1、走向高考高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第6章 化学反应与能量 电化学章末综合检测 新人教版化学反应与能量 电化学满分100分，考试时间90分钟可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Cl35.5Fe56Cu64Ag108第卷(选择题共54分)一、选择题(本题包括18小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共54分，)1(2015河北正定中学)目前废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程。其首要原因是()A利用电池外壳的金属材料B防止汞、镉和铅等重金属元素对土壤和水源的污染C不使电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品D回收其中的石墨电极解析：电池在生产过程中往往添加了
2、一些重金属元素，电池被遗弃会造成土壤、水源的污染。答案：B2下列说法中，正确的是()AH0表示该反应为放热反应，H0表示该反应为吸热反应，A项错误。B项，强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量是中和热，B项错误。D项，热化学方程式中的化学计量数描述物质的物质的量，可以用分数，D项正确。答案：D3(2015东北师大附中三模)将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。下列有关NH4HCO3和HCl反应的说法正确的是()ANH4HCO3和HCl的反应是放热反应BNH4HCO3和HCl的反应是吸热反应C反应物的
3、总能量高于生成物的总能量D该反应的热化学方程式为NH4HCO3HCl=NH4ClCO2H2OHQ kJmol1解析：由醋酸逐渐凝固可知该反应是吸热反应，则A、C项错误，B项正确；在书写热化方程式时要标出各物质的聚集状态，D项错误。答案：B4(2015启东中学期末考试)下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是()A在一定条件下，某可逆反应的H100 kJmol1，则该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJmol1B右图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)H2(g)= CH3CH3(g)未使用催化剂和使用催化剂时反应过程中的能量变化C同温同压下，反应H2(g)Cl2(g)=2HC
4、l(g)在光照和点燃条件下的H不同D由右图所示的能量变化可判断出该化学反应是放热反应解析：A项，可逆反应的正、逆反应的活化能之差等于该反应的反应热，A项正确。B项，催化剂降低反应所需的活化能，即A曲线表示的过程使用了催化剂，B项错误。C项，同一化学反应的H相同，C项错误。D项，图示反应为吸热反应，D项错误。答案：A5下列关于能量的说法正确的是()AZn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s)H216 kJmol1，E反应物E生成物BCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H178.5 kJmol1，E反应物E生成物CHI(g) H2(g)I2(s)H13.25 kJmol1，由
5、此可知将1 mol HI通入密闭容器中反应可以放出13.25 kJ热量D已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，则含1 mol NaOH的NaOH溶液与含0.5 mol H2SO4的浓H2SO4溶液混合后放热57.3 kJ解析：A项，放热反应中生成物能量总和低于反应物能量总和，A项正确。B项，吸热反应中生成物能量总和高于反应物能量总和，B项错误。C项，可逆反应不能彻底进行，故放出的热量小于13.25 kJ，C项错误。D项，浓硫酸溶于水放热，其与NaOH反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量多于57.3 kJ，D项错误。答案：A6(2015海门中学期中考试)下列热
