高中化學 電子題庫 第四章 章末綜合檢測 新人教版選修4

PAGEPAGE7人教版化學選修4電子題庫第四章章末綜合檢測(時間：90分鐘，總分值：100分)一、選擇題(此題共包括15小題，每題3分，共45分)1．茫茫黑夜中，航標燈為航海員指明了方向。航標燈的電源必須長效、穩(wěn)定。我國科技工作者研制出以鋁合金、Pt－Fe合金網為電極材料的海水電池。在這種電池中()①鋁合金是陽極②鋁合金是負極③海水是電解質溶液④鋁合金電極發(fā)生復原反響A．②③ B．②④C．①② D．①④解析：選A。電池電極只稱為正、負極，故①錯。其中活潑的一極為負極，即為鋁合金，②對。電極在海水中，故海水為電解質溶液，③對。鋁合金為負極，那么發(fā)生氧化反響，故④錯。2．將等質量的A、B兩份鋅粉裝入試管中，分別參加過量的稀硫酸，同時向裝A的試管中參加少量CuSO4溶液。如圖表示產生氫氣的體積V與時間t的關系，其中正確的選項是()解析：選D。向A中滴加CuSO4溶液：Zn＋CuSO4=Cu＋ZnSO4，置換出的Cu附著在Zn上構成原電池，加快產生H2的速率。A中的Zn有少量的與CuSO4反響，產生的H2體積較少。3．以下各裝置中，在銅電極上不能產生氣泡的是()解析：選B。裝置A和C中無外接電源，且符合構成原電池的條件，是原電池裝置，銅作正極，放出H2；裝置B是電鍍池裝置，銅作陽極，失去電子逐漸溶解，無氣體生成；裝置D是電解池裝置，碳棒作陽極，OH－失電子生成O2，銅作陰極，H＋得電子產生H2。4．如下圖，銅片、鋅片和石墨棒用導線連接后插入番茄里，電流表中有電流通過，那么以下說法正確的選項是()A．鋅片是負極B．兩個銅片上都發(fā)生氧化反響C．石墨是陰極D．兩個番茄都形成原電池解析：選A。由于番茄汁顯酸性，Zn和Cu的活潑性不同，且Zn能與H＋反響，因此左側為原電池，右側為電解池。在左側，Zn作負極，Cu作正極，在右側C作陽極，Cu作陰極，故A正確。5．(2023·高考廣東卷)某小組為研究電化學原理，設計如圖裝置。以下表達不正確的選項是()A．a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出B．a和b用導線連接時，銅片上發(fā)生的反響為：Cu2＋＋2e－=CuC．無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液均從藍色逐漸變成淺綠色D．a和b分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時，Cu2＋向銅電極移動解析：選D。鐵的活潑性強于銅，故鐵能置換出銅且附著在鐵棒上，A正確；B項構成原電池，銅片為正極，B正確；C項中無論a和b是否連接，都有鐵被氧化生成亞鐵離子，故C正確；D項中銅離子應移向鐵電極，故D錯誤。6．以下過程需要通電才能進展的是()①電離②電解③電鍍④電泳⑤電化學腐蝕A．①②③ B．②④⑤C．②③④ D．全部解析：選C。電離是指電解質離解成自由移動的離子的過程，自發(fā)進展；電化學腐蝕是指金屬因構成原電池而加快失去電子；而電解、電鍍、電泳均是在通電條件下進展的，應選C。7．用惰性電極電解以下溶液，一段時間后，停頓電解，向溶液中參加一定質量的另一種物質(括號內)，能使溶液完全復原的是()A．CuCl2(CuO) B．NaOH(NaOH)C．CuSO4(CuCO3) D．NaCl(NaOH)解析：選C。選項產物物質的量比復原參加物質ACu∶Cl2＝1∶1CuCl2固體BH2∶O2＝2∶1H2OCCu∶O2＝2∶1CuO或CuCO3DCl2∶H2＝1∶1HCl氣體8.已知鉛蓄電池在充電時作電解池，放電時作原電池。鉛蓄電池上有兩個接線柱，一個接線柱旁標有“＋”，另一個接線柱旁標有“－”。關于標有“＋”的接線柱，以下說法中正確的選項是()A．充電時作陽極，放電時作負極B．充電時作陽極，放電時作正極C．充電時作陰極，放電時作負極D．充電時作陰極，放電時作正極解析：選B。在充電時外接電源的正極與標有“＋”的接線柱相連，故充電時標有“＋”的接線柱作陽極，發(fā)生氧化反響；而放電時該電極上要發(fā)生復原反響，故放電時標“＋”的接線柱作正極。9．按以下圖裝置實驗，假設x軸表示流入陰極的電子的物質的量，那么y軸可表示()①c(Ag＋)②c(AgNO3)③a棒的質量④b棒的質量⑤溶液的pHA．①③ B．③④C．①②④ D．①②⑤解析：選D。該電解池中，隨著電解的進展，c(Ag＋)不變，c(AgNO3)不變，溶液的pH不變。因為陽極反響式為Ag－e－=Ag＋，陰極反響式為Ag＋＋e－=Ag。10．(2023·高考安徽卷)研究人員最近創(chuàng)造了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差異進展發(fā)電，在海水中電池總反響可表示為：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl以下“水”電池在海水中放電時的有關說法正確的選項是()A．正極反響式：Ag＋Cl－－e－=AgClB．每生成1molNa2Mn5O10轉移2mol電子C．Na＋不斷向“水”電池的負極移動D．AgCl是復原產物解析：選B。由電池總反響式可知，Ag在負極失去電子，生成氧化產物AgCl，每生成2molAgCl，即生成1molNa2Mn5O10時，轉移2mol電子，故A、D錯誤；B正確；Na＋應向電池的正極移動，C錯誤。11．如下圖，以下表達正確的選項是()A．Y為陰極，發(fā)生復原反響B(tài)．X為正極，發(fā)生氧化反響C．Y與濾紙接觸處有氧氣生成D．X與濾紙接觸處變紅解析：選A。該題綜合考察了學生對原電池、電解池等電化學知識的掌握情況。準確判斷原電池的正負極和電解池的陰、陽極是解題關鍵。從題圖可以看出左側裝置為原電池，右側裝置為電解池，原電池中Zn棒一端為負極，與之相連的電解池的Y極為電解池的陰極，發(fā)生復原反響。X極應為電解池的陽極，B不正確。