人教版初中高中化学选修一第四章《化学反应与电能》知识点(含答案解析)

模块综合测评(时间:90分钟分值:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。

每小题只有一个选项符合题意)1.如图所示的日常生活装置中,与手机充电时的能量转化形式相同的是( ),电能转化为化学能。

电解水为电解过程,与手机充电的能量转化形式相同,A正确;水力发电为机械能转化为电能的过程,B错误;太阳能热水器将太阳能转化为热能,C错误;干电池将化学能转化为电能,D错误。

2.(浙江4月选考)高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H+)或弱碱的c(OH-),油脂在其中能以较快的反应速率水解。

与常温常压水相比,下列说法不正确的是( )A.高温高压液态水中,体系温度升高,油脂水解反应速率加快B.高温高压液态水中,油脂与水的互溶能力增强,油脂水解反应速率加快C.高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解D.高温高压液态水中的油脂水解,相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH-)的碱的水解,体系温度升高,均可加快反应速率,A项正确;由于高温高压液态水中,c(H+)和c(OH-)增大,油脂水解向右移动的倾向变大,因而油脂与水的互溶能力增强,反应速率加快,B项正确;油脂在酸性条件下水解,以H+做催化剂,加快水解速率,因而高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解,C项正确;高温高压液态水中的油脂水解,其水环境仍呈中性,因而不能理解成相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH-)的碱的水解,D项不正确。

3.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )A.已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3 kJ· mol-1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于57.3 kJ的热量B.已知2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ· mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ· mol-1C.已知2C(s)+2O2(g)2CO2(g) ΔH=a;2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=b,则a>bD.已知P(白磷,s)P(红磷,s) ΔH<0,则白磷比红磷稳定解析醋酸是弱酸,其电离过程是吸热过程,故含40.0g即1molNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3kJ,故A正确;氢气的燃烧热必须是生成液态水所放出的热量,液态水变为气态水是吸热的,故氢气的燃烧热大于241.8kJ·mol-1,B错误;等量的焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量,因两反应的ΔH<0,即a<b,故C错误;P(白磷,s)P(红磷,s) ΔH<0,所以红磷的能量低于白磷的能量,所以白磷不如红磷稳定,故D错误。

第四章《化学反应与电能》测试题一、单选题（共15题）1．为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将三根大小相同的普通铁钉分别固定在如图所示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不正确的是A．实验结束时，装置甲左侧的液面一定会下降B．实验结束时，装置甲左侧的液面一定比装置乙的低C．实验结束时，铁钉b腐蚀最严重D．实验结束时，铁钉c几乎没有被腐蚀2．二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其总反应为：C2H6O+3O2=2CO2+3H2O。

下列说法正确的是A．电解质为酸性时二甲醚直接燃料电池的负极反应为O2+4e-+4H+=2H2OB．一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生4个电子的电量C．电池在放电过程中，负极周围溶液的pH变小D．碱性条件下，正极反应与酸性条件一致，负极反应不同3．为了使反应2HCl＋2Ag=2AgCl＋H2↑能顺利进行，某同学设计了下列四个实验，如图所示，你认为可行的是A．B．C．D．4．空间实验室的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将太阳能电池电解水技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。

下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是A．当有0.1mol电子转移时，a电极产生1.12LH2(标准状况下)B．b电极上发生的电极反应是：4H2O+4e-=2H2↑+4OH-C．c电极上进行氧化反应，B池中的H+可以通过隔膜进入A池D．d电极上发生的电极反应是：O2+4H++4e-=2H2O5．下列实验现象描述正确的是A．碘水中加入少量直馏汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色B．红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的烟雾C．电解氯化钠饱和溶液，将阴极气体产物通入淀粉-碘化钾溶液中，溶液变蓝D．溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色6．一种利用LiCl、Li2CO3制备金属锂的装置如图所示，下列说法正确的是A．电极M应与电源负极相连B．每产生22.4LCl2，将有2molLi+通过隔膜C．隔膜右电极室每产生1.4gLi，消耗0.1molLi2CO3D．电解过程中需不断从外界补充LiCl7．关于下列各装置图的叙述错误的A．图①装置可实现铁上镀铜，则a极为铜，b极为铁B．图②装置可实现粗铜的精炼，则X极为正极C．图①装置可用于氯碱工业，则电极总反应式为：2Cl-+2H2O 电解H2↑+Cl2↑+2OH-D．图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连以实现牺牲阳极的阴极保护法8．氯化钠是化学工业的最基本原料之一，被称为“化学工业之母”。

第四章化学反应与电能注意事项1.全卷满分100分。

考试用时75分钟。

2.可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27Si-28S-32Fe-56 Cu-64Ag-108Pb-207。

