精品解析：内蒙古呼铁一中2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

呼铁一中2025—2026学年第一学期高二10月月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Zn-65 第I卷(选择题) 一、单选题(每小题3分，共45分) 1. 2025年“两会”强调要推动绿色低碳发展，下列做法不符合该理念的是 A. 推广使用氢燃料电池汽车 B. 利用光伏电池发电，减少火力发电 C. 将废旧电池深埋处理，以减少重金属的污染 D. 采用绿色化学工艺，提高原料原子利用率 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢燃料电池以氢气为燃料，反应产物仅为水，不产生二氧化碳或其他污染物，有助于减少交通领域的碳排放，符合绿色低碳理念，A不选； B．光伏电池利用太阳能发电，属于可再生能源，无碳排放；减少火力发电可降低化石燃料消耗和温室气体排放，符合绿色低碳理念，B不选； C．废旧电池含铅、镉、汞等重金属，深埋处理可能导致重金属渗入土壤和地下水，造成长期污染。这并非环保的处理方式，不符合绿色低碳理念，C选； D．绿色化学通过优化工艺减少废物产生，提高原子利用率（如反应物原子尽可能转化为产品），降低资源消耗和污染，符合绿色低碳理念，D不选； 故选C。 2. 以下现象与电化学腐蚀无关的是 A. 生铁比纯铁容易生锈 B. 银质物品久置表面变暗 C. 铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D. 铜、铝电线一般不连接起来作导线 【答案】B 【解析】 【详解】电化学腐蚀需满足原电池条件（不同金属、电解质溶液、连通回路）。 A.生铁含碳，与铁构成微电池，加速腐蚀（电化学）,A正确 B.银变暗是直接化学反应（如），无其他金属参与，属于化学腐蚀。B错误； C.铁与铜接触形成原电池，铁被腐蚀（电化学），C正确； D.铜与铝活动性差异导致电化学腐蚀（铝为负极），D正确； 故答案选B。 3. 关于电镀铜和电解精炼铜，下列说法正确的是 A. 都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B. 电解液的浓度均保持不变 C. 阳极反应都只有Cu-2e-=Cu2+ D. 阴极反应都只有Cu2++2e-=Cu 【答案】D 【解析】 【详解】A．镀铜时，纯铜作阳极，镀件作阴极，故A错误； B．镀铜时，电解液中Cu2+浓度保持不变；电解精炼铜时，阳极粗铜中铁、锌等溶解成为金属离子进入溶液导致电解液中浓度减小，故B错误； C．由于粗铜中含有金属性强于铜的锌、铁等杂质，电解精炼铜时，活泼金属首先失去电子，所以还有其他阳极反应，故C错误； D．阴极反应都是铜离子得到电子发生还原反应，只有电极反应：Cu2++2e-=Cu，故D正确； 故选D。 4. 下列有关如图所示原电池（盐桥中吸附有KNO3饱和溶液）的叙述不正确的是 A. 盐桥中的K+向铜电极移动 B. 电子沿导线由铜电极流向银电极 C. 正极的电极反应为Ag++e-=Ag D. 铜电极发生氧化反应 【答案】A 【解析】 【分析】该原电池中，Cu为负极，失去电子，发生氧化反应，Cu-2e-=Cu2+；Ag为正极，得到电子，发生还原反应，Ag+e-=Ag+，电子沿导线由铜电极流向银电极，盐桥中阳离子向Ag极移动，据此分析回答问题。 【详解】A．盐桥中阳离子向正极移动，银电极为正极，故K⁺应向银电极移动，而非铜电极，A错误； B．铜为负极，电子从负极（铜电极）沿导线流向正极（银电极），B正确； C．银电极为正极，Ag⁺在正极得电子发生还原反应，电极反应式为Ag⁺+e⁻=Ag，C正确； D．铜电极为负极，负极发生氧化反应，D正确； 故选A。 5. 锌锰电池是生活中常用的一种化学电源，酸性锌锰电池和碱性锌锰电池的构造如下图所示，下列有关说法错误的是 A. 二者均属于一次电池 B. 二者的正极反应式均为： C. 二者分别消耗锌，都将转移电子 D. 碱性锌锰电池比酸性锌锰电池工作寿命长 【答案】B 【解析】 【详解】A．一次电池是放电后不能充电重复使用的电池，酸性和碱性锌锰电池均为一次性电池，A正确； B．酸性锌锰电池电解液为（酸性），正极MnO2在酸性条件下的反应式为：，B错误； C．锌的物质的量为，锌作为负极失电子，无论酸性还是碱性条件，Zn均失去2个电子生成，所以0.1 mol Zn转移0.2mol电子，C正确； D．碱性锌锰电池中锌粉与电解液接触均匀，反应平稳，且避免酸性电解液对锌筒的腐蚀，工作寿命更长，D正确； 故选B。 6. 下列关于原电池的说法正确的是 A. 锂离子电池和碱性锌锰电池都是二次电池 B. 铅酸蓄电池放电时，溶液减小 C. 燃料电池可将化学能完全转化为电能 D. 