6、化学方程式中的反应热能表示标准燃烧热的是(a、b、c、d均大于0) ()AC6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)Ha kJmol1BCH3CH2OH(l)O2(g)=CH3CHO(l)H2O(l)Hb kJmol1CC(s)O2(g)=CO(g)Hc kJmol1DNH3(g)O2(g)=NO(g)H2O(g)Hd kJmol1解析：B、C项，未生成稳定的CO2，B、C项错误。答案：A7(2016届江西省吉水中学三校高三联考)如图所示甲、乙两个装置，所盛溶液体积和浓度均相同且足量，当两装置电路中通过的电子都是1 mol时，下列说法不正确的是()A溶液的质量变化：甲减小，
7、乙增大B溶液pH变化：甲减小，乙增大C相同条件下产生气体的体积：V甲V乙D电极反应式：甲中阴极：Cu22e=Cu，乙中负极：Mg2e=Mg2解析：A甲装置是电解池，方程式为2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2。乙装置是原电池，方程式为Mg2HCl=MgCl2H2，所以电解一段时间后溶液的质量变化：甲减小，乙增大，A正确；B根据方程式可知一段时间后溶液pH变化：甲减小，乙增大，B正确；C根据电子得失守恒可知相同条件下产生气体的体积：2V甲V乙，C错误；D电极反应式：甲中阴极：Cu22e=Cu，乙中负极：Mg2e=Mg2，D正确，答案选C。答案：C8(2016届山东省枣庄八中南校区高三上学期
8、10月测试)下列关于铁电极的说法中，正确的是()A钢铁的吸氧腐蚀中铁是正极B在铁片上镀铜时铁片作阳极C电解饱和食盐水时可用铁作阴极D镀锌铁板发生电化学腐蚀时铁是负极解析：金属腐蚀和电解原理的应用。A钢铁腐蚀时铁做负极，错误，不选A；B铁上镀铜，铁做阴极，错误，不选B；C电解饱和食盐水，铁做阴极不参与反应，正确，选C；D镀锌铁板形成原电池时锌做负极，错误，不选D。答案：C9(2016届湖南省宜章一中高三第一次测试)查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH2eX2H。下
9、列说法中正确的是()A电池内部H由正极向负极移动B另一极的电极反应式为：O24e2H2O=4OHC乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极D电池总反应为：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O解析：考查了燃料电池的相关知识。A原电池工作时，阳离子向正极移动，A错误；B电解质溶液呈酸性，另一极为正极，反应式为O24e4H=2H2O，B错误；C原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，C错误；D电池总反应与乙醇燃烧的方程式相同，应为2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O，D正确。答案：D10(2016届浙江省严州中学高三上学期第一次模拟)普通锌锰干电池的简图(如下图所示)，它是用锌皮
10、制成的锌筒作电极兼做容器，中央插一根碳棒，碳棒顶端加一铜帽。在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物，并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜，隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液；该电池工作时的总反应为：Zn2NH2MnO2=Zn(NH3)22Mn2O3H2O关于锌锰干电池的下列说法中正确的是()A当该电池电压逐渐下降后，利用电解原理能重新充电复原B电池负极的电极反应式为：2MnO22NH2e=Mn2O32NH3H2OC该电池碳棒可用铜棒代替，但是工作电压会下降D外电路中每通过0.1 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g解析：A普通锌锰干电池是一次电池，不能充电，故错误；B根
