1.2化学能与电能的转化 同步练 2025-2026学年高二上学期化学苏教版选择性必修1

1.2化学能与电能的转化 同步练 一、单选题 1．锌-空气电池因工作电压高、制造成本低等特点备受关注。该电池以特定晶型的为催化剂，KOH溶液为电解质，放电时，下列叙述正确的是 A．将电能转化为化学能 B．锌作正极 C．移向锌电极 D．正极反应为： 2．普通锌锰干电池是最早进入市场的实用电池，碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品，其总反应分别为： 、 下列关于两种电池的说法中，不正确的是 A．两种电池中电池的负极材料都是Zn B．两种电池工作时，均发生还原反应 C．两种电池工作时每生成，则转移电子数为 D．碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能优越，能提供较大电流并连续放电 3．下列能量转化的主要过程与氧化还原反应无关的是 A．天然气燃烧时，将化学能转化为热能 B．硅太阳能电池工作时，太阳能转化为电能 C．电解熔融氯化镁制备镁，电能转化为化学能 D．天舟九号于2025年7月中旬发射成功，使用长征七号遥十运载火箭，火箭推进剂将火箭送入太空，化学能转化为机械能 4．为减少火力发电时的排放，可采用电解法去除燃煤中的杂质，原理如图。下列说法错误的是 A．石墨A为阳极 B．石墨B上产生气体的电极反应式为 C．当外电路通过时，理论上能处理 D．电解一段时间后，溶液的酸性会减弱 5．下列模拟工业生产中物质的转化合理的是 A．饱和NaCl溶液晶体 B．海水()沉淀溶液 C． D． 6．钠离子电池在大型储能应用上具有重要的现实意义。以多孔碳材料代替锂离子电池的石墨作负极材料，钠离子在正负极之间的嵌入和脱出实现电荷转移，放电时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A．钠易跟水反应，不能将有机电解质溶液换成水溶液 B．放电时，正极区离子导体中的物质的量不变 C．充电时，铝箔X与电源负极相连 D．锂元素稀缺，量产后的钠离子电池的生产成本比锂离子电池的低 7．下列化学反应表示正确的是 A．将片投入溶液中： B．电解饱和溶液： C．向溶液中加入过量澄清石灰水： D．向溶液中通入过量气体： 8．海洋中含有丰富的化学资源，从海水中提取镁的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A．试剂①可选用 B．操作Ⅰ涉及过滤 C．试剂②是稀盐酸 D．步骤A是电解溶液 9．下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应 B．Fe在足量Cl2中燃烧生成，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2 C．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快 D．Fe3O4是黑色晶体，其中的铁显+2价，的铁显+3价 10．常温下为液体，具有很高燃烧热(622.1kJ/mol)，可作火箭燃料。以硫酸为电解质，通过催化电解可将转化为；碱性条件下，氧化也可制备。下列化学反应表示正确的是 A．肼在氧气中燃烧：   B．液氨与钠反应： C．氧化制备： D．电解法制备的阴极反应： 11．铜鼓是壮族文化的象征，其铸造工艺涉及以下步骤，下列说法正确的是 A．火法炼铜：孔雀石冶炼铜锭化学方程式为 B．合金铸造：青铜(Cu-Sn)硬度高于纯铜，是因为锡的原子半径比铜大阻碍位错运动 C．表面处理：草木灰(K2CO3)覆盖防锈的原理是隔绝氧气 D．镀镍修复：电镀镍时，铜鼓应作为阳极，镍离子在铜鼓表面被还原为金属镍 12．电解催化氮气合成氨，是一种在常压条件下利用水作为氢源的低碳环保路线，用固体氧化物作电解质，在高温下能传导。合成氨时工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．电解时向电极迁移 B．的电极反应式为： C．理论上电解质中转移生成 D．该方法还可以获得，增加工艺产值 13．下列离子方程式或电极反应式正确的是 A．侯氏制碱法中生成的反应： B．淀粉碘化钾试纸在潮湿的空气中变质： C．酸性条件下电催化还原制甲醇的阴极反应式： D．向溶液中通入少量： 14．下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是 A． B． C． D． 15．我国科技工作者研发的碱混合硝酸锌电池工作原理如图所示。图中双极膜中间层中的解离为和，并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法中错误的是 A．M膜是阴离子交换膜 B．催化电极上的电势比锌电极上的高 C．负极区的反应为 D．当正极区变化为时，锌电极质量会减少 二、非选择题 16．从某铜镍矿(主要含有Cu、Ni，还含有、FeO、MgO、CuO等杂质)资源中提取Cu和Ni的一种工艺流程如下： 已知：①常温下，(金属离子浓度低于时认为沉淀完全)；②。 回答下列问题： (1)基态价层电子轨道排布图为 。 (2)“酸浸”时参与的除杂反应的离子方程式为 。 (3)“萃取”时发生反应：，“反萃取”时使用的试剂a为 (填化学式，不引入题干中未涉及的离子)，从平衡角度解释其作用： 。 (4)“除铁”时生成黄钠铁矾的离子方程式为 。 (5)“沉镍”时，为使沉淀完全，用MgO调节pH应不小于 。 (6)“电解槽”中，金属铜应在 (填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)析出，电解一小段时间后，为保持电解液成分不变可加入 (填字母)。 A．CuO    B．    C．    D． 17．“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一。二氧化碳甲烷化技术是循环再利用最有效的技术之一。在催化剂作用下，、同时发生如下反应： 反应Ⅰ(主反应)： 反应Ⅱ(副反应)： (1)下列能够使两个反应的速率均增大的措施是___________(填字母)。 A．恒容条件下充入 B．分离出产物水 C．恒压条件下充入Ar D．升高体系温度 (2)若在绝热恒容的密闭体系中只进行反应Ⅰ，下列能说明其达到平衡状态的是 (填字母)。 a．和的物质的量相等            b．体系温度不再变化 c．的百分含量为50％                  d．混合气体的平均相对分子质量保持不变 e．混合气体的密度不变 (3)已知的选择性=。 ①催化剂的选择是甲烷化的核心，金属Ni或均可作为催化剂。反应相同时间，测得转化率和选择性随温度的变化如下图所示。对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的最适宜的催化剂和温度是 (填字母)。 a．、320℃    b．Ni、320℃    c．、360℃    d．Ni、360℃ ②某温度，在体积为2L的恒容密闭容器中加入2mol 和8mol ，10min后达到平衡，的平衡转化率和的选择性分别为60％、90％，则这段时间内，反应Ⅰ的速率： 。 (4)用电化学方法将转化为CO实现再利用，转化的基本原理如图所示。 ①M极附近溶液中 (填“增大”、“减小”或“不变”)，若交换膜只允许氢离子通过，则氢离子向 极迁移(填“M”或“N”)，当N极产生CO 2.24L(标准状况下)时，交换膜中通过的的数目为 。 ②N极的电极反应式为 。 18．某实验小组进行Na2SO3的有关探究活动。 I．久置样品纯度的测定 ①按照下图(夹持装置已略)组装好装置，称量mg样品加入抽滤瓶，组装好装置； ②调节储液瓶与量气管的相对高度，让两边液面在同一水平线上，读数体积为V1mL； ③打开恒压滴液漏斗下端的活塞，加入过量的稀硫酸，使其充分反应； ④调节储液瓶与量气管的相对高度，让两边液面在同一水平线上，读数体积为V2mL。 (1)进行实验前需进行的操作是 。 (2)使用恒压滴液漏斗添加稀硫酸的优点 。 (3)储液瓶中盛装的液体试剂是 ，读数前要调节液面高度是为了消除 对气体体积影响。 (4)若该实验条件为标准状况，则Na2SO3纯度为 (用含V1、V2、m的式子表达，已知读数V1>V2)。 II．探究CaCl2溶液与Na2SO3溶液反应 将1mL0.2mol/LNa2SO3溶液与2mL0.2mol/LCuCl2溶液混合，立即生成橙黄色沉淀，3min后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生，振荡1min沉淀全部变为白色(CuCl)。 查阅资料：i．橙黄色沉淀为2CuSO4•Cu2SO3•H2O，转化为CuCl的原因可能是提高了Cu2+的氧化性；ii．原电池装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。 (5)反应物生成白色沉淀的离子方程式为 。 (6)设计如下图实验装置，验证能提高Cu2+的氧化性 试剂a 试剂b 电压 0.2mol/LNa2SO3溶液 0.2mol/LCuCl2溶液 E1 0.2mol/LNa2SO3溶液 X E2 则X为 ，E1 E2(填“>”“<”或“=”)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B D C C C D D B 题号 11 12 13 14 15 答案 B C C D D 16．(1) (2)或 (3) 增大，萃取反应逆向移动，使进入水相 (4) (5)9.15 (6) 阴极 AD 17．(1)AD (2)bd (3) a 0.054 (4) 增大 N 或 18．(1)检查装置气密性 (2)使漏斗中的液体顺利流下，减小加入液体体积对测量气体体积的误差 (3) 饱和NaHSO3溶液 大气压强 (4) (5) (6) 0.2mol/L的CuSO4溶液 > 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $