第四章化学反应与电能单元测试--高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1.docx

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1、第四章化学反应与电能测试题一、单选题（共13题）1环氧乙烷(C2H4O)常用于医用消毒，一种制备方法为：使用惰性电极电解KCl溶液，用Cl-交换膜将电解液分为阴极区和阳极区，其中一区持续通入乙烯；电解结束，移出交换膜，两区混合反应： HOCH2CH2Cl +OH-=Cl- + H2O + C2H4O。下列说法错误的是A乙烯应通入阴极区B移出交换膜前存在反应Cl2+ H2OHCl + HClOC使用Cl- 交换膜阻止OH- 通过，可使Cl2生成区的pH逐渐减小D制备过程的总反应为：H2C=CH2+ H2O= H2+ C2H4O2双极膜(BP)是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的解

2、离成和，作为和离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl，其工作原理如图所示，M、N为离子交换膜。下列说法错误的是AY电极与电源正极相连，发生的反应为BM为阴离子交换膜，N为阳离子交换膜C“双极膜电渗析法”也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)D若去掉双极膜(BP)，电路中每转移1 mol电子，两极共得到1 mol气体3微生物电化学产甲烷法是将电化学法和生物还原法有机结合，装置如图所示(左侧CH3COO-转化为CO2和H+，右侧CO2和H+转化为CH4)。有关说法正确的是A电源a为负极B该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景C外电路中

3、每通过lmol e-与a相连的电极将产生2.8L CO2Db电极的反应为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O4下列描述中不符合生产实际的是A电解熔融氧化铝制金属铝B根据原电池原理生产化学电源C电解饱和食盐水制金属钠D电镀法铁上镀锌5下列有关电解原理的应用的说法正确的是A氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝B电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极C电解饱和食盐水时，阴极反应式为D在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连6下列关于实验现象的描述不正确的是()A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B用锌片作负极，铜片作正极，在CuSO4溶液中，铜片质量增加C把铜片插入三氯化铁溶

4、液中，在铜片表面出现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快7控制合适的条件，将反应2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2设计成如图所示原电池，下列判断不正确的是A反应开始时，电流方向是从甲池石墨棒流向乙池石墨棒B反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极8下列变化中属于原电池反应的是A铁锈可用稀盐酸洗去B在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层D在Fe与稀H2SO4反应时，加几滴CuSO4溶液，可加快H2的产生9下列过

5、程中，不需要外加电源就能进行的是（）电解电镀电离电化学腐蚀ABCD10如图为一种利用原电池原理设计测定O2含量的气体传感器示意图，RbAg4I5是只能传导Ag+的固体电解质。O2可透过聚四氟乙烯膜，并与AlI3，反应生成Al2O3和I2。通过电池电位计的变化可测得O2的含量。下列说法正确的是A正极反应为3O2+12e- +4Al3+=2Al2O3B气体传感器中发生的总反应为3O2+4AlI3+12Ag=2Al2O3+12AgIC外电路中流过0.1 mol电子消耗O2 0.4 gD给传感器充电时，Ag+向多孔石墨电极移动11“孔蚀”是一种集中于金属表面极小范围并能深入到金属内部的电化学腐蚀。某铁

6、合金表面钝化膜破损后，发生“孔蚀”的电化学腐蚀过程如题图所示。下列有关说法正确的是A负极反应：Fe-3e-=Fe3+B氧化0.2 mol Fe，需消耗3.36 LO2C铁合金腐蚀的最终产物为Fe(OH)3D为防止孔蚀发生可以将外接电源负极与金属相连12青铜器(铜锡合金)文物表面常覆盖有因腐蚀而产生的碱式氯化铜化学式Cu2(OH)3Cl，下列说法错误的是A青铜比纯铜硬度更大B青铜器在潮湿环境中比在干燥环境中腐蚀快C青铜器产生Cu2(OH)3Cl的过程中铜元素被还原D青铜的熔点低于纯铜13普通锌锰干电池的简图如图所示，它是用锌皮制成的锌筒作电极，中央插一根碳棒，碳棒顶端加一铜帽。在石墨碳棒周围填满

7、二氧化锰和炭黑的混合物，并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜，隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液。该电池工作时的总反应为Zn2NH2MnO2=Zn(NH3)22Mn2O3H2O。下列关于锌锰干电池的说法中正确的是()A当该电池电压逐渐下降后，利用电解原理能重新充电复原B电池负极反应式为2MnO22NH2e=Mn2O32NH3H2OC原电池工作时，电子从负极通过外电路流向正极D外电路中每通过0.1 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g二、非选择题（共10题）14海洋是一个巨大的宝藏，海水淡化是重要的化学研究课题。(1)蒸馏法获取淡水，历史悠久，操作简单，图中符合模拟蒸馏海水

8、的装置是_(填序号)。a.b.c.d.蒸馏前，应向烧瓶中加入沸石或碎瓷片，目的是_，冷凝水一般不采用“上进下出”，其原因是_。(2)电渗析法的技术原理如图(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)：某地海水中主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO、SO等，则淡化过程中，甲室的电极反应式为_，产生水垢最多的是_室，淡水的出口为_(填“a”、“b”或“c”)。(3)离子交换法获取淡水模拟图如图：经过阳离子交换树脂后水中阳离子数目_(填“增加”“不变”或“减少”)，阴离子交换树脂中发生了离子反应，其离子方程式为_。15已知水在25和95时的电离平衡曲线如图所示。(

9、1)25时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)。请说明理由_。25时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_。(2)95时，若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是_。(3)在曲线A所对应的温度下，pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用1、2表示，则1_2(填“大于”“小于”“等于”“无法确定”，下同)，若将二者等体积混合，则混合液的pH_7，判断的理由是_。(4)在曲线B所对应的温度下，将0.02molL-

10、1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，所得混合液的pH=_。16装置如图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答：(1)B极是电源的_极，甲中溶液的pH_(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)乙溶液中总反应的离子方程式是_。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐_(填“变深”或“变浅”)。(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是_(填“铜”或“银”)。(4)当外电路中通过0.04mol电子时，甲装置内共收集到0.4

11、48L气体(标准状况)，若甲装置内的液体体积为200mL(电解前后溶液体积不变)，则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度是多少？(写出计算过程)_17可作为食盐中的补碘剂，可采用“电解法”制备。先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液，发生反应：，将反应后的溶液加入阳极区，阴极区加入氢氧化钾溶液，开始电解。装置如下图所示：回答下列问题：(1)惰性电极M为_(填“阳极”或“阴极”)，其电极反应式为_。(2)若电解时用铅蓄电池做电源，当消耗2mol单质铅时，电解生成气体的物质的量是_mol。(3)若电解结束时，阳极反应生成，则理论上消耗的的物质的量为_mol。(4)常温下若有通过阳离子交换膜，阴极区KOH

12、溶液pH由13升到14，则阴极区KOH溶液体积为_L(忽略溶液体积变化)。(5)若电解池工作前，阳极室和阴极室中电解液质量相等，当转移_mol电子时，两侧电解液的质量差为308g。18某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的开关时，观察到电流表的指针发生了偏转。请回答下列问题：(1)甲池为_(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入O2电极的电极反应式为_。(2)乙池中C(石墨)电极的名称为_(填“正极”“负极”或“阴极”“阳极”)，总反应的化学方程式为_。(3)当乙池中D极质量增加5.4g时，甲池中理论上消耗O2的体积为_mL(标准状况)，转移的电子数为_。(

13、4)丙池中_(填“E”或“F”)极析出铜。(5)若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，开关闭合一段时间后，丙中溶液的pH将_(填“增大”“减小”或“不变”)。19工业上常用软锰矿(主要成分)为原料制备高锰酸钾。(1)将软锰矿和KOH固体粉碎后混合，鼓入空气充分焙烧，冷却后，将固体研细，用碱性溶液浸取，过滤得溶液。再采用惰性电极阳离子交换膜法电解溶液(装置如图所示)，制得。原料经焙烧生成，焙烧时空气的作用是_。电解时，阳极的电极反应式为_。研究发现，当未使用阳离子交换膜进行电解时，的产率降低，其原因是_。(2)测定产品的纯度。称取2.5000g样品溶于水，加入硫酸酸化后配成100.00mL溶

