第四章化學反應與電能單元測試卷-高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

第四章化學反應與電能單元測試卷

一、單選題

1.羥基自由基（QH）是自然界中氧化性僅次于氟的氧化劑。我國科學家設計了一種能將苯酚氧化為C0?、

HQ的原電池一電解池組合裝置（如圖所示），該裝置能實現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體。下列說法錯誤的是

MN

Cr2or

石墨烯復合導

'電凝膠顆粒

NaQ溶液

Cr（OH）

3IINa2s0”高濃度含

溶液苯酚廢水

A.a為正極，其電極的電極反應式為：7H2O+Cr2O；+6e-=2Cr（OH）3+80H^

B.工作一段時間，b極附近pH減小

C.系統(tǒng)工作時，電流由b極經(jīng)HI、H、I室流向a極

D.系統(tǒng)工作時，每轉移28moie-消耗Imol苯酚

2.乙醛酸是一種重要的化工中間體，可以用如下圖所示的電化學裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的HQ

解離為H+和OH，并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下列說法正確的是

電源

OO

OO石

IIII

鉛

HO-C-C-H墨

電（乙醛酸）

電

極

OO極

IIII

HO-C-C-OH

H0-C-C-H

（乙二酸）（乙醛酸）

飽和乙二酸溶液雙極膜乙二醛+KBr溶液

A.雙極膜中間層中的H+在外電場作用下向石墨電極方向遷移

B.KBr在上述電化學合成過程中只起電解質(zhì)的作用

+

C.鉛電極上的反應式為：H00C-C00H+e-+H=H00C-CHO+H20

D.理論上外電路中遷移了2moi電子時，制得2moi乙醛酸

3.某實驗小組同學做電解CuCb溶液實驗，發(fā)現(xiàn)電解后（電極未從溶液中取出）陰極上析出的銅會消失。為

探究銅“消失”的原因，該小組同學用不同電解質(zhì)溶液（足量）、在相同時間內(nèi)進行如下實驗。

裝置序號電解質(zhì)溶液實驗現(xiàn)象（電解后）

ICuS04溶液溶液仍呈藍色，附著的銅層無明顯變化

L_41J

II稀CuCL溶液溶液由藍色開始變?yōu)闇\黃綠色，2min后溶液變渾濁

—_.

■I

4=1壁?一一一一石墨

之二

III濃CuCL溶液溶液由綠色逐漸變?yōu)樯铧S綠色（略黑），附著的銅層變薄

電:解質(zhì)液

已知：①Cu+Cu2++2Cr=2CuClJ②CuCl+C「=[CuClJ（無色）③[CuClJ-；黃色

下列分析不無硬的是A.電解后CuSO,溶液的pH減小，原因是CU2++2H2O=CU（OH）2+2H*

B.濃CuJ溶液呈綠色原因是c（C「）增大，[Cu（Hq）J*+4Clu[CuCl4r+4HQ平衡正向移動

c.n中溶液變渾濁，推測難溶物為Cu。

D.HI中溶液變?yōu)樯铧S綠色，推測原因是[Cu（H2O）J*->[CuClJf[CuCLr，溶液中｛[CUCI4廣）增大

4.被稱為“軟電池”的紙質(zhì)電池采用一個薄層紙片作為傳導體，在其一邊鍍鋅，在另一邊鍍二氧化鎰。在紙

內(nèi)的離子“流過”水和氧化鋅組成的電解液。電池的總反應式為Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2Mn0（0H）?下列

說法正確的是

A.該電池的正極為鋅

B.該電池的反應中二氧化鍋起催化作用

C.當0.1molZn完全消耗時，流經(jīng)電解液的電子個數(shù)約為1.204X1023

D.該電池電流由正極經(jīng)外線路流向負極

5.如圖所示，鉛蓄電池是一種典型的可充電電池，電池總反應式為：

充電

Pb+PbO,+4H++2SO；02PbsO4+2凡0。下列說法正確的是

放電

AJJB

鉛蓄電池示意圖---!

試卷第2頁，共14頁

A.放電時，外電路中電子流動方向由A到B

B.放電時，鉛蓄電池中硫酸濃度不斷增大

C.充電時，B極反應式為pb?++2e-=Pb

D.充電時，A、B兩極電極材料均減重

6.有A、B、D、E四種金屬，當A、B組成原電池時，電子流動方向為A—B；將A、D分別投入等濃度

的鹽酸中，D比A反應劇烈；用惰性電極電解含有相同濃度的B2\E2+的溶液時，E2+先被還原。則A、B、

D、E金屬活動性由強到弱的順序為

A.A>B>E>DB.A>B>D>E

C.D>E>A>BD.D>A>B>E

7.某種利用垃圾滲透液實現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體結合的裝置示意圖如圖，當該裝置工作時.，下列說法正

確的是

A.電流由X極沿導線流向Y極

B.Y極發(fā)生的反應為2NO；+10e一+6H2（D=N2T+12OH-,周圍pH增大

C.鹽橋中C「向Y極移動

D.電路中通過7.5mol電子時，共產(chǎn)生標準狀況下N?的體積為16.8L

8.火法煉銅得到的粗銅中含多種雜質(zhì)（如鋅、金和銀等），其性能遠不能達到電氣工業(yè)的要求，工業(yè)上常用

電解精煉法將粗銅提純。在電解精煉時

A.粗銅接電源負極

B.純銅做陰極

C.雜質(zhì)都將以單質(zhì)形式沉積到池底

D.純銅片增重2.56g,電路中通過電子為0.04mol

9.在鐵制品上鍍上一定厚度的鋅層，以下設計方案正確的是

A.鋅做陽極，鍍件做陰極，溶液中含有Zi?+

B.鉗做陰極，鍍件做陽極，溶液中含有Zif*

C.鋅做陽極，鍍件做陰極，溶液中含有Fe2+

D.鋅做陰極，鍍件做陽極，溶液中含有Zt?+

10.利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學防護。下列說法不正確的是

A.若X為鋅棒，開關K置于M處，可減緩鐵的腐蝕速率

B.若X為鋅棒，開關K置于M處，鐵的保護屬于犧牲陽極的陰極保護法

C.若X為碳棒，開關K置于N處，鐵的保護屬于外接電流的陰極保護法

D.若X為碳棒，開關K置于N處，X極發(fā)生還原反應

11.周期表中VIA族元素及其化合物應用廣泛。用硫磺熏蒸中藥材的傳統(tǒng)由來已久；H3是一種易燃的有

毒氣體(燃燒熱為562.2kJ-mol」)，可制取各種硫化物；硫酸、硫酸鹽是重要化工原料；硫酰氯(SOglJ是

重要的化工試劑，常作氯化劑或氯磺化劑。硒(3,Se)和神(52Te)的單質(zhì)及其化合物在電子、冶金、材料等

領域有廣闊的發(fā)展前景，工業(yè)上以精煉銅的陽極泥(含CuSe)為原料回收Se,以電解強堿性NaJeO?溶液制

備Te。下列化學反應表示正確的是

A.H2s的燃燒：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)AH=-1124.4kJ-mor'

+

B.SO。2遇水強烈水解生成兩種強酸：SO2C12+2H2O=4H+SO；-+2CI

C.電解強堿性NazTeO,溶液的陰極反應：TeO;"+4e'+3H,O=Te+6OH

D.CuSe和濃硝酸反應：CuSe+2HNO3=Cu(NO3)2+H2SeT

12.銀鋅電池是一種常見化學電源，其反應原理為Zn+Ag2O+H2(D=Zn(OH)2+2Ag,其裝置如圖所示。下

列說法不氐做的是

Zn電極電極

田n三?K()H溶液

試卷第4頁，共14頁

A.鋅是負極

B.Zn電極的電極反應式：Zn-2e+2OH=Zn(OH)2

C.Ag2O電極發(fā)生氧化反應

D.電子從鋅電極經(jīng)外電路轉移到Ag2O電極

13.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不可碰的是

A.3g二氧化硅中含有化學鍵的數(shù)目為0.2NA

B.1L1mol-L-1硫酸鈉溶液中含有的氧原子數(shù)為0.4NA

C.用惰性電極電解lOOmLO.lmolU的CuSO4溶液，當陰、陽兩極產(chǎn)生相同條件下等體積的氣體時，電

路中轉移的電子數(shù)為0.04NA

D.標準狀況下，22.4LNO和11.2LO2混合后，氣體的分子總數(shù)不足NA

14.一種能在較低電壓下獲得氫氣和氧氣的電化學裝置如圖所示。下列說法錯誤的是

A.電極a與電源的正極相連

電解

B.該裝置的總反應為2H20——2也7+02個，氣體N是氧氣

C.電極b為陰極，其電極反應式為DHPS+2H?O+2e=DHPS-2H+20H

re催化劑114小

D.反應器I中發(fā)生的反應為4[Fe(CN)6]+4OH^^=4[Fe(CN)6]+O2t+2H,O

二、填空題

15.二氧化碳的綜合利用是實現(xiàn)碳達峰、碳中和的關鍵。

I.利用C0?和合成甲醇，涉及的主要反應如下：

已知:a.CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AW,=-49.5kJmol

-1

b.CO(g)+2H2(g)UCH3OH(g)AH2=-90.4kJ-mol

c.CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)A//3

⑴計算△&二

(2)一定條件下，向密閉容器中充入物質(zhì)的量之比為1：3的CO?和H?發(fā)生上述反應，使用不同催化劑經(jīng)相

同反應時間，CO?的轉化率和甲醇的選擇性隨溫度的變化如圖所示:

<

耕

)7

會

.

0

。

甲爵的選擇性=X100%

n(二CO)+n(3CH2,OH)

①210-270C間，在甲醇的選擇性上，催化效果較好的是。

②210-270℃間，催化劑2條件下CO2的轉化率隨溫度的升高而增大，可能原因為o

H.工業(yè)上用CO2和NH,通過如下反應合成尿素［CO(NH2)J：2NH,(g)+CO,(g)CO(NH,),(s)+H2O(g)o

t七時，向容積恒定為2L的密閉容器中充入Z.OmolNH,和ISmolCOz發(fā)生反應。

(3)下列能說明反應達到化學平衡狀態(tài)的是(填字母)。

a.相同時間內(nèi)，6moiN-H鍵斷裂，同時有2moiH-O鍵形成

b.容器內(nèi)氣體總壓強不再變化

C.2%(NH)3=V￡CO%

d.容器內(nèi)氣體的密度不再改變

(4)CC)2的物質(zhì)的量隨時間的變化如下表所示：

時間/min0307080100

,?(CO)2/mol1.61.00.80.80.8

試卷第6頁，共14頁

CO?的平衡轉化率為；tP時，該反應的平衡常數(shù)K=

ni.中科院研究所利用co?和甲酸(HCOOH)的相互轉化設計并實現(xiàn)了一種可逆的水系金屬二氧化碳電池,

(5)放電時，正極上的電極反應為；若電池工作時產(chǎn)生a庫侖的電量，則理論上消耗鋅的質(zhì)量為

go(已知：轉移1mol電子所產(chǎn)生的電量為96500庫侖)