電解池Y極上應為H＋放電產生H2，X極上OH－放電產生O2，該端不能使酚酞變紅，C、D不正確。12．如下圖，a、b是多孔石墨電極，某同學按圖示裝置進展如下實驗：斷開K2，閉合K1一段時間，觀察到兩支玻璃管內都有氣泡將電極包圍，此時斷開K1，閉合K2，觀察到電流計A的指針有偏轉。以下說法不正確的選項是()A．斷開K2，閉合K1一段時間，溶液的pH變大B．斷開K1，閉合K2時，b極上的電極反響式為：2H＋＋2e－=H2↑C．斷開K2，閉合K1時，a極上的電極反響式為：4OH－－4e－=O2↑＋2H2OD．斷開K1，閉合K2時，OH－向b極移動解析：選B。該試題為原電池及電解池的綜合考題。當斷開K2，閉合K1時為電解池，此時根據電源判斷a極為陽極，b極為陰極，相當于電解水，故A項正確；a極的電極反響式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，故C項正確；當斷開K1，閉合K2時，該裝置為原電池，a極為正極，電極反響式為：O2＋4e－＋2H2O=4OH－，b極為負極，電極反響式為：2H2＋4OH－－4e－=4H2O，故D項正確；B項錯誤。13．觀察以下幾個裝置示意圖，有關表達正確的選項是()A．裝置①中陽極上析出紅色固體B．裝置②的待鍍鐵制品應與電源正極相連C．裝置③閉合電鍵后，外電路電子由a極流向b極D．裝置④的離子交換膜允許陽離子、陰離子、水分子自由通過解析：選C。裝置①中陽極反響為2Cl－－2e－=Cl2↑，A錯誤；裝置②中待鍍鐵制品應作陰極，應與電源負極相連，B錯誤；裝置③中a極是原電池的負極，H2失電子，電子經導線流向b極，C正確；裝置④中的離子交換膜只允許陽離子自由通過，D錯誤。14．如下圖的裝置，通電一段時間后，測得甲池中某電極質量增加2.16g，乙池中某電極上析出0.24g某金屬，以下說法正確的選項是()A．甲池是b極上析出金屬銀，乙池是c極上析出某金屬B．甲池是a極上析出金屬銀，乙池是d極上析出某金屬C．某鹽溶液可能是CuSO4溶液D．某鹽溶液可能是Mg(NO3)2溶液解析：選C。甲池a極是陰極，析出金屬銀，乙池c極是陰極，析出某金屬。某鹽溶液如果是Mg(NO3)2溶液，不可能析出金屬。15．在100mLH2SO4與CuSO4的混合液中，用石墨作電極電解，兩極上均收集到2.24L氣體(標準狀況)，那么原混合溶液中Cu2＋的物質的量濃度為()A．1mol·L－1 B．2mol·L－1C．3mol·L－1 D．4mol·L－1解析：選A。陽極發(fā)生反響：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，當收集到2.24L氣體即0.1molO2時，轉移0.4mol電子。陰極2H＋＋2e－=H2↑，收集到2.24L氣體，即0.1molH2時轉移0.2mol電子，故Cu2＋得電子為0.4mol－0.2mol＝0.2mol，n(Cu2＋)＝0.1mol，c(Cu2＋)＝0.1mol÷0.1L＝1mol/L。二、非選擇題(此題包括5小題，共55分)16．(8分)(1)A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。①B中Sn極的電極反響式為________________________________________________________________________，Sn極附近溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。②C中總反響的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。比擬A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是________。(2)如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，答復以下問題：①電池的負極是________(填“a”或“b”)極，該極的電極反響式是：________________________________________________________________________。②電池工作一段時間后電解質溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。解析：(1)①B中Sn為正極，電極反響式為：2H＋＋2e－=H2↑，c(H＋)減小，pH增大。②C中Zn為負極，電池反響總離子方程式為：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，A、B、C三池中Fe被腐蝕的速率由快到慢的順序是：B＞A＞C。(2)①CH4導入的一極(a極)為負極，電極反響式為：CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O②電池總反響式為：CH4＋2O2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋3H2O，OH－被消耗，pH減小。答案：(1)①2H＋＋2e－=H2↑增大②Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑B＞A＞C(2)①aCH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O②減小17．(12分)請從圖中選用必要的裝置進展電解飽和食鹽水的實驗，要求測定產生的氫氣的體積(大于25mL)，并檢驗氯氣的氧化性。(1)A極發(fā)生的電極反響式是________________________________________________________________________；B極發(fā)生的電極反響式是________________________________________________________________________；電解飽和食鹽水的化學方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)電源的M端應連接的電極為________(A或B)極。