一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。

在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)1.下列设备工作时,把化学能转化为电能的是( )A.硅太阳能电池B.燃气灶C.太阳能集热器D.锂离子电池2.某装置示意图如图,下列说法正确的是( )A.盐桥中阴离子进入CuSO4溶液B.电流从铜电极流向锌电极C.负极发生的反应是Zn2++2e-ZnD.Zn2+既是电极反应物,也是离子导体3.下列防止钢铁腐蚀的方法中,属于牺牲阳极法的是( )A BC D4.下列叙述正确的是( )A.对铅酸蓄电池充电时,Pb电极接电源负极B.用铜作电极电解CuSO4溶液的阳极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+C.锌铜原电池中,因为有电子通过电解质溶液,形成闭合回路,所以有电流产生D.Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池,正极反应式为Ag++e-Ag5.对下列各溶液进行电解,通电一段时间后,溶液颜色不会发生显著改变的是( )A.以铜为电极,电解1 mol·L-1 H2SO4溶液B.以石墨为电极,电解1 mol·L-1 KBr溶液(阴、阳两极之间用阳离子交换膜隔开)C.以石墨为电极,电解含酚酞的饱和食盐水D.以铜为电极,电解CuSO4溶液6.电解原理具有广泛的应用。

下列装置不正确的是( )甲乙丙丁A.用装置甲制取Cl2和NaOH溶液B.用装置乙在金属制品表面镀银C.用装置丙电解精炼粗铜D.用装置丁制取Na7.某同学组装了如图所示的电化学装置,则下列说法正确的是( )A.图中甲池为原电池装置,Cu电极发生还原反应B.实验过程中,甲池左侧烧杯中N O3−的浓度不变C.若用铜制U形物代替“盐桥”,工作一段时间后取出U形物称量,质量不变D.若甲池中Ag电极质量增加5.4 g时,乙池某电极析出1.6 g金属,则乙池中的盐溶液可能是足量的AgNO3溶液8.以KOH溶液为离子导体,分别组成CH3OH-O2、N2H4-O2、(CH3)2NNH2-O2清洁燃料电池,下列说法正确的是( )A.放电过程中,K+均向负极移动B.放电过程中,KOH物质的量均减小C.消耗等质量燃料,(CH3)2NNH2-O2燃料电池的理论放电量最大D.消耗1 mol O2时,理论上N2H4-O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2 L9.一种“全氢电池”的工作原理如图所示,下列说法正确的是( )A.该电池工作时,电子的移动方向为吸附层a→吸附层b→离子交换膜→吸附层aB.吸附层a发生的电极反应为H2+2e-+2OH-2H2OC.该电池的总反应不是氧化还原反应D.该电池工作时,Na+移向吸附层a10.环氧乙烷()常用于医用消毒,它的一种制备方法为:使用惰性电极电解KCl溶液,用Cl-交换膜将电解液分为阴极区和阳极区,其中一区持续通入乙烯;电解结束后,移出Cl-交换膜,两区溶液混合发生反应:HOCH2CH2Cl+OH-Cl-+H2O+。

第四章《化学反应与电能》测试题一、单选题（共15题）1．我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。

电池总反应为：4A1+3O 2+6H 2O=4Al(OH)3，下列判断正确的是 A ．该电池通常只需要更换铂网就可继续使用 B ．正极反应为：O 2+H 2O+2e -=2OH -C ．铂电极做成网状，可增大与氧气的接触面积D ．电池工作时，电子由铂网沿导线流向铝板2．化学与生产、生活密切相关。

下列与化学有关的事实及其相关的反应方程式书写正确的是 2PbSO 放电充电3CaCO (s)SO +222NO (g)2H O(l)+2Mg(s)+Cl (g)A ．AB ．BC ．CD ．D3．镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示，该电池的总反应为Mg+ClO -+H 2O=Mg(OH)2+Cl -。

下列有关说法正确的是A ．该燃料电池中镁作负极，发生还原反应B ．该电池工作时，正极a 附近的pH 将不断增大C ．负极的电极反应式为ClO -+2e -+H 2O=Cl -+2OH -D ．b 电极发生还原反应，电路中每转移0.1mol 电子，理论上生成0.1molCl - 4．用如图装置设计Mg 与O 2的原电池反应，下列说法错误的是A ．电子的移动方向由a 经外电路到bB ．溶液中的OH −从a 极向b 极移动C ．负极反应式为：Mg−2e −+2OH −=Mg(OH)2D ．活性炭代替炭可以加快O 2在正极上的反应速率5．电解100mL 含c(H +)=0.3mol/L 的下列溶液，当电路中通过0.04mol 电子时，理论上析出金属质量最大的是A ．0.10mol ·L -1Ag +B ．0.20mol ·L -1Cu 2+C ．0.30mol ·L -1Zn 2+D ．0.40mol ·L -1Pb 2+6．湿法炼锌时，用于进行电解的电解液是含有Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+ 、Cl -等杂质离子的硫酸锌溶液，必须除去。

