内容正文:
苦海有涯,而学无连,志者战高考,惰者畏高考
密
2025一2026学年度单元过关检测(九)
C.燃料电池的正极反应是O2十4e+4H一2H,O
班级
题
D,燃料电池生成的水从负极一侧流场板层排出
化学·电化学基础
4.稀土元素铕(Eu)参杂的锂钛氧化物基材料(Li1-,EuTiO,)通常
姓名
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
以改善材料的Li*扩撒性为目的,铕并不参与电子的转移,该材0
料与嵌锂石墨(L,C,)组成的电池原理如图所示。下列说法错误
可能用到的相对原子质量:H-1Li-7C-12N一140-16C1-35.5Cu一64
的是
()
得分
Zn-65Ag-108
吓,的疏酸酯溶没
A.放电时,正极反应为Li-,ETiO,+xe十xLi—LiEuTiO,
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
B.放电时,溶液中L的浓度减小
是符合题目要求的。
C.充电时,a极材料中Ti元素的化合价升高
题号1234567
1011121314
D,充电时,若转移1mol电子,嵌锂石墨将增重7g
答案
5.金属的腐蚀与防护和生活密切相关。下列说法正确的是
压强传感器氧气传感器
1,氢能是一种理想的绿色能源。下列说法正确的是
()
A,地热能,风能、天然气和氢能都属于新能源
A,铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢
B.氢氧燃料电池应用前景广泛,该电池工作时,负极上的H2发生还原反应
腐蚀
NH.CI
稀溶液
C,氯碱工业可产生用于金属治炼、合成甲醇等的H2,该气体在电解池的阴极产生
皮与
采集器
B.如图装置,一段时间后向三颈烧瓶中加人KSCN溶
的跟
D.工业合成氨中,适当增加H。的浓度来提高原料的转化率,从而降低成本
合物
液,溶液未变红,说明铁被保护
2.一种增强混合系NaCO2可充电电池的工作原理
负载或电源
C.如图装置,开始一段时间内压强传感器测得压强几乎未发生变化,说明镀锌铁皮未发
如图所示。下列叙述正确的是
生腐蚀
A.X液体可能是NaCI溶液
D.采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法
B.放电时,电极N附近溶液的PH减小
6.以纯Zn作为阴极,以石墨作为阳极,电解某浓度的ZSO,溶液,阴极产物均附在电极
C.充电时,电极M的电极反应式为Na+十e
c0扩散层
上,通电一段时间后,关闭电源,迅速撤去电极(设产物无损耗)。若在电解后的溶液加
Na
入4.95gZn(OH)2,则恰好可以使得溶液恢复到原浓度。已知1mol·L1的NaHSO
D.充电时,每转移1moleˉ,就有1 mol Na通过钠超离子导体自左向右迁移
溶液的pH:O<pH<1。下列说法正确的是
3.新型太阳能氢气面板可以直接从空气中提取水、利用光电解水产生氢气,将氢气储存,
A.反应过程中,Zn极板只发生:Zn一2e一Zn
可用于燃料电池。工作原理如图所示:
B.反应过程中,氧气在两极均生成
电解水制氢
C.整个电解过程中,产生标准状况下气体共2.24L
D,ZnSO,水溶液呈酸性,这只和Zn2+水解有关
燃料电
7.锂离子电池其有容量高、比能量高,寿命较长等优点,被广
电
流场板
场板
太阳能电
泛应用。某种锂离子电池放电时的工作原理如图所示。
已知两电极反应式如表:
生活、生产
质子交换膜
88
图1新型太阳能
图2燃料电池
a电极反应式
1iC。-xe6C+xLi
下列说法错误的是
b电极反应式Li-CoO2十xli+xe—LiCoO
A.太阳能电池光伏板工作原理与硅原子电子跃迁有关
。,
下列说法错误的是
(
)
理盐溶解在
B.电解水的阳极反应是2H2O一4eO2个十4H
电极
有机溶剂中电极
单元过关检测(九)化学第1页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(九)化学第2页(共8页)
IA
A.电极a为电池正极
法。下列说法错误的是
()
B.外电路中的箭头表示电子的流向
C.离子交换膜为阳离子交换膜
D.电池总反应:Li1-CoO2+LiC6—LiCoO2+6C
水
8.科研团队研发出一种可快充、成本低、更安
基层
Ni(OH)
全的动力电池(如图所示),这种电池正极
用电器
是硫属元素,比如硫碳复合物,负极是铝,
Qe88080093
FeOOHCFM
Ni(OHCFM
电解质由NaC-KC1-AICl,组成,该熔融盐船
A.充电时,a与电源负极相连
电解质中含有链状[LCL+1],如[AICl]、
B.放电时,正极质量减小
[Al,C1,]等。下列说法正确的是()
C.充电时,阳极的电极反应式为Ni(OH):十OH一e一NiOOH十H2O
A.电解质中加入NaCL和KCI主要作用是
D.充电时,OH由FeOOH@CFM电极向Ni(OH),@CFM电极移动
提高熔融态AICl,中AI+和CI的导电
[ALC
11.电催化含氮废水合成尿素[CO(NH2)2]有助于实现
A电源B
能力
碳中和及解决水污染问题。利用如图所示装置可合
NO
B[Al.Clm+]中同时连接2个Al原子的C1原子有(n-1)个
成尿素。该装置工作时,下列说法错误的是()
C.放电时,负极发生的反应可能为A1+3e+5[A1CL]一2 [Al,CI,。]
A.电源B极为正极
产物写
D.充电时,A!电极接外电源负极,发生氧化反应
B.该装置采用质子交换膜
9.S@C(硒@多孔石墨)是一种极具吸引力的二次电池系统替代材料,一种基于四电子转
C.电极a上发生反应:2NO:+CO2+18H++16e一CO(NH:)2+7HO
移反应的快充水系硒基电池放电或充电原理如图所示。已知充放电时S的变化过程
D.理论上,每生成15gCO(NH2):,阳极区质量减少32g
为Se=CuSe=Cu,Se:-Cu1-,Se-Cu2Se。
12.以0.1mol·L1CuSO,溶液和过量氨水为电解液,进行铁
电尊或负钗
电源
上电镀铜的实验探究装置如图所示,电解过程中Fe表面未
观察到气体,一段时间后Fe表面有致密红色固体,经检验电
Cu.