16.如圖所示，甲池中電池反應式為2Fe3++Cu=2Fe"+Cu2+,已知B電極質(zhì)量不變，C、D為石墨電極，乙

池中為200mL飽和NaCl溶液。

FeCb溶液NaCl溶液

甲池乙池

回答下列問題:

⑴A極為極(填“正”或"負”)，電極材料為,發(fā)生___________反應(填“氧化”或“還

原”)。

(2)寫出乙池的電極反應式：

陽極反應式為;

陰極反應式為O

(3)A電極質(zhì)量減少0.64g時，此時乙池中電解液中c(OH)=moLL"(忽略反應過程中溶液體積

的變化)，C電極上產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為L。

17.I.某溫度時，在2L密閉容器中，三種氣態(tài)物質(zhì)X、Y、Z的物質(zhì)的量(”)隨時間⑺變化的曲線如圖所示，

由圖中數(shù)據(jù)分析可得：

(2)反應開始至2min,用Y表示的平均反應速率為。

II.電化學技術是有效解決CO、SO?、NO、等大氣污染的重要方法，某興趣小組以SO2為原料，采用電化

學方法制取硫酸，裝置如下：

(3)電解質(zhì)溶液中SO：離子向(填“A極”或“B極”)移動。

(4)請寫出負極電極反應式

⑸用該原電池做電源，石墨做電極電解2LAgNCh和KNO3混合溶液，通電一段時間，兩極均產(chǎn)生2.24L(標

準狀況)氣體,假設電解前后溶液體積不變，則電解后溶液中H+的濃度為,析出銀的質(zhì)量______g?

(6)如圖是1molNCh(g)和1molCO(g)反應生成1mol82(g)和1molNO(g)過程中能量變化示意圖。請寫

出反應的熱化學方程式=

18.I.某化學活動小組利用如甲裝置對原電池進行研究，請回答下列問題：(其中鹽橋為含有KC1飽和溶

液的瓊脂)

試卷第8頁，共14頁

(1)在甲圖裝置中，當檢流計中指針發(fā)生偏轉時，鹽橋中的離子移動方向為K+移向(填“A”或"B”)

燒杯。

(2)在甲圖裝置中銅電極為電池的極，發(fā)生反應(填“氧化”或“還原”)，銅電極上發(fā)生的電

極反應式為o

H.該小組同學提出設想，如果該實驗中的鹽橋換為導線(銅線)，檢流計指針是否也發(fā)生偏轉呢？帶著疑問：

該小組利用圖乙裝置進行了實驗，發(fā)現(xiàn)檢流計指針同樣發(fā)生偏轉，回答下列問題：

(3)對于實驗中產(chǎn)生電流的原因，該小組進行了深入探討，后經(jīng)老師提醒注意到使用的是銅導線，燒杯C實

際為原電池，D成了用電器。對于圖乙燒杯C實際是原電池的問題上，該小組成員發(fā)生了很大分歧：

①一部分同學認為是由于ZnSCU溶液水解顯酸性，此時原電池實際是由Zn、Cu作電極。H2sCU溶液作為

電解質(zhì)溶液而構成的原電池。如果這個觀點正確，那么原電池的正極反應式為。

②另一部分同學認為是溶液酸性較弱。由于溶解在溶液中的氧氣的作用，使得Zn、Cu之間形成原電池。

如果這個觀點正確，那么原電池的正極反應式為。

放電

19.如圖是一個化學過程的示意圖。已知甲池的總反應式為2cH3OH+3Ch+4KOHu2K2co3+6H2O。

充電

甲池乙池丙池

請回答下列問題：

(1)圖中甲是裝置。(“原電池''或"電解池”)

(2)下列電極的名稱：A(石墨)電極的名稱是。

(3)寫出通入O2的電極的電極反應式。

(4)當乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時，甲池中理論上消耗02mol；此時丙池某電極析出1.60g某

金屬，則丙中的某鹽溶液可能是（填序號）。

A.MgSO4B.CuSO4c.NaClD.AgNO3

（5）工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)，可用離子交換膜法電解提純。電解槽內(nèi)裝有陽離子交

換膜（只允許陽離子通過），其工作原理如圖所示。

①該電解槽的陰極反應式是：o

②除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從液體出口（填寫"A”或"B”）導出。

三、實驗題

20.綠色電源“直接二甲醛（CHQCH?）燃料電池，，的工作原理示意圖如圖所示:

