第4章 氧化还原反应和电化学 单元检测题 2024-2025学年高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1

第4章《氧化还原反应和电化学》单元检测题 一、单选题（共20题） 1．锰酸锂离子电池在混合动力车等大型蓄电池应用领域占据主导地位。电池反应式为：下列有关说法不正确的是 A．充电时，阴极电极反应式为： B．充电时，电池上标有“一”的电极应与外接电源的负极相连 C．放电时，电池的正极反应为：1-x4+-4 D．放电时，负极质量减少1.4g，转移0.4mol电子 2．少量铁与足量稀硫酸反应，下列方法可以加快铁与稀硫酸反应速率且不影响氢气生成 量的是 A．加入少量Na2SO4(aq) B．加入少量CuSO4固体 C．加铜屑 D．增大压强 3．酸性水系锌锰电池在放电时电极上的MnO2部分脱落，会造成电池效率“损失”。最新研究表明，向体系中加入少量KI固体能使电池持续大电流放电，提高电池的工作效率，原理如图所示。下列说法错误的是 A．加入KI降低了正极反应的活化能 B．I-与剥落的MnO2反应生成的能恢复“损失”的能量 C．放电时，正极区溶液的pH减小 D．放电时，若消耗1molZn，正极区电解质溶液理论上增重89g 4．是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。的一种生产工艺如图所示。 下列说法错误的是 A．中的化合价为+3 B．的“有效氯含量”为3.14g C．“尾气吸收”(吸收)反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D．“反应”步骤中生成的化学方程式为 5．对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式的是 A．电解水溶液： B．溶液长期露置在空气中： C．向溶液中滴入足量溶液： D．将固体投入中： 6．元素铬(Cr)的几种化合物存在如图所示的转化关系。下列判断错误的是 A．属于碱性氧化物 B．反应②利用了的氧化性 C．反应②化学方程式中 D．反应③中溶液颜色的变化不是由于氧化还原反应引起的 7．在25℃时，将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，当阴极产生amol气体时，溶液中析出mgNa2SO4·10H2O晶体。若温度不变，在剩余溶液中溶质的质量分数为 ×100% A． B． C． D． 8．下列离子方程式不正确的是 A．硫酸亚铁溶液与碳酸氢钠溶液混合并通入空气：4Fe2++8HCO+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8CO2↑ B．向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液：Ba2++2OH-+2HCO=BaCO3↓+CO+2H2O C．氯化银沉淀溶于氨水：AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl- D．用硫酸铜溶液吸收H2S气体：Cu2++H2S=CuS↓+2H+ 9．下列化学反应表示正确的是 A．电解饱和NaCl溶液： B．钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式： C．纯碱溶液呈碱性的原因： D．表示氢气燃烧热的热化学方程式：   10．下列对于四个实验的说法中，正确的是 A．实验①盐桥中的阴离子向负极移动，②③④中Cl-均向阳极移动 B．实验①④中铜电极上均发生还原反应 C．反应进行过程中，②④中阴极附近溶液的pH均明显减小 D．②③中的碳棒均换为铁棒，电极反应均不发生改变 11．根据下列实验操作及现象，所得结论或解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 将和另一气体的混合物通入溶液中，产生白色沉淀 白色沉淀为 B 向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸，盛的试管中产生黄绿色气体 氧化性： C 取久置的粉末，向其中滴加过量的盐酸，得到的气体使澄清石灰水变浑浊 粉末完全变质 D 取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉KI溶液，前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 氯气与水的反应存在限度 A．A B．B C．C D．D 12．化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是 A．