第四章 化學(xué)反應(yīng)與電能 測(cè)試題-高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第四章《化學(xué)反應(yīng)與電能》測(cè)試題一、單選題（共12題）1．圖象能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系的是ABCD電解水往AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液加入Zn粉至過(guò)量加熱一定質(zhì)量的KMnO4固體向等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸中分別加入足量Mg和ZnA．A B．B C．C D．D2．以銅作催化劑的一種鋁硫電池的示意圖如圖所示，電池放電時(shí)的反應(yīng)原理為。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò))A．充電時(shí)，Cu/CuxS電極為陽(yáng)極B．充電時(shí)，陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)式為C．放電時(shí)，K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向Cu/CuxS電極移動(dòng)D．放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減輕30g3．下列事實(shí)不能用原電池原理解釋的是A．白鐵(鍍鋅)制品比一般鐵器耐腐蝕B．鐵片、鋁片在冷的濃硫酸中鈍化C．工程施工隊(duì)在鐵制水管外刷一層“銀粉”D．純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量溶液后反應(yīng)速率加快4．科學(xué)家采用如圖所示方法，可持續(xù)合成氨，跟氮?dú)夂蜌錃飧邷馗邏汉铣砂毕啾?，反?yīng)條件更加溫和。下列說(shuō)法正確的是A．該過(guò)程中Li和H2O作催化劑B．三步反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)C．反應(yīng)Ⅲ可能是對(duì)LiOH溶液進(jìn)行了電解D．反應(yīng)過(guò)程中每生成1molNH3，同時(shí)生成0.75molO25．關(guān)于下列裝置說(shuō)法正確的是A．裝置①中電子由Zn流向Fe，裝置中有Fe2＋生成B．裝置②工作一段時(shí)間后，a極附近溶液的pH增大C．裝置③中鋼閘門(mén)應(yīng)與外接電源的正極相連獲得保護(hù)D．裝置④鹽橋中KCl的Cl－移向乙燒杯6．錐形瓶?jī)?nèi)壁用某溶液潤(rùn)洗后，放入混合均勻的新制鐵粉和碳粉，塞緊瓶塞，同時(shí)測(cè)量錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)的變化，如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．0~t1時(shí)，鐵可能發(fā)生了析氫腐蝕B．t1~t2時(shí)，鐵一定發(fā)生了吸氧腐蝕C．負(fù)極反應(yīng)為：Fe-3e-=Fe3+D．用于潤(rùn)洗錐形瓶的溶液一定顯酸性7．如圖所示的裝置，通電較長(zhǎng)時(shí)間后，測(cè)得甲池中某電極質(zhì)量增加2.16g，乙池中某電極上析出0.64g某金屬。下列說(shuō)法中正確的是A．甲池是b電極上析出金屬銀，乙池是c電極上析出某金屬B．甲池是a電極上析出金屬銀，乙池是d電極上析出某金屬C．該鹽溶液可能是CuSO4溶液D．該鹽溶液可能是Mg(NO3)2溶液8．對(duì)于反應(yīng)Fe(s)+H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+H2(g)，下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．通過(guò)反應(yīng)過(guò)程中溶液溫度變化判斷該反應(yīng)過(guò)程是否放熱B．改變Fe的表面積會(huì)改變反應(yīng)的速率C．通常用H2體積的變化情況表示該反應(yīng)的速率D．若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，正極材料應(yīng)為鐵9．下列離子方程式的書(shū)寫(xiě)正確的是A．用飽和溶液浸泡鍋爐水垢除去其中的：B．明礬溶液中加入溶液至沉淀物質(zhì)的量最大：C．堿性條件下，用溶液與反應(yīng)制備新型凈水劑：D．氯堿工業(yè)制備氯氣：10．下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象所得結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向某溶液中滴加幾滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液溶液變紅溶液中含有B向與MgO混合物中加入足量NaOH溶液固體部分溶解可用NaOH溶液除去MgO中混有的C向等體積等濃度的稀硫酸中分別加入少量等物質(zhì)的量的ZnS和CuS固體ZnS溶解而CuS不溶解D將鋅銅合金與鋅分別加入等濃度硫酸溶液中鋅銅合金生成氫氣速率更快銅作反應(yīng)的催化劑A．A B．B C．C D．D11．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6LCO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NAB．室溫下，1LpH＝13的NaOH溶液中，由水電離的OH－離子數(shù)目為0.1NAC．氫氧燃料電池正極消耗22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時(shí)，電路中通過(guò)的電子數(shù)目為2NAD．2.0gH218O與D2O的混合物中所含中子數(shù)為NA12．下列實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范且能達(dá)到目的的是ABCD除去碳酸鈉中的碳酸氫鈉氯氣的凈化粗銅精煉收集NO氣體A．A B．B C．C D．D二、非選擇題（共10題）13．如圖是一個(gè)化學(xué)過(guò)程的示意圖，回答下列問(wèn)題：(1)甲池是___________裝置，電極B的名稱(chēng)是___________。(2)甲裝置中通入C3H8的電極反應(yīng)____________，丙裝置中D極的產(chǎn)物是___________(寫(xiě)化學(xué)式)。(3)一段時(shí)間，當(dāng)乙池中產(chǎn)生112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時(shí)，均勻攪拌丙池，所得溶液在25℃時(shí)的pH=__________。(已知：NaCl溶液足量，電解后溶液體積為200mL)。(4)若要使乙池恢復(fù)電解前的狀態(tài)，應(yīng)向乙池中加入__________(寫(xiě)物質(zhì)化學(xué)式)。14．城鎮(zhèn)地面下常埋有縱橫交錯(cuò)的多種金屬管道，地面上還鋪有鐵軌等。當(dāng)金屬管道或鐵軌在潮濕土壤中形成電流回路時(shí)，就會(huì)引起這些金屬制品的腐蝕。為了防止這類(lèi)腐蝕的發(fā)生，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，請(qǐng)分析其工作的原理_______。15．A、B、C三個(gè)燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸。(1)C中Zn極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________Fe極附近溶液的pH___________。(2)B中總反應(yīng)離子方程式為_(kāi)__________。比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是___________。16．2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了三位為鋰離子電池發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)的科學(xué)家，鋰離子電池廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等。(1)鋰元素在元素周期表中的位置：_________________。(2)氧化鋰(Li2O)是制備鋰離子電池的重要原料，氧化鋰的電子式為_(kāi)____________。(3)近日華為宣布:利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性，開(kāi)發(fā)出了石墨烯電池，電池反應(yīng)式為L(zhǎng)IxC6+Li1-xC6+LiCoO2，其工作原理如圖。①石墨烯的優(yōu)點(diǎn)是提高電池的能量密度，石墨烯為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間存在的作用力是_______。②鋰離子電池不能用水溶液做離子導(dǎo)體的原因是___________(用離子方程式表示）。③鋰離子電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________。④請(qǐng)指出使用鋰離子電池的注意問(wèn)題____________________。(回答一條即可)17．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問(wèn)題。當(dāng)閉合該裝置的開(kāi)關(guān)時(shí)，觀察到電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)甲池為_(kāi)_(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”)，通入O2電極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_。(2)乙池中C(石墨)電極的名稱(chēng)為_(kāi)__(填“正極”“負(fù)極”或“陰極”“陽(yáng)極”)，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___。(3)當(dāng)乙池中D極質(zhì)量增加5.4g時(shí)，甲池中理論上消耗O2的體積為_(kāi)__mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_。(4)丙池中__(填“E”或“F”)極析出銅。(5)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，丙中溶液的pH將__(填“增大”“減小”或“不變”)。18．電解26.8%的食鹽水1500g，若食鹽的利用率為87.3%，求：（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下可制得Cl2多少升?___（不考慮氯氣溶解）（2）電解液中氫氧化鈉的質(zhì)量百分比濃度為多少?___（3）取一定量的氫氣和氯氣混合，點(diǎn)燃充分反應(yīng)，所得混合物用100mL15.67%的NaOH溶液（密度為1.12g/mL）恰好完全吸收，測(cè)得溶液中含有NaClO的物質(zhì)的量為0.0500mol。求溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度___，以及所取氫氣和氯氣的混合氣體相對(duì)于同溫同壓下空氣的相對(duì)密度，假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變，結(jié)果保留兩位小數(shù)。___19．通過(guò)海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)。以下是制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，各步操作流程如圖：(1)在第①步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌，作用是____。