(12)化学反应与电能-【衡水金卷·先享题】2026年高考化学一轮复习单元检测卷（Y）

高三一轮复习单元检测卷/化学 4.已知 MnO (十二)化学反应与电能 A电 (考试时间75分钟，满分100分) B.电 C.电 可能用到的相对原子质量：H1Li7C12N14O16S32Cu64 D.反 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，只有一项符合题目 5.S208 要求) 下列 1.能量与科学、技术社会、环境关系密切。下列应用中能量转化关系错误的是 A.K 的 B.S C.S, 氧炔焰 车用燃料电池 电解精炼铜 水电站发电 D.上 6.过二 A.化学能→机械能 B.化学能→电能 C.电能→化学能 D,机械能→电能 它在 2.近年来，我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁 罗常 帽的腐蚀。下列说法错误的是 A.K2 锌环 B.每 铁帽、 湿润的 C.标 绝缘子液面 D.10 7.下列」 A.断电时，加锌环的铁帽常发生析氢腐蚀 B.若将锌环换成铜环，断电时，铁帽将被腐蚀 C.通电时，湿润的绝缘子液面为离子迁移的通路 D.通电时，锌环做阳极，发生氧化反应 3.下列离子方程式的表示正确的是 A.潮湿空气中铁钉发生吸氧腐蚀时的负极反应为Fe一3e—Fe3+ B.电解精炼铜时，阴极的电极反应式为Cu++2e一Cu C.用铜作电极电解NaC1溶液：2C十2H,0电解H,◆+CL,◆+2OH D.惰性电极电解氯化镁溶液的离子方程式为2C1+2H,0电解20H十H++C,+ 化学第1页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三一轮复习单元检 8.某校化学兴趣小组利用如图所示装置在实验室制备“84”消毒液。下列说法正确的是 11.某低 8 A.方 一浓盐酸 心搅拌 碱石灰 B.储 C.充 D.充 饱和 12.按如 食盐水 饱和 NaOH溶液 0 A.装置I中的KMnO,可以替换成MnO, B.装置Ⅱ可以除去CL中HCI杂质，还可以防止倒吸 C.装置Ⅲ中消耗5.6LCl2,转移0.5mol电子 D.装置Ⅳ的作用是吸收空气中的CO2和水蒸气 9.“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、反应速率缓慢的问题，科技 A.石 工作者设计耦合HCHO高效制H2的方法，装置如图所示。部分反应机理为 B.U 电源 C.a 惰性电极及催化剂 D.b HO. HCOO + KOH溶液KOH溶液 13.我国 HH bHCHO 储能 阴离子交换膜 下列说法错误的是 2Ni A.电极a上的电势比电极b上的低 A.当 B.阳极反应：2HCHO-2e+4OH=2HCOO+H2个+2H2O B.镍 C.电解时阴极区溶液中OH浓度增大 C.锦 D.相同电量下H2理论产量是传统电解水的1.5倍 10.氨合成一直是科研的热门话题，如图所示是以苯酚（图中的BH)作为质子穿梭剂和缓冲液，用氨 D.锦 气(N2)和H2作为原料，利用电解原理在非水电解质中实现氨气的合成，已知N2在固体电解质 14.水系 中转化为LiNH,该物质通过电极反应转化为NH。下列说法错误的是 性) H ● PtAu 苯酚电解液固体电解质 A.a接电源的正极 B.将苯酚电解液换成纯水，消耗相同电量时，NH的产量会降低 C.生成氨气的电极反应式为LiNH,+(3.x-y)H+十(3.x一y)eLi+xNH A.龙 D.若消耗标准状况下22.4L的H2,阴极上产生17gNH B.