第二节电解池第1课时电解原理基础巩固1.下列说法错误的是()。

A.电解质溶液的导电过程是化学变化,而金属的导电是物理变化B.电解质溶液导电的过程,就是电解质溶液的电解过程C.电解质在任何条件下均可以导电D.电解质溶液导电过程中一定有新物质生成答案:C解析:电解质溶液导电的过程就是被电解的过程,在电解过程中发生氧化还原反应,一定有新物质生成,所以是化学变化。

金属导电是靠自由电子的定向移动,无新物质生成,是物理变化。

电解质只有发生电离,产生自由移动的离子才能导电,C项错误。

2.下列关于电解池的叙述中不正确的是()。

A.与电源正极相连的是电解池的阴极B.与电源负极相连的是电解池的阴极C.在电解池的阳极发生氧化反应D.电子从外接电源的负极沿导线流入电解池的阴极答案:A解析:电解池中与电源正极相连的是电解池的阳极,与电源负极相连的是电解池的阴极,电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极,因此阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应。

3.以石墨为电极,电解KI溶液(含有少量的酚酞溶液和淀粉),下列说法错误的是()。

A.阴极附近溶液呈红色B.阳极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变大答案:B解析:以惰性电极电解KI溶液类似于电解NaCl溶液,阳极反应式2I--2e-I2,阴极反应式2H2O+2e-H2↑+2OH-,阴极逸出氢气,阴极附近溶液显碱性,使酚酞溶液变红色,A项正确;阳极生成I2,与淀粉作用使溶液呈蓝色,不产生气体,B项错误,C项正确;电解生成KOH,溶液pH增大,D项正确。

4.用石墨作电极电解1 mol·L-1 CuSO4溶液,当c(Cu2+)为0.5 mol·L-1时,停止电解,要使电解质溶液恢复至原来状态,可向剩余溶液中加入下列物质中的()。

A.CuSO4B.CuOC.Cu(OH)2D.CuSO4·5H2O答案:B解析:电解过程中的反应:阳极4OH--4e-2H2O+O2↑,阴极2Cu2++4e-2Cu,总反应为2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑。

第二章化学反应速率与化学平衡第四节化学反应的调控基础过关练题组一合成氨条件的选择1.(2024辽宁沈阳部分学校期中)合成氨工业的主要反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0,在密闭容器中进行。

下列说法正确的是()A.其他条件不变,及时分离出NH3,会降低NH3的产率B.使用催化剂可使N2的转化率达到100%C.其他条件不变,增大压强不仅能提高反应物的转化率,还能缩短达到平衡的时间D.其他条件不变,温度越高,氨气的产率越高2.下列有关合成氨工业的说法正确的是()A.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在低温或常温下可自发进行B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成C.合成氨厂一般采用的压强为10 MPa~30 MPa,因为该压强下铁触媒的活性最高D.N2的量越多,H2的转化率越大,因此,充入的N2越多越有利于NH3的合成3.(2024广东揭阳期中)工业合成氨的流程如图所示,有关说法错误的是()A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B.步骤②中“加压”既可以提高原料的平衡转化率,又可以加快反应速率C.步骤③、④、⑤均有利于提高原料的平衡转化率D.产品液氨除可用来生产化肥外,还可用作制冷剂题组二化学反应的调控4.(2024北京第二中学模拟)某化工厂生产硝酸的流程如图1所示;其他条件相同时,装置③中催化剂铂网的成分、温度与氧化率的关系如图2所示。

下列说法不正确的是()图1图2A.该流程中,①③④发生了氧化还原反应B.②中利用氨易液化的性质实现反应物和生成物的分离C.③中最佳反应条件是铂网成分为纯铂、温度为900 ℃D.④中通入过量空气可以提高硝酸的产率5.(经典题)在硫酸工业中,通过下列反应使SO2氧化为SO3:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH=-196.6 kJ/mol。

下表列出了恒容刚性容器中,在不同温度和压强下,反应达到平衡时SO2的转化率。

下列说法错误的是()平衡时SO的转化率/%A.在达到平衡时充入He增大压强,不能增大SO2的转化率B.为了增大SO2的转化率,可以控制SO2与O2的投料比小于2C.应选择的适宜生产条件是450 ℃,10 MPaD.在实际生产中,选定的温度为400~500 ℃,主要原因是考虑催化剂的活性能力提升练题组一工业合成氨条件的选择与分析1.(2023山西大学附中月考)工业合成氨反应包含多个基元反应,其反应机理如图所示,已知各物种在催化剂表面吸附放出能量。