(2)第②步操作加入過(guò)量的BaCl2目的是除去粗鹽中的____；寫(xiě)出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程____。(3)第⑤步“過(guò)濾”操作中得到沉淀的成分有泥沙____(多選)。A．BaSO4 B．CaCO3 C．BaCO3 D．Mg(OH)2(4)在第③步操作中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是____。(5)在利用粗鹽制備精鹽過(guò)程的第⑥步操作中，加入適量鹽酸的目的是除去濾液中的NaOH和____。(6)食鹽水也可以通過(guò)電解得到更多種類(lèi)的化工原料，寫(xiě)出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式____；電解過(guò)程中，陽(yáng)極有____色氯氣產(chǎn)生，可用濕潤(rùn)的____試紙檢驗(yàn)該氣體。20．已知：電解熔融氯化鈉可生成鈉和氯氣。目前，世界各國(guó)主要采用電解熔融氯化鈉的方法生產(chǎn)金屬鈉?，F(xiàn)有如下物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A、D的化學(xué)式分別為_(kāi)____、_____。(2)B與C反應(yīng)能制得一種消毒劑，該消毒劑的有效成分是_____(填化學(xué)式)，該消毒劑不能與潔廁靈(主要成分是鹽酸)混用，否則會(huì)產(chǎn)生氯氣(另外兩種產(chǎn)物是NaCl和)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(3)C溶液與D溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)___，該反應(yīng)的類(lèi)型為_(kāi)___(填四大基本反應(yīng)類(lèi)型)。(4)E含三種元素，E溶液與F溶液能發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。(5)以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)制氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱(chēng)為“氯堿工業(yè)”，電解飽和食鹽水的產(chǎn)物是上圖中轉(zhuǎn)化過(guò)程中的某三種物質(zhì)，試推測(cè)這三種產(chǎn)物除了還有______(填化學(xué)式)。21．A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，其中C、F分別是同一主族元素，A、F兩種元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2，F(xiàn)元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的0.75倍。又知B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。請(qǐng)回答：(1)1mol由E、F二種元素組成的化合物跟由A、C、D三種元素組成的化合物反應(yīng)生成兩種鹽和水，完全反應(yīng)后消耗后者的物質(zhì)的量為_(kāi)__________。(2)A、C、F間可以形成甲、乙兩種負(fù)一價(jià)雙原子陰離子，甲有18個(gè)電子，乙有10個(gè)電子，則甲與乙反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________；(3)科學(xué)研究證明：化學(xué)反應(yīng)熱只與始終態(tài)有關(guān)，與過(guò)程無(wú)關(guān)。單質(zhì)B的燃燒熱為akJ/mol。由B、C二種元素組成的化合物BCl4g完全燃燒放出熱量bkJ，寫(xiě)出單質(zhì)B和單質(zhì)C反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式：___________；(4)用B元素的單質(zhì)與E元素的單質(zhì)可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成化合物的溶液中構(gòu)成電池，則電池負(fù)極反應(yīng)式為_(kāi)__________。(5)C、D、E、F四種元素的離子半徑由大到小的順序___________(用離子符號(hào)表示)(6)過(guò)量B元素的最高價(jià)氧化物與D元素的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。22．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次遞增，X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)之和為25，且Z和X的原子序數(shù)之和比Y的原子序數(shù)的2倍還多1，X原子核外有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)是核外電子數(shù)的2/3；W在所在周期中原子半徑最小?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)W在元素周期表中的位置是________________(2)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖是___________。(3)用電子式表示Z2Y的形成過(guò)程：____________________。(4)在Z2XY3溶液中加入足量MgCl2溶液，過(guò)濾沉淀，取濾液，再滴加CaCl2溶液，溶液仍然出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明Z2XY3與MgCl2的反應(yīng)存在___________，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________。