二甲醍+水

質(zhì)子交換膜

⑴正極為電極（填“A”或"B”），田移動方向為（填“由A到B，域“由B到A”），寫出A電極的

電極反應式：，

（2）SO°和N0,是主要大氣污染物，利用下圖裝置可同時吸收SO?和NO。

試卷第10頁，共14頁

宜流電源

4土

口

u

7、

HS

NO

①a是直流電源的極。

②已知電解池的陰極室中溶液的pH在4~7之間，陰極的電極反應為。

⑶VB?—空氣電池是目前儲電能力最高的電池。以VB2—空氣電池為電源，用惰性電極電解硫酸銅溶液如

圖所示，該電池工作時的反應為4VB2+IlO2=4Bq3+2VQ5，VB?極發(fā)生的電極反應為。

當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置內(nèi)共收集到0.448L氣體（標準狀況），若B裝置內(nèi)的液體體積為

200mL（電解前后溶液體積不變），則電解前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度是?（寫出計算過程）

21.某實驗小組對FeCb溶液與Na2so3溶液的反應進行探究。已知：鐵氟化鉀的化學式為K3[Fe（CN）6],

用于檢驗Fe2+,遇Fe2+離子產(chǎn)生藍色沉淀。

【實驗1】

裝置實驗現(xiàn)象

2mLimol/LNa2sO,溶液

(pH=9)現(xiàn)象i：一開始溶液顏色加深，由棕黃色變?yōu)榧t褐色。

現(xiàn)象ii：一段時間后溶液顏色變淺，變?yōu)闇\黃色。

1mLImol/LFeCh溶液

1(調(diào)pH=l)'

（1）配制FeCb溶液時，先將FeCb溶于濃鹽酸，再稀釋至指定濃度。結合化學用語從化學平衡角度說明濃

鹽酸的作用：.

(2)探究現(xiàn)象i產(chǎn)生的原因：

①甲同學認為發(fā)生反應：2Fe3++3SO；+6H2OU2Fe(OH)3(膠體)+3H2so3：他取少量紅褐色溶液于試管中,

繼續(xù)滴加1mol/LNa2sCh溶液，發(fā)現(xiàn)溶液紅褐色變深且產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，該氣體是(填化

學式)。

②乙同學認為還發(fā)生了氧化還原反應，其離子方程式為;他取少許紅褐色溶液于試管中，加入

足量鹽酸和,有白色沉淀產(chǎn)生，證明產(chǎn)物中含有SO：。丙同學認為乙同學的實驗不嚴謹，因為

在上述過程中SO；可能被其它物質(zhì)氧化。為了進一步確認SO；被氧化的原因，丙同學設計了實驗2。

【實驗2】

用下圖裝置(a、b均為石墨電極)進行實驗。閉合開關后靈敏電流計指針偏轉。

lmol/LFeCh溶液

（調(diào)pH=i）

③實驗2中正極的電極反應式為o丙同學又用鐵氟化鉀溶液檢驗正極的產(chǎn)物，觀察到有藍色沉

淀產(chǎn)生。他得出的結論是

(3)解釋現(xiàn)象ii產(chǎn)生的原因：綜合上述結果，請從平衡移動角度解釋，現(xiàn)象ii產(chǎn)生的原因為

四、原理綜合題

22.電化學在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應用價值。

(1)下圖中，為了減緩海水對鐵閘門A的腐蝕，材料B可以選擇(填字母序號)。

試卷第12頁，共14頁

a.碳棒b.鋅板c.銅板

用電化學原理解釋材料B需定期拆換的原因：

（2）利用電解法制備NaOH（下圖為簡易原理裝置）。

NaOH在_______（填“A”或"C”）區(qū)生成。請結合電極反應式分析NaOH產(chǎn)生的過程.

（3）用二甲醛（CHQCH：）燃料電池電解法可將酸性含鋁廢水（主要含有Cr?。；-）轉化為Cr3+?原理如下圖:

①燃料電池中的負極是..（填"M”或"N”）電極，其電極反應為.

②用電極反應式和離子反應方程式解釋陽極區(qū)域能將酸性含銘廢水（主要含有Crq；）轉化為Cr"的原因

五、工業(yè)流程題

23.鐵銀礦是一種重要的金屬材料，主要用于制備鐵銀合金，還用于制備銀氫電池的材料。某鐵銀礦石的

主要成分是四氧化三鐵和硫酸鎂，還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該鐵銀礦制備高純度的氫氧化鎂,

工藝流程如下：

①瑪。

試劑A②Na2cO3試劑BNaFNaOH

—Ni(OH)2

—固體

廢渣1黃鈉鐵帆渣廢渣2廢渣3濾液

回答下列問題：

(1)鐵銀礦石粉碎的目的是O

(2「酸溶”時，所加入的試劑A是硫酸，溶液中有FetNi?+等種金屬陽離子生成，廢渣1的主要成

分的化學式為。

(3)“除鐵”時H2O2的作用是。

(4)“除銅”時,所用的試劑B可選用Na2s或H2S，你認為選用最好的是，反應的離子方程式為

(5)“除鈣、鎂”過程形成的廢渣3的化學式為。

(6)已知常溫下K.」Ni(OH)J=2.0x1075,該流程在“沉鎮(zhèn)，，過程中，需調(diào)節(jié)溶液pH約為時，Ni?+才

剛好沉淀完全(離子沉淀完全的濃度＜IOxICT/L；lg2?0.30)0

(7)Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料，同時也是一種新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖裝置生

產(chǎn)Na2FeO4?

6%NaOH溶液NazFeO』溶液

f離子交換膜!

