2015-2016学年山西大学附中高二上12月月考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

把0.05 mol NaOH固体分别加入到100 mL下列液体中，溶液导电能力变化最小的是（   ）

A 自来水                    B 0.5 mol / L盐酸

C 0.5 mol / L HAc溶液        D 0.5 mol / L KCl溶液

2. 难度：中等

以硫酸铜溶液作电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。下列叙述正确的是（   ）

A、粗铜与直流电源负极相连

B、相同时间内阳极质量变化与阴极质量变化可能不同

C、硫酸铜溶液浓度始终保持不变

D、杂质Ag以Ag₂SO₄的形式沉入电解槽形成“阳极泥”

3. 难度：简单

下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是（   ）

A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

B．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用

C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

4. 难度：中等

有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线联结起来，浸入电解质溶液中，B不易被腐蚀；将A、D分别投入到等浓度的盐酸中，D比A反应剧烈；将铜浸入B的盐溶液中无明显变化；将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。据此可推知它们的金属活动性由强到弱的顺序为（   ）

A．D＞C＞A＞B        B．B＞A＞D＞C

C．D＞A＞B＞C        C．D．D＞B＞A＞C

5. 难度：中等

右图试管中盛有酸雨浸泡过的铁钉，U形管中盛有一段红墨水。开始时U型管左端红墨水水柱下降，一段时间后U型管左端红墨水水柱又上升。下列说法不正确的是（   ）

A．开始时发生的是析氢腐蚀

B．—段时间后发生的是吸氧腐蚀

C．两段时间内负极的电极反应相同

D．两段时间内正极的电极反应相同

6. 难度：中等

常温时0.1 mol·L^-1 HA溶液的pH=3， 0.1 mol·L^-1 BOH溶液中c(OH^-)∶c(H⁺)=10¹²,将两溶液等体积混合,以下判断正确的是（   ）

A．c(H⁺)+c(HA)=c(OH^-)             

B．c(OH^-)<c(H⁺)<c(B⁺)<c(A^-)

C．c(H⁺)+c(B⁺)<c(A^-)+c(OH^-)        

D．c(A^-)=c(B⁺)>c(H⁺)=c(OH^-)

7. 难度：简单

将反应IO₃^-＋5I^－+6H⁺3I₂+3H₂O设计成如下图所示的原电池，甲、乙烧杯中都加入淀粉溶液。开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸，电流计指针发生偏转，一段时间后，电流计指针回到零，再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液，电流计指针再次发生偏转。下列判断不正确的是（   ）

A．两次电流计指针偏转方向相反，电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态

B．两次实验中，盐桥中的阳离子移动方向相反

C．开始加入少量浓硫酸时，只有乙烧杯中溶液变蓝。

D．向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液后，乙中石墨电极上发生还原反应

8. 难度：简单

解释下列现象的化学用语正确的是（   ）

A．铁钉在空气中出现红色的铁锈，其负极反应式为：Fe -3e^-＝Fe³⁺

B．氢氧化镁白色沉淀溶于氯化铵溶液：Mg(OH)₂＋NH₄⁺＝Mg²⁺＋NH₃·H₂O

C．向足量铝粉与氢氧化钠溶液反应后的溶液中滴加碳酸氢钠溶液：HCO₃^-+AlO₂^-+H₂O=Al(OH)₃↓+CO₃^2-

D．漂白粉溶液中加氯化亚铁溶液产生大量沉淀：Fe²⁺＋2ClO^-＋2H₂O＝Fe(OH)₂↓＋2HClO

9. 难度：简单

研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF₂-CaO作电解质，利用所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。如下图所示，下列叙述正确的是（   ）

A．阳极产生的气体为氟气

B．阳极区放出的气体一定只有纯氧气

C．TiO₂在阴极表面放电

D．制备金属钛前后，CaO的总量不变

10. 难度：简单

下列溶液中有关物质的浓度关系正确的是（   ）

A．1.0 mol/L Na₂C₂O₄溶液中： c(OH^-)=c(H⁺)+c(HC₂O₄^-)+2c(H₂C₂O₄)

B．含等物质的量的NaHCO₃和Na₂CO₃的溶液中：3c(Na⁺)=2[c(HCO₃^-)+c(CO₃^2-)+c(H₂CO₃)]

C．二元酸H₂A在水中发生电离:H₂A=H⁺+HA^-和HA^-H⁺+A^2-，则NaHA溶液中：c(Na⁺)>c(HA^-)>c(OH^-)>c(H⁺)

D．含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Cl^-)<c(I^-)

11. 难度：简单

CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu^2＋+4I^―==2CuI↓+I₂而得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色。下列有关蓝色产生原因的说法正确的是（   ）

A．2I^―－2e^-==I₂  碘遇淀粉变蓝

B．Cu－2e^-==Cu^2＋  Cu^2＋ 显蓝色

C．2Cu+4I^--4e^-==2CuI↓+I₂   碘遇淀粉变蓝

D．4OH^―–4e^-==2H₂O+O₂   O₂将I^-氧化为I₂，碘遇淀粉变蓝

12. 难度：中等

室温下，pH相差1的两种一元碱溶液A和B，分别加水稀释时，溶液的pH变化如下图所示。下列说法正确的是（   ）

A．稀释前，c(A)>10 c(B)

B．中和等浓度等体积的盐酸时，B用的体积较多

C．M点时A和B的浓度相等

D．在M点，A、B两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等

13. 难度：简单

镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H₂OCd(OH)₂ + 2Ni(OH)₂ 有关该电池的说法正确的是

A．充电时阳极反应：Ni(OH)₂ －e^-+ OH^- = NiOOH + H₂O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

D．放电时电解质溶液中的OH^-向正极移动

14. 难度：中等

某同学按如下图所示的装置进行实验。A、B为两种中学常见金属，它们的硫酸盐可溶于水，当S闭合时，在交换膜处SO从右向左移动。下列说法错误的是（   ）

A．电解一段时间后，向Ⅱ装置通入适量的HCl气体可以恢复原来的浓度

B．反应初期，Y电极周围出现白色沉淀

C．B电极质量增加

D．X电极产生气泡，且生成1mol气体的同时，有1molA参与反应

15. 难度：困难

甲醇脱氢可制取甲醛CH₃OH(g)HCHO(g)+H₂(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是（    ）

A．脱氢反应的△H＜0

B．在t­₁K时，该反应的平衡常数为8.1

C．600K时，Y点甲醇的υ(正) ＜υ(逆)

D．若增大体系压强，曲线将向上平移

16. 难度：困难

铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO₂＋4H^＋＋2SO2PbSO₄＋2H₂O。下图所示装置中，A为PbO₂电极，B为Pb电极，E、F均为PbSO₄电极，U形管中盛有足量硫酸溶液。先闭合S₁足够长时间后断开S₁，下列有关说法中不正确的是（   ）

A．闭合S₁时，左侧U形管为原电池，右侧U形管为电解池，F电极上生成氧气

B．若将两U形管中的溶液混合，混合液的质量分数仍为30%

C．若再单独闭合S₂，电极A、B的质量会逐渐增加，电极E、F的质量会逐渐减小

D．若再单独闭合S₂，E、F电极上发生的反应与之前相同

二、填空题

17. 难度：困难

如图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图。M、N两电极的质量相同，其中一个为银电极一个为铁电极。

（1）写出通入甲烷的铂电极上的电极反应式为__________________________。 

（2）若一段时间后M与N两电极的总质量不变，则N电极是             。此时两电极质量差为5.4g，甲池中理论上消耗氧气          mL(标准状况)

（3）若一段时间后M与N两电极的总质量增加4g，N电极质量变化为________克。

18. 难度：困难

LiFePO₄电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点。某电极的工作原理如左下图所示，该电池电解质为能传导 Li⁺的固体材料。

（1） 放电时，该电极为_____极，电极反应为__________________________

（2） 充电时该电极连接外接电源的______极

（3） 放电时，电池负极的质量_______(减少、增加、不变)

（4） LiOH可做制备锂离子电池电极的材料，利用如右上图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。阴极区电解液为__________溶液（填化学式），离子交换膜应使用__________(阳、阴)离子交换膜。

19. 难度：困难

如下图所示的实验装置，丙为酚酞溶液润湿的淀粉碘化钾试纸，m、n为夹在滤纸两端的铂夹。丁为直流电源，x、y为电源的两极。G为电流计，电极均为石墨电极。闭合K₂、断开K₁，一段时间后，A极产生的气体体积为44.8ml、B极产生的气体体积为22.4ml(都已换算成标况下的体积)，回答下列问题：

（1）M溶液可能是        （填序号）。

A．KCl溶液   B．Ba(OH)₂溶液   C．KNO₃溶液   D．CuCl₂溶液

（2）乙池中盛有足量的硫酸铜溶液，D电极上的电极反应式为                 ，此时向溶液中加入________克_________可以使溶液完全复原。

（3）滤纸丙上m点附近变为_____色，n点附近变为_____色，

（4）继续电解一段时间后，甲池中A、B极均部分被气体包围，此时闭合K₁，断开K₂，发现电流计G指针发生偏转，若M为硫酸溶液，写出B电极上发生的反应式__________

20. 难度：困难

氯碱工业是以电解饱和食盐水为原理的重要化工生产业。

（1）电解饱和食盐水的化学方程式是                              

（2）电解时阳极区溶液的pH用盐酸控制在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用               ；

（3）用于电解的食盐水需先除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的    (填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的______________(填化学式)和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO₄^2-,解释其原因            

[已知:K_sp(BaSO₄)=1.1×10^-10、K_sp(BaCO₃)=5.1×10^-9]。 

（4）食盐水中若含有NH₄⁺，会在阳极产生难溶于水的NCl₃，写出该电极反应式_________________

21. 难度：中等

酸性锌锰干电池和碱性锌锰干电池的构造简图如下所示，比较二者的异同，回答问题

化合物	Zn(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
Ksp近似值	10^-17	10^-17	10^-39

（1） 酸性锌锰干电池的负极反应为_________

（2） 碱性锌锰干电池在放电过程产生MnOOH，写出正极反应式__________

（3） 维持电流强度为0.6A，电池工作10分钟，理论消耗Zn      g。（结果保留到小数点后两位，F=96500C/mol）

（4） 用回收分离出的锌皮制作七水合硫酸锌，需去除少量杂质铁，除杂步骤如下：

①加入足量稀硫酸和_________溶液将锌皮溶解，此时锌离子浓度为0.1mol/L

②调节溶液的pH为____到____之间（结果保留到小数点后一位），过滤除去含铁元素的沉淀。

22. 难度：中等

工业上从废铅酸电池的铅膏回收铅的过程中，可用碳酸盐溶液与铅膏(主要成分为PbSO₄)发生反应：PbSO₄(s)+CO₃^2—(aq)PbCO₃(s)+SO₄^2—(aq)。

K_sp (PbCO₃)=1.5×10^-13 ，K_sp (PbSO₄)=1.8×10^-8某课题组用PbSO₄为原料模拟该过程，探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。

（1）计算上述反应的平衡常数：K＝         。

（2）加入足量NaHCO₃溶液也可实现该转化，写出离子方程式____________

（3）查阅文献：上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO₃·Pb(OH)₂]，它和PbCO₃受热都易分解成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO₄)的成分提出如下假设，

假设一：全部为2PbCO₃·Pb(OH)₂； 

假设二：全部为PbCO₃；

假设三：2PbCO₃·Pb(OH)₂ 和PbCO₃的混合物

为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。

实验步骤	实验现象和结论
取一定量样品充分干燥，然后将样品加热分解，将产生的气体依次通过盛有无水硫酸铜的干燥管和盛有澄清石灰水的洗气瓶。	无水硫酸铜变蓝色，澄清石灰水变浑浊 说明样品全部是2PbCO3·Pb(OH)2

①你是否同意该同学的结论，并简述理由                              。

②如果不同意，请提出改进意见___________________________