安徽省安庆市桐城中学2020届高三上学期第三次月考化学试卷（带答案）.doc

桐城中学高三第三次月考试卷 一．选择题（共 18 小题，满分 54 分，每小题 3 分） 1．化学与社会、生活、生产密切相关．对下列现象或事实的解释正确的是（　　） 选项 现象或事实 解释 A 明矾用于净水 明矾具有消毒杀菌的作用 B 含硫煤中加入适量石灰石可 减少对大气的污染 使煤燃烧产生的 SO2 最终生 成 CaSO4 C 钢铁在海水中比在河水中更 易腐蚀 海水中含氧量高于河水 D “地沟油”可以用来制生物柴 油 其主要成分和从石油中提取 的柴油类似 2．一些烷烃的燃烧热如表，下列表达正确的是（　　） 烷烃 燃烧热/kJ•mol﹣1 烷烃 燃烧热/kJ•mol﹣1 甲烷 891.0 正丁烷 2878.0 乙烷 1560.8 异丁烷 2869.6 丙烷 2221.5 2﹣甲基丁烷 3531.3 A．正戊烷的燃烧热大于 2﹣甲基丁烷的燃烧热 B．稳定性：正丁烷＞异丁烷 C．乙烷燃烧热的热化学方程式为：2C2H6（g）+7O2（g）═4CO2（g）+6H2O（g）△H＝﹣ 1560.8kJ•mol﹣1 D．相同质量的烷烃 CnH2n+2，n 越大，燃烧放出的热量越多 3．2010 年乔治华盛顿大学 Licht 和他的合作者设计的捕获二氧化碳的电化学装置如图所示。 下列说法正确的是（　　） 电解 A．该电解池的总反应式为 CO2 == C+O2 B．CO32﹣移向 a 极，并在 a 极得电子被还原为碳 C．a 极电极反应为 2CO32﹣﹣4e﹣═2CO2↑+O2↑ D．电路中通过 4mole﹣，阴极区有 1 mol CO2 参与反应 4．下列关于热化学反应的描述中不正确的是（　　） A．HCl 和 NaOH 反应的中和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1，则 H2SO4 和 Ba（OH）2 反应的中 和热△H＝2×（﹣57.3）kJ•mol﹣1 B．由 C（石墨）→C（金刚石）△H＝+1.9kJ•mol﹣1 可知，石墨比金刚石稳定 C．已知：500℃，30MPa 下，N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＝﹣92.4 kJ•mol﹣1：将 1.5molH2 和过量的 N2 在此条件下充分反应，放出热量小于 46.2kJ D．已知：甲烷的标准燃烧热△H＝﹣890.3kJ•mol﹣1，H2O（l）═H2O（g）△H＝+44 kJ•mol ﹣1 则 CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣802.3kJ•mol﹣1 5．下列实验操作不正确的是（　　） 选项 实验目的 实验操作 A 测定中和反应的反应热 量热器中 NaOH 稀溶液和盐酸稀溶液混合反应后， 记录体系达到的最高温度 B 配制 FeCl3 溶液 取一定量 FeCl3 固体用蒸馏水溶解，定容 C 实验室实现铁钉镀铜 实验时，铁钉连接电源负极，铜片连接电源正极 D 验证 Na2CO3 溶液中存在水解 平衡 向滴有酚酞的 Na2CO3 溶液中加入 BaCl2 溶液，红 色褪去 6 ． 单 斜 硫 和 正 交 硫 转 化 为 二 氧 化 硫 的 能 量 变 化 如 图 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 （ 　 　 ）A．S （s，单斜）＝S （s，正交）△H＝+0.33kJ/mol B．正交硫比单斜硫稳定 C．①式表示断裂 1molO2（g）中的共价键所吸收的能量比形成 1molSO2（g）中的共价键 所放出的能量少 297.16kJ D．②式表示一个正交硫分子和 1 个 O2 分子反应生成一个 SO2，分子放出 296.83kJ 的能 量 7．膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用，如图所示，有人设想利用电化学原理制备少量 硫酸和绿色硝化剂 N2O5．下列说法不正确的是（　　） A．A 装置是原电池 B．N2O5 在 B 池的 c 极区生成，其电极反应式 N2O4+2HNO3﹣2e﹣＝2N2O5+2H+ C．A 装置中通入 O2 一极的电极反应式为：O2+4H++4e﹣＝2H2O D．若 A 装置中通入 SO2 的速率为 2.24L•min﹣1（标准状况），为稳定持续生产，硫酸溶液 的浓度应维持不变，则左侧水的流入速率应为 14.6mL•min﹣1 8．