吉林省长春市东北师范大学附属中学2025-2026学年高二上学期周测04化学试题

三 东北师大附中2024级 高二上学期化学学科综合练习 电化学 一、单选题 1.如图是某科研小组研制电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为 2Na+FeCl,=Fe+2NaCl。下列有关该电池说法错误的是 熔融 熔融Na B-A12O5 熔融 FeCl A.实现了化学能向电能的转化 B.电极b为正极 (.熔融Na发生了还原反应 D.电子由电极a经外电路流向电极b 2.用MgCO3和侯氏制碱工艺联合制MgC2,同时NH3、CO2循环利用的主要物质转化如下。下 列说法错误的是 a溶液 NH ⑧ NaHCO, NH,CI溶液 NHCI固体 ② A.①中应向a溶液先通入NH3,再通入CO2 B.②中NH4Cl溶液可用于去除铁锈 C.电解c的溶液可以制得Mg和C2 D理论上①中消耗的牌与⑧中生成的，不等 n(NH 3.对下列装置或图像分析不正确的是 1/ ④ A Fe Fe Zn pe Ag Ag 硫 煤油 Ci mol-L-I 久no-L NaOH 观察电流表指针偏转方向 三封 溶液 离子交换膜 A D A.金属活动性顺序为Zn>e>Cu B.该装置可制备Fe(OH),并能较长时间观察其颜色 C.将两份过量的锌粉a、b分别加入等量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO,溶液，产 生H2的体积V()与时间t(min)的关系 D.若G<c2,工作时，A电极的质量减轻，此时应选择用阴离子交换膜 4.金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量Fe、Z、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度 的镍，下列有关叙述正确的是 已知：氧化性：Fe2*<Ni+<Cu2+ A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++2e=Ni B.电解后，Cu和Pt沉降在电解槽底部的阳极泥中 C.电解后，电子由精镍经导线流入粗镍 D.阳极减重0.64g时，电路中通过的电子为0.02mol 5.下列做法或实验（图中部分夹持略）不能达到目的的是 实验目的 A.在铁制品上镀铜 B.采用外加电流阴极保护法保护铁管道 ⑥这流电源 实验装置 铜片 待 CuSO 铁制品 溶液1 铁管道废铁 实验目的 C.证明pH值对平衡的影响 D.比较Na,C0,和NaHCO,与酸反应快慢 0.1mol-L 10滴6mo/L 盐酸溶液、 NaOH溶液 实验装置 10滴6molL H2SO,溶液 5mL 6molL KCr20,溶液 饱和 饱和 溶液由橙色变为黄色溶液又变为橙色 Na,CO. NaHCO, 溶液 溶液 6.科学家研制了一种MnO,-Zn电池（如图所示）。电池工作一段时间后，MnO,电极上检测到 MnOOH和少量ZnMn,O,下列叙述正确的是 电极 ZnSO水溶液 A.放电时，阳离子向Zn电极移动 B.放电时，yMnO,电极电势较低 c.放电时，正极反应有MnO,+H,0+e=MnOOH+OH D.放电时，Zn电极质量减少1.30g,则MnO2电极生成了0.04 mol Mn0OH 7.近期我国科研人员发现，使用酸性电解液可直接在空气中组装水系铁离子电池，其充电时的 工作原理如图所示。已知在酸性环境下℉+的氧化被抑制，且电池长期循环过程中，辅助电极 表面局部会呈碱性并形成具有电化学活性的FeOOH。 充电 充电 e >e Fe Fe 辅助电极 酸性电解液 泡沫铁 下列说法错误的是 A.该电池充电时，辅助电极为阳极 B.该电池放电时，负极的电极反应式为Fe2e=Fe+ C.辅助电极表面局部形成FeOOH的电极反应式为Fe+-e+2OH=FeOOH+H D.酸性环境下，F*的氧化被抑制与酸性电解液中溶解氧浓度低有关 8.装置甲是某可充电电池的示意图，该电池放电的化学方程式为2KS,+KI3=K,S4+3KI。图 中的离子交换膜只允许K+通过，C、D、F均为石墨电极，E为铜电极。工作一段时间后，断开K, C、D两电极产生的气体体积相同（标准状况），E电极质量减少1.28g。下列说法正确的是 2/ ID E 离子交换膜 B 电解质电解质 100mL 100mL 0.1 mol NaCI溶液 CuSO4溶液 甲 C 丙 三 A.装置甲中A电极为电池的正极 B.C电极的电极反应式为02+4e+2H,0=40H C.装置乙中D电极产生的气体是H2,体积为224mL(标准状况) 电解 D.装置内中的总反应为2CI+2H,0≌20H+CL,↑+H,↑ 9.下图为AgC-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。 负载 M Sb 盐酸 NaCI溶液 Sb,O,Cl 下列叙述正确的是 A.放电时，电势M极高于N极 B.放电时，N极上反应为Age+CT=AgC C.充电时，消耗4 mol Ag的同时将消耗1 mol Sb4OsCl2 D.充电时，M极上反应为Sb4O5Cl2+12e+10Ht=4Sb+2C+5H20 10.天然气报警器可及时检测到空气中甲烷浓度的变化，当甲烷达到一定浓度时，传感器随之 产生电信号并联动报警，其工作原理如图所示，其中02可以在固体电解质Zro2-N20中移动。 当报警器触发工作时，下列说法正确的是 电源 多孔电极a 甲烷 报螯器 传感 控制器 电解质ZrO2NaO 多孔电极b 空气 A.图中的多孔电极b上发生氧化反应 B.O在电解质中向a电极移动，电子迁移方向由b电极经导线流向a电极 C.当电路中有0.004mol电子转移时，则电极a有11.2mL(标准状况)甲烷参与反应 D.多孔电极a上发生反应的电极反应式为CH4-8e+100Hr=C0?+7H20 11.铁钛液流电池是一种有发展前景的低成本液流电池，放电时其工作原理如图所示a、b均为 石墨电极)。下列说法错误的是 负载 Fe Ti Fe/Fe TiOT 储液罐 TiO 储液罐 三 质子 交换膜 泵 A.放电时，a极附近溶液颜色由浅绿色逐渐变为黄色 B.放电时，b极的电极反应式为Ti02*+e+2H=T*+H,0 C.充电时，b极与外接电源的正极相连 D.充电时，H由a极区迁移至b极区 12.根据实验目的，实验方法、操作或现象均正确的是 实验目的 实验方法、操作或现象 测定中和反应的反 往烧杯中缓慢加入NaOH溶液，用温度传感器采集烧杯内溶液的温度 应热 的变化 比较Zn和Ag的金 将银和AgNO,溶液与锌和ZnSO,溶液组成原电池，连通后锌表面有银 B 属性 白色金属沉积 检验铁锈中是否含 将铁锈溶于浓盐酸，滴入酸性KMO,溶液，紫红色褪去 有二价铁 检验牺牲阳极法对 将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaC溶液中。一一段时间后， D 钢铁防腐的效果 取溶液加入K,[Fe(CN)%]溶液，无蓝色沉淀生成 3/ 13.下列有关电极方程式正确的是 A.碱性甲烷燃料电池负极电极反应式：CH,-8e+2H,O=CO,+8H B.电解氯化镁溶液的阴极电极反应式：Mg24+2H,O+2e=Mg(OH),↓+H,个 C.海水中钢铁发生吸氧腐蚀时正极电极反应式：0，+4e+4H*=2H,0 D.Al作阳极电解氢氧化钠溶液的电极反应式：A1-3e"=A13+ 14.研究人员提出利用锂硫电池对金属构件进行电化学修复，在金属磨损处填补金属单质，其 工作原理如图所示。电池以掺石墨烯的S。为正极，金属锂为负极，固态离子导体为电解质。下 列说法正确的是 电极c 电极d 电极8 电极b 电解液· S LiSs。 Li Se 电解质 LiS2 热板 三 A.电极c处连接待修复金属构件 B.电极a发生反应：Li,Sg+2e=Li,S6+2S C.电池工作时，Lit向电极b迁移 D.可用疏酸铝溶液作电解液修复磨损的铝制品 15.铁空气二次电池具有价格低廉、安全性好等优点。一种铁空气电池放电时原理如图所示。 电池使用碱性溶液作电解质，C电极允许空气中的O通过。下列说正确的是 OH YFe(OH)2 OH a Fe o.b Fe,O OH A.放电时电子由电极a经NaOH溶液流向电极b B.充电时的阴极反应之一为Fe,O3+2e+3H,O=2Fe(OHD2+2OH C.忽略溶液体积的变化，放电后溶液的pH增大 D.该电池也可以用强酸溶液作电解质 /5 16.热电化学电池可以将热能直接转换为电能，一种热电化学电池的工作原理如下图。下列说 法不正确的是 负载 e 热 端 e 电 对流、扩散 电 极 0O←一O0 e OFe(CN) Fe(CN) A.热端电极反应：Fe(CN)。-e=Fe(CN)g B.电解质溶液中应设置隔热的阴离子交换膜 C.升高冷端电极处的温度可以提高电池的电压 D.将装置中的负载改为电源，可以同时实现制冷和制热的效果 17.利用石墨电极电解Cu(NO3)2溶液，进行如图所示实验。闭合K,电解至Y电极表面有固体 生成。打开K,静置。静置过程中，下列说法错误的是 a,显红色的酚酞试纸 安全气球 c.NaOH固体 b.浸有FeCl,和KSCN CuNO),溶液 混合溶液的滤纸 三 A.Y电极表面的固体逐渐溶解 B.装置内气体颜色会发生变化 C.a处酚酞试纸无明显变化 D.b处滤纸变红 18.一种锌基液流电池如图，在充放电循环过程中，可以实现化学能和电能的转化。下列说法 错误的是 Q 储液離 2n24 Fe2+ 储液罐 阴离子交换膜 泵 A.放电时b极作正极 B.放电时阴离子由右室移向左室 C.充电时总反应为：Zn2++2Fe2+=Zn+2Fe3升 D.充电时每转移2mol电子，阴极区溶液质量减少65g 二、填空题 19.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KO 溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图 所示。 CH4> KOH溶液 KOH溶液 NaCI饱和溶液 回答下列问题： (1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 (2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是，电解氯化钠溶液的 总反应方程式为 3)若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F=9.65x0c.mo1,列式计算)，最多能产生的氯气体积为 L(标准状况)。 /5 20.锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解 质LiClO.4,溶于混合有机溶剂中，L*通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMno2。回答下列 问题： A a LiCIO Li 混合有 MnO 机溶剂 (1)外电路的电流方向是由 极流向 极（填字母）。 (2)电池正极反应式为 (3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？ (填“是”或“否”)，原因是 (4)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4,反应的化学方程式为 K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为. 5/5 三 参考答案 1-18 CCCBD CCCDC DDBAB CCD 19, 02+2H20+4e-=40H CH4+100H-8e=C032+7H20 H 2NaC+2H20_电解 2NaOH+H2个+Cl2个 (1L/22.4L.mo1)×8×9.65×10℃mo1=3.45×104℃ 4 20, 6 8 MnO2+e +Li*=LiMnO2 否 电极Lⅰ是活泼金属，能与水反应 高温 3Mn02+KCIO3+6KOH3K2Mn04+KCl+3H20 2:1 三