_____Z________I__Q_JeFe

a%NaOH溶液濃NaOH溶'液

①陽極的電極反應式為。

②右側的離子交換膜為(填“陰”或“陽”)離子交換膜，陰極區(qū)a%b%(填或

③NazFeCU作為高效凈水劑的工作原理是：。

試卷第14頁，共14頁

參考答案：

1.D

【分析】設計了一種能將苯酚氧化為C02和H2O的原電池電解池組合裝置；由圖可知，左

側為原電池，a極六價倍轉化為三價銘發(fā)生還原反應，為正極，則b為負極；右側為電解池，

c為陰極、d為陽極；

【詳解】A.a電極為正極，發(fā)生還原反應，電極反應式：7H2Q+Cr2O；+6e=2Cr(OH)3+8OH-,

選項A正確；

B.電池工作時，b為負極，苯酚失電子被氧化為C02，電極反應式為C6HsOH-28e

+IIH2O6CO2T+28H+,生成H+,所以pH減小，選項B正確；

C.由分析可知，a為正極，b為負極，系統(tǒng)工作時，內(nèi)電路電流由b極經(jīng)III、II、I室流

向a極，選項C正確；

D.苯酚被氧化發(fā)生氧化反應生成二氧化碳和水，根據(jù)電子守恒可知，C6H5OH-28e--故系

統(tǒng)工作時，每轉移28moiU時，d極、b極各消耗Imol苯酚，共消耗2moi苯酚，選項D錯

誤；

答案選D。

2.D

【分析】該裝置為電解池，鉛電極上竣基被還原為醛基，發(fā)生還原反應則為陰極，右側為陽

極，發(fā)生氧化反應，據(jù)此分析解題。

【詳解】A.鉛電極為陰極，雙極膜的左側為陽離子交換膜，中間層的H+在外電場作用下，

向左側即鉛電極方向遷移，故A錯誤；

B.電解池工作時，右側B『氧化為Bn，生成的Bn再氧化乙二醛生成乙醛酸，Br2再還原為

Br,說明KBr還起催化作用，故B錯誤；

C.鉛電極上反應物為乙二酸生成物為乙醛酸，得到電子發(fā)生還原反應，反應式為：

HOOC-COOH+2e-+2W=HOOC-CHO+H,0,故C錯誤；

D.陽極區(qū)和陰極區(qū)均有乙醛酸生成，且Imol乙二酸轉化為Imol乙醛酸、與Imol乙二醛

轉化為Imol乙醛酸均轉移2moi電子，根據(jù)電子守恒，則制得2moi乙醛酸，理論上外電路

中遷移了2moi電子，故D正確；

答案選D。

3.A

【詳解】A.電解后CuSO』溶液的pH減小，是由于2CuSC)4+2H2O曳晝2Cu+O2+2H2so4,而

不是由于Ci?+水解Cu?++2凡。=Cu(OH)2+2H+,A錯誤；

B.由題干信息可知，硫酸銅溶液呈藍色，即[Cu(H2O)4]2+呈藍色，[CuCU]2-呈黃色，則濃CuCU

溶液呈綠色原因是e(cr)增大，[Cu(HQ)4r+4CrB[CuJ「+4H2O平衡正向移動，

答案第15頁，共12頁

藍色和黃色混合溶液呈綠色，B正確；

C.由題干已知信息①Cu+Cu"+2CT=2CuClJ可知,II中溶液變渾濁,推測難溶物為CuCl,

c正確；

D.由題干已知信息[CuCkP-呈黃色可知，III中溶液變?yōu)樯铧S綠色，推測原因是

2+2

[CU(H2O)4]^[CUC12]^.[CUC14]\溶液中《[CuClJ]增大，D正確：

故答案為：Ao

4.D

【詳解】A.該電池反應中，鋅元素化合價由0價變?yōu)?2價，所以鋅做負極，A錯誤；

B.該反應中，鐳元素化合價由+4價變?yōu)?3價，所以二氧化鎰做正極，B錯誤；

C.電子不進入電解質(zhì)溶液，C錯誤；

D.電流的方向為由正極經(jīng)外線路流向負極，D正確。

故選D。

5.D

、充電

【分析】根據(jù)鉛蓄電池總反應式Pb+PbO,+4H++2SO：U2PbSO+2H,O,放電時Pb發(fā)