C
50
解液中无Fe元素[已知:溶液中c(Cu+)相对较小时,Cu析
出缓慢,可析出致密层]。下列叙述错误的是
()01l·L CuSD溶液+过量氨水
A.Cu电极与电源的正极相连
下列说法正确的是
()
B.阴极反应式为Cu++2eCu
A.放电过程中SO由右侧流向左侧
C.该条件下,[Cu(NH),门+比Cu+难还原
B.充电时Se@C的电极总反应为Cu:Se-4e一Se十2Cu+
C.放电时CuSc-→Cu,Sc2的电极反应为Sc十CuSe十2Cu2++4 e-CusSe:
D.随着Fe表面析出Cu,溶液c(Cu2+)减小,Cu2++4NH,一[Cu(NH),]+平衡逆
D.若中间物质Cu-,Se中x=0.2,则Cug-Se中Cu2+与Cu+的个数之比为1:7
向移动
10,在探索固态电池的多种材料中,水泥基材料因其固有的碱性和多孔特性而成为有希望
13.我国科学家设计了一种利用废水中的CrO号将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池
的候选材料。图示为一种新型的可充电水泥基电池,该电池采用碳纤维网格作为电
电解池组合装置(如图所示)。已知:水分子不能透过离子交换膜。羟基自由基
极,并涂覆镍氧化物和铁材料,浸入水泥基电解液中,为能源存储提供了一种独特的方
(·OH)的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是
()
1A
单元过关检测(九)化学第3页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(九)化学第4页(共8页)
(3)若乙池中的某盐溶液是足量CuSO溶液,则乙池中左侧Pt电极的电极反应式为
。工作一段时间后,若要使乙池溶液恢复至原来浓度,可
向溶液中加入适量的
(填化学式,任写一种)。
Ⅱ.用一种新型HO2液态燃料电池(乙池)电解催化氨气制备铵盐和硝酸盐(甲池)的
(OH)
NO高浓度
工作原理如图所示(c、d均为石墨电极)。
溶液茶酚废水
A.电流方向为电极a→电极d·电极c+电极b→电极a
b极
气体m
B.电极b的电极反应式为C,HOH-28e十11H2O—6CO2↑十28H
H.O,+KOH
.O.-HSO.
H
C.相同条件下,c、d两极产生气体体积比为3:7
D.电路中每转移28mole,理论上能消除废水中苯酚2mol
酸挥水溶液酸性水溶液
阴离子交换膜
14.纳米级Cu2O在涂料、有色玻璃、催化剂等领域有着广泛的应用。现采用SO2燃料电
质子交换膜
甲池
乙池
池为电源,用离子交换膜控制电解液中的离子来制备纳米C:O,其装置如图所示:
(4)甲池a极的电极反应式为
(5)乙池c极的电极反应式为
(6)乙池中若生成15mol气体m,则甲池a、b两极共消耗molN2。
16.(12分)电解原理在工业生产中应用广泛,利用电解池可以生产化工品和处理环境污染
物等
NaOH溶液
NaC溶液
电源
稀硫酸
硫酸
离子交换膜
惰性电极及酸化剂
质子交换要
HCOO
下列说法错误的是
()
KOH溶液
kOH溶液
HCHO
A.质子交换膜右侧的溶液在反应后pH不变
B.离子交换膜为阴离子交换膜
闭离千文换
C.该燃料电池在获得电能的同时可用于制备硫酸
(1)“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓
D.D电极为阳极,电极反应式为2Cu一2e+2OH-CuO十HO
慢的问题,科技工作者设计耦合HCHO高效制H的方法,装置如图所示,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
0
HO O
HO O
部分反应机理为
+OH
-e
15.(14分)电化学及其产品与能源、材料、环境和健康等领域密切相关。回答下列间题:
-OH
+2H。
I,某实验小组同学利用如图所示装置对电化学
盐桥
①阳极的电极反应式为
原理进行了一系列探究活动。
装有脂-K、O
②相同电量下,理论上H2的产量是传统电解水的
倍。
(1)甲池反应前,两电极质量相等,一段时间后,
(2)我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂,用HC,O,和NH2OH电化学催化
若Ag极的质量增加21.6g,则两电极质量
合成甘氨酸,原理如图所示,双极膜中HO解离的H和OH厂在电场作用下向两
相差g。
极迁移。已知在KOH溶液中,甲醛转化为HOCH,O,存在平衡:HOCH,O十
(2)实验过程中,甲池左侧烧杯中c(NO方)
CNO溶液
AgNO溶液
某盐溶液
(填“变大”“变小”或“不变”)。
OH[OCH2O]-十HO:Cu电极上发生的电子转移反应为[OCH2O]2一e
甲池
乙池
=HCOO+H·,
单元过关检测(九)化学第5页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(九)化学第6页(共8页)
1A
电源
①m为直流电源的
(填“正”或“负”)极,隔膜应为
(填“阴”或
H
“阳”)离子交换膜,e口排出溶液丙的溶质主要是
(填化学式),产生
C1O,的电极反应式为
HO
+-HCHO
②某自来水化验室利用下列方法检测处理后的水中C1O2残留量:
HSO,K:50.