14、液，取20.00mL置于锥形瓶中，用标准溶液进行滴定。(反应原理为)滴定终点的现象是_。记录实验消耗溶液的体积。第一次实验的记录数据明显大于后两次，其原因可能是第一次滴定时_(填字母)。A装液前，滴定管没有用标准液润洗B洗涤后，锥形瓶未干燥直接加入待测的溶液C滴定前滴定管中尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失数据处理。将后两次实验消耗溶液体积取平均值为30.00mL。计算该产品的质量分数_(写出计算过程)。20某化学小组对FeCl3与NaHSO3反应进行探究。(1)NaHSO3溶液中除水的电离平衡外，还存在另外一个电离平衡，写出其离子方程式_。(2)配制氯化铁溶液时，先将氯化铁固体溶于 _，再稀释

15、到所需的浓度。(3)该小组同学预测：向FeCl3溶液滴加NaHSO3溶液时，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色。他们预测的理论依据为_。(4)向2 mL 1 mol/L NaHSO3溶液中逐滴加入0.5 mL 1 mol/L的FeCl3溶液，具体操作与实验现象见下表。装置反应时间实验现象01 min产生红褐色沉淀，有刺激性气味气体逸出1 30 min沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐 渐变为橙色，之后几乎无色30 min后与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色小组同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能，其中一个为H+ HSO=SO2+ H2O，用离子方程式表示另一个可能的原因_

16、。查阅资料：溶液中Fe3+、SO、OH-三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化： Fe2+SO用化学平衡移动原理解释130min内溶液颜色变化的原因_。(5)实验小组又通过原电池实验探究FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应。装置实验现象闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转用离子方程式表示Na2SO3溶液呈碱性的原因_。探究上述实验中的电极产物，取少量Y电极附近的溶液，加入_，产生白色沉淀，证明产生了SO。正极的电极反应式为_。21.钼(Mo)为人体必需微量元素，是一种重要的过渡金属，在工业上主要用于制造合金钢等，下图为用CO制备单质Mo的实验装置图，回答下列问题。(1)装置的名称是_；装置、装置

17、中所装溶液依次为：_、_。(2)实验操作中，先点燃装置_处酒精灯(填“”或“”)。(3)某同学认为装置中盛装的澄清石灰水变浑浊，也不能说明装置中被CO还原，理由是_。(4)从绿色化学角度，请指出该实验装置的一处缺陷_。.近日郑州大学发明专利，用液态锌做阴极，石墨做阳极，熔融盐为电解质，在石墨与液态锌接触区域放置二硫化钼(，Mo为+4价)，将其还原为单质钼，装置如图：(5)请写出该装置中二硫化钼上发生的电极反应方程式：_，氩气的作用是：_。(6)已知，若不纯的溶液中含少量的可溶性硫酸盐杂质、可加入固体除去，当开始沉淀时，溶液中_(保留2位有效数字)。22现有部分短周期元素X、Y、Z、W，原子序数

18、依次增大，四种元素的性质或原子结构如下表。元素编号元素性质或原子结构XL层电子数比K层电子数多3YY的氧化物既能与强酸反应，又能与强碱反应ZZ与Y元素相邻W常温下，的最高价含氧酸的(1)写出元素X的气态氢化物的电子式_。(2)Y元素在周期表中的位置为_，元素W的离子结构示意图为_。(3)下列事实能说明W元素的非金属性比元素的非金属性弱的是_(填标号)。A与溶液反应，溶液变浑浊B在氧化还原反应中，比得电子多C和W两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高D和W对应的单质分别与反应，把氧化到更高的价态(4)Z与反应生成的最高价化合物，恢复至室温，放热，已知该化合物的熔、沸点分别为和，写出该反应的

19、热化学方程式：_。化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。(5)电化学降解的原理如图所示。左侧电极为_(填“阳极”或“阴极”)，阳极的反应式为_。若电解过程中转移了电子，则理论上膜右侧电解液的质量变化为_g。23如图是短周期主族元素电负性与第一电离能的关系。回答下列问题：(1)元素基态原子的电子排布式为_；元素的离子结构示意图为_。(2)元素组成的18电子的化合物，其空间构型为_。(3)元素形成的简单离子，其离子半径由小到大的顺序为_(填离子符号)，元素形成的简单氢化物，熔沸点由低到高的顺序是_(填化学式)。(4)实验室制备单质的离子方程式为_。(5)我国研