下列各组热化学方程式中，化学反应的△H 前者小于后者的是（　　） ①C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1 C（s）+O2═CO（g）△H2 ②S（g）+O2（g）═SO2（g）△H3 S（s）+O2（g）═SO2（g）△H4 ③2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H5 H2（g）+O2（g）═H2O（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．①②③9．下列各组物质之间通过一步反应能实现如图所示转化关系，且与表中条件也匹配的是（　　） 选项 X Y Z 箭头上为反应条件或试剂 A Fe FeCl2 FeCl3 ①通入少量 Cl2 B Na2CO3 NaCl NaHCO3 ②先通 CO2，再通过量 NH3 C MgO MgCl2 Mg（OH）2 ③加热 D NaAlO2 Al（OH）3 Al2O3 ④加水 10．下列离子方程式书写正确的是（　　） A．已知氧化性 Fe3+＞I2，则 FeI2 溶液中滴加少量氯水：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl﹣ B．向碳酸氢铵溶液中滴加过量热的氢氧化钠溶液 NH4++HCO3﹣+2OH﹣NH3↑+CO32﹣ +2H2O C．大理石与醋酸溶液反应：CaCO3+2H+＝Ca2++H2O+CO2↑ D．铜溶于浓硫酸：Cu+4H++SO42﹣Cu2++H2O+CO2↑ 11．某课题组以纳米 Fe2O3、金属钾和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体）作为两极的电极 材料制备锂离子电池（电解质为一种能传导 Li+的高分子材料），通过在室温条件下对锂离 子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控。如图，下列说法不正确的是（　　） A．该电池不可以用 NaOH 溶液作为电解质溶液 B．放电时电池正极的电极反应式为 Fe2O3+6e﹣＝3O2﹣+2Fe C．放电时电池的总反应为 Fe2O3+6Li＝3Li2O+2Fe D．在放电过程中，通过电极材料 Fe2O3 转化为 Fe，实现对磁铁的吸引 12．部分氧化的 Fe﹣Cu 合金样品（氧化产物为 Fe2O3、CuO）共 2.88g，经如下处理： 下列说法正确的是（　　） A．滤液 A 中的阳离子为 Fe2+、Fe3+、H+B．V＝224 C．样品中 CuO 的质量为 2.0g D．样品中铁元素的质量为 0.56g 13．最近，科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A．右边吸附层中发生了氧化反应 B．负极的电极反应是 H2﹣2e﹣+2OH﹣═2H2O C．电池的总反应是 2H2+O2═2H2O D．电解质溶液中 Na+向左移动，ClO4﹣向右移动 14．用下列实验装置进行相应实验，设计正确且能达到实验目的的是（　　） A．用图 1 所示装置制取并收集少量纯净的氨气 B．用图 2 所示装置验证木炭与浓硫酸的反应产物中含有 CO2 C．用图 3 所示装置加热分解 NaHCO3 固体 D．用图 4 所示装置比较 KMnO4、Cl2、Br2 的氧化性强弱 15．我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的 Na-CO2 二次电池。将 NaClO4 溶于有机溶剂作 为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为 3CO 2+4Na 2Na2CO3+C。下列说法错误的是 (　　)图 6-23-9 A.放电时,ClO4-向负极移动 B.充电时释放 CO2,放电时吸收 CO2 C.放电时,正极反应为 3CO2+4e-=2CO32-+C D.充电时,正极反应为 Na++e-=Na 16．向一定量的 Cu、Fe2O3 的混合物中加入 400mL1mol•L﹣1 的盐酸，恰好使混合物完全溶解， 所得溶液中不含 Fe3+．若用过量的 CO 在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质 量为（　　） A．2.4g B．3.2g C．4.8g D．6.4g 17．研究青铜器（含 Cu、Sn 等）在潮湿环境中发生的腐蚀对于文物保护和修复有重要意义。 下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图，下列说法正确的是（　　） A．青铜器发生电化学腐蚀，图中 e 作负极，被还原 B．正极发生的电极反应为 O2﹣4e﹣+2H2O═4OH﹣ C．环境中的 C1﹣与正、负两极反应的产物作用生成 a 的离子方程式为 2Cu2++3OH﹣+C1﹣ ═Cu（OH）3C1↓ D．若生成 0.2molCu2（OH）3C1，则理论上消耗的 O2 体积为 4.48L 18.某溶液中只可能含有 K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2-中的若干种离子,离子 浓度均为 0.1 mol·L-1。某同学进行了如图所示实验: 下列说法正确的是 (　　)A.原溶液中存在的离子为 NH4+、Fe2+、Cl-、SO42- B.滤液 X 中大量存在的阳离子有 NH4+、Fe2+和 Ba2+ C.沉淀 C 为 Al(OH)3 D.无法确定原溶液中是否含有 K+、Cl- 二．解答题（共 4 小题，满分 46 分） 19．（12 分）世界能源消费的 90%以上依靠化学技术。其中清洁燃料氢气（H2）和甲醇（CH3OH） 是 研究的热点。 （1）工业制氢有多种渠道：①其中一个重要反应是：CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2 （g）△H。 已知： C（s，石墨）+O2（g）＝CO2（g）△H1＝﹣394kJ/mol 2C（s，石墨）+O2（g）＝2CO（g）△H2＝﹣222kJ/mol H2（g）+O2（g）＝H2O（g）△H3＝﹣242kJ/mol 则△H＝　 　kJ/mol。 ②一种“金属（M）氧化物循环制氢”的原理如图 1 所 示。写出该流程制氢的总反应 式：　 　。 ③氢 气 可 用 于 制 备 H 2O2． 已 知：H2（g）+A（l）＝B（l）△H 1、O2（g）+B （l）＝A（l）+H2O2（l）△H2，这两个反应均为自发反应，则 H2（g）+O2（g）＝H2O2 （l） 的△H　 　0（ 填“＞”、“＜”或“＝”）。氢气可用于燃料电池，写出碱性氢氧 燃料电池的负 极反应式：　 　。 （2）图﹣2 为一定条件下 1mol CH3OH（甲醇）与 O2 反应时 生成 CO、CO2 或 HCHO （甲醛）的能量变化图，反应物 O2（g） 和生成物 H2O（g）略去。如有催化剂，CH3OH 与 O2 反应的主反应式为：　 　；HCHO 发生不完全燃烧的热化学方程式为：　 　。 20．（10 分）电化学原理具有极为广泛的应用，请回答下列问题： （1）电镀是防止金城腐蚀的斌要方法，铁制品表面上镀铜的装置示意图如图 1 所示： ①A 电极对应的金属是　 　（写元素名称）。 ②电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量 差为 a g，则电镀时电路中通过的电子为　 　mol。 （2）工业上常用电解熔融氯化镁获得金属镁，若电解槽中有水分，则生成的 MgOHCl 与 阴极产生的 Mg 反应，使阴极表而产生 MgO 钝化膜，降低电解效率，写出生成 MgO 的化 学方程式　 　。 （3）“镁次氯酸盐”燃料电池的装置如图 2 所示： ①该电池的正极反应式为　 　。 ②若用该电池为电源，用惰性电极电解 CuSO4 溶液，电解﹣段时间后，向电解液中加入 0.1mol Cu2（OH）2CO3，恰好使溶液恢复到电解前的浓度和 PH。电解过程产生的气体体 积（在标准状况下）为　 　。 21. （14 分）某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验： （1）小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。 装置 分别进行的操作 现象 i．连好装置一段时间后，向烧杯中滴加 酚酞 ii．连好装置一段时间后，向烧杯中滴 加 K3[Fe（CN）6]溶液 铁片表面产生蓝色沉 淀①实验 i 中的现象是　 　。 ②用电极反应式解释实验 i 中的现象：　 　。 （2）查阅资料：K3[Fe（CN）6]具有氧化性。 ①据此有同学认为仅通过 ii 中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是　 　。 ②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下： 实验 滴管 试管 现象 iii．蒸馏水 无明显变化 iv.1.0 mol•L﹣1NaCl 溶液 铁片表面产生大量蓝 色沉淀 0.5 mol•L﹣1 K3[Fe（CN）6]溶液 v.0.5 mol•L﹣1Na2SO4 溶液 无明显变化 a．以上实验表明：在有　 　存在条件下，K3[Fe（CN）6]溶液可以与铁片发生反应。 b．为探究 Cl﹣的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗净）后再进 行实验 iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明 Cl﹣的作用是　 　。 （3）有同学认为上述实验仍不够严谨。为进一步探究 K3[Fe（CN）6]的氧化性对实验 ii 结 果的影响，又利用（2）中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是　 　（填 字母序号）。 （4）综合以上实验分析，利用实验 ii 中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是：连 好装置一段时间后，取铁片（负极）附近溶液于试管中，　 　（回答相关操作、现象）， 则说明负极附近溶液中产生了 Fe2+，即发生了电化学腐蚀。 22．（10 分）A、B、C、D、E 均是由下列离子组成的可溶性化合物。组成这五种物质的离子 有（离子不能重复组合）：阳离子 Na+　Cu2+　Al3+　Ba2+　Fe3+ 阴离子 OH﹣　Cl﹣　CO32﹣　SO42﹣　NO3﹣ 分别取它们进行实验，结果如下： ①A 溶液与 C 溶液混合后产生蓝色沉淀，向该沉淀中加入足量稀 HNO3，沉淀部分溶解， 剩余白色固体； ②B 溶液与 E 溶液混合后产生红褐色沉淀，同时产生大量气体； ③少量 C 溶液与 D 溶液混合后产生白色沉淀，过量 C 溶液与 D 溶液混合后无现象； ④B 溶液与 D 溶液混合后无现象；E 溶液焰色反应为黄色 ⑤将 38.4g Cu 片投入装有足量 D 溶液的试管中，Cu 片不溶解，再滴加 1.6mol/L 稀 H2SO4，Cu 逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。 （1）据此推断：E　 　（填化学式）。 （2）②中发生反应的离子方程式为：　 　 （3）在 E 溶液中滴加石蕊试液，溶液变　 　色；原因是　 　。（用离子方程式说明） （4）步骤⑤中若要将 Cu 片完全溶解，至少加入稀 H2SO4 的体积是　 　mL。 桐城中学高三第三次月考试卷 参考答案 一．选择题（共 18 小题，满分 54 分，每小题 3 分） 1．【解答】解：A．明矾没有强氧化性，没有消毒杀菌作用，故 A 错误； B．向煤中加入适量石灰石。石灰石与煤燃烧时产生的 SO2 及空气中的 O2 反应，生成 CaSO4 和 CO2，故 B 正确；C．海水中含有电解质氯化钠，氯化钠可与钢铁形成原电池，原电池能加快化学反应速率， 故 C 错误； D．生物柴油的主要成分是脂肪酸甲酯，是酯类化合物，是动植物油脂与甲醇通过酯化反 应得到的；而石化柴油属于烃类物质，是从石油里面提炼出来的，故 D 错误。 故选：B。 2．【解答】解：A、碳原子数越多，燃烧热数值越大；互为同分异构体的，支链越多，燃 烧热数值越小；即正戊烷的燃烧热大于 2﹣甲基丁烷的，故 A 正确； B、由表格中的数据可知，异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小，则异丁烷的能量低，即热 稳定性为正丁烷＜异丁烷，故 B 错误； C、根据乙烷燃烧热的含义：完全燃烧 1mol 乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出 1560.8KJ 的热量，所以燃烧热的热化学方程式为 C2H6（g）+3.5O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（l）△ H＝﹣1560.8kJ/mol，故 C 错误； D、相同物质的量的烷烃，碳的物质的量分数越大，燃烧放热越多，即 n 越大，燃烧放出 的热量越多，故 D 错误。 故选：A。 3．【解答】解：A．由装置图可知为电解池，电解时二氧化碳分解生成氧气和 C，则电解池 的总反应式为 CO2C+O2，故 A 正确； B．a 极与电源负极相连为阴极，阴离子向阳极移动，则 CO32﹣移向 b 极，故 B 错误； C．a 极与电源负极相连为阴极，则二氧化碳得电子发生还原反应，反应为：3CO2+4e﹣＝ 2CO32﹣+C，b 极与电源正极相连为阳极发生氧化反应，反应为：2CO32﹣﹣4e﹣＝2CO2↑+O2 ↑，故 C 错误； D．由阴极反应：3CO2+4e﹣＝2CO32﹣+C 可知，则阴极上每通过 4mole﹣，阴极区有 3molCO2 参与反应，故 D 错误； 故选：A。 4．【解答】解：A．物质的量与热量成正比，且生成硫酸钡放热，HCl 和 NaOH 反应的中 和热△H＝﹣57.3kJ•mol﹣1，则 H2SO4 和 Ba（OH）2 反应的中和热△H＜2×（﹣57.3）kJ•mol ﹣1，故 A 错误； B．焓变为正，为吸热反应，石墨能量低，则石墨比金刚石稳定，故 B 正确； C．合成氨为可逆反应，氮气过量时，1.5mol H2 也不能完全转化，则此条件下充分反应， 放出热量小于 46.2kJ，故 C 正确；D．甲烷的标准燃烧热△H＝﹣890.3kJ•mol﹣1，①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O （L）△H＝﹣890.3kJ•mol﹣1，②H2O（l）═H2O（g）△H＝+44 kJ•mol﹣1，结合盖斯定 律计算①+②×2 得到：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H＝﹣802.3kJ•mol﹣ 1，故 D 正确； 故选：A。 5．【解答】解：A．最高温度为恰好完全反应的温度，利用初始温度与最高温度可计算中 和热，故 A 正确； B．氯化铁中铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子，加入稀硫酸抑制铁离子水解，所以配制氯 化铁溶液时要加入硫酸中溶解氯化铁固体然后加水稀释即可，故 B 错误； C．铁钉上镀铜，镀层作阳极、镀件作阴极，铁钉上镀铜，则铁钉作阴极、Cu 作阳极，铁 钉连接电源负极、Cu 连接电源正极，故 C 正确； D．Na2CO3 为强碱弱酸盐，水解呈碱性，加入氯化钡生成碳酸钡沉淀，水解程度减小，故 D 正确； 故选：B。 6．【解答】解：A、根据图象可知，S（s，单斜）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣297.16KJ/mol ①， S（s，正交）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣296.83KJ/mol ② 将①﹣②可得 S（s，单斜）＝S（s，正交）△H＝﹣0.33KJ/mol，故 A 错误； B、由于正交硫的能量比单斜硫的能量低，而能量越低则物质越稳定，故正交硫更稳定， 故 B 正确； C、①的热化学方程式为 S（s，单斜）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣297.16KJ/mol，表示 断裂 1molO2（g）中的共价键和断裂 1mol 单斜硫中的共价键所吸收的能量比形成 1molSO2 （g）中的共价键所放出的能量少 297.16kJ，故 C 错误； D、②为 S（s，正交）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣296.83KJ/mol，表示 1mol 正交硫和 1mol 氧气完全反应生成 1mol 二氧化硫时，放出 296.83KJ 的热量，故 D 错误。 故选：B。 7．【解答】解：A、A 装置能自发的进行氧化还原反应且没有外接电源，所以是原电池， 故 A 正确； B、与电源的正极相连的电极为阳极，c 极与正极相连为阳极，N2O4 在阳极失电子生成 N2O5，电极反应式为：N2O4+2HNO3﹣2e﹣═2N2O5+2H+，故 B 正确； C、A 装置中通入 O2 一极是原电池的正极，电极反应式为：O2+4e﹣+4H+＝2H2O，故 C 正 确； D、电池的负极反应式为：SO2﹣2e﹣+2H2O＝4H++SO42﹣，1min 内 n（SO2）＝＝0.1mol， 消耗水 0.2mol，生成硫酸的质量为：0.1mol×98g/mol＝9.8g，消耗水的质量为：0.2mol× 18g/mol＝3.6g，向右侧正极区定向移动 0.2mol，即 0.2g H+， 设 1min 内通入 xmLH2O， 则有：×100%＝50% x＝13.6mL/min，故 D 错误； 故选：D。 8．【解答】解：①前者为完全燃烧，放热多，燃烧反应的焓变为负，则△H1＜△H2，故① 正确； ②生成物相同，反应物中气态 S 比固态 S 的能量，且为放热反应，则前者放热多，可知△ H3＜△H4，故②正确； ③物质的量与热量成正比，放热反应的焓变为负，前者放热多，则△H5＜△H6，故③正确； ④碳酸钙分解为吸热反应，CaO 与水反应为放热反应，则△H7＞△H8，故④错误； 故选：D。 9．【解答】解：A．①②③发生 FeFeCl2FeCl3Fe，④发生 FeCl3FeCl2，①不能与氯气反应， 故 A 错误； B．②中应先通入氨气，再通入二氧化碳，转化可实现，但②条件不合理，故 B 错误； CMgO 与 HCl 溶液反应生成 MgCl2，MgCl2 与 NaOH 反应生成 Mg（OH）2，Mg（OH）2 加热生成 MgO，Mg（OH）2 与 HCl 溶液反应生成 MgCl2，故 C 正确； D．氧化铝不溶于水，与水不反应，④不能发生，故 D 错误； 故选：C。 10．【解答】解：A．已知氧化性 Fe3+＞I2，则 FeI2 溶液中滴加少量氯水，只有碘离子被氧 化，正确的离子方程式为：2I﹣+Cl2＝I2+2Cl﹣，故 A 错误； B．向碳酸氢铵溶液中滴加过量热的氢氧化钠溶液，该反应的离子方程式为：NH4++HCO3﹣ +2OH﹣NH3↑+CO32﹣+2H2O，故 B 正确； C．碳酸钙和醋酸都不能拆开，正确的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH＝Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO﹣，故 C 错误； D．铜溶于浓硫酸中并加热生成硫酸铜、二氧化硫和水，正确的离子方程式为：Cu+2H2SO4 （浓）Cu2++SO2↑+2H2O，故 D 错误； 故选：B。 11．【解答】解：A．锂和水发生反应，所以不可以用 NaOH 溶液为电解质溶液，故 A 正确； B．正极发生还原反应，Fe 2O3 得电子被还原，所以放电时电池正极的电极反应式为 Fe2O3+6Li++6e﹣═3Li2O+2Fe，故 B 错误； C．放电时电池的总反应为 Fe2O3+6Li＝3Li2O+2Fe，故 C 正确； D．磁铁的主要成分是 Fe3O4，可吸引铁，不可吸引 Fe2O3，故 D 正确。 故选：B。 12．【解答】解：由于稀硫酸足量，且氧化性：Fe3+＞Cu2+＞H+，则铁离子优先反应，由于 滤液 A 中不含铜离子，且有气体氢气生成，则滤液 A 中不含铁离子，滤渣 1.6g 为金属铜，物 质的量为 0.025mol，即合金样品中总共含有铜元素 0.025mol； 滤液 A 中加入足量氢氧化钠溶液，所得滤渣灼烧得到的固体 1.6g 为 Fe2O3，物质的量为 0.01mol，铁元素的物质的量为 0.02mol； 滤液 A 溶质为过量 H2SO4 和 FeSO4，而铁元素物质的量为 0.02mol，说明参加反应硫酸物 质的量为 0.02mol，硫酸含氢离子 0.04mol，其中部分氢离子生成氢气，另外的 H+和合金中 的氧结合成水， A．由上述分析可知，滤液 A 中的阳离子为 Fe2+、H+，不存在铁离子，故 A 错误； B．最后溶液中溶质为过量 H2SO4 和 FeSO4，而铁元素物质的量为 0.02mol，说明参加反应 硫酸物质的量为 0.02mol，含氢离子 0.04mol，其中部分氢离子生成氢气，另外的 H+和合金 中的氧结合成水了，由于合金中氧原子的物质的量为：n（O）＝＝0.01mol，它结合氢离子 0.02mol，所以硫酸中有 0.04mol﹣0.02mol＝0.02molH+生成氢气，即生成 0.01mol 氢气，标 况下的体积为：0.01mol×22.4L/mol＝0.224＝224mL，故 B 正确； C．铜元素 0.025mol，样品中 CuO 的最大质量为：0.025mol×80g/mol＝2g，部分氧化时， 其 CuO 质量小于 2g，故 C 错误； D．铁元素的物质的量为 0.02mol，其质量为：0.02mol×56g/mol＝1.12g，故 D 错误； 故选：B。 13．【解答】解：A、原电池的负极发生氧化，所以左边吸附层中发生了氧化反应，故 A 错 误；B、负极发生氧化反应，电极反应式为：H2﹣2e﹣+2OH﹣═2H2O，故 B 正确； C、负极电极反应是 H2﹣2e﹣+2OH﹣＝2H2O，正极电极反应是 2H++2e﹣＝H2，电池的总反 应为 H++OH﹣＝H2O，故 C 错误； D、原电池中阳离子向正极，阴离子向负极移动，所以电解质溶液中 Na+向右移动，ClO4﹣ 向左移动，故 D 错误； 故选：B。 14．【解答】解：A．图 1 所示收集方法为向上排空气法，氨气的密度大于空气，应该采用 向下排空气法，故 A 错误； B．木炭与浓硫酸反应生成的二氧化硫和二氧化碳都能够使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化 碳前需要除去二氧化硫，排除干扰，图 2 所示装置无法验证反应产物中是否含有 CO2，故 B 错误； C．加热 NaHCO3 固体分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，大试管口应该稍稍向下倾斜，图 示装置易导致大试管炸裂，故 C 错误； D．高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，氯气与溴化钠溶液反应生成溴单质，证明氧化性： KMnO4＞Cl2＞Br2，故 D 正确； 故选：D。 15．D。 16．【解答】解：Cu、Fe2O3 的混合物中加入 40mL 1mol•L﹣1 的盐酸溶液，恰好使混合物 完全溶解，所得溶液中不含 Fe3+，溶液中溶质为氯化铜、氯化亚铁，该反应过程为：盐酸与 氧化铁恰好反应生成氯化铁与水、生成的氯化铁与铜恰好反应转化为氯化铜、氯化亚铁， 由水的分子式 H2O 可知，氧化物中 2n（O）＝n（HCl）＝0.04L×1mol/L＝0.04mol，故 n （O）＝0.02mol， 若用过量的 CO 在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为氧化物中氧元素的 质量， 所以固体减少的质量为：0.02mol×16g/mol＝3.2g， 故选：B。 17．【解答】解：A、根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子、Cu 失电子生成铜离子，发生 吸氧腐蚀，则 Cu 作负极被氧化，腐蚀过程中，负极是 a，故 A 错误； B、氧气在正极得电子生成氢氧根离子，电极反应式为：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故 B 错 误；C、Cl﹣扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈 Cu2（OH） 3Cl，负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子，所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢 氧根离子反应生成 Cu2（OH）3Cl 沉淀，离子方程式为 2Cu2++3OH﹣+Cl﹣＝Cu2（OH）3Cl ↓，故 C 正确； D、根据转移电子得 n（O2）＝＝0.02mol，未指明标准状态，无法计算体积，故 D 错误； 故选：C。 18.A 二．解答题（共 4 小题，满分 46 分） 19.．（12 分） 【解答】解：（1）①C（石墨）+O2 （g）═CO2（g）；△H1＝﹣394 kJ•mol﹣1① C（石墨）+O2 （g）═CO （g）；△H2＝﹣111 kJ•mol﹣1② H2（g）+O2（g）═H2O（g）；△H3＝﹣242kJ•mol﹣1③ 根据盖斯定律，①﹣﹣③得到：CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g）△H＝△H1﹣﹣△ H3＝﹣394 kJ•mol﹣1+111 kJ•mol﹣1+242kJ•mol﹣1＝﹣41kJ•mol﹣1， 故答案为：﹣41； ②根据“金属（M）氧化物循环制氢”的原理可知：金属（M）氧化物在反应前后没有变 化，实际反应是水发生分解反应，所以制氢的总反应式为 2H2O O2+2H2，故答案为：2H2O O2+2H2； ③H2（g）+A（l）＝B（l）△S＜0、O2（g）+B（l）＝A（l）+H2O2（l）△S＜0，这两个 反应均为自发反应，由△H﹣T△S＜0 有△H1＜0、△H2＜0，结合盖斯定律有 H2（g）+O2 （g）＝H2O2（l） 的△H＝△H1+△H2＜0，碱性氢氧燃料电池中 H2 失去电子、发生氧化 反应，通入 H2 的电极为负极，电极反应式为故答案为：H2+2OH﹣﹣2e﹣＝2H2O，故答案 为：＜，H2+2OH﹣﹣2e﹣＝2H2O； （2）根据图象可知有催化剂时 CH3OH 转化成 CO 或 CO2 的活化能反而升高，CH3OH 转 化成甲醛时活化能降低，所以使用催化剂时主要产物为 HCHO，即有催化剂时，CH3OH 与 O2 反应的主反应式为 2CH3OH+O2═2HCHO+2H2O，2HCHO 发生不完全燃烧时， 2HCHO（g）+O2（g）═2CO（g）+2H2O（g）△H＝﹣2（676﹣158﹣283）KJ•mol﹣1＝﹣ 470KJ•mol﹣1； 故答案为：2CH3OH+O2═2HCHO+2H2O；2HCHO（g）+O2（g）═2CO（g）+2H2O（g）△H＝﹣470KJ•mol﹣1； 20.．（10 分） 【解答】解：（1）①在铁上镀铜时，铜作阳极连接原电池正极，铁作阴极连接原电池负 极，所以 A 为铜，故答案为：铜； ②电镀时，阳极上金属失电子导致金属质量减少，阴极上析出金属，导致质量增加，电镀 后两极质量差的一半为阴极上析出的铜质量， 所以阴极上析出铜的质量＝ag×＝g，转移电子的物质的量＝2×mol＝mol， 故答案为：； （2）生成的 MgOHCl 与阴极产生的 Mg 反应生成 MgO，氯化镁和氢气，反应的化学方程 式为：2MgOHCl+Mg＝2MgO+MgCl2+H2↑， 故答案为：2MgOHCl+Mg＝2MgO+MgCl2+H2↑； （3）①“镁﹣次氯酸盐”燃料电池的装置图中的电极反应和微粒变化分析，该电池反应 的负极是镁失去电子生成氢氧化镁，正极是 ClO﹣得到电子生成氯离子，电极反应式为 ClO ﹣+H2O+2e﹣＝Cl﹣+2OH﹣， 故答案为：ClO﹣+H2O+2e﹣＝Cl﹣+2OH﹣； ②将碱式碳酸铜化学式改变为 2CuO•H2O•CO2，所以加入 0.1molCu2（OH）2CO3 就相当 于加入 0.2molCuO 和 0.1mol 水，根据原子守恒 2CuO～O2，2H2O～O2～2H2 有共生成 O2 的 n（O2）＝n（CuO）+n（H2O）＝0.15mol，生成 H2 的 n（H2）＝n（H2O）＝0.1mol， 所以共生成气体 0.15mol+0.1mol＝0.25mol，气体标准状况体积＝0.25mol×22.4L/mol＝5.6L， 故答案为：5.6L。 21.．（14 分） 【解答】解：（1）装置为铁的吸氧腐蚀，铁为负极，碳棒为正极，正极发生 O2+2H2O+4e ﹣═4OH﹣，呈碱性，滴加酚酞，溶液变红， ①实验 i 中的现象是碳棒附近溶液变红， 故答案为：碳棒附近溶液变红； ②用化学用语解释实验 i 中的现象：碳棒为正极，正极发生 O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣， 故答案为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣； （2）①可能为铁电极能直接和 K3[Fe（CN）6]溶液发生氧化还原反应生成 Fe2+，产生的 Fe2+再与 K3[Fe（CN）6]反应生成蓝色物质， 故答案为：K3[Fe（CN）6]可能氧化 Fe 生成 Fe2+，会干扰由于电化学腐蚀负极生成 Fe2+的检验； ②a．由实验 iii。蒸馏水，无明显变化；iv.1.0mol•L﹣1NaCl 溶液，铁片表面产生大量蓝色 沉淀；v.0.5mol•L﹣1Na2SO4 溶液，无明显变化。可知在 Cl﹣存在下，K3[Fe（CN）6]溶液 可以与铁片发生反应， 故答案为：Cl﹣存在； b．由小组同学将铁片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗净）后再进行实验 III，发现铁片表面产生 蓝色沉淀的实验可分析是 Cl﹣破坏了铁表面的氧化膜， 故答案为：Cl﹣破坏了铁表面的氧化膜； （3）要验证 K3[Fe（CN）6]具有氧化性，就要排除其它因素的影响，如：O2、铁表面的氧 化膜等。 A 选项实验考虑了试剂中溶解的氧气和铁表面的氧化膜的影响，故 A 正确； B 选项实验未考虑了试剂中溶解的氧气的影响，故 B 错误； C 选项实验考虑了试剂中溶解的氧气和加入可能破坏铁表面的氧化膜的 NaCl 溶液，故 C 正 确； D 选项实验加入了盐酸和铁反应产生 Fe2+，故 D 错误； 故答案为：AC； （4）综合以上实验分析，利用实验 ii 中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是：取 出少许铁片（负极）附近的溶液于试管中，滴加 K3[Fe（CN）6]溶液，若出现蓝色沉淀， 则说明负极附近溶液中产生了 Fe2+，即发生了电化学腐蚀， 故答案为：滴加 K3[Fe（CN）6]溶液，若出现蓝色沉淀。 22．（10 分）【解答】解：（1）5 种固体物质 A、B、C、D、E 由表中不同的阴阳离子组成， 它们均易溶于水，由离子共存可知，一定含有：Na2CO3、Ba（OH）2， ①A 溶液与 C 溶液混合后产生蓝色沉淀，向该沉淀中加入足量稀 HNO3，沉淀部分溶解， 剩余白色固体，说明生成氢氧化铜与硫酸钡，故 A、C 分别为 Ba（OH）2、CuSO4 中的一 种； ②B 溶液与 E 溶液混合后产生红褐色沉淀，同时产生大量气体，说明生成氢氧化铁与二氧 化碳，应碳酸钠与铁盐发生双水解反应，B、E 分别为 Na2CO3、铁盐中的一种； ③少量 C 溶液与 D 溶液混合后产生白色沉淀，过量 C 溶液与 D 溶液混合后无现象，结合① 可知，C 为 Ba（OH）2、D 为铝盐，故 A 为 CuSO4； ④B 溶液与 D 溶液混合后无现象，结合②可知，B 为铁盐，E 溶液焰色反应为黄色，E 为Na2CO3， ⑤将 38.4g Cu 片投入装有足量 D 溶液的试管中，Cu 片不溶解，再滴加 1.6mol•L ﹣1 稀 H2SO4，Cu 逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，D 含有 NO3﹣，结合③可知 D 为 Al （NO3）3，由上述分析可知，A 为 CuSO4，B 为 FeCl3，C 为 Ba（OH）2，D 为 Al（NO3） 3 ，E 为 Na2CO3， 故答案为：CuSO4； （2）步骤②中碳酸钠与铁盐发生双水解反应生成二氧化碳和氢氧化铁沉淀，其离子方程 式为 2Fe3++3CO32﹣+3H2O＝2Fe（OH）3↓+3CO2↑； 故答案为：2Fe3++3CO32﹣+3H2O＝2Fe（OH）3↓+3CO2↑； （3）D 为 Al（NO3）3 溶液，铝离子水解显酸性，滴入石蕊试液，现象是溶液变红，因发 生水解反应为 Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，溶液显酸性， 故答案为：溶液变红，Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+； （4）38.4g Cu 的物质的量为 ＝0.6mol，反应的离子方程式为 3Cu+2NO3﹣+8H+＝ 3Cu2++2NO↑+4H2O，则消耗氢离子的物质的量为 ＝1.6mol，所以硫酸的物质 的量为 0.8mol，其体积为 ＝0.5L＝500mL； 故答案为：500。