“雾霾积聚，难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 B．VC可以防止亚铁离子转化成三价铁离子，主要原因是VC具有较强的还原性 C．“风蒲猎猎小池塘，过雨荷花满院香。”雷雨过后空气中少量氧气转化成臭氧，氧气和臭氧互为同分异构体 D．我国已能利用3D打印技术，以钛合金粉末为原料，通过激光熔化逐层堆积，来制造飞机钛合金结构件，高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛 13．电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池（如图所示）。光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应和阳极反应对电池进行充电。下列说法错误的是 A．充电时，电池的总反应 B．放电时，从正极穿过离子交换膜向负极迁移 C．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 D．放电时，正极发生反应 14．下图表示部分含硫物质类别与化合价关系。其中推断合理的是 A．a转化为b的过程一定需要加入新的氧化剂 B．c、d均可用浓的f溶液进行干燥 C．e的漂白性不稳定，能使石蕊褪色，加热后石蕊会恢复原有颜色 D．可实现c→d→f→c的循环转化 15．能正确表示下列变化的离子方程式是 A．NaHSO3溶液的水解方程式：HSO+H2O ⇌ H3O++SO B．方铅矿(PbS)遇CuSO4溶液生成铜蓝(CuS)：Cu2++PbS=CuS+Pb2+ C．用银作阳极电解稀盐酸：2Ag+2H++2Cl-H2↑+2AgCl D．泡沫灭火器原理：3CO+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 16．下列说法中正确的有 ①纳米铜颗粒(粒子直径为50~100nm)是一种胶体 ②离子方程式H++OH- = H2O可以表示所有强酸和强碱之间的中和反应 ③溶于水后能电离出氢离子的化合物一定是酸 ④氧化还原反应一定有氧元素参加 ⑤非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，但酸性氧化物一定都是非金属氧化物 ⑥某元素由化合态变为游离态，则它可能被还原也可能被氧化 A．1个 B．2个 C．3个 D．5个 17．某化学小组通过手持技术探究铁钉在4种溶液中的吸氧腐蚀实验，相关数据如表所示。 实验装置 实验编号 浸泡液 pH 氧气体积分数随时间的变化    ① 1.0mol/L 5 ② 0.5mol/L 5 ③ 1.0mol/LNaCl 7 ④ 0.5mol/L 7 已知铁在负极被氧化的过程由3个步骤构成： ①(吸附物)； ②ads(吸附物)； ③。 下列说法错误的是 A．铁钉吸氧腐蚀的负极反应式为 B．上述实验的正极反应式均为 C．300min内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率：弱酸性溶液<中性溶液 D．曲线先陡后平可能是由于溶液碱性增强促进氢氧化物生成，阻碍反应继续进行 18．研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时和两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如图所示。下 列说法不正确的是 A．放电时，有机阳离子向石墨电极方向移动 B．充电时，铝电极连外接电源的正极，石墨电极连外接电源的负极 C．放电时负极的电极反应为： D．充电时的阳极电极反应为： 19．N2O和CO是环境污染性气体，可在表面转化为无害气体，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是 A．为了实现转化，需不断向反应器中补充和 B．CO为还原剂 C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．总反应的 20．下列说法中正确的是 A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化 B．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属 C．能自发进行的反应实际可能没有发生反应 D．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 二、非选择题（共5题） 21．某同学设计了如下燃料电池，并探究氯碱工业原理的相关问题（其中乙装置中为正离子交换膜）。 (1)乙中石墨电极（C）作 极。若丙中W为溶液，且滴有酚酞，当实验开始后观察到的现象是 。 (2)若消耗2.24L（标况）氧气，则乙装置中铁电极上生成的气体体积（标况）为 L。 (3)若丙中以溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是 。 A．b电极为粗铜 B．粗铜接电源正极，发生还原反应 C．溶液的浓度保持不变 D．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属 (4)若丙中以稀为电解质溶液，电极材料b为铝，则能使铝表面生成一层致密的氧化膜。则该电极反应式为 。 (5)假设乙装置中氯化钠溶液足够多，且装置中X为正离子交换膜，则反应后左侧溶液质量将 （填“增大”“减小”或“不变”）。 22．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。 I.用图甲所示装置进行第一组实验时： (1)在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是_______ (填字母)。 A．石墨 B．镁 C．银 D．铂 (2)实验过程中， (填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象是 。 II.该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极处溶液逐渐变成紫红色；停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料知，高铁酸根()在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，回答下列问题： (3)电解过程中，X极处溶液的OH-浓度 (填“增大”“减小”或“不变)。 (4)电解过程中，Y极发生的电极反应为 ， 。 (5)电解进行一段时间后，若在X极收集到672mL气体，Y电板(铁电极)质量减小0.28g，则在Y极收集到气体为 mL(均已折算为标准状况时气体体积)。 (6)K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电池反应总反应式为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，该电池正极发生的电极反应式为 。 23．电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。请根据下列几种电池的工作原理示意图，回答问题。 (1)世博会中国馆、主题馆等建筑所使用的光伏电池，总功率达兆瓦，是历届世博会之最。光伏电池能将 直接转变为电能填：“化学能”“太阳能”“热能”等，在外电路中电流方向为 。填：“从流向”或“从流向” (2)燃料电池有节能、超低污染、噪声低、使用寿命长等优点。某甲醇燃料电池工作原理如图所示。电极是电池的 极， 电极反应式为 。如果该电池工作时电路中通过电子，则消耗的的物质的量为 。 (3)全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池，工作原理如图所示，、均为惰性电极。放电时左槽溶液颜色由黄色变为蓝色，则 向 槽移动填：“左”或“右”。充电时， 极连接直流电源正极填：“”或“”，其电极反应式为 。 24．如图所示，A、B、C三个装置中的烧杯分别盛有足量的CuCl2溶液。 (1)A、B、C三个装置中属于原电池的是 (填标号，下同)。 (2)A池中Zn是 极，发生 反应(填“氧化”或“还原”，下同)。 (3)B池中C是 极，电极反应为 。 (4)C池中阳极的电极反应为 。 (5)如图，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察： 若试管内液面上升，则正极电极反应式为： 25．海洋约占地球表面积的71%，其中的水资源和其它化学资源具有十分巨大的开发潜力。根据以下海水资源开发利用的图示，回答下列问题： (1)粗盐中含有少量、和杂质，可用①盐酸、②NaOH溶液、③溶液、④溶液除杂，获得精制食盐，下列试剂加入顺序正确的是_______。 A．②③①④ B．③②④① C．③④②① D．②④③① (2)电解饱和食盐水的离子方程式为 。 (3)海水提溴要经过氧化、吹出、吸收、氧化、蒸馏等环节，写出“吸收”环节(用二氧化硫做还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离)主要反应的化学方程式 。 参考答案： 1．D A．结合电池反应，充电时，阴极电极反应式为：，A正确；     B．充电时，电池上标有“一”的电极应与外接电源的负极相连，B正确； C．放电时，电池的正极反应为：1-x+-=，C正确； D．放电时，负极电极反应为，质量减少1.4g，锂的物质的量减少0.2mol，则转移0.2mol电子，D错误； 故选D。 