内容正文:
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
B
B
C
B
B
C
C
题号
11
12
13
14
15
答案
B
B
C
B
A
1.C
【详解】A.金属活泼性较强,原电池中易失去电子作负极,因此镁片是正极的表述错误,A错误;
B.石墨为电池正极,在正极得到电子,发生还原反应,并非氧化反应,B错误;
C.原电池工作时,电子由负极(镁电极)流出,经外电路流向正极,C正确;
D.原电池中电解质溶液的阳离子向正极(石墨电极)移动,不会向镁电极移动,D错误;
故选C。
2.D
【详解】A.两个电极均为,活泼性完全相同,无法形成电势差,不满足原电池的构成条件,A错误;
B.酒精属于非电解质,不能电离出自由移动的离子,无法导电,不满足电解质溶液的要求,B错误;
C.两个电极分别盛放于两个独立的烧杯中,没有形成闭合回路,C错误;
D.和是活泼性不同的两个电极,稀硫酸为电解质溶液,可与稀硫酸发生自发的氧化还原反应,且通过导线、电流表形成闭合回路,满足原电池所有构成条件,D正确;
故选D。
3.D
【详解】A.氯碱工业电解饱和食盐水时,阳极失电子生成,阴极水电离出的得电子生成,A正确;
B.电解池中阳离子向阴极移动,为阳离子,故向阴极移动,B正确;
C.阴极不断被消耗,促进水的电离,阴极区浓度升高,溶液增大,C正确;
D.湿润的淀粉试纸用于检验氧化性气体,但是阳极产物,阴极产物为,无法用该试纸检验氢气,D错误;
故选D。
4.B
【详解】A.钢铁闸门连接电源负极属于外加电流的阴极保护法,利用电解池原理,不属于牺牲阳极的阴极保护法,A错误;
B.锌的金属活动性强于铁,锌层破损后形成原电池,锌作负极(阳极)被氧化消耗,铁作正极(阴极)被保护,属于牺牲阳极的阴极保护法,B正确;
C.金属制品表面刷油漆是通过覆盖保护层隔绝水、氧气的物理防护方法,不属于牺牲阳极的阴极保护法,C错误;
D.自行车链条涂油是通过覆盖保护层隔绝腐蚀介质的物理防护方法,不属于牺牲阳极的阴极保护法,D错误;
故选B。
5.B
【详解】A.日常生活中使用的金属大多含有杂质,易形成原电池发生电化学腐蚀,电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍,A错误;
B.金属腐蚀的实质是金属原子失去电子被氧化为金属阳离子的过程,化学腐蚀也符合该反应实质,B正确;
C.金属发生电化学腐蚀时,负极发生失电子的氧化反应,正极发生得电子的还原反应,C错误;
D.纯银器表面变暗是银与空气中的、等直接发生化学反应生成导致,属于化学腐蚀,未形成原电池,不属于电化学腐蚀,D错误;
故选B。
6.C
【详解】A.电解精炼铜时,粗铜需作阳极发生氧化反应溶解,纯铜作阴极,A错误;
B.电解水时,阳极失电子生成,阴极得电子生成,阳极不会产生,
B错误;C.电解饱和食盐水的总反应为,可制取、和,C正确;
D.电镀时,镀层金属作阳极,镀件作阴极,使镀层金属离子在镀件表面还原析出,D错误;
故答案选C。
7.B
【解析】a电极上有红色物质析出,说明a为阴极,则b为阳极,c为阴极,d为阳极,e为阴极,以此解答本题。
【详解】A.根据上述分析:电解溶液时,e电极为阴极,有铜析出,故A错误;
B.根据上述分析:c为电解池的阴极,c电极附近生成氢氧化钾,可使酚酞试液变红,故B正确;
C.A烧杯中阳极铜被氧化,阴极上析出铜,因此溶液的溶质不变,其pH不变,故C错误;
B烧杯中阳极上析出氯气,阴极上析出氢气,因此需通入一定量的氯化氢气体可使电解质溶液恢复原状,故D错误;
故答案:B。
8.B
【分析】甲烷燃料电池中,通入甲烷的一极为负极,通入氧气的一极为正极,则乙装置中,Fe铁电极为阴极,石墨电极为阳极;
【详解】A.石墨电极为阳极,氯离子失去电子发生氧化反应,A正确;
B.乙中Fe为阴极,水放电生成氢气,电路中通过0.4 mol e-时,乙中Fe电极上产生氢气0.2mol,为(标准状况) 4.48 L,B错误;
C.乙为电解氯化钠溶液装置,装置中钠离子透过交换膜向阴极即左侧迁移,阴极得到NaOH和氢气,为了防止生成的氯气和氢氧化钠接触,故X为阳离子交换膜,C正确;
D.甲为原电池,甲烷通入极为负极,KOH碱性溶液中生成碳酸根离子,电极反应式为,D正确;