(5)以X的簡(jiǎn)單氫化物、Y的單質(zhì)為兩電極原料，Z2Y溶于水形成的溶液為電解質(zhì)溶液，可制備燃料電池。該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)__________________。參考答案：1．BA．電解水的方程式為2H2O2H2↑＋O2↑，生成H2和O2的質(zhì)量比為2×2:32=1:8，而不是2:1，A錯(cuò)誤；B．Ag＋的氧化性強(qiáng)于Cu2＋，因此向AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入Zn粉至過(guò)量時(shí)，Zn先置換出Ag，再置換出Cu。因此開(kāi)始時(shí)，Cu(NO3)2的質(zhì)量不變，隨后減少，直到完全置換，Cu(NO3)2的質(zhì)量降為0，B正確；C．加熱KMnO4時(shí)，KMnO4受熱分解，化學(xué)方程式為2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，隨著KMnO4受熱分解，殘留固體從KMnO4變?yōu)镵2MnO4和MnO2，Mn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從升高到，而不是不變，C錯(cuò)誤；D．向等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸中分別加入足量Mg和Zn，由于H2SO4不足，H2SO4完全反應(yīng)，H2SO4的量是一樣的，因此生成H2的量是相同的，D錯(cuò)誤；答案選B。2．B從總反應(yīng)分析：放電時(shí)Al電極發(fā)生了氧化反應(yīng)為負(fù)極，電極反應(yīng)為，Cu/CuxS極為正極，電極反應(yīng)為3CuxS+6e-=3xCu+3S2?；充電時(shí)：Al電極為陰極，電極反應(yīng)式為，Cu/CuxS極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為3xCu+3S2?-6e-=3CuxS。A．由分析可知充電時(shí)Cu/CuxS極為陽(yáng)極，A項(xiàng)正確；B．由分析可知充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式為3xCu+3S2?-6e-=3CuxS，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．放電時(shí)，陽(yáng)離子移向正極，故放電時(shí)，K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向Cu/CuxS電極移動(dòng)，C項(xiàng)正確；D．放電時(shí)，Al作負(fù)極，電極反應(yīng)式為，Cu/CuxS為正極，電極反應(yīng)為3CuxS+6e-=3xCu+3S2?，K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜移向正極，則放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，molAl溶解進(jìn)入電解質(zhì)溶液，使負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重，1molK+從負(fù)極移向正極，使負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液減重，故負(fù)極區(qū)減少的質(zhì)量為39g-30g，D項(xiàng)正確；故選B。3．BA．白鐵中鐵和鋅組成原電池，由金屬活潑性Zn>Fe，則Fe做正極被保護(hù)，所以白鐵(鍍鋅)制品比一般鐵器耐腐蝕，A不選；B．鐵、鋁常溫下與冷的濃硫酸反應(yīng)生成致密的氧化膜而鈍化，不能用原電池原理解釋?zhuān)珺選；C．鐵外刷一層“銀粉”，阻止與氧氣接觸，破壞了原電池的構(gòu)成條件，保護(hù)鐵不被腐蝕，C不選；D．鋅與少量溶液反應(yīng)置換單質(zhì)Cu，形成Zn-Cu原電池，可加快反應(yīng)速率，D不選；故選：B。4．DA．從圖中可以看出，該反應(yīng)中Li參加了反應(yīng)，最終又生成了Li，所以L(fǎng)i是催化劑。雖然在第二步水也參加了反應(yīng)，第三步生成了水，但總反應(yīng)為2N2+6H2O=3O2+4NH3，所以水為反應(yīng)物，故A錯(cuò)誤；B．第二步反應(yīng)是Li3N和水反應(yīng)生成LiOH和NH3，沒(méi)有化合價(jià)變化，不是氧化還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．電解LiOH溶液時(shí)，在陰極不可能是Li+得電子生成Li，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)總反應(yīng)方程式：2N2+6H2O=3O2+4NH3，每生成1molNH3，同時(shí)生成0.75molO2，故D正確；故選D。5．BA．鋅比鐵活潑，鋅作負(fù)極，電子從負(fù)極鋅流出經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)流向正極鐵，鐵被保護(hù)，不可能產(chǎn)生二價(jià)鐵離子，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)為與電源負(fù)極相連是陰極，氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，堿性增強(qiáng)，pH值增大，故B正確；C．用外加電源的陰極保護(hù)法保護(hù)金屬，被保護(hù)的金屬應(yīng)該接電源的負(fù)極，即鋼閘門(mén)應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連，故C錯(cuò)誤；D．原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，鋅是負(fù)極，所以Cl－移向甲燒杯，故D錯(cuò)誤。答案選B。6．CA．有圖可知，0~t1時(shí)錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大，說(shuō)明氣體的物質(zhì)的量增加，則鐵可能發(fā)生了析氫腐蝕，故A不選；B．