20、发的新能源汽车燃料电池工作原理如图所示，其中a为元素与形成的最简单化合物，b为元素的单质，c为元素的最高价氧化物对应水化物，反应后得到元素的最高价含氧酸盐。则电极2上的电极反应式为_。通入标准状况下，测得电路中转移电子，则该电池电能的利用率为_。24化合物A、B是中学常见的物质，其阴阳离子可从表中选择.阳离子K+、Na+、NH4+、Fe2+、Ba2+、Cu2+阴离子OH、I、NO3、AlO2、HCO3、HSO4（1）若A的水溶液为无色，B的水溶液呈碱性，A、B的水溶液混合后，只产生不溶于稀硝酸的白色沉淀及能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则:A中的化学键类型为_（填“离子键”、“共价键”）A、

21、B溶液混合后加热呈中性，该反应的离子方程_ （2）若A的水溶液为浅绿色，B的焰色反应呈黄色向A的水溶液中加入稀盐酸无明显现象，再加入B后溶液变黄，但A、B的水溶液混合后无明显变化则：A的化学式为_经分析上述过程中溶液变黄的原因可能有两种（请用文字叙述）._._请用一简易方法证明上述溶液变黄的原因_利用上述过程中溶液变黄原理，将其设计成原电池，若电子由a流向b，则b极的电极反应式为_参考答案：1A 2B 3D 4C 5C 6C 7D 8D 9D 10B 11D 12C 13C14(1) b 防暴沸 若“上进下出”水流速度较快，冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水，故用“下进上出”(2) 2C1

22、-2c-=C12 戊 b(3) 增大 H+OH-=H2O15(1) A 随着温度升高，水电离程度增大，溶液中c(H+)、c(OH-)均增大 10:1(2)(3) 小于 无法确定 BOH不能确定是强碱还是弱碱(4)1016(1) 负 变小(2) 2Cl-+2H2OCl2+H2+2OH- 变浅(3)铜(4)0.05mol/L17(1) 阳极 (2)2(3)6(4)1(5)418 原电池 O2+4H+4e-=2H2O 阳极 4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3 280 0.05NA F 增大19(1) 空气中的氧气将锰元素氧化，同时空气可搅拌固体粉末，加快反应速率 MnO-e-=MnO M

23、nO(和MnO)会扩散到阴极区，在阴极发生还原反应(2) 当滴加最后一滴溶液时，锥形瓶中溶液红色恰好褪去，半分钟内不恢复原来颜色 AC m(Fe2+)=c(Fe2+)V(Fe2+)=0.5000mol/L30.0010-3L=1.50010-2mol，依据方程式得n(MnO)=n(Fe2+)=1.50010-2mol=3.00010-3mol，()= =94.8%20(1)HSOSO+H+或HSO+H2O SO+H3O+(2)浓盐酸(或盐酸、HCl)(3)FeCl3有氧化性，NaHSO3 有还原性，混合时发生氧化还原反应，Fe3+变成 Fe2+，溶液呈浅绿色(或FeCl3有氧化性，NaHSO3

24、有还原性，FeCl3能被NaHSO3还原)(4) Fe3+3HSO= Fe(OH)3 +3SO2 在O2的作用下，橙色的HOFeOSO2浓度下降，平衡(红色)(橙色)不断正向移动，最终溶液几乎无色(5) SO+H2O HSO+OH- 足量盐酸和BaCl2溶液(或盐酸酸化的BaCl2溶液) Fe3+e -= Fe2+21(1) 恒压滴液漏斗 饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸(2)(3)可能是未反应完的使澄清石灰水变浑浊(4)缺少尾气处理装置(5) 做保护气，防止金属单质被氧化(6)22(1)(2) 第三周期第A族 (3)ACD(4)(5) 阳极 3.623(1) (2)四面体(3) (4)(5) 24 离子键、共价键 H+SO42+NH4+Ba2+2OHBaSO4+NH3+2H2O FeI2 仅有I被氧化成I2使溶液呈黄色 I、Fe2+均被氧化使溶液呈黄色 取少量变黄溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若变红则合理（其他合理亦可） NO3+4H+3e-NO+2H2O