第四章化学反应与电能本章复习提升易混易错练易错点1忽视介质信息,错误判断电极产物1.(2024湖南衡阳期中)某燃料电池以乙醇为燃料,氧气为氧化剂,强碱溶液为电解质溶液。

下列有关该电池的说法正确的是()A.放电时正极发生氧化反应B.放电一段时间后,正极附近溶液的pH减小C.放电时负极反应为C2H5OH+16OH--12e- 2C O32−+11H2OD.消耗0.2 mol乙醇,有1.2 mol e-转移2.(2024福建厦门一中月考)设计如图装置回收金属钴。

保持细菌所在环境pH稳定,借助其降解乙酸盐生成CO2,将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。

已知电极材料均为石墨,右侧装置为原电池。

下列说法正确的是()A.装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸B.装置工作时,甲室溶液pH逐渐增大C.乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e- Li++Co2++4OH-D.若甲室Co2+减少200 mg,乙室Co2+增加400 mg,则此时已进行过溶液转移易错点2电池工作原理分析不清楚,导致离子迁移方向或离子交换膜类型判断错误3.(2024江西南昌月考)三室式电渗析法处理含NH4NO3废水的原理如图所示,在直流电源的作用下,Ⅱ室中的N H4+和NO3−可通过离子交换膜,而Ⅰ、Ⅲ室中离子被阻挡不能进入Ⅱ室。

工作一段时间后,在两极区均得到副产品NH4NO3。

下列叙述正确的是()A.a极为电源正极,b极为电源负极B.c膜是阳离子交换膜,d膜是阴离子交换膜C.阴极电极反应式为2N O3−+12H++10e- N2↑+6H2OD.当电路中通过1 mol电子时,会有5.6 L O2生成4.(2024河北石家庄第十七中学月考)双极膜是一种离子交换复合膜,在直流电场作用下能将中间层的水分子解离成H+和OH-,并分别向两极迁移,用双极膜电解制备金属钴,工作原理如图所示。

第四章化学反应与电能第一节原电池第1课时原电池的工作原理课后篇素养形成必备知识基础练1.下列装置不可以组成原电池的是()中的装置不能形成闭合回路。

2.如图所示装置,下列说法正确的是()A.Cu为正极,Cu片上发生还原反应B.Cu为正极,Cu片上发生氧化反应C.Cu为负极,Cu片上发生还原反应D.Cu为负极,Cu片上发生氧化反应,活动性较弱的金属一般作正极,正极上发生还原反应。

3.下列反应不可用于设计成原电池的是()A.CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2OB.2CH3OH+3O22CO2+4H2OC.Zn+2HCl ZnCl2+H2↑D.4Al+3O2+6H2O4Al(OH)3A项为非氧化还原反应,不能设计成原电池。

4.下列说法正确的是()A.原电池中,负极上发生的反应是还原反应B.原电池中,电流的方向是负极—导线—正极C.双液原电池中的盐桥也可以用金属导线代替D.在原电池中,阳离子移向正极,阴离子移向负极项,原电池负极上发生氧化反应;B项,电流的方向应是正极—导线—负极;C项,盐桥不能用导线代替。

5.某原电池反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,则下列说法正确的是()A.用稀硝酸作电解质溶液B.用锌作原电池正极C.用铁作负极,铁的质量不变D.用铜作原电池正极解析根据原电池反应可以确定原电池负极为Fe,电解质溶液可以为稀盐酸或稀硫酸等,但不能为稀硝酸,若为稀硝酸,则原电池反应为3Fe+8H++2N O3-2NO↑+3Fe2++4H2O。

6.关于锌、铜和稀硫酸构成的原电池的下列说法正确的是()A.锌是正极,铜是负极B.电子从铜片经导线流向锌片C.负极的反应式为2H++2e-H2↑D.反应一段时间后,溶液的pH升高7.右图是某同学设计的原电池装置,下列叙述正确的是()A.电极Ⅰ上发生还原反应,作原电池的负极B.电极Ⅱ的电极反应为Cu2++2e-CuC.该原电池的总反应为2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+D.盐桥中装有含氯化钾饱和溶液的琼胶,其作用是传递电子解析A项,该原电池中,电极Ⅱ为负极,负极发生氧化反应,电极反应为Cu-2e-Cu2+,A、B两项均错误;C项,正极反应为2Fe3++2e-2Fe2+,电池总反应为2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+,C项正确;D项,盐桥的作用是形成闭合回路,通过阴、阳离子的移动平衡两溶液中的电荷,故传递的是阴、阳离子,而不是电子,D项错误。

