高中化學(xué) 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(xué)選修4電子題庫第四章章末綜合檢測(時(shí)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(biāo)燈為航海員指明了方向。航標(biāo)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(wǎng)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(fù)極③海水是電解質(zhì)溶液④鋁合金電極發(fā)生復(fù)原反響A．②③ B．②④C．①② D．①④解析：選A。電池電極只稱為正、負(fù)極，故①錯(cuò)。其中活潑的一極為負(fù)極，即為鋁合金，②對。電極在海水中，故海水為電解質(zhì)溶液，③對。鋁合金為負(fù)極，那么發(fā)生氧化反響，故④錯(cuò)。2．將等質(zhì)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(shí)向裝A的試管中參加少量CuSO4溶液。如圖表示產(chǎn)生氫氣的體積V與時(shí)間t的關(guān)系，其中正確的選項(xiàng)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(gòu)成原電池，加快產(chǎn)生H2的速率。A中的Zn有少量的與CuSO4反響，產(chǎn)生的H2體積較少。3．以下各裝置中，在銅電極上不能產(chǎn)生氣泡的是()解析：選B。裝置A和C中無外接電源，且符合構(gòu)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(chǎn)生H2。4．如下圖，銅片、鋅片和石墨棒用導(dǎo)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(xiàng)是()A．鋅片是負(fù)極B．兩個(gè)銅片上都發(fā)生氧化反響C．石墨是陰極D．兩個(gè)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(cè)為原電池，右側(cè)為電解池。在左側(cè)，Zn作負(fù)極，Cu作正極，在右側(cè)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(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖裝置。以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A．a(chǎn)和b不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有金屬銅析出B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)，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(huì)溶解，溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色D．a(chǎn)和b分別連接直流電源正、負(fù)極，電壓足夠大時(shí)，Cu2＋向銅電極移動(dòng)解析：選D。鐵的活潑性強(qiáng)于銅，故鐵能置換出銅且附著在鐵棒上，A正確；B項(xiàng)構(gòu)成原電池，銅片為正極，B正確；C項(xiàng)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(xiàng)中銅離子應(yīng)移向鐵電極，故D錯(cuò)誤。6．以下過程需要通電才能進(jìn)展的是()①電離②電解③電鍍④電泳⑤電化學(xué)腐蝕A．①②③ B．②④⑤C．②③④ D．全部解析：選C。電離是指電解質(zhì)離解成自由移動(dòng)的離子的過程，自發(fā)進(jìn)展；電化學(xué)腐蝕是指金屬因構(gòu)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(jìn)展的，應(yīng)選C。7．用惰性電極電解以下溶液，一段時(shí)間后，停頓電解，向溶液中參加一定質(zhì)量的另一種物質(zhì)(括號內(nèi))，能使溶液完全復(fù)原的是()A．CuCl2(CuO) B．NaOH(NaOH)C．CuSO4(CuCO3) D．NaCl(NaOH)解析：選C。選項(xiàng)產(chǎn)物物質(zhì)的量比復(fù)原參加物質(zhì)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(shí)作電解池，放電時(shí)作原電池。鉛蓄電池上有兩個(gè)接線柱，一個(gè)接線柱旁標(biāo)有“＋”，另一個(gè)接線柱旁標(biāo)有“－”。關(guān)于標(biāo)有“＋”的接線柱，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．充電時(shí)作陽極，放電時(shí)作負(fù)極B．充電時(shí)作陽極，放電時(shí)作正極C．充電時(shí)作陰極，放電時(shí)作負(fù)極D．充電時(shí)作陰極，放電時(shí)作正極解析：選B。在充電時(shí)外接電源的正極與標(biāo)有“＋”的接線柱相連，故充電時(shí)標(biāo)有“＋”的接線柱作陽極，發(fā)生氧化反響；而放電時(shí)該電極上要發(fā)生復(fù)原反響，故放電時(shí)標(biāo)“＋”的接線柱作正極。9．按以下圖裝置實(shí)驗(yàn)，假設(shè)x軸表示流入陰極的電子的物質(zhì)的量，那么y軸可表示()①c(Ag＋)②c(AgNO3)③a棒的質(zhì)量④b棒的質(zhì)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(jìn)展，c(Ag＋)不變，c(AgNO3)不變，溶液的pH不變。因?yàn)殛枠O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(jìn)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(shí)的有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是()A．正極反響式：Ag＋Cl－－e－=AgClB．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C．Na＋不斷向“水”電池的負(fù)極移動(dòng)D．AgCl是復(fù)原產(chǎn)物解析：選B。由電池總反響式可知，Ag在負(fù)極失去電子，生成氧化產(chǎn)物AgCl，每生成2molAgCl，即生成1molNa2Mn5O10時(shí)，轉(zhuǎn)移2mol電子，故A、D錯(cuò)誤；B正確；Na＋應(yīng)向電池的正極移動(dòng)，C錯(cuò)誤。11．如下圖，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．Y為陰極，發(fā)生復(fù)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(xué)生對原電池、電解池等電化學(xué)知識的掌握情況。準(zhǔn)確判斷原電池的正負(fù)極和電解池的陰、陽極是解題關(guān)鍵。從題圖可以看出左側(cè)裝置為原電池，右側(cè)裝置為電解池，原電池中Zn棒一端為負(fù)極，與之相連的電解池的Y極為電解池的陰極，發(fā)生復(fù)原反響。X極應(yīng)為電解池的陽極，B不正確。電解池Y極上應(yīng)為H＋放電產(chǎn)生H2，X極上OH－放電產(chǎn)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(xué)按圖示裝置進(jìn)展如下實(shí)驗(yàn)：斷開K2，閉合K1一段時(shí)間，觀察到兩支玻璃管內(nèi)都有氣泡將電極包圍，此時(shí)斷開K1，閉合K2，觀察到電流計(jì)A的指針有偏轉(zhuǎn)。以下說法不正確的選項(xiàng)是()A．?dāng)嚅_K2，閉合K1一段時(shí)間，溶液的pH變大B．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，b極上的電極反響式為：2H＋＋2e－=H2↑C．