充 C.第 D.放 化学第3页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三一轮复习单元检 班级 姓名 分数 16.(16 题号1 2 34 5 67 8 9 1011121314 CO 答案 有多 二、非选择题（本题共4小题，共58分） (1) 15.(14分)电化学原理在防止金属腐蚀与防护、物质合成、能量转换等方面应用广泛。回答下列 故可 问题： (1)已知海水对铁闸腐蚀的情况如图1所示： 铁闸模型 m电源P 电 工 A 海水 海水 -B a 电极b 腐蚀最严 ☑ ①电 KNO 稀KOH D重的区域 溶液 溶液 ②多 双极膜 ③理 图1 图2 图3 (不 铁闸发生的腐蚀类型为 该铁闸生成铁锈最多的是 (填“A” “B“C”或“D”)区域。 (2) 作时 (2)为了减缓海水对铁闸门的腐蚀，有人设计了如图2所示装置，该防护方法为 极电 装置中材料B可以选择 (填选项字母)。 a.金块 b.锌板 c.铜板 d.钠块 (3)清华大学王保国教授组建的科研团队借助电化学知识设计了常温下合成氨工艺，其反应原理 为KNO,十2H,0电解NH,◆十20，◆十KOH,如图3所示，图示中m为电源的 (3) 极；电极a发生的反应为 ;若生成标准状况下11.2LO2,则理论上双极膜中 图1 消耗的水为 mol。 的量 ①电 ②控 ③科 化学第5页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三一轮复习单元检 17.(14分)利用黄铜矿（主要成分为CuFeS2,含有SiO2等杂质）生产纯铜和绿矾(FeSO4·7HzO), 18.(14 流程示意图如下。 (1) 高温混合气 H2SO4 溶液A 吸收 i粉碎 通空气 (主要含NH) 黄铜矿 过量Fe 滤液起操作X绿砚 i.NH4)2SO4焙烧 固体B 水 滤液c 置换 浸铜 粗铜电解纯铜 滤渣D (1)矿石在焙烧前需粉碎，其作用是 (2)焙烧时，(NH4)2SO4发生热分解产生含NH3和SO3的高温气体，写出(NH)2SO发生热分 ①写 解的化学方程式： ,该反应产物中属于电解质的有 ②若 (填化学式，下同)，属于非电解质的有 ;焙烧时SO,可以使矿石中 ③焙 的铜元素转化为CuSO4。 可) (3)从滤液C中获得铜的方法在西汉《淮南万毕术》中就有描述“曾青得铁则化为铜”，写出反应的 (2) 离子方程式： ;流程中可以循环使用的物质是 (填化学 式)。 (4)操作X为蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜，再 ,过滤，洗涤，干燥。 (5)电解精炼铜时，粗铜应该与电源 极相连接；电解液中Cū2+浓度会 (填“变大”“不变”或“变小”)，若铁制品表面上电镀铜，则铁制品应该与电源 极相连接。 ①电 ②电 ③离 (3) ①生 ②理 i. i. 学方 i.) 化学第7页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三一轮复习单元检高三一轮复习Y ·化学· 高三一轮复习单元检测卷/化学（十二） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： 工，知识获取能力Ⅱ.