有圖可知，t1~t2時(shí)錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減少，說(shuō)明氣體物質(zhì)的量減少，則鐵一定發(fā)生了吸氧腐蝕，故B不選；C．負(fù)極反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+，故C選；D．錐形瓶?jī)?nèi)開(kāi)始發(fā)生析氫腐蝕，則用于潤(rùn)洗錐形瓶的溶液一定顯酸性，故D不選；故選：C。7．C甲池中a極與電源負(fù)極相連為陰極，電極上銀離子得電子析出銀單質(zhì)，b電極為陽(yáng)極，水電離出的氫氧根放電產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生氫離子；乙池中c為陰極，d為陽(yáng)極，乙池電極析出0.64g金屬，金屬應(yīng)在c極析出，說(shuō)明乙池中含有氧化性比氫離子強(qiáng)的金屬陽(yáng)離子。A．甲池a極上析出金屬銀，乙池c極上析出某金屬，故A錯(cuò)誤；B．甲池a極上析出金屬銀，乙池c極上析出某金屬，故B錯(cuò)誤；C．甲池的a極銀離子得電子析出銀單質(zhì)，2.16gAg的物質(zhì)的量為，由Ag++e-=Ag，可知轉(zhuǎn)移0.02mol電子，乙池電極析出0.64g金屬，說(shuō)明乙池中含有氧化性比氫離子強(qiáng)的金屬陽(yáng)離子，Cu2+氧化性強(qiáng)于氫離子，會(huì)先于氫離子放電，由Cu2++2e-=Cu，轉(zhuǎn)移0.02mol電子生成0.01molCu，質(zhì)量為m=n?M=0.01mol×64g/mol=0.64g，則某鹽溶液可能是CuSO4溶液，故C正確；D．Mg2+氧化性弱于H+，電解時(shí)在溶液中不能得電子析出金屬，所以某鹽溶液不能是Mg(NO3)2溶液，故D錯(cuò)誤；故答案為C。8．DA．若反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溶液的溫度會(huì)升高；若反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溶液的溫度會(huì)降低，因此可通過(guò)反應(yīng)過(guò)程中溶液溫度變化判斷該反應(yīng)過(guò)程是否放熱，A正確；B．Fe是固體物質(zhì)，改變Fe的表面積，會(huì)改變Fe與硫酸的接觸面積，因而會(huì)改變反應(yīng)的速率，B正確；C．在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣越多，反應(yīng)速率越快，所以可通過(guò)H2體積的變化情況表示該反應(yīng)的速率，C正確；D．在該反應(yīng)中Fe失去電子，被氧化，因此若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，負(fù)極材料應(yīng)為鐵，正極材料是活動(dòng)性比Fe弱的金屬或能夠?qū)щ姷姆墙饘?，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是D。9．AA．用飽和溶液浸泡鍋爐水垢除去其中的，存在難溶物間的轉(zhuǎn)化：，故A正確；B．明礬溶液中加入溶液至沉淀物質(zhì)的量最大即兩者按照2:3反應(yīng)：，故B錯(cuò)誤；C．堿性條件下，用溶液與反應(yīng)制備新型凈水劑：，故C錯(cuò)誤；D．氯堿工業(yè)制備氯氣：，故D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為A。10．B向某溶液中滴加幾滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，溶液變紅，原溶液中可能有干擾，A錯(cuò)誤；利用與堿反應(yīng)特性，B正確；向等體積等濃度的稀硫酸中分別加入少量等物質(zhì)的量的ZnS和CuS固體ZnS溶解而CuS不溶解，說(shuō)明，C錯(cuò)誤；將鋅銅合金與鋅分別加入等濃度硫酸溶液中鋅銅合金生成氫氣速率更快，因?yàn)樾纬稍姵丶涌旆磻?yīng)速率，D錯(cuò)誤。11．DA．標(biāo)況下，5.6L二氧化碳的物質(zhì)的量為0.25mol，而過(guò)氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)中，當(dāng)有1mol二氧化碳參與反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子，則0.25mol二氧化碳轉(zhuǎn)移0.25mol電子，即0.25NA個(gè)，故A錯(cuò)誤；B．pH=13的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L，該溶液中氫離子濃度為1×10?13mol/L，氫氧化鈉溶液中的氫離子是水電離的，則水電離的氫氧根離子的物質(zhì)的量為1×10?13mol/L×1L=1×10-13mol，即水電離的OH?離子數(shù)目為1×10?13NA，故B錯(cuò)誤；C．標(biāo)況下22.4L氣體的物質(zhì)的量為1mol，氫氧燃料電池中正極氧氣得到電子，1mol氧氣完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移4mol電子，則電路中通過(guò)的電子數(shù)目為4NA，故C錯(cuò)誤；D．H218O與D2O的摩爾質(zhì)量均為20g/mol，2.0gH218O與D2O的物質(zhì)的量為0.1mol，又每個(gè)H218O與D2O分子中均含有10個(gè)中子，故0.1mol該混合物中所含中子數(shù)為NA，故D正確；故選D。12．DA．加熱固體應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B．除去氯氣中的氯化氫和水，應(yīng)先通入飽和食鹽水，再通入濃硫酸，B錯(cuò)誤；C．粗銅精煉時(shí)粗銅應(yīng)作陽(yáng)極，與電源正極相連，C錯(cuò)誤；D．NO能與氧氣反應(yīng)，但不溶于水，故用排水法收集NO，D正確；答案選D。13．