11、据原电池工作原理，负极应是失电子的，Zn2NH2e=Zn(NH3)222H，故错误；C两极金属性差别越大，电压越大，铜是金属，碳是非金属，因此碳棒换成铜棒，电压会降低，故正确；D根据选项B的电极反应式，每通过0.1 mol电子消耗锌的质量是650.1/2 g3.25 g，故错误。答案：C11(2016上海市民本中学高三月考)如图所示电化学装置，X可能为“锌棒”或“碳棒”，下列叙述错误的是()AX为锌棒，仅闭合K1，Fe电极上发生还原反应BX为锌棒，仅闭合K1，产生微量电流方向：FeXCX为碳棒，仅闭合K2，该电化学保护法称为“牺牲阳极阴极保护法”D若X为碳棒，仅闭合K1，铁电极的电极反应为：F
12、e2eFe2解析：考查电化学原理的应用。AX为锌棒，仅闭合K1，此时构成原电池，锌的金属性强于铁，Fe是正极，电极上发生还原反应，A正确；BX为锌棒，仅闭合K1，此时构成原电池，锌的金属性强于铁，Fe是正极，产生微量电流方向：FeX，B正确；CX为碳棒，仅闭合K2，此时构成电解池，铁与电源的负极相连，作阴极，该电化学保护法称为“外加电流的阴极保护法”，C错误；D若X为碳棒，仅闭合K1，此时构成原电池，铁是负极。电极上的极反应为：Fe2eFe2，D正确，答案选C。答案：C12(2016届浙江省杭州市西湖高级中学高三上学期10月月考)储氢合金表面镀铜过程发生反应Cu22HCHO4OH=CuH22H
13、2O2HCOO，下列说法错误的是()A电镀过程中氢气在镀件表面析出B电镀时溶液中Cu2移向阴极，并在阴极上发生还原反应C阳极反应式为HCHO3OH2e=2H2OHCOOD电镀时每生成6.4 g铜，镀层放出2.24 L H2解析：考查了电镀、电解原理的相关知识。A根据化学方程式可知，电镀时阴极除了生成Cu外，还生成H2，A正确；B根据电流方向，电镀时，阳离子向阴极移动，所以Cu2移向阴极，并在阴极上发生还原反应，B正确；CHCHO在阳极上失去电子，C元素升高2价，所以失去2个电子，电解方程式为：HCHO3OH2e=2H2OHCOO，C正确；D没有指明标准状况，无法求算H2的体积，D错误。答案：D
14、13(2015昆明调研)钠硫高能蓄电池的结构如右图所示，M为Na2O和Al2O3的混合物，电池的反应原理为2NaxSNa2Sx，电池的工作温度为320 。下列说法错误的是()Aa为电池正极，b为电池负极B电池放电时，正极反应为xS2e=SC电池充电时，Na所在电极连接电源的正极DM的作用为导电和隔离钠与硫解析：由电池总反应可知金属钠发生氧化反应，因此b为负极，a为正极，A项正确；放电时硫得到电子转化为多硫离子，B项正确；钠所在电极是电池的负极，充电时与电源的负极相连，作电解池的阴极，C项错误；由图可知，M相当于电解质溶液，起到导电的作用，同时将钠和硫分离开，使其在不同的区域发生反应，D项正确。
15、答案：C14(2015嘉兴五校联考)第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。在汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在汽车刹车或下坡时，电池处于充电状态。其电路的工作原理如图所示。下列说法中正确的是()A电池充电时，OH由甲侧向乙侧移动B甲在放电时为正极，在充电时为阳极C放电时负极的电极反应式为MHnne=MnHD汽车下坡时电池发生图中实线表示的过程解析：根据题意和图示可知，实线表示放电过程、虚线表示充电过程。充电时Ni(OH)2中Ni的化合价升高发生氧化反应，乙为阳极，电解质溶液中的氢氧根离子向阳极移动，A项正确。甲在充电时为阴极，在放电时为负极，B项错误。
16、放电时负极生成的氢离子会与电解质溶液中的氢氧根离子结合生成水，C项错误。汽车下坡时该电池处于充电状态，应该是虚线表示的过程，D项错误。答案：A15(2015厦门质检)利用如图所示装置进行实验，甲、乙两池均盛有1 molL1的AgNO3溶液，A、B均为Ag电极。实验开始时先闭合K1，断开K2。一段时间后，断开K1，闭合K2，形成浓差电池，电流计指针发生偏转(Ag浓度越大氧化性越强)。下列说法不正确的是()A闭合K1，断开K2后，A电极增重B闭合K1，断开K2后，乙池中溶液的浓度上升C断开K1，闭合K2后，NO向B电极移动D断开K1，闭合K2后，A电极发生氧化反应解析：闭合K1，断开K2后，A电极