第1课时原电池的工作原理A 级·基础达标练一、选择题1．某化学兴趣小组利用反应Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2，设计了如图所示的原电池装置，下列说法正确的是( D )A．Zn为负极，发生还原反应B．b电极反应式为2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋C．电子流动方向是a电极→FeCl3溶液→b电极D．电池的正极材料可以选用石墨、铂电极，也可以用铜解析：Zn为负极，发生氧化反应，A项错；因Cl－向负极移动，b是负极，a是正极，Fe3＋在a极上发生还原反应，2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋，B项错误；电子由负极沿导线流向正极，电子不能通过电解质溶液，C项错误；正极材料本身不参与反应，可以选石墨、铂电极、也可选比锌活泼性差的铜，D项正确。

2．有关如图所示原电池的叙述，正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)( C )A．铜片上发生氧化反应B．取出盐桥后，电流计依然发生偏转C．反应中，盐桥中的K＋会移向CuSO4溶液D．反应前后铜片质量不改变解析：Cu为正极，发生还原反应，A项错；取出盐桥后，原电池断路，电流计指针不偏转，B项错；原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，盐桥中K＋会向CuSO4溶液移动，C项正确；Cu极上的反应为Cu2＋＋2e－===Cu，正极上析出铜，使铜片质量增加，D项错误。

3．有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置部分实验现象a极质量减小，b极质量增加b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流计指示在导线中电流从a极流向d极A．d>a>c>b B．b>c>d>aC．d>a>b>c D．a>b>d>c解析：原电池中较活泼的金属是负极，失电子发生氧化反应，溶液中阳离子移向正极，得电子发生还原反应。

a极质量减小，b极质量增加，a是负极，b是正极，金属性a>b；b 极有气体，c极无变化，说明金属性b>c；d极溶解，c极有气体，说明d是负极，金属性d>c；a、d构成的原电池中，电流从a极流向d极，说明a作正极，金属性d>a，所以金属活动性d>a>b>c，选C。

一、选择题1．下列化学转化能用于工业生产的是A．钠在氯气中燃烧制氯化钠B．电解NaCl溶液制金属钠C．二氧化碳和烧碱反应制纯碱D．氯气与消石灰反应制漂白粉答案：D【详解】A．工业制氯化钠是用海水晒制而得，不是用钠在氯气中燃烧制氯化钠，这样成本太高，故A错误；B．电解氯化钠溶液时，阴极上是水电离出的氢离子得电子生成氢气，得不到金属钠，应用电解熔融的氯化钠制备金属钠，故B错误；C．氢氧化钠成本高，不适宜工业生产，工业上用饱和食盐水和氨气、二氧化碳制备纯碱，故C错误；D．工业制漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得，故D正确；故选D。

2．某新型“纸”电池以碳纳米管和活泼金属锂作为两电极，造纸用的纤维素在一种离子液放电Li x C，下列有体M中溶解并做成隔离膜，电池工作时的总反应为：xLi＋C(碳纳米管)充电关说法正确的是A．放电时Li+由正极向负极移动B．充电过程中是将化学能转化为电能C．放电时负极为碳纳米管，正极为锂D．放电时负极反应为Li-e－＝Li+答案：D【详解】A．原电池放电时，阳离子向正极移动，即Li+向正极移动，故A错误；B．原电池放电将电能转化为化学能，充电是电能转变为化学能，故B错误；C．放电时锂失去电子，因此放电时负极为锂，正极为碳纳米管，故C错误；D．放电时锂失去电子，放电时负极反应为Li-e－＝Li+，故D正确；故选D。

3．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C．当杠杆为绝缘体时，A端低，B端高；为导体时，A端高，B端低D．当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高答案：D【详解】A．杠杆为导体时，构成原电池，右边Fe溶解，质量减轻，左边Cu2+得电子生成Cu附着在Cu表面，质量增加，所以A端低，B端高，A不正确；B．杠杆为绝缘体时，Cu与电解质不反应，质量不变，Fe与CuSO4溶液反应生成Cu附着在Fe表面，质量增加，所以A端高B端低，B不正确；C．当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高，C不正确；D．当杠杆为绝缘体时，左端质量不变右端质量增加，所以A端高，B端低；为导体时，左端生成Cu右端溶解，所以A端低，B端高，D正确；故选D。

