内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高二化学上学期第二次月考试题（含解析）

1内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高二化学上学期第二次月考试题（含解析）一、选择题1.关于烷烃性质的叙述中，不正确的是（）A.烷烃同系物随相对分子质量增大，熔沸点逐渐升高，常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态B.烷烃同系物的密度随相对分子质量增大逐渐增大C.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应D.烷烃同系物都能使溴水、高锰酸钾溶液褪色【答案】D【解析】【详解】A．烷烃结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，随着碳原子数的增加，常温下的状态逐渐由气态变化到液态、固态，故A正确；B．烷烃结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，密度越大，故B正确；C．烷烃的化学性质与CH4相似，在光照条件下能与氯气发生取代反应，故C正确；D．烷烃的结构决定了化学性质，碳原子是饱和状态，所以均不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，故D错误；故选D。2.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，正确的是A.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：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－C.粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu－2e－＝Cu2＋D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe－2e－＝Fe2＋【答案】A【解析】【分析】在电解反应中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应；原电池反应中，负极发生氧化反应，而正极发生还原反应。A、电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电；2B、氢氧燃料电池中正极上得电子发生还原反应，负极上失电子发生氧化反应；C、粗铜精炼时，连接电源正极的是阳极，连接电源负极的是阴极；D、钢铁发生电化学腐蚀时，负极上铁失去电子生成亚铁离子。【详解】A项、电解饱和食盐水时，氯离子在阳极上失电子发生氧化反应生成Cl2，电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，故A正确；B项、氢氧燃料电池的负极上燃料失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子的还原反应，碱性条件下正极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故B错误；C项、精炼铜时，纯铜与电源负极相连做阴极，粗铜与电源正极相连做阳极，阳极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故C错误；D项、钢铁发生电化腐蚀时，金属铁做负极，负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，故D错误。故选A。【点睛】题考查原电池和电解池的工作原理及应用，明确电极上发生的反应是解题的关键。3.在含镍酸性废水中用电解法可以实现铁上镀镍并得到氯化钠，其装置如图所示，下列叙述正确的是A.待镀铁棒为阳极B.选用镍棒替换碳棒，镀镍效果更好C.阳极的电极反应式为4OH-—4e-=O2↑+2H2OD.通电后中间隔室的NaCl溶液浓度减小【答案】C【解析】【详解】A．电解装置可实现铁棒镀镍，溶液中Ni2+被还原，则待镀铁棒为阴极，故A错误；B．碳棒做阳极为惰性电极，镍棒做阳极则是活性电极，参与电极反应，不能用镍棒替换，故B错误；C．阳极发生氧化反应，溶液为NaOH溶液，OH-放电产生O2和H2O，所以阳极的电极反应式为34OH--4e-=O2↑+2H2O，故C正确，D．电解池中，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，铁棒为阴极，碳棒为阳极，溶液中Cl-向左移动，Na+向右移动，所以通电后中间隔室的NaCl溶液浓度增大，故D错误；故选C。4.用酸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。下列说法不正确的是（）A.燃料电池工作时，正极反应为O2+4H++4e﹣＝2H2OB.a极是铜，b极是铁时，可实现铁上镀铜C.a极是含锌、铁的粗铜，b极是纯铜，a极溶解铜的质量与b极析出的铜质量相等D.若a、b两极均为石墨时，在相同条件下，a极产生的气体与电池中消耗的H2体积不相同【答案】C【解析】【分析】左边装置是氢氧燃料电池，所以是原电池，原电池放电时，燃料失电子发生氧化反应，所以通入H2的电极为负极，通入O2的电极为正极，正极上氧化剂得电子发生还原反应，由于电解质溶液呈酸性，正极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O；右边装置有外接电源，所以是电解池，连接负极的b电极是阴极，连接正极的a电极是阳极，阳极上发生失电子氧化反应，阴极上发生得电子还原反应。【详解】A．由于电解质溶液呈酸性，正极发生还原反应，氧气被还原生成水，电极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O，选项A正确；B．a极是铜，b极是铁时，铜被氧化，b极上铜离子得电子有铜析出，选项B正确；C．若a极是粗铜，b极是纯铜时，a极上比Cu活泼的金属Zn、Fe也失去电子，但b极上只析出Cu，根据电子守恒，则a极溶解Cu的质量小于b极上析出铜的质量，选项C不正确；D．a、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体为氧气，根据电子守恒，与电池中消耗的H2体积不相等，选项D正确。答案选C。4【点睛】本题考查原电池和电解池知识，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，易错点为A，注意电解质的酸碱性，为解答该题的关键。5.如图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。