第四章 化学反应与电能 章末复习方案（课件PPT)-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修第一册（人教版2019）

化学反应与电能 第四章 章末复习方案 课件使用说明 本课件使用Office2016制作，请使用相应软件打开并使用。 本课件文本框内容可编辑，单击文本框即可进行修改和编辑。 本课件理科公式均采用微软公式制作，如果您是Office2007或WPS 2021年4月份以前的版本，会出现包含公式及数字无法编辑的情况，请您升级软件享受更优质体验。 由于WPS软件原因，少量电脑可能存在理科公式无动画的问题，请您安装Office 2016或以上版本即可解决该问题。 全维梳理·构建体系 体验高考·素能提升 第四章综合测评 模块综合测评 电化学 全维梳理·构建体系 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 1. （2024·1月浙江卷）破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐 蚀，生成[Zn（NH3）4]2＋和H2，下列说法不正确的是（　　） A. 氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B. 随着腐蚀的进行，溶液pH变大 C. 铁电极上的电极反应式为：2NH3＋2e－ 2N ＋H2↑ D. 每生成标准状况下224 mL H2，消耗0.010 mol Zn 答案　C　 体验高考·素能提升 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 解析　氨水浓度越大，越容易生成[Zn（NH3）4]2＋，腐蚀趋势 越大，A项正确；腐蚀的总反应为Zn＋4NH3·H2O [Zn（NH3）4]2＋＋H2↑＋2H2O＋2OH－，有OH－离子生成，溶 液pH变大，B项正确；该电化学腐蚀中Zn作负极，Fe作正极， 正极上氢离子得电子生成氢气，铁电极上的电极反应式为： 2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，C项错误；根据得失电子守恒， 每生成标准状况下224 mL H2，转移电子数为 ＝0.02 mol，消耗0.010 mol Zn，D项正确。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 2. （2023·广东卷）利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行 如图所示实验。闭合K1，一段时间后（　　） A. U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2 B. a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性 C. b处出现蓝色，说明还原性：Cl－＞I－ D. 断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转 答案　D　 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 解析　闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极， 阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl－－2e－ Cl2↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H＋＋2e－ H2↑，总反 应为2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。根据分析，U 型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和H2，A项错误；左侧生成 氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色， 说明HClO具有漂白性，B项错误； b处出现蓝色，发生Cl2＋ b处出现蓝色，发生Cl2＋2KI I2＋2KCl，说明还原性：I－ ＞Cl－，C项错误；断开K1，立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料 电池，形成电流，电流表发生偏转，D项正确。 2KI I2＋2KCl，说明还原性：I－＞ Cl－，C项错误；断开K1， 立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料电池，形成电流，电流表发生偏 转，D项正确。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 3. （2022·全国甲）一种水性电解液Zn－MnO2离子选择双隔 膜电池如图所示（KOH溶液中，Zn2＋以Zn（OH 存在）。电池放电时，下列叙述错误的是（　　） A. Ⅱ区的K＋通过隔膜向Ⅲ区迁移 B. Ⅰ区的S 通过隔膜向Ⅱ区迁移 C. MnO2电极反应：MnO2＋2e－＋4H＋ Mn2＋＋2H2O D. 