1．氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车倍受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进。下列有关说法正确的是(　　)

A．氢制备工艺廉价易行，且储存方便

B．燃料电池车中能量转化率为100%

C．燃料电池车是直接将化学能转化为电能

D．利用热电厂的电能电解蒸馏水制备氢气是一种环保之举

2．下列说法不正确的是(　　)

A．化学变化过程是原子的重新组合过程

B．根据化学反应中的能量变化情况，化学反应可分为吸热反应和放热反应

C．化学反应中能量变化多少与其反应物用量有关

D．化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的

3．下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　)

A．铝片与稀H2SO4反应

B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应

C．灼热的炭与CO2反应

D．甲烷在O2中的燃烧

4．已知：H2(g)＋F2(g) ===2HF(g)　ΔH＝－270 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　)

A．2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量

B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量

小于270 kJ

C．相同条件下1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量

D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量

5．染料敏化太阳能电池（简称DSC）工作时类似叶绿素的染料吸收太阳光，产生电子，电子再被电极收集，然后通过外电路，回到反电极产生光电流。该过程中的能量转化形式为（ ）

A．太阳能→电能 B．太阳能→化学能

C．化学能→电能 D．电能→化学能

6． 下列各反应均为放热反应，同温同压下下列各热化学方程式中ΔH最小的是（ ）

A．2A( l ) + B ( l ) ===2C( g ) ΔH1

B．2A( g ) + B ( g ) ===2C( g ) ΔH2

C．2A( g ) + B ( g ) ===2C( l ) ΔH3

D．2A( l ) + B ( l ) ===2C( l ) ΔH4

7．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S－F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F－F、S－F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为 (　　 )

A．－1780 kJ·mol－1 B．－1220 kJ·mol－1

C．－450 kJ·mol－1 D．＋430 kJ·mol－1

8．某科学家利用二氧化铈（CeO2）在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO，其过程如下：

下列说法不正确的是（ ）

A．右图中△H1=△H2+△H3

B．该过程实现了太阳能向化学能的转化

C．该过程中CeO2没有消耗

D．H2O（l）= H2O（g）此过程中，△H>0

9．已知100mL0.55mol· L－1 氢氧化钠溶液与100 mL0. 5mol· L－1盐酸溶液混合放出热量为a kJ（a＞0）。下列说法正确的是（ ）

A．氢氧化钠和盐酸反应的中和热为a kJ

B．若其他条件不变，盐酸体积换成200 mL,则中和热为原来的2倍

C．若其他条件不变，将氢氧化钠溶液换成200 mL，则放出热量2a kJ

D．若其他条件不变，将盐酸浓度换成0.55mol· L－1，则中和热不变

10．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1

H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1

由此可知，在等温下蒸发45 g液态水需吸收的热量(　　)

A．483.6 kJ B．285.8 kJ

C．110 kJ D．221 kJ

11．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　)

A．每生成2分子AB吸收b kJ热量

B．该反应热ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1

C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

D．断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出a kJ能量

14．如图是有关电化学的图示，其中完全正确的是(　　)

15． 21世纪是钛的世纪。在800℃～1 000℃时电解TiO2可制得钛，装置如右图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．a为电源的正极

B．石墨电极上发生还原反应

C．阴极发生的反应为：TiO2＋4e－===Ti＋2O2－

D．每生成0.1 mol钛，转移电子0.2 mol

16．研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：

5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl

下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是(　　)

A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgCl

B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子

C．Na＋不断向“水”电池的负极移动

D．AgCl是还原产物

17．以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下图所示。关于该电池的叙述正确的是(　　)

A．该电池能够在高温下工作

B．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移

C．电池的负极反应为：C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋

D．在电池反应中，每消耗1 mol 氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体 L

18．某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液，下列有关该电池的叙述不正确的是(　　)

A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变

C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2===2H2O

D． 用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24 L Cl2(标准状况)时，有0.1 mol电子转移

19．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是(　　)