KOH
先向500.00mL水样中加入足量的K1,充分反应(还原产物为C1)后加人适量
浮液
HO
人N,
衣极模
KOH将酸性溶液调至中性,再加入2滴淀粉溶液。向所得溶液中滴加2.0×
①PbCu电极与电源的
(填“正极”或“负极”)相连。
10-3mol·L1的NaS2O,标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗25.00mL标准溶
②理论上生成1 mol HaN+CH,COOH时,双极膜中解离水的质量为
液(已知:2S0+12—S,0+21厂)。
(3)研究CO2的综合利用、实现CO2资源化是能源领域的
徽电压
加人足量的K1,充分反应后将酸性溶液调至中性的原因是防止滴定时发生反应:
有机物
c
重要发展方向。生物电催化技术运用微生物电解池实
CO.
(用离子方程式表示),该水样中残留的
现了CO2甲烧化,其工作原理如图所示。
C1O2浓度为
mg·L1
①微生物电解池实现CO2甲烷化的阴极的电极反应式
18.(16分)电化学原理在降低碳排放、实现碳中和目标中有广泛应用。回答下列问题:
为
质子交换膜
(1)我国科技工作者设计了工作原理如图1所示
一电活性微生物
②如果处理有机物(CH2O)。产生标准状况下112m
的可充电MgCO:电池,以Mg(TFSD:为
(TESI
的CH,则理论上导线中通过的电子的物质的量为
电
e
TFsIr
电解质,电解液中加人1,3-丙二胺(PDA)以
Mg-
米馆
17.(16分)海水谈化和水资源的净化是化学中的重要研究课题。回答下列问题:
捕获CO2,放电时CO2还原为MgC2O4。
MgC0(s)
PDA
PDA
(1)实验室淡化海水最简单的方法是
①充电时Mg电极应接电源的极(填
图1
(2)离子交换法淡化海水过程如图1所示。阴离子交换树
“正”或“负”),当电路中有2mol电子通过时,通过阳离子交换膜离子的情况(包含
Ca'-Na'Mg'
脂提供
(填离子符号)与海水中阴离子
NOG.CL.SOR
物质的量、种类、移动方向)为
阳离子
NO3、SO,CI交换
交换树脂
阳离子交换
②放电时多孔碳纳米管电极上的电极反应式为
(3)CO2是一种优良的水处理剂,某二氧化氯复合消毒剂阴离子
.1
(2)在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化为多种有
电
交换树脂
|阴离子交换
发生器的工作原理如图2所示。通电后,产物主要为
CO
机物,其原理如图2所示。
C1O2、C12、O3、H2O2的混合气体甲,甲被水吸收后可
①a极是电源的极(填“正”或“负”),交换膜
H,0
*CH.CHO
制得其有更强的广谱杀菌灭毒能力的二氧化氯复合消
X最好是(填“阳”或“阴”)离子交换膜:若
开
毒剂。
将Pt电极换为Cu电极,其后果是
稀H,SO,交换X
稀HS0
图2
气体甲
气体乙
a
②写出电解时生成CH,CHO的电极反应式:
左室
溶液
,电解时电解质溶液中H的数量
(填“基本不变”“明显变大”
或“明显变小”)。
饱和食盐水
离子交换膜
图2
1A
单元过关检测(九)化学第7页(共8页)】
真题密卷
单元过关检测(九)化学第8页(共8页)·化学·
参考答案及解析
③由图可知650~750℃,甲醇的转化率变大,但
(3)5.8g丁烷的物质的量为58g:m0
5.8g
甲醛的选择性变小,反应历程ⅱ的速率小于反应
历程训的速率。
0.1mol,完全燃烧生成CO2(g)、H2O(1)可放出
18.(1)d(2分)
287.8k热量,则1mol丁烷完全燃烧放出热量
(2)-195.6(2分)A(1分)
为2878kJ,表示丁烷燃烧热的热化学方程式为
C3CH(g)+2O,(g)—4C0,(g)+5H,0①
C,H.g+o,(e)—4c0,g+5H,0
△H=-2878kJ·mo1-1(2分)
△H=-2878k·mol1。
(4)①5.5(2分)250mL容量瓶(1分)胶头
(4)①配制250mL0.55mol·L1的NaOH溶
滴管(1分)②一51.8(2分)偏大(1分)
液,需要NaOH的物质的量为0.55mol·L1×
【解析】(1)大力发展氢能源汽车,减少化石燃料
0.25L=0.1375mol,需要NaOH固体的质量
的使用,可以减少污染,a正确:将废弃的秸秆转
化为沼气供能,使用生物质能代替化石燃料,减
为0.1375mol×40g·mol1=5.5g;需要用到
少化石燃料的使用,减少污染,b正确;太阳能、风
的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶和
能属于新能源,在西北地区开发太阳能、风能等
胶头滴管。
新能源,减少化石燃料的使用,C正确;能源使用
②四次温差数据中第四次误差较大舍去,前三次
不合理会造成污染,能量不能充分利用,造成浪
温差的平均值为3.1+3,2+3.0℃=3.1℃,根据
费,d错误。
3