17、为阴极，发生还原反应Age=Ag，质量增加，A项正确。闭合K1，断开K2后，B电极为阳极，发生氧化反应Age=Ag，银离子浓度增大，B项正确。断开K1，闭合K2后，乙池溶液中银离子浓度大，故B电极作原电池的正极，A电极作原电池的负极，NO向A电极移动，C项错误。A电极上发生氧化反应Age=Ag，D项正确。答案：C16(2015杭州二中月考)已知NaOHH2O2=H2ONaHO2，现用H2O2Al燃料电池电解尿素CO(NH2)2和KOH的混合溶液制备氢气(c、d均为惰性电极，电解池中的隔膜仅阻止气体通过)。下列说法不正确的是()A该燃料电池的总反应为3HO2Al=OH2AlOH2OBb电极是正极
18、，且反应后该电极区pH增大C每消耗27 g Al，理论上产生11.2 L(标准状况下)氮气D反应过程中电子的流向为abcd解析：该燃料电池中铝作负极失去电子，2Al6e8OH=2AlO4H2O，因为NaOHH2O2=H2ONaHO2，HO在正极得到电子，使1价的氧转化为2价，3HO6e3H2O=9OH，由此可以写出燃料电池的总反应为3HO2Al=OH2AlOH2O，A项正确。根据电解池中d电极上发生还原反应有氢气生成，可推出d电极为阴极，因此a电极为负极，b电极为正极，由电极反应可知b电极区pH增大，B项正确。每消耗27g Al转移的电子为3 mol，每生成1 mol N2转移的电子为6 mo
19、l，由电子守恒可知每消耗27 g Al生成11.2 L(标准状况下)氮气，C项正确。电子只在导线中移动，D项错误。答案：D17(2015潍坊一中期中考试)某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Zn，其他电极均为Cu。下列说法错误的是()A电极发生氧化反应B相同时间内，电极与电极的质量变化值相同C电极的电极反应：4OH4e=O22H2OD电流方向：电极电流计电极解析：电极为原电池的负极，发生氧化反应Zn2e=Zn2，A项正确。电极为原电池的正极，发生还原反应Cu22e=Cu，电极为电解池的阴极，发生还原反应Cu22e=Cu，由电子守恒可知，相同时间内两电极的质量变化值相同，B项正确。电极为电解
20、池的阳极，发生氧化反应Cu2e=Cu，C项错误。电流方向与电子流向相反，电流方向应为电极电流计电极，D项正确。答案：C18(2016届四川省成都外国语学校高三上学期10月月考)用压强传感器探究生铁在pH2和pH4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下：分析图像，以下结论错误的是()A溶液pH2时，生铁发生析氢腐蚀B在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀C析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快D两溶液中负极反应均为：Fe2e=Fe2解析：考查了金属腐蚀与防护的相关知识。A根据pH2的溶液中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pH2时，生铁发生析氢腐蚀，故A正确；B
21、pH4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中可能发生吸氧腐蚀，故B正确；C根据压强与时间关系图知，pH2的溶液和pH4溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，故C错误；D两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式为Fe2e=Fe2，故D正确；故选C。答案：C第卷(非选择题共46分)二、非选择题(本题包括4小题，共46分)19(2015江西师大附中)(6分)把一支试管放在盛有25 饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入5 mL盐酸，回答下列问题：(1)实验中观
22、察到的现象是_ _。(2)产生上述现象的原因是_。(3)写出有关反应的离子方程式_。解析：镁与盐酸的反应为放热反应，反应使水温升高，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，所以析出Ca(OH)2使烧杯中溶液变浑浊。答案：(1)镁片上有大量气泡产生并逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊(2)镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，故析出Ca(OH)2(3)Mg2H=Mg2H220(2015临川一中)(6分)以下是部分共价键的键能数据：HS 364 kJmol1，SS 266 kJmol1，O=O 496 kJmol1，HO 463 kJmol1。已知
