单元测试题文档格式.docx
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D．反应物比生成物更稳定
5．（2009·
临沂质检）如图所示是298K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图．下列叙述正确的是
A．该反应的热化学方程式为：
N2＋3H2
2NH3
ΔH＝－92kJ/mol
B．a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
C．加入催化剂，该化学反应的反应热改变
D．在温度、体积一定的条件下，通入1molN2和3molH2反应后放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ，则184＞Q2＞2Q1
6.茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向，航标灯的电源必须长效、稳定。
我国科技工作者研制出以铝合金、Pt－Fe合金网为电极材料的海水电池。
在这种电池中：
①铝合金是阳极，②铝合金是负极，③海水是电解液，④铝合金电极发生还原反应。
其中正确的是
A．②③ B．②④C．①②D．①④
7.市场上经常见到的标记为Liion的电池称为“锂离子电池”。
它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。
这里锂离子电池的电池反应式为：
Li＋2Li0.35NiO2
2Li0.85NiO2。
下列说法不正确的是
A．放电时，负极的电极反应式：
Li－e－===Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li＋向负极移动
8.某溶液中含有两种溶质NaCl与H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1。
用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。
下列叙述不正确的是
A．阴极自始至终只有H2B．阳极先析出Cl2后析出O2
C．电解最后阶段为电解水D．溶液pH不断增大，最后为7
二、双项选择题（每小题4分,共16分）
9.如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出.符合这一情况的是
a极板
b极板
X电极
Z溶液
A
锌
石墨
负极
CuSO4
B
NaOH
C
银
铁
正极
AgNO3
D
铜
Cu（NO3）2
10.金属镍有广泛应用。
粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋）
A．阳极发生还原反应，其主要电极反应式：
Ni2＋＋2e－===Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等
C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中含有Cu和Pt
11.按下图所示装置做实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴可表示
A．c（Ag＋） B．a棒的质量
C．b棒的质量 D．溶液的pH
12.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是
A．该系统中只存在3种形式的能量转化
B．装置Y中正极的电极反应式为：
C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂的再生
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化
三、非选择题（本题包括5小题，共60分）
13．（12分）2008年9月25日，“神舟七号”发射成功，标志着我国的航天事业进入一个崭新的时期．
（1）“神舟七号”所用火箭推进剂由液态肼（N2H4）和液态双氧水组成，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热．
已知：
0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，并放出256.65kJ的热量．
①反应的热化学方程式为：
______________________________.
②反应中的氧化剂是：
_______________（写化学式）．
③当有1mol氮气生成时，反应转移的电子数为____________NA．
④此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是______________________________________．
（2）我国“长征三号甲”运载火箭一级推进剂采用四氧化二氮和偏二甲肼（C2H8N2）作为推进剂，请写出推进剂在发动机中充分燃烧时发生反应的化学方程式：
_________________________________________________________，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为______________．
14.（12分）某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁管感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。
（下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去）
甲方案：
将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是:
①小试管内_______________________；
②温度计_______________，说明反应放热。
乙方案：
将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①或②，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是（接①）________，（接②）________________，说明反应放热。
丙方案：
用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是______________________________，说明反应放热，其原因是_______________________________________________。
15.（12分）工业上处理含Cr2O
的酸性工业废水常用以下方法：
①往工业废水里加入适量的NaCl，搅拌均匀；
②用Fe为电极进行电解，经过一段时间有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀产生；
③过滤回收沉淀，废水达到排放标准。
试回答：
（1）电解时的电极反应：
阳极_______________________，阴极_________________。
（2）Cr2O
转变成Cr3＋的离子反应方程式：
_______________________________________________。
（3）电解过程Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀是怎么产生的？
____________________________________________________。
（4）能否用Cu电极来代替Fe电极？
________（填“能”或“不能”），简述理由________________________________________。
16.（12分）如图（a）为持续电解饱和CaCl2水溶液的装置（以铂为电极，A为电流表），电解1小时后Cl－放电完毕，图（b）从1小时起将CO2连续通入电解液中，请在图（b）中完成实验（a）中电流对时间的变化关系图，并回答有关问题：
（1）完成实验（a）中电流对时间的变化关系图.
