
2CO2===2CO＋O2。
下列有关说法正确的是（ ）
A．该装置属于原电池
B．人体呼出的水蒸气参与Y极反应：
CO2＋H2O＋2e－===CO＋2OH－
C．反应完毕，该太阳能装置中的电解质溶液碱性增强
D．X极反应式：
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
答案：
B
解析：
本题考查电化学原理，意在考查考生解决实际问题的能力，该装置是电解池，故A错；反应完毕后碱性不变，故C错；X极是阳极，发生氧化反应，失电子，故D错。
7．铅蓄电池的工作原理为：
Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O研读下图，下列判断不正确的是（ ）
A．K闭合时，d电极反应式：
PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO
B．当电路中转移0.2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2mol
C．K闭合时，Ⅱ中SO
向c电极迁移
D．K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极
答案：
C
解析：
本题考查了原电池原理、电极反应式的书写、离子移动方向等电化学知识。
闭合K构成电解装置，Ⅰ为原电池，Ⅱ为电解池。
铅为负极，氧化铅为正极，d为电解池阳极，c为阴极。
则阳极上硫酸铅失电子生成氧化铅附着在d电极上，A选项正确；根据电池总反应式可知，每有2mol硫酸参与反应则转移电子2mol，B选项正确；闭合K时，Ⅱ中硫酸根向阳极移动，即向d电极移动，C选项错误；电解时在阴极生成铅，阳极生成氧化铅，故电解一段时间后，Ⅱ也可作原电池，D选项正确。
8．（2015·江苏）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是（ ）
A．反应CH4＋H2O
3H2＋CO，每消耗1molCH4转移12mol电子
B．电极A上H2参与的电极反应为：
H2＋2OH－－2e－===2H2O
C．电池工作时，CO
向电极B移动
D．电极B上发生的电极反应为：
O2＋2CO2＋4e－===2CO
答案：
D
解析：
本题考查原电池的相关知识。
A项，由化合价变化知，每消耗1molCH4转移6mol电子；B项，电极A为负极，发生的电极反应为H2－2e－＋CO
===H2O＋CO2↑；C项，电池工作时，CO
向电极A移动：
D项，电极B是正极，电极反应为O2＋4e－＋2CO2===2CO
。
答案选D。
9．某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3
1，用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。
下列叙述不正确的是（ ）
A．阴极只析出H2
B．阳极先析出Cl2，后析出O2
C．电解最后阶段为电解水
D．溶液pH不断增大，最后为7
答案：
D
解析：
电解质溶液中n（Na＋）
n（Cl－）
n（H＋）
n（SO
）＝3
3
2
1，开始电解时产生H2和Cl2，产生H2和Cl2的同时生成的OH－中和H2SO4，且OH－过量。
最后是电解水，因而最后溶液的pH>7，阴极只析出H2，三个阶段分别相当于电解HCl→NaCl→H2O。
10．（2016·新疆乌鲁木齐3月诊断）如图所示，X为铁棒，Y为铜棒，当K闭合后，下列有关分析不正确的是（ ）
A．当a为电流表，b为浓硝酸时：
Y为负极
B．当a为电流表，b为稀硫酸时：
X电极反应为Fe－2e－===Fe2＋
C．当a为直流电，b为CuSO4溶液时：
X、Y两电极附近的SO
浓度相等
D．当a为直流电，b为NaOH溶液，X极附近产生白色沉淀时，电子从X极流出
答案：
C
解析：
本题考查了电化学部分的相关知识，意在考查考生应用化学知识解决实际问题的能力。
若a为直流电，则为电解CuSO4溶液，SO
为阴离子向阳极移动，故X、Y两极SO
浓度不相等，故C错。
11．（2016·重庆市南开中学高三1月月考）下列推论正确的是（ ）
A．S（g）＋O2（g）===SO2（g） ΔH1；S（s）＋O2（g）===SO2（g） ΔH2，则ΔH1>ΔH2
B．C（石墨，s）===C（金刚石，s） ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定
C．NaOH（aq）＋HCl（aq）===NaCl（aq）＋H2O（l） ΔH＝－57.4kJ·mol－1，则：
含20gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全反应，放出的热量为28.7kJ
D．2C（s）＋O2（g）===2CO（g） ΔH＝－221kJ·mol－1，则碳的燃烧热等于110.5kJ·mol－1
答案：
C
解析：
A项，S（s）和O2（g）反应放出热量少，所以ΔH1<ΔH2；B项，能量越低越稳定，石墨的稳定性大于金刚石；D项，碳的燃烧热指的是1molC（s）完全燃烧生成CO2（g）放出的热量。
12．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验过程中，不考虑两球的浮力变化）（ ）
A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低
B．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高
C．当杠杆为导体时，A端低B端高
D．当杠杆为导体时，A端高B端低
答案：
C
解析：
当杠杆为导体时，构成原电池，Fe作负极，Cu作正极，电极反应式分别为负极：
Fe－2e－===Fe2＋，正极：
Cu2＋＋2e－===Cu，铜球质量增加，铁球质量减少，杠杆A端低B端高。
13．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2，设计成如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是（ ）
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
答案：
D
解析：
本题利用氧化还原反应设计成原电池，考查电池工作时两极发生的变化，A、B均正确，C项由于Fe3＋和I－反应是可逆反应，当电流为0时，说明处于平衡状态，故C正确，D项中加入FeCl2，增大了Fe2＋的浓度、平衡左移，故乙中石墨电极为正极，发生还原反应，故D错。
14．肼（H2NNH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。
已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：
N≡N为942、O===O为500、N—N为154，则断裂1molN—H键所需的能量（kJ）是（ ）
A．194 B．391
C．516D．658
答案：
B
解析：
本题考查化学反应中的热效应与键能的关系。
由图示可以看出，1molN2H4和1molO2断开全部化学键所需要吸收的能量为ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝－2752－（－534）＝－2218KJ，而N2H4的结构式为NHHNHH，共含4个N—H键，则1molN—H键键能为（2218－500－154）/4＝391kJ，故选B项。
15．截至到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，图为利用光伏并网发电装置电解尿素[CO（NH2）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（ ）
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极的电极反应式为CO（NH2）2＋8OH－－6e－===CO
＋N2↑＋6H2O
答案：
D
解析：
图中N型半导体为负极，P型半导体为正极，A项错误；电解质溶液中是离子导电，而不是电子，B项错误；B极与外接电源负极相连，为电解池的阴极，放出的是氢气，而不是氧气，C项错误；阳极CO（NH2）2失电子生成N2，化合价升高6，首先写出CO（NH2）2－6e－―→N2↑＋CO
，溶液显碱性用OH－配平电荷CO（NH2）2－6e－＋8OH－―→N2↑＋CO
，再用H2O配平H，CO（NH2）2－6e－＋8OH－===N2↑＋CO
＋6H2O，最后用O检查是否配平，D项正确。
16．（2016·孝感高三适应性考试）用如图装置电解硫酸钾溶液制取氢气，氧气，硫酸和氢氧化钾。
从开始通电时，收集B和C逸出的气体。
1min后测得B口的气体体积为C口处的一半，下列说法不正确的是（ ）
A．电源左侧为正极
B．电解槽左侧的电极反应方程式为2H2O－4e－===O2＋4H＋
C．D口导出的溶液为KOH溶液，且浓度比刚加入电解槽右侧时的浓度大
D．在标准状况下，若1min后从C口处收集到的气体比B口处收集到的气体多2.24L，则有0.1NA个SO
通过阴离子膜
答案：
D
解析：
根据题意，电极应为惰性电极，左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，电极反应式为
阳极：
4OH－－4e－===2H2O＋O2↑或2H2O－4e－===O2↑＋4H＋；
阴极：
4H＋＋4e－===2H2↑或4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－；
A、B均正确；C项，右侧由于H＋放电，产生KOH，所以其浓度比刚加入电解槽右侧时的浓度大；D项，设产生O2为xmol，则产生H2为2xmol,2x－x＝0.1mol x＝0.1mol
消耗的OH－为0.4mol，则有0.2NA个SO
通过阴离子膜。
第Ⅱ卷 非选择题（共60分）
二、非选择题（本题包括5小题，共60分）
17．（10分）（2016·沈阳模拟）请参考题中图表，已知E1＝134kJ·mol－1、E2＝368kJ·mol－1，根据要求回答问题：
（1）图Ⅰ是1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________（填“增大”“减小”或“不变”，下同），ΔH的变化是________。
请写出NO2和CO反应的热化学方程式：
_______________________________________________
_______________________________________________。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：
①CH3OH（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋3H2（g）ΔH＝＋49.0kJ·mol－1
②CH3OH（g）＋
O2（g）===CO2（g）＋2H2（g）ΔH＝－192.9kJ·mol－1
又知③H2O（g）===H2O（l） ΔH＝－44kJ·mol－1
则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为________。
（3）如表所示是部分化学键的键能参数：
化学键
P—P
P—O
O===O
P===O
键能/kJ·mol－1
a
b
c
x
已知白磷的燃烧热为dkJ·mol－1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示，则表中x＝________kJ·mol－1。
（用含a、b、c、d的代数式表示）
答案：
（1）减小 不变
NO2（g）＋CO（g）===CO2（g）＋NO（g）ΔH＝－234kJ·mol－1
（2）CH3OH（g）＋
O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－764.7kJ·mol－1
（3）
（d＋6a＋5c－12b）
解析：
（1）观察图象，E1应为反应的活化能，加入催化剂反应的活化能降低，但是ΔH不变；1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2和NO的反应热数值即反应物和生成物的能量差，因此该反应的热化学方程式为NO2（g）＋CO（g）===CO2（g）＋NO（g） ΔH＝－234kJ·mol－1。
（2）观察方程式，利用盖斯定律，将所给热化学方程式作如下运算：
②×3－①×2＋③×2，即可求出甲醇蒸气燃烧的热化学方程式。
（3）白磷燃烧的化学方程式为P4＋5O2===P4O10，结合图Ⅱ中白磷及其完全燃烧产物的结构，根据“反应热＝反应物键能总和－生成物键能总和”与燃烧热概念可得等式：
6a＋5c－（4x＋12b）＝－d，据此可得x＝
（d＋6a＋5c－12b）。
18．（10分）
（1）Zn－MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液。
该电池的负极材料是________。
电池工作时，电子流向________极（填“正”或“负”）。
（2）在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。
由图1知金属铬的活动性比铜________（填“强”或“弱”），图2装置中铬电极的电极反应式为______________________________________。
（3）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，分别以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池的正极电极反应式_______________________________________________。
答案：
（1）Zn（或锌） 正
（2）强 NO
＋4H＋＋3e－===NO↑＋2H2O
（3）N2＋8H＋＋6e－===2NH
解析：
（2）由图1和图2的实验现象可知：
图1铜电极上产生氢气为正极，图2中Cr电极生成NO，所以NO
在正极得电子，用H＋、H2O配平即可；（3）正极N2得6个电子，由电解质HCl－NH4Cl溶液显酸性，所以生成NH
，最后用H＋配平即可。
19．（12分）（2016·潍坊质检）如图甲、乙是电化学实验装置。
（1）若甲、乙两烧杯中均盛有NaCl溶液。
①甲中石墨棒上的电极反应式为_______________________________________________。
②乙中总反应的离子方程式为__________________。
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙烧杯上方，发现试纸先变蓝后褪色，这是因为过量的Cl2氧化了生成的I2。
若反应中Cl2和I2的物质的量之比为5
1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为_______________________________________________。
（2）若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液。
①甲中铁棒上的电极反应式为_______________________________________________。
②如果起始时乙中盛有200mLpH＝5的CuSO4溶液（25℃），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到电解前的状态，可向溶液中加入__________________（填写物质的化学式）________g。
答案：
（1）①O2＋2H2O＋4e－===4OH－
②2Cl－＋2H2O
2OH－＋H2↑＋Cl2↑
③5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3
（2）①Fe－2e－===Fe2＋
②CuO（或CuCO3） 0.8（或1.24）
解析：
（1）①甲装置是原电池装置，铁棒作负极、碳棒作正极发生吸氧腐蚀，故碳棒上发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
②乙装置是电解池装置。
根据电子流向可判断出碳棒为阳极、铁棒为阴极，故其实质为惰性电极电解食盐水，总反应为2Cl－＋2H2O
H2↑＋Cl2↑＋2OH－。
③设Cl2和I2的物质的量分别为5mol、1mol，Cl2作氧化剂，其化合价变化为：
0价→－1价；根据电子守恒可知I2失电子生成HIO3，反应方程式为：
5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3。
（2）①甲装置是原电池装置，铁棒作负极、碳棒作正极。
铁棒上发生的电极反应为Fe－2e－===Fe2＋。
②乙装置是电解池装置。
总反应为2Cu2＋＋2H2O
2Cu＋O2↑＋4H＋。
所以要恢复到电解前状态可加入适量CuO，又因为CuCO3溶于酸时放出CO2后相当于CuO，所以加入CuCO3也可。
根据反应前后pH的变化确定反应产生的n（H＋）＝（10－1mol·L－1－10－5mol·L－1）×0.2L≈0.02mol。
再根据总反应方程式确定n（Cu）＝0.01mol，即n（CuO）＝0.01mol，所以m（CuO）＝0.01mol×80g·mol－1＝0.8g。
当加入CuCO3时，m（CuCO3）＝0.01mol×124g·mol－1＝1.24g。
20．（12分）某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。
请回答：
Ⅰ.用图1所示装置进行第一组实验。
（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是________（填字母序号）。
A．铝 B．石墨
C．银D．铂
（2）N极发生反应的电极反应式为________。
（3）实验过程中，SO
________（填“从左向右”“从右向左”或“不”）移动；滤纸上能观察到的现象有_______________________________________________。
Ⅱ.用图2所示装置进行第二组实验。
实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。
查阅资料发现，高铁酸根（FeO
）在溶液中呈紫红色。
（4）电解过程中，X极区溶液的pH________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe－6e－＋8OH－===FeO
＋4H2O和4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，若在X极收集到1344mL气体，在Y极收集到168mL气体（均已折算为标准状况时气体体积），则Y电极（铁电极）质量减少________g。
答案：
（1）A
（2）2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
（3）从右向左 滤纸上有红褐色斑点产生（答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可）
（4）增大
（5）0.84
解析：
Ⅰ.
（1）由图1可知，左边装置是原电池，Cu电极是正极，电极材料不发生反应，要保证电极反应不变，代替铜电极的材料活泼性不如锌才可以，铝比锌活泼，故A不可以。
（2）N极连接原电池的负极锌，则N极为电解池的阴极，其电解的是NaOH溶液（实质是电解水），电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－。
（3）原电池中，阴离子向负极移动，故SO
从右向左移动。
铁（M）作电解池的阳极，失电子生成Fe2＋，Fe2＋与OH－结合生成Fe（OH）2，Fe（OH）2被空气中的氧气氧化生成红褐色沉淀，因此滤纸上会有红褐色斑点产生。
Ⅱ.（4）图2装置是电解池，X极为阴极，电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，故pH增大。
（5）根据电子转移守恒可得关系式：
×2＝
×4＋n（Fe）×6，
解得n（Fe）＝0.015mol，m（Fe）＝0.84g。
21．（16分）全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。
如图是钒电池基本工作原理示意图：
请回答下列问题：
（1）硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的铜锌原电池中，硫酸
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