高中全程练习方略化学单元评估检测五Word下载.docx

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假设将该合金作阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。

这四种金属的活动性顺序是（）

A.Y＞Z＞W＞X

B.Z＞Y＞W＞X

C.W＞Z＞Y＞X

D.X＞Y＞Z＞W

8.如图，A池用石墨电极电解NaOH溶液，B池精炼粗铜，一段时间后停止通电，A池中d极产生具有氧化性的气体，在标准状况下为2.24L。

以下说法正确的选项是（）

A.A池为电解池，B池为原电池

B.d、e两极都发生氧化反应

C.e极应为粗铜板材料

D.B池中e极质量增加12.8g

9.（2018·

三门峡模拟）以下表述中正确的选项是（）

A.任何能使熵值减小的过程都能自发进行

B.热化学方程式2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）

ΔH＝－QkJ·

mol－1（Q>

0），那么将2molSO2（g）和1molO2（g）置于一密闭容器中充分反应后放出QkJ的热量

C.1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应，后者比前者ΔH小

D.在Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2后，溶液中不存在SO

10.某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。

所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。

该电池的总反应式为2H2＋O2===2H2O，正极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO

，那么以下推断正确的选项是（）

A.负极反应式为H2＋2OH－－2e－===2H2O

B.该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性

C.该电池供应2mol水蒸气，同时转移电子的物质的量为2mol

D.放电时负极有CO2生成

11.（预测题）以下各项正确的选项是（）

选项电极反应式出现的环境

AO2＋2H2O＋4e－===4OH－碱性环境中氢氧燃料电池的负极反应

B4OH－－4e－===O2↑＋2H2O弱酸性环境中钢铁的吸氧腐蚀

C2H＋＋2e－===H2↑用Cu作电极电解Na2CO3溶液时阴极的反应

DH2－2e－===2H＋用惰性电极电解H2SO4时阳极的反应

12.串联电路中四个电解池分别装有0.5mol·

L－1的以下溶液，用惰性电极电解，连接直流电源一段时间后，溶液pH最小的是（）

A.KNO3溶液B.NaCl溶液

C.AgNO3溶液D.CuCl2溶液

13.（2018·

成都模拟）关于以下各装置图的表达中，不正确的选项是（）

A.用装置①精炼铜，那么a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液

B.装置②的总反应式是Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋

C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连

D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀

14.将镁条、铝条平行插入盛有一定浓度的NaOH溶液的烧杯中，用导线和电流表连接成原电池，装置如下图。

此电池工作时，以下表达正确的选项是（）

A.Mg比Al活泼，Mg失去电子被氧化成Mg2＋

B.铝条表面虽有氧化膜，但可不必处理

C.该电池的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的

D.Al是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出

15.（2018·

南京模拟）利用如图装置，完成很多电化学实验。

以下有关此装置的表达中，不正确的选项是（）

A.假设X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法

B.假设X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀

C.假设X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动

D.假设X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小

16.（易错题）以下表达中，正确的选项是（）

A.1mol甲烷完全燃烧放出热量－890.3kJ·

mol－1，那么甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：

CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g）ΔH＝－890.3kJ·

mol－1

B.500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）ΔH＝－38.6kJ·

C.相同条件下，2mol氢原子所具有的能量小于1mol氢分子所具有的能量

D.常温下，反应C（s）＋CO2（g）===2CO（g）不能自发进行，那么该反应的ΔH＞0

【二】非选择题（此题包括5小题，共52分）

17.（8分）防止钢铁腐蚀可以延长钢铁制品的使用寿命。

在钢铁制品表面镀铜可以有效地防止其腐蚀，电镀的装置如下图：

（1）上面的电镀装置图的“直流电源”中（选填“a”或“b”）是正极。

（2）接通电源前，装置图中的铜、铁两个电极质量相等，电镀完成后，将两个电极取出，用蒸馏水小心冲洗干净、烘干，然后称量，二者质量差为5.12g，由此计算电镀过程中电路中通过的电子的物质的量为。

