2019年高考化學一輪課時達標習題 第6章 化學反應與能量（3）（含解析）.doc

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第6章化學反應與能量（3） 1．下列事實與電化學腐蝕無關(guān)的是(　A　) A．光亮的自行車鋼圈不易生銹 B．黃銅(Cu、Zn合金)制的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠 C．銅、鋁電線一般不連接起來作導線 D．生鐵比熟鐵(幾乎是純鐵)更容易生銹 解析　A項，自行車鋼圈不易生銹是由于熔煉的時候在鐵中加入了一定比例的鎳、鉻，改變了其金屬的組織結(jié)構(gòu)，與電化學腐蝕無關(guān)；B項，黃銅中，鋅比銅活潑，二者構(gòu)成原電池，鋅失電子，這樣可以保護銅不被氧化；C項，銅、鋁導線連接起來會與表面液體構(gòu)成原電池，鋁比銅活潑，鋁失電子被氧化，就會引起連接處斷開，造成斷路；D項，生鐵中含有雜質(zhì)碳，碳、鐵、水膜會構(gòu)成無數(shù)個微小的原電池，使鐵不斷被腐蝕。 2．為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設(shè)計了如圖所示的裝置，下列有關(guān)說法錯誤的是 (　D　) A．正極的電極反應方程式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．將石墨電極改成Mg電極，難以觀察到鐵銹生成 C．若向自來水中加入少量NaCl(s)，可較快地看到鐵銹 D．分別向鐵、石墨電極附近吹入O2，前者鐵銹出現(xiàn)得快 解析　鐵是負極，失電子被氧化成Fe2＋，在正極O2得電子發(fā)生還原反應生成OH－，故將O2吹向石墨電極的腐蝕速率比吹向鐵電極得快；向自來水中加入NaCl(s)，可使電解質(zhì)溶液的導電能力增強，加快腐蝕速率；但若將石墨電極換成Mg電極，則負極為Mg，F(xiàn)e被保護，難以看到鐵生銹。 3．將等物質(zhì)的量濃度的CuSO4和NaCl溶液等體積混合后，用石墨電極進行電解，電解過程中，溶液pH隨時間t變化的曲線如圖所示，則下列說法錯誤的是(　C　) A．陽極先析出Cl2，后析出O2，陰極先產(chǎn)生Cu，后析出H2 B．AB段陽極只產(chǎn)生Cl2，陰極只產(chǎn)生Cu C．BC段表示在陰極上是H＋放電產(chǎn)生了H2 D．CD段相當于電解水 解析　由于兩種溶液的體積相等，物質(zhì)的量濃度也相等，即溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等，設(shè)CuSO4和NaCl的物質(zhì)的量各為1 mol ，電解分3個階段。[第一階段]陽極：1 mol Cl－失1 mol 電子，陰極：0.5 mol Cu2＋得1 mol電子，因為Cu2＋水解使溶液顯酸性，隨著電解的進行，Cu2＋的濃度降低，溶液酸性減弱，pH將增大；[第二階段]陽極：1 mol OH－(來源于水的電離)失1 mol 電子，陰極：0.5 mol Cu2＋再得1 mol 電子，因為OH－消耗，使溶液中H＋的濃度增大，pH迅速減??；[第三階段]陽極：OH－失電子，陰極：H＋得電子，它們都來源于水的電離，實質(zhì)是電解水，溶液的體積減小，使溶液中H＋的濃度增大，pH繼續(xù)減小。 4．下列有關(guān)電化學裝置完全正確的是(　C　) A B C D 銅的精煉 鐵上鍍銀 防止Fe被腐蝕 構(gòu)成銅鋅原電池 解析　電解精煉銅時，應該用粗銅作陽極，純銅作陰極，A項錯誤；鐵上鍍銀時，應該用銀作陽極，鐵作陰極，B項錯誤；C項是外加電流的陰極保護法，正確；銅鋅原電池中，鋅應插入硫酸鋅溶液中，銅應插入硫酸銅溶液中，D項錯誤。 5．用惰性電極電解下列溶液一段時間后再加入一定量的某種純凈物(括號內(nèi)物質(zhì))，能使溶液恢復到原來的成分和濃度的是(　B　) A．AgNO3(AgNO3) 　　 B．NaOH(H2O) C．KCl(KCl)　　 D．CuSO4(CuSO4) 解析　A項，4AgNO3＋2H2O4Ag＋O2↑＋4HNO3，脫離反應體系的物質(zhì)是4Ag＋O2，所以應當加入適量的Ag2O才能復原；B項，2H2O2H2↑＋O2↑，脫離反應體系的是2H2＋O2，加入適量水可以復原；C項，2KCl＋2H2O2KOH＋H2↑＋Cl2↑，脫離反應體系的是H2＋Cl2，通入適量HCl氣體才能復原；D項，2CuSO4＋2H2O2H2SO4＋2Cu＋O2↑，脫離反應體系的是2Cu＋O2，加入適量CuO才可以復原。 6．(2018荊州中學高三上學期月考)利用控制n(H2S)：n(FeCl3)＝1：2反應得到的產(chǎn)物，再用電解法制氫，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(　B　) A．惰性電極a發(fā)生氧化反應 B．Fe(OH)3膠體中滴加溶液X，先有沉淀后沉淀溶解 C．溶液Y加熱蒸發(fā)灼燒最終得到Fe2O3 D．電解池總反應的離子方程式為2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋H2↑ 解析　H2S與FeCl3反應生成硫單質(zhì)和氯化亞鐵以及鹽酸。