2．C 少量铁与足量稀硫酸反应，Fe的量决定氢气的量。 A．铁与稀硫酸反应的实质是与氢离子反应，加少量Na2SO4(aq)，氢离子浓度减小，反应速率减小，Fe的量不变，生成氢气的量不变，故A错误； B．铁与硫酸铜反应消耗铁生成Cu，形成原电池，反应速率加快，但生成氢气的总量减少，故B错误； C．加铜屑，形成原电池反应，加快反应速率，Fe的量不变，不影响氢气生成量，故C正确； D．反应在溶液中进行，增大压强，酸浓度不变，则反应速率不变，故D错误； 故选C。 3．C 由题干中原电池装置图示可知，Zn所在石墨电极为负极，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，MnO2所在的石墨电极为正极，电极反应为：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，加入KI后的反应机理为：MnO2+3I-+4H+=Mn2+++2H2O，+2e-=3I-，据此分析解题。 A．由分析可知，KI参与正极电极反应，且加入少量KI固体后能使电池持续大电流放电，说明反应速率加快，故降低了正极反应的活化能，A正确； B．由分析可知，I-与剥落的MnO2反应生成的I，然后能继续从正极上得到电子转化为I-，故能恢复“损失”的能量，B正确； C．由分析可知，放电时，正极反应式为：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，故正极区溶液的pH增大，C错误； D．根据得失电子总数相等，结合正极反应式：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O可知，放电时，消耗1molZn时，正极区电解质溶液增重1molMnO2，同时向正极移动2mol电子，故增重87+2=89g，D正确； 故答案为：C。 4．B A．根据化合物中各元素化合价代数和为0可知，中的化合价为+3，A正确； B．1g的物质的量为，依据关系式、，可知具有相同氧化能力的氯气的物质的量为，则氯气的质量为，B错误； C．依据题图可知，利用含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收，产物为，反应方程式为，为氧化剂，为还原剂，二者物质的量之比为2∶1，C正确； D．和在酸化条件下生成，同时生成，根据得失电子守恒、原子守恒可得反应的化学方程式为，D正确； 故选B。 5．B A．电解水溶液生成氢氧化镁沉淀：，A错误； B．溶液长期露置在空气中被氧化生成硫单质：，B正确； C．向溶液中滴入足量溶液，生成氢氧化铝沉淀和碳酸钙沉淀：，C错误； D．将固体投入中，过氧化钠中氧元素化合价由-1价变到0价和-2价，水中元素化合价没有变化：，D错误； 故选B。 6．A A．碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物，反应①表明能与溶液反应，故不属于碱性氧化物，A选项错误： B．反应②中过氧化氢使的化合价从升高到，表现了氧化性，B选项正确； C．反应②的离子方程式为，，C选项正确； D．反应③中颜色变化的原因是存在：，加入硫酸，增大了浓度，平衡向右移动，溶液由黄色变成橙色，不属于氧化还原反应，D选项正确； 答案选A。 7．A 原溶液为饱和溶液，剩余溶液也是饱和溶液，因此电解析出的晶体和消耗的水构成的溶液仍为饱和溶液，三者的质量分数相等，电解硫酸钠饱和溶液时，阳极上OH-放电产生O2，阴极上H+放电产生H2，发生反应2H2O2H2↑+O2↑，mgNa2SO4·10H2O晶体中Na2SO4的质量=mg×，设电解水的质量为xg，，x=18ag，所以饱和溶液的溶质的质量分数为×100%； 故答案为：A。 8．B A．硫酸亚铁溶液与碳酸氢钠溶液混合并通入空气，亚铁离子被氧化为铁离子，铁离子和碳酸氢根离子双水解生成氢氧化铁和二氧化碳，A正确； B．Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液反应生成碳酸钡沉淀和水、氢氧化钠，反应为Ba2++OH-+HCO=BaCO3↓+H2O，B错误； C．氯化银沉淀溶于氨水生成氯化二氨合银溶液，C正确； D．硫酸铜溶液吸收H2S气体生成硫化铜沉淀和氢离子，D正确； 故选B。 9．B A．用惰性电极电解饱和NaCl溶液的离子反应为2H2O+2Cl-Cl2↑+H2↑+2OH-，故A错误； B．钢铁发生吸氧腐蚀时，氧气在正极放电生成氢氧根，故电极反应为：，故B正确； C．纯碱溶液呈碱性的原因是碳酸根的分步水解，其离子方程式为：；，故C错误； D．1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量是燃烧热，表示氢气燃烧热的热化学方程式中氢气的系数为“1”，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为： ，故D错误。 