第四章 化学反应与电能（单元培优卷）化学人教版选择性必修1

**基本信息** 2026-2027学年高二化学人教版选择性必修1第四章《化学反应与电能》单元培优卷，75分钟100分，以新能源、工业生产、文物保护等真实情境为载体，覆盖原电池、电解池等核心知识，适配单元复习巩固与核心素养提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|16题/48分|原电池原理、电解应用、金属腐蚀防护|结合全氢燃料公交车、比亚迪刀片电池等时代情境，考查物质性质与能量转化的化学观念| |非选择题|4题/52分|电解实验探究（FeCl₂溶液）、氯碱工业、青铜器腐蚀与保护、新型电池|通过实验数据对比（不同电压下电解产物）、工业流程分析（氯碱工业），体现科学探究与实践，培养证据推理的科学思维|

2026-2027学年高二化学单元培优卷（人教版选择性必修1） 第四章 化学反应与电能 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求） 1．随着我国能源绿色低碳转型的加快，电能需求量与日俱增。下列装置工作原理中不使用电池的是 A．全氢燃料公交车 B．陀飞轮全机械手表 长续航手机 D．无线游戏手柄 【答案】B 【解析】A．全氢燃料公交车以氢燃料电池为动力来源，工作时使用电池，A错误； B．陀飞轮全机械手表依靠发条储存的机械能驱动机芯，工作时不使用电池，B正确； C．长续航手机由可充电电池供电，工作时使用电池，C错误； D．无线游戏手柄通常由干电池或可充电电池供电，工作时使用电池，D错误； 故选B。 2．化学给了我们一双智慧的眼睛。下列说法正确的是 A．纽扣式微型银锌电池放电时，化学能全部转化为电能 B．用可溶性铝盐作水处理剂的主要原因是铝盐能够杀菌消毒 C．燃料电池是一种利用燃烧放出的热量进行发电的装置 D．龋齿的形成与沉淀溶解平衡有关 【答案】D 【解析】A．纽扣式微型银锌电池放电时，化学能不会全部转化为电能，部分能量会以热能等其它形式能量，A错误； B．可溶性铝盐作水处理剂，是因为铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体吸附水中悬浮杂质达到净水目的，铝盐没有强氧化性，不能杀菌消毒，B错误； C．燃料电池是直接将燃料、氧化剂的化学能转化为电能的装置，不是利用燃烧放热发电，C错误； D．龋齿的形成是由于口腔细菌产酸导致牙釉质（羟基磷酸钙）的溶解平衡发生移动，导致向溶解方向移动（正向移动），D正确； 故选D。 3．下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．未构成闭合回路，故A错误； B．无自发进行的氧化还原反应，故B错误； C．乙醇不是电解质，故C错误； D．有活泼性不同的电极，有电解质溶液，闭合回路正好形成原电池，产生电流，故D正确； 故答案为D。 4．下列有关原电池叙述正确的是 A．反应可设计成原电池实现 B．溶液原电池工作过程中，电流由Mg电极流向Al电极 C．两金属单质、电解质溶液形成原电池，活泼性强的一定为负极 D．Zn和稀硫酸反应时，加入固体能加快产生的速率 【答案】B 【解析】A．反应在常温下不能自发进行，因为铜的金属活动性弱于氢，无法置换稀硫酸中的氢，因此不能设计成原电池，A错误； B．在Mg-Al-NaOH溶液原电池中，铝为负极，镁为正极，电流方向由正极（Mg）流向负极（Al），B正确； C．一般情况下活泼金属为负极，但存在例外，如Mg-Al-NaOH原电池中，金属活动性更强的Mg实际为正极；因此一定为负极的说法不准确，C错误； D．Zn与稀硫酸反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，本质上不参与反应，加入固体，浓度几乎不变，且不能形成原电池，因此不能加快产生的速率，D错误； 故选B。 5．氟化工企业的生产设备常接触强腐蚀性物质(HF等)，下列防腐措施错误的是 A．管道内壁用聚四氟乙烯层隔离酸液 B．某些金属设备外接电源的负极 C．在设备表面涂上含Fe2O3的油漆 D．易被腐蚀的零部件使用钛合金 【答案】C 【解析】A．聚四氟乙烯性质稳定，不与HF反应，可隔离酸液起到防腐作用，A正确； B．金属设备外接电源负极，属于外加电流的阴极保护法，可保护金属不被腐蚀，B正确； C．是碱性氧化物，可与HF发生反应，无法起到隔离防腐的作用，C错误； D．钛合金化学性质稳定，耐腐蚀，可用于制作易被腐蚀的零部件，D正确； 故选C。 6．如图所示，烧杯中装有稀硫酸，A、B、C、D分别为铜、锌、碳棒、碳棒，下列说法正确的是 A．A、D棒上均产生气泡 B．B、C棒上均产生气泡 C．电子流动方向A→D D．左边烧杯中溶液的pH会降低 【答案】A 【分析】原电池（左侧）分析：锌活泼性强于铜，负极：，反应为，锌溶解，无气泡产生；正极：，反应为，A棒产生氢气（气泡），反应消耗，左侧浓度降低，溶液升高。 电解池（右侧）分析：原电池负极B接电解池C，原电池正极A接电解池D，阴极：，反应为，C棒产生氢气（气泡）；阳极：，反应为，D棒产生氧气（气泡）。 电子在外电路流动方向为：，。 【解析】A．A为铜锌原电池的正极，发生反应，产生氢气；D为右侧电解池的阳极，发生反应，产生氧气，两棒均产生气泡，A正确； B．B为原电池的负极，发生反应，锌溶解无气泡产生；C为电解池阴极，发生反应，有气泡，并非两棒都有气泡，B错误； C．电子仅在外电路中流动，方向为原电池负极→电解池阴极、电解池阳极→原电池正极，即、，不存在的电子流动，C错误； D．左边烧杯中被还原为，减小，溶液pH升高，D错误； 故选A。 7．锌铜原电池示意图如图(注明：盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动)。 下列叙述正确的是 A．a电极材料为铜，b电极材料为锌 B．放电一段时间后，烧杯中溶质种类保持不变 C．盐桥能形成闭合回路、减少副反应及控制电池放电 D．放电时a电极质量净减a g时理论上通过电路的电子数约为 【答案】D 【分析】这是一个锌铜双液原电池，总反应为：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu。其中，Zn 作负极，发生氧化反应：Zn - 2e- = Zn2+；Cu 作正极，发生还原反应：Cu2+ + 2e- = Cu。盐桥中 K+、Cl- 定向移动，维持两池电荷平衡，使电路持续导通。 【解析】A．a电极在 ZnSO4溶液中，材料应为锌；b电极在 CuSO4溶液中，材料应为铜。