第四章《化学反应与电能》测试题 高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

第四章《化学反应与电能》测试题一、单选题(共16小题)1.银器的保护主要是维持它的原貌。对于轻微腐蚀蒙有硫化银的银器，可将其和铝片一起接触浸泡在稀NaOH溶液中，经一定时间后污迹消失，取出后用水洗干净，再用软布或棉团擦光。下列有关叙述中不正确的是()A．溶液中的OH－向负极移动B．在银表面上的反应为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－C．在铝表面上的反应为Al－3e－===Al3＋D．在铝表面的反应为Al＋4OH－－3e－===AlO＋2H2O2.用铅蓄电池电解甲、乙电解池中的溶液。已知铅蓄电池的总反应为Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)。电解一段时间后向，c极和d极附近分别滴加酚酞试剂，c极附近溶液变红，下列说法正确的是()A．d极为阴极B．若利用甲池精炼铜，b极应为粗铜C．放电时铅蓄电池负极的电极反应式：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42−(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2HD．若四个电极材料均为石墨，当析出6.4gCu时，两池中共产生气体3.36L(标准状况下)3.已知锂离子电池的总反应：LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2，锂硫电池的总反应：2Li＋SLi2S，有关上述两种电池说法正确的是()A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C．理论上两种电池的比能量相同D．上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电4.据报道，以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为＋3价)和H2O2作原料的燃料电池可用作空军通信卫星电源，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．电池放电时Na＋从b极区移向a极区B．电极b采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用C．每消耗1molH2O2，转移的电子为1molD．该电池的正极反应为BH4−＋8OH－－8e－===BO25.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)()A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2＋＋2e－===NiB．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt6.按下图装置实验，若x轴表示负极流出的电子的物质的量，则y轴应表示()①c(Ag＋)②c(NO3A．①③B．③④C．①②④D．②7.如图装置中，在U形管底部盛有CCl4，分别在U形管两端小心倒入饱和食盐水和稀硫酸溶液，并使a、b两处液面相平，然后分别塞上插有生铁丝的塞子，密封好，放置一段时间后，下列有关叙述中错误的是()A．铁丝在两处的腐蚀速率：a＜bB．a、b两处相同的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋C．一段时间后，a处液面高于b处液面D．生铁丝中的碳在a、b两处分别作原电池的负极和正极8.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆－氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2－)在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是()A．有O2放电的a极为电池的负极B．有H2放电的b极为电池的正极C．a极对应的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．该电池的总反应方程式为2H2＋O2===2H2O9.某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是()A．铜电极附近观察到黄绿色气体B．石墨电极附近溶液呈红色C．溶液中的Na＋向石墨电极移动D．铜电极上发生还原反应10.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构如图所示。已知总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，关于该电池的叙述正确的是()A．a电极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．O2在a电极被氧化C．b电极反应：C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2＋24H＋D．该电池能够在高温下工作11.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（电解池）和放电（原电池）时发生的反应是NiO2+Fe+2H2OFe（OH）2+Ni（OH）2，用该蓄电池电解（阴、阳极均为惰性电极）M（NO3）x溶液时，若此蓄电池工作一段时间后消耗0.36g水。电解M（NO3）x溶液时某一极质量增加mg，金属M的相对原子质量（用m、x表示）的计算式为（）A．20mxB．20x/mC．25mxD．50m/x12.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是()A．都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B．电解液的成分都保持不变C．阳极反应都只有Cu－2e－===Cu2＋D．阴极反应都只有Cu2＋＋2e－===Cu13.X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下反应：①Y与M用导线连接放入稀硫酸中，M上冒气泡；②M、N为电极，与N的盐溶液组成原电池，电子从M极流出，经过外电路，流入N极；③Z＋2H2O(冷水)===Z(OH)2＋H2↑；④水溶液中，X＋Y2＋===X2＋＋Y。则这五种金属的活动性由强到弱的顺序为()A．Z＞X＞Y＞M＞NB．Z＞Y＞X＞M＞NC．Z＞X＞Y＞N＞MD．X＞Y＞M＞N＞Z14.如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和稀盐酸，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()A．生铁块中的碳是原电池的正极B．红墨水柱两边的液面变为左低右高C．两试管中相同的电极反应式是Fe－2e－===Fe2＋D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀15.某电池的总反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是()A．AB．BC．CD．D16.下列有关钢铁的腐蚀和防护的说法中不正确的是()A．钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应相同，正极反应不同B．镀锌铁皮和镀锡铁皮破损后，前者更易被腐蚀C．将铁件与电源负极相连，可实现电化学保护D．将钢管与锌板堆放在一起，可保护钢管少受腐蚀二、非选择题（共5题）17.有甲、乙两位学生利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人都使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol·L－1硫酸溶液中，乙同学将电极放入6mol·L－1的氢氧化钠溶液中，如下图所示。(1)写出甲池中正极的电极反应式_______________________________________。(2)写出乙池中负极的电极反应式________________________________________。(3)写出乙池中总反应的离子方程式_______________________________________。(4)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________活动性更强，而乙会判断出________活动性更强(填写元素符号)。(5)由此实验，可得到如下哪些结论正确()A．利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质B．镁的金属性不一定比铝的金属性强C．该实验说明金属活动顺序已过时，已没有实用价值D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(6)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极”这种做法________(可靠或不可靠)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案________________(如可靠，此空可不填)。18.某同学在做原电池原理的实验时，有如下实验步骤：①用导线将灵敏电流计的两端分别与纯净的锌片和铜片相连接(如图1)。②把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中;③把一块纯净的铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中;④用导线把锌片和铜片连接起来后,再平行地插入盛有稀硫酸的烧杯中(如图2)。回答下列问题：(1)实验步骤①中应观察到的现象是。(2)实验步骤②中应观察到的现象是。(3)实验步骤③中应观察到的现象是。(4)实验步骤④中应观察到的现象是。(5)通过实验步骤④该同学头脑中有了一个猜想(或假设),该猜想是。(6)为了证实该猜想,该同学又设计了第⑤步实验,请简要画出第⑤步实验的装置示意图。19.原电池是化学对人类的一项重大贡献。(1)①某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图装置。a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是_______________________________________________________。②a和b用导线连接，Cu极为原电池________(填“正”或“负”)极，电极反应式是________________________________。Zn极发生________(填“氧化”或“还原”)反应。溶液中H＋移向________(填“Cu”或“Zn”)极。③无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀。若转移了0.2mol电子，则理论上Zn片质量减轻了________g。(2)有同学想把Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应设计成原电池，你认为是否可行？________(填“是”或“否”)。20.某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液：(1)其阳极的反应式是__________；导气管W端应与出气口________连接。(2)实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质。查阅资料显示：化学小组分析提出：①红色物质可能有________或Cu2O或二者都有；②白色物质为CuCl(3)为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g，并将其放入下图所示装置b中，进行实验。实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g。①碳棒上的红色物质是________，无水硫酸铜的作用是________________________________。②d中反应的离子方程式是_______________________________________________________。③装置b中发生反应的化学方程式是__________________________________________。④电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因为____________________________(用电极反应式解释)。⑤阴极上产生白色物质的物质的量是________；若装置b冷却时不继续通H2，则计算所得Cu＋的产率会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。21.某兴趣小组为了提高电池的效率，设计了下图所示的原电池。请回答下列问题：(1)若X是AlCl3溶液，Y是稀硫酸，请你写出电极名称及电极反应：Al片()_____________________________________________________________________，Cu片()_____________________________________________________________________。电流方向：_____________________________________________________________________。(2)若X是浓硝酸，Y是NaCl溶液，请你写出电极名称及电极反应：Al片()_____________________________________________________________________，Cu片()_____________________________________________________________________。电流方向：_____________________________________________________________________。

参考答案1.C2.B3.B4.B5.D6.D7.D8.D9.D10.C11.C12.D13.A14.B15.A16.B17.(1)2H＋＋2e－===H2↑(2)2Al＋8OH－－6e－===2AlO＋4H2O(3)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑(4)MgAl(5)AD(6)不可靠；将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正负极18.(1)电流计指针不偏转(2)锌片上有气泡产生(3)铜片上无气泡(4)铜片上有大量气泡,锌片上没有气