原電池

陰極

C3H8+26OH--20e-=3CO32-+17H2O

H2、NaOH

13

Ag2O(1)甲池為丙烷、氧氣形成的燃料電池；乙池中電極B與原電池的負(fù)極連接，作電解池的陰極；(2)C3H8在負(fù)極上失電子，堿性條件下生成碳酸根；丙裝置中D極連接電源的負(fù)極，為陰極；(3)電解AgNO3溶液，總反應(yīng)方程式為：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3，根據(jù)n=計(jì)算O2的物質(zhì)的量，根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量相等，在丙池中：陰極上氫離子放電，陽(yáng)極上氯離子放電，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等計(jì)算氫氧化鈉的物質(zhì)的量，利用c=計(jì)算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度，從而得出溶液的pH；(4)根據(jù)電解的產(chǎn)物分析，根據(jù)“析出什么元素加入什么元素”的原則確定使乙池恢復(fù)電解前的狀態(tài)加入的物質(zhì)。根據(jù)裝置圖可知甲池為原電池，通入燃料丙烷的電極為負(fù)極，通入O2的電極為正極，乙池、丙池與原電池連接，屬于電解池，其中乙池中A電極為陽(yáng)極，B電極為陰極，丙池中C電極為陽(yáng)極，D電極為陰極。(1)甲池為原電池，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，乙池為電解池，其中B電極連接電源的負(fù)極，作陰極；(2)燃料C3H8在負(fù)極上失電子，堿性條件下反應(yīng)生成CO32-，所以甲裝置中通入C3H8的電極反應(yīng)式為：C3H8+26OH--20e-=3CO32-+17H2O。丙裝置中C電極為陽(yáng)極，溶液中Cl-失去電子變?yōu)镃l2；D極為陰極，電極上水電離產(chǎn)生的H+放電生成H2，溶液中有OH-，所以D電極的產(chǎn)物是H2和NaOH；(3)乙裝置中A(石墨)電極為陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)：4OH--4e-=2H2O+O2↑，B(Ag)的電極為銀離子得電子，其電極反應(yīng)式為：Ag++e-=Ag。n(O2)==0.005mol，根據(jù)電極反應(yīng)式可知：每反應(yīng)產(chǎn)生1molO2，轉(zhuǎn)移4mol電子，則反應(yīng)產(chǎn)生0.005mol電子時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)=4n(O2)=0.02mol。丙池電解反應(yīng)方程式為：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，根據(jù)方程式可知：每反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子，反應(yīng)產(chǎn)生2molNaOH，由于在同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，所以轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí)，丙池反應(yīng)產(chǎn)生NaOH的物質(zhì)的量n(NaOH)=n(e-)=0.02mol，NaCl溶液足量，電解后溶液體積為200mL，所以反應(yīng)后c(NaOH)==0.1mol/L，c(H+)=mol/L=10-13mol/L，所以溶液pH=13；(4)對(duì)于乙池，總反應(yīng)方程式為：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3，由于電解生成Ag和O2從溶液中分離出去，所以要使乙池恢復(fù)電解前的狀態(tài)，應(yīng)向乙池中加入二者的化合物，即加入Ag2O。14．鋼鐵輸水管與鎂塊相連形成原電池，鎂作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，鋼鐵輸水管作正極，受到保護(hù)根據(jù)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法分析解答。鎂比鐵活潑，根據(jù)圖示，鋼鐵輸水管與鎂塊相連形成原電池，鎂作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，鋼鐵輸水管作正極，受到保護(hù)，避免了鋼鐵輸水管的腐蝕，故答案為：鋼鐵輸水管與鎂塊相連形成原電池，鎂作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，鋼鐵輸水管作正極，受到保護(hù)。15．

Zn-2e-=Zn2+

增大

Fe+2H+=Fe2++H2↑

B>A>C根據(jù)B中形成Sn?Fe原電池，F(xiàn)e比Sn活潑，則Sn為正極發(fā)生還原反應(yīng)；根據(jù)C中形成Zn?Fe原電池，總反應(yīng)為Zn+2H+=Zn2++H2↑，電化學(xué)腐蝕的速率大于化學(xué)腐蝕的速率，金屬做原電池正極時(shí)得到保護(hù)，據(jù)此解答。(1)C中鋅比鐵活潑，鋅為原電池負(fù)極，被腐蝕，負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn?2e?=Zn2+，F(xiàn)e為原電池的正極，發(fā)生反應(yīng)：2H++2e?=H2↑，F(xiàn)e附近的溶液中氫離子濃度減小，pH值增大，故答案為：Zn?2e?=Zn2+；增大；(2)B中形成Sn?Fe原電池，F(xiàn)e比Sn活潑，F(xiàn)e為負(fù)極，Sn為正極，總反應(yīng)為：Fe+2H+=Fe2++H2↑；A發(fā)生化學(xué)腐蝕，B發(fā)生電化學(xué)腐蝕，C鋅比鐵活潑，鐵做原電池的正極而被保護(hù)，電化學(xué)腐蝕的速率大于化學(xué)腐蝕的速率，所以A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是B>A>C；故答案為：Fe+2H+=Fe2++H2↑；B>A>C。16．

第二周期第IA族

范德華力(分子間作用力)