选项中描述为 “a 是铜、b 是锌”，与实际电极材料相反，A错误； B．放电时，盐桥中的 K+向正极（CuSO4溶液）移动，Cl-向负极（ZnSO4溶液）移动，两烧杯中会引入 K+、Cl⁻等新离子，同时原有 Cu2+、Zn2+浓度变化，溶质种类发生改变，B错误； C．盐桥的作用是形成闭合回路、维持电荷平衡、避免两极溶液直接混合以减少副反应，但盐桥不能控制电池放电，放电由外电路是否接通决定，C错误； D．a电极是 Zn 负极，质量减少a g，n(Zn)= ​mol，1 mol Zn失去2 mol电子，故 n(e-)=×2=​mol，电子数 N==，D正确； 故选D。 8．工业上可通过电解溶液制备，电解时，下列阴极材料和阳极材料选用不正确的一组是 选项 A B C D 阴极 C 阳极 C 【答案】D 【分析】电解制备时，阳极发生失电子生成的氧化反应，因此阳极必须选用惰性电极（如、石墨），若选用活性金属作阳极，金属会优先失电子，无法得到目标产物；阴极发生还原反应，活性或惰性电极均可使用。 【解析】A．阴极、阳极，为惰性阳极，可正常发生反应，A正确； B．阴极、阳极，石墨为惰性阳极，可正常发生反应，B正确； C．阴极、阳极，为惰性阳极，可正常发生反应，C正确； D．阴极、阳极，为活性金属，作阳极时优先失电子，无法生成目标产物，D错误； 故选D。 9．镍镉(Ni-Cd)可充电电池应用广泛。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充电和放电的反应原理为：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2，有关该电池的说法正确的是 A．放电时正极反应：NiOOH＋H2O＋e-=Ni(OH)2＋OH- B．充电过程是化学能转化为电能的过程 C．放电时负极附近溶液的碱性不变 D．放电时OH-向正极移动 【答案】A 【解析】镍镉可充电电池，放电为原电池反应； A．放电时正极得电子，电极反应为，A正确； B．充电是电能转化为化学能的过程，B错误； C．放电时负极反应为，消耗，负极附近碱性减弱，C错误； D．放电时阴离子向负极移动，D错误； 答案选A。 10．比亚迪汽车“刀片电池”正极材料使用磷酸亚铁锂()。下列说法正确的是 A．中Fe元素的化合价为价 B．电池充电时电能全部转化为化学能 C．汽车行驶过程中只存在化学能转化为电能 D．新能源汽车替代燃油车可改善城市空气质量 【答案】D 【解析】A．中为价，整体为价，根据化合物化合价代数和为0，可算出为价，A错误； B．电池充电时，电能除转化为化学能外，还有部分转化为热能，不可能全部转化为化学能，B错误； C．汽车行驶过程中，除化学能转化为电能外，还存在电能转化为机械能、热能等过程，C错误； D．新能源汽车可减少燃油燃烧产生的氮氧化物、等污染物的排放，有利于改善城市空气质量，D正确； 故选D。 11．锌锰干电池构造如图所示，该装置工作时，下列说法正确的是 A．是强电解质 B．主要起催化剂的作用 C．外电路中电子流动方向为由正极流向负极 D．锌筒上发生还原反应，失去电子 【答案】A 【解析】A．NH4Cl属于可溶性盐，在水溶液中完全电离，属于强电解质，该说法正确； B．锌锰干电池中，MnO2参与正极反应，作氧化剂，用于吸收正极生成的H2，不是催化剂，该说法错误； C．原电池外电路中，电子由负极流出、流向正极，本装置中电子从锌筒（负极）流向石墨棒（正极），该说法错误； D．锌筒是负极，发生失电子的氧化反应，不是还原反应，该说法错误； 故选A。 12．用石墨做电极电解Cu(NO3)2溶液。通电一段时间后，阴极始终无气体生成。欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的 A．Cu(NO3)2 B．H2O C．Cu(OH)2 D．CuO 【答案】D 【解析】用石墨电极电解Cu(NO3)2溶液一段时间，阳极发生氧化反应得到氧气，阴极发生还原反应得到铜，电解总方程式为2Cu(NO3)2 +2H2O2Cu+O2↑+4HNO3，从溶液中析出的物质是氧气和铜，因此只要选择合适的物质和硝酸反应把“铜、氧元素还回去”，可补充氧化铜或者碳酸铜即可使电解液恢复到起始状态，不能选择氢氧化铜，因为氢氧化铜与硝酸反应生成的水比电解时消耗的水多，会导致硝酸铜浓度偏小； 故答案选D。 13．粗铜含锌、铁、镍、银、Pt、金等杂质，工业可用如图原理电解精炼铜，以下说法不正确的是 A．阳极材料是粗铜，只发生 B．阴极材料是精铜，只发生 C．离子在电解过程中向阳极移动 D．电解质溶液中浓度减小，、、等金属沉积形成阳极泥 【答案】A 【分析】电解精炼铜的核心原理：粗铜作阳极，纯铜作阴极，含的盐溶液作电解质，据此分析； 【解析】A．阳极材料为粗铜，但粗铜中含有Zn、Fe、Ni等比铜活泼的杂质，这些活泼杂质也会在阳极失电子发生氧化反应，不只有，A错误； B．阴极材料为精铜，溶液中的得电子能力强于、等阳离子，因此阴极只有得电子生成Cu，只发生反应，B正确； C．电解池中阴离子向阳极移动，为阴离子，因此电解过程中向阳极移动，C正确； D．阳极有多种活泼杂质失电子，阴极只有得电子，因此电解质溶液中总浓度会减小；活泼性弱于铜的、Ag、Pt不会失电子溶解，会沉积在阳极形成阳极泥，D正确； 故选A。 14．乙醇(C2H5OH)是一种无毒且可再生的能源。直接乙醇燃料电池一度引起人们的研究兴趣，其装置如图所示。下列说法错误的是 。 A．该装置工作时电子由M极流出经外电路流向N极 B．M极的电极反应式为C2H5OH-12e-+16OH-=2+11H2O C．该装置工作一段时间后，电解质溶液的pH值增大 D．空气中的氧气在正极被消耗，故废气中主要含N2 【答案】C 【解析】A．燃料电池中，通入燃料乙醇的 极为负极，通入空气的 极为正极，工作时电子由负极（ 极）经外电路流向正极（ 极），A正确； B． 极发生氧化反应，由于电解质为 碱性溶液，生成的二氧化碳会转化为碳酸根，电极反应式为 ，B正确； C．该电池总反应为 ，反应消耗了 并生成水，导致溶液中的 浓度下降， 减小，C错误； D．空气中的氧气在正极被还原消耗，而氮气不参与反应，故废气中主要含有 ，D正确。 故选C。 15．城市污水循环用作城市稳定的第二水源，对缓解城市水危机有重要意义。高铁酸盐[Fe(VI)]作为一种绿色环保水处理剂，兼具极强的氧化性和良好的絮凝效果，图为电解制备高铁酸盐的装置示意图(电解液为NaOH溶液)，下列说法正确的是 A．石墨作阳极，铁作阴极 B．阳极的电极方程式为： C．制备过程中从I室向Ⅱ室移动 D．