电池总反应：Zn＋4OH－＋MnO2＋4H＋ Zn（OH ＋Mn2＋＋2H2O 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 答案　A　 解析　根据图示的电池结构和题目所给信息可知，Ⅲ区Zn为 电池的负极，电极反应为Zn－2e－＋4OH－ Zn（OH ， Ⅰ区MnO2为电池的正极，电极反应为MnO2＋2e－＋4H＋ Mn2＋＋2H2O； 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 电池在工作过程中，由于两个离子选择隔膜没有指明是阳离子 隔膜还是阴离子隔膜，故两个离子隔膜均可以通过阴、阳离子， 因此可以得到Ⅰ区消耗H＋，生成Mn2＋，Ⅱ区的K＋向Ⅰ区移动或 Ⅰ区的S 向Ⅱ区移动，Ⅲ区消耗OH－，生成Zn（OH ， Ⅱ区的S 向Ⅲ区移动或Ⅲ区的K＋向Ⅱ区移动。根据分析， Ⅱ区的K＋只能向Ⅰ区移动，A项错误；Ⅰ区的S 向Ⅱ区移动， B项正确；MnO2电极的电极反应式为MnO2＋2e－＋4H＋ Mn2＋＋2H2O，C项正确；电池的总反应为Zn＋4OH－＋MnO2＋ 4H＋ Zn（OH ＋Mn2＋＋2H2O，D项正确。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 4. （2023·湖北卷）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为 x mol·h－1。下列说法错误的是（　　） A. b电极反应式为2H2O＋2e－ H2↑＋ 2OH－ B. 离子交换膜为阴离子交换膜 C. 电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜 D. 海水为电解池补水的速率为2 x mol·h－1 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 答案　D　 解析　由图可知，该装置为电解水制取氢气的装置，a电极与 电源正极相连，为电解池的阳极，b电极与电源负极相连，为 电解池的阴极，阴极反应为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，阳 极反应为4OH－－4e－ O2↑＋2H2O，电池总反应为2H2O 2H2↑＋O2↑，据此解答。b电极为阴极，发生还原反 应，电极反应为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，A项正确； 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电 极反应为4OH－－4e－ O2↑＋2H2O，为保持OH－离子浓度 不变，则阴极产生的OH－离子要通过离子交换膜进入阳极室， 即离子交换膜应为阴离子交换摸，B项正确；电解时电解槽中 不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电 解池补水，C项正确；由电解总反应可知，每生成1 mol H2要 消耗1 mol H2O，生成H2的速率为 x mol·h－1，则补水的速率也 应是 x mol·h－1，D项错误。 该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电 极反应为4OH－－4e－ O2↑＋2H2O，为保持OH－离子浓度 不变，则阴极产生的OH－离子要通过离子交换膜进入阳极室， 即离子交换膜应为阴离子交换摸，B项正确；电解时电解槽中 不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电 解池补水，C项正确；由电解总反应可知，每生成1 mol H2要 消耗1 mol H2O，生成H2的速率为 x mol·h－1，则补水的速率也 应是 x mol·h－1，D项错误。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 5. （2022·6月浙江卷）通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获 得难溶性的Li2CO3和MnO2，电解示意图如下（其中滤布的作 用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体 积变化忽略不计）。下列说法不正确的是（　　） 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 A. 电极A为阴极，发生还原反应 B. 电极B的电极发应：2H2O＋Mn2＋－2e－ MnO2＋4H＋ C. 电解一段时间后溶液中Mn2＋浓度保持不变 D. 电解结束，可通过调节pH除去Mn2＋，再加入Na2CO3溶液 以获得Li2CO3 答案　C　 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 解析　由电解示意图可知，电极B上Mn2＋转化为了MnO2，锰 元素化合价升高，失电子，则电极B为阳极，电极A为阴极， 得电子，发生还原反应，A项正确；电极B上Mn2＋失电子转化 为了MnO2，电极反应式为：2H2O＋Mn2＋－2e－ MnO2＋ 4H＋，B项正确； 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 电极A为阴极， LiMn2O4得电子，电极反应式为：LiMn2O4＋ 3e－＋8H＋ Li＋＋2Mn2＋＋4H2O，依据得失电子守恒，电 解池总反应为：2LiMn2O4＋4H＋ 2Li＋＋Mn2＋＋3MnO2＋ 2H2O，反应生成了Mn2＋，Mn2＋浓度增大，C项错误；电解结 束后，可通过调节溶液pH将锰离子转化为沉淀除去，然后再 加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，D项正确。 电极A为阴极， LiMn2O4得电子，电极反应式为：LiMn2O4＋ 3e－＋8H＋ Li＋＋2Mn2＋＋4H2O，依据得失电子守恒，电 解池总反应为：2LiMn2O4＋4H＋ 2Li＋＋Mn2＋＋3MnO2＋ 2H2O，反应生成了Mn2＋，Mn2＋浓度增大，C项错误；电解结 束后，可通过调节溶液pH将锰离子转化为沉淀除去，然后再 加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，D项正确。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 6. （2023·全国甲） 用可再生能源电还原CO2时，采用高浓度 的K＋抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物（乙烯、 乙醇等）的生成率，装置如下图所示。下列说法正确的是 （　　） A. 析氢反应发生在IrO x －Ti电极上 B. Cl－从Cu电极迁移到IrO x －Ti电极 C. 阴极发生的反应有：2CO2＋12H＋＋12e－ C2H4＋4H2O D. 每转移1 mol电子，阳极生成11.2 L气体（标准状况） 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 答案　C　 解析　由图可知，该装置为电解池，与直流电源正极相连的 IrO x －Ti电极为电解池的阳极，水在阳极失去电子发生氧化反 应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O－4e－ O2↑＋4H ＋，铜电极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生 还原反应生成乙烯、乙醇等，电极反应式为2CO2＋12H＋＋12e － C2H4＋4H2O、2CO2＋12H＋＋12e－ C2H5OH＋ 3H2O，电解池工作时，氢离子通过质子 交换膜由阳极室进入阴极室。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 析氢反应为还原反应，应在阴极发生，即在铜电极上发生，A 项错误；离子交换膜为质子交换膜，只允许氢离子通过，Cl－ 不能通过，B项错误；由分析可知，C项正确；水在阳极失去 电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O－ 4e－ O2↑＋4H＋，每转移1 mol电子，生成0.25 mol O2，在 标况下体积为5.6 L，D项错误。 析氢反应为还原反应，应在阴极发生，即在铜电极上发生，A 项错误；离子交换膜为质子交换膜，只允许氢离子通过，Cl－ 不能通过，B项错误；由分析可知，C项正确；水在阳极失去 电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O－ 4e－ O2↑＋4H＋，每转移1 mol电子，生成0.25 mol O2，在 标况下体积为5.6 L，D项错误。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 　 素能提升 多室电解池的分析思路 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 7. （2023·1月浙江卷）在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2 获得电池材料（TiSi），电解装置如图，下列说法正确的是 （　　） A. 石墨电极为阴极，发生氧化反应 B. 电极A的电极反应：8H＋＋TiO2＋SiO2＋8e－ TiSi＋4H2O C. 该体系中，石墨优先于Cl－参与反应 D. 电解时，阳离子向石墨电极移动 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 答案　C　 解析　由图可知，在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电 子发生氧化反应，为阳极，与电源正极相连，则电极A作阴 极，TiO2和SiO2获得电子产生电池材料（TiSi），电极反应为 TiO2＋SiO2＋8e－ TiSi＋4O2－。由分析可知，A、B项错 误；根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于Cl－参与反 应，C项正确；电解池中石墨电极为阳极，阳离子 向阴极电极A移动，D项错误。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 8. （2021·辽宁卷） 如图，某液态金属储能电池放电时产生金 属化合物Li3Bi。下列说法正确的是（　　） A. 放电时，M电极反应为Ni－2e－ Ni2＋ B. 放电时，Li＋由M电极向N电极移动 C. 充电时，M电极的质量减小 D. 充电时，N电极反应为Li3Bi＋3e－ 3Li＋＋Bi 答案　B　 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 解析　由题干信息可知，放电时，M极由于Li比Ni更活泼，也 比N极上的Sb、Bi、Sn更活泼，故M极作负极，电极反应为： Li－e－ Li＋，N极为正极，电极反应为：3Li＋＋3e－＋Bi Li3Bi。由分析可知，放电时，M电极反应为Li－e－ Li＋，A项错误；放电时，M极为负极，N极为正极，故Li＋由 M电极向N电极移动，B项正确；由二次电池的原理可知，充 电时和放电时同一电极上发生的反应互为逆过程，M电极的电 极反应为：Li＋＋e－ Li，故电极质量增大，C项错误； 充电时和放电时同一电极上发生的反应互为逆过程，充电时， N电极反应为Li3Bi－3e－ 3Li＋＋Bi，D项错误。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 9. （2023·全国乙）室温钠－硫电池被认为是一种成本低、比 能量高的能源存储系统。一种室温钠－硫电池的结构如图所 示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极，表面喷涂有硫 黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。工作时，在硫电极发生 反应： S8＋e－→ ， ＋e－→ ，2Na＋＋ ＋2 （1－ ）e－→Na2S x 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 下列叙述错误的是（　　） A. 充电时Na＋从钠电极向硫电极迁移 B. 放电时外电路电子流动的方向是a→b C. 放电时正极反应为：2Na＋＋ S8＋2e－→Na2S x D. 炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能 答案　A　 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 炭化纤维素纸中含有大量的炭，炭具有良好的导电性，可以 增强硫电极的导电性能，D项正确。 解析　由题意可知放电时硫电极得电子，硫电极为原电池正 极，钠电极为原电池负极。充电时为电解池装置，阳离子移 向阴极，即钠电极，故充电时，Na＋由硫电极迁移至钠电 极，A项错误；放电时Na在a电极失去电子，失去的电子经 外电路流向b电极，硫黄粉在b电极上得电子与a电极释放出 的Na＋结合得到Na2S x ，电子在外电路的流向为a→b，B项 正确；由题给的一系列方程式相加可以得到放电时正极的反 应式为2Na＋＋ S8＋2e－→Na2S x ，C项正确；炭化纤维素纸 中含有大量的炭，炭具有良好的导电性，可以增强硫电极的 导电性能，D项正确。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 10. （2023·新课标）一种以V2O5和Zn为电极、Zn（CF3SO3）2水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，Zn2＋可插入V2O5层间形成Zn x V2O5· n H2O。下列说法错误的是（　　） A. 放电时V2O5为正极 B. 放电时Zn2＋由负极向正极迁移 C. 充电总反应： x Zn＋V2O5＋ n H2O Zn x V2O5· n H2O D. 充电阳极反应：Zn x V2O5· n H2O－2 x e－ x Zn2＋＋V2O5＋ n H2O 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 答案　C　 解析　由题中信息可知，该电池中Zn为负极、V2O5为正极， 电池的总反应为 x Zn＋V2O5＋ n H2O Zn x V2O5· n H2O。由 题信息可知，放电时，Zn2＋可插入V2O5层间形成Zn x V2O5· n H2O，V2O5发生了还原反应，则放电时V2O5为正极，A项正 确；Zn为负极，放电时Zn失去电子变为Zn2＋，阳离子向正极 迁移，则放电时Zn2＋由负极向正极迁移，B项正确； 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 电池在放电时的总反应为 x Zn＋V2O5＋ n H2O Zn x V2O5· n H2O，则其在充电时的总反应为Zn x V2O5· n H2O x Zn＋ V2O5＋ n H2O，C项错误；充电阳极上Zn x V2O5· n H2O被氧化 为V2O5，则阳极的电极反应为Zn x V2O5· n H2O－2 x e－ x Zn2＋＋V2O5＋ n H2O，D项正确。 电池在放电时的总反应为 x Zn＋V2O5＋ n H2O Zn x V2O5· n H2O，则其在充电时的总反应为Zn x V2O5· n H2O x Zn＋ V2O5＋ n H2O，C项错误；充电阳极上Zn x V2O5· n H2O被氧化 为V2O5，则阳极的电极反应为Zn x V2O5· n H2O－2 x e－ x Zn2＋＋V2O5＋ n H2O，D项正确。 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 　 素能提升 可充电电池电极反应式的书写步骤（以高铁电池为例） 3Zn＋2Fe ＋8H2O 　3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4OH－ 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 第四章综合测评 模块综合测评 返回目录 化学　选择性必修1 化学反应原理 　 制 作 者：状元桥 适用对象：高中学生 制作软件：Powerpoint2010、 Photoshop cs3 运行环境：WindowsXP以上操作系统 $$