第四章《化学反应与电能》检测题（含答案） 人教版（2019）高中化学选择性必修1

第四章《化学反应与电能》检测题一、单选题1．如图装置，电流计指针会偏转，正极变粗，负极变细，符合这种情况的是A．正极：Cu负极：ZnS：稀H2SO4B．正极：Zn负极：CuS：CuSO4溶液C．正极：Ag负极：ZnS：AgNO3溶液D．正极：Fe负极：CuS：AgNO3溶液2．下列反应原理不能设计成原电池的是A．Zn+2H+=Zn2++H2↑B．2Fe3++Fe=3Fe2+C．2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑D．Cu+2H+=Cu2++H2↑3．某兴趣小组学生设计水果电池：把锌片和铜片用导线连接好，然后将锌片和铜片平行插入新鲜西红柿中，再在导线中接一个灵敏电流计,指针发生偏转，将西红柿换成橘子后重新做实验，发现电流计指针没有发生偏转。下列针对该组实验的说法正确的是()A．通过对比实验说明西红柿汁是电解质溶液而橘子汁是非电解质溶液B．通过对比实验得出西红柿汁pH＜7,橘子汁pH＞7C．用橘子探究原电池工作原理的实验不可能获的成功D．通过对比实验说明构成原电池条件之一是：两极要和电解质溶液接触并形成闭合回路4．下列指定化学用语正确的是A．Ba(OH)2的电离方程式：B．钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应：C．Na2S水解的离子方程式：D．电解NaCl溶液的离子方程式：5．气体的自动化检测中常常应用根据原电池原理设计的传感器。下图为电池的工作示意图，气体扩散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。待测气体部分电极反应产物NO2NOCl2HClCOCO2H2SH2SO4则下列说法中正确的是A．上述气体检测时，敏感电极均作电池负极B．检测Cl2气体时，敏感电极的电极反应式为Cl2＋2e－===2Cl－C．检测H2S气体时，对电极充入空气，对电极上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．检测Cl2和CO体积分数相同的两份空气样本时，传感器上电流大小、方向相同6．某同学模拟交警检测醉驾司机酒精含量的原理设计了如下酸性燃料电池装置。下列说法正确的是A．正极上发生反应是B．由电极右侧区迁移至左侧区C．理论上消耗标准状况下时，生成醋酸D．电池的总反应为7．有a、b、c、d四个金属电极，实验装置及部分实验现象如下：由此判断这四种金属的活动性顺序是（）实验装置部分实验现象实验装置部分实验现象a极质量减少，b极质量增加d极溶解，c极有气泡产生b极有气泡产生，c极无明显变化电流从a极流向d极A．a＞b＞c＞d B．d＞a＞b＞c C．b＞c＞d＞a D．a＞b＞d＞c8．如图为一种微生物燃料电池结构示意图，关于该电池叙述正确的是A．放电过程中，H+从正极区移向负极区B．正极每消耗1molMnO22mole-迁移至负极C．微生物所在电极区放电时发生还原反应D．左边电极反应式为：MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O9．下列说法不正确的是A．中和热测定中用铜棒代替环形玻璃搅拌棒会使得测定结果偏大B．在一定条件下，向AgCl悬浊液中加入少量KI溶液，出现黄色沉淀，说明Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI）C．酸式滴定管在润洗时可在滴定管中加入少量待装液，润洗后将溶液从滴定管的上口倒入废液缸中，重复2~3次，润洗完毕D．电解精炼铜时，外电路转移2mol电子，阴极增重64g10．下列有关化学反应原理的应用叙述中，正确的是（）A．用明矾净水是因为Al3+水解生成的Al(OH)3胶粒具有很强的吸附性B．电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极，CuSO4溶液做电解液C．将FeCl3溶液加热蒸干得到FeCl3D．2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>011．利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂，装置如图所示，下列说法正确的是A．b电极反应式是B．甲中每消耗，a电极附近溶液增加2molC．开始阶段c电极反应式是D．甲、乙装置中分别生成的硫酸和的物质的量相等二、填空题12．根据电化学原理，回答下列问题。(1)如图所示用惰性电极电解溶液，电极上的电极反应式为___________，若电极产生(标准状况)气体，则所得溶液的___________(不考虑溶液体积变化)，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入___________(填字母)。A．B．C．D．(2)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。如下图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入和空气，其中固体电解质是掺杂了的固体，它在高温下能传导。则电极的名称为___________，电极上的电极反应___________。(3)利用如图的装置电解饱和食盐水，制备一种家用“84”消毒液(有效成分为)发生器，在制备消毒液时，电极上的电极反应式为___________。13．如图所示3套实验装置，分别回答下列问题。（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验。向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应式为___________________。（2）装置2中左池为氯化铁溶液，右池为硫酸铜溶液，一段时间后右池溶液中c（Cu2+）_________(填“增大”、“减小”或“不变”)，若该装置的盐桥中盛装的是NH4NO3的琼脂溶液，则盐桥中的_____离子（填“NH4+”或“NO3－”）向氯化铁溶液迁移。（3）装置3中甲烧杯盛放100mL0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL0.5mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后，观察到乙烧杯的石墨电极上有气泡生成。①电源的M端为___极；甲烧杯中铁电极的电极反应式为_______________。②乙烧杯中电解反应的离子方程式为__________________________________。③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量，电极增重0.32g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为________mL；电解后乙烧杯溶液的pH为______（假设电解前后溶液的体积不变）。④若要将乙池设计成电解精炼铜的装置，则乙池的石墨应改成_____（填“粗铜”或“精铜”）。14．某蓄电池的反应为NiO2＋Fe＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2。(1)该蓄电池放电时，发生还原反应的物质是________；(2)为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常在船体上镶嵌Zn块，或与该蓄电池的_____(填“正”或“负”)极相连。(3)精炼铜时，粗铜应与直流电源的________(填“正”或“负”)极相连。精炼过程中，电解质溶液中的c(Fe2＋)、c(Zn2＋)会逐渐增大而影响进一步电解。甲同学设计如下除杂方案：已知：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀时的pH2.37.55.6完全沉淀时的pH3.99.76.4①实验操作I的名称________则加入H2O2的目的是____________________。②乙同学认为应将方案中的pH调节到8，你认为此观点_____(填“正确”或“不正确”)，理由是_________。(4)该蓄电池充电时阴极的电极反应式为_________________。三、元素或物质推断题15．现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：元素编号元素性质或原子结构Q地壳中含量最高的元素TM层上电子数是K层上电子数的3倍X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高正价是＋7价(1)元素X在元素周期表中的位置为________，X与Q按原子个数比为1：2形成的化合物的电子式为________。(2)元素Y的原子结构示意图为________，其与氢元素形成一种分子YH3，写出实验室制备该物质的化学方程式________。(3)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是________。a.Z离子的还原性小于T离子的还原性b.Z的氢化物比T的氢化物稳定c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应d.Z的含氧酸的酸性强于T(4)在碱性溶液中，X的简单氢化物与Q2组成燃料电池，其负极的电极反应式为________。16．X、Y、Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X和Y同主族，Y和Z同周期，Y与Z能形成离子个数比为1︰1的离子化合物A，X与Z能形成原子个数比为1︰1的共价化合物B，它们之间转化关系如下图(部分产物已略去)：(1)反应①的化学方程式为___________。(2)D溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)___________。(3)反应②的离子方程式为___________。