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生成铜绿与电化学原理有关 【答案】D 【解析】 【详解】A．锂离子电池是二次电池，而碱性锌锰电池是一次电池，不可充电，A错误； B．铅酸蓄电池放电时，硫酸（H2SO4）被消耗生成水，溶液中H+浓度降低，pH增大，B错误； C．燃料电池存在能量损耗（如热能），无法将化学能完全转化为电能，C错误； D．黄铜中锌比铜活泼，形成原电池时锌作为负极被腐蚀，保护铜不被氧化，因此铜锣不易生成铜绿，D正确； 故选D。 7. 利用如图装置进行铁上镀铜的实验。下列说法不正确的是 A. 铁片上析出铜的反应为 B. 镀铜过程中溶液中铜离子的浓度基本不变 C. 镀铜前用溶液，盐酸分别除去铁片上的油污和铁锈 D. 为使镀层平滑光亮，溶液浓度应控制在适宜范围 【答案】A 【解析】 【分析】铁上镀铜，铁做阴极，铜做阳极，含有Cu2+的溶液做电镀液，阳极上铜失去电子形成铜离子，阳极反应式为，阴极上铜离子得到电子形成铜单质，阴极反应式为，据此分析； 【详解】A．电解池中，铁不能直接置换出铜单质，铁片上析出铜的反应为，A错误； B．阳极上铜失去电子形成铜离子，阴极上铜离子得到电子形成铜单质，根据得失电子守恒知，溶液中铜离子浓度基本不变，B正确； C．油脂在碱性条件下能发生水解反应，铁片上的油污可以用NaOH溶液清洗；铁锈的主要成分是，可溶于盐酸，可以用盐酸清洗，C正确； D．以溶液为电镀液，溶液中的Cu2+浓度控制在适宜范围，可使镀层更平滑光亮，D正确； 故选A。 8. 某课外活动小组，将剪下的一块镀锌铁片放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞溶液，按图装置进行实验。数分钟后观察，下列现象不可能出现的是 A. B中导管里形成一段水柱 B. 锌被腐蚀 C. 金属片剪口处溶液变红 D. B中导管产生气泡 【答案】D 【解析】 【分析】镀锌铁片，放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞试液，形成的原电池中，金属锌为负极，发生反应：Zn-2e-=Zn2+，铁为正极，发生吸氧腐蚀，2H2O+O2+4e-=4OH-，据此分析； 【详解】A．锥形瓶中金属发生吸氧腐蚀，瓶中气体压强减小，导气管里形成一段水柱，A正确； B．形成的原电池中，金属锌为负极，发生反应：Zn-2e-=Zn2+，锌被腐蚀，B正确； C．锥形瓶中金属发生吸氧腐蚀，生成的氢氧根离子遇到酚酞会显示红色，C正确； D．原电池形成后没有气体生成，发生吸氧腐蚀，瓶中气体压强减小，所以B中导气管不会产生气泡，D错误； 故选D。 9. 用于检测酒驾的酒精检测仪工作原理如下图所示，下列说法不正确的是 A. 该装置能够将化学能转化为电能 B. 该电池的负极反应式为： C. 电池工作时，当电路中通过4mol电子时，有通过质子交换膜从左向右迁移 D. 当呼气中有46g的乙醇被反应时，需要消耗标准状况下氧气22.4L 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为原电池，X电极产物为醋酸，Y电极上O的化合价由0→-2，化合价降低发生还原反应，则Y为正极，X为负极，据此分析解题。 【详解】A．据分析可知，该装置为原电池，原电池是将化学能转化为电能的装置，A正确； B．根据装置图，X电极产物为醋酸（CH3COOH），而非CO2。乙醇（CH3CH2OH）中C平均化合价为-2，醋酸（CH3COOH）中C平均化合价为0，每个乙醇分子失去4个电子，正确负极反应式为CH3CH2OH + H2O - 4e- = CH3COOH + 4H+，B错误； C．电池工作时，H+从负极（左）向正极（右）迁移，迁移的H+物质的量与电路中转移电子数相等。当通过4mol电子时，有4mol H+迁移，C正确； D．46g乙醇为1mol，总反应为CH3CH2OH + O2 = CH3COOH + H2O，1mol乙醇消耗1mol O2，标准状况下体积为22.4L，D正确； 故选B。 10. 一种基于氯碱工艺的节能新工艺是将电解池与NO—空气燃料电池相结合，可用于湿法冶铁的研究，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. a极为阳极，发生氧化反应 B. 阴极区溶液的保持不变 C. d极为负极，其电极反应式为 D. 理论上每生成气体，可得到2.8gFe 【答案】C 【解析】 【分析】NO-空气燃料电池中，通入NO的多孔碳棒d电极为负极，通入O2的多孔碳棒c电极为正极，则b电极为阳极，b电极的电极反应：，a电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：，中间为阳离子交换膜，Na+由阳极移向阴极，据此分析判断。 【详解】A．结合分析可知，b极为阳极，发生氧化反应，A错误； B．结合分析可知，a电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：，阴极区溶液中浓度逐渐升高，pH增大，B错误； C．结合分析可知，d为负极，该电极NO失去电子，生成硝酸，电解质溶液为酸性，电极反应为：，C正确； D．结合分析可知，X为氯气，则每生成气体，转移电子，结合阴极电极反应式可知，此时可以生成，质量为，D错误； 故选C。 11. 固体氧化物电解池对资源化利用是实现碳中和的一种有效途径。在电催化下产生合成气(和)。下列说法正确的是 A. 若外接电源为铅蓄电池，则N极与电极相连 B. M极的电极反应式为 C. 从N极区向M极区移动 D. 当电路中转移电子时，N极有标准状况下产生 【答案】A 【解析】 【分析】图示为电解池，N极产生O2，发生氧化反应，为阳极，电极反应为， M极是阴极，发生还原反应，电极反应为CO2+2e⁻=CO+O2-，H2O+2e⁻=H2+O2-。 【详解】A．电解池中N极产生O2，发生氧化反应，为阳极，需连接电源正极。铅蓄电池中PbO2为正极，故N极与PbO2电极相连，A正确； B．M极是阴极，发生还原反应，CO2得电子生成CO和O2-，电极反应式为CO2+2e⁻=CO+O2-，但同时H2O也在M极反应生成H2，发生H2O+2e⁻=H2+O2-，选项未完整表述，B错误； C．电解池中阴离子（O2-）向阳极（N极）移动，应从M极区向N极区移动，C错误； D．N极阳极反应为，转移2mol电子生成0.5mol O2，标准状况下体积为11.2L，D错误； 故答案选A。 12. LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为FePO4＋LiLiFePO4.下列有关LiFePO4电池的说法正确的是 A. 该电池可用H2SO4溶液作电解质溶液 B. 该电池放电时，电池内部的Li＋向负极移动 C. 该电池充电时，阳极的电极反应式为LiFePO4-e-=FePO4+Li＋ D. 在该电池的放电过程中，电池正极的质量逐渐减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．Li会与H2SO4溶液反应，无法稳定存在，A错误； B．放电时Li+应向正极移动以维持电荷平衡，B错误； C．充电时阳极发生氧化反应，失去电子生成和Li+，反应式正确，C正确； D．放电时正极结合Li+生成，质量增加，D错误； 故选C。 13. 大连化物所的研究成果“空气电化学转化制硝酸”被评为2024年度化学领域十大新兴技术之一，其原理如下图所示(假设电极上电子的利用率为100%)。下列说法错误的是 A. 电极电势：电极a>电极b B. 生成的原理为： C. 每产生，阳极区产生气体42L(标准状况下) D. 需在空气中添加一定量的氧气作为反应原料 【答案】C 【解析】 【分析】由装置图及反应原理可知，电极a为阳极，发生氧化反应：，电极b为阴极，得电子被还原为，与反应生成，再与反应转化为。 【详解】A．在电解池中，阳极发生氧化反应，电势高于阴极，由分析可知，电极a为阳极，电极b为阴极，故电极电势：电极a>电极b，A正确； B．转化为时，N元素从0价升至+5价（2个N共失10 ），中O为-1价，反应后生成和中O为-2价（10个O共得10 ），根据原子个数守恒、电子守恒，生成的原理为：，B正确； C．生成时，N失5mol电子（N从0→+5），阳极反应为，转移5mol电子生成的物质的量为，标况下体积为，C错误； D．电极b处，得电子被还原为：，电极a处产生氧气：，转移相同的电子时，消耗氧气的量大于生成氧气的量，空气中氧气含量降低，故需添加，D正确； 故答案选C。 14. 浓差电池是利用物质的浓度差产生电动势的一种装置。某浓差电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. X电极为负极 B. 电路中转移时，左池减少了0.1mol离子 C. 隔膜为阴离子交换膜 D. 右池中的电极反应式为 【答案】A 【解析】 【分析】左右两池中电解质浓度不同，产生电池差，电池开始放电。当左右两池离子浓度相等时，电池结束放电。C1-参加电极反应，左池钾离子浓度大，所以K+要向右池移动，离子交换膜为阳离子交换膜，右池为正极池，左池为负极池，左池发生电极反应：Ag-e-+Cl-=AgC1，右池：AgCl +e-=Ag+Cl-，以此解答。 【详解】A．由分析可知，X电极为负极，故A正确； B．由分析可知，左池发生电极反应：Ag-e-+Cl-=AgC1，右池：AgCl +e-=Ag+Cl-，左池中减少0.1molC1-，0.1molK+共减少0.2mol离子，故B错误； C．由分析可知，离子交换膜为阳离子交换膜，故C错误； D．由分析可知，右池中的电极反应式为AgCl +e-=Ag+Cl-，故D错误； 故选A。 