2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑

Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2

避免過(guò)充、過(guò)放、過(guò)電流、短路及熱沖擊或使用保護(hù)元件等(1)根據(jù)鋰元素的原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系分析判斷；(2)氧化鋰是離子化合物，Li+與O2-之間通過(guò)離子鍵結(jié)合；(3)①石墨烯結(jié)構(gòu)是平面結(jié)構(gòu)，層內(nèi)是共價(jià)鍵，層間以分子間作用力結(jié)合；②根據(jù)Li是堿金屬元素，利用堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)分析；③鋰離子電池放電時(shí)正極上Li+得電子變?yōu)長(zhǎng)iCoO2；④使用鋰離子電池的注意問(wèn)題是禁止過(guò)充、過(guò)房，配備相應(yīng)的保護(hù)元件等。(1)Li是3號(hào)元素，核外電子排布為2、1，所以L(fǎng)i在元素周期表的位置位于第二周期第IA族；(2)Li2O是離子化合物，Li+與O2-之間通過(guò)離子鍵結(jié)合,其電子式為：；(3)①石墨烯的優(yōu)點(diǎn)是提高電池的能量密度，石墨烯為層狀結(jié)構(gòu)，在層內(nèi)，C原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合，在層與層之間存在的作用力是分子間作用力，也叫范德華力；②Li是堿金屬元素，單質(zhì)比較活潑，容易和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，反應(yīng)方程式為：2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑，所以鋰離子電池不能用水溶液；③根據(jù)鋰電池總反應(yīng)方程式可知：鋰離子電池在放電時(shí)，正極上Li+得電子變?yōu)長(zhǎng)iCoO2，電極反應(yīng)式為：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2；④鋰電池在使用時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題是避免過(guò)充、過(guò)放、過(guò)電流、短路及熱沖擊或使用保護(hù)元件等。17．

原電池

O2+4H++4e-=2H2O

陽(yáng)極

4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3

280

0.05NA

F

增大A極加入CH3OH，B極通入O2，則該電池為燃料電池，其中A極為負(fù)極，B極為正極；從而得出乙池、丙池為電解池，其中C極與電源的正極相連，做陽(yáng)極，D極做陰極；E極與陰極相連，為陽(yáng)極，F(xiàn)極為陰極。(1)由以上分析可知，甲池為原電池，通入O2電極為正極，O2得電子產(chǎn)物與H+反應(yīng)生成H2O，電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O。答案為：原電池；O2+4H++4e-=2H2O；(2)乙池中C(石墨)電極與電源正極相連，為電解池的陽(yáng)極，用惰性電極電解硝酸銀溶液，生成銀、氧氣和硝酸，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3。答案為：陽(yáng)極；4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3；(3)乙池中，D極生成Ag，質(zhì)量為5.4g，n(Ag)==0.05mol，依據(jù)得失電子守恒，可建立如下關(guān)系式：4Ag——O2——4e-，則甲池中理論上消耗O2的體積為=280mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.05mol×NAmol-1=0.05NA。答案為：280；0.05NA；(4)丙池中，F(xiàn)極為陰極，Cu2+在該電極上得電子生成Cu，所以F極析出銅。答案為：F；(5)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，發(fā)生反應(yīng)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，所以丙中溶液的pH將增大。答案為：增大。18．

67.2L

18.74%

3.89mol/L

1.41電解NaCl溶液時(shí)，陽(yáng)極氯離子放電生成氯氣，陰極水中的H放電生成氫氣，總反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2。(1)根據(jù)已知，m(NaCl)=26.8%×1500g×87.3%=350.946g，n(NaCl)==6mol，根據(jù)分析可知，n(Cl2)=n(NaCl)=3mol，V(Cl2)=3mol×22.4L/mol=67.2L；(2)根據(jù)分析可知，生成的n(NaOH)=n(NaCl)=6mol，m(NaOH)=6mol×40g/mol=240g，反應(yīng)后生成的n(H2)=n(Cl2)=3mol，m(H2)=3mol×2g/mol=6g，m(Cl2)=3mol×71g/mol=213g，反應(yīng)后溶液質(zhì)量為1500g-6g-213g=1281g，NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=18.74%；(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為：Cl2+H22HCl，Cl2剩余，生成的HCl與Cl2再與NaOH反應(yīng)，HCl+NaOH=NaCl+H2O，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaClO，根據(jù)已知，c(NaOH)=，n(NaOH)=4.39mol/L×0.1L=0.439mol，根據(jù)元素守恒，n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaClO)，即n(NaCl)=n(NaOH)-n(NaClO)=0.439mol-0.05mol=0.389mol，濃度為=3.89mol/L；溶液中Na與Cl的物質(zhì)的量相等，n(Cl)=0.439mol，根據(jù)Cl元素守恒，通入的Cl2的物質(zhì)的量n(Cl2)=n(Cl)=n(NaOH)=0.2195mol，根據(jù)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O可知，與NaOH反應(yīng)的剩余Cl2的物質(zhì)的量為n(Cl2)=n(NaClO)=0.05mol，根據(jù)Cl元素守恒，生成的HCl的物質(zhì)的量為n(HCl)=n(Cl)-2n(Cl2)=0.439mol-0.1mol=0.339mol，故n(H2)=n(HCl)=0.1695mol。氫氣和氯氣的平均摩爾質(zhì)量為40.93，相對(duì)空氣的密度為1.41；19．(1)加速溶解(2)