故选B。
9.C
【分析】根据放电时的电池反应PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知,Pb在反应中失去电子,为电池的负极,PbO2在放电过程中得到电子被还原,所以它是原电池的正极;原电池放电的过程中消耗硫酸,所以溶液的酸性减弱;
【详解】A.铅酸蓄电池充电时,为电解池装置,电能转化为化学能,A正确;
B.铅酸蓄电池能进行充放电,属于二次电池,B正确;
C.根据分析,PbO2为电池的正极,PbO2在放电过程中得到电子被还原,发生还原反应,Pb为负极,失去电子发生氧化反应,C错误;
D.电池工作时,阳离子向正极移动,则H+移向PbO2电极,D正确;
故选C。
10.C
【详解】A.给出的反应式为正极的还原反应,酸性条件下负极反应为,A错误;
B.原电池正极得电子,发生还原反应,氧化反应在负极发生,B错误;
C.原电池工作时,阳离子向正极移动,故向正极移动,C正确;
D.电池总反应为,每生成转移电子,D错误;
故答案选C。
11.B
【详解】A.为强电解质,电离时应生成1个和2个,正确电离方程式为,选项中书写不符合规范,A错误;
B.属于强电解质,虽难溶于水,但溶解的部分完全电离为和,电离方程式书写正确,B正确;
C.是弱酸的酸式盐,为弱酸的酸式酸根,不能完全电离,正确电离方程式为,选项中拆写的写法错误,C错误;
D.为二元强酸,完全电离时生成2个和1个,正确电离方程式为,选项中书写错误,D错误;
故选B。
12.B
【详解】A.属于盐类,在水溶液中可完全电离,属于强电解质,不是弱电解质,A错误;
B.液态水可发生微弱电离,属于电解质;是强碱,在水溶液中完全电离,属于强电解质;是弱酸,仅部分电离,属于弱电解质,分类均正确,B正确;
C.KOH溶液是混合物,而电解质必须是化合物,因此KOH溶液不属于电解质,C错误;
D.在水溶液和熔融状态下均不能电离导电,属于非电解质;属于盐,可完全电离,是强电解质,D错误;
故选B。
13.C
【详解】A.加水稀释会促进弱电解质的电离,电离平衡向正反应方向移动,A错误;
B.加入的浓盐酸是强电解质,完全电离使溶液中增大,虽然电离平衡逆向移动,但只能减弱增大的趋势,最终溶液中仍增大,B错误;
C.加入少量固体,与反应消耗,使醋酸电离平衡正向移动,电离产生更多,溶液中增大,C正确;
D.加入少量固体,溶液中增大,电离平衡向逆反应方向移动,D错误;
故选C。
14.B
【详解】在相同温度、相同浓度的条件下,电离平衡常数(弱酸的电离常数)越大,说明酸的电离程度越大,溶液中电离出的浓度越高,酸性就越强,题目中25℃时三种酸的电离常数大小为:,因此酸性由强到弱的顺序为①>②>③,故选B。
15.A
【详解】A.稀释醋酸溶液,电离平衡正向移动,电离程度增大,A错误;
B.稀释后溶液体积增大,c(CH3COO-)浓度减小,B正确;
C.电离平衡正向移动,电离产生的H+数目增多,C正确;
D.温度不变,稀释过程中不变,c(CH3COO-)减小,所以比值 增大,D正确;
答案选A。
16.(1)
(2)逆向
(3) 正向 不变
(4)正向
(5)
(6)增大
【详解】(1)醋酸()属于弱电解质,在水溶液中只能部分电离出醋酸根离子()和氢离子(),存在电离平衡,电离方程式需使用可逆符号,即。
(2)醋酸钠是强电解质,加入醋酸钠固体后,它在水中完全电离,使溶液中 的浓度明显增大。依据勒夏特列原理,增加生成物浓度会使电离平衡向逆反应方向移动。
(3)加入碳酸钙固体后,碳酸钙会与溶液中的 发生反应生成钙离子、水和二氧化碳气体,消耗了溶液中的,导致浓度减小,从而促使醋酸的电离平衡向正反应方向移动;电离平衡常数仅与温度有关,由于温度未发生改变,所以保持不变。
(4)弱电解质的电离过程是一个吸热过程。根据勒夏特列原理,升高温度会促使平衡向吸热的方向移动,因此醋酸的电离平衡正向移动。
(5)0.1mol/L 的一元酸HA在水中有0.1%发生电离,电离的HA为:,列三段式:
(6)弱酸的电离过程是吸热的。当升高温度时,电离平衡向正反应方向(即电离方向)移动,导致平衡时生成物(离子)的浓度增大,反应物(未电离分子)的浓度减小,因此电离平衡常数 将增大。
17.(1)②③
(2)④⑤
(3)
、