(4)工业上常将C溶液置于铁锅内直接加热得到固体C，此过程中会生成氢氧化亚铁等杂质，可加入硝酸钠使氢氧化亚铁氧化，然后脱水变成氧化铁沉降得到较纯的固体C，写出加入硝酸钠除杂的化学方程式___________。四、实验题17．完成下列填空：某化学小组拟采用如下装置（夹持和加热仪器等已略去）来电解饱和食盐水，并用电解产生的H2还原CuO粉末来测定Cu的相对原子质量，同时验证氯气的氧化性。完成下列填空：（1）写出甲装置中反应的化学方程式______________________________。（2）为完成上述实验，正确的连接顺序为A连______,B连_____（填写接口字母）。（3）乙装置中a试剂可以是_______________。（4）测定Cu的相对原子质量。将wgCuO置于硬质玻璃管中，按以下两个方案测得的数据计算Cu的相对原子质量方案1方案2U型管+固体硬质玻璃管+固体反应前的总质量/gac反应后的总质量/gbd你认为较佳方案是_____________，另一个方案得到的Cu的相对原子质量会_______（选填“偏低”、或“偏高”）18．某化学兴趣小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。(1)如图，为某化学兴趣小组依据氧化还原反应：___________(用离子方程式表示)设计的原电池装置，当导线中通过0.0005mol电子的电量时，理论上石墨电极上产生气体体积为___________ml(标准状况下)。(2)该实验小组的同学发现，用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中，滴加几滴酚酞试剂，溶液变红，针对这一现象，某同学的假设是：铁电极材料不纯(材料中含有碳杂质)，所以发生了___________腐蚀(填“吸氧”或“析氢”)，试写出使酚酞溶液变红的电极反应式___________。(3)如图其他条件不变，若将盐桥换成n型铜丝，一段时间后，乙装置中石墨为___________极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)，乙装置中总反应的离子方程式为___________，该反应为___________(填“自发”或“非自发”)的氧化还原反应。(4)如图其他条件不变，若将盐桥换成铜丝与石墨相连成n型，一段时间后，乙装置中与铜丝相连的石墨电极上发生的电极反应式为___________，产物常用___________检验，一段时间后，乙装置中溶液pH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。五、计算题19．蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是：NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。(1)此电池放电时_____（填正极或负极）发生还原反应，该物质是_____（填序号）。A．NiO2B．FeC．Fe(OH)2D．Ni(OH)2(2)用此蓄电池分别电解以下两种溶液，假如电路中转移了0.02mol电子，且电解池的电极均为惰性电极，试回答下列问题。①电解M(NO3)x溶液时某一电极增加了agM，则金属M的相对原子质量为__________（用含“a、x”的表达式表示）。②电解含有0.01molCuSO4和0.01molNaCl的混合溶液100mL，阳极产生的气体在标准状况下的体积是______；将电解后的溶液加水稀释至1L，此时溶液的c(H+)=________。20．研究电化学过程的实验装置如图所示。（1）甲池中通入O2的一极作__________极，通入CH3OH的电极的电极反应式为：____________。（2）乙池中总反应的化学方程式为___________（3）当乙池中B（Ag）电极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2_________mL（标准状况下）。21．（1）写出氯碱工业电解饱和食盐水的化学方程式：_______________（2）已知：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，15.8gKMnO4与100mL12mol/L浓盐酸充分反应，固体完全溶解，生成标准状况下氯气的体积为______L，转移的电子数____个，若向反应后的溶液中加入足量的硝酸银，过滤、洗涤、干燥，可得到固体_____mol。（3）将标准状况下6.72L的HCl溶于水形成250mL溶液，取出10mL于锥形瓶中，溶质的物质的量浓度为_________mol/L，向锥形瓶中滴加0.5mol/LBa(OH)2溶液，恰好反应，消耗Ba(OH)2的体积为______mL。参考答案1．C2．D3．D4．B5．B6．D7．B8．D9．C10．A11．B12．1AC正极13．O2+4e-+2H2O═4OH-增大NH4+正Fe-2e-═Fe2+2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+1121粗铜14．NiO2负正过滤将Fe2＋氧化为Fe3＋不正确同时