实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 (主题内容) I ⅡⅢ ① ②③④ ⑤ 档次系数 1 选择题 3 联系STSE,考查应用中的能量转化 / 易 0.90 2 选择题 3 联系现实生活，考查金属腐蚀知识 V / 易 0.85 具体情景下，电化学反应的化学用语 3 选择题 3 中 0.75 的考查 选择题 教材中碱性电池的认识与理解 易 0.85 选择题 2 物质结构与氧化还原反应综合推断 易 0.80 6 选择题 阿伏加德罗常数的计算 中 0.75 7 选择题 3 实验操作、实验现象与结论综合分析 中 0.75 选择题 3 化学实验综合分析推理 中 0.75 9 选择题 新科技成果中电解原理的应用 难 0.70 o 选择题 电解原理合成氨 0.80 选择题 储能电池原理分析 中 0.75 12 选择题 原电池原理与元素化合物知识点综 中 0.75 合考查 13 选择题 3 太阳能电池和储能电池镍镉蓄电池 L 0.75 组工作原理分析 14 选择题 水系双离子电池工作原理分析 难 0.70 电化学原理在防止金属腐蚀与防护、 15 非选择题14 物质合成、能量转换方面的综合 L L 邻 0.85 运用。 16 非选择题 16 电催化还原CO2综合分析 中 0.75 利用黄铜矿生产纯铜和绿矾的化工 17 非选择题14 中 0.75 生产原理与电化学综合运用 ·55· ·化学· 参考答案及解析 新情景下电化学在工业生产中的应 18 非选择题 14 难 0.70 用分析 叁考答案及解析 一、选择题 移2ol电子，转移电子数为2V,B项正确：标准状 1.A【解析】氧炔焰是将化学能转化为热能，A项错 况下SO,不呈气态，C项错误；100mL0.5mol/L 误；车用燃料电池是将化学能转化为电能，B项正确： KHSO:溶液中的KHSO,物质的量为0.5mol/L× 电解精炼铜是将电能转化为化学能，C项正确；水电 0.1L=0.05mol,KHSO属于强酸酸式盐，在溶液 站发电是将机械能转化为电能，D项正确。 中完全电离成K+、H+和SO,故溶液中K+、H和 2.A【解析】断电时锌作负极，铁作正极，常发生吸氧 SO-的总物质的量为0.15mol,K+、H+和SO的 腐蚀，只有在强酸性环境下才会发生析氢腐蚀，A项 总数为0.15NA,D项错误。 错误；若将锌环换成铜环，断电时铁作负极，铜作正 7.D【解析】紫红色褪去，不一定是亚铁离子参与反 极，铁帽将被腐蚀，B项正确；通电时，湿润的绝缘子 应，还可能是酸性条件下氯离子将高锰酸根离子还 液面为离子迁移的通路，构成闭合回路，C项正确：通 原，A项错误；铜与浓硫酸反应的溶液冷却后，若稀 电时，锌环连接电源正极，做阳极，发生氧化反应，D 释，应该将反应后的溶液沿烧杯内壁慢慢倒入蒸馏水 项正确。 中并用玻璃棒搅拌，避免放热过多引起液体飞溅，B 3.B【解析】潮湿空气中铁钉发生吸氧腐蚀时的负极 项错误：使品红溶液褪色的气体可能为氯气或二氧化 反应为Fe一2e—Fe+,A项错误；电解精炼铜时， 硫，由实验操作和现象可知，原溶液中不一定含有 阴极铜离子得电子生成铜单质，B项正确：用铜作电 SO或HSO,还可能含有CIO,C项错误：少量氯 极电解NaCl溶液，铜做阳极，失电子，发生氧化反应 水首先氧化Fe+,再加入CCL,后下层呈无色，说明 Cu十2H,0电解H,◆十Cu(OH)2,C项错误：惰性电 无溴单质生成，上层呈红色，说明生成Fe3+,说明 极电解氯化镁溶液会生成氢氧化镁沉淀，离子方程式 Fe+的还原性强于Br,D项正确。 为2CI十2H,0+Mg+电解Mg(OH)2↓+H,个十 8.B【解析】根据题意，装置I制备C2,装置Ⅱ除去 Cl中混有的HCI气体，装置Ⅲ制备NaCIO,装置W C2个，D项错误。 处理尾气。图I中没有加热装置，故不能将KMnO 4.C【解析】根据物质转化特点，可以得出Zn为负极， 替换成MnO2,A项错误；装置Ⅱ中的饱和食盐水可 发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e十2OH-一 以除去C2中的HCI杂质，长颈漏斗平衡压强，还可 ZnO十HO,MnO2为正极，发生还原反应，电极反应 以防止倒吸，B项正确；没有说明是标准状况，不能计 式为MnO2十e+H2O—MnOOH+OH,总反应 算气体的物质的量，即无法计算转移电子的物质的 为Zn十2MnO,+HO—ZnO+2 MnOOH,A项错 量，C项错误：装置W的作用是吸收未反应的C2,防 误、C项正确；电池工作时，阴离子OH通过隔膜向 止污染空气，D项错误。 负极移动，B项错误；根据电极反应可知，反应中每生 9.D【解析】据图可知，b电极上HCHO转化为 成1 mol MnOOH,转移电子数约为6.02×10，D项 HCOO,为氧化反应，所以b电极为阳极，a电极为 错误。 阴极，HCHO为阳极反应物，结合反应机理可知阳极 5.A【解析】KMnO,具有强氧化性会腐蚀橡胶塞，该 反应为2HCHO-2e+4OH=2HCOO+HgN 试剂瓶应该用玻璃塞，A项错误；S是第16号元素， 十2H2O,电极a阴极上的电势比电极b阳极上的低 AB项正确；电解时阴极区发生的反应为2HO十 S的离子结构示意图为 B项正确； 2e一H2◆+2OH,生成OH,溶液中OH浓度 增大，C项正确；根据阳极、阴极反应原理，转移2mol S2O中存在一个过氧键，8个O中有6个是一2价， 电子时，阴、阳两极各生成1molH2,共2molH2,而 2个是一1价，则硫元素的化合价为十6价，C项正 传统电解水：转移2mol电子，只有阴极生成1mo 确：还原剂为Mn+,氧化剂为SO,还原剂与氧化 H2,所以相同电量下理论产量是传统电解水的2倍， 剂的物质的量之比为2：5，D项正确。 D项错误。 6.B【解析】K2SO8中存在过氧键O一O,O一O属于 10.D【解析】左侧电极氢气变成氢离子，失电子为阳 非极性共价键，A项错误；1 mol K2S.Og分解时过氧 极，电极反应为H2一2e—2H+:b极得电子为阴 键中1mol一1价的O化合价升高为0价，1mol一1 极，电极反应为LiNH,十(3x一y)H+十(3x-y)e 价的O化合价降低为一2价，则每生成1molO2,转 一Li+xNH3:因为接a的一边为阳极，故a接电源 ·56· 高三一轮复习Y ·化学· 的正极，A项正确：将电解液换成纯水，消耗相同电 3H2O(2分)2(2分) 量，会有一部分氢离子得电子变成氢气，所以NH 【解析】(1)该腐蚀类型为吸氧腐蚀，A区域铁闸门 的产量会降低，B项正确：生成氨气的电极反应式为 未与海水接触，B、C、D区域中B区域的海水中氧气 LiN,Hy+(3x-y)H++(3x-y)e=Li+ 浓度最大，所以生成铁锈最多的是B区域。 xNH,C项正确；因为b极上有多个微粒得到电子 (2)通过形成原电池保护金属，该方法称为牺牲阳极 (氨气在该极上得电子)，故若消耗标准状况下 法；Fe作正极被保护，则要选择活泼性比Fe强的金 22.4L的H2,转移电子为2mol,阴极上产生NH 属作负极，又因为钠块与水剧烈反应，故选b项。 少于17g,D项错误。 (3)KNO2中N元素化合价降低生成NH3,故a为 11.C【解析】放电时，Pb为负极，电极反应式为Pb一 阴极，m为电源负极，a电极反应式为NO十9H 2e十SO—PbSO4,负极质量增加，A项错误： 十8e一NH3◆+3H2O,若生成标准状况下 储能过程中电能转化为化学能，B项错误；充电时右 11.2L02,即0.5mol02,转移2mol电子，则有 侧H+通过质子交换膜移向左侧（阴极），C项正确： 2molH+、2 mol OH离子通过双极膜，即消耗 由充电时两极反应可知充电总反应为PbSO,十 2 mol H2 O 2Fe2+Pb十SO-十2Fe+,D项错误。 16.(16分) 12.C【解析】分析装置可知，U形管右侧盐酸溶液中 (1)①铂(2分) CI被氧化成单质氯气，作为原电池负极，即石墨电 ②14CO2+12e +8H2O—H2C一CH2+ 极B上发生氧化反应，A项正确：U形管左侧电极方 12HCO2(2分) 程式为8H++MnOM+5e-Mn++4H,O,故氢 ③16.8L(2分) 离子需往左侧移动，M代表阳离子交换膜，B项正 (2)2H2O-4eO2↑+4H+(2分)18(2分) 确；氯气与a处的紫色石蕊溶液作用，紫色石蕊溶液 (3)①使阴极表面尽可能被CO,附着，减少析氢反 先变红，后褪色，C项错误；b中溶液变为橙黄色，说 应的发生（或减少氢离子在阴极上放电的几率），提 明有溴单质产生，对应非金属性：CI>Br,D项正确。 高含碳化合物的产率(2分) 13.D【解析】当飞船进入光照区时，太阳能电池可为 ②2.8(2分) 镍镉电池充电，A项正确；放电时Cd化合价升高失 ③为确定阴极上生成的含碳化合物源自CO2而非 电子，故Cd为负极，镍镉电池放电时负极反应式： 有机多孔电极材料(2分) Cd-2e+2OH--Cd(OH)2,B项正确；充电时， 【解析】(1)①根据题意可知，铜电极通入CO2生成 N(OH)2为阳极反应物，镍镉电池充电时阳极反应 C,H和HCO,发生还原反应，为阴极，P1电极为 式：Ni(OH)2-e+OH—NiOOH+HO,C项 阳极，电解过程中阴离子向阳极移动，即HCO向 正确：根据充电时总反应方程式，因为生成水，所以 铂电极移动。 OH浓度减少，D项错误。 ②多晶品铜电极为阴极，电极反应为14CO2+12e+ 14.D【解析】放电时为原电池，a极为正极，则b极为 8H2O—H2C=CH2+12HCO。 负极，电解质溶液中的Na向正极移动，即Na由b ③生成0.05mol乙烯时转移0.6mole,Pt电极反 极区向a极区转移，A项正确；充电时，电极b作阴 应为4HCO-4e—O2↑+4CO2↑+2H2O,共 极，发生还原反应，B项正确；第1次放电时，极的 生成0.75mol气体，标准状况下体积为0.75mol× 电极反应：Cu(PO,)2Cu2O,铜元素的化合价降 22.4L/mol=16.8L。 低，发生还原反应，电极反应式为2Cu(PO)2十6e (2)由图可知，电子由M极到N极，说明M极为负 +6OH--3Cu2O十4PO-十3HO,C项正确；放 极：M的电极反应为2H2O一4eO2个十4H+, 电时，a极的电极反应涉及Cu(PO,)2→Cu2O→Cu, N极的电极反应为2CO,十4H+十4e —2C0 若a极得到3.2gCu和2.88gCu2O,Cu3(PO4)2→ 2H2O,导线中通过2mol电子后，负极产生2mol 3Cu2O生成2.88gCu2O时转移电子的物质的量为 H+,通过质子交换膜的H为2mol,由N极的电极 2.88g×2=0.04mol,由Cu(P0)2→3Cu生成 反应为2CO2十4H+十4e—2CO十2H2O可知，N 144g/mo1 极增加的实际是H2O,导线中通过2mol电子，增加 3.2g 1molH2O,则N极的电解质溶液△m=18g。 