（3）上述铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀。

请简要说明镀铜铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀的原因：

_________________________________，

由此可推知铁镀（填一种金属）在破损时铁不易被腐蚀。

18.（12分）（2018·

济南高三模拟）能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。

（1）在25℃、101kPa时，16gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是

890.3kJ，那么CH4燃烧的热化学方程式为__________________________。

（2）：

C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝－437.3kJ·

H2（g）＋

O2（g）===H2O（g）ΔH＝－285.8kJ·

CO（g）＋

O2（g）===CO2（g）ΔH＝－283.0kJ·

那么煤气化反应C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）的焓变ΔH＝kJ·

mol－1。

（3）如下图组成闭合回路，其中，甲装置中CH4为负极，O2和CO2的混合气体为正极，稀土金属材料为电极，以熔融碳酸盐为电解质；

乙装置中a、b为石墨，b极上有红色物质析出，CuSO4溶液的体积为200mL。

①甲装置中气体A为（填“CH4”或“O2和CO2”），d极上的电极反应式为____________________________________________________。

②乙装置中a极上的电极反应式为。

假设在a极产生112mL（标准状况）气体，那么甲装置中消耗CH4mL（标准状况），乙装置中所得溶液的pH＝。

（忽略电解前后溶液体积变化）

③如果乙中电极不变，将溶液换成饱和Na2SO4溶液，当阴极上有amol气体生成时，同时有wgNa2SO4·

10H2O晶体析出，假设温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为（用含w、a的表达式表示，不必化简）。

19.（10分）（探究题）如图甲、乙是电化学实验装置。

（1）假设甲、乙两烧杯中均盛有饱和NaCl溶液。

①甲中石墨棒上的电极反应式为_____________________；

②乙中总反应的离子方程式为______________________________；

③将湿润的淀粉KI试纸放在乙烧杯上方，发现试纸先变蓝后退色，这是因为过量的Cl2氧化了生成的I2。

假设反应中Cl2和I2的物质的量之比为5∶1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为：

____________________________；

（2）假设甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液。

①甲中铁棒上的电极反应式为：

__________________________；

②如果起始时乙中盛有200mLpH＝5的CuSO4溶液（25℃），一段时间后溶液的pH变为1，假设要使溶液恢复到电解前的状态，可向溶液中加入（填写物质的化学式）g。

20.（10分）（探究题）某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答以下问题。

（1）假设开始时开关K与a连接，那么B极的电极反应式为______________________。

（2）假设开始时开关K与b连接，那么B极的电极反应式为_______________________，

总反应的离子方程式为_________________________________。

有关上述实验，以下说法正确的选项是（填序号）______________________________。

①溶液中Na＋向A极移动

②从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝

③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度

④假设标准状况下B极产生2.24L气体，那么溶液中转移0.2mol电子

（3）该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阳极反应式为______________________________。

此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。

②假设将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，那么电池正极的电极反应式为_________________________________________。

21.（12分）某研究性学习小组设计以下装置制取氯气，并以氯气为原料进行特定反应。

分析并回答以下问题：

（1）装置A中，b为电池的（填“正”或“负”）极。

（2）实验开始时，先让氯气和水蒸气充满装有炭粉的装置C，再点燃C处的酒精灯，装置C中发生氧化还原反应，生成CO2和HCl（g），那么反应的化学方程式为：

_______________________________________________________。

（3）要将装置B接入装置A和C之间，正确的连接顺序是：

c→→→f。

（4）实验结束后，将装置B试管中的氯水倒入已检查完好的分液漏斗中，然后再注入10mLCCl4，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上（如图）

等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是（填“上层液”或“下层液”），该层液体能否使干燥的有色布条退色？

（填“能”或“不能”）。

（5）假设装置A中产生的氯气恰好能与100mL4mol·

L－1的NaOH溶液完全反应，那么此时A中Pt电极（阴极）增加的质量为g。

答案解析

1.【解析】选B。

电解池的阳极接原电池的正极，阴极接原电池的负极，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，A、C、D正确；

原电池的正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应，B错误。

2.【解题指南】解答此题时应注意以下两点：

（1）首先判断是原电池还是电解池；

（2）电解质溶液为硫酸，原电池的正极和电解池的阴极会放出H2而产生气泡。

【解析】选B。

装置A和C均是原电池装置，铜作正极，放出H2；

装置B是电解池装置，铜作阳极，失去电子逐渐溶解，无气体生成；

装置D也是电解池装置，铜作阴极，溶液中H＋得到电子在阴极析出。

3.【解析】选A。

从图示可以看出，a极为负极，发生氧化反应，故a极应为锌棒，b极为正极，发生还原反应，b可以是惰性电极。

d溶液应为稀硫酸，c溶液可为硫酸锌溶液，锌棒溶解生成硫酸锌，故C溶液不会变蓝。

故A项正确。

4.【解析】选D。

A项，钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是：

Fe－2e－===Fe2＋，A错误；

B项，将钢铁与电源的正极相连，作阳极，将加速腐蚀，B错误；

C项，在镀件上镀铜时可用金属铜作阳极，C错误。

【误区警示】

（1）用铁作阳极或电池的负极时，发生电极反应为：

Fe－2e－===

Fe2＋而不是Fe－3e－===Fe3＋；

（2）当金属作原电池的负极或与电源的正极相连作阳极时，易被腐蚀。

5.【解析】选D。

1gH2和4gO2混合点燃，充分反应生成0.25mol水，1molH2在O2中完全燃烧生成1mol水，故放出热量为71.45kJ×

4＝285.8kJ。

6.【解析】选C。

由电极反应式可知，这是一个不能自发进行的氧化还原反应，故只能设计成电解池，由于铜失电子，故铜作电解池的阳极和阴极，电解水。

故答案选C。

7.【解析】选B。

由“合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解”，说明它们的金属活动性强于X和W；

由“将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物”，说明Z的金属活动性强于Y；

由“将该合金作阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X”，说明X离子的氧化性最强，对应的金属的活动性最弱，故答案为B。

8.【解题指南】解答此题时应注意两点：

（1）正确判断电解池的阳、阴极，电源的正、负极。

（2）运用电子守恒求e极析出金属的质量。

【解析】选D。

A池中d极产生的具有氧化性的气体必为氧气，那么d极为阳极，e为阴极，A、B两池都为电解池，故A、B项错误；

故e极为纯铜，f极为粗铜，C项错误；

由产生氧气的量可求得通过电路中的电子的物质的量为2.24L/

22.4L·

mol－1×

4e－＝0.4mol，根据闭合电路中的电量守恒可求得在e极上析出的铜的量为0.4mol/2×

64g/mol＝12.8g，故D项正确。

9.【解析】选C。

A项，ΔS<

0的反应不一定能自发进行，反应能否自发进行取决于ΔH－TΔS的值；

B项，SO2与O2的反应是可逆反应，2molSO2与1molO2反应生成SO3的物质的量小于2mol，放出的热量小于QkJ；

C项，CH3COOH电离过程吸热，与NaOH反应放出的热量少，ΔH大；

D项，BaSO4沉淀在水中溶解度小，但不是不溶，溶液中仍存在SO

。

10.【解析】选D。

放电时，正极产生碳酸根离子，阴离子向负极移动，由总反应式减去正极反应式得到负极反应式，可判断负极有CO2生成，那么A项错误、D项正确；

该电池的电解质为熔融的碳酸钾，在常温下无法工作，B项错误；

该电池产生2mol水蒸气，同时转移电子的物质的量为4mol，C项错误。

【方法技巧】电极反应式的书写及应用

（1）写其中一极的电极反应式时，可用总电极反应式减去另一极电极反应式（电量守恒）。

（2）可通过总的电极反应式求算电路中的电子转移数目。

11.【解析】选C。

此题考查电化学知识，意在考查考生书写不同环境中常见的电极反应方程式的能力。

A项中的负极反应应是H2失电子的反应；

B项中假设发生吸氧腐蚀，应消耗O2；

D项中的阳极应该是生成O2的反应。

12.【解题指南】解答此题时应注意两点：

（1）pH最小的溶液说明溶液的酸性最强。

（2）根据电解规律，写出每个电解池对应的电解方程式，观察是否生成酸。

【解析】选C。

电解KNO3溶液一段时间后，溶液仍呈中性；

电解NaCl溶液一段时间后，由于产生了NaOH溶液呈碱性；

电解AgNO3溶液一段时间后，由于产生了HNO3溶液呈酸性；

电解CuCl2溶液一段时间后，由于Cu2＋浓度的减小使溶液pH微弱增大，应选C项。

13.【解析】选B。

装置①中a为阳极，电解精炼铜时，应是粗铜；

装置②中，铁的金属活动性大于铜，总反应式应是Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋；

装置③中为保护钢闸门不被腐蚀，应使闸门与外接电源的负极相连接；

装置④中由于浓硫酸有强的吸水性，铁钉在干燥的空气中不易被腐蚀。

14.【解析】选B。

此题是新情境下原电池的相关试题，解题的关键仍然是要明确原电池工作时所对应的自发氧化还原反应，在碱性条件下，金属镁不能发生反应，而单质Al那么能与NaOH反应生成Na[Al（OH）4]和H2，那么Al为还原剂，作原电池负极。

A项，电解质溶液为NaOH溶液，Al失电子，为负极，错。

B项，铝条表面的氧化膜为Al2O3，Al2O3能与NaOH溶液反应，故不必处理，对。

C项，在内电路中电流是阴、阳离子定向移动形成的，错。

D项，电池工作时铝元素的反应为Al→[Al（OH）4]－，所以无沉淀产生，错。

15.【解析】选D。

A项，构成原电池，锌比铁活泼，可减缓铁的腐蚀；

B项，构成电解池，铁为阴极，不被腐蚀；

C项，构成原电池，铜为正极，外电路电子由铁流向铜；

D项，假设X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，形成的是电镀池，铜棒作阳极，不断溶解，质量减少，铁棒质量增加，在铁棒上镀铜，电镀液中Cu2＋浓度将保持不变。

16.【解析】选D。

ΔH指温度为25℃，压强为101kPa，此时水为液态，故A错；

B项，根据热化学方程式的含义，与N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）对应的热量是1mol氮气完全反应时的热量，但此反应为可逆反应，虽然投入

0.5mol的氮气，但最终参加反应的氮气一定小于0.5mol。

所以放出热量数值小于38.6，B错；

C项，氢原子转化为氢分子，形成化学键放出能量，说明

2mol氢原子的能量大于1mol氢分子的能量，C错；

D项的反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行，D正确。

17.【解析】

（1）电镀时正极连接的电极为阳极，故a为正极。

（2）阳极溶解的铜等于阴极上析出的铜，故阳极溶解的铜为2.56g，即0.04mol，故电镀过程中电路中通过的电子的物质的量为0.08mol。

（3）镀件破损时，镀层金属与镀件金属在周围环境中形成原电池，活泼性强的金属更容易被腐蚀。

假设在铁上镀上比铁活泼的金属，镀层破损后铁不易被腐蚀。

答案：

（1）a

（2）0.08mol

（3）铁比铜活泼，铁与铜构成原电池的两个电极，铁作负极，更易被腐蚀

锌（合理即可）

18.【解析】甲装置为原电池，乙装置为电解池，b极上析出的红色物质是铜，b极为阴极，c极为负极，d极为正极，电极反应式为O2＋4e－＋2CO2===2CO

；

a极为阳极，析出氧气，电极反应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O；

a极产生112mL氧气，转移电子0.112÷

22.4×

4＝0.02mol，消耗甲烷0.02÷

8×

1000＝56mL乙装置中所得氢离子的浓度为0.02mol÷

0.2L＝0.1mol·

L－1，pH＝1。

（1）CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890.3kJ·

（2）131.5

（3）①CH4O2＋4e－＋2CO2===2CO

②4OH－－4e－===O2↑＋2H2O561

③（w×

142/322）/（w＋18a）×

100%

19.【解析】

（1）假设两烧杯中均盛有饱和NaCl溶液，那么：

①甲装置为原电池，石墨棒作正极，O2放电，电极反应为：

O2＋2H2O＋4e－===4OH－。

②乙装置为电解池，石墨棒上发生氧化反应，Fe电极不参与反应，其实质与用惰性电极电解食盐水相同，离子方程式为：

2Cl－＋2H2O

Cl2↑＋H2↑＋2OH－。

③Cl2和I2的物质的量之比为5∶1，生成HCl和HIO3。

（2）假设两烧杯中均盛有CuSO4溶液，那么：

①甲装置为原电池，铁作负极，电极反应式为：

Fe－2e－===Fe2＋。

②乙装置为电解池，电解反应为：

2CuSO4＋2H2O

2Cu＋2H2SO4＋O2↑，根据电解方程式，从电解质溶液中析出Cu，放出O2，因此只需加入CuO（或CuCO3）即可恢复到电解前的状态。

由电解反应式可知，2H＋～CuO～CuCO3，电解后n（H＋）＝0.1×

0.2＝0.02（mol），故m（CuO）＝0.02×

×

80＝0.8（g），m（CuCO3）＝0.02×

124＝1.24（g）。

（1）①O2＋2H2O＋4e－===4OH－

②2Cl－＋2H2O

2OH－＋H2↑＋Cl2↑

③5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3

（2）①Fe－2e－===Fe2＋

②CuO（或CuCO3）0.8（或1.24）

20.【解析】

（1）开关K与a相连，装置构成原电池，Fe失去电子为原电池负极。

（2）开关K与b相连，装置构成电解NaCl溶液的电解池，B为电解池的阴极，溶液中的H＋在B极放电生成H2。

电解过程中Na＋应该向阴极B移动；

A极产生的气体为Cl2，Cl2能将I－氧化为I2，淀粉遇I2变蓝；

根据电解反应：

2NaCl＋2H2O

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，电解一段时间后假设加入盐酸会增加H2O的质量，应通入HCl气体使其恢复到电解前电解质的浓度；

假设标准状况下B极产生2.24L气体，即0.1molH2，那么有0.2mol电子发生转移，但在溶液中转移的不是电子，而是离子。

（3）①溶液中的OH－在阳极失电子产生O2：

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，所以在B口放出O2，从A口导出H2SO4。

溶液中的H＋在阴极得到电子产生H2：

2H＋＋2e－===

H2↑，那么从C口放出H2，从D口导出KOH溶液。

O2、H2、KOH溶液构成燃料电池时，O2在电池正极放电：

O2＋4e－＋2H2O===4OH－。

（1）Fe－2e－===Fe2＋

（2）2H＋＋2e－===H2↑

2OH－＋H2↑＋Cl2↑②

（3）①4OH－－4e－===2H2O＋O2↑小于

②O2＋2H2O＋4e－===4OH－

21.【解析】

（1）观察装置A发现，在右边有导管，故此处有氯气冒出，此极应为电解池的阳极，与电源的正极相连；

（2）根据提供的物质进行书写化学方程式，反应物有炭粉、氯气和水蒸气；

（3）在装置A和C之间，B装置的作用是冒出氯气和水蒸气的混合气体，应是“长进短出”，故连接顺序为c→e→d→f；

（4）B装置中所得的混合液为氯水，故在加入四氯化碳时，氯气易溶解于CCl4之中，由于CCl4密度较大，故处于液体的下层；

由于其中无水，故无次氯酸，不能使干燥的布条退色。

（5）由氯气与NaOH溶液完全反应，Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，可求出n（Cl2）＝0.2mol；

再根据反应CuCl2===Cu＋Cl2↑可求出析出铜的质量为