新教材人教版化學(xué)選擇性必修1化學(xué)反應(yīng)與電能單元檢測題含答案

教材人教版化學(xué)選擇性必修1第四章化學(xué)反響與電能單元檢測題本試卷分第一卷和第二卷100150分鐘。I一、單項(xiàng)選擇題(15小題,4.0分,60分)據(jù)報(bào)道，以硼氫化合物NaBH

(B元素的化合價(jià)為＋3價(jià))HO4 2

作原料的燃料電池可用作空軍通信衛(wèi)星電源，負(fù)極材料承受Pt/C，正極材料承受MnO，其工作原理如下圖。以下說法正確的選項(xiàng)是2( )電池放電時(shí)Na＋b極區(qū)移向a極區(qū)電極bMnO，MnO既作電極材料又有催化作用2 21molHO2

1mol2該電池的正極反響為BH?＋8OH－－8e－===BO?＋6HO4 2 2Cd＋2NiO(OH)＋2HCd＋2NiO(OH)＋2HO22Ni(OH)＋Cd(OH)22Ni(OH)2

Cd(OH)2

均難溶于水但能溶于酸，以下說法中正確的選項(xiàng)是( )①以上反響是可逆反響②以上反響不是可逆反響③充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堍芊烹姇r(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堍佗邰冖堍佗堍冖郐隆錋l2 3O2Na＋xβ″Al2 3O2Na＋xSNaS。以下說法正確的選項(xiàng)是(2x)放電時(shí)，鈉作正極，硫作負(fù)極放電時(shí)，Na＋向負(fù)極移動(dòng)充電時(shí)，鈉極與外電源正極相連，硫極與外電源的負(fù)極相連放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生的反響是：2Na－2e－===2Na＋合金晶格)，總反響為M＋Ni(OH)2MH＋NiOOH合金晶格)，總反響為M＋Ni(OH)2MH＋NiOOH，以下說法正確的選項(xiàng)是()電池充電時(shí)氫原子被氧化電池放電時(shí)正極為NiOOH電池充電時(shí)，與電源負(fù)極相連的電極反響為MH＋OH－＋e－===M＋HO2電池放電時(shí)，負(fù)極反響為Ni(OH)＋OH－－e－===NiOOH＋HO2 2以下圖是在航天用高壓氫鎳電池根底上進(jìn)展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH-Ni電池)。以下有關(guān)說法不正確的選項(xiàng)是( )放電時(shí)正極反響為NiOOH＋HO＋e－―→Ni(OH)＋OH－2 2電池的電解液可為KOH溶液充電時(shí)負(fù)極反響為MH＋OH－―→HO＋M＋e－2MH是一類儲(chǔ)氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高6.鐵在以下四種狀況中腐蝕速率推斷正確的選項(xiàng)是( )a＞b＞c＞db＞a＞d＞cd＞c＞b＞ab＞d＞a＞c7.以下有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )堿性鋅錳電池中，MnO是催化劑2銀鋅紐扣電池工作時(shí)，AgO被復(fù)原為Ag2放電時(shí)，鉛蓄電池中硫酸濃度不斷增大電鍍時(shí)，待鍍的金屬制品外表發(fā)生氧化反響8.關(guān)于如下圖裝置的表達(dá)正確的選項(xiàng)是〔〕鋅片上有氣泡產(chǎn)生銅片四周溶液氫離子濃度不變電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片氫離子在銅片外表被復(fù)原現(xiàn)有A、B、C、D四種金屬片：①把A、B用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，B外表變黑并漸漸溶解；②把C、D用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，C發(fā)生氧化反響；③把A、C用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，電子流淌方向?yàn)锳→導(dǎo)線→C。依據(jù)上述狀況，以下說法中正確的選項(xiàng)是( )在①中，金屬片B發(fā)生復(fù)原反響在②中，金屬片C作正極假設(shè)把B、D用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，則金屬片D上有氣泡產(chǎn)生上述四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的挨次是A>B>C>D依據(jù)Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑的反響原理設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，當(dāng)鋅為負(fù)極時(shí)，正極可以選用的金屬材料是()鎂石墨鋁鉛某溶液中含有溶質(zhì)NaCl和H2SO4，它們的物質(zhì)的量之比為3∶1。用石墨作電極電解溶液時(shí)，依據(jù)電極產(chǎn)物，可明顯分為三個(gè)階段。以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是( )陰極只析出H2陽極先析出Cl2，后析出O2電解最終階段為電解水溶液pH7電解稀HSO、Cu(NO)、NaCl的混合液，最初一段時(shí)間陰極和陽極上分別析出的物質(zhì)分別是2 4 32( )H和Cl2 2Cu和Cl2H和O2 2Cu和O2為爭論金屬腐蝕的條件和速率，某課外小組學(xué)生用金屬絲將三根大小一樣的鐵釘分別固定在圖示的三個(gè)裝置中，再放置于玻璃鐘罩里保存一星期，以下對試驗(yàn)完畢時(shí)現(xiàn)象描述不正確的選項(xiàng)是( )裝置Ⅰ左側(cè)的液面肯定會(huì)上升左側(cè)液面裝置Ⅰ比裝置Ⅱ的低裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)峻裝置Ⅲ中的鐵釘幾乎沒被腐蝕為了防止鋼鐵銹蝕，以下防護(hù)方法中正確的選項(xiàng)是( )在周密機(jī)床的鐵床上安裝銅螺釘在排放海水的鋼鐵閥門上用導(dǎo)線連接一塊石墨，一同浸入海水中在海輪舷上用鐵絲系住鋅板浸在海水里在地下輸油的鑄鐵管上接直流電源的正極15.X、Y、Z、M、N代表五種金屬，有以下反響：①Y與M用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中，M上冒氣泡；②M、N為電極，與N的鹽溶液組成原電池，電子從M極流出，經(jīng)過外電路，流入N極；③＋2HO()===Z(OH)＋H；2 2 2④水溶液中，X＋Y2＋===X2＋＋Y。則這五種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的挨次為( )Z＞X＞Y＞M＞NZ＞Y＞X＞M＞NZ＞X＞Y＞N＞MX＞Y＞M＞N＞ZII二、非選擇題(4小題,10.0分,40分)某爭論小組對鐵生銹進(jìn)展?fàn)幷摗＜淄瑢W(xué)設(shè)計(jì)了A、B、C一組試驗(yàn)(如圖)，探究鐵生銹的條件。經(jīng)過較長時(shí)間后，甲同學(xué)觀看到的現(xiàn)象是A中鐵釘生銹；B中鐵釘不生銹；C中鐵釘不生銹。①通過上述試驗(yàn)現(xiàn)象分析，可得出鐵生銹的外部條件是 ；②鐵釘發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極電極反響式為 ；③試驗(yàn)B所用的水要經(jīng)過 處理；植物油的作用是 ；④試驗(yàn)C中堿石灰的作用是 。乙同學(xué)為了到達(dá)同樣目的，設(shè)計(jì)了試驗(yàn)D(如圖)，覺察一段時(shí)間后，試管中的液面上升，其緣由是 ，該試驗(yàn) (填“能”或“不能”)說明水對鐵釘生銹產(chǎn)生影響。某課外小組分別用以下圖所示裝置對原電池和電解池原理進(jìn)展試驗(yàn)探究。12請答復(fù)：Ⅰ.1所示裝置進(jìn)展第一組試驗(yàn)。在保證電極反響不變的狀況下，不能替代Cu作電極的是 (填序號)。A．鋁B．石墨C．銀D．鉑N極發(fā)生反響的電極反響為 。4試驗(yàn)過程中，SO2? (填“從左向右”、“從右向左”或“不”)移動(dòng)；濾紙上能觀看到的現(xiàn)象有4 。4Ⅱ.用圖2所示裝置進(jìn)展其次組試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液漸漸變成紫紅色；停頓試驗(yàn)，鐵電極明顯變細(xì)，電解液仍舊澄清。查閱資料覺察，高鐵酸根(FeO2?)在溶液中呈4紫紅色。電解過程中，X極區(qū)溶液的pH (填“增大”、“減小”或“不變”)。電解過程中，Y 極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe－6e－＋8OH－===FeO2?

4HO 和4 2。假設(shè)在X極收集到672mL氣體，在Y極收集到168mL氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積)，則Y電極(鐵電極)質(zhì)量削減 g。在堿性鋅電池中，用高鐵酸鉀作為正極材料，電池反響： 2K2 2KZnO 2 2

FeO4

＋3Zn===FeO2 3

＋ZnO＋甲池的總反響式：2CHOH＋3O＋4KOH===2KCO

＋6HO3 2請答復(fù)圖中甲、乙兩池的名稱。

2 3 2甲池是 裝置；乙池是 裝置。 請答復(fù)以下電極的名稱：通入CHOH的電極名稱是 ，B(石墨) 3 。 寫出電極反響式：通入O 2乙池中反響的化學(xué)方程式為 。當(dāng)乙池中A(Fe)極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，甲池中理論上消耗O mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)2以下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4100g10.00%KSO2 4

溶液，電極均為石墨電極。24KSO濃度為10.47%c電極質(zhì)量增加。據(jù)此答復(fù)24問題：①電源的N端為 極。②電極b上發(fā)生的電極反響為 。③計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積： 。④電極c的質(zhì)量變化是 g。⑤電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡述其緣由：甲溶液 ;乙溶液 ;丙溶液 。如果電解過程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？。答案解析【答案】B【解析】由裝置圖可知，HO 得電子，化合價(jià)降低，b為正極，在堿性溶液中發(fā)生反響：HO＋2 2 2 22e－===2OH－，陽離子應(yīng)向正極區(qū)移動(dòng)，A錯(cuò)誤；1molHO2mole－，C錯(cuò)誤；由圖可看出2 2負(fù)極發(fā)生氧化反響生成BO?，在堿性溶液中負(fù)極反響：BH?＋8OH－－8e－===BO?＋6HO，D錯(cuò)誤。2【答案】B

4 2 2【解析】Ni－Cd電池的充、放電條件不一樣，因此電池的充、放電反響不屬于可逆反響。【答案】D【解析】放電時(shí)，負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反響，正極得到電子發(fā)生復(fù)原反響，故鈉作負(fù)極，硫作正極，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，鈉極(負(fù)極)與外電源的負(fù)極相連，硫極(正極)與外電源的正極相連，C錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反響，D正確?！敬鸢浮緽【解析】電池放電時(shí)，正極NiOOH發(fā)生復(fù)原反響，BMH發(fā)生氧化反應(yīng)：MH－e－＋OH－===M＋H

O，D錯(cuò)誤。電池充電時(shí)氫元素由＋1價(jià)變?yōu)?價(jià)，被復(fù)原，A錯(cuò)誤；2電池充電時(shí)，陰極與電源負(fù)極相連，發(fā)生復(fù)原反響：M＋HO＋e－===MH＋OH－，C錯(cuò)誤。2【答案】C【解析】在金屬氫化物鎳電池(MH-Ni電池)中，MH在負(fù)極發(fā)生反響：MH＋OH－－e－―→M＋HO，2NiOOH在正極發(fā)生反響：NiOOH＋HO＋e－―→Ni(OH)＋OH－KOH溶液，A、B正2 2確；充電時(shí)，陰極反響式為M＋HO＋e－―→MH＋OH－，C錯(cuò)誤；MH中氫密度越大，單位體積2電池所儲(chǔ)存電量越多，即電池能量密度越高，D正確?！敬鸢浮緽【解析】金屬電極在原電池和電解池裝置中，腐蝕規(guī)律為電解池陽極腐蝕>原電池負(fù)極腐蝕，金屬被保護(hù)效果規(guī)律是原電池正極保護(hù)<電解池陰極保護(hù)。a、b、d裝置是原電池，c裝置是電解池。a裝置中鐵作負(fù)極，在氯化鈉溶液中鐵發(fā)生吸氧腐蝕，F(xiàn)e失電子變成離子進(jìn)入溶液，加快鐵腐蝕的速度；b裝置中鐵作負(fù)極，在硫酸溶液中鐵發(fā)生析氫腐蝕，F(xiàn)e簡潔失電子變成離子進(jìn)入溶液，腐蝕的速度最快；c裝置中鐵作電解池的陰極，在外加電源的作用下，鐵被保護(hù)腐蝕速度最慢；d裝置構(gòu)成金屬的吸氧腐蝕，鐵作正極，鋅作負(fù)極，鋅易失電子而使鐵受到保護(hù)，但保護(hù)效果不如c裝置，綜合以上可得腐蝕速率為b＞a＞d＞c【答案】B【解析】由堿性鋅錳電池的總反響Zn＋2MnO＋2HO===2MnOOH＋Zn(OH)MnO得2 2 2 2電子被復(fù)原，AZn粉(作負(fù)極)、Ag

O(作正極)和KOH溶液構(gòu)成，電池工2作時(shí)的反響原理為Zn＋AgO＋HO===Zn(OH)＋2Ag，電池工作過程中，正極上AgO得電子發(fā)2 2 2 2生復(fù)原反響，生成Ag，B項(xiàng)正確；鉛蓄電池放電時(shí)，發(fā)生的反響是PbO

＋Pb＋2HSO===2PbSO2 2 4 4＋2HOC項(xiàng)錯(cuò)誤；電鍍時(shí)，待鍍的金屬制品作陰極，在陰極2上發(fā)生復(fù)原反響，D項(xiàng)不正確?！敬鸢浮緿【解析】該裝置為銅鋅原電池，鋅的活動(dòng)性大于銅，鋅為負(fù)極、銅為正極。負(fù)極鋅失去電子不斷溶解，在外電路中電子由鋅電極流向銅電極；溶液中的氫離子移向正極銅，銅片四周的氫離子濃度增大，并在正極上發(fā)生復(fù)原反響產(chǎn)生氫氣，硫酸溶液的氫離子濃度減小?！敬鸢浮緾【解析】①B外表變黑并漸漸溶解，B失去電子作為負(fù)極，活動(dòng)性B>A，發(fā)生氧化反響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；②C發(fā)生氧化反響，C作負(fù)極，活動(dòng)性C>D，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；③負(fù)極失去電子，電子流出，A為負(fù)極，活動(dòng)性A>C；所以四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的挨次是B>A>C>D，選項(xiàng)DB>D，B、DD作正極，在D上氫離子得到電子產(chǎn)生氫氣，所以有氣泡產(chǎn)生，選項(xiàng)C正確。【答案】DD項(xiàng)符合題意。【答案】D2c【解析】電解質(zhì)溶液中，n(H＋)∶n(Cl－)＝2∶3，開頭電解時(shí)，陽極反響：2Cl－－2e－===Cl↑，陰極反響：2H＋＋2e－===H↑，溶液中(H＋)下降，；依據(jù)電子守恒：2Cl－～2e－～2H＋，當(dāng)酸供給的2c2H＋反響完后，陰極反響：2H＋＋2e－===H↑pH>7，DCl－放電完畢2后，陽極反響：2OH－－4e－===2HO＋O↑，相當(dāng)于電解水，陰極只生成H，A、B、C正確。三2 2 2個(gè)階段分別為電解HCl、NaCl、HO。2【答案】B【解析】離子放電挨次為Cu2＋＞H＋＞Na＋、Cl－＞OH－＞NO?、SO2?，所以陰極上先析出Cu，陽3 4極上先析出氯氣，選B。13.【答案】B【解析】裝置Ⅰ中潮濕的水蒸氣為中性，鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，左側(cè)氧氣削減，氣壓減小，左側(cè)的液面肯定會(huì)上升，A正確；裝置Ⅱ中潮濕的水蒸氣為酸性，鐵釘發(fā)生析氫腐蝕，產(chǎn)生氫氣，氣壓增大，左側(cè)的液面下降，故左側(cè)液面裝置Ⅰ比裝置Ⅱ的高，B錯(cuò)誤；裝置Ⅱ中銅與鐵構(gòu)成原電池，加快腐蝕，鐵為原電池的負(fù)極，腐蝕最嚴(yán)峻，C正確；裝置Ⅲ中鐵釘處于枯燥環(huán)境，幾乎沒被腐蝕，D正確。14.【答案】C【解析】A、B中形成的原電池，鐵都是作負(fù)極，加速鋼鐵腐蝕，A、B錯(cuò)誤；鋅比鐵活潑，鐵作正極，起到防護(hù)作用，C正確；鑄鐵管上接直流電源的正極，鑄鐵管作陽極，加速腐蝕，D錯(cuò)誤。15.【答案】A【解析】①M(fèi)上冒氣泡，發(fā)生反響：2H＋＋2e－===H2

↑，M為原電池正極，活動(dòng)性Y＞M；②在原電池反響中，負(fù)極失電子，電子流出，正極得電子，電子流入，活動(dòng)性 M＞N；③Z＋2HO(冷2水)===Z(OH)2

＋H↑，證明Z④水溶液中，X＋Y2＋2===X2＋＋Y，則證明活動(dòng)性X＞Y；所以這五種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的挨次為Z＞X＞Y＞M＞N。16.【答案】(1)①有水(或電解質(zhì)溶液)和氧氣(或空氣)②O＋4e－＋2H2

O===4OH－2③煮沸(或“除去氧氣”) 隔絕空氣(或“防止氧氣與鐵接觸”) ④吸取水蒸氣(或“枯燥”、“保持試管內(nèi)枯燥環(huán)境”)鐵的腐蝕要吸取氧氣(或“參與反響”、“消耗了氧氣”)使氣體體積減小不能【解析】鋼鐵在潮濕環(huán)境下形成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕。B試管用植物油防止氧氣與鐵接觸，則說明O 是影響生銹的一個(gè)重要因素。C中的現(xiàn)象說明，潮濕是鐵生銹的另一個(gè)重要因素。D中既2有空氣又有水分存在，不能確定是那種因素對鐵釘生銹產(chǎn)生的影響。17.【答案】(1)A (2)2H＋＋2e－===H↑(或2HO＋2e－===H↑＋2OH－)17.2 2 2從右向左濾紙上M極四周有紅褐色斑點(diǎn)產(chǎn)生(答出“紅褐色斑點(diǎn)”或“紅褐色沉淀”即可)(4)增大(5)4OH－－4e－===2HO＋O↑或2HO－4e－===4H＋＋O↑ (6)0.28 (7)2FeO2?＋6e－＋2 2 2 2 45HO===FeO＋10OH－2 2 3【解析】(1)鋁與CuSO溶液反響，且比Zn活潑，選用Al時(shí)將轉(zhuǎn)變電源負(fù)極。4N極和電池負(fù)極鋅相連，為陰極，發(fā)生得電子反響，溶液中只有水電離的H＋得電子，2HO＋2e2－===H↑＋2OH－；2SO2?向負(fù)極(左)移動(dòng)，濾紙上陰極有OH－生成、陽極有Fe2＋生成，兩離子生成白色Fe(OH)沉4 2淀，快速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；由圖中直流電源可看出X極是陰極，水電離的H＋得電子，所以pH增大；(5)兩極均有氣體產(chǎn)生，可知陽極生成氧氣，說明氫氧根也放電；n X極收集(H)＝0.03mol0.06mol電子，Y極收集(O)＝0.0075mol，OH－0.03n 2 2n(Fe)＝0.06mol?0.03mol＝0.005mol；6第一步，正極發(fā)生復(fù)原反響，選擇化合價(jià)降低的，鐵的化合價(jià)降低3價(jià)；其次步，依據(jù)得失電4 2 子寫2FeO2?＋6e－===Fe4 2

；第三步，依據(jù)電荷守恒，結(jié)合電解質(zhì)溶液顯堿性配平得電極反響：2FeO2?＋6e－＋5HO===FeO＋10OH－。4 2 2 3(3)O＋2HO＋4e－224OH－18.【答案】(1)原電池(3)O＋2HO＋4e－224OH－(4)4AgNO(4)4AgNO＋2HO424Ag＋3O↑＋4HNO23【解析】(1)由甲池總反響可以看出甲池為原電池，乙池是電解池。通入燃料CHOH的電極是負(fù)極，通入氧氣的電極名稱為正極。在乙池中與電源的正極相連接的3石墨電極B為陽極，與電源的負(fù)極相連接的Fe電極為陰極。通入O的電極為正極，在堿性環(huán)境下的電極反響式是O＋2HO＋4e－===4OH－。2 2 2(5)由于在整個(gè)閉合回路中