23、热化学方程式：2H2S(g)O2(g)=2S(g)2H2O(g)H12H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(g)H21 000 kJmol1反应产物中的S实为S8分子，是一个八元环状分子(如图所示)。(1)试根据上述数据计算，H1_kJmol1。(2)将a mol H2S与b mol O2混合进行上述反应，当a2b时，反应放热_kJ；将a mol H2S与b mol O2混合进行上述反应，当3a2b时，H2S过量，只发生生成S的反应，应根据O2的量进行计算。根据第一个反应的反应热，可知b mol氧气完全反应放出的热量为432 kJmol1b mol432 b kJ。当3a2b时，O
24、2过量，只发生生成SO2的反应，应根据H2S的量进行计算。根据第二个反应的反应热，可知a mol H2S完全反应放出的热量为1 000 kJmol1a mol500a kJ。答案：(1)432(2)432b500a21(2015九江一中)(10分)工业上可用电解法来处理含Cr2O的酸性废水，最终可将Cr2O转化成Cr(OH)3沉淀而将其除去。右图为电解装置示意图(电极材料分别为铁和石墨)。请回答：(1)装置中的b电极是_(填“阳极”或“阴极”)。(2)a电极的电极反应式是_。(3)完成b电极附近溶液中所发生反应的离子方程式：Cr2O6Fe214H=2_6_7_。(4)电解时用铁作阳极而不用石墨
25、作阳极的原因是_。(5)电解结束后，若要检验电解液中是否还有Fe2存在，则可选用的试剂是_(填字母)。AKSCN溶液 BCuCl2溶液CH2O2溶液 DK3Fe(CN)6溶液解析：由电池符号可以确定a电极作阴极、b电极作阳极。由第(3)小题可知溶液中产生有亚铁离子，因此铁作阳极、石墨作阴极，阳极铁失去电子，发生氧化反应生成亚铁离子，阴极上氢离子得到电子，发生还原反应生成氢气。在阳极附近溶液中亚铁离子与重铬酸根离子发生氧化还原反应，在电解的过程中氢离子被消耗，溶液中发生氧化还原反应时氢离子又被消耗，由此Fe3、Cr3最终以Fe(OH)3沉淀、Cr(OH)3沉淀的形式从溶液中脱离，进而达到废水处理
26、的目的。本题中检验亚铁离子用K3Fe(CN)6溶液，Fe2与Fe(CN)63反应有蓝色沉淀生成。答案：(1)阳极(2)2H2e=H2(3)Cr3Fe3H2O(4)铁作阳极，可产生还原剂亚铁离子，而石墨作阳极不能提供还原剂(5)D22(2015山东师大附中)(12分)金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到稀硫酸和硫酸铁溶液组成的100 mL混合溶液中，铜片完全溶解。(1)写出铜溶于上述混合溶液的离子方程式：_。(2)若在如图1所示的装置中发生了(1)中的反应，则X电极是_(填“正极”或“负极”)，电极反应式是_。(3)铜片完全溶解时，所得溶液中Fe3、Cu2、
27、H的浓度均为0.2 mol/L(假设溶液体积不变)，现用电解的方法回收铜，装置如图2所示。电解开始阶段，阳极的电极反应式为_，阴极的电极反应式为_。判断溶液中的Cu2已完全析出的现象是_。当Cu2恰好完全析出时，转移电子的物质的量为_。解析：图1装置为原电池装置，X电极应为铜电极，作负极，Y电极作正极，铜失去电子转化为铜离子，铁离子在Y电极上得到电子转化为亚铁离子。图2装置为电解池装置，若回收铜，铜离子应该在铜电极上得到电子发生还原反应，则铜片作阴极，石墨作阳极，故在阳极上水失去电子发生氧化反应生成氧气，在阴极上铁离子先放电，得到电子被还原成亚铁离子，而后铜离子放电，得到电子转化为铜单质附着在铜片上。若铜离子反应完全，则在铜片上H得到电子生成氢气。当Cu2恰好完全析出时，铁离子转化为亚铁离子的过程中转移的电子为0.02 mol，铜离子转化为铜单质的过程中转移的电子为0.04 mol，共转移电子0.06 mol。答案：(1)Cu2Fe3=Cu22Fe2(2)负极Cu2e=Cu2(3)2H2O4e=O24H4Fe34e=4Fe2阴极(或铜片)表面开始有气泡生成0.06 mol23