工作时，I室pH减小 【答案】B 【分析】铁变为高铁酸根，铁化合价升高，则铁为阳极，石墨作阴极，阳极的电极方程式为：，Ⅰ室中氢离子放电，氢氧根浓度增大，溶液的pH增大，Ⅱ室氢氧根不断消耗，则溶液的pH减小。 【解析】A．铁变为高铁酸根，铁化合价升高，则铁为阳极，石墨作阴极，故A错误； B．根据图中信息得到阳极的电极方程式为：，故B正确； C．电解过程，阳离子向阴极移动，从Ⅱ室向I室移动，故C错误； D．工作时，Ⅰ室中氢氧根浓度增大，溶液的pH增大，Ⅱ室发生，氢氧根不断消耗，则溶液的pH减小，故D错误。 综上所述，答案为B。 16．在微生物作用下电解有机废水(含)，可获得清洁能源，其工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．电极B为正极 B．温度越高，处理有机废水的效率越高 C．阳极反应式： D．当电路中转移电子时，产生的质量为 【答案】C 【解析】A．右侧电极生成，H+发生还原反应为阴极，连接电源负极，故B为电源负极，A错误； B．反应依赖微生物催化，温度过高会使微生物蛋白质变性失活，处理效率反而下降，B错误； C．阳极上失电子被氧化为，1mol 反应共失8 mol电子，配平后反应式为，C正确； D．阴极反应为，转移2 mol电子时生成1 mol ，质量为2 g，D错误； 故选C。 二、非选择题（本大题共4个小题，共52分） 17．（13分）某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L－1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b代表电压值，且a>b)： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3＋、有Cl2 Ⅱ a>x≥b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3＋、无Cl2 Ⅲ b>x>0 无明显变化 无Fe3＋、无Cl2 （1）用___________溶液(填化学式)检验出溶液中含Fe3＋。 （2）由上述实验猜测，Fe3+生成可能的原因：①Fe2+在___________极放电，②___________(用离子方程式表示) （3）Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅳ ___________ 无明显变化 有Cl2 Ⅴ ___________ 无明显变化 无Cl2 ①实验选择电解的溶液为pH=1浓度为___________mol/L的___________(填化学式)溶液。 ②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：___________。 ③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2+优于Cl－放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ：___________， Ⅴ：c>x≥b。 【答案】（除标明外，每空2分） （1）KSCN （2）阳（1分） Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋ （3）0.2 NaCl 取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上(或将湿润的淀粉－KI试纸靠近阳极)，试纸变蓝 a>x≥c 【解析】（1）加入KSCN溶液，若出现血红色，则说明含有Fe3+，故答案为：KSCN； （2）依据电解原理，氯离子在阳极失电子生成氯气，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，氯气具有氧化性氧化亚铁离子生成铁离子溶液变黄色，反应的离子方程式为：Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋；故答案为：阳；Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋； （3）①控制变量，做对照实验继续探究：电解pH=1的0.2mol/L的NaCl溶液，故答案为：0.2；NaCl； ②依据检验氯气的实验方法分析，取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝色证明生成氯气，否则无氯气生成，故答案为：取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝色； ③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3+的两种原因都成立；且低电压下，Fe2+优于Cl-放电，Ⅳ、Ⅴ的电压分别为：a＞x≥c、c＞x≥b，故答案为：a＞x≥c。 18．（13分）氯碱工业是重要的基础化工产业，其产品氯气和 NaOH 在生产、生活中应用广泛。 （1）海水中制得的饱和氯化钠溶液可用于生产烧碱及氯气，装置如下图所示： ①下列说法正确的是___(填字母)。 A．阴极反应式是：Na+＋e-=Na B．可以用铁做阴极，石墨做阳极 C．若在阳极附近的溶液中滴入淀粉 KI 溶液，溶液呈蓝色 D．离子交换膜是阴离子交换膜(只允许阴离子通过) ②写出氯碱工业电解饱和食盐水的离子方程式________________。 （2）氯气可用于生活中自来水的消毒，是因为氯气和水反应生成了次氯酸，该反应的平衡常数 K=4.5×10-4 ，次氯酸的强氧化性能杀死细菌，(不能直接添加次氯酸为自来水消毒，因为次氯酸易分解，且毒性较大)，用氯气为自来水消毒能有效控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数和平衡移动原理来解释_______________________________。 （3）用 NaOH 溶液可以吸收燃煤烟气中的 SO2，吸收之后将所得的 Na2SO3 溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到 H2SO4，其原理如下图所示。(电极材料为石墨) ①写出足量 NaOH 溶液吸收 SO2 的离子方程式________________。 ②吸收液再生过程中图中 a 极要连接电源的(填“正”或“负”)___极，C口流出的物质是_______________。 ③SO放电的电极反应式为______________________________。 【答案】（除标明外，每空2分） （1）BC （2）氯气与水反应存在平衡 ，该反应的平衡常数较小，使得溶液中 浓度较低，毒性较小；当 杀菌被消耗时，平衡正向移动，继续生成 ，从而起到持续消毒的作用 （3） 负（1分） 硫酸 【解析】（1）① A．电解饱和食盐水时，阴极是水中的氢离子放电，电极反应式为 ，A错误； B．铁作阴极受保护不会溶解，石墨作阳极，符合氯碱工业实际，B正确； C．阳极氯离子放电生成氯气，氯气能氧化碘离子生成碘单质，碘遇淀粉变蓝，C正确； D．为了防止阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠反应，应使用阳离子交换膜，只允许钠离子通过，D错误； 故选BC。 ② 电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，其离子方程式为 。 （2）氯气溶于水发生反应 ，由于平衡常数 较小，反应正向进行程度不大，溶液中 浓度较低，不会因浓度过高而产生较大毒性或大量分解；在消毒过程中， 不断被消耗，根据勒夏特列原理，平衡不断向正反应方向移动，持续生成 ，从而保证了长效的杀菌效果。 （3）① 足量 溶液吸收 生成亚硫酸钠和水，离子方程式为 。 ② 由图可知，电解池中 向左侧移动，阳离子向阴极移动，说明左侧为阴极室，则 a 极为阴极，连接电源的负极； 向右侧移动，说明右侧为阳极室，b 极为阳极，阳极上 失电子发生氧化反应生成 ，同时生成 ，故 C 口流出的物质是硫酸。 ③ 阳极上 发生失电子的氧化反应生成 ，结合溶液呈酸性，其电极反应式为 。 19．（13分）青铜器在埋藏过程中会逐渐生锈，其修复工作是文物保护的重要环节。 （1）下列修复青铜文物的方法中，其主要目的是减缓青铜器化学腐蚀速率的是_________。 A．锡焊接法 B．修整复原法 C．烫蜡覆盖法 D．花纹翻刻法 （2）三星堆的青铜面具是我国古代青铜文化的杰出代表之一、下列说法中错误的是_________。 A．青铜面具的制作材料青铜是一种合金，主要由铜和锌组成 B．绿色锈蚀层的形成过程属于氧化还原反应 C．青铜面具在潮湿环境中比在干燥环境中更易发生电化学腐蚀 D．青铜面具不可用盐酸洗去绿色锈蚀层，因为里面的青铜也会反应 （3）青铜器发生电化学腐蚀的原理如图所示，下列说法正确的是_________。 A．腐蚀过程中，青铜基体是正极 B．为防止腐蚀，可通过导线将铜器与直流电源负极相连 C．多孔催化层加速了青铜器的腐蚀，因为改变了反应的焓变 D．若有64g Cu腐蚀，理论上耗氧体积为22.4L(标准状况) （4）查阅资料了解到铜锈主要成分有和。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)，结构如图所示，下列说法错误的是_________。 A．疏松的属于有害锈 B．能溶于盐酸 C．青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层 D．用溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧” （5）水下考古也是文物的重要来源之一，考古队员将部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施防止文物继续被腐蚀。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理。一种基于氧碱工艺的新型电解池，可用于湿法冶铜并获得副产物，装置如下图。阴极的电极反应为_________。离子交换膜的作用是_________。理论上，每消耗1mol CuO，阴极室溶液增加_________g。 【答案】（除标明外，每空2分） （1）C （2）A （3）B （4）CD （5） 使右室的Na+迁移至左室中，平衡电荷，并制得NaOH 62 【解析】（1）青铜是Cu和Sn的合金。化学腐蚀通常是金属与环境中水、O2和其他腐蚀性物质发生反应而腐蚀，减缓化学腐蚀速率的要点是隔绝金属与环境中水、O2等的接触。 A．锡焊接法是在青铜器破损处用锡来修补，目的是为了修补青铜器的结构完整性，没有实现青铜器与空气的隔绝，不能起到减缓化学腐蚀的作用，A不符合题意； B．修整复原法是对文物的形态进行修复，不能减缓化学腐蚀，B不符合题意； C．烫蜡覆盖法给青铜器表面覆盖一层蜡膜，将青铜器与空气中的O2和水隔绝开来，起到了保护的作用，减缓化学腐蚀，C符合题意； D．花纹翻刻法是重新刻画纹饰，使文物外观恢复，属于艺术修复，不影响化学腐蚀，D不符合题意。 故选C。 （2）A．青铜主要由Cu和Sn组成，A错误； B．绿色锈蚀层是Cu与空气中的H2O、CO2和O2反应生成的碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]：，该形成过程属于氧化还原反应，B正确； C．潮湿环境中含有H2O，电化学腐蚀过程生成的各种离子更容易移动，使电化学腐蚀过程相比干燥环境中更易进行，C正确； D．青铜中含有Sn，其可与盐酸反应：，因此青铜面具不可用盐酸洗去绿色锈蚀层，D正确。 故选A。 （3）A．腐蚀过程中，Cu发生氧化反应生成Cu2+，为负极，A错误； B．为防止腐蚀，需防止Cu发生氧化反应。若将其与直流电源负极连接，相当于其作电解池的阴极，则更易发生还原反应，起到阻止Cu氧化的作用，B正确； C．根据盖斯定律，反应的焓变只与反应物和生成物有关，而与反应路径、是否有催化剂无关，C错误； D．64 g Cu为1 mol，对应转移2 mol电子，而1 mol氧气对应转移4 mol电子，故64 g Cu对应的耗氧量为，对应标准状况下的11.2 L，D错误。 故选B。 （4）A．根据图示可知，致密的Cu2(OH)2CO3在铜器表面形成了保护层，阻碍了潮湿空气的进入。而疏松的Cu2(OH)3Cl没有阻止潮湿空气进入，会使器物损坏程度逐步加剧，属于有害锈，A正确； B．可以溶于盐酸：，B正确； C．青铜器表面涂一层食盐水，NaCl溶液可以导电，将使得电化学腐蚀的离子迁移更易进行，会加剧青铜器的腐蚀，C错误； D．HNO3会直接和青铜器的Cu、Sn基底发生反应，溶解青铜器，对青铜器造成破坏，无法起到修复作用，D错误。 故选CD。 （5）该电解池的左室为阴极，发生CuO到Cu的还原反应：；右室为阳极，发生Cl-到Cl2的氧化反应：。随着反应进行，右室正电荷过剩，左室负电荷过剩，因此右室的Na+经离子交换膜迁移至左室中，平衡电荷，同时制得NaOH。