根據(jù)示意圖，惰性電極b放出氫氣，說明b為陰極，則a為陽極，發(fā)生氧化反應，A項正確；惰性電極a發(fā)生氧化反應生成氯氣，氯氣將氯化亞鐵氧化為氯化鐵，因此溶液X為氯化鐵，F(xiàn)e(OH)3膠體中滴加氯化鐵，發(fā)生膠體的聚沉，但不能溶解，B項錯誤；溶液Y為氯化亞鐵，加熱蒸發(fā)灼燒會被空氣中的氧氣氧化，最終得到Fe2O3，C項正確；電解池總反應的離子方程式為2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋H2↑，D項正確。 7．(2018南陽一中高三第一次月考)如圖所示的裝置，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，將電源接通后，向乙裝置中滴入酚酞溶液，在F極附近顯紅色，則以下說法正確的是(　B　) A．電源B極是正極 B．甲、乙裝置的C、D、E、F電極均有單質(zhì)生成，其物質(zhì)的量之比為1：2：2：2 C．欲用丙裝置給銅鍍銀，H應該是Ag，電鍍液是AgNO3溶液 D．丁裝置中X極附近紅褐色不變 解析　根據(jù)圖知，該裝置是電解池，將電源接通后，向乙裝置中滴入酚酞溶液，在F極附近顯紅色，說明F極附近有大量的OH－，由此得出F極上H＋放電生成氫氣，所以F極是陰極，則電源B極是負極，A極是正極，A項錯誤；甲裝置中C電極上OH－放電生成氧氣，乙裝置中F電極上H＋放電生成氫氣，所以甲、乙裝置的C、D、E、F電極均有單質(zhì)生成；生成1 mol 氧氣轉(zhuǎn)移4 mol 電子，生成1 mol 銅時轉(zhuǎn)移2 mol電子，生成1 mol 氯氣時轉(zhuǎn)移2 mol電子，生成1 mol 氫氣時轉(zhuǎn)移2 mol 電子 ，所以轉(zhuǎn)移相同物質(zhì)的量的電子時生成單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：2：2：2，B項正確；若用丙裝置給銅鍍銀，G應該是Ag，H是銅，電鍍液是AgNO3溶液，C項錯誤；丁裝置中Y電極是陰極，氫氧化鐵膠粒帶正電荷，Y極附近紅褐色變深，D項錯誤。 8．在水中加入等物質(zhì)的量的MgSO4、NaCl、AgNO3三種物質(zhì)組成的混合溶液，該溶液在惰性材料作電極的電解槽中通電一段時間后，在兩個電極區(qū)析出的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比約為(　C　) A．35.5∶108　　 B．16∶207 C．8∶1　　 D．108∶35.5 解析　三種物質(zhì)等物質(zhì)的量混合，則NaCl、AgNO3恰好完全反應，故反應后的溶液為NaNO3和MgSO4的混合液。實質(zhì)上是電解水：2H2O2H2↑＋O2↑，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物分別為O2和H2，質(zhì)量之比為8∶1。 9．下列離子方程式書寫正確的是(　B　) A．用Cu片作陽極電解飽和食鹽水：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－ B．用兩個銅片作電極電解AgNO3溶液：Cu＋2Ag＋2Ag＋Cu2＋ C．用石墨作電極電解AlCl3溶液：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－ D．用石墨作電極電解CuBr2溶液：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋ 10．以鉻酸鉀為原料，電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如下： 下列說法不正確的是(　D　) A．在陰極室，發(fā)生的電極反應為2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑ B．在陽極室，通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬?，是因為陽極區(qū)H＋濃度增大，使平衡2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O向右移動 C．該制備過程總反應的化學方程式為4K2CrO4＋4H2O2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑ D．測定陽極液中K和Cr的含量，若K與Cr的物質(zhì)的量之比為d，則此時鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為α＝ 解析　該電解池發(fā)生的反應為電解水，陰極反應式：4H2O＋4e－===4OH－＋2H2↑，陽極反應式：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率α＝2－d，D項錯誤。 11．已知高能鋰離子電池的總反應式為2Li＋FeS===Fe＋Li2S，LiPF6SO(CH3)2為電解質(zhì)，用該電池為電源電解含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的實驗裝置如圖所示。下列說法不正確的是(　B　) A．電極Y應為Li B．電解過程中，b中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減小 C．X極反應式為FeS＋2Li＋＋2e－===Fe＋Li2S D．若將圖中陽離子膜去掉，將a、b兩室合并，則電解反應總方程式發(fā)生改變 解析　由于c 中反應為Ni2＋＋2e－===Ni，，故c室為陰極室，則電極Y為Li，由于c中Ni2＋不斷減少，Cl－通過陰離子膜從c移向b，a中OH－放電不斷減少，Na＋通過陽離子膜從a移向b，所以b中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大，B項錯誤。 12．如圖所示甲、乙兩個裝置，所盛溶液體積和濃度均相同且足量，當兩裝置電路中通過的電子都是1 mol時，下列說法不正確的是(　C　) A．溶液的質(zhì)量變化：甲減小乙增大 B．溶液的pH變化：甲減小乙增大 C．相同條件下產(chǎn)生氣體的體積：V甲＝V乙 D．電極反應式：甲中陰極為Cu2＋＋2e－===Cu，乙中負極為Mg－2e－===Mg2＋ 解析　A項，甲中總反應為2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑，乙中總反應為Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，故甲溶液質(zhì)量減小，乙溶液質(zhì)量增大，正確；B項，甲中生成H2SO4，pH減小，乙中消耗鹽酸，pH增大，正確；C項，當兩裝置電路中通過的電子都是1 mol時，甲中產(chǎn)生0.25 mol O2，乙中產(chǎn)生0.5 mol H2，故相同條件下，甲乙中產(chǎn)生氣體的體積比為1∶2，錯誤；甲中陰極為Cu2＋放電，電極反應為Cu2＋＋2e－===Cu，乙中負極為Mg放電，電極反應為Mg－2e－===Mg2＋，正確。 13．用酸性氫氧燃料電池(乙池)為電源進行電解的實驗裝置(甲池在一定條件下可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫)如圖所示。甲池中A為含苯的物質(zhì)的量分數(shù)為10%的混合氣體，B為10 mol混合氣體，其中苯的物質(zhì)的量分數(shù)為24%，C為標準狀況下2.8 mol氣體(忽略水蒸氣)，下列說法不正確的是(　C　) A．乙池中溶液的pH變大 B．E處通入H2，C處有O2放出 C．甲池中陰極區(qū)只有苯被還原 D．導線中共傳導11.2 mol電子 解析　乙池是氫氧燃料電池，有水生成，則溶劑增加，氫離子濃度降低，因此pH增大，A項正確；苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷屬于加氫的還原反應，則該電極是陰極，所以與之相連的電極是負極，所以E處通入H2，電解池中陽極失去電子，即溶液中氫氧根放電，生成氧氣，則C處有O2放出，B項正確；根據(jù)題干信息可知參加反應的苯的物質(zhì)的量為10 mol24%－10 mol10%＝1.4 mol，甲池中陰極區(qū)苯放電的電極反應式為C6H6＋6H＋＋6e－===C6H12，說明1.4 mol苯反應轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.4 mol6＝8.4 mol，陽極產(chǎn)生的氧氣是2.8 mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2.8 mol4＝11.2 mol，所以根據(jù)電子得失守恒可知甲池中陰極區(qū)不只苯被還原，即進入甲池中的氫離子也放電，C項錯誤；根據(jù)C項分析可知導線中共傳導11.2 mol電子，D項正確。 14．500 mL AgNO3和Ca(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝0.6 molL－1，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到2.24 L氣體(標準狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500 mL，下列說法正確的是(　A　) A．原混合溶液中c(Ca2＋)為0.1 molL－1 B．上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.2 mol電子 C．電解得到的Ag的物質(zhì)的量為0.1 mol D．電解后溶液中c(H＋)為0.2 molL－1 解析　石墨作電極電解AgNO3和Ca(NO3)2的混合溶液，陽極反應式為4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，陰極先后發(fā)生兩個反應：Ag＋＋e－===Ag,2H＋＋2e－===H2↑。陽極收集到O2為2.24 L，由這個事實可推知上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.4 mol電子，陰極生成2.24 L H2的過程中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子，所以Ag＋共得到0.4 mol－0.2 mol＝0.2 mol電子，電解前Ag＋的物質(zhì)的量和電解得到的Ag的物質(zhì)的量都為0.2 mol。電解前后分別有以下守恒關(guān)系：c(Ag＋)＋2c(Ca2＋)＝c(NO)，2c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(NO)。不難算出電解前c(Ca2＋)＝0.1 molL－1，電解后c(H＋)＝0.4 molL－1。