【详解】(1)强电解质定义为水溶液中能完全电离的电解质,主要包含强酸、强碱、绝大多数盐。①氨水是混合物,既不属于电解质也不属于非电解质;②、③均为可溶性盐,水溶液中完全电离,属于强电解质;⑥自身无法电离,属于非电解质;故填②③;
(2)弱电解质定义为水溶液中仅部分电离的电解质,主要包含弱酸、弱碱、水。④存在极弱的电离平衡,⑤为二元弱酸,水溶液中仅部分电离,二者均为弱电解质;故填④⑤;
(3)是弱酸的酸式盐,属于强电解质,完全电离出和,为弱酸的酸式酸根,电离程度极弱,因此碳酸氢钠的电离方程式为:;是二元弱酸,电离分步进行,且均为可逆过程,第一步电离程度远大于第二步,电离方程式为:、。
18.(1)
原电池
(2)
阴极
(3)
560
(4)A
(5)BD
【分析】由图可知,甲池通入甲醇和氧气,为燃料电池,属于原电池。通入甲醇的A极为负极,发生氧化反应;通入氧气的B极为正极,发生还原反应。乙池和丙池为电解池,根据电路连接,C极与正极B相连为阳极,D极为阴极;E极与D极相连为阳极,F极与负极A相连为阴极。
【详解】(1)甲池将化学能转化为电能,为原电池。A电极通入甲醇,作负极,在碱性条件下发生氧化反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为:。
(2)丙池中F电极与甲池的负极A相连,故为阴极。丙池为惰性电极电解硫酸铜溶液,阳极氢氧根离子放电生成氧气,阴极铜离子放电生成铜单质,电解总反应的离子方程式为:。
(3)乙池中C极为阳极,电极材料为Ag,发生反应:。当C极质量变化时,消耗Ag的物质的量为 ,电路中转移电子。甲池中B极为正极,电极反应式为:,根据电子守恒,理论上消耗的物质的量为 ,在标准状况下的体积为 。
(4)乙池中阳极反应为 ,阴极反应为 。电解一段时间后,溶液中减少了,增加了。要使溶液恢复到反应前浓度,需加入能与反应生成和的物质,即加入Cu单质,发生反应 ,故选A。
(5)若将丙池改为精炼铜装置,粗铜应作阳极,纯铜作阴极。丙池中E极为阳极,F极为阴极。
A.阳极粗铜中比铜活泼的金属(如Zn、Al等)也会失去电子,而阴极只有得电子析出,根据电子守恒,阳极减少的质量与阴极增加的质量不相等,故A错误;
B.丙池左侧电极E为阳极,应为粗铜,发生氧化反应,故B正确;
C.由于阳极有其他活泼金属放电,而阴极只有放电,溶液中的浓度会逐渐减小,故C错误;
D.粗铜中的Ag、Pt、Au等不活泼金属在阳极不失去电子,随着粗铜的溶解以单质形式沉淀到池底形成阳极泥,故D正确;
故选BD。
19.(1) 吸氧 外加电流阴极保护法 负
(2) 变大 负 0.4
【详解】(1)① 图A为和在中性/弱碱性含氧电解质中形成原电池,属于吸氧腐蚀;
正极上得电子结合水生成OH⁻,对应电极反应式为:;
② 图B中存在外加电流,因此保护的方法为外加电流阴极保护法;被保护的金属作阴极,连接电源负极;
(2)① 电解池中需要生成,从0价升高到+6价,因此为阳极,发生氧化反应,在强碱性环境中失电子结合生成和,阳极的电极方程式为;
②阴极发生还原反应,得电子生成和,阴极的电极反应,由于存在阴离子交换膜,生成的同时从阴极区迁移到阳极区,阴极区溶液中物质的量不变,但反应消耗了水,浓度增大,阴极区溶液变大;
③ a连接电解池阴极,因此a为燃料电池的负极;
负极在碱性环境中,失电子生成,配平后得到对应电极反应式;
标准状况下,消耗甲烷的物质的量为,根据原电池负极电极反应式可知,转移电子的物质的量为,根据电子守恒可知,电解池中转移电子的物质的量也为,根据阳极的电极方程式为可知,理论上生成的物质的量为。
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集宁二中高中2026-2027学年上学期高二年级月考卷
化 学(选择性必修一)
考试时间:75分钟
命题人: 审题人:
注意:本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题,所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题,所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效,不与记分。
第Ⅰ卷
一、单选题(每小题3分,15小题,共45分)
