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1、2019-2020 学年第四章测评 B (高考体验卷 ) (时间： 45 分钟总分值： 100 分) 一、选择题 (每题 5 分，共 60 分) 1为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al 作阳极、 Pb 作阴极，电解稀硫酸，使铝外表的氧化膜增厚。反应原理如下：电池： Pb(s)PbO2(s) 2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)2H2O(l) 电解池： 2Al 3H2OAl2O33H2电解过程中，以下判断正确的选项是() 电池电解池AH移向 Pb 电极H移向 Pb 电极B每消耗 3 mol Pb 生成 2 mol Al2O3C正极： PbO24H2e=Pb22H2O 阳极： 2A
2、l 3H2O6e=Al2O36HD2热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如下图，其中作为电解质的无水Li ClKCl 混合物受热熔融后， 电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb。以下有关说法正确的选项是() A正极反应式：Ca2Cl2e=CaCl2B放电过程中，Li向负极移动C每转移0.1 mol 电子，理论上生成20.7 g PbD常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转3电解装置如下图，电解槽内装有KI 及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。
3、已知： 3I2 6OH=IO35I3H2O 以下说法不正确的选项是() A右侧发生的电极反应式：2H2O2e=H2 2OHB电解结束时，右侧溶液中含有IO3C电解槽内发生反应的总化学方程式：KI3H2OK IO33H2D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总反应不变精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页2019-2020 学年4 “Z EBRA” 蓄电池的结构如下图，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。以下关于该电池的表达错误的选项是() A电池反应中有NaCl 生成B电池
4、的总反应是金属钠复原三价铝离子C正极反应为：NiCl22e=Ni2ClD钠离子通过钠离子导体在两电极间移动5以下金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是() A水中的钢闸门连接电源的负极B金属护栏外表涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜D地下钢管连接镁块6用石墨电极电解CuCl2溶液 (见以下图 )。以下分析正确的选项是() Aa 端是直流电源的负极B通电使CuCl2发生电离C阳极上发生的反应：Cu22e=Cu D通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体7糕点包装中常用的脱氧剂组成为复原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。以下分析正确的选项是() A脱氧过程是吸热反应，可降低
5、温度，延长糕点保质期B脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：Fe 3e=Fe3C脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为：2H2OO24e=4OHD含有 1.12 g 铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336 mL(标准状况 ) 8人工光合作用能够借助太阳能，用 CO2和 H2O 制备化学原料。 以下图是通过人工光合作用制备HCOOH 的原理示意图，以下说法不正确的选项是() 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页2019-2020 学年A该过程是将太阳能转化为化学能的过程B催化剂a 外表发生氧化反应，有O2产生C催化剂a
6、附近酸性减弱，催化剂b 附近酸性增强D催化剂b 外表的反应是CO22H2e=HCOOH 9某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合 K2，发现电流表A 指针偏转。以下有关描述正确的选项是() A断开 K2，闭合 K1时，总反应的离子方程式为：2H 2ClCl2 H2B断开 K2，闭合 K1时，石墨电极附近溶液变红C断开 K1，闭合 K2时，铜电极上的电极反应为：Cl22e=2ClD断开 K1，闭合 K2时，石墨电极作正极10以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：以下说法不正确的选项是() A在阴极室，发生的电
