人教版化学选择性必修1《化学反应与电能》测试题含答案.docx
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人教版化学选择性必修1《化学反应与电能》测试题含答案
《化学反应与电能》测试题
一、单选题
1.对原电池的电极名称,下列叙述中错误的是()
A.电子流入的一极为正极B.比较不活泼的一极为正极
C.电子流出的一极为负极D.发生氧化反应的一极为正极
2.某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述不正确的是()
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a、b连接起来,铁失电子的速率等于两端不连接的速率
3.做罐头的马口铁是在铁的表面上镀上一层既耐腐蚀又无毒的锡,但食用时开启后的罐头易生锈,其所发生的反应正确的是( )
A.负极Sn﹣2e﹣=Sn2+B.正极Fe﹣2e﹣=Fe2+
C.正极2H2O+O2﹣2e﹣=4OH﹣D.负极Fe﹣2e﹣=Fe2+
4.下列离子方程式书写正确的是()
A.用KIO3氧化酸性溶液中的KI:
B.草酸溶液使酸性KMnO4溶液褪色:
C.铅蓄电池充电时正极反应:
D.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:
5.普通锌锰干电池的简图如图所示,它是用锌皮制成的锌筒作电极,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Zn+2NH
+2MnO2=[Zn(NH3)2]2++Mn2O3+H2O。
下列关于锌锰干电池的说法中正确的是( )
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.电池负极反应式为2MnO2+2NH
+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O
C.原电池工作时,电子从负极通过外电路流向正极
D.外电路中每通过0.1mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
6.如图所示,下列叙述错误的是( )
A.开关未闭合,Fe棒上B点腐蚀最快
B.若X为NaCl溶液,K与M链接,Fe处pH值最大
C.若X为H2SO4溶液,K与N连接,Fe上电极发生反应为2H++2e﹣=H2↑
D.若X为H2SO4溶液,K与N、M连接,Fe腐蚀情况前者更慢
7.金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。
该类电池放电的总反应为:
4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。
已知:
电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列说法不正确的是
A.比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Mg-空气电池的理论比能量最高
B.为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
C.电池放电过程的正极反应式:
O2+2H2O+4e-=4OH-
D.多孔电极可提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
8.2019年诺贝尔化学奖颁给在锂离子电池发展史上做出杰出贡献的三位科学家。
某锂离子电池放电时电池的总反应可以表示为:
Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6,下列说法不正确的是
A.放电时Li+由电池的负极向正极移动
B.放电时,正极的电极反应式为LixC6-6e-=xLi++C6
C.充电时的阳极电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D.在整个充放电过程中,至少存在三种形式的能量转化
9.下列事实不能用电化学理论解释的是()
A.轮船船尾连接锌块
B.铝片不用特殊方法保护
C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量的CuSO4溶液后速率加快
D.白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)耐用
10.如图所示的装置用石墨电极电解饱和食盐水(两极均滴酚酞),以下说法正确的是
A.a电极附近溶液酸性减弱B.a电极上发生还原反应
C.b电极附近酚酞变红D.b电极上有黄绿色气体产生
11.探究铁钉在不同溶液中的腐蚀情况。
实验装置与数据如下:
实验装置
实验数据
下列说法不正确的是
A.①的负极反应:
Fe-3e-=Fe3+
B.③的正极反应:
O2+2H2O+4e-=4OH-
C.②可能同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀
D.金属的电化学腐蚀以哪种类型为主与溶液的pH有关
12.把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两连接组成多个原电池,若a、b相连, a为负极;c、d相连,d上有气泡逸出;a、c相连,a极减轻;b、d相连,b为正极。
则四种金属的活泼性顺序为()
A.a>b>c>dB.a>c>b>dC.a>c>d>bD.b>d>c>a
13.银锌纽扣电池,其电池的电池反应式为:
Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag
下列说法不正确的是
A.锌作负极
B.正极发生还原反应
C.电池工作时,电流从Ag2O经导线流向Zn
D.负极的电极方程式为:
Zn-2e-=Zn2+
14.观察如图装置,下列说法正确的是
A.a、b接电流表,该装置为原电池
B.a、b接直流电源,该装置为电解池
C.a、b接直流电源,铁可能不易被腐蚀
D.a、b接电流表或接直流电源,铁都可能是负极
二、填空题
15.图中的A为直流电源,B为渗透饱和氯化钠溶液和酚酞溶液的滤纸,C为电镀槽,接通电路后,发现B上的c点显红色。
请填空:
(1)电源A中a点为________极。
(2)滤纸B上发生氧化反应的电极反应方程式为:
____________________。
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌,接通K点,使c、d两点短路:
①电极e上发生的反应为:
__________________
;
②在此过程中电解液的浓度(填“始终不变”、“略微增大”、“略微减小”)___________;
③电镀槽中盛放的电镀液可以是________或________(只要求填两种电解质溶液)。
16.某同学设计用碱性甲烷—空气燃料电池,研究电解饱和NaCl溶液和粗铜的精炼原理。
(1)甲池中b电极的电极反应式___________________。
(2)乙装置中物质A是______(填化学式),乙池的总化学反应方程式___________________。
(3)请判断丙装置的连接是正确还是错误________(填写"正确"或“错误”),如果错误,请指出错误之处__________(如果正确,此空不填)。
17.甲烷是非常重要的能源和化工原料,请回答下列问题.
(1)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为H2SO4溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒镀铜。
①a处应通入______(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是___________;
②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH______(填写“变大”“变小”或“不变”,下同),装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度_______;
③若实验过程中Ⅱ中的铜片质量减少了2.56g,则Ⅰ中理论上消耗CH4的体积(标准状况)______L。
(2)若将装置Ⅱ中的两电极均改为石墨惰性电极:
①写出装置Ⅱ中发生的总化学反应方式________________________________。
②若用Ⅱ电解200mL0.05mol·L-1的CuSO4溶液,一段时间后溶液中的Cu2+恰好完全析出,恢复至室温,溶液pH=__________(忽略电解过程中溶液体积变化);若想将上述电解后的溶液恢复为与电解前的溶液相同,可以加入一定质量的__________(填序号);
a.Cub.CuOc.Cu(OH)2d.CuSO4
18.在电化学中,离子交换膜扮演了非常重要的角色,其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过的特性,往往有很多新奇的应用。
(1)用图一装置电解Na2SO4溶液。
m、n分别为___、___离子交换膜(填“阳”或“阴”)。
A、D口产品的化学式分别是A__、D__(H2O除外),整个装置中的总反应方程式为__。
(2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图二。
①比较出水口的NaCl溶液浓度:
b__c(填“>、<或=”)。
②海水中含有较多的Ca2+和Mg2+,淡化过程中,__口对应的室会产生较多的水垢(填a、b、c、d、e)。
19.用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,工作一段时间,锌片的质量减少了3.25克,铜表面析出了氢气_____L(标准状况下),正极的电极反应式是_____。
三、实验题
20.I.研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。
(1)甲图为人教版教材中探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。
某兴趣小组按该装置实验,导管中液柱的上升缓慢,下列措施可以更快更清晰观察到水柱上升现象的有______(填序号)。
A.用纯氧气代替试管内空气B.用酒精灯加热试管提高温度
C.将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末D.换成更细的导管,水中滴加红墨水
(2)该小组将甲图装置改进成乙图装置并进行实验,导管中红墨水液柱高度随时间的变化如下表,根据数据判断腐蚀的速率随时间逐渐______(填“加快”、“不变”、“减慢”),你认为影响因素为_______。
时间/min
1
3
5
7
9
液柱高度/cm
0.8
2.1
3.0
3.7
4.2
(3)为探究铁钉腐蚀实验a、b两点所发生的反应,进行以下实验,请完成表格空白:
实验操作
实验现象
实验结论
向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示剂
a点附近溶液出现红色
a点电极反应为_____
然后再滴加2~3滴铁氰化钾溶液
b点周围出现蓝色沉淀
b点电极反应为
Fe-2e-=Fe2+
(4)设计下面装置研究弱酸性环境中腐蚀的主要形式。
测定锥形瓶内气压和空气中氧气的体积分数随时间变化见图,从图中可分析,t1~t2之间主要发生_______腐蚀(填吸氧或析氢),原因_______。
(5)金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。
将Fe作阳极置于H2SO4溶液中,一定条件下Fe钝化形成致密Fe3O4氧化膜,试写出该阳极电极反应式______。
II.已知草酸晶体(H2C2O4·XH2O)可溶于水,并可与酸性高锰酸钾溶液完全反应:
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。
现用氧化还原滴定法测定草酸晶体的结晶水分子数X,步骤如下:
①用分析天平称取草酸晶体1.260g,将其配制成100.00mL待测草酸溶液
②用移液管移取25.00mL待测草酸溶液于锥形瓶中,并加入适量硫酸酸化
③用浓度为0.1000mol/L的KMnO4标准溶液进行滴定,三次结果如下:
第一次滴定
第二次滴定
第三次滴定
待测溶液体积(mL)
25.00
25.00
25.00
标准溶液体积(mL)
9.99
10.01
10.00
已知H2C2O4的相对分子质量为90,请回答下列问题:
(1)滴定时,KMnO4标准溶液应该装在______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)到达滴定终点的标志是________。
(3)根据上述数据计算X=_______。
(4)误差分析(填偏高、偏低或无影响):
若滴定开始时仰视滴定管刻度,滴定结束时俯视滴定管刻度,则X值________;
四、推断题
21.目前,世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠:
2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑。
已知B是黄绿色气体,物质A、B、C、D、E、F有如图所示转化关系:
请按要求书写:
(1)A→C的化学方程式:
______________。
(2)B→D的化学方程式:
__________。
(3)A在空气中加热生成的物质的颜色为_________,写出相关化学方程式___________。
(4)B物质还可以制备漂白粉,漂白粉的有效成分是___________,漂白粉若保存不当,长期露置空气中,会导致漂白作用减弱,甚至失效,其原因是(用化学方程式表示)___________。
22.A、B、C、D、E、F为中学化学常见的单质或化合物,其中A为淡黄色固体单质,B为气体,E的浓溶液能使铁、铝钝化,F为非金属单质。
其转化关系如图所示(条件已略去)。
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