下列说法不正确的是（）A.X极是电源正极，Y极是电源负极B.Cu电极上增重6.4g时，b极产生4.48L（标准状况）气体C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐减小D.a极的电极反应式为2C1--2e-=Cl2↑【答案】B【解析】【详解】A、a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色，依据电解质溶液为氯化钠的酚酞溶液，判断b电极是阴极，Y为电源负极，X为电源正极，选项A正确；B、6.4g铜的物质的量是0.1mol，电路中通过电子物质的量为0.2mol，则b极上生成氢气物质的量为0.1mol，标准状况体积为2.24L，选项B不正确；C、电解过程中CuSO4溶液中的氢氧根离子在阳极Pt电极失电子生成氧气，溶液中铜离子在Cu电极得到电子析出铜，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH逐渐减小，选项C正确；D、a电极是氯离子失电子发生的氧化反应，电极反应为2C1--2e-=Cl2↑，选项D正确。答案选B。6.对金属腐蚀及防护的表述正确的是A.金属腐蚀的本质：金属失电子发生还原反应B.牺牲阳极的阴极保护法：被保护的金属应做负极C.外加电流阴极保护法：被保护的金属应与电源正极相连D.生铁投入NH4Cl溶液中：主要发生析氢腐蚀【答案】D【解析】5【详解】A.金属腐蚀的本质：金属失电子发生氧化反应，故A错误；B.牺牲阳极的阴极保护法，用的原电池原理，被保护的金属应做正极，故B错误；C.外加电流阴极保护法，用的电解原理，被保护的金属应与电源负极相连，作阴极，故C错误；D.生铁投入NH4Cl溶液中，溶液呈酸性，主要发生析氢腐蚀，故D正确；故选D。7.乙烷CH3CH3与氯气Cl2在光照下发生反应，最多会产生（）种产物。A.6B.7C.9D.10【答案】D【解析】【详解】乙烷分子中只含有一种H原子。若是一氯取代产物，只能产生一种一氯取代产物；若是二氯取代产物，分子中2个H被Cl取代时，2个Cl可在同一个C上或2个不同碳上，产物存在2种不同结构；若是三氯取代产物，3个Cl原子可以在同一个C原子上，也可以是在不同C原子上，因此有2种不同的取代产物；若是四氯取代产物，四个Cl原子可以在2个C原子上各有2个Cl原子，也可以是1个C原子上有3个Cl原子，另1个C原子上有1个Cl原子，因此有2种不同的取代产物；若是五氯取代产物，只有一种取代产物；若是六氯取代产物，分子中的6个H原子全部被Cl原子取代，产物只有一种；故乙烷CH3CH3与氯气Cl2在光照下发生反应，最多产生的有机取代产物种类有1+2+2+2+1+1=9种，由于每一步取代反应都会产生HCl，因此得到的取代产物种类是10种，故合理选项是D。二、填空题8.原电池是化学对人类的一项重大贡献。Ⅰ(1).某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图装置。a和b不连接时，烧杯中发生反应的现象是___________________________。6(2)a和b用导线连接，Cu极为原电池___________（填“正”或“负”）极，电极反应式是___________，发生__________（填“氧化”或“还原”）反应。(3)将a与直流电源的正极相连并把Cu换成石墨电极，b与直流电源的负极相连，则石墨电极反应式______________________，该过程的总反应方程式为_______________________。【答案】(1).锌片不断溶解，锌片周围有气泡产生(2).正极(3).2H++2e-=H2(4).还原反应(5).2H2O-4e-=O2+4H+(6).2H2O电解O2+2H2【解析】【分析】（1）a和b不连接时，不能形成闭合回路，所以不能形成原电池；（2）)a和b用导线连接，较活泼的金属锌为负极，铜为正极；（3）将a与直流电源的正极相连并把Cu换成石墨电极，为阳极，阳极上氢氧根离子失电子产生氧气，阴极上氢离子得电子产生氢气。【详解】（1）该装置不能形成闭合回路，所以不能形成原电池，锌发生化学腐蚀，离子反应为Zn+2H+=H2↑+Zn2+，烧杯中发生反应的现象是：锌片不断溶解，锌片周围有气泡产生；（2）该装置为原电池，锌易失电子作负极、Cu作正极，正极上氢离子放电发生还原反应，电极反应为2H++2e-=H2↑，故答案为：正极；2H++2e-=H2；还原反应；（3）将a与直流电源的正极相连并把Cu换成石墨电极，b与直流电源的负极相连为阴极，则石墨电极为阳极，阳极上水电离出的氢氧根离子失电子产生氧气，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，阴极上氢离子得电子产生氢气，则该过程的实质为电解水，总反应方程式为2H2O电解O2+2H2。9.利用甲烷与氯气发生取代反应，同时获得副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：7根据要求填空：根据要求填空：（1）A装置发生反应的离子方程式是_________________________________。C装置中CH4与Cl2生成一氯代物的化学反应方程式是___________________________。（2）导管a的作用是____________。仪器b的名称是____________。（3）D装置中的石棉上均匀附着潮湿的KI，其作用是______________。（4）E装置的作用是____________。（填序号）。A．收集气体B．吸收氯气C．防止倒吸D．吸收氯化氢（5）该装置的缺陷是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是_______.A．CH4B．CH3ClC．CH2Cl2D．CHCl3E.CCl4（6）设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应______。【答案】(1).MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O(2).CH4+Cl2光CH3Cl+HCl(3).平衡内外压强(4).干燥管(5).吸收过量氯气(6).CD(7).AB(8).x≥4【解析】【分析】A装置：实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2，B装置：干燥Cl2，装置C：经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和HCl，D装置：吸收过量的氯气，E装置：最后生成的HCl溶于水生成盐酸，球形漏斗球形部分具有较大空间，能防止倒吸，与有机物可用分液的方法分离，据此分析。【详解】（1）MnO2能将HCl（浓）氧化为Cl2，A中制取Cl2反应的化学方程式MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，离子反应为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，C装置中CH4与8Cl2生成一氯代物，反应的化学反应方程式为：CH4+Cl2光CH3Cl+HCl；（2）A装置制取氯气，导管a连接分液漏斗和烧瓶，其作用为：平衡气压，使浓盐酸能够顺利流下；根据仪器的构造可知，仪器b为球形干燥管；（3）氯气具有氧化性，KI中-1价的碘能被氯气氧化，产物为