每消耗1 mol CuO，相当于制得2 mol NaOH，溶液中增加1 mol O原子和2 mol Na+，增加质量为。 20．（12分）“新能源”汽车的核心是新型电池的研究与开发，下面是几种原电池反应，回答下列问题： （1）现有如下双液原电池装置： ①配制稀的硫酸亚铁溶液时需要加入适量的稀硫酸，加入适量稀硫酸的原因是(用必要的文字和离子方程式表示)______。 ②石墨a是______(填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”)，石墨b的电极反应式是______。 （2）已知：碱性铁电池的电池反应为：。该电池的负极材料是______(填化学式)，正极的电极反应式是______。 （3）某太阳能电池放电时结构如图所示： ①写出正极的电极反应式______。 ②放电时发生氧化反应的物质是______(填化学式)。 【答案】（除标明外，每空2分） （1）抑制水解， 负极（1分） （2）Zn（1分） （3） 【详解】（1）①硫酸亚铁溶液中的亚铁离子会水解，，加入硫酸抑制其水解。 ②在该双液原电池中，溶液中Fe2+会失去电子发生氧化反应，所以FeSO4溶液所在的甲池为负极池，与之相连的石墨a是负极；在乙池中，KMnO4中的Mn元素化合价从+7价降低到+2价，得到电子发生还原反应，石墨b的电极反应式为。 （2）碱性铁电池的电池反应为：，锌失去电子，作负极；得到电子，被还原，电极反应式为FeO+4H2O+3e-=Fe(OH)3↓+5OH-。 （3）①放电时电子从电极M经用电器流向电极N，根据原电池原理，电子流出的电极为负极（电极M），电子流入的电极为正极（电极N）。电极N所在区域为溶液，在正极得电子发生还原反应生成，结合电荷守恒，电极反应式为。 ②氧化反应发生在负极，电极M为负极，所在区域为溶液。在负极失去电子被氧化为，因此发生氧化反应的物质是。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二化学单元培优卷（人教版选择性必修1） 第四章 化学反应与电能 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求） 1．随着我国能源绿色低碳转型的加快，电能需求量与日俱增。下列装置工作原理中不使用电池的是 A．全氢燃料公交车 B．陀飞轮全机械手表 长续航手机 D．无线游戏手柄 2．化学给了我们一双智慧的眼睛。下列说法正确的是 A．纽扣式微型银锌电池放电时，化学能全部转化为电能 B．用可溶性铝盐作水处理剂的主要原因是铝盐能够杀菌消毒 C．燃料电池是一种利用燃烧放出的热量进行发电的装置 D．龋齿的形成与沉淀溶解平衡有关 3．下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 4．下列有关原电池叙述正确的是 A．反应可设计成原电池实现 B．溶液原电池工作过程中，电流由Mg电极流向Al电极 C．两金属单质、电解质溶液形成原电池，活泼性强的一定为负极 D．Zn和稀硫酸反应时，加入固体能加快产生的速率 5．氟化工企业的生产设备常接触强腐蚀性物质(HF等)，下列防腐措施错误的是 A．管道内壁用聚四氟乙烯层隔离酸液 B．某些金属设备外接电源的负极 C．在设备表面涂上含Fe2O3的油漆 D．易被腐蚀的零部件使用钛合金 6．如图所示，烧杯中装有稀硫酸，A、B、C、D分别为铜、锌、碳棒、碳棒，下列说法正确的是 A．A、D棒上均产生气泡 B．B、C棒上均产生气泡 C．电子流动方向A→D D．左边烧杯中溶液的pH会降低 7．锌铜原电池示意图如图(注明：盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动)。 下列叙述正确的是 A．a电极材料为铜，b电极材料为锌 B．放电一段时间后，烧杯中溶质种类保持不变 C．盐桥能形成闭合回路、减少副反应及控制电池放电 D．放电时a电极质量净减a g时理论上通过电路的电子数约为 8．工业上可通过电解溶液制备，电解时，下列阴极材料和阳极材料选用不正确的一组是 选项 A B C D 阴极 C 阳极 C 9．镍镉(Ni-Cd)可充电电池应用广泛。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充电和放电的反应原理为：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2，有关该电池的说法正确的是 A．放电时正极反应：NiOOH＋H2O＋e-=Ni(OH)2＋OH- B．充电过程是化学能转化为电能的过程 C．放电时负极附近溶液的碱性不变 D．放电时OH-向正极移动 10．比亚迪汽车“刀片电池”正极材料使用磷酸亚铁锂()。下列说法正确的是 A．中Fe元素的化合价为价 B．电池充电时电能全部转化为化学能 C．汽车行驶过程中只存在化学能转化为电能 D．新能源汽车替代燃油车可改善城市空气质量 11．锌锰干电池构造如图所示，该装置工作时，下列说法正确的是 A．是强电解质 B．主要起催化剂的作用 C．外电路中电子流动方向为由正极流向负极 D．锌筒上发生还原反应，失去电子 12．用石墨做电极电解Cu(NO3)2溶液。通电一段时间后，阴极始终无气体生成。欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的 A．Cu(NO3)2 B．H2O C．Cu(OH)2 D．CuO 13．粗铜含锌、铁、镍、银、Pt、金等杂质，工业可用如图原理电解精炼铜，以下说法不正确的是 A．阳极材料是粗铜，只发生 B．阴极材料是精铜，只发生 C．离子在电解过程中向阳极移动 D．电解质溶液中浓度减小，、、等金属沉积形成阳极泥 14．乙醇(C2H5OH)是一种无毒且可再生的能源。直接乙醇燃料电池一度引起人们的研究兴趣，其装置如图所示。下列说法错误的是 A．该装置工作时电子由M极流出经外电路流向N极 B．M极的电极反应式为C2H5OH-12e-+16OH-=2+11H2O C．该装置工作一段时间后，电解质溶液的pH值增大 D．空气中的氧气在正极被消耗，故废气中主要含N2 15．城市污水循环用作城市稳定的第二水源，对缓解城市水危机有重要意义。高铁酸盐[Fe(VI)]作为一种绿色环保水处理剂，兼具极强的氧化性和良好的絮凝效果，图为电解制备高铁酸盐的装置示意图(电解液为NaOH溶液)，下列说法正确的是 A．石墨作阳极，铁作阴极 B．阳极的电极方程式为： C．制备过程中从I室向Ⅱ室移动 D．工作时，I室pH减小 16．在微生物作用下电解有机废水(含)，可获得清洁能源，其工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．电极B为正极 B．温度越高，处理有机废水的效率越高 C．阳极反应式： D．当电路中转移电子时，产生的质量为 二、非选择题（本大题共4个小题，共52分） 17．（13分）某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L－1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b代表电压值，且a>b)： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3＋、有Cl2 Ⅱ a>x≥b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3＋、无Cl2 Ⅲ b>x>0 无明显变化 无Fe3＋、无Cl2 （1）用___________溶液(填化学式)检验出溶液中含Fe3＋。 （2）由上述实验猜测，Fe3+生成可能的原因：①Fe2+在___________极放电，②___________(用离子方程式表示) （3）Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅳ ___________ 无明显变化 有Cl2 Ⅴ ___________ 无明显变化 无Cl2 ①实验选择电解的溶液为pH=1浓度为___________mol/L的___________(填化学式)溶液。 ②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：___________。 ③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2+优于Cl－放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ：___________， Ⅴ：c>x≥b。 18．（13分）氯碱工业是重要的基础化工产业，其产品氯气和 NaOH 在生产、生活中应用广泛。 （1）海水中制得的饱和氯化钠溶液可用于生产烧碱及氯气，装置如下图所示： ①下列说法正确的是___(填字母)。 A．阴极反应式是：Na+＋e-=Na B．可以用铁做阴极，石墨做阳极 C．若在阳极附近的溶液中滴入淀粉 KI 溶液，溶液呈蓝色 D．离子交换膜是阴离子交换膜(只允许阴离子通过) ②写出氯碱工业电解饱和食盐水的离子方程式________________。 （2）氯气可用于生活中自来水的消毒，是因为氯气和水反应生成了次氯酸，该反应的平衡常数 K=4.5×10-4 ，次氯酸的强氧化性能杀死细菌，(不能直接添加次氯酸为自来水消毒，因为次氯酸易分解，且毒性较大)，用氯气为自来水消毒能有效控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数和平衡移动原理来解释_______________________________。 （3）用 NaOH 溶液可以吸收燃煤烟气中的 SO2，吸收之后将所得的 Na2SO3 溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到 H2SO4，其原理如下图所示。(电极材料为石墨) ①写出足量 NaOH 溶液吸收 SO2 的离子方程式________________。 ②吸收液再生过程中图中 a 极要连接电源的(填“正”或“负”)___极，C口流出的物质是_______________。 ③SO放电的电极反应式为______________________________。 19．（13分）青铜器在埋藏过程中会逐渐生锈，其修复工作是文物保护的重要环节。 （1）下列修复青铜文物的方法中，其主要目的是减缓青铜器化学腐蚀速率的是_________。 A．锡焊接法 B．修整复原法 C．烫蜡覆盖法 D．花纹翻刻法 （2）三星堆的青铜面具是我国古代青铜文化的杰出代表之一、下列说法中错误的是_________。 A．青铜面具的制作材料青铜是一种合金，主要由铜和锌组成 B．绿色锈蚀层的形成过程属于氧化还原反应 C．青铜面具在潮湿环境中比在干燥环境中更易发生电化学腐蚀 D．青铜面具不可用盐酸洗去绿色锈蚀层，因为里面的青铜也会反应 （3）青铜器发生电化学腐蚀的原理如图所示，下列说法正确的是_________。 A．腐蚀过程中，青铜基体是正极 B．为防止腐蚀，可通过导线将铜器与直流电源负极相连 C．多孔催化层加速了青铜器的腐蚀，因为改变了反应的焓变 D．若有64g Cu腐蚀，理论上耗氧体积为22.4L(标准状况) （4）查阅资料了解到铜锈主要成分有和。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)，结构如图所示，下列说法错误的是_________。 A．疏松的属于有害锈 B．能溶于盐酸 C．青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层 D．用溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧” （5）水下考古也是文物的重要来源之一，考古队员将部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施防止文物继续被腐蚀。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理。一种基于氧碱工艺的新型电解池，可用于湿法冶铜并获得副产物，装置如下图。阴极的电极反应为_________。离子交换膜的作用是_________。理论上，每消耗1mol CuO，阴极室溶液增加_________g。 20．（12分）“新能源”汽车的核心是新型电池的研究与开发，下面是几种原电池反应，回答下列问题： （1）现有如下双液原电池装置： ①配制稀的硫酸亚铁溶液时需要加入适量的稀硫酸，加入适量稀硫酸的原因是(用必要的文字和离子方程式表示)______。 ②石墨a是______(填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”)，石墨b的电极反应式是______。 （2）已知：碱性铁电池的电池反应为：。该电池的负极材料是______(填化学式)，正极的电极反应式是______。 （3）某太阳能电池放电时结构如图所示： ①写出正极的电极反应式______。 ②放电时发生氧化反应的物质是______(填化学式)。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二化学单元培优卷（人教版选择性必修1） 第四章 化学反应与电能 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求） 1．随着我国能源绿色低碳转型的加快，电能需求量与日俱增。下列装置工作原理中不使用电池的是 A．全氢燃料公交车 B．陀飞轮全机械手表 长续航手机 D．无线游戏手柄 2．化学给了我们一双智慧的眼睛。下列说法正确的是 A．纽扣式微型银锌电池放电时，化学能全部转化为电能 B．用可溶性铝盐作水处理剂的主要原因是铝盐能够杀菌消毒 C．燃料电池是一种利用燃烧放出的热量进行发电的装置 D．龋齿的形成与沉淀溶解平衡有关 3．下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 4．下列有关原电池叙述正确的是 A．反应可设计成原电池实现 B．溶液原电池工作过程中，电流由Mg电极流向Al电极 C．两金属单质、电解质溶液形成原电池，活泼性强的一定为负极 D．Zn和稀硫酸反应时，加入固体能加快产生的速率 5．氟化工企业的生产设备常接触强腐蚀性物质(HF等)，下列防腐措施错误的是 A．管道内壁用聚四氟乙烯层隔离酸液 B．某些金属设备外接电源的负极 C．在设备表面涂上含Fe2O3的油漆 D．易被腐蚀的零部件使用钛合金 6．如图所示，烧杯中装有稀硫酸，A、B、C、D分别为铜、锌、碳棒、碳棒，下列说法正确的是 A．A、D棒上均产生气泡 B．B、C棒上均产生气泡 C．电子流动方向A→D D．左边烧杯中溶液的pH会降低 7．锌铜原电池示意图如图(注明：盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动)。 下列叙述正确的是 A．a电极材料为铜，b电极材料为锌 B．放电一段时间后，烧杯中溶质种类保持不变 C．盐桥能形成闭合回路、减少副反应及控制电池放电 D．放电时a电极质量净减a g时理论上通过电路的电子数约为 8．工业上可通过电解溶液制备，电解时，下列阴极材料和阳极材料选用不正确的一组是 选项 A B C D 阴极 C 阳极 C 9．镍镉(Ni-Cd)可充电电池应用广泛。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充电和放电的反应原理为：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2，有关该电池的说法正确的是 A．放电时正极反应：NiOOH＋H2O＋e-=Ni(OH)2＋OH- B．充电过程是化学能转化为电能的过程 C．放电时负极附近溶液的碱性不变 D．放电时OH-向正极移动 10．比亚迪汽车“刀片电池”正极材料使用磷酸亚铁锂()。下列说法正确的是 A．中Fe元素的化合价为价 B．电池充电时电能全部转化为化学能 C．汽车行驶过程中只存在化学能转化为电能 D．新能源汽车替代燃油车可改善城市空气质量 11．锌锰干电池构造如图所示，该装置工作时，下列说法正确的是 A．是强电解质 B．主要起催化剂的作用 C．外电路中电子流动方向为由正极流向负极 D．锌筒上发生还原反应，失去电子 12．用石墨做电极电解Cu(NO3)2溶液。通电一段时间后，阴极始终无气体生成。欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的 A．Cu(NO3)2 B．H2O C．Cu(OH)2 D．CuO 13．粗铜含锌、铁、镍、银、Pt、金等杂质，工业可用如图原理电解精炼铜，以下说法不正确的是 A．阳极材料是粗铜，只发生 B．阴极材料是精铜，只发生 C．离子在电解过程中向阳极移动 D．电解质溶液中浓度减小，、、等金属沉积形成阳极泥 14．乙醇(C2H5OH)是一种无毒且可再生的能源。直接乙醇燃料电池一度引起人们的研究兴趣，其装置如图所示。下列说法错误的是 A．该装置工作时电子由M极流出经外电路流向N极 B．M极的电极反应式为C2H5OH-12e-+16OH-=2+11H2O C．该装置工作一段时间后，电解质溶液的pH值增大 D．空气中的氧气在正极被消耗，故废气中主要含N2 15．城市污水循环用作城市稳定的第二水源，对缓解城市水危机有重要意义。高铁酸盐[Fe(VI)]作为一种绿色环保水处理剂，兼具极强的氧化性和良好的絮凝效果，图为电解制备高铁酸盐的装置示意图(电解液为NaOH溶液)，下列说法正确的是 A．石墨作阳极，铁作阴极 B．阳极的电极方程式为： C．制备过程中从I室向Ⅱ室移动 D．工作时，I室pH减小 16．在微生物作用下电解有机废水(含)，可获得清洁能源，其工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．电极B为正极 B．温度越高，处理有机废水的效率越高 C．阳极反应式： D．当电路中转移电子时，产生的质量为 二、非选择题（本大题共4个小题，共52分） 17．（13分）某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L－1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b代表电压值，且a>b)： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3＋、有Cl2 Ⅱ a>x≥b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3＋、无Cl2 Ⅲ b>x>0 无明显变化 无Fe3＋、无Cl2 （1）用___________溶液(填化学式)检验出溶液中含Fe3＋。 （2）由上述实验猜测，Fe3+生成可能的原因：①Fe2+在___________极放电，②___________(用离子方程式表示) （3）Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下： 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅳ ___________ 无明显变化 有Cl2 Ⅴ ___________ 无明显变化 无Cl2 ①实验选择电解的溶液为pH=1浓度为___________mol/L的___________(填化学式)溶液。 ②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：___________。 ③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2+优于Cl－放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ：___________， Ⅴ：c>x≥b。 18．（13分）氯碱工业是重要的基础化工产业，其产品氯气和 NaOH 在生产、生活中应用广泛。 （1）海水中制得的饱和氯化钠溶液可用于生产烧碱及氯气，装置如下图所示： ①下列说法正确的是___(填字母)。 A．阴极反应式是：Na+＋e-=Na B．可以用铁做阴极，石墨做阳极 C．若在阳极附近的溶液中滴入淀粉 KI 溶液，溶液呈蓝色 D．离子交换膜是阴离子交换膜(只允许阴离子通过) ②写出氯碱工业电解饱和食盐水的离子方程式________________。 （2）氯气可用于生活中自来水的消毒，是因为氯气和水反应生成了次氯酸，该反应的平衡常数 K=4.5×10-4 ，次氯酸的强氧化性能杀死细菌，(不能直接添加次氯酸为自来水消毒，因为次氯酸易分解，且毒性较大)，用氯气为自来水消毒能有效控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数和平衡移动原理来解释_______________________________。 （3）用 NaOH 溶液可以吸收燃煤烟气中的 SO2，吸收之后将所得的 Na2SO3 溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到 H2SO4，其原理如下图所示。(电极材料为石墨) ①写出足量 NaOH 溶液吸收 SO2 的离子方程式________________。 ②吸收液再生过程中图中 a 极要连接电源的(填“正”或“负”)___极，C口流出的物质是_______________。 ③SO放电的电极反应式为______________________________。 19．（13分）青铜器在埋藏过程中会逐渐生锈，其修复工作是文物保护的重要环节。 （1）下列修复青铜文物的方法中，其主要目的是减缓青铜器化学腐蚀速率的是_________。 A．锡焊接法 B．修整复原法 C．烫蜡覆盖法 D．花纹翻刻法 （2）三星堆的青铜面具是我国古代青铜文化的杰出代表之一、下列说法中错误的是_________。 A．青铜面具的制作材料青铜是一种合金，主要由铜和锌组成 B．绿色锈蚀层的形成过程属于氧化还原反应 C．青铜面具在潮湿环境中比在干燥环境中更易发生电化学腐蚀 D．青铜面具不可用盐酸洗去绿色锈蚀层，因为里面的青铜也会反应 （3）青铜器发生电化学腐蚀的原理如图所示，下列说法正确的是_________。 A．腐蚀过程中，青铜基体是正极 B．为防止腐蚀，可通过导线将铜器与直流电源负极相连 C．多孔催化层加速了青铜器的腐蚀，因为改变了反应的焓变 D．若有64g Cu腐蚀，理论上耗氧体积为22.4L(标准状况) （4）查阅资料了解到铜锈主要成分有和。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)，结构如图所示，下列说法错误的是_________。 A．疏松的属于有害锈 B．能溶于盐酸 C．青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层 D．用溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧” （5）水下考古也是文物的重要来源之一，考古队员将部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施防止文物继续被腐蚀。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理。一种基于氧碱工艺的新型电解池，可用于湿法冶铜并获得副产物，装置如下图。阴极的电极反应为_________。离子交换膜的作用是_________。理论上，每消耗1mol CuO，阴极室溶液增加_________g。 20．（12分）“新能源”汽车的核心是新型电池的研究与开发，下面是几种原电池反应，回答下列问题： （1）现有如下双液原电池装置： ①配制稀的硫酸亚铁溶液时需要加入适量的稀硫酸，加入适量稀硫酸的原因是(用必要的文字和离子方程式表示)______。 ②石墨a是______(填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”)，石墨b的电极反应式是______。 （2）已知：碱性铁电池的电池反应为：。该电池的负极材料是______(填化学式)，正极的电极反应式是______。 （3）某太阳能电池放电时结构如图所示： ①写出正极的电极反应式______。 ②放电时发生氧化反应的物质是______(填化学式)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二化学单元培优卷（人教版选择性必修1） 第四章 化学反应与电能 （参考答案） 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 B D D B C A D D A D A D A C B C 二、非选择题（本大题共4个小题，共52分） 17．（13分）（除标明外，每空2分） （1）KSCN （2）阳（1分） Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋ （3）0.2 NaCl 取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上(或将湿润的淀粉－KI试纸靠近阳极)，试纸变蓝 a>x≥c 18．（13分）（除标明外，每空2分） （1）BC （2）氯气与水反应存在平衡 ，该反应的平衡常数较小，使得溶液中 浓度较低，毒性较小；当 杀菌被消耗时，平衡正向移动，继续生成 ，从而起到持续消毒的作用 （3） 负（1分） 硫酸 19．（13分）（除标明外，每空2分） （1）C （2）A （3）B （4）CD （5） 使右室的Na+迁移至左室中，平衡电荷，并制得NaOH 62 20．（12分）（除标明外，每空2分） （1）抑制水解， 负极（1分） （2）Zn（1分） （3） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $