2022年人教版高中化學選修第四章《電化學基礎》單元測試試題

1、人教版高中化學選修 4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）第四章電化學基礎單元測試題一、單選題（每小題只有一個正確答案）1利用反應Zn+Cu 2+= Zn2+ Cu 設計成原電池。則該電池的負極、正極和電解質(zhì)溶液選下?lián)窈侠淼氖牵ǎ〢Zn、Cu、ZnSO4BCu、Zn、 ZnCl 2CCu、Zn、CuCl2DZn、Cu、CuSO2控制適合的條件，將反應 2Fe 32I2Fe 2I 2設計成如下圖所示的原電池。列判斷不正確的是（）A為證明反應的發(fā)生，可取甲中溶液加入鐵氰化鉀溶液B反應開始時，甲中石墨電極上 C電流計讀數(shù)為零時，在甲中溶入Fe 3被還原，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應FeCl 2固體

2、時，甲中的石墨電極為正極D此反應正反應方向若為放熱，電流計讀數(shù)為零時，降低溫度后乙中石墨電極為負極3某同學組裝了如圖所示的電化學裝置，電極為Zn，其他電極均為Cu，電解質(zhì)溶液都是 CuSO 4 溶液，則下列說法正確的是（）A電子移動：電極電極電極電極B電極發(fā)生還原反應C電極逐漸溶解D電極的電極反應：Cu2e2=Cu、Br，利用下圖裝置進行實驗探究，4已知海水中含有的離子主要有Na +、Mg 2+、Cl下列說法正確的是（）1 / 14 AX 為鋅棒， K置于 M，可減緩鐵的腐蝕，鐵電極上發(fā)生的反應為2H 2eH2BX 為鋅棒， K置于 M，外電路電流方向是從X到鐵CX 為碳棒， K置于 N，可減

3、緩鐵的腐蝕，利用的是外加電流的陰極保護法DX 為碳棒， K置于 N，在 X電極周圍首先失電子的是 Cl5下列解釋事實的反應方程式不正確的是（）A. 熱的純堿溶液可去除油污：CO3 2+2H2O H2CO3+2OH2+B. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，鐵作負極被氧化：Fe2eFeC. 以 Na2S為沉淀劑，除去溶液中的 Cu 2+：Cu 2+S 2CuSD. 向電解飽和食鹽水的兩極溶液中滴加酚酞，陰極變紅：2H2O+2e=H2 +2OH6化學與科學、技術、社會、環(huán)境密切相關。下列說法錯誤的是（）A鍋爐水垢中含有的 CaSO 4，可先用 Na2CO3溶液處理，后用鹽酸除去B廢舊鋼材焊接前，可依次用飽和 N

4、a2CO3溶液、飽和 NH4Cl 溶液處理焊點處C使用含有氯化鈉的融雪劑會加快橋梁的腐蝕D為防止海鮮腐爛，可將海鮮產(chǎn)品浸泡在硫酸銅溶液中7研究人員發(fā)現(xiàn)了一種利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電的“ 水” 電池，總反應可表示為： 5MnO 2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列說法正確的是（）A正極反應式：Ag+Cl-e- =AgCl B每生成 1mol Na 2Mn5O10轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 2NACNa +不斷向“ 水” 電池的負極移動 D AgCl 是還原產(chǎn)物8液體燃料電池相比于氣體燃科電池具有體積小，無需氣體存儲裝置等優(yōu)點。一種以胼（ N2H4）為燃料的電池裝置如下圖裝

5、置，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH作為電解質(zhì)。下列有關敘述不正確的是（）A該燃料電池負極發(fā)生的電極反應為：N2H4+4OH-4e- N2 +4H2O B用該燃料電池作為裝置的直流電源，產(chǎn)生7.1gCl2 至少需加入0.5molN 2H4C該燃料電池放電一段時間后，反應過程中溶液體積的改變）KOH溶液的 pH保持不變（ KOH溶液經(jīng)充分攪拌且忽略人教版高中化學選修4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）D該燃料電池的電極材料應采用多孔導電材料，其目的是提高電極反應物質(zhì)在電極表 面的吸附量，并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸9一種測定O2含量的氣體傳感器如圖所示。傳感器工作時，僅 Ag +能在