7、极反应为：2H2O2e=2OHH2B在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H浓度增大，使平衡2CrO242HCr2O27H2O 向右移动C 该制备过程总反应的化学方程式为：4K2CrO4 4H2O2K2Cr2O7 4KOH 2H2O2D测定阳极液中K 和 Cr 的含量，假设K 与 Cr 的物质的量之比(nK/nCr)为 d，则此时铬酸钾的转化率为12d精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页2019-2020 学年11将以下图所示实验装置的K 闭合，以下判断正确的选项是() ACu 电极上发生复原反应B电子沿
8、ZnabCu 路径流动C片刻后甲池中c(SO24)增大D片刻后可观察到滤纸b 点变红色12以下与金属腐蚀有关的说法正确的选项是() A图 a 中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图 b 中，开关由M 改置于 N 时， CuZn 合金的腐蚀速率减小C图 c 中，接通开关时Zn 腐蚀速率增大，Zn 上放出气体的速率也增大D图 d 中， ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的二、非选择题(此题包括3 个小题，共40 分) 13(14 分)金属冶炼与处理常涉及氧化复原反应。(1)由以下物质冶炼相应金属时采用电解法的是_。aFe2O3bNaCl cCu2SdAl2O3(2)
9、辉铜矿 (Cu2S)可发生反应： 2Cu2S2H2SO45O2=4CuSO42H2O，该反应的复原剂是_， 当 1 mol O2发生反应时， 复原剂所失电子的物质的量为_ mol。 向 CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是_。(3)以下图为电解精炼银的示意图，_(填“ a” 或“ b”)极为含有杂质的粗银，假设b极有少量红棕 色气体产生， 则生成该气体的电极反应式 为_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页2019-2020 学年(4)为处理银器外表的黑斑(A g2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接
10、触，A g2S转化为 Ag，食盐水的作用是_。14(12 分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和 O2，电解质溶液为KOH 溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如下图。答复以下问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为_、_。(2)闭合 K 开关后， a、b 电极上均有气体产生，其中b 电极上得到的是_，电解氯化钠溶液的总反应方程式为_。(3)假设每个电池甲烷通入量为1 L 104 C mol1，列式计算 )，最多能产生的氯气体积为_ L(标准状况 )。15(14 分)(1)(2012山东理综 )以 CuSO4溶液
11、为电解质溶液进行粗铜(含 Al 、Zn、A g、Pt、Au 等杂质 )的电解精炼，以下说法正确的选项是_。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中Cu2向阳极移动d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au 等金属(2)利用反应2CuO22H2SO4=2CuS O42H2O 可制备 CuSO4，假设将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_。(3)高铁酸钾 (K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在 强 碱 性 条 件 下 反 应 可 制 取K2FeO4， 其 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。 与 MnO2Zn 电池类似， K2FeO
12、4Zn 也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为_， 该电池总反应的离子方程式为_。(4)熔融状态下，钠的单质和FeG2能组成可充电电池(装置示意图如下)，反应原理为：2ZFeG2Fe2ZG放电时，电池的正极反应式为_；充电时， _(写物质名称 )电极接电源的负极；该电池的电解质为_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页2019-2020 学年参考答案1.解析 ： 电池中 H移向正极即PbO2电极，电解池中H移向阴极即Pb 电极，A 错误；每消耗 3 mol Pb 转移 6 mol e，生成
13、 1 mol Al2O3，B 错误；电池正极反应式为PbO24HSO242e=PbSO42H2O，电解池中阳极反应为2Al 3H2O6e=Al2O3 6H，C错误； D 中电池中负极上Pb 生成 PbSO4使其质量增大，电解池中阴极上H生成 H2，Pb电极质量无变化，D 正确。答案 ：D 2.解析 ：负极反应为Ca 失电子， A 错；放电过程中，阳离子移向正极，B 错；由电池总反应方程式可知，每转移2 mol e，生成 1 mol Pb，即每转移0.1 mol 电子，理论上生成 10.35 gPb，故 C 错；D 项，由题干信息可知，常温下， 该电池反应不能发生，故 D 正确。答案 ：D 3.