一、选择题1．(0分)[ID：138991]下到过程需要通电才可进行的是：①电离②电解③电镀④电化学腐蚀A．①②③B．②③④C．①②④D．②③2．(0分)[ID：138982]用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是A．加热B．不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C．滴加少量CuSO4溶液D．不用铁片，改用铁粉3．(0分)[ID：138977]如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和稀醋酸溶液，各加入生铁块，放置一段时间，下列有关描述错误的是A．生铁块中的碳是原电池的正极B．红墨水柱两边的液面为左低右高C．两试管中相同的电极反应式是： Fe- 2e-=Fe2+D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀4．(0分)[ID：138971]如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。

下列有关说法正确的是A．通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2-4e-＋2H2O=4OH-B．乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2＋C．反应一段时间后，乙装置中在铁电极区生成氢氧化钠D．反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变5．(0分)[ID：138966]过二硫酸的分子式为：H2S2O8(结构：)，极易溶于水，且在水中会水解得到硫酸和双氧水。

下列说法不正确的是A ．H 2S 2O 8中硫元素的化合价为+6价B ．用惰性电极电解硫酸可得H 2S 2O 8，阳极的电极反应式为224SO -2e -=2-28S OC ．H 2S 2O 8溶液滴入紫色石蕊试液中，溶液变红D ．硫酸中含有少量杂质亚硫酸，可用过二硫酸除去6．(0分)[ID ：138941]下列说法中正确的是（ ）A ．由反应：2Fe 2++Cl 2→2Fe 3++2Cl -，可以得出还原性Cl 2＜Fe 3+B ．由于钢铁表面水膜里溶有氧气和二氧化碳，所以日常的金属腐蚀以析氢腐蚀为主C ．将钢铁接在外电源的负极上，另一金属(不是惰性金属)接在外电源的正极上组成电解池，可以防钢铁腐蚀D ．纯锌与稀硫酸反应比不纯的锌(一般含铁、铜等杂质)与相同的稀硫酸反应快7．(0分)[ID ：138938]高铁酸钾(K 2FeO 4)为暗紫色有光泽粉末，极易溶于水，静置后会分解放出氧气，并生成氢氧化铁，在强碱性溶液中相当稳定。

第四章化学反应与电能章末检测本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

第Ⅰ卷45分,第Ⅱ卷55分,共100分。

第Ⅰ卷(选择题共45分)一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。

每小题只有1个选项符合题意,不选、多选、错选均不给分)1.[2022·四川成都外国语学校期中] 一种生产和利用氢能的途径如图D4-1所示,下列说法错误的是()图D4-1A.氢能属于二次能源B.2H2O(l)2H2(g)+O2(g),该过程不能自发进行C.太阳能、风能、氢能都属于新能源D.太阳能电池的供电原理与燃料电池相同2.[2022·山东青岛期中] 下列装置不能达到实验目的的是()图D4-2A.用装置①在铁制品上镀铜B.用装置②探究H2C2O4浓度对化学反应速率的影响C.用装置③证明醋酸为弱酸D.用装置④探究温度对2NO2N2O4平衡的影响3.某同学为研究原电池原理,设计了如图D4-3所示的两种装置,溶液A、溶液B均为硫酸盐溶液,闭合开关K1、K2后,装置①和装置②中小灯泡均可以发光。

图D4-3下列有关说法错误的是 ()A.断开开关K1前后,装置①中负极质量均减小B.溶液A为CuSO4溶液,溶液B为ZnSO4溶液C.消耗相同质量的金属Zn,装置②产生的电能比装置①更多D.装置②溶液A中生成ZnCl2,溶液B中生成K2SO44.[2022·上海市北中学期中] 有一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,其总反应为2C2H6+7O2+8KOH4K2CO3+10H2O,有关此电池的推断正确的是()A.负极反应为14H2O+7O2+28e-28OH-B.放电过程中KOH的物质的量浓度下降C.每消耗1 mol C2H6,则电路中转移的电子为12 molD.放电一段时间后,负极周围的pH升高5.[2022·辽宁鞍山一中阶段考] 近年来电池研究领域涌现出一类纸电池,其厚度仅0.5 mm,可以任意弯曲。

2020—2021（新教材）人教化学选择性必修一第四章化学反应与电能同步题含答案新教材选择性必修1第四章化学反应与电能1、硼氢化钠（NaBH4）和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如图。