放電4

生氧化反應，可知Pb是負極、PbO2是正極。

【詳解】A.放電時，Pb是負極、PbCh是正極，外電路中電子流動方向由B到A,故A錯

誤；

B.放電時，反應消耗硫酸，鉛蓄電池中硫酸濃度不斷降低，故B錯誤；

C.放電時，Pb是負極，充電時，B極是陰極，電極反應式為PbSO4+2e=Pb+SO；,故C

錯誤；

D.充電時，A是陽極，發(fā)生反應PbSO4-2e-+2H2O=Pb(%+4H++SC)：-；B是陰極，電極

反應式為PbSO?+2e=Pb+SO：,兩極電極材料均減重，故D正確；

選D。

6.D

【分析】一般來說，較活潑金屬作原電池負極。

【詳解】有A、B、D、E四種金屬，當A、B組成原電池時，電子流動方向為A-B,則A

作負極，即金屬活動性：A>B；將A、D分別投入等濃度的鹽酸中，D比A反應劇烈，則

證明金屬活動性：D>A；用惰性電極電解含有相同濃度的B2\E?+的溶液時，E?+先被還原，

則說明氧化性：E2+>B2+,即還原性：B>E,綜上所述，金屬活動性由強到弱的順序是：

D>A>B>E；

故答案為：D。

7.B

答案第16頁，共12頁

【分析】X極氨氣失電子發(fā)生氧化反應生成氮氣，X極是負極；Y極NO；得電子發(fā)生還原

反應生成氮氣，Y極是正極。

【詳解】A.電流由正極流向負極，即電流由Y極沿導線流向X極，故A錯誤；

B.Y是正極，NO；得電子發(fā)生還原反應生成氮氣：2NO；+10e-+6H2O=N2T+12OH-,

周圍pH增大，故B正確；

C.處理垃圾滲透液的裝置屬于原電池，溶液中的陰離子移向負極，所以氯離子向X極移動，

故c錯誤；

D.電池總反應為5NH3+3NO：=4$+6也0+30P，轉移15moi電子時生成4moi氮氣，故

電路中通過7.5mol電子時，產(chǎn)生2moi氮氣，標準狀況下N2的體積為44.8L,故D錯誤；

故選B。

8.B

【詳解】A.電解精煉時，粗銅做陽極接電源正極，故A錯誤；

B.電解精煉時，純銅做陰極，故B正確；

C.活動性Zn>Cu>Ag>Au,所以Zn—2e=Zn2+,不活潑金和銀以單質(zhì)的形式沉積在陽極

附近形成陽極泥，故C錯誤；

D.純銅片增重2.56g,即0.04mol,由Cu2++2e=Cu知I,電路中通過的電子應為0.08mol,

故D錯誤；

故答案為：Ba

9.A

【詳解】電鍍時，鍍層作陽極、鍍件作陰極，電解質(zhì)中含有與鍍層相同金屬元素的可溶性鹽，

在鐵制品上鍍上一層鋅，則鍍層鋅作陽極、鍍件Fe作陰極，含有鋅離子的可溶性鹽為電解

質(zhì)，符合條件的為A,故答案為：A。

10.D

【詳解】A.開關K置于M處，形成鐵鋅原電池，X為鋅棒，為負極，鐵為正極，可減緩

鐵的腐蝕速率，A正確；

B.開關K置于M處，形成鐵鋅原電池，X為鋅棒，較活潑，為負極，鐵為正極，利用犧

牲陽極的陰極保護法保護鐵，B正確：

C.開關K置于N處，形成電解池，鐵接電源的負極形成電解池的陰極被保護，屬于外接

電流的陰極保護法，C正確；

D.開關K置于N處，X極接電源的正極，形成電解池的陽極，發(fā)生氧化反應，D錯誤；

故選D。

11.C

【詳解】A.根據(jù)題意可知H2s燃燒熱為562.2kJ-mol」，H2s燃燒的熱化學方程式為：

答案第17頁，共12頁

2H2S(g)+3O,(g)=2SO,(g)+2H2O(l)△H=-1124.4kJ-m?！?，故A錯誤；

B.反應生成硫酸與鹽酸，故不應該出現(xiàn)亞硫酸根，應該為硫酸根，

+

SO2C12+2H2O=4H+SO；-+2CF,故B錯誤;

C.強堿性環(huán)境，陰極得電子，TeO；~+4e+3H2O=Te+6OH,故C正確；

D.濃硝酸具有強氧化性，可以氧化HzSe,故D錯誤；

故答案為C。

12.C

【詳解】A.活潑金屬鋅為負極，A正確；

B.堿性條件下，負極Zn電極上發(fā)生的反應為：Zn-2e+2OH=Zn(OH)2，B正確；

C.Ag2。電極是電源的正極，發(fā)生的反應為：Ag2O+H2O+2e=2Ag+20H-,發(fā)生還原反應,

C錯誤；

D.活潑金屬鋅為負極,.Ag20電極是電源的正極，電子由負極向正極移動，D正確；

故選C。

13.B

3g

【詳解】A.3g二氧化硅的物質(zhì)的量為60gMo［=0.05mol,化學鍵的數(shù)目為0.05MX4=0.2NA,

A正確；

B.ILO.lmoLL」硫酸鈉溶液中溶質(zhì)含有的氧原子數(shù)為0.4M,還有大量溶劑中也含有氧原子

但是無法計算，B錯誤：

C.用惰性電極電解100mL0.1mol"L的CuSCU溶液，陰極上CM+先放電生成0.01molCu,

而后H+放電生成H2,陽極上一直是OH-放電生成O2,設生成的氣體的物質(zhì)的量為xmol,

根據(jù)兩極上得失電子數(shù)守恒可知0.01x2+2x=4x,解得x=0.01mol,故轉移電子為0.04M個,

C正確；

224L

D.標準狀況下，22.4LNO的物質(zhì)的量為“.一?=lmol,U.2LO2的物質(zhì)的量為

22.4L/mol

117L

——=0.5mol,混合后反應方程式為2NO+Ch=2NO2,2NO2UN2O4,故反應后氣體

22.4L/mol

的分子總數(shù)小于M,D正確；

故選Bo

14.B

【分析】由圖中裝置可知為電解池，a電極是［Fe(CN%廣變?yōu)椋跢e(CN)6「，F(xiàn)e元素化合價

由+2價變?yōu)?3價，則a為陽極，電極反應式為［Fe(CN)<,廣-H=［Fe(CN)6r,b極為陰極，

電極反應式為2H2。+2e-=20FT+&T,左側［Fe(CN)6r變化生成［Fe(CN%廣時，F(xiàn)e元

答案第18頁，共12頁

素化合價降低得電子，則反應器I中的為

4[Fe(CN)6]-+4OH-^=4[Fe(CN)6]+O2T+2H2O,所以氣體M是氧氣，則右側產(chǎn)生

氣體N為氫氣，隔膜應為陰離子交換膜，允許0H-透過，以此分析；

【詳解】A.由分析可知，a電極是[Fe(CN%廣變?yōu)閇Fe(CN)6「，F(xiàn)e元素化合價由+2價變

為+3價，則a為陽極，b極為陰極，陽極與外接電源正極相連，A正確；

電解

B.根據(jù)圖示以及本裝置的作用可知，該裝置的總反應為2Hq—2凡個+。2個，氣體N

是氫氣，B錯誤；

C.由分析可知，陰極b發(fā)生的反應式為DHPS+2H2O+2e-=DHPS-2H+2OH-,C正確；

D.由分析可知，反應器I中發(fā)生的反應為

r介催化劑r在小

4[Fe(CN)6]'+4OH^^=4[Fe(CN)6]+O,?+2H2O,D正確；

故答案為：Bo

15.(l)+40.9kJ/mol

(2)催化劑I升高溫度，催化劑活性增大，反應速率加快，相同反應時間CO2轉化率

增大

⑶bd

(4)50%25

(5)CO,+2e+2H+=HCOOH———g

2x96500

【詳解】(1)根據(jù)蓋斯定律，方程式c=a-b,AH3=AH,-AH2=-49.5-(-90.4)=+40.9kJ/mol

(2)根據(jù)圖中曲線，使用催化劑1,甲醇的選擇性較高；升高溫度，催化劑II活性增大，

反應速率加快，在相同反應時間反應CO?增多，轉化率增大。

(3)對于反應：2NH,(g)+CO2(g)^CO(NH2)2(s)+H2O(g)

a.相同時間內(nèi)，6moiN-H鍵斷裂，同時有2moiH-O鍵形成，都表示正反應速率，不能判

斷反應達平衡狀態(tài)，a錯誤；

b.容積恒定的容器中，反應前后氣體分子數(shù)不相等，壓強是變量，當容器內(nèi)氣體總壓強不

再變化，反應達平衡狀態(tài)，b正確

C.V」E(NH)3=2V逆(CO%,c錯誤；

d.根據(jù)p=半，m總是變量，密度P是變量，當容器內(nèi)氣體的密度不再改變，反應達平衡狀

態(tài)，d正確。故選bd0

答案第19頁，共12頁

2NH,(g)+CO2(g)^CO(NH2)2(s)+H2O(g)

c1.00.80

(4)根據(jù)三段式,0

Ac0.80.40.4

c平0.20.40.4

0.4c(H,O)0.42

a(CO)=—X100%)

2-50%,K=—2;-------=25

0.8c(NH3)C(CO2)0.2X0.4

(5)放電時，正極上CO2fHCOOH,電極反應為：COz+2e+2H*=HCOOH,根據(jù)反應：

Zn-2e=Zn2+

652x96500,列式計算，m=,黑;0Gg。

ma

16.(1)負銅氧化

(2)2Cl-2e=Cl2f2H++2e-=H2T

(3)0.10.224

【詳解】(1)甲池中電池反應式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B電極質(zhì)量不變，可知B電極反

應為：2Fe"+2e-=2Fe",B為正極,則A為負極，電極材料為Cu,電極反應為：Cu-2e=Cu2+,

發(fā)生氧化反應，故答案為：負；銅；氧化；

(2)乙池為電解池，C為陽極，電極反應為2C「-2e-=C12T，D為陰極，電極反應為2H-+

+

2e=H2fo故答案為：2Cr-2e-=CLT；2H+2e=H2T；

(3)A極有0.64gCu溶解時，轉移0.02mol電子，乙池中C極上生成0.01molCh,體積

為：0.224L,溶液中生成0.02molOH、c(OH)=n(()H)=()，(>2'no1=0.1mol/L：故答案為:

V0.2L

0.1；0.224；

17.(1)3X+Y?2Z

(2)0.025mol/(Lmin)

⑶A極

1

(4)SO2-2e+2H2O=SO；+4H

(5)0.1mol-L-121.6g

(6)NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ/mol

【詳解】(1)由圖可知，反應至2min時，

An(X)：An(Y)：2\n(Z)=(l-0.7)mol:(1-0.9)mol:0.2mol=3:1:2,故該反應的化學方程式為

3X+YW2Z。

(2)反應開始至2min,用Y表示的平均反應速率為，^必-=0.025mol/(L-min)。

2Lx2min

(3)由圖可知，該裝置為原電池，SO2會轉化為硫酸，則S元素的化合價升高，失去電子，

答案第20頁，共12頁

被氧化，則A極為負極，B極為正極，原電池中，陰離子移動向負極，則電解質(zhì)溶液中SO：

離子I可A極移動。

(4)A極為負極，S02會轉化為硫酸，S元素的化合價升高，失去電子，被氧化，則負極

+

電極反應式SO2-2e+2H2O=SO；+4H?