Na2SO4

Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl(3)ABCD(4)會(huì)引入新的雜質(zhì)(5)Na2CO3(6)

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

黃綠色

淀粉碘化鉀試紙粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)，加水溶解后，加入過(guò)量的BaCl2溶液，沉淀溶液中的硫酸根離子，再加入過(guò)量的NaOH溶液，沉淀溶液中的Mg2+，再加入過(guò)量的Na2CO3溶液，沉淀溶液中的Ca2+，同時(shí)沉淀過(guò)量的Ba2+，過(guò)濾，濾去BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3沉淀以及泥沙，向?yàn)V液中加入鹽酸，中和過(guò)量的NaOH和Na2CO3溶液，將得到的NaCl溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，同時(shí)使過(guò)量的HCl揮發(fā)掉，然后冷卻結(jié)晶，洗滌、烘干、得到純凈的NaCl晶體，據(jù)此解答。（1）第①步粗鹽溶解操作中用玻璃棒攪拌，可加速粗鹽的溶解，故答案為：加速溶解；（2）根據(jù)以上分析可知第②步操作加入過(guò)量的BaCl2目的是除去粗鹽中的Na2SO4，反應(yīng)的方程式為Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl；（3）通過(guò)過(guò)濾可把溶液中的不溶物除去，則可以除去的物質(zhì)有泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3，答案選ABCD；（4）提純的是氯化鈉，若用氫氧化鉀會(huì)引入新的雜質(zhì)氯化鉀；（5）根據(jù)以上分析可知在利用粗鹽制備精鹽過(guò)程的第⑥步操作中，加入適量鹽酸的目的是除去濾液中的NaOH和Na2CO3。（6）電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；電解過(guò)程中，陽(yáng)極氯離子放電，有黃綠色氯氣產(chǎn)生，氯氣具有強(qiáng)氧化性，可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙?jiān)嚰垯z驗(yàn)該氣體。20．(1)

Na

(2)

NaClO

(3)

有紅褐色沉淀生成

復(fù)分解反應(yīng)(4)(5)NaOH、由信息可知，電解熔融的NaCl生成Na和；與Fe能發(fā)生反應(yīng)的是，推測(cè)可知A是Na、B是，Na與反應(yīng)生成NaOH和，C能與反應(yīng)，為NaOH；與NaOH反應(yīng)生成的E是，或；Fe在中燃燒生成的D是，與反應(yīng)生成的F是或。（1）由分析可知，A是Na、D是；（2）與NaOH反應(yīng)生成NaClO、NaCl、，故該消毒劑的有效成分是NaClO。根據(jù)題意可知，該消毒劑與鹽酸混合會(huì)產(chǎn)生、NaCl和，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（3）NaOH溶液與溶液反應(yīng)生成紅褐色的沉淀，該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)；（4）E溶液與F溶液能發(fā)生反應(yīng)且E含有三種元素，則E是，F(xiàn)是，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（5）根據(jù)元素守恒可知，這三種產(chǎn)物只能是Na、H、Cl、O形成的，結(jié)合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，這三種產(chǎn)物是NaOH、和。21．(1)8mol(2)HS-+OH-=S2-+H2O(3)C(s)+O2(g)=CO(g)

△H=-(a-2b)kJ/mol(4)Al-3e-+4OH-=+2H2O(5)S2-＞O2-＞Na+＞Al3+(6)CO2+OH-=A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，F(xiàn)元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數(shù)為6，則F為S元素；C、F是同一主族元素，則C為O元素；由B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，內(nèi)層電子數(shù)為2，則最外層電子數(shù)為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)，則為第三周期第IIIA族元素，即E為A1元素；A、F兩元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2，則A、D的質(zhì)子數(shù)相差10，故A為H元素，D為Na元素，然后根據(jù)問(wèn)題分析解答。（1）根據(jù)上述分析可知：A是H，B是C，C是O，D是Na，E是Al，F(xiàn)是S元素。E、F兩種元素形成的化合物是Al2S3，A、C、D三種元素組成的化合物是NaOH。1molAl2S3溶于水反應(yīng)產(chǎn)生2molAl(OH)3和3molH2S，然后Al(OH)3與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)：Al(OH)3+OH-=+2H2O；H2S+2OH-=S2-+2H2O，2molAl(OH)3反應(yīng)消耗2molNaOH；3molH2S反應(yīng)