6、 AgI 晶體里遷移， O2 透過聚四氟乙烯進入傳感器、是（）AgI 的物質(zhì)的量增加。下列有關說法不正確的A正極反應為 I 2+2Ag +2e=2AgI B負極反應為 Ag+Ie=AgI C電位計讀數(shù)越大 O2含量越高 D部分 AlI 3 固體變?yōu)?Al 2O3 固體10熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水 LiCl-KCl 混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應為： PbSO42LiCl Ca=CaCl2Li2SO4Pb ，下列說法不正確的是 ( ) A工作時，電池的正極質(zhì)量逐漸減輕B放電過程中，Li向正極移動20.7 g

7、 Pb C每轉(zhuǎn)移 0.1 mol電子，理論上生成D常溫時，在正負極間接上電流表，指針不偏轉(zhuǎn)11如圖所示能夠組成原電池，并且產(chǎn)生明顯的電流的是（）12一種充電電池放電時的電極反應為：H2+2OH-2e-=2H2O；NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH) 2+OH當為電池充電時，與外電源正極連接的電極上發(fā)生的反應是（）ANi(OH) 2 的氧化 BNiO(OH)的還原 CH2 的氧化 DH2O的還原13用電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀水溶液的氫氧燃料電池電解飽和碳酸鈉溶液一段時間，假設電解時溫度不變，且用惰性電極，下列說法不正確的是（）A當電池負極消耗 mg氣體時，電解池陰極同時有 mg氣體生成3 /

8、14 B電池的正極反應式為：O2 2H2O4e=4OHpH變大C電池中 c（ KOH）不變；電解池中溶液D電解后 c（ Na2CO3）不變，且溶液中有Na2CO3 10H2O晶體析出14設 NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述中正確的是( ) Br-數(shù)A等物質(zhì)的量的NaN3和 Na2O2中所含陰離子數(shù)均為NAB電解精煉銅時，若陽極質(zhì)量減少6.4 g，則電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2N AC標準狀況下 , 將 3.36L Cl 2 通入 1L 0.2 mol/L FeBr 2溶液中，被氧化的目為 0.1N AD標準狀況下，11g 由3H 和16O組成的超重水中，中子數(shù)和電子數(shù)之和為10NA二、填空題 1

9、5能源是人類生活和社會發(fā)展的基礎，研究化學反應中的能量變化，有助于更好地利用化學反應為生產(chǎn)和生活服務。閱讀下列有關能源的材料，回答有關問題：（ 1）從能量的角度看，斷開化學鍵要_，形成化學鍵要 _。已知拆開1 mol H H鍵、 1 mol II 、 1 mol H I 鍵分別需要吸收的能量為 436 kJ 、 151 kJ 、299 kJ 。則由氫氣和碘反應生成 1 mol HI 需要 _（填“ 放出” 或“ 吸收” ）_kJ 的熱量。（ 2）沼氣是一種廉價能源，農(nóng)村存在大量的秸稈、雜草等廢棄物，它們經(jīng)微生物發(fā)酵之后，便可產(chǎn)生沼氣， 可用來點火做飯。 已知 8g 甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時放出

10、 445.0kJ的熱量，請寫出甲烷燃燒熱的熱化學方程式_ 。（ 3）在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常遇到化學能與電能的相互轉(zhuǎn)化。在如圖甲、乙兩裝置中，甲中負極電極反應式為_ ，溶液中的陽離子向 _極移動（填“ 正” 或“ 負” ）；乙中鋁電極作 _極，發(fā)生 _反應（填“ 氧化” 或“ 還原” ）。16 A 、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸。人教版高中化學選修4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）。（ 1）A 中反應的離子方程式為（ 2）B中 Sn極的電極反應式為。，Sn極附近溶液的pH（填“ 增大” 、“ 減小” 或“ 不變” ），總反應方程式（3）C中被腐蝕的金屬是17右圖表示一個電

11、解池，裝有電解液 連。請回答以下問題：a、X、Y 是兩塊電極板，通過導線與直流電源相(1) 若 X、Y 都是惰性石墨電極，a 是飽和 NaCl 溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液， 在 X極 附近觀 察到的現(xiàn)象是 _；Y電極上的電極反應式是 _，將 Y 電極反應產(chǎn)物通入 Na2S溶液觀察到的現(xiàn)象是 _。電解 NaCl 溶液的離子方程式是 _。某廠現(xiàn)有 50 臺電解槽 , 每臺平均每天消耗 2925 10 5 g 食鹽，電解生成的 Cl2 與 H2按體積比 1:1 15 合成質(zhì)量分數(shù)為365%的鹽酸。不考慮損耗，理論上一天可生產(chǎn) 365%的鹽酸 t。（保留三位有效數(shù)字）（ 2）若要在

12、鐵制品上鍍一定厚度的 Ag，Y電極反應式為，工作一段時間后 pH將（填“ 增大” 或“ 減小” 或“ 不變”）(3) 若 X、Y 都是鉑電極，電解某金屬 M的氯化物（ MCl2）溶液，當收集到 1.12 L 氯氣時（標準狀況） ，陰極增重 3.2 g 。該金屬的相對原子質(zhì)量是。18硫單質(zhì)及其化合物在化工生產(chǎn)、污水處理等領域應用廣泛。(1) 煤制得的化工原料氣中含有羰基硫 (O=C=S)，該物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為 H2S，主要反應如下：. 水解反應： COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g) H 1. 氫解反應： COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g) H 2已知反應中相關的化學

13、鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表：化學鍵H-H C=O(COS) C=S H-S 5 / 14 E/kJ mol-1436 745 580 339 1076 恒溫恒壓下，密閉容器中發(fā)生反應i 。下列事實能說明反應i 達到平衡狀態(tài)的是_。 ( 填標號 ) a容器的體積不再改變 b化學平衡常數(shù)不再改變 c混合氣體的密度不再改變 d形成 1molHO鍵，同時形成 1molHS 鍵一定條件下， 密閉容器中發(fā)生反應i ，其中 COS(g)的平衡轉(zhuǎn)化率 ( ?) 與溫度 (T) 的關系如圖所示。則 A、B、C三點對應的狀態(tài)中，v(COS)=v(H 2S)的是 _。( 填標號 ) 反應 ii 的正、逆反應的平衡常數(shù) (K)

14、 與溫度 (T) 的關系如圖所示，其中表示逆反應的平衡常數(shù) (K 逆) 的是 _( 填“ A” 或“B” ) 。 T1時，向容積為 10 L 的恒容密閉容器中充入 2 mol COS(g) 和 1 mol H 2(g) ，發(fā)生反應 ii ，COS的平衡轉(zhuǎn)化率為_ 。(2) 過二硫酸是一種強氧化性酸，其結(jié)構(gòu)式為在 Ag +催化作用下， S2O8 2-能與 Mn 2+在水溶液中發(fā)生反應生成子方程式為 _ 。SO4 2-和 MnO- ，該反應的離工業(yè)上可用惰性電極電解硫酸和硫酸銨混合溶液的方法制備過二硫酸銨?？偡磻碾x子方程式為 _ 。(3)NaHS 可用于污水處理的沉淀劑。已知：25時，反應 Hg

15、 2+(aq)+HS-(aq) ? HgS(s)+H +(aq)的平衡常數(shù) K=1.75 10 38，H2S 的電離平衡常數(shù) Ka1=1.0 10-7，Ka2=7.0 10-15 。NaHS的電子式為 _。K sp(HgS)=_ 。人教版高中化學選修4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）19甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4 和 H2O為原料，通過下列反應來制備甲醇。I ：CH4 ( g ) + H2O ( g ) CO ( g ) + 3H2 ( g ) H +206.0 kJ mol1。II ：CO ( g ) + 2H2 ( g ) CH3OH ( g ) H 129.0 kJ mo

16、l1（ 1）CH4(g) 與 H2O(g) 反應生成 CH3OH (g) 和 H2(g) 的熱化學方程式為（ 2）將 1.0 mol CH4 和 2.0 mol H2O ( g )通入容積為100 L 的反應室，在一定條件下發(fā)生反應 I ，測得在一定的壓強下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系如右圖。假設 100 時達到平衡所需的時間為 5 min ，則用 H2 表示該反應的平均反應速率為。100時反應 I 的平衡常數(shù)為。（ 3）在壓強為 0.1 MPa、溫度為 300條件下，將 a mol CO 與 3a mol H 2 的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應 II 生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的

17、 l/2 ，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是 ( 填字母序號 ) 。Ac ( H 2 ) 減少B正反應速率加快，逆反應速率減慢CCH3OH 的物質(zhì)的量增加D重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH ) 減小E平衡常數(shù)K 增大（ 4）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學法可消除這種污染，其原理是：通電后，將 Co 2+氧化成 Co 3+，然后以 Co 3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成 CO2 而凈化。實驗室用右圖裝置模擬上述過程：寫出陽極電極反應式。寫出除去甲醇的離子方程式。若右圖裝置中的電源為甲醇空氣KOH 溶液的燃料電池，則電池負極的電極反應式，凈化含1 mol 甲醇的水燃料電池需

18、消耗KOH mol。三、推斷題7 / 14 20紅簾石礦的主要成分為Fe3O4、Al 2O3、MnCO 3、Mg0少量 MnO 2 等。工業(yè)上將紅簾石處理后運用陰離子膜電解法的新技術提取金屬鈺并制得綠色高效的水處理劑 (K2FeO4) 。工業(yè)流程如下 : (1) 在稀硫酸浸取礦石的過程中，式 :_ 。MnO 2可將 Fe 2+氧化為 Fe 3+，寫出該反應的離子方程(2) 浸出液中的陽離子除H +、Fe 2+、 Fe 3+外還有 _( 填離子符號 ) 。2+ Mg9.6 11.1 :_( 填選(3) 已知 : 不同金屬離子生成生成氫氧化物沉淀所需的pH如下表 : 離子3+ Fe3+ A12+

19、Fe2+ Mn開始沉淀的pH 2.7 3.7 7.0 7.8 完全沉淀的pH 3.7 4.7 9.6 9.8 步驟中調(diào)節(jié)溶液的pH 等于 6，調(diào)節(jié) pH的試劑最好選用下列哪種試劑項字母，下同 ) 濾渣 B 除掉雜質(zhì)后可進一步制取K2FeO4，除掉濾渣B中雜質(zhì)最好選用下列哪種試劑 :_ 。a. 稀鹽酸 b.KOH c. 氨水 d.MnCO 3 e.CaCO 3(4) 濾渣 B經(jīng)反應生成高效水處理劑的離子方程式 _。(5) 電解裝置如圖所示，箭頭表示溶液中陰離子移動的方向；則與 A 電極連接的是直流電源的 _極。陽極電解液是稀硫酸，若陰極上只有錳單質(zhì)析出，當生成 11g 錳時，另一個電極上產(chǎn)生的氣

20、體在標準狀況下的體積為 _。人教版高中化學選修 4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）21鋁是用途廣泛的金屬材料，目前工業(yè)上主要用鋁土礦 ( 主要成分含氧化鋁、氧化鐵 )來制取鋁，其常見的過程如下：請回答下列問題：（ 1）沉淀 B 的化學式為，溶液 C中陰離子主要是。（ 2）操作是（填操作名稱）（ 3）寫出過程中發(fā)生反應的離子方程式（ 4）Al(OH) 3沉淀必須進行洗滌才能通過操作獲得純凈Al 2O3，操作是（填操作名稱） ，簡述洗滌沉淀的操作方法：。（ 5）生產(chǎn)過程中， 除水、CaO和 CO2 可以循環(huán)使用外， 還可循環(huán)使用的物質(zhì)有（填 化學式）。（ 6）電解 Al 2O3制取金屬 A