(3)設計上述氣體實驗裝置時，各接口的正確連接順序為：________接________、________接A，B接________、________接________。(4)實驗中，在盛有KI淀粉溶液的容器中發(fā)生反響的離子方程式為________________________________________________________________________。(5)已知飽和食鹽水50mL，某時刻測得H2體積為56mL(標準狀況)。此時溶液pH約為________。解析：(1)因Fe為活潑電極，電解飽和食鹽水時，要A作陰極發(fā)生復原反響，B為惰性電極作陽極，發(fā)生氧化反響。(2)電源負極接電解池的鐵棒，碳棒作陽極接電源正極。(3)電解池左邊A導管口產生H2，右邊B導管口產生Cl2，以電解池為中心，那么有：H←F、G←A、B→D、E→C相應裝置的作用：eq\x(H測量H2的體積)eq\a\vs4\al(←,←)eq\x(\a\al(FG排水,儲存H2))eq\a\vs4\al(←,←)eq\x(\a\al(AB,電解池))eq\a\vs4\al(→,→)eq\x(\a\al(DE檢驗Cl2的氧化性))eq\a\vs4\al(→,→)eq\x(C尾氣的吸收)(4)Cl2氧化I－，即Cl2＋2I－=2Cl－＋I2。(5)2NaOH～H22mol22.4L5×10－3mol56×10－3Lc(OH－)＝eq\f(5×10－3mol,50×10－3L)＝0.1mol·L－1pOH＝－lg0.1＝1pH＝14－pOH＝14－1＝13。答案：(1)2H＋＋2e－=H2↑2Cl－－2e－=Cl2↑2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑(2)B(3)HFGDEC(4)Cl2＋2I－=2Cl－＋I2(5)1318．(12分)按以下圖裝置進展實驗，并答復以下問題。(1)判斷裝置的名稱：A池為________，B池為________。(2)鐵極為________極，電極反響式為________________________________________________________________________，石墨棒C2附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為________________________________________________________________________。(3)當C2極產生2.24L氣體(標準狀態(tài))時，鐵的質量變化________(“增加”或“減少”)了________g，CuSO4溶液的質量變化________(“增加”或“減少”)了________g。解析：A裝置是原電池，F(xiàn)e為負極；電極反響式為Fe－2e－=Fe2＋，C為正極，那么C1為陽極，電極反響式為：2Cl－－2e－=Cl2↑，C2為陰極，電極反響式為：2H＋＋2e－=H2↑，水的電離被促進，c(OH－)＞c(H＋)，故C2附近溶液由無色變紅色。當C2極產生2.24L氣體，即0.1molH2時，轉移電子0.2mol，由Fe－2e－=Fe2＋可知：鐵的質量減少了0.1mol×56g/mol＝5.6g，A中總反響為：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋CuΔm56g64g8g5.6g0.8g故CuSO4溶液的質量減少了0.8g。答案：(1)原電池電解池(2)負Fe－2e－=Fe2＋無色溶液變紅色(3)減少5.6減少0.819．(10分)如以下圖所示的裝置，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞溶液，在F極附近顯紅色。試完成以下問題：(1)電源A極的名稱是________。(2)甲裝置中電解反響的總化學方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如果收集乙裝置中產生的氣體，兩種氣體的體積比是________。(4)欲用丙裝置給銅鍍銀，G應該是________(填“銅”或“銀”)，電鍍液的主要成分是________(填化學式)。解析：向乙中滴入酚酞溶液，在F極附近顯紅色，說明F為陰極，E為陽極，所以B為電源的負極，A為電源的正極。甲是電解CuSO4溶液，總方程式：2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4。乙裝置中生成的氣體為V(Cl2)∶V(H2)＝1∶1。丙是電鍍池，所以給銅鍍銀陽極G應為Ag，陰極H為Cu，電鍍液為AgNO3溶液。答案：(1)正極(2)2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4(3)1∶1(4)銀AgNO320．(13分)LiSOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4SOCl2。電池的總反響可表示為：4Li＋2SOCl2=4LiCl＋S＋SO2。請答復以下問題：(1)電池的負極材料為________，發(fā)生的電極反響為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(2)電池正極發(fā)生的電極反響為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(3)SOCl2易揮發(fā)，實驗室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，實驗現(xiàn)象是_________________