14、解析 ：左侧溶液变蓝，说明I放电生成 I2，所以左侧Pt 电极为阳极，右侧Pt 电极为阴极。A 项，右侧为阴极区，水电离出的H放电。B 项，右侧产生的OH可通过阴离子交换膜移向阳极与I2反应产生IO3，IO3也可通过阴离子交换膜进入右侧。C 项，阳极反应：2I2e=I2,3I2 6OH=IO3 5I3H2O 阴极反应： 2H2O2e=H22OH，两式相加可得总反应。D 项，假设用阳离子交换膜，OH无法移向阳极，即无法与阳极处生成的I2反应，故总反应为2KI2H2OI2H2 2KOH ，故总化学反应不同。答案 ：D 4.解析 ：负极 Na e=Na，由“多孔 Ni/NiCl2”可知正极NiCl2
15、得电子电极反应式NiCl22e=Ni2Cl，B 选项错误。答案 ：B 5.解析 ：形成电解池，被保护的金属作阴极，与电源的负极相连，A 选项正确。答案 ：A 6.解析 ：阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动，可知a 为负极、 b 为正极， A 选项正确；阳极发生失电子的反应生成Cl2、阴极发生得电子的反应生成Cu，C、D 选项错误；电解质的电离与是否通电无关，B 选项错误。答案 ：A 7.解析 ：钢铁腐蚀中铁作负极、碳作正极，B、C 错误； n(Fe)0.02 mol，负极电极反应式 Fe2e=Fe2，生成Fe2与正极生成的OH结合生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被空气中的氧气氧化生成Fe(O
16、H)3，所以 0.02 mol Fe 最终失去0.06 mol 电子，消耗n(O2)0.06mol40.015 mol，D 选项正确。答案 ：D 8.解析 ：首先标化合价，看价变化，4CO2H2COOH，CO2中 C 的化合价降低，得电子，由图示装置中电子转移的方向可知催化剂a 外表发生失电子的反应，催化剂 b 外表发生得电子的反应，所以在催化剂b 外表发生的电极反应为CO22H2e=HCOOH；在精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页2019-2020 学年a 外表 H2O 失电子生成O2，电极反应为2H2O4e=4H
17、O2，由电极反应式可知a极附近酸性增强，b极附近酸性减弱，C 错误。答案 ：C 9.解析 ：由题意知，断开K2，闭合K1时，两极均有气泡产生，则说明铜电极没有参与反应，则铜电极一定作阴极，石墨电极作阳极，所以总反应的离子方程式应为2Cl2H2O=Cl2H22OH，铜电极附近溶液变红，故A、B 项均错误；断开K1，闭合K2时，氯气在石墨电极上得到电子生成Cl，氢气在铜电极上失去电子生成氢离子，所以此时石墨电极作正极，铜电极作负极，故C 错误， D 项正确。答案 ：D 10.解析 ：因放电顺序HK，故阴极电极反应式为2H2O2e=H22OH；由于阳极的电极材料是惰性电极，故该电解池的阳极电极反应式
18、为：2H2O4e=O24H，由于反应生成了H，增大了 H的浓度，故平衡22HH2O 正向移动，溶液颜色由黄色变为橙色，故A、B 项正确；将上述反应式合并可知C 项正确；由总反应方程式4K2CrO44H2O2K2Cr2O74KOH 2H2O2和电解装置可知，电解过程中阳极室的K通过阳离子交换膜进入阴极室，从而生成KOH 。现设 K2CrO4的起始物质的量为1 mol，转化的K2CrO4的物质的量为x，根据电解方程式可知生成的KOH的物质的量为x，阳极室剩余K物质的量为2 molx，阳极室中Cr 的物质的量为1 mol，由题意得：2mol1molxd，解得 x(2d) mol，故铬酸钾的转化率为2
19、d，D 项不正确。答案 ：D 11.解析 ：将装置中 K 闭合，该装置构成原电池，其中Zn 电极上发生氧化反应，为负极， Cu 电极上发生复原反应，为正极，故A 正确；电子沿Zna，在 a 上溶液中的H得到电子，在b 上溶液中的OH失去电子，电子不能直接由ab，故 B 错误；该装置工作过程中，甲乙两烧杯中的SO24的浓度都不改变，只是盐桥中的Cl和 K分别向甲、乙两烧杯中移动， 故 C 错误； b 接电源正极为阳极，在此极溶液中的OH失去电子， c(OH)减小，c(H)增大， b 处滤纸不能变红色，故D 错误。答案 ：A 12.解析 ：图 a 中，烧杯底端的海水中含氧量比较少，故铁棒发生吸氧腐
20、蚀的速率应该减小， A 项错误；图b 中，当开关置于N 时，左边的锌与合金形成了原电池，并且合金作正极，合金的腐蚀速率减小，B 项正确；图c 中，接通开关后，形成原电池，生成氢气的速率增大，但是氢气是在Pt 电极上放出的，C 项错误；图d 中，在放电时应该是MnO2发生复原反应， D 项错误。答案 ：B 13.解析 ：(1)冶炼活泼金属(金属活动顺序中Al 之前 )时，一般采用电解法，所以答案为 bd。(2)在反应 2Cu2S2H2SO45O2=4CuS O42H2O 中，Cu2S中铜元素化合价由1 价升高到 CuSO4中 2 价，硫元素化合价由2 价升高到 CuS O4中 6 价，Cu 和
21、S均被氧化， 故Cu2S作复原剂。在该反应中氧元素化合价由O2中 0价降低到 2 价， 1 mol O2得 4 mol e，即 1 mol O2参加反应时， 复原剂失电子物质的量为4 mol。 CuSO4溶液中因Cu2水解显酸性，故加入镁条时，可产生H2。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页2019-2020 学年(3)电解精炼银时，粗银连接在电源正极上，作阳极，电极本身放电溶解，精银连接到电源负极上，作阴极。由图可知， b 极为电解池阴极，发生反应为A g e=Ag，假设该电极产生红棕色气体即 NO2，则应发生如下电
22、极反应：NO32H e=NO2H2O。(4)将银器浸于铝质容器的食盐水中并相互接触，则构成原电池，Al 作负极，银器作正极， Ag2S得电子复原为单质银，食盐水主要是起到电解质溶液导电的作用。答案 ：(1)bd(2)Cu2S4H2(3)aNO32He=NO2 H2O(4)作电解质溶液(或导电 ) 14.解析 ：(1)总反应式为： CH42O22OH=CO233H2O，正极反应式为2O24H2O8e=8OH，则负极反应式由总反应式减正极反应式得到；(2)由三个池可看出，一、二两池为串联的电源，其中甲烷与氧气反应是复原剂，所在电极为负极，因而与之相连的 b 电极为阴极，产生的气体为氢气；(3)1
23、mol 甲烷氧化失去电子8 mol，电量为896 500 C，题中虽有两个燃料电池，但电子的传递只能用一个池的甲烷量计算，1 L 为122.4mol，可求电量；甲烷失电子是Cl失电子数的8 倍，则得到氯气为4 L(CH48Cl4Cl2)。答案 ：(1)2O24H2O8e=8OH， CH4 10OH8e=CO23 7H2O (2)H22NaCl 2H2O2NaOHH2 Cl2(3)-11L22.4L mol8 104 C mol1104 C4 15.解析 ：(1)电解精炼铜时，电能转化为化学能，也有少量电能转化为热能，a 错误；b 正确； Cu2向阴极移动， c 错误；比铜不活泼金属以阳极泥的形
24、式沉积在阳极附近，d 正确。(2)负极是 Cu 失电子，正极上是O2得电子。(3)根据所给信息可确定反应物为FeCl3、KClO ，生成物是K2FeO4，再利用原子守恒可写出其离子方程式(要注意溶液呈碱性，方程式中不能出现H)： 2Fe3 3ClO10OH=2FeO243Cl5H2O。K2FeO4Zn 碱性电池中，活泼的Zn 作负极，负极反应为：Zn2e=Zn2， K2FeO4作正极，正极反应为：FeO244H2O3e=Fe38OH，其电池总的离子反应为：3Zn2FeO24 8H2O=3Zn22Fe316OH。(4)根据总反应2NaFeCl2Fe2NaCl 知， Na 为负极、熔融FeCl2为
25、正极；放电时 FeCl2得电子，所以正极反应为Fe22e=Fe；充电时， Na 极接电源的负极；两极之间的 Al2O3为电解质。答案 ：(1)b、d(2)O24H4e=2H2O (3)2Fe33ClO10OH=2FeO243Cl 5H2O FeO244H2O3e=Fe3 8OH3Zn2FeO24 8H2O=3Zn22Fe316OH(4)Fe22e=Fe钠 Al2O3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页2019-2020 学年精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页