(5)根據(jù)通電一段時間，兩極均產(chǎn)生2.24L(標準狀況)氣體可知，陽極上為水電離出的氫氧

根離子放電，失去電子生成氧氣，陽極反應式為2HQ4e=4H++C)2T,陰極上首先是Ag+

得電子放電生成銀單質(zhì)，然后是H+放電生成氫氣，電極反應式為Ag++e=Ag,

2H2O+2e=2OH+H2T,由此可知，電解過程經(jīng)歷了兩個階段，第一階段：電解AgNCh溶

液，第二階段：電解HNCh和KNCh混合溶液，該階段實際為電解水。兩極均產(chǎn)生2.24L(標

準狀況)氣體，則陽極生成O.lmol氧氣，陰極生成O.lmol氫氣，設AgNCh物質(zhì)的量為xmol,

則根據(jù)陰陽極轉移電子守恒可得0」molx4=0.1molx2+xmol,解得x=0.2mol,即AgNCh物質(zhì)

的量為0.2mol,第一階段電解AgNCh溶液，生成硝酸，第二階段實際為電解水，則根據(jù)第

++

一階段電解方程式：2H2O+4Ag=4H+O2T+4Ag,可得Ag~H+,則生成氫離子物質(zhì)的量為

0.2mol,假設電解前后溶液體積不變，則電解后溶液中H+的濃度為粵=0.1mol?L」，析

2L

出銀的質(zhì)量0.2molxl08g/mol=21.6g。

(6)由圖可知，1molNO2(g)和1molCO(g)反應生成1mol82(g)和ImolNO(g)過程中，

放出熱量為368-134=234kJ,則反應的熱化學方程式為NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=

-234kJ/mol()

18.(1)B

⑵正還原Cu2++2e-=Cu

(3)2H++2e=H2；O2+4e+2H2O=4OH

【詳解】(1)在甲圖裝置中，鋅的活潑性大于銅，鋅是負極、銅是正極，當檢流計中指針發(fā)

生偏轉時，鹽橋中的離子移動方向為K+移向B燒杯。

(2)在甲圖裝置中，鋅的活潑性大于銅，鋅是負極、銅是正極，正極銅離子得電子發(fā)生還

原反應，銅電極上發(fā)生的電極反應式為Cu2++2U=Cu。

(3)①Zn、Cu作電極，H2s04溶液作為電解質(zhì)溶液，正極氫離子得電子生成氫氣，正極反

+

應式為2H+2e=H2；

②由于溶解在溶液中的氧氣的作用，使得Zn、Cu之間形成原電池，正極氧氣得電子生成氫

氧根離子，正極反應式為O?+4e-+2H2。=40口

19.(1)原電池

⑵陽極

(3)O2+4e+2H2O=4OH-

答案第21頁，共12頁

(4)0.0125BD

(5)2H++2e-=H2f##2H2O+2e-=H2T+2OHB

【分析】甲裝置為燃料電池，通燃料的一極是負極，該極甲醇失電子和氫氧根離子反應生成

碳酸根離子和水，通氧氣的一極為正極；乙池、丙池均是電解池，A電極與原電池正極相連，

為陽極，則B電極為陰極，D電極與原電池負極相連，為陰極，則C電極為陽極，據(jù)此分

析。

【詳解】(1)據(jù)分析，甲裝置為燃料電池，是原電池，故答案為：原電池。

(2)據(jù)分析，A(石墨)電極的名稱是陽極，故答案為：陽極。

(3)通入02的電極是正極，電極反應式：O2+4e+2H2O=4OH,故答案為：

O2+4e+2H2O=4OHO

(4)乙池中B(Ag)極的電極反應為Ag*+e-=Ag,當B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時即

n(Ag)=0.05mol,則轉移電子為0.05mol,甲中正極反應為：O2+4e+2H2O=4OH,則轉移

0.05mol電子時消耗的氧氣為0.0125mol；丙池是電解池，陰極上金屬離子放電析出金屬單

質(zhì)，則金屬元素在氫元素之后，D電極連接甲醵電極，所以D是陰極，根據(jù)轉移電子相等

知，當析出一價金屬時，其摩爾質(zhì)量為1.6+0.05=32g/mol,無符合題意的選項，當析出的

是二價金屬，則其摩爾質(zhì)量為(1.6+0.05)x2=64g/mol,所以該金屬是銅，則溶液是硫酸銅溶

液，也可能是硝酸銀放電結束后水放電，所以也可能是硝酸銀，故選BD。故答案為：0.0125；

BDo

(5)①該電解槽的右側電極和電源負極相連，為陰極，用陽離子交換膜電解法除去工業(yè)品

氫氧化鉀溶液中的雜質(zhì)含氧酸根，相當于電解水，所以該極的反應式是：

+

2H+2e=H2Tng2H,O+2e=H2T+2OH；

②結合以上分析可知在陰極區(qū)聚集大量的K+和OH：從而產(chǎn)生純的氫氧化鉀溶液，除雜后

的氫氧化鉀溶液從出口B導出；

故答案為：2H*+2e.=H2T或2Hq+2e.=H2T+2OH；B。

20.(1)B由A向BCH3OCH3-12e+3H2O=2CO,