答案选B。 10．A 实验①为原电池，锌较为活泼为负极，锌失电子生成锌离子，铜为正极，铜离子得电子生成铜；实验②为电解池，惰性电极电解饱和食盐水，左侧为阳极，氯离子失电子生成氯气，右侧为阴极，氢离子得电子生成氢气；实验③为电解池，惰性电极电解熔融氯化钠，左侧为阳极，氯离子失电子生成氯气，右侧为阴极，钠离子得电子生成钠；实验④为电解池，粗铜为阳极，C为阴极，铜离子得电子生成铜； A．实验①为原电池，阴离子向负极移动，故盐桥中的阴离子向负极移动；实验②③④为电解池，阴离子向阳极移动，则Cl-均向阳极移动，A正确； B．实验①为原电池，铜为正极，铜离子得电子生成铜，发生还原反应；实验④为电解池，粗铜为阳极，铜电极上发生氧化反应，B错误； C．实验②中阴极水中的氢离子得电子生成氢气，溶液的碱性增强，pH增大；实验④中阴极铜离子得电子生成铜，附近溶液的pH不变，C错误； D．实验②③中的碳棒均换为铁棒，则阳极为活性电极，电极反应发生改变，D错误； 故选A。 11．B A．将和NH3的混合物通入溶液中，产生白色沉淀为，A项错误； B．向盛有Fe(OH)3和NiO(OH)的试管中分别滴加浓盐酸，盛有NiO(OH)的试管中产生黄绿色气体，说明NiO(OH)能将浓盐酸氧化成Cl2、但Fe(OH)3不能将浓盐酸氧化，故氧化性：NiO(OH)>Fe(OH)3，B项正确； C．取久置的Na2O2粉末，向其中滴加过量的盐酸，产生无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，说明放出二氧化碳气体，只能说明有过氧化钠变质为碳酸钠，不能说明完全变质，需要检测是否有氧气生成，C项错误； D．取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，前者有白色沉淀，说明含有Cl-，后者溶液变蓝色，说明反应生成，可能是Cl2氧化生成，也可能是HClO氧化生成，所以不能说明氯气与水的反应存在限度，D项错误； 答案选B。 12．C A．胶体具有丁达尔效应，雾霾所形成的是气溶胶，因此具有丁达尔效应，故A正确； B．VC可以防止亚铁离子转化成三价铁离子，是将铁离子还原为亚铁离子，其主要原因是VC具有较强的还原性，故B正确； C．氧气和臭氧互为同素异形体，故C错误； D．金属具有强的还原性，在高温时，可用金属钠还原相应的熔融态的氯化物来制取金属钛，故D正确。 综上所述，答案为C。 13．B 充电时光照光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应（Li++e-=Li）和阳极反应（Li2O2+2h+=2Li++O2），则充电时总反应为Li2O2=2Li+O2，结合图示，充电时金属Li电极为阴极，光催化电极为阳极；则放电时金属Li电极为负极，光催化电极为正极，据此作答。 A．光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应和阳极反应对电池进行充电，结合阴极反应和阳极反应，充电时电池的总反应为，A正确； B．放电时，金属Li电极为负极，光催化电极为正极，Li+从负极穿过离子交换膜向正极迁移，B错误； C．充电时，光照光催化电极产生电子和空穴，阴极反应与电子有关，阳极反应与空穴有关，故充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，C正确； D．放电时总反应为2Li+O2=Li2O2，正极反应为O2+2Li++2e-=Li2O2，D正确； 答案选B。 14．D 根据价类二维图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO3，f为H2SO4。 A．H2S可直接分解为S，选项A错误； B．SO3可被浓H2SO4吸收，不能用浓硫酸干燥，选项B错误； C．亚硫酸不能使石蕊褪色，选项C错误； D．SO2可被氧化为SO3，SO3 可与水反应生成H2SO4，浓H2SO4可被还原为SO2，选项D正确； 答案选D。 15．C A．NaHSO3溶液的水解方程式为：HSO+H2O⇌OH-+H2SO3，A错误； B．方铅矿(PbS)遇CuSO4溶液生成铜蓝(CuS)的离子方程式为：SO+Cu2++PbS=CuS+PbSO4，B错误； C．用银作阳极电解稀盐酸，阳极电解反应式为：Ag-e-+Cl-=AgCl，阴极电极反应式为：2H++2e-=H2↑，故总反应式为：2Ag+2H++2Cl-H2↑+2AgCl，C正确； D．泡沫灭火器原理为铝离子和碳酸氢根离子发生双水解反应：Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑，D错误； 答案选C。 16．A ①胶体是混合物，而纳米铜属于单质，不是胶体，错误； ②H+代表强酸溶液，OH-代表可溶性的强碱溶液，两者反应可以生成H2O和难溶性盐，②错误； ③能电离出氢离子的化合物不一定是酸，如硫酸氢钠，③错误； ④发生氧化还原反应不一定有氧元素，④错误； ⑤Mn2O7是酸性氧化物，属于金属氧化物，⑤错误； ⑥某元素由化合态变为游离态，则它可能被还原也可能被氧化，如水分解生成氢气和氧气反应中，对氢元素而言是被还原，对氧元素而言是被氧化，⑥正确； 正确的只有⑥，即只有1个正确。 故答案选：A。 17．C A．由题给已知信息知，铁钉吸氧腐蚀的负极反应式为Fe-2e-=Fe2+，故A正确； B．吸氧腐蚀是在中性或弱酸性环境中发生的，故正极反应式为，故B正确； C．①溶液显酸性，③④溶液显中性，根据图像可知，铁钉的平均吸氧腐蚀速率：酸性溶液大于中性溶液，故C错误； D．氧气体积分数下降曲线先陡后平，一方面是由于氧气体积分数降低后使腐蚀速率变慢，另一方面也可能是于溶液碱性增强促进氢氧化物的生成，氢氧化物覆盖在铁钉表面阻碍反应继续进行，故D正确； 故选C。 18．B A．放电时，铝是活泼的金属，铝是负极，被氧化生成，不活泼石墨为正极，原电池中阳离子向正极移动，所以有机阳离子向石墨电极方向移动，A正确； B．放电时，铝是负极，石墨是正极，充电时，铝是阴极、连外接电源的负极，石墨为阳极、连外接电源的正极，B错误； C．放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与结合生成，所以电极反应式为：，C正确； D．充电时，石墨为阳极、连外接电源的正极，失电子，电极反应式为：，D正确； 答案选B。 19．A A．催化剂在反应中先消耗，后生成，中间产物在反应中先生成，后消耗，Pt2O+为反应的催化剂，为中间产物，则不需要不断向反应器中补充，故A错误； B．总反应为：N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g)，CO中C元素的化合价升高，CO为还原剂，故B正确； C．该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故C正确； D．由甲图分析可知，①N2O(g)+Pt2O+(s)= (s)+N2(g) △H1，②(s)+CO(g)=Pt2O+(s)+CO2(g) △H2，结合盖斯定律计算①+②得到N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) △H=ΔH1+ΔH2=134kJ/mol-360kJ/mol=-226kJ/mol，故D正确。 答案选A。 20．C A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时一定发生能量变化，A项错误； B．构成原电池正极和负极的材料不一定是两种金属，例如石墨也可以作电极材料，B项错误； C．能自发进行的反应受到反应速率的制约，实际可能没有发生反应，C项正确； D．当镀锡铁制品的镀层破损时，形成铁锡原电池，铁为负极，会加速铁的锈蚀，D项错误； 故选C。 21．(1) 阳 两电极均由气泡冒出，a电极附近溶液变红 (2) (3)AD (4) (5)增大 在燃料电池中，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极。在甲池中通入O2的Pt电极为正极，通入CH4的Pt电极为负极； （1）乙中石墨电极（C）相当于与甲中正极相连，作阳极；若丙中W为溶液，电解时，阳极：，阴极：，则两电极均由气泡冒出，a电极附近溶液变红； （2）消耗2.24L（标况）氧气，即0.1mol，转移电子物质的量为0.4mol；乙装置中铁电极为阴极，发生还原反应：，生成的气体体积（标况）为； （3）丙装置中b作阳极，a作阴极，则： A．粗铜作阳极电极材料，A正确； B．粗铜接电源正极，发生失电子的氧化反应，B错误； C．反应初期，阳极失电子被氧化的金属不是铜，同时阴极铜离子得电子，溶液中铜离子浓度发生变化，C错误； D．粗铜为阳极，阳极上Ag、Pt、Au等活泼性比Cu弱的金属在阳极不反应，形成阳极泥，所以利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属，D正确； 答案选AD； （4）电极材料b为铝，b为阳极，Al失电子生成氧化铝，酸性条件下，能使阳极铝表面生成一层致密的氧化膜，则铝电极的电极方程式：； （5）电解氯化钠溶液，左侧为阴极，阴极电极反应：，消耗氢离子的同时，为保持溶液呈电中性，钠离子透过离子交换膜进入左侧，溶液质量增大； 22．(1)B (2) 从右向左 滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可) (3)增大 (4) 4OH__ 4e-=2H2O+O2↑ Fe-6e-+8OH-=+4H2O (5)168 (6)2+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH- （1）甲装置是原电池，Zn作负极，Cu作正极。若要保证电极反应不变，则另一个电极的活动性只要比Zn弱即可。根据金属活动性顺序可知Mg>Zn，因此不能是Mg，答案选B。 （2）根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，实验过程中，会向正电荷较多的Zn电极方向移动。即从右向左移动。利用该原电池电解氢氧化钠溶液，由于电极均是铜，在阳极上发生反应Cu-2e-=Cu2+，产生的Cu2+在溶液中发生反应Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，所以在滤纸上能观察到的现象是有蓝色沉淀产生。 （3）由图可知：X为阴极。电解过程中，X极上发生：2H++2e-=H2↑，破坏了水的电离平衡，水继续电离，最终导致溶液的c(OH-)增大，所以X极处溶液的c(OH-)增大。 （4）由于实验时发现，两极均有气体产生，且Y极处溶液逐渐变成紫红色；停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。又因为高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色，所以在电解过程中，Y极发生的电极反应为4OH−-4e−=2H2O+O2↑和Fe-6e−+8OH−= +4H2O； （5）X电极产生氢气，n(H2)=0.672L÷22.4L/mol=0.03mol，n(e-)=0.06mol。在整个电路中电子转移数目相等，则4×n(O2)+6×(0.28g÷56g/mol)=0.06mol，解得n(O2)=0.0075mol，所以V(O2)=0.0075mol×22.4L/mol=0.168L=168mL； （6）K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，Zn作负极，负极的电极反应式为3Zn-6e-+6OH-=3Zn(OH)2。K2FeO4在电池中作为正极材料，其电池反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。用总反应式减去负极电极式可得该电池正极发生的电极反应式为2+6e−+5H2O=Fe2O3+10OH−。 23．(1) 太阳能 从流向 (2) 负极 (3) 左 （1）由图可知，光伏电池将太阳能转化为电能；由图中电荷的移动方向可知，电流由流向；故答案为：太阳能；从流向； （2）原料为甲醇和水，产物为二氧化碳、氢离子，则为负极；原料为氢离子和氧气，，产物为水，则电极方程式为：化合价由价升高到价，失去个电子，则转移电子，需要甲醇；故答案为：负极；。 （3）题中放电时槽溶液颜色由黄色变为蓝色即被还原为中被氧化为，则放电时槽中的电极方程式为：，故氢离子向左槽移动；充电时，与电源正极相连的为阳极，失电子，则为槽中失电子转化为，其电极方程式为：；故答案为：左；。 24．(1)A (2) 负 氧化 (3) 阴 Cu2++2e-=Cu (4)Cu-2e-=Cu2+ (5) 根据电化学原理，A没有外接电源，且具备原电池形成的条件，将化学能转化为电能，为原电池；B、C外接直流电源，将电能转化为化学能，为电解池，以此分析； （1）根据分析，属于原电池的为A； 故答案为：A； （2）A为原电池，总反应为锌与氯化铜溶液发生氧化还原反应，故锌为负极，失去电子发生氧化反应； 故答案为：负；氧化； （3）B为电解池，与正极相连的Pt电极为阳极，阳极上氯离子发生氧化反应；C与电源负极相连，为阴极，溶液中的铜离子发生还原反应，电极反应为Cu2++2e-=Cu； 故答案为：阴；Cu2++2e-=Cu； （4）C为电解池，Cu为阳极，Cu失电子发生氧化反应，电极反应为Cu-2e-=Cu2+； 故答案为：Cu-2e-=Cu2+； （5）水槽中的铁钉发生吸氧腐蚀，则正极的反应为； 故答案为：。 25．(1)BC (2)Cl2↑+H2↑+2OH- (3) （1）在除杂过程中为保证杂质离子的完全除尽，通常除杂的试剂需要加过量，除去硫酸根离子时需要用到钡离子，而钡离子过量后也会变为杂质，需要在加入氯化钡之后再加入碳酸钠溶液，用碳酸根离子除去过量的钡离子，氢氧化钠用于除去镁离子可以在碳酸钠之前加，也可以在碳酸钠之后加，最后再加入适量的盐酸，可将过量的碳酸钠和氢氧化钠反应生成氯化钠，故选BC； （2）电解饱和食盐水时，阳极由氯离子失去电子，阴极由水得到电子，所以离子方程式应为：； （3）二氧化硫具有还原性，溴水具有强氧化性，两者可发生氧化还原反应，反应方程式为：。 学科网（北京）股份有限公司 $$