下列说法正确的是（）A. 电极a为正极，b为负极B. 放电时，Na+从b极区移向a极区C. 电极b上发生的电极反应为H2O2+2e-═2OH-D. 每生成1 mol BO2-转移6 mol电子【答案】C2、中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如图1，电池的工作原理如图2．下列有关说法错误的是（）（已知F＝96500C/mol）A．放电时，纸张中的纤维素作为电池的正极导电材料B．充电时，若阳极放出1mol O2，则有4mol e﹣从X电极流出C．放电时，理论上1g负极材料能释放的电量约为13786CD．充电时，若用铅蓄电池做直流电源，则Y电极材料为PbO2【解答】A．纤维素不导电，石墨导电，故放电时，纸张表面毛笔书写后留下的石墨作电池正极导电材料，故A错误；B．充电时为电解池，若阳极放出1molO2，则失去4mole﹣，而X电极为负极，故从X电极流出4mole﹣到阴极，故B正确；C．由题目信息知，1gLi的物质的量为：＝mol，电量为：＝mol×96500C/mol≈13786C，故C正确；D．Y电极为直流电源的正极，铅蓄电池的正极材料为PbO2，故C正确；故选：A。

3、一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（）A．CH3OH（g）+O2（g）═H2O（l）+CO2（g）+2H+（aq）+2e﹣B．O2（g）+4H+（aq）+4e﹣═2H2O（l）C．CH3OH（g）﹣6e﹣+H2O═CO2（g）+6H+（aq）D．O2（g）+2H2O（l）+4e﹣═4OH﹣【解答】燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，正极上氧化剂得电子发生还原反应，该燃料电池的电解质溶液呈酸性，所以负极上甲醇失电子和水反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为：CH3OH﹣6e﹣+H2O＝CO2+6H+，故选C。

《化学反应与电能》检测题一、单选题1．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（）A．电解时以精铜作阳极B．电解时阳极发生还原反应C．精铜连接电源负极，其电极反应是Cu－2e－=Cu2＋D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥2．下列实验操作和现象与实验结论一定正确的是A．A B．B C．C D．D 3．有关下列装置图的叙述正确的是A．若X为粗铜，Y为硫酸铜，K接N，则此装置可以精炼铜B．若X为铜，Y为浓硝酸，K接M，可以形成原电池，则铁为负极C．若X为锌，则无论K接M还是N，铁电极均得电子D．若X为银，Y为FeCl3，K接N，则此装置可以在铁上镀银4．下列不属于自发进行的变化是（）A．红墨水加到清水使整杯水变红B．冰在室温下融化成水C．水电解生成氢气和氧气D．铁器在潮湿的空气中生锈5．下列关于电解精炼铜与电镀的说法正确的是A．电解精炼铜时将电能转化为化学能，电路中每通过2 mol e－，阳极就会溶解64 g铜B．电解精炼铜时电解过程中电解质溶液不需要更换C．在铁制器皿上镀铝，熔融氧化铝作电解质，铁制器皿作阴极，铝棒作阳极D．电镀过程中电镀液需要不断更换6．用石墨电极电解200mLH2SO4和CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体（标准状况），原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为（）A．0.2mol·L－1B．0.3mol·L－1C．0.4mol·L－1D．0.5mol·L－1 7．可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。

下列说法不正确．．．的是A．工作过程中化学能转化为电能B．工作一段时间后溶液的pH几乎不变C．电极I上发生反应：CO - 2e- + H2O = CO2+ 2H+D．电极II上发生反应：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH8．电解CuSO4溶液时，若要达到以下三点要求：①阳极质量减少；②阴极质量增加；③电解液中c(Cu2＋)不变，则可选用的电极是( )A．含Zn、Ag的铜合金作阳极，纯铜作阴极B．纯铜作阳极，含Zn、Ag的铜合金作阴极C．用纯铁作阳极，用纯铜作阴极D．用石墨作阳极，用惰性电极(Pt)作阴极9．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是A．利用图 1 装置可将干海带灼烧成灰B．利用图 2 装置可分离苯(沸点 80.1℃)和溴苯(沸点 156.2℃) C．利用图 3 装置可进行盐酸溶液滴定 NaOH 溶液D．利用图 4 装置可分离 CH3CH2OH 和 CH3COOCH2CH3混合液10．下列装置或操作能达到实验目的的是( )A．量取8.5mL稀硫酸B．制备氢氧化亚铁C．防止铁钉生锈D．用酒精萃取水中的溴11．用电化学原理制备正十二烷的方法如下：向烧杯中加入50mL甲醇，搅拌中加少量金属钠，再加11mL正庚酸搅拌，后用铂做电极电解即可。

一、选择题1．(0分)[ID：138999]镁-空气电池是一种能被水激活的一次性储备电池，示意图如图。

需向电池中加入适量的水进行激活，电池才能工作。

下列说法错误的是A．多孔活性碳材料作正极B．电池工作时，电解质溶液中OH-的物质的量不发生变化C．因为Na不与KOH反应，所以也可以用金属钠代替镁D．正极的电极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-2．(0分)[ID：138997]下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是选项实验及现象结论A用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应时观察到黄色火焰该样品含钠元素B 某同学用锌片和铜片与稀硫酸按原电池装置连接好，发现两极均有气泡产生，使电流表指针偏转证明此原电池的正极可能是锌也可能是铜C 向酸化的KMnO4溶液通入SO2，向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀证明SO2被氧化为2-4SOD 取某样品溶液少许于试管中，先加入足量浓NaOH溶液，加热，再用湿润的红色石蕊试纸于管口检验，试纸变蓝说明该样品中含+4NH3．(0分)[ID：138994]下列化学转化能用于工业生产的是A．钠在氯气中燃烧制氯化钠B．电解NaCl溶液制金属钠C．二氧化碳和烧碱反应制纯碱D．氯气与消石灰反应制漂白粉4．(0分)[ID：138989]如图所示甲、乙两个装置，所盛溶液体积和浓度均相同且足量，当两装置电路中通过的电子都是1 mol时，下列说法不正确的是A ．溶液的质量变化：甲减小乙增大B ．溶液pH 变化：甲减小乙增大C ．相同条件下产生气体的体积：V 甲=V 乙D ．电极反应式：甲中阴极为Cu 2++2e -=Cu ，乙中负极为Mg-2e -=Mg 2+5．(0分)[ID ：138981]碱性硼化钒(VB 2)－空气电池工作时反应为4VB 2＋11O 2=4B 2O 3＋2V 2O 5。

用该电池为电源，选用惰性电极电解硫酸铜溶液，实验装置如图所示。

当外电路中通过0.04 mol 电子时，B 装置内共收集到0.448 L 气体(标准状况下)，则下列说法正确的是( )A ．VB 2电极发生的电极反应为2VB 2＋11H 2O －22e －=V 2O 5＋2B 2O 3＋22H ＋B ．外电路中电子由c 电极流向VB 2电极C ．电解过程中，b 电极表面先有红色物质析出，然后有气泡产生D ．若B 装置内的液体体积为200 mL ，则CuSO 4溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L －1 6．(0分)[ID ：138979]某新型二次电池反应原理为M+3C n (MCl 4)+4-4MCl充电放电4-27M Cl +3C n (M 代表金属，C n 代表石墨)。

一、选择题1．磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，放电时，正极反应式为M 1−x Fe x PO 4+e −+Li +=LiM 1−x Fe x PO 4，其原理如图所示，下列说法正确的是A ．放电时，电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极B ．充电时，Li +移向磷酸铁锂电极C ．放电时，负极反应式为LiC 6−e −=Li ++6CD ．电池总反应为M 1−x Fe x PO 4+LiC 6充电放电LiM 1−x Fe x PO 4+6C答案：C解析：根据放电时，正极反应式为M 1−x Fe x PO 4+e −+Li +=LiM 1−x Fe x PO 4可知，放电时磷酸铁锂电极为正极，石墨电极为负极。

充电时，磷酸铁锂电极接电源的正极，作为电解池的阳极，石墨电极接电源的负极，作为电解池的阴极。

【详解】A ．放电时，电流由正极流向负极，即由磷酸铁锂电极流向石墨电极，A 错误；B ．充电时，Li +由阳极移向阴极，根据分析，充电时石墨电极为阴极，Li +应该移向石墨电极，B 错误；C ．放电时，负极失电子，根据图像可知，负极由LiC 6变为Li +和C ，反应式为LiC 6−e −=Li ++6C ，C 正确；D ．由图像可知，放电时，M 1−x Fe x PO 4和LiC 6转化为LiM 1−x Fe x PO 4和C ，充电则反之，故电池的总反应为M 1−x Fe x PO 4+LiC 6放电充电LiM 1−x Fe x PO 4+6C ，D 错误；故选C 。

2．某新型二次电池反应原理为M+3C n (MCl 4)+4-4MCl 充电放电4-27M Cl +3C n (M 代表金属，C n代表石墨)。

装置如图所示。

下列说法正确的是A ．放电时，b 极为负极B ．放电时，-4MCl 向b 极迁移C ．充电时，a 极反应为4-27M Cl +3e －=7-4MCl +MD ．充电时，若电路中转移0.5mol 电子，则有0.5 mol C n (MCl 4)被还原答案：C解析：根据电池总反应可知，放电时负极M 失电子发生氧化反应，电极反应式为2M-3e -+7-4MCl =4-27M Cl ，正极发生C n (MCl 4)得电子的还原反应，电极反应式为C n (MCl 4)+e -=-4MCl +C n ，原电池工作时阴离子移向负极、阳离子移向正极；充电时，外加电源与原电池相连接，阳离子移向阴极、阴离子移向阳极，据此分析。