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1章末综合检测(六)[学生用书单独成册](时间：60分钟；满分：100分)一、选择题(本题包括9个小题，每小题5分，共45分)1．下列说法正确的是()A．凡有能量变化的过程都是化学变化B．吸热反应只能在加热条件下才能进行C．放热反应可能需要加热才能进行D．天然气在空气中燃烧时，其化学能将全部转化为热能解析：选C。化学变化中一定有能量变化，但是有能量变化的过程不一定是化学变化，A不正确；反应是不是需要加热与反应吸热还是放热没有直接关系，B不正确，C正确；可燃物燃烧时化学能转化为热能和光能，D不正确。2．下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1367.0kJ/mol(燃烧热)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ/mol(中和热)C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296.8kJ/mol(反应热)D．2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ/mol(反应热)解析：选C。A项，表示燃烧热时，应生成稳定的氧化物，则水的状态应为液态；B项，酸碱中和为放热反应，ΔH值为负值；D项，各物质未注明聚集状态。3．化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，不正确的是()A．用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑B．氢氧燃料电池的负极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．粗铜精炼时，与电源负极相连的是纯铜，阳极反应式为Cu－2e－===Cu2＋D．钢铁发生电化学腐蚀时负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋解析：选B。选项A，Cl－在阳极失去电子产生Cl2，正确。选项B，电池的负极发生的是氧化反应，错误。选项C，粗铜精炼时，纯铜应该连接电源的负极，阳极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，正确。选项D，钢铁发生电化学腐蚀时，铁为负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，正确。4．(2013·高考北京卷)下列设备工作时，将化学能转化为热能的是()2ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶解析：选D。硅太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，A项错误；锂离子电池是将化学能转化为电能的装置，B项错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能的装置，C项错误；燃气通过燃气灶发生燃烧反应，如CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2O，实现了化学能到热能的转化，D项正确。5．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示。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．194B．391C．516D．658解析：选B。由题图可知ΔH3＝－(ΔH2－ΔH1)＝－[－2752kJ/mol－(－534kJ/mol)]＝＋2218kJ/mol，断裂1molN—H键所需能量＝(2218kJ－500kJ－154kJ)×14＝391kJ。6．(2015·苏南四校联考)固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2－)在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是()A．有O2放电的a极为电池的负极B．有H2放电的b极为电池的正极C．a极对应的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．该电池的总反应方程式为2H2＋O2===2H2O3解析：选D。H2在O2中燃烧的方程式为2H2＋O2=====点燃2H2O，所以氢氧燃料电池的总方程式为2H2＋O2===2H2O，D对；而O2为氧化剂，在正极反应，所以a极为正极，A错；因反应介质中没有水，所以正极反应式为O2＋4e－===2O2－，C错；根据总反应写出负极反应式为2H2＋2O2－－4e－===2H2O，H2为负极反应物，B错。7．关于下列装置的说法中正确的是()A．装置①中，盐桥(含琼脂的饱和KCl溶液)中的K＋移向ZnSO4溶液B．装置②可用于制备Fe(OH)2C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜D．装置④中电子由Zn电极沿外电路流向Fe电极，装置中有Fe2＋生成解析：选B。装置①中，Zn为负极，盐桥中的K＋移向CuSO4溶液，A项错误；装置②中Fe连接电源正极，Fe失去电子生成Fe2＋，a为阴极，产物为H2和NaOH，生成的Fe2＋与OH－结合可获得Fe(OH)2，B项正确；电解精炼铜时，粗铜作阳极，故用装置③精炼铜时，d极为粗铜，C项错误；装置④中电子由Zn电极沿外电路流向Fe电极，Fe为正极仅起导体作用，装置中没有Fe2＋生成，D项错误。8．(2015·浙江名校联考)如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为()4A．②①③④⑤⑥B．⑤④③①②⑥C．⑤④②①③⑥D．⑤③②④①⑥解析：选C。①是Fe为负极，杂质碳为正极的原电池腐蚀，是铁的吸氧腐蚀，腐蚀较慢。②③④均为原电池，③中Fe为正极，被保护；②④中Fe为负极，均被腐蚀，但Fe和Cu的金属活泼性差别大于Fe和Sn的，故FeCu原电池中Fe被腐蚀的较快。⑤是Fe接电源正极作阳极，Cu接电源负极作阴极的电解腐蚀，加快了Fe的腐蚀。⑥是Fe接电源负极作阴极，Cu接电源正极作阳极的电解腐蚀，防止了Fe的腐蚀。根据以上分析可知铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为⑤④②①③⑥。9．用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl－、Br－、Na＋、Mg2＋)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。下列说法不正确的是()A．电池工作时，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2OB．