21、l 的陽極電極反應式為。四、實驗題 22某化學興趣小組為了探究鋁電極在電池中的作用，設計并進行了以下一系列實驗，實驗結(jié)果記錄如下表：9 / 14 試根據(jù)表中的實驗現(xiàn)象完成下列問題：(1) 實驗、中鋁所作的電極( 指正極或負極 )_( 填“ 相同” 或“ 不相同”) 。(2) 實驗中鋁為 _極，電極反應式為 _ ；石墨為 _極，電極反應式為_；電池總反應式為 (3) 實驗中鋁作負極還是正極？鋁電極的電極反應式為_。_，理由是 _ ，_ 。(4) 根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出影響鋁在原電池中作正極或負極的因素為 _ 。23(12 分) 鐵生銹是比較常見的現(xiàn)象，某實驗小組為研究鐵生銹的條件，設計了以下 快速、

22、易行的方法：首先檢查制取氧氣裝置的氣密性，然后按上圖所示連接好裝置，點燃酒精燈給藥品加熱，持續(xù) 3 分鐘左右， 觀察到的實驗現(xiàn)象為：直形導管中用蒸餾水浸過的光亮鐵絲表面顏色變得灰暗，發(fā)生銹蝕；直形導管中干燥的鐵絲表面依然光亮，沒有發(fā)生銹蝕；燒 杯中潮濕的鐵絲表面依然光亮。試回答以下問題：(1) 由于與金屬接觸的介質(zhì)不同，金屬腐蝕分成不同類型，本實驗中鐵生銹屬于 _。(2) 儀器 A的名稱為 _，其中裝的藥品可以是_，其作用是 _。(3) 由實驗可知，該類鐵生銹的條件為 _ _ 。決定鐵生銹快慢的一個重要因素是 _。五、計算題人教版高中化學選修4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）24如圖所

23、示的電解裝置中,A 池盛有 200mL飽和 KCl 溶液 ,B 池盛有 200ml 飽和 CuSO溶液 , 四個電極都用惰性材料制成, 通電一段時間后,B 池中陰極增重0.64g, 求: (1) 寫出 A、B 兩池中陽極電極反應式_。(2) 計算標準狀況下氣體各為多少升 ?_。25鉛蓄電池屬于二次電池，其電極材料分別是Pb 和 PbO2，電解質(zhì)溶液為一定濃度的硫酸，工作時，該電池的總反應為 PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O；PbSO4不溶。（ 1）該蓄電池工作時負極的電極反應式為_ （ 2）將質(zhì)量相等的鐵棒和石墨棒分別插入 CuSO 4 溶液中，鐵棒接該蓄電池 Pb極，石墨

24、棒接該蓄電池 PbO2 極，一段時間后測得鐵棒比石墨棒增加了 3.2 克，則 CuSO4溶液質(zhì)量_（增加、減少）_克；如果要求將 CuSO 4 溶液恢復成與開始時完全相同，則可以加入下列物質(zhì)中的 _ ACuSO 4 溶液 BCuCO 3 固體 CCuO固體 DCu(OH)2固體ECu 固體 F Cu 2(OH) 2 CO3 固體（ 3）若用該蓄電池作電源（都用惰性材料做電極）電解400 克飽和食鹽水，如果電池內(nèi)硫酸的的體積為 5 升，當其濃度從 1.5mol/L 降至 1.3mol/L 時，計算剩余溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù) _（該溫度下氯化鈉的溶解度為 32 克）。11 / 14 人教版高中化學

25、選修4 第四章電化學基礎單元測試試題（含答案）參考答案1D 2 C 3D 4 C 5A 6 D 7 B 8 B 9 B 10 C 11 B 12A 13 C 14 C 15吸 放 放出 5.5 CH 4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） H=-890.0KJ/mol Zn-2e-=Zn 正極 負 氧化 2+16（1）Fe+2H +=Fe 2+H2（2）2H +2e=H2增大（3）Zn Zn+2H +=Zn 2+H217（1）有無色氣泡產(chǎn)生，溶液變紅（2 分）2Cl- -2e- =Cl 2 （ 2 分）電解溶液中產(chǎn)生黃色沉淀產(chǎn)生（1 分） 2Cl- + 2H2O= Cl 2 +H2 +2OH-（2 分） 25.0t （2）(2)Ag + + e- = Ag （2 分）減小（1 分） (3) 64（2 分）18 d A B C B 33.3% 5S 2O8 2-+2Mn 2+8H2O 10SO4 2-+2MnO- +16H + 2SO 4 2-+2H +S2O8