江西万载2017届高三一轮总复习人教版化学——化学能量与电能复习试题
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化学能量与电能复习试卷
一、选择题
1、镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液, 其充、放电按下式进行: Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2
有关该电池的说法正确的是( )
A. 充电时阳极反应: Ni(OH)2-e-+OH- NiOOH+H2O
B. 充电过程是化学能转化为电能的过程
C. 放电时负极附近溶液的碱性不变
D. 放电时电解质溶液中的OH-向正极移动
2、下列叙述错误的是( )
A. 生铁中含有碳, 抗腐蚀能力比纯铁弱
B. 用锡焊接的铁质器件, 焊接处易生锈
C. 在铁制品上镀铜时, 镀件为阳极, 铜盐为电镀液
D. 铁管上镶嵌锌块, 铁管不易被腐蚀
3、下列与金属腐蚀有关的说法正确的是(
)
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, Cu-Zn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, Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
4、如图装置中, U型管内为红墨水, a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,
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变为左低右高
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
5、如下图所示, 将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中, 再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液, 冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。下列叙述正确的是(
)
A. a中铁钉附近呈现红色
B. b中铁钉上发生还原反应
C. a中铜丝上发生氧化反应
D. b中铝条附近有气泡产生
6、将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上, 一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗, 在液滴外沿形成棕色铁锈环(b), 如下图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是(
)
A. 液滴中的Cl-由a区向b区迁移
B. 液滴边缘是正极区, 发生的电极反应为: O2+2H2O+4e- 4OH-
C. 液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀, 生成的Fe2+由a区向b区迁移, 与b区的OH-形成Fe(OH)2, 进一步氧化、脱水形成铁锈
D. 若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板, 在铜铁接触处滴加NaCl溶液, 则负极发生的电极反应为: Cu-2e- Cu2+
7、下图是三种稀酸对Fe-Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果, 下列有关说法正确的是( )
A. 稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱
B. 稀硝酸和铁反应的化学方程式是: Fe+6HNO3(稀)= Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
C. Cr含量大于13%时, 因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大, 所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强
D. 随着Cr含量增加, 稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱
8、下列图像表达正确的是(
)
A. 图①表示25 ℃时, 用0. 1 mol·L-1的盐酸滴定20 mL 0. 1 mol·L-1的NaOH溶液
B. 图②表示常温下, 两份足量、等浓度的盐酸与等量锌粉反应时, 其中一份滴加了少量硫酸铜溶液
C. 图③表示向CaCl2和盐酸的混合溶液中滴加Na2CO3溶液
D. 图④表示适当升高稀硫酸的温度
9、下列关于各装置图的叙述中, 不正确的是(
)
A.用装置①精炼铜, 则a极为粗铜, 电解质为CuSO4溶液
B. 装置②的总反应是: 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中的铁钉几乎不被腐蚀 10、高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列说法合理的是(
)
A. 铁是阳极, 电极反应为Fe-2e-+OH- Fe(OH)2
B. 镍电极上的电极反应为2H++2e- H2↑
C. 若隔膜为阴离子交换膜, 则OH-自右向左移动
D. 电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高, 最终溶液pH不变
11、按如图所示装置进行下列不同的操作, 说法不正确的是(
)
A. 铁腐蚀的速度由大到小的顺序是: 只闭合K1>只闭合K3>都断开>只闭合K2
B. 只接通K1, 一段时间后, U形管中出现白色沉淀
C. 只接通K2, U形管左、右两端液面均下降
D. 只接通K3, 一段时间后, 漏斗内液面上升
12、实验发现, 在FeCl3酸性溶液中加入少量锌粉后, Fe3+立即被还原成Fe2+。某化学兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示的原电池装置。下列有关说法中正确的是(
)
A. 该原电池的正极反应是: Zn-2e-= Zn2+ B. Pt电极表面生成大量气泡
C. 生成的Fe2+通过盐桥可以和锌直接反应生成Fe
D. 左烧杯中溶液的红色逐渐褪去
二、非选择题
13、依据氧化还原反应：2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）设计的原电池如图所示．
请回答下列问题：
（1）电极X的材料是
；电解质溶液Y是
；
（2）银电极为电池的
极，发生的电极反应为
；X电极上发生的电极反应为
；
（3）外电路中的电子是从 电极流向 电极．
14、氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O 2H2↑+O2↑．制得的氢气可用于燃料电池．试回答下列问题：
（1）分解海水时，二氧化钛的作用是 ；生成的氢气用于燃料电池时， 能转变为 能；分解海水的反应属于 反应（填“放热”或“吸热”）．
（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应为：
A极：H2+O2﹣﹣2e﹣=H2O，B极：O2+4e﹣=2O2﹣．
则A极是电池的 极，电子从该极 （填“流入”或“流出”）．
15、从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2+O2=2H2O．
（1）为了加快正反应速率，可以采取的措施有 （填序号，下同）． A．使用催化剂 B．适当提高氧气的浓度
C．适当提高反应的温度 D．适当降低反应的温度
（2）已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是 ．
（3）从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化．
【资料】①键能：拆开1mol化学键需要吸收的能量，或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能．
②化学键的键能：
化学键 H﹣H O=O H﹣O
键能/KJ 436 496 463
请填写下表：
化学键 填“吸收热量”或“放出热量” 能量变化/KJ
拆开化学键 2molH2中的化学键
1molO2中的化学键
形成化学键 4molH﹣O键
总能量变化
（4）氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O．其中，氢气在 （填“正”或“负”）极发生 反应（填“氧化”或“还原”）．电路中每转移0.2mol电子，标准状况下消耗H2的体积是 L．
16、理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+====2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是 ,发生 反应(填“氧化”或“还原”),电解质溶液是 ; (2)正极上出现的现象是
;
(3)若导线上转移电子1 mol,则生成银 克。
参考答案
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】B
11.【答案】D
12.【答案】D
13.【答案】（1）Cu；AgNO3；
（2）正极； Ag++e﹣=Ag； Cu﹣2e﹣=Cu2+；
（3）X（或Cu）；Ag．
【解析】（1）由反应“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”可知，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，Ag+在正极上得电子被还原，电解质溶液为AgNO3 ，
故答案为：Cu；AgNO3；
（2）正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e=Ag， 故答案为：正极； Ag++e﹣=Ag； Cu﹣2e﹣=Cu2+；
（3）原电池中，电子从负极经外电路流向正极，本题中由Cu极经外电路流向Ag极，故答案为：X（或Cu）；Ag．
14.【答案】（1）催化剂；化学；电；吸热；
（2）负；流出．
【解析】（1）水难以分解，在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气，并用激光提供能量，则说明二氧化钛起到催化剂的作用，该反应吸热，燃料电池是将化学能转变为电能的装置，故答案为：催化剂；化学；电；吸热；
（2）氢气具有还原性，在负极上被氧化而失去电子，电子从负极经外电路流向正极，故答案为：负；流出．
15.【答案】（1）ABC；
（2）A；
（3）
化学键 填“吸收热量”或“放出热量” 能量变化/KJ
拆开化学键 2molH2中的化学键 吸收热量 872
1molO2中的化学键 吸收热量 496
形成化学键 4molH﹣O键 放出热量 1852
总能量变化 放出热量 484
（4）负；氧化；2.24．
【解析】（1）A．使用催化剂，加快反应速率，故A选；
B．适当提高氧气的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，故B选
C．适当提高反应的温度，反应速率加快，故C选；
D．适当降低反应的温度，反应速率减慢，故D不选；
故答案为：ABC；
（2）由图可知，A中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故答案为：A；