（2）电解时F的电极反应式为___________________________；
通CO2前电解的总化学方程式为___________________________________________________。
（3）通CO2前后电解池中产生的现象：
①_______________________________________________；
②_________________________________________________________；
③________________________________________________________.
17.（12分）钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示。
（1）当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极
反应式为,
溶液中c（H+）=2.0mol/L,阴离子为SO42-.离子的颜色为：
V2+紫色，V3+绿色，VO2+蓝色，VO2+黄色.
该装置作______________（原电池或
电解池）。
（2）充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由
色变为色。
1.【解析】：
该反应中反应物Br＋H2的总能量低于生成物HBr＋H的总能量，正反应为吸热反应，A正确；
ΔH＝117kJ·
mol－1－42kJ·
mol－1＝75kJ·
mol－1，反应热只与反应物的始态与终态有关，与反应途径、是否使用催化剂无关.【答案】：
2.【解析】：
由于SO2和O2反应放热，所以相同条件下，2molSO2（g）和1molO2（g）所具有的能量大于2molSO3（g）所具有的能量，A错误.SO2和O2的反应是可逆反应，将2molSO2（g）和1molO2（g）置于一密闭容器中充分反应后，参加反应的SO2小于2mol，放出的热量小于QkJ，B错误.增大压强，该平衡向正反应方向移动，C错误.【答案】：
3．【解析】：
A中H2与O2反应生成等量的水蒸气和液态水，后者放出热量多；
B中某些反应需要提供“加热”的外部条件，但本身是放热反应，如碳的燃烧；
D中热化学方程式未注明物质的状态．【答案】：
4．【解析】：
因反应物的能量高于生成物的能量，故反应放热，且生成物比反应物更稳定，A、C正确；
反应是否需要加热与反应吸、放热无必然联系，B项正确．【答案】：
5．【解析】：
热化学方程式中，必须注明各物质的状态，A错误；
该反应为可逆反应，反应不能进行彻底，故通入2molN2和6molH2反应后不可能生成4molNH3，放出的热量少于184kJ，压强越小反应进行的程度越小，即平衡向逆反应方向移动，在同一容器中充入1molN2和3molH2反应后放出的热量小于前者的一半，D正确；
加入催化剂可以降低活化能，使反应速率增大，但不会改变反应热，B、C错误．【答案】：
6.【解析】：
电池电极只称为正、负极，故①错.其中活泼的一极为负极，即为铝合金，②对.电极在海水中，故海水为电解质溶液，③对.铝合金为负极，则发生氧化反应，故④错.【答案】：
7.【解析】：
A项，放电时Li为负极，发生氧化反应；
B项，充电时Li0.85NiO2既是氧化剂，又是还原剂；
C项，用水作电解质，Li要与水反应；
D项，放电时，正极得电子而吸引阳离子Li＋.【答案】：
D
8.【解析】：
电解所分三个阶段可认为是
（1）电解盐酸，
（2）电解氯化钠溶液，（3）电解硫酸钠溶液，电解盐酸为分解型，电解氯化钠溶液生成碱，电解硫酸钠溶液为电解水型，所以最终溶液呈碱性.【答案】：
9.【解析】：
a极板质量增加，必定是金属在a极析出，a极一定是阴极，则X一定为电源的负极，所以C选项电源电极名称错；
B选项Z溶液为NaOH溶液，电解时无金属析出，被排除.又因为b极有无色无臭气体放出，该气体只能是O2，而D选项电解Cu（NO3）2溶液，阳极产生的气体是O2且a析出单质铜.【答案】：
AD
10.【解析】：
电解精炼镍的化学原理与电解精炼铜相同，电解时将粗镍作阳极.由已知的氧化性Fe2＋<
Ni2＋<
Cu2＋可推测金属单质还原性Zn>
Fe>
Ni>
Cu>
Pt，电解时阳极上Ni和杂质Zn、Fe失电子，发生氧化反应，金属溶解进入溶液，Cu和Pt不能失电子而形成阳极泥在阳极附近沉积.在阴极上只有Ni2＋得电子析出金属镍，在通过相同电量时，阴阳两极反应的元素不完全相同，所以两极质量的变化值不等.电解时的电解液为含Ni2＋的盐溶液，电解过程中Ni2＋浓度略有减少，所以溶液中仍含有大量的Ni2＋.【答案】：
BD
11.【解析】：
由图象知：
装置是电镀池，所以AgNO3溶液不变.故得答案.【答案】：
A、D
12.【解析】本题主要考查的是电化学知识.A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；
B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O；
C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；
D项，在反应过程中，有能量的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化.综上分析可知，本题选B、C项.【答案】B、C
13．【解析】：
（1）0.4mol液态肼反应时放出256.65kJ的热量，1mol液态肼反应时放出的热量为：
×
1mol＝641.63kJ，从而可写出热化学方程式．
（2）化学方程式为2N2O4＋C2H8N2
3N2＋2CO2＋4H2O，C2H8N2中碳元素为－2价，氮元素为－2价，若1mol偏二甲肼完全反应，则生成的氧化产物为2molCO2和1molN2，还原产物为2molN2，则二者物质的量之比为3∶2.
答案：
（1）①N2H4（l）＋2H2O2（l）===N2（g）＋4H2O（g） ΔH＝－641.63kJ/mol
②H2O2 ③4 ④产物稳定且不污染环境
（2）2N2O4＋C2H8N2
3N2＋2CO2＋4H2O 3∶2
14.【解析】：
实验从反应放热的“热”为出发点进行探究，通过放热使温度上升、使气体膨胀、水被蒸发等特征现象，合理地设计了实验探究方案.
【答案】：
方案甲：
①小试管中固体变成乳状，同时有大量水蒸气产生；
②温度计温度上升.
方案乙：
①有气泡产生 ②左边水柱下降，右边水柱上升
方案丙：
无水硫酸铜粉末变蓝色；
水和生石灰反应放出热量，使水蒸发
15.【解析】：
（1）阳极Fe为活性电极，反应为Fe－2e－===Fe2＋，在阴极是H＋放电生成H2，反应为
2H＋＋2e－===H2↑.
（2）阳极生成的Fe2＋具有较强的还原性，易被酸性条件下的Cr2O
氧化，反应为
6Fe2＋＋Cr2O
＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O.
（3）因在阴极H＋放电，同时Cr2O
氧化Fe2＋时都要消耗H＋，使溶液的pH上升，促使Fe3＋、Cr3＋水解并最终完全转化为Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀.
（4）若用Cu代替Fe电极，则Cu－2e－===Cu2＋，但Cu2＋无还原性，不能将Cr2O
还原.
（1）Fe－2e－===Fe2＋ 2H＋＋2e－===H2↑
（2）6Fe2＋＋Cr2O
＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O
（3）在阴极反应及Cr2O
与Fe2＋反应的过程中，将消耗大量的H＋，使溶液pH上升，促使
Fe3＋、Cr3＋水解并最终转化为Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀
（4）不能 因为阳极产生的Cu2＋不能使Cr2O
还原到低价
16.【解析】：
电解CaCl2时，阳极Cl－放电产生Cl2，阴极H＋放电产生H2，总电极反应为
CaCl2＋2H2O===Ca（OH）2＋Cl2↑＋H2↑；
溶液最后变为Ca（OH）2溶液，通入CO2，会变浑浊.而溶质由CaCl2变为Ca（OH）2（溶解度很小）再变为CaCO3过程中，导电性不断减弱，通入过量CO2时，CaCO3溶解变为Ca（HCO3）2，溶液的导电性增强.
（1）
（2）氧化 2Cl－－2e－===Cl2↑；
CaCl2＋2H2O===Ca（OH）2＋Cl2↑＋H2↑
（3）①F极有气泡产生且能闻到刺激性气味
②E极附近溶液呈红色且有气泡冒出
③连续通入CO2，溶液中先出现白色沉淀，而后沉淀又逐渐消失
17.【答案】
（12分）
（1）
；
原电池
（2）绿;
紫
（3）左槽；
参与正极反应;
通过交换膜定向移动使电流通过溶液；
【解析】本题考查以钒为材料的化学原理题，涉及电化学知识.
（1）左槽中，黄变蓝即为
生成
，V的化合价从+5降低为+4，得一个电子，O原子减少，从图中知，其中
发生了移动，参与反应，由此写成电极反应式.
（2）作为原电池，左槽得电子，而右槽失电子。
充电作为电解池处理，右槽中则为得电子，对应化合价降低，即为
，颜色由绿生成紫.
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