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，a極上的電極反響式為：4OH－－4e－=O2↑＋2H2OD．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，OH－向b極移動(dòng)解析：選B。該試題為原電池及電解池的綜合考題。當(dāng)斷開K2，閉合K1時(shí)為電解池，此時(shí)根據(jù)電源判斷a極為陽極，b極為陰極，相當(dāng)于電解水，故A項(xiàng)正確；a極的電極反響式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，故C項(xiàng)正確；當(dāng)斷開K1，閉合K2時(shí)，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(fù)極，電極反響式為：2H2＋4OH－－4e－=4H2O，故D項(xiàng)正確；B項(xiàng)錯(cuò)誤。13．觀察以下幾個(gè)裝置示意圖，有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)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(yīng)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(cuò)誤；裝置②中待鍍鐵制品應(yīng)作陰極，應(yīng)與電源負(fù)極相連，B錯(cuò)誤；裝置③中a極是原電池的負(fù)極，H2失電子，電子經(jīng)導(dǎo)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(cuò)誤。14．如下圖的裝置，通電一段時(shí)間后，測得甲池中某電極質(zhì)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(xiàng)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(biāo)準(zhǔn)狀況)，那么原混合溶液中Cu2＋的物質(zhì)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(dāng)收集到2.24L氣體即0.1molO2時(shí)，轉(zhuǎn)移0.4mol電子。陰極2H＋＋2e－=H2↑，收集到2.24L氣體，即0.1molH2時(shí)轉(zhuǎn)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(gè)燒杯中分別盛有相同物質(zhì)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(fù)以下問題：①電池的負(fù)極是________(填“a”或“b”)極，該極的電極反響式是：________________________________________________________________________。②電池工作一段時(shí)間后電解質(zhì)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(fù)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(dǎo)入的一極(a極)為負(fù)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(jìn)展電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，要求測定產(chǎn)生的氫氣的體積(大于25mL)，并檢驗(yàn)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(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)電源的M端應(yīng)連接的電極為________(A或B)極。(3)設(shè)計(jì)上述氣體實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，各接口的正確連接順序?yàn)椋篲_______接________、________接A，B接________、________接________。(4)實(shí)驗(yàn)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(shí)刻測得H2體積為56mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。此時(shí)溶液pH約為________。解析：(1)因Fe為活潑電極，電解飽和食鹽水時(shí)，要A作陰極發(fā)生復(fù)原反響，B為惰性電極作陽極，發(fā)生氧化反響。(2)電源負(fù)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(dǎo)管口產(chǎn)生H2，右邊B導(dǎo)管口產(chǎn)生Cl2，以電解池為中心，那么有：H←F、G←A、B→D、E→C相應(yīng)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(chǔ)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(yàn)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－＋I(xiàn)2。(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－＋I(xiàn)2(5)1318．(12分)按以下圖裝置進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，并答復(fù)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________________________________________________________________________。(3)當(dāng)C2極產(chǎn)生2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))時(shí)，鐵的質(zhì)量變化________(“增加”或“減少”)了________g，CuSO4溶液的質(zhì)量變化________(“增加”或“減少”)了________g。解析：A裝置是原電池，F(xiàn)e為負(fù)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(jìn)，c(OH－)＞c(H＋)，故C2附近溶液由無色變紅色。當(dāng)C2極產(chǎn)生2.24L氣體，即0.1molH2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子0.2mol，由Fe－2e－=Fe2＋可知：鐵的質(zhì)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(zhì)量減少了0.8g。答案：(1)原電池電解池(2)負(fù)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(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如果收集乙裝置中產(chǎn)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(yīng)該是________(填“銅”或“銀”)，電鍍液的主要成分是________(填化學(xué)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(fù)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(yīng)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(fù)以下問題：(1)電池的負(fù)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________