(2)根据盖斯定律,反应2H2O2(1)一O2(g)+
Q=cm△t=4.18J·g1·℃-1(50mL+50mL)
2H2O(I)可以由①一②一2×③得到,则△H=
×1g·mL1×3.1℃=1295.8J=1.2958kJ,△H
-641.6kJ·mol-1+534kJ·mol-1-2×
Q
1.2958kJ
(+44.0kJ·mo-1)=-195.6kJ·mol-1;
n(H2O)
0.5mol·L1X0.05L≈
2H2O2(1)O2(g)+2H2O(1)△H=
一51.8kJ·mol-1;若没有隔热层,造成热量损
一195.6kJ·mol1为放热反应,反应物能量高
失,△H为负值,△H偏大。
于生成物能量,A图符合。
2025一2026学年度单元过关检测(九)】
化学·电化学基础
一、选择题
原为HCOOH,所以N极是电池的正极,放电时
1.C【解析】煤、石油、天然气是三大传统能源,天
电极反应为CO2十2H++2e一HCOOH。由
然气是不可再生能源,不属于新能源,A错误;氢
于M极是单质钠,还原性强,若使用NaCl溶液,
氧燃料电池工作时,负极上H2失去电子,氢元素
单质钠会与溶液中的水反应,A错误;放电时,电
化合价升高,发生氧化反应,B错误;氯碱工业的原
极N反应为CO2十2H++2e一HCOOH,消耗
理是2NaC1+2H,0电解2Na0H十H,个+C。个,
了其中的氢离子,使pH增大,B错误;充电时,电
阴极上发生还原反应,水得电子生成氢气,C正
极M为阴极,钠离子得电子被还原为单质钠,C正
确;空气中含有大量氮气,氮气比氢气便宜易得,
确;充电时,钠离子移向阴极,则自右向左迁移,D
增加一种反应物的浓度提高另一种物质的转化
错误。
率,而本身转化率降低,所以合成氨工业中适当增
3.D【解析】电解水时,阴极上水提供的氢离子得
加N2的浓度,从而提高氢气的转化率,降低成本,
到电子发生还原反应,阳极上水提供的氢氧根离
D错误。
子失去电子发生氧化反应;燃料电池中,通入氢气
2.C【解析】根据电池结构图可知,单质钠失去电
的一极为负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为
子,所以M极作为该电池的负极,放电时电极反
正极,发生还原反应。太阳能电池光伏板工作原
应为Na一e—Na+;二氧化碳得到电子,被还
理主要是光电效应,与硅原子电子跃迁有关,A正
·31·
1A
真题密卷
单元过关检测
确;据分析,电解水的阳极产生氧气,电极反应式
n[Zn(OH)2]=0.05mol,阴极上析出n(H2)=
是2H2O-4e一O2↑十4H+,B正确;燃料电
n[Zn(OH)2]=0.05mol,生成标准状况下气体体
池的正极上氧气被还原,氢离子参与下生成水,得
积V=n·Vm=(0.05十0.05)mol×22.4L·
电极反应式是O2+4e十4H+一2H2O,C正
mol1=2.24L,C正确;溶液的酸碱性是溶液中
确;图2中负极方程式为H2一2e—2H+,结合
所有离子相互作用的结果,ZnSO4水溶液呈酸性
选项C,燃料电池生成的水从正极一侧流场板层
和Zn+水解有关,但并不是只和Zn+水解有关,D
排出,D错误。
错误。
4.B【解析】该电池通过L在两个电极上的嵌入
7.A【解析】由表中的电极反应式可知,电极a失
与脱嵌实现充放电,放电时L+嵌入正极,正极反
电子为负极,电极b为正极;外电路中,电子由负
应式为Li-,EuTiO4+xe+xLi计
极流向正极,由电池工作原理图可知,L计穿过离
LiEuTiO4,A正确;放电时,Li计从负极脱嵌,负极
子交换膜,则该膜为阳离子交换膜。由表中的电
反应式为LiC,一xe一xLi计十C,,结合正极反
极反应式可知,电极a失电子为负极,A错误;外
应式可知放电过程中从负极脱嵌的L计与嵌入正
电路中,电子由负极流向正极,故外电路中的箭头
极的L的物质的量相等,且放电过程中电解质溶
方向为电子流向,B正确;由电池工作原理图可
液体积不变,则放电过程中溶液中L的浓度不
知,L穿过离子交换膜,则该膜为阳离子交换膜,
变,B错误;根据放电时的正极反应可得充电时的
C正确;正极反应加负极反应即得电池总反应,因
阳极反应:LiEuTiO4-xe一Li-EuTiO4十
此总反应为Li1-CoO2十Li,C6-LiCoO2十6C,
xLi计,因为铕不参与电子的转移,且Lⅰ与O元素
D正确。
的化合价也不变,则充电时化合价升高的元素是
8.B【解析】电解质中添加氯化钠和氯化钾主要作用
Ti,C正确;根据放电时的负极反应可得充电时的
是与氯化铝形成[A1CL,]从而提供导电能力,熔融态
阴极反应:C,+xe十xLi计一LiC,每转移
A1CL3中不存在A13+和C,A错误;[Al Clo]中存
1mol电子,有1 mol Li计嵌入阴极,使阴极的质量
CI
7
增加7g,D正确。
5.D【解析】铜的还原性非常弱,不能与酸反应产
在配位键,其结构为C一Al-Cl一Al-C一A1-CI’
生H2,铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的
同时连接2个A1原子的C1原子有2个,根据其结
是吸氧腐蚀,A错误;若铁被腐蚀生成的是Fe+,
构简式可知,链状[Al Clam+1]厂中同时连接2个
用KSCN溶液无法检验,因此一段时间后向三颈
A1原子的C1原子有(n一1)个,B正确;放电时,铝
烧瓶中加入KSCN溶液,溶液未变红,并不能说明
作负极,铝失去电子,形成链状[AlnC1m+1],负极
铁被保护,B错误;压强传感器测得压强几乎未发
发生的反应可能为A1-3e+5[A1CL]—
生变化,可能是析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生,C
错误;采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极
2[ALC1],C错误;充电时,铝电极作阴极,链状
相连叫外加电流保护法,D正确。
[Al,CI3m+1]中的铝得电子发生还原反应,D
6.C【解析】Zn作为阴极,石墨作为阳极,电解某浓
错误。
度的ZnSO4溶液,加入4.95gZn(OH)2时恰好
9.B【解析】依据题意,该电池放电时,Zn极失去电
能使溶液恢复到原浓度,所以电解过程中,阴极上
子生成Zn+,作为负极;则Se@C(硒@多孔石墨)
Zn2+和H十发生还原反应析出锌和氢气,阳极上
为正极,Se得到电子并与Cu2+结合形成CuSe,发
OH发生氧化反应析出氧气。4.95gZn(OH)2
生还原反应,发生四电子转移,经过多步转化:Se
4.95g
CuSe Cu:Se2 Cuz-2 Se =Cu2 Se,
国体的物质的量为99g,m0=0.05mol。由
后生成Cu2Se;充电时,阴极上Zn+得到电子生成
分析可知,反应过程中,Zn+和H都在Zn极板
Zn单质,阳极上Cu2Se失去电子发生氧化反应,
上发生还原反应,A错误;由分析可知,反应过程
最终得到Se,且释放Cu2+。放电时阴离子向负极
中,只有阳极上OH发生氧化反应析出氧气,B
移动,据分析,放电过程中SO流向右侧,A错
错误;根据原子守恒知,阳极上析出n(O2)=
误;据分析,充电时,阳极发生四电子转移过程的
1A
·32·
·化学·
参考答案及解析
逆过程,则充电时Se@C的电极总反应为Cu2Se
12.D【解析】利用电解原理实现铁上电镀铜,铁作
一4e—Se十2Cu+,B正确;放电时发生四电子
阴极,铜作阳极,则a为正极,b为负极。铁上电
转移,正极总反应为Se+2Cu2++4e一Cu2Se,
镀铜,Cu电极与电源的正极相连,A正确;依题
CuSe==Cu,Se2=Cu2-Se-Cu2,Se过程中
意阴极反应式为Cu2+十2e一Cu,B正确;
铜的化合价在降低,CuSe→CuSe2是其中的某一
0.1mol·L1CuSO4溶液和过量氨水混合,铜
步反应,则放电时CuSe→Cu3Se2的电极反应为
元素主要以[Cu(NH)4]+的形式存在,Cu析出
2CuSe+Cu2++2eCu,Se2,C错误;若中间物
缓慢,说明该条件下,[Cu(NH3)4]+比Cu2+难
质Cu2-.Se中x=0.2,则其化学式为Cu1.8Se,改
还原,C正确;阳极发生反应:Cu一2e一Cu2+,
c(Cu+)不变,平衡不移动,D错误。
写化学式为a CuSe·bCu2Se,则26=,,得
a+b
13.C【解析】根据题意,左边为原电池,a极上
合-号,申Cm与Cu*的个数之比为1:(4×2)
Cr2O号→Cr(OH)3,发生还原反应,a极为原电
池正极,b极上C6HOH→CO2,发生氧化反应,
=1:8,D错误。
b极为原电池的负极,C极与原电池负极相连,c
10.B【解析】根据图示可知,a极放电时Fe失电
极为电解池的阴极,d极与原电池正极相连,d极
子,为负极,充电时与负极相连作阴极;b电极放
为电解池的阳极。电流方向从原电池的正极→
电为正极,充电时与正极相连作阳极。根据图示
电解池的阳极→电解池的阴极→原电池的负极
可知,a极放电是Fe失电子为负极,充电时,a与
→原电池的正极,形成闭合回路,A正确;电池工
电源负极相连,A正确;放电时,正极的电极反应
作时,b极上苯酚氧化生成CO2,反应方程式为
式为NiOOH+e+H2O一Ni(OH)2+
CH:OH-28e+11H20-6C02↑+28H+,
OH,正极质量增加,B错误;充电时,阳极发生
B正确;右侧装置中,c极为阴极,发生反应2H
氧化反应,电极反应式为Ni(OH)2十OH-e
十2e—H2个,d极是阳极,发生反应H2O-e
—NiOOH+H2O,C正确;充电时,阴离子向阳
—H+·OH、CHOH+28·OH-6CO2↑
极移动,即OH由FeOOH@CFM电极向
+17H20,根据得失电子守恒,14H2~28e
Ni(OH)2@CFM电极移动,D正确。
6CO2,故相同条件下,c、d两极产生气体体积比
11.D【解析】该装置为电解池,工作时a极CO2、
为7:3,C错误;根据电极反应方程式可知,电路
NO?和H反应生成CO(NH2)2,N元素的化
中每转移28mole,b极和d极各消耗1mol苯
合价降低,发生还原反应,电极是阴极,则电极
酚,共计2mol苯酚,D正确。
b是阳极,阴极反应式为CO2十2NO3十16e+
14.A【解析】通SO2的M电极为负极,电极反应
18H+—CO(NH2)2+7H2O,阳极反应式为
式为S02-2e十2H20—4H++SO,通O2
2H2O-4e—O2个十4H+,H+从阳极移向阴
的电极N为正极,电极反应式为O2十4e十4H
极,故采用质子交换膜。由分析可知,b电极是阳
—2H2O,由题可知要制备纳米Cu2O,故D电
极,则电源B极为正极,A正确;H+从阳极移向
极为阳极,电极反应式为2Cu一2e+2OH
阴极,故采用质子交换膜,B正确;a电极是阴极,
Cu2O十H2O,电极C为阴极,电极反应式为
CO2、NO和H+反应生成CO(NH2)2,电极反
2H2O+2e一H2个+2OH。根据电中性原
应式为2NO+CO2+18H+16eC0NH2)2
则,当外电路通过4mole时,4molH+从负极
+7H2O,C正确;阴极反应式为2NO,十CO2+
区通过质子交换膜进入正极区,正极区溶液中的
18H++16e=C0(NH2)2+7H2O,15g
n(H)不变,但由于生成水,故c(H+)变小,pH
C0NH,)2的物质的量为。15g
60g·m0lF=0.25mol,
增大,A错误;根据电中性原则,OH从生成区
(阴极区)通过离子交换膜移入消耗区(阳极区),
n(e)=16n[C0(NH2)]=0.25mol×16=
故离子交换膜为阴离子交换膜,B正确;由以上
4mol,阳极反应式为2H2O-4e一O2个十
电极反应式可知该燃料电池获得电能的同时生
4H,生成1molO2,转移4molH+,相当减少
成硫酸,C正确;制备纳米Cu2O,故电极D为阳
2molH20,质量为18g·mol1×2mol=36g,
极,电极反应式为2Cu一2e十2OH=Cu2O
D错误。
十H2O,D正确。
·33·
1A
真题密卷
单元过关检测
二、非选择题
16.(1)12HCHO-2e+40H-2HCOO+
15.(1)28(2分)
2H20+H2个(2分)
(2)变大(2分)
②2(2分)
(3)2H0-4e—4H+O2个(2分)
CuO(或
(2)①负极(2分)
CuCO3)(2分)
②108(2分)
(4)N2-10e+6H20-2NO3+12H+(2分)
(3)①CO2+8H++8eCH4+2H2O(2分)
(5)H202-2e+20H—02个+2H20(2分)
②4×10mol(2分)
(6)8(2分)
【解析】(1)①据图示可知,b电极上HCHO转
【解析】I:甲池中有两个活泼性不同的金属电
化为HCOO,而HCHO转化为HCOO为氧
极,通过盐桥形成闭合的回路,故甲池为原电池,
化反应,所以b电极为阳极,a电极为阴极,
Cu电极为负极,发生的电极反应为Cu一2e一
0
Cu+,Ag电极为正极,发生的电极反应为Ag
HCHO为阳极反应物,由反应机理
HH
十e一Ag,乙池为电解池,左侧Pt电极是阳
极,发生氧化反应,右侧Pt电极为阴极,发生还
HO O
e
HO O
+OH
原反应;Ⅱ:乙池左侧生成气体,则该气体为氧
-OH
2H可
HH
H
气,H2O2发生氧化反应生成氧气,故c极为负
O
极,d极为正极,a极为阳极,b极为阴极。
HO
+OH-
知,反应
生成的
(1)甲池反应前,两电极质量相等,一段时间后,
HH
-OH
HH
若Ag极的质量增加21.6g,则通过电路中的电
HO O
子的物质的量为0.2mol,根据负极的反应可知,
转化为HCOOH,由原子守恒和电
负极上“溶解”的Cu的物质的量n(Cu)=
HH
0.1mol,故负极质量减轻了m=nM=0.1mol
荷守恒可知,在生成HCOOH的同时还生成了
×64g·mol-1=6.4g,则两电极质量相差
H,生成的HCOOH再与氢氧化钾发生酸碱中
21.6g+6.4g=28g。
和,故阳极反应涉及两步:1.HCHO十OH一
(2)实验过程中,盐桥中的阴离子即NO?移向负
。一Hco0H+H,◆,I.HcO0H+OH
极,阳离子即K+移向正极,故甲池左侧烧杯中的
HCOO十H2O,由(i+iⅱ)×2得阳极的
NO?浓度变大。
(3)由分析可知,乙池中左侧Pt电极为阳极,故
电极反应式为2HCHO一2e十4OH
若乙池中的某盐溶液是足量CuSO,溶液,则乙
2HCO0-+2H2O+H2↑。
池中左侧Pt电极的电极反应式为2H2O一4e
②阳极反应:i.HCHO+OH一e
=4H+十O2个,由工作一段时间后,乙池中发
HCOOH-+号H,↑,.HCOOH+OH
生的总反应为2CuS0,十2H,0电解2Cu十0,个
HCO0+H2O,阴极反应:2H20+2e-H2个+
十2H2SO4可知,要使乙池溶液恢复至原来浓度,
2OH,即转移2mol电子时,阴、阳两极各生成
可向溶液中加入CuO或CuCO,。
1molH2,共2molH2,而传统电解水:2H2O
(4)甲池为电解池,由图可知,a极上发生N2→
也解2H,个十0,个,转移2m0l电子,只有阴极生
NO?,a极为阳极,则电极反应式为N2一10e+
成1molH2,所以相同电量下,理论上H2的产
6H20—2NO3+12H+。
量是传统电解水的2倍。
(5)乙池中c极上发生H2O2→O2的反应,为负
(2)①Cu电极上发生的电子转移反应为
极,电极反应式为H2O2-2e十2OH—O2个
[OCH2O]2--e—HCO0-+H·,H·结合
+2H2O。
成H2,故Cu电极为阳极,则PbCu电极为阴极,
(6)乙池中若生成15mol气体O2,则转移电子总
与电源负极相连。
物质的量为30mol,a极反应为N2-10e十
②阴极区:首先HOOC一COOH在Pb上发生得
6H2O—2NO+12H+则阳极消耗3molN2,
电子的还原反应转化为OHC一COOH:H2C2O4
b极的反应为N2+6e+8H一2NH时,消耗
+2e 2H+-OHC-COOH H2O,
5molN2,共计消耗8molN2。
OHC-COOH与HO-N+H?反应生成
1A
·34·
·化学·
参考答案及解析
HOOC-CH=N-OH:OHC-COOH
H2O,2ClO2∞5I2~
10S2O3,c(ClO2)=
HO-N+H;-HOOC-CH-N-OH+H2 O+
20X10X25×10X写X67.5X10
H,HOOC一CH一N一OH发生得电子的还原反
0.5
mg·L1=
应转化成HN+CH,COOH:HOOC-CH一N-OH
+4e+5H+一H3N+CH2COOH+H2O,阴极
1.35mg·L1。
18.(1)①负(2分)有1 mol Mg2+自右向左通过阳
区的总反应为H2C2O,+HO-NH2+6e+
离子交换膜(2分)②Mg++2C02+2e
7H+-H3N+CH2COOH+3H2O,解离1mol
—MgC2O4(2分)
H2O转移1mole,故理论上生成1molH3N
(2)①正(2分)阳(2分)
左端铜电极会被腐
CH2COOH,双极膜中有6molH2O解离,6mol
蚀直至消失(2分)
H20的质量为108g。
②2C02+10e+10H+-CHCH0+3H2O
(3)①由题图可知,阴极上,C02发生还原反应转
(2分)基本不变(2分)
化为甲烷,根据得失电子守恒和电荷守恒得电极
【解析】(1)①放电时CO2转化为MgC2O4,碳元
反应式为CO2+8H++8e—CH4+2H2O。
素化合价由十4价降低为十3价,发生还原反应,
②标准状况下,112m3的甲烷的物质的量为
所以多孔碳纳米管电极为正极、Mg电极为负极,
112×103L
22.4Lm07=5000mol,由电极反应式C02
则充电时多孔碳纳米管电极为阳极、Mg电极为
阴极。充电时原电池的负极与电源的负极相连,
十8H+8e=CH4+2H2O可知转移的电子
Mg2+会转化为Mg,故电池中Mg2+从右向左移
的物质的量为5000mol×8=4×104mol。
动,电路中转移的电子所带电量与通过阳离子交
17.(1)蒸馏法(2分)
换膜的Mg2+所带电量相等,因此透过膜的Mg+
(2)OH(2分)
物质的量为1mol。
(3)①正(2分)
阳(2分)NaOH(2分)CI
②由工作原理图可知,CO2在多孔碳纳米管电极
-5e+2H20=C102↑+4H+(2分)
上得电子转化为MgC2O4,故有Mg2+参与电极
②S2Og+2H+—S¥+S02个+H2O(2分)
反应,相应电极反应式为Mg2++2C02+2e
1.35(2分)
—MgC2O4。
【解析】(1)实验室淡化海水最简单的方法是蒸
(2)①CO2转化为有机物时碳元素化合价降低,
馏法,通过蒸馏,水变成水蒸气,冷凝后为纯水。
因此CO2发生了还原反应,是阴极,Pt极是阳
(2)阴离子交换树脂提供○H与海水中阴离子
极,a是电源的正极;CO2转化为有机物时,需要
NO3、SO?、CI交换,交换后氢离子与氢氧根发
氢元素,阳极上水失去电子得到O2、H+,因此
生反应生成水。
(3)①左室中氯元素化合价升高,发生氧化反应,
H十需要通过X膜进入阴极区,因此交换膜X最
即C1-5e+2H2OCIO2个+4H+,左室
好是阳离子交换膜;若将Pt电极换为Cu电极,
为阳极室,故m为电源的正极,n为电源的负极,
则该Cu电极会失去电子,导致该Cu电极被腐
右室发生还原反应,水放电生成氢气与氢氧根离
蚀,直至消失。
②电解时阴极的电极反应式为2C02十10e+
子,离子交换膜为阳离子交换膜,左室中的钠离
子通过离子交换膜进入右室,溶液丙为NaOH
10H-CH,CHO+3H2O,CO2+2e+2H+
溶液。
—HCOOH、2CO2+12e+12H+C2H4+
②充分反应(还原产物为C1)后加入适量KOH将
4H20,阳极电极反应式为2H20-4e一4H
酸性溶液调至中性,防止硫代硫酸根在酸性条件下
十O2个,由两个电极反应式可知,电解过程中溶
发生歧化反应:SO十2H一S↓十S02个十
液中H+的数量基本不变。
·35·
1A
真题密卷
单元过关检测
2025一2026学年度单元过关检测(十)
化学·化学反应速率与化学平衡
一、选择题
错误;M、N点产率相同,但温度不同,所以反应物
1.B【解析】正反应为气体分子数增大的反应,它
分子的有效碰撞几率不同,C正确;观察图像可
是熵增、焓增的反应,高温下能自发进行,A错误;
知,Q,点Z的产率小于平衡产率,未达到平衡,D
升高温度,平衡向吸热方向移动,正反应速率大于
错误。
逆反应速率,平衡常数增大,B正确;反应物为固5.D【解析】反应①C2H(g)十CO2(g)=一C2H,(g)
体,产物只有一种气体,气体摩尔质量恒定,不能
十CO(g)+H2O(g)中C2H的转化率等于CO2
根据气体摩尔质量判断平衡状态;恒温恒容条件
的转化率,反应②C2H(g)+2CO2(g)一4C0(g)
下,对于气体分子数增大的反应,压强不变时能判
十3H2(g)中CO2的转化量大于C2H,则整个反
断达到平衡状态,C错误;达到平衡时,再充入
应过程中,C2H。的转化率小于CO2的转化率,A
CO,平衡向左移动,达到新平衡时,温度不变,K
错误:反应①和反应②均为吸热反应,升高温度,
=c(CO)不变,故CO浓度不变,D错误。
平衡正向移动,在300一700℃之间,C2H。的转化
2.B【解析】由图可知,温度不同,反应历程不同,A
率小于平衡时C,H。的转化率,说明反应还未平
正确;催化剂不能使化学平衡发生移动,则不能提
衡,C2H4的选择性下降的原因是随温度升高反应
高反应的平衡转化率,B错误;催化剂加快反应速
②的速率增大程度大于反应①,B错误;催化剂不
率但不改变反应焓变,始态和终态相同时放出热
能改变平衡状态,不能提高反应物的平衡转化率,
量相同,C正确;上述反应分为两步:2NO十O2
保持其他条件不变,400℃时使用高效催化剂不能
-2NO2,6NO2+8NH3—7N2+12H2O,最
使C2H。的转化率从a,点的值升高到b点的值,C
佳投料含义是反应物恰好完全转化成N2和
错误;升高温度和使用催化剂都可以增大反应速
H2O,总反应为6NO+3O2+8NH3—7N2+
率,随温度升高,C2H。转化率接近平衡转化率的
12H2O,则总反应的最佳投料n(NO):n(O2)
主要原因是温度和催化剂共同影响,加快了反应
n(NH3)=6:3:8,D正确。
速率,D正确。
3.C【解析】化学反应中,反应物断键吸热和生成6.C【解析】设反应达到平衡时,反应I中消耗水
物成键放热,反应热等于反应物的键能减去生成
的物质的量为amol,反应Ⅱ中消耗水的物质的量
物的键能,即△H=[413.4×4+b-(413.4×2+
为bmol,由题意建立如下三段式:
a+436)]kJ·mol-1=+193.8kJ·mo1,则
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
a一b=197,A正确;在密闭容器中充入乙烯发生
起(mol)
1
0
0
反应C,H4(g)一C2H2(g)+H2(g)△H=
变(mol)
十193.8kJ·mo1,该反应气体体积系数增大,
平(mol)
1-a
a
反应吸热,升高温度,反应平衡向正向进行,乙烯
CO(g)+H2O(g)-CO2(g)+H2 (g)
的平衡转化率增大,若增大压强,平衡逆向移动,
起(mol)a1-a
0
a
乙烯的平衡转化率减小,故题给图像中横坐标X
变(mol)b
6
b
表示温度,Y表示压强,B正确;该反应气体体积系
平(mol)a-b1-a-b
b
atb
数增大,若增大压强,平衡逆向移动,乙烯的平衡
由一氧化碳的物质的量可得:①a-b=0.1,由水
转化率减小,Y代表的物理量为压强且Y1<Y2,C
蒸气的转化率为50%可得:②a+b×100%=
错误;化学平衡常数的大小只受温度影响。该反
1
应放热,温度越高,化学平衡常数越大,m、n在同
50%,解联立方程可得a=0.3、b=0.2。由质量
一温度,p点温度较高,故化学平衡常数K()>
守恒定律可知,反应物中有固体,生成物全是气
K(m)=K(n),D正确。
体,未平衡时气体质量增大,体积固定的密闭容器
4.C【解析】根据图像中Z在不同温度下的平衡产
中混合气体的密度增大,则混合气体的密度保持
率随温度的变化关系可知,随着温度升高,平衡产
不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,A
率逐渐降低,说明升温平衡逆向移动,得到△H<
正确;由热化学方程式和三段式数据可知,反应I
0,A错误;起始加入的X、Y物质的量之比为
吸收的热量为131.4kJ·mo1×0.3mol=
1:2,不等于计量数之比,所以二者转化率不同,B
39.42kJ,反应Ⅱ放出的热量为41.1kJ·mol-1
1A
·36·