A．电解NaNO3溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为2∶1

B．电解CuSO4溶液一段时间后，再加入一定质量Cu(OH)2，溶液能与原溶液完全一样

C．电解硫酸钠溶液时，Na＋向阳极移动

D．电解KOH溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变

20．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为

3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH

关于该电池的说法正确的是(　　)

A．放电时，Zn作负极，发生还原反应

B．放电时，K2FeO4附近溶液pH减小

C．充电时，锌极附近溶液pH减小

D．充电时，阳极电极反应为：

Fe(OH)3－3e－＋5OH－===FeO＋4H2O

第Ⅱ卷（非选择题 共40分）

二、填空题

21．(6分)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气。下表是某合成氨厂采用不同原料时的相对投资费用和能量消耗的数据。

原料

天然气

重油

煤



相对投资费用

1.0

1.5

2.0



能量消耗/J·t－1

28×109

38×109

48×109



请回答下列问题。

(1)依据上表信息，你认为采用________为原料最好。

(2)请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式：

__________________________________________________________。

(3)已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：

C(s)＋O2(g)===CO2(g)； ΔH＝－394 kJ·mol－1 ①

2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)； ΔH＝－566 kJ·mol－1 ②

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)； ΔH＝－484 kJ·mol－1 ③

试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式： ________________________________________________。

22．(8分)(1)有甲、乙、丙、丁四种金属，把甲、丙浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极；把乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大；把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出；把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出。这四种金属的活泼性由强到弱的顺序是_________________。

(2)从H＋、Cu2＋、Na＋、SO、Cl－五种离子中选择适当的离子组成符合下列要求的电解质（符合的都要写出）

①以石墨棒为电极，电解时电解质质量减小，水量不变，应选用的电解质是__________________________；

②以石墨棒为电极，电解时电解质质量不变，水量减小，应选用的电解质是__________________________：

③以石墨棒为电极，电解时电解质质量和水量都减小，应选用的电解质是_______。

23．(6分) 2010年广州亚运会主火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧，丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题：

(1)如图是一定量丙烷(C3H8)完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“＋”或“－”。

(2)写出表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式：

__________________________________________________________。

(3)二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1 mol 二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455 kJ的热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645 kJ的热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为______________。

三、实验题

24．（4分）某研究性学习课题组为探究影响钢铁生锈的因素，设计了如下的方案：在A、B、C、D四只小烧瓶中分别放入干燥的细铁丝、浸过食盐水的细铁丝、浸过清水的细铁丝、食盐水及细铁丝，并使铁丝完全浸没在食盐水中，然后装配成如图所示的四套装置，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度，结果如下表（表中所列数据为导管中水面上升的高度／cm）所示。

不同时间水面上升的高度

时间/小时

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0



A瓶（盛干燥铁丝）

0

0

0

0

0

0

0



B瓶（盛沾了食盐水的铁丝）

0

0.4

1.2

3.4

5.6

7.6

9.8



C瓶（盛沾了清水的铁丝）

0

0

0

0.3

0.8

2.0

3.5



D瓶（盛完全浸没在食盐水中的铁丝）

0

0

0

0

0

0

0



课题组在结题时，学校评审组组织了成果展示与答辩，假如你是课题组组长，请回答以下的问题：

（1）导管中水面为什么会上升 。

（2）上述实验中，铁丝生锈的速率由大到小的排列顺序为（填小烧杯号） 。

25．(16分) （Ⅰ）如图，X和Y均为石墨电极：

（1）若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水，电解反应的

离子方程式为： ；

电解过程中 （填“阴”或“阳”）极附近会出现红色。

（2）若电解液为500 mL 含A溶质的某蓝色溶液，

电解一段时间，观察到X电极表面有红色的固态

物质生成，Y电极有无色气体生成；溶液中原有

溶质完全电解后，停止电解，取出X电极，

洗涤、干燥、称量，电极增重1.6 g 。

高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型饮用水消毒剂。用如右图的装置可以制取少量高铁酸钠。

①此装置中爱迪生蓄电池的负极是 （填“a” 或“b” ）

②写出阳极的电极反应式： 。