15. 我国科技工作者研发了一种“酸碱混合硝酸”锌电池，其工作原理如图所示。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。下列说法正确的是 A. 催化电极上的电势比锌电极上的低 B. 负极区的总反应式为 C. “双极膜”中间层中的在电场作用下移向负极 D. 催化电极表面产生时，锌电极质量会减少26g 【答案】D 【解析】 【分析】根据图知，锌电极为负极，发生氧化反应，，催化电极为正极，发生还原反应，； 【详解】A．锌电极为负极，催化电极为正极，催化电极的电势比锌电极的高，A错误； B．负极区反应式为锌失去电子发生氧化反应：，B错误； C．H⁺为阳离子，原电池中，在电场作用下应移向正极，C错误； D．结合分析，产生转移0.8mol电子，反应0.4molZn，锌电极质量减少，质量减少0.4mol×65g/mol=26g，D正确； 故选D。 第II卷(非选择题) 二、填空题(4小题共55分) 16. 如图是某同学设计的原电池装置。 （1）电子的流向经导线从________ 填编号(①Cu→Pt ②Pt→Cu)。 （2）电流的流向 ______ 填编号(①Cu→Pt ②Pt→Cu) （3）电极Ⅰ上发生_________(填反应类型)，作 _______(填电极名称)。 （4）电极Ⅱ的电极反应式为________ 。 （5）该原电池的总反应式为__________。 （6）盐桥中装有含氯化钾的琼胶，其作用是_________。 【答案】（1）① （2）② （3） ①. 还原反应 ②. 正 （4）Cu-2e-=Cu2+ （5）Cu+2Fe3+= Cu2++Fe2+ （6）形成闭合回路，平衡电荷 【解析】 【分析】根据原电池装置可知，该电池自发的氧化还原反应为，电极II作负极，电极反应为，电极I作正极，电极反应为； 【小问1详解】 原电池中电子从负极经导线流向正极，即Cu→Pt； 【小问2详解】 电流的方向与电子的方向相反，从正极到负极，即Pt→Cu； 【小问3详解】 由分析得电极Ⅰ上发生还原反应，作正极； 【小问4详解】 电极Ⅱ的电极反应式为； 【小问5详解】 该原电池的总反应式为； 【小问6详解】 盐桥中装有含氯化钾的琼胶，其作用是形成闭合回路，平衡电荷。 17. 请按要求回答下列问题。 （1）远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的___________腐蚀(填“析氢”或“吸氧”)，正极反应为___________。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于___________处(填“M”或“N”)。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为___________。 （2）用如图所示的装置研究电化学的相关问题(乙装置中X为阳离子交换膜) ①甲装置中负极反应式为___________。 ②乙装置中石墨电极上生成的气体为___________(填化学式)。 ③丙装置中足量，工作一段时间后，溶液的___________(填“变大”、“变小”或“不变”)，反应的化学方程式为___________，若要将电解后的溶液复原，需加入一定量的___________(填化学式)。 【答案】（1） ①. 吸氧 ②. ③. N ④. 牺牲阳极(的阴极保护)法 （2） ①. ②. ③. 变小 ④. ⑤. 或 【解析】 【小问1详解】 水膜呈中性、碱性或者酸性较弱时发生吸氧腐蚀，远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，正极反应为。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，由于Fe比较活泼，为减缓铁的腐蚀，应使Fe为电解池的阴极，故K连接N处；若X为锌，开关K置于M处，Zn为负极被腐蚀，Fe为正极被保护，该防护法称为牺牲阳极(的阴极保护)法； 【小问2详解】 ①由图可知甲池是燃料电池，通入燃料甲烷的一极是负极，甲装置中负极反应式为； ②乙装置为电解池，其中铁电极和原电池的负极相连，为阴极，则石墨电极为阳极，在阳极上氯离子放电生成的气体为； ③丙装置为电解池，两个电极都是石墨惰性电极，即电解溶液，丙装置中足量，工作一段时间后，生成硫酸，溶液的变小，反应的化学方程式为；若要将电解后的溶液复原，需加入一定量的或。 18. 某化学兴趣小组设计了如下实验，探究铁的电化学腐蚀及防护原理。 I．铁的电化学腐蚀原理探究 （1）利用如图装置，进行铁的电化学腐蚀原理探究。 装置 实验步骤及操作 现象 a．连接好装置，观察现象 电流表指针偏转 b．一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 ___________ c．