3.2gCu时转移电子的物质的量为6gmX2 (3)①电解前需向电解质溶液中持续通入过量CO, 0.1mol,即共转移0.14mol,但由于a极还有H2O 的原因是使阴极表面尽可能被CO2附着，减少析氢 放电，所以电路中转移电子的物质的量大于 反应的发生（减少氢离子在阴极上放电的几率），提 0.14mol,D项错误。 高含碳化合物的产率」 二、非选择题 ②控制电压为0.8V,产生0.2mol氢气和0.2mo 15.(14分) 乙醇，根据电极反应：2H+十2e—H2↑，2CO2十 (1)吸氧腐蚀(2分)B(2分) 12e+12H+一C2HOH+3H2O,故电解时转移 (2)牺牲阳极法(2分)b(2分) 电子的物质的量为0.4十2.4=2.8mol。 (3)负(2分)NO+9H++8e—NH3◆+ ③科研小组利用CO2代替原有的CO2进行研究， ·57· ·化学· 参考答案及解析 其目的是为确定阴极上生成的含碳化合物源自CO, ③可连续使用（或污染小）(1分) 而非有机多孔电极材料。 (2)①2NaC1+2H,0电解2NaOH+H:◆+CL↑ 17.(14分) (2分) (1)增大接触面积，加快反应速率，使矿石充分反应 ②正(1分) (1分) ③Na+(1分) (2)(NH,),S0,△2NH,◆+S0,++H,0(2分) (3)①Lit+e-Li(1分) H2O(1分)NH、SO3(2分) ②1.2H2O-4eO2个十4H+(1分) (3)Fe+Cu2+=Fe2++Cu(2)(NH )2 SO i.C2+H2O一HC+HCIO(1分) (1分) ⅷ，KI溶液和淀粉溶液，溶液变蓝(2分，填写出试剂 (4)冷却结晶(2分) 得1分，现象描述正确得1分) (5)正(1分)变小(1分)负(1分) 【解析】(1)①根据图示，该电池的正极反应式为O 【解析】(1)矿石在焙烧前需粉碎，以便充分提取铜 +4e+2H2O—4OH- 元素，其作用是增大接触面积，加快反应速率，使矿 ②通入H,的一极为负极，发生氧化反应，若将H2 石充分反应。 换成CH,,则该电极的反应式为CH:十10OH (2)焙烧时，(NH),SO,发生热分解产生含NH,和 8e=7H2O+CO-。 SO的高温气体，则(NH,),SO,发生热分解的化学 ③燃料电池具有广阔的发展空间，较传统化学电源 方程式为(NH,),SO,△2NH,+十SO,◆十H,O 有转化率高、可连续使用、污染小等优点。 产物中H2O属于弱电解质，NH3与SO3属于非电 (2)①电解饱和食盐水的化学方程式是2NC1十 解质。 2H,O电解2NaOH+H2个十C2↑。 (3)从滤液C中获得铜的方法是用铁还原硫酸铜，反 ②由图示可知，电极a为阳极，故电极a接电源的 应的离子方程式为Fe十Cu+一Fe+十Cu。反应 正极。 生成的NH?用硫酸吸收生成硫酸铵，矿石焙烧时需 ③该电解池为了避免OH与C12反应，故离子交换 要加入硫酸铵，则可以循环使用的物质是 膜为阳离子交换膜，主要允许Na+通过。 (NH,)2SO。 (3)①生成锂单质的电极反应式：L计十e一Li。 (4)由分析可知，操作X为蒸发浓缩至溶液表面出 ②i.生成O2的电极反应式是2H2O-4e 现晶膜，再冷却结晶，过滤，洗涤，干燥。 O2个十4H+。 (5)电解精炼铜时，粗铜作阳极，应该与电源正极连 ⅱ.氧气溶于水，C,与水反应的化学方程式为C1 接，电解过程中电解液中Cu+浓度会变小；若铁制 +H2O→HC1+HCIO。 品表面上电镀铜，则铜作阳极，铁制品作阴极，应该 而.阳极C放电生成C,检验C12的生成即可，实 与电源负极连接。 验所用的试剂及现象是KI溶液和淀粉溶液，溶液 18.(14分) 变蓝。 (1)①O2+4e+2H20—4OH(2分) ②CH+10OH-8e—7H2O+CO号-(2分) ·58.