电解时，a电极周围首先放电的是Br－C．电解时，电子流动路径是负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极D．忽略能量损耗，当电池中消耗0.02gH2时，b极周围产生0.02gH2解析：选C。因电解质溶液为酸性，电池工作时正极反应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，A项正确；电解时，阳极a周围首先放电的是还原性强的Br－，B项正确；电解时，电子不能通过电解质溶液，在电解质溶液中是通过离子的定向移动而导电的，C项错误；由电子守恒可知D项正确。二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)10．(13分)能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料，而氢气、二甲醚等都是很有发展前景的新能源。(1)在25℃、101kPa时，1gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是55.64kJ，则表示甲5烷燃烧热的热化学方程式是___________________________________________。(2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220.0kJ·mol－1，已知CO气体燃烧的热化学方程式为2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－565.14kJ·mol－1，试计算相同物质的量的C3H8(g)和CO(g)完全燃烧产生的热量的比值________(保留小数点后一位)。(3)氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－13H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1计算断裂1molN≡N键需要消耗能量________kJ，氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键________(填“强”或“弱”)，因此氢气与二者反应的条件不同。解析：(1)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量。(2)2220.0kJ·mol－1÷565.142kJ·mol－1≈7.9。(3)3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)中，断裂1molN≡N键和3molH—H键，形成6molN—H键，则6E(N—H)－E(N≡N)－3E(H—H)＝92.4kJ·mol－1，则E(N≡N)＝1173.2kJ·mol－1×2－436kJ·mol－1×3－92.4kJ·mol－1＝946kJ·mol－1。E(N≡N)E(O===O)，故氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键强。答案：(1)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.24kJ·mol－1(2)7.9(3)946强11．(14分)铝的阳极氧化，是一种常用的金属表面处理技术，它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜，该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟该生产过程。请回答：(1)配制实验用的溶液。要配制200mL密度为1.2g·cm－3的溶质质量分数为16%的NaOH溶液，需要称取________gNaOH固体。(2)把铝片浸入热的16%NaOH溶液中约半分钟洗去油污，除去表面的氧化膜，取出用水冲洗。写出除去氧化膜的离子方程式：__________________________________。(3)6按如图组装好仪器，接通开关K，通电约25min。在阳极生成氧化铝，阴极产生气体。写出该过程中的电极反应式。阳极：______________________________________________；阴极：_______________________________________________。(4)断开电路，取出铝片，用1%稀氨水中和表面的酸液，再用水冲洗干净。写出该过程发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。解析：(1)m[NaOH(aq)]＝ρV＝200mL×1.2g·cm－3＝240g，m(NaOH)＝m[NaOH(aq)]×w＝240g×16%＝38.4g。(2)铝片表面的氧化膜为Al2O3，是一种两性氧化物，可与强碱反应生成偏铝酸盐和水。(3)阳极是Al失去电子，与H2O共同作用转化成Al2O3；阴极是电解质溶液中的H＋得到电子而转化成H2。(4)NH3·H2O属于弱碱，写离子方程式时要写成化学式的形式。答案：(1)38.4(2)Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O(3)2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋6H＋＋6e－===3H2↑(4)NH3·H2O＋H＋===NH＋4＋H2O12．(14分)原电池、电解池原理在工业生产、日常生活中具有广泛应用。(1)LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2↑。请回答下列问题：①电池负极发生的电极反应式为________________________________________________________________________。②电池正极发生的电极反应式为________________________________________________________________________。(2)钢铁生锈的现象随处可见，钢铁的电化学腐蚀原理如图所示。①写出石墨电极的电极反应式：________________________________________________________________________。7②将该装置进行简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置。请在图中虚线框内所示位置进行修改，并用箭头标出导线中电子流动的方向。③写出修改后石墨电极的电极反应式：________________________________________________________________________。解析：(1)分析反应中元素的化合价变化，可知Li发生氧化反应，SOCl2发生还原反应。①负极反应式