一段时间后，向烧杯中滴加铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液 铁棒表面产生蓝色沉淀 ①b中的实验现象为___________，碳棒电极的电极反应式为___________。 ②已知：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。该小组有同学认为仅通过中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀。为验证猜想并推出相应结论，设计了如下实验： 实验装置 实验方案 实验现象 1.取2 mL煮沸过的0.1 mol/L K3[Fe(CN)6]溶液于试管中，向试管中加入一小段铁片，再加入1mL煤油液封 溶液无明显变化 2.继续向试管中加入少许NaCl固体 一段时间后，铁片表面产生大量的蓝色沉淀 根据实验现象推出结论：在NaCl溶液中，___________。 （2）兴趣小组通过数字化实验装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶氧量随时间变化关系，实验装置及数据记录如图。 实验装置 实验数据 ①整个过程中，负极电极反应式为___________。 ②酸溶液pH=2.0时，锥形瓶内压强增大的原因___________。 ③请解释酸溶液pH=4.0时锥形瓶内压强几乎不变的原因：___________。 Ⅱ．铁制品的防护 （3）铁制品上镀铜，此时铁制品应与电源的___________极相连。 （4）金属阳极钝化也是一种电化学防护方法。将Fe作阳极置于H2SO4溶液中，一定条件下，Fe表面钝化形成致密的Fe3O4氧化膜，则阳极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 碳棒附近溶液变红 ②. O2+2H2O+4e-=4OH- ③. K3[Fe(CN)6]可将Fe氧化为Fe2+ （2） ①. Fe-2e-=Fe2+ ②. 发生了析氢反应，产生了氢气 ③. 除了发生吸氧腐蚀，粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气且消耗的氧气量与生成的氢气量大致相等 （3）负 （4）3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+ 【解析】 【分析】该装置中铁棒、碳棒、氯化钠溶液构成原电池，铁棒作负极，碳棒作正极，负极发生反应：Fe-2e-=Fe2+；正极发生反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，可用铁氰化钾溶液检验负极产物；数字化实验装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，Fe-Cu-酸溶液构成原电池，负极Fe失电子生成Fe2+；电极反应为：Fe-2e-=Fe2+；正极反应在不同的酸性条件下不同，酸性较强时发生析氢腐蚀，酸性减弱后发生吸氧腐蚀，可通过传感器的信号变化确定腐蚀类型，据此分析解答。 【小问1详解】 ①碳棒作正极，发生电极反应：O2+4e-+2H2O=4OH-；使溶液呈碱性，碳棒附近溶液变红；负极发生反应：Fe-2e-=Fe2+，向烧杯中滴加铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}溶液，Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀，故答案为：碳棒附近溶液变红； O2+2H2O+4e-=4OH-； ②由现象可知铁片在NaCl溶液中，被K3[Fe(CN)6]氧化为Fe2+，生成的Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀，故答案为：K3[Fe(CN)6]可将Fe氧化为Fe2+； 【小问2详解】 ①该装置中Fe-Cu-酸溶液构成原电池，负极Fe失电子生成Fe2+；电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，故答案为：Fe-2e-=Fe2+； ②在酸性条件下，Fe发生析氢腐蚀，正极发生电极反应：2H++2e-=H2↑；使锥形瓶内压强增大，故答案为：发生了析氢反应，产生了氢气； ③pH=4.0时，Fe除了发生吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气且消耗的氧气量与生成的氢气量大致相等，因此锥形瓶内压强几乎不变，故答案为：除了发生吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气且消耗的氧气量与生成的氢气量大致相等； 【小问3详解】 铁制品上镀铜，镀层金属作阳极，与电源正极相连；铁制品作阴极，与电源负极相连，故答案为：负； 【小问4详解】 Fe作阳极，铁失电子形成致密的Fe3O4氧化膜，则阳极的电极反应式为：3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+，故答案为：3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+。 19. 电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 （1）下图中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择_____(填字母)。 a．铝块 b．锌板 c．铜板 d．锡块 （2）氯碱工业是高耗能产业，将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能以上。下图是电解饱和食盐水与某一燃料电池组合的装置，电极未标出。 回答下列有关问题： ①写出电解饱和食盐水的化学方程式_____。 ②通入空气的电极的电极反应式为_____，图中的由大到小的顺序为：_____。 ③若装置中阳离子交换膜1被破坏，可能产生的不利后果是_____(任写一点)。 ④电解效率的定义：。在标准状况下，当有气体放电时，装置中产生X气体(忽略X气体在溶液中的溶解)_____。 （3）是一种常用的净水剂，在强碱性介质中能稳定存在。利用电解法生产的装置如图所示。 ①电极上发生的电极反应式为_____。 ②右侧的离子交换膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. ④. 阴极生成的氢气与阳极氯气反应有爆炸危险；阳极区与阴极区混合使得制得的不纯；迁移至阳极区发生反应：，生成氧气，使氯气不纯；迁移至阳极区与生成的氯气发生反应，减少氯气产量等(答对任意1条给1分) ⑤. （3） ①. ②. 阴 【解析】 【分析】(2)燃料电池中，通入空气的电极为正极，则通入Y的电极为负极；电解池中，右侧电极与负极相连，为阴极，则左侧电极为阳极。电解饱和食盐水时，阳极Cl-失电子生成Cl2，则X为Cl2，阴极水得电子，生成H2和OH-，Na+通过阳离子交换膜进入右侧阴极区；在原电池中，通入的Y(H2)在左侧负极失电子，与OH-结合成水；Na+通过阳离子交换膜进入右侧正极区，在正极，O2得电子产物与水作用生成OH-，此时溶液中NaOH增多，浓度增大。 【小问1详解】 为了减缓海水对钢间门A的腐蚀， A作正极，B作负极，故B比A活泼，ab当选， 【小问2详解】 ①电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，化学方程式； ②通入空气的电极为原电池的正极，电极反应为：；燃料电池中有阳离子交换膜，只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得电子产生氢氧根离子，所以右侧正极区反应后氢氧根离子浓度增加，即c%＞a%，左侧区域为负极区、电极反应消耗氢氧根，所以负极区反应后氢氧根离子浓度减小，即a%＞b%，则a%、b%、c%的大小关系为：c%＞a%＞b%； ③阴极生成的氢气与阳极氯气反应有爆炸危险；阳极区NaCl与阴极区NaOH混合使得制得的NaOH不纯；迁移至阳极区发生反应：，生成氧气，使氯气不纯；迁移至阳极区与生成的氯气发生反应，减少氯气产量等； ④在标准状况下，当甲中有44.8L氢气放电时，转移的电子数为，电解池中产生氯气33.6L转移的电子数为， ； 【小问3详解】 ①根据工业上电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，Fe需要转化为，铁的化合价升高，发生氧化反应，因此Fe连接外电源的正极，作阳极，电极反应为Fe－6e－＋8OH－=4H2O＋； ②根据电极方程式，阳极反应会消耗溶液中的OH－，为了维持反应的进行，中间隔室中的OH－向右移动，补充消耗的OH－，因此右侧的离子交换膜为阴离子交换膜。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 呼铁一中2025—2026学年第一学期高二10月月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Zn-65 第I卷(选择题) 一、单选题(每小题3分，共45分) 1. 2025年“两会”强调要推动绿色低碳发展，下列做法不符合该理念的是 A. 推广使用氢燃料电池汽车 B. 利用光伏电池发电，减少火力发电 C. 将废旧电池深埋处理，以减少重金属的污染 D. 采用绿色化学工艺，提高原料原子利用率 2. 以下现象与电化学腐蚀无关的是 A. 生铁比纯铁容易生锈 B. 银质物品久置表面变暗 C. 铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D. 铜、铝电线一般不连接起来作导线 3. 关于电镀铜和电解精炼铜，下列说法正确的是 A. 都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B. 电解液的浓度均保持不变 C. 阳极反应都只有Cu-2e-=Cu2+ D. 阴极反应都只有Cu2++2e-=Cu 4. 下列有关如图所示原电池（盐桥中吸附有KNO3饱和溶液）的叙述不正确的是 A. 盐桥中的K+向铜电极移动 B. 电子沿导线由铜电极流向银电极 C. 正极的电极反应为Ag++e-=Ag D. 铜电极发生氧化反应 5. 锌锰电池是生活中常用的一种化学电源，酸性锌锰电池和碱性锌锰电池的构造如下图所示，下列有关说法错误的是 A. 二者均属于一次电池 B. 二者的正极反应式均为： C. 二者分别消耗锌，都将转移电子 D. 碱性锌锰电池比酸性锌锰电池工作寿命长 6. 下列关于原电池的说法正确的是 A. 锂离子电池和碱性锌锰电池都是二次电池 B. 铅酸蓄电池放电时，溶液减小 C. 燃料电池可将化学能完全转化为电能 D. 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生成铜绿与电化学原理有关 7. 利用如图装置进行铁上镀铜的实验。下列说法不正确的是 A. 铁片上析出铜的反应为 B. 镀铜过程中溶液中铜离子的浓度基本不变 C. 镀铜前用溶液，盐酸分别除去铁片上的油污和铁锈 D. 为使镀层平滑光亮，溶液浓度应控制在适宜范围 8. 某课外活动小组，将剪下的一块镀锌铁片放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞溶液，按图装置进行实验。数分钟后观察，下列现象不可能出现的是 A. B中导管里形成一段水柱 B. 锌被腐蚀 C. 金属片剪口处溶液变红 D. B中导管产生气泡 9. 用于检测酒驾的酒精检测仪工作原理如下图所示，下列说法不正确的是 A. 该装置能够将化学能转化为电能 B. 该电池的负极反应式为： C. 电池工作时，当电路中通过4mol电子时，有通过质子交换膜从左向右迁移 D. 当呼气中有46g的乙醇被反应时，需要消耗标准状况下氧气22.4L 10. 一种基于氯碱工艺的节能新工艺是将电解池与NO—空气燃料电池相结合，可用于湿法冶铁的研究，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. a极为阳极，发生氧化反应 B. 阴极区溶液的保持不变 C. d极为负极，其电极反应式为 D. 理论上每生成气体，可得到2.8gFe 11. 固体氧化物电解池对资源化利用是实现碳中和的一种有效途径。在电催化下产生合成气(和)。下列说法正确的是 A. 若外接电源为铅蓄电池，则N极与电极相连 B. M极的电极反应式为 C. 从N极区向M极区移动 D. 当电路中转移电子时，N极有标准状况下产生 12. LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为FePO4＋LiLiFePO4.下列有关LiFePO4电池的说法正确的是 A. 该电池可用H2SO4溶液作电解质溶液 B. 该电池放电时，电池内部的Li＋向负极移动 C. 该电池充电时，阳极的电极反应式为LiFePO4-e-=FePO4+Li＋ D. 在该电池的放电过程中，电池正极的质量逐渐减少 13. 大连化物所的研究成果“空气电化学转化制硝酸”被评为2024年度化学领域十大新兴技术之一，其原理如下图所示(假设电极上电子的利用率为100%)。下列说法错误的是 A. 电极电势：电极a>电极b B. 生成的原理为： C. 每产生，阳极区产生气体42L(标准状况下) D. 需在空气中添加一定量的氧气作为反应原料 14. 浓差电池是利用物质的浓度差产生电动势的一种装置。某浓差电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. X电极为负极 B. 电路中转移时，左池减少了0.1mol离子 C. 隔膜为阴离子交换膜 D. 右池中的电极反应式为 15. 我国科技工作者研发了一种“酸碱混合硝酸”锌电池，其工作原理如图所示。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。下列说法正确的是 A. 催化电极上的电势比锌电极上的低 B. 负极区的总反应式为 C. “双极膜”中间层中的在电场作用下移向负极 D. 催化电极表面产生时，锌电极质量会减少26g 第II卷(非选择题) 二、填空题(4小题共55分) 16. 如图是某同学设计的原电池装置。 （1）电子的流向经导线从________ 填编号(①Cu→Pt ②Pt→Cu)。 （2）电流的流向 ______ 填编号(①Cu→Pt ②Pt→Cu) （3）电极Ⅰ上发生_________(填反应类型)，作 _______(填电极名称)。 （4）电极Ⅱ的电极反应式为________ 。 （5）该原电池的总反应式为__________。 （6）盐桥中装有含氯化钾的琼胶，其作用是_________。 17. 请按要求回答下列问题。 （1）远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的___________腐蚀(填“析氢”或“吸氧”)，正极反应为___________。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于___________处(填“M”或“N”)。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为___________。 （2）用如图所示的装置研究电化学的相关问题(乙装置中X为阳离子交换膜) ①甲装置中负极反应式为___________。 ②乙装置中石墨电极上生成的气体为___________(填化学式)。 ③丙装置中足量，工作一段时间后，溶液的___________(填“变大”、“变小”或“不变”)，反应的化学方程式为___________，若要将电解后的溶液复原，需加入一定量的___________(填化学式)。 18. 某化学兴趣小组设计了如下实验，探究铁的电化学腐蚀及防护原理。 I．铁的电化学腐蚀原理探究 （1）利用如图装置，进行铁的电化学腐蚀原理探究。 装置 实验步骤及操作 现象 a．连接好装置，观察现象 电流表指针偏转 b．一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 ___________ c．一段时间后，向烧杯中滴加铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液 铁棒表面产生蓝色沉淀 ①b中的实验现象为___________，碳棒电极的电极反应式为___________。 ②已知：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。该小组有同学认为仅通过中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀。为验证猜想并推出相应结论，设计了如下实验： 实验装置 实验方案 实验现象 1.取2 mL煮沸过的0.1 mol/L K3[Fe(CN)6]溶液于试管中，向试管中加入一小段铁片，再加入1mL煤油液封 溶液无明显变化 2.继续向试管中加入少许NaCl固体 一段时间后，铁片表面产生大量的蓝色沉淀 根据实验现象推出结论：在NaCl溶液中，___________。 （2）兴趣小组通过数字化实验装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶氧量随时间变化关系，实验装置及数据记录如图。 实验装置 实验数据 ①整个过程中，负极电极反应式为___________。 ②酸溶液pH=2.0时，锥形瓶内压强增大的原因___________。 ③请解释酸溶液pH=4.0时锥形瓶内压强几乎不变的原因：___________。 Ⅱ．铁制品的防护 （3）铁制品上镀铜，此时铁制品应与电源的___________极相连。 （4）金属阳极钝化也是一种电化学防护方法。将Fe作阳极置于H2SO4溶液中，一定条件下，Fe表面钝化形成致密的Fe3O4氧化膜，则阳极的电极反应式为___________。 19. 电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 （1）下图中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择_____(填字母)。 a．铝块 b．锌板 c．铜板 d．锡块 （2）氯碱工业是高耗能产业，将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能以上。下图是电解饱和食盐水与某一燃料电池组合的装置，电极未标出。 回答下列有关问题： ①写出电解饱和食盐水的化学方程式_____。 ②通入空气的电极的电极反应式为_____，图中的由大到小的顺序为：_____。 ③若装置中阳离子交换膜1被破坏，可能产生的不利后果是_____(任写一点)。 ④电解效率的定义：。在标准状况下，当有气体放电时，装置中产生X气体(忽略X气体在溶液中的溶解)_____。 （3）是一种常用的净水剂，在强碱性介质中能稳定存在。利用电解法生产的装置如图所示。 ①电极上发生的电极反应式为_____。 ②右侧的离子交换膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $