第四章-化學(xué)反應(yīng)與電能(單元檢測(cè)卷A)高二化學(xué)同步課堂(原卷版)

第四章化學(xué)反應(yīng)與電能單元檢測(cè)卷A一、選擇題(本題共16小題,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1.下列變化中屬于原電池反應(yīng)的是 ()A.白鐵(鍍鋅鐵)表面有劃損時(shí),也能阻止鐵被氧化B.在空氣中,金屬鋁表面迅速被氧化,形成一層保護(hù)膜C.紅熱的鐵絲與水接觸,表面形成藍(lán)色保護(hù)層D.鐵與稀硫酸反應(yīng)時(shí),改用鐵粉,可加快H2的產(chǎn)生2.如圖所示,各燒杯中盛有海水,鐵在其中被腐蝕的速率由大到小的順序?yàn)?()A.②>①>③>④>⑤>⑥B.⑤>④>③>①>②>⑥C.⑤>④>②>①>③>⑥D(zhuǎn).⑤>③>②>④>①>⑥3.下列說(shuō)法中正確的是 ()A.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),鐵作負(fù)極被氧化:Fe-3e-Fe3+B.以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH--2e-CO32-+2HC.工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣D.電解法精煉銅時(shí),以粗銅作陰極,純銅作陽(yáng)極4.下圖是化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的兩套裝置。下列對(duì)此兩套裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)分析中正確的是 ()甲乙A.乙裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.兩裝置中石墨電極上產(chǎn)生的氣體都是H2C.甲裝置中的鐵電極發(fā)生氧化反應(yīng)D.兩裝置的原理都可以在現(xiàn)實(shí)生活中用來(lái)防止鐵被腐蝕5.如圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中,再加入含有適量酚酞溶液和NaCl的瓊脂熱溶液,冷卻后形成瓊膠(離子在瓊膠內(nèi)可以移動(dòng))。下列敘述中正確的是 ()A.a中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色B.b中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng)C.a中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng)D.b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生6.鋰-空氣電池是一種新型的二次電池,其放電時(shí)的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是 ()A.電解質(zhì)溶液中,Li+由多孔電極移向鋰電極B.該電池放電時(shí),負(fù)極發(fā)生了還原反應(yīng)C.充電時(shí),電池正極的反應(yīng)式為L(zhǎng)i2O2-2e-2Li++O2↑D.電池中的電解質(zhì)溶液可以是有機(jī)溶劑或稀鹽酸等7.下列有關(guān)如圖所示裝置的敘述中錯(cuò)誤的是 ()A.這是一個(gè)原電池裝置B.該裝置中Pt為正極,電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-4OH-C.該裝置中Fe為陰極,電極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-Fe(OH)2D.溶液中會(huì)出現(xiàn)紅褐色沉淀8.鎂和次氯酸鹽形成的燃料電池的工作原理為Mg+ClO-+H2OMg(OH)2+Cl-。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.鎂作負(fù)極材料,發(fā)生氧化反應(yīng)B.放電時(shí),所有陰離子都向負(fù)極遷移C.負(fù)極反應(yīng)式為Mg+2OH--2e-Mg(OH)2D.消耗12g鎂時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子9.某溶液中含有兩種溶質(zhì)NaCl和H2SO4,它們的物質(zhì)的量之比為3∶1。用石墨作電極電解該混合溶液時(shí),根據(jù)電極產(chǎn)物,可明顯分為三個(gè)階段。下列敘述中不正確的是 ()A.陰極自始至終只逸出H2 B.陽(yáng)極先逸出Cl2,后逸出O2C.電解最后階段為電解水 D.溶液pH不斷增大,最后為710.液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述中正確的是 ()A.b電極發(fā)生氧化反應(yīng)B.a電極的反應(yīng)式:N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2OC.放電時(shí),電流從a電極經(jīng)過負(fù)載流向b電極D.其中的離子交換膜需選用陽(yáng)離子交換膜11.海水中含有大量Cl-、Na+及少量SO42-、Ca2+、Mg2+,用電滲析法對(duì)某海水樣品進(jìn)行淡化處理(如圖所示)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.a膜是陰離子交換膜B.A極室產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)C.B極室產(chǎn)生氣泡并伴有少量沉淀生成D.淡化工作完成后,A、B、C三室中pH大小為pH(B)<pH(A)<pH(C)12.氫氧熔融碳酸鹽燃料電池是一種高溫電池(600~700℃),具有效率高、噪音低、無(wú)污染、燃料多樣、余熱利用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。氫氧熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理如下頁(yè)下圖所示。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法中正確的是 ()A.電池工作時(shí),熔融碳酸鹽只起到導(dǎo)電的作用B.負(fù)極反應(yīng)式為H2+CO32--2e-CO2+HC.該電池可利用工廠中排出的CO2,減少溫室氣體的排放D.電池工作時(shí),外電路中流過0.2mol電子,消耗3.2gO213.“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”,意味著對(duì)大氣污染防治比過去要求更高。二氧化硫-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合,原理如下圖所示。下列說(shuō)法中正確的是 ()A.該電池放電時(shí)質(zhì)子從電極b移向電極aB.電極a附近發(fā)生的電極反應(yīng)為SO2+2H2O-2e-H2SO4+2H+C.電極b附近發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-4OH-D.相同條件下,放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為2∶114.將兩支惰性電極插入CuSO4溶液中,通電電解,當(dāng)有1×10-3mol的OH-放電時(shí),溶液顯淺藍(lán)色,則下列敘述中正確的是 ()A.陽(yáng)極上析出11.2mLO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)B.陰極上析出32mgCuC.陰極上析出11.2mLH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D.陽(yáng)極和陰極質(zhì)量都無(wú)變化15.甲、乙、丙三個(gè)電解槽如圖所示(其中電極的大小、形狀、間距均相同)。乙、丙中AgNO3溶液濃度和體積均相同,當(dāng)通電一小段時(shí)間后,若甲中銅電極的質(zhì)量增加0.128g,則乙中電極上銀的質(zhì)量增加 ()A.0.054gB.0.108g C.0.216g D.0.432g16.將KCl和CuSO4兩種溶液等體積混合后,用石墨電極進(jìn)行電解,電解過程中,溶液pH隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是 ()A.整個(gè)過程中兩電極反應(yīng)2Cl--2e-Cl2↑、2H++2e-H2↑不可能同時(shí)發(fā)生B.電解至C點(diǎn)時(shí),向電解質(zhì)溶液中加入適量CuCl2固體,即可使電解質(zhì)溶液恢復(fù)至原來(lái)的濃度C.AB段表示電解過程中H+被還原,pH增大D.原混合溶液中KCl和CuSO4濃度之比恰好為2∶1二、非選擇題(本題共4小題,共52分)17.(10分)鋼鐵工業(yè)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ),而且鋼鐵制品在人們的生產(chǎn)、生活中有著廣泛的用途。(1)鋼材加工前需要對(duì)其表面的氧化物(如鐵銹)進(jìn)行處理。常用的方法之一是用硫酸處理。下列能加快除去鋼鐵表面氧化物的是(填字母)。

A.用中等濃度的硫酸 B.用98.3%的濃硫酸C.加熱 D.加少許銅粉(2)實(shí)際生產(chǎn)中也可以用適量的稀鹽酸來(lái)處理鋼鐵表面的鐵銹。在實(shí)驗(yàn)室中,將一塊表面生銹的鐵片置于稀鹽酸中,寫出鐵銹完全消失后溶液中發(fā)生化合反應(yīng)的離子方程式:。

(3)防止鋼鐵腐蝕可以延長(zhǎng)鋼鐵制品的使用壽命。在鋼鐵制品表面鍍銅可以有效地防止其腐蝕,電鍍的裝置如圖所示:①右面的電鍍裝置圖的直流電源中,(填“a”或“b”)是正極。

②接通電源前,裝置圖中的銅、鐵兩個(gè)電極質(zhì)量相等,電鍍完成后,將兩個(gè)電極取出,用蒸餾水小心沖洗干凈、烘干,然后稱量,兩者質(zhì)量差為5.12g,由此計(jì)算電鍍過程中電路中通過的電子的物質(zhì)的量為。

③上述鍍銅鐵鍍件破損后,鐵更容易被腐蝕,請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原因:。

18.(14分)某科研單位利用電化學(xué)原理用SO2來(lái)制備硫酸,裝置如圖所示,含有某種催化劑。電極為多孔的材料,能吸附氣體,同時(shí)也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。(1)通入SO2的電極為極,其電極反應(yīng)式為,此電極區(qū)pH(填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)電解質(zhì)溶液中的H+通過質(zhì)子膜(填“向左”或“向右”)移動(dòng),通入氧氣的電極反應(yīng)式為。

(3)電池總反應(yīng)式為。

19.(12分)科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池,其效率更高,可用于航天航空。如圖甲所示裝置中,以稀土金屬材料作惰性電極,在兩極上分別通入CH4和空氣,其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體,它在高溫下能傳導(dǎo)陽(yáng)極生成的O2-(O2+4e-2O2-)。甲乙(1)c電極的名稱為,d電極上的電極反應(yīng)式為。

(2)如圖乙所示,用惰性電極電解100mL0.5mol·L-1CuSO4溶液,a電極上的電極反應(yīng)式為。若a電極產(chǎn)生56mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則所得溶液的pH=(不考慮溶液體積變化),若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),可加入(填字母)。

A.CuO B.Cu(OH)2C.CuCO3 D.Cu2(OH)2CO320.(16分)如圖所示,p、q為直流電源的兩極,A由金屬單質(zhì)X制成,B、C、D為鉑電極,接通電源,金屬X沉積于B電極,同時(shí)C、D上產(chǎn)生氣泡,請(qǐng)回答下列問題。(1)p為極,A電極發(fā)生了(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。

(2)C為極,可收集到;D為極,可收集到。

(3)C電極的電極反應(yīng)式為。

(4)在電解過程中,測(cè)量C、D兩電極上產(chǎn)生氣體的體積,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:時(shí)間/min12345678910陰極產(chǎn)生氣