1.电池可用于驱动无人驾驶的潜航器,该电池以镁片、石墨为电极,石墨电极一侧加入,海水为电解质溶液。该电池工作时,下列说法正确的是
A.镁片是电池的正极 B.在石墨电极上发生氧化反应
C.电子由镁电极流出 D.溶液中的阳离子向镁电极移动
2.下列装置中,能构成原电池的是
A. B. C. D.
3.关于氯碱工业的叙述错误的是
A.阳极产生,阴极产生 B.电解饱和食盐水时,向阴极移动
C.阴极区溶液pH增大 D.可用湿润的淀粉KI试纸检验阴极产物
4.下列金属防护的方法中,属于牺牲阳极的阴极保护法的是
A.钢铁闸门连接电源的负极 B.镀锌铁皮的锌层破损后,铁不易被腐蚀
C.金属制品表面刷油漆 D.自行车链条涂油
5.下列关于金属腐蚀的说法正确的是
A.金属的化学腐蚀比电化学腐蚀更普遍 B.金属的化学腐蚀实质是金属失去电子被氧化
C.金属电化学腐蚀时,正极发生氧化反应 D.纯银器表面在空气中因电化学腐蚀而变暗
6.下列关于电解原理的应用说法正确的是
A.电解精炼铜时,粗铜作阴极
B.电解水时,阳极产生H2
C.电解饱和食盐水可以制取NaOH、Cl2和H2
D.电镀时,镀件作阳极
7.如图所示,三个烧杯中盛有足量的电解质溶液,a、b、c、d、e均为石墨电极,通电一段时间后,a电极上有红色物质析出。下列说法正确的是
A.e电极上可以析出使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体
B.c电极周围的溶液变红
C.A烧杯中溶液的pH升高
D.B烧杯中加入一定量的KCl固体可使电解质溶液恢复原状
8.甲烷燃料电池采用铂作电极材料,两个电极上分别通入CH4和O2,电解质溶液为KOH溶液。某研究小组将上述甲烷燃料电池作为电源,进行电解饱和食盐水的实验,如图所示,其中乙装置中X为离子交换膜。下列说法错误的是
A.石墨电极为阳极,发生氧化反应
B.当电路中通过0.4 mol e-时,乙中Fe电极上产生氯气4.48 L(标准状况)
C.乙中X为阳离子交换膜
D.甲烷燃料电池负极电极反应式是
9.汽车的启动电源常用铅酸蓄电池,其结构如下图所示。电池总反应为:,下列说法不正确的是
A.铅酸蓄电池充电时,电能转化为化学能
B.铅酸蓄电池属于二次电池
C.电池工作时,Pb发生还原反应
D.电池工作时,H+移向PbO2电极
10.氢氧燃料电池是一种绿色电源(酸性电解质),下列说法正确的是
A.负极反应式为O2 + 4H+ + 4e⁻ = 2H2O
B.正极发生氧化反应
C.工作时 H+向正极移动
D.每生成 1mol H2O,转移 4mol 电子
11.下列物质在水中的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
12.物质分类有利于发现物质的有关规律,把握物质的本质属性和内在联系。下列各组物质分类正确的是
选项
电解质
强电解质
弱电解质
A
NaOH
HCl
B
液态水
C
KOH溶液
D
HCl
A.A B.B C.C D.D
13.已知的溶液中存在平衡:。下列说法正确的是
A.加水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量浓盐酸,溶液中减小
C.加入少量固体,溶液中增大
D.加入少量固体,平衡向正反应方向移动
14.已知25℃时①、②HClO、③HCN的电离常数依次为,该温度下相同浓度的上述三种酸溶液,酸性由强到弱的顺序正确的是
A.③>②>① B.①>②>③ C.①>③>② D.②>①>③
15.向10 mL醋酸中加入蒸馏水,将其稀释到1 L后,下列说法中不正确的是
A.CH3COOH的电离程度减小 B.c(CH3COO-)减小
C.H+的数目增多 D.增大
第Ⅱ卷
二、填空题(4道题,共55分)
16.(14分)I.醋酸是一种常见的弱酸,在0.1mol/L醋酸中加入下列物质,分析醋酸的电离平衡移动方向及平衡时物质的浓度变化:
(1)写出醋酸的电离方程式:____________________。
(2)加入醋酸钠固体,电离平衡__________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(3)加入碳酸钙固体,电离平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动,Ka______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)升高温度,醋酸的电离平衡__________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
Ⅱ.已知室温时,0.1mol/L 的某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列各问题:
(5)HA的电离平衡常数Ka=__________。
(6)升高温度时,Ka将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
17.(10分)下列物质中:①氨水②③④⑤⑥
(1)属于强电解质的是_____________(填序号)。
(2)弱电解质的是_____________(填序号)。
(3)写出电离方程式:_______________________、_______________________。
18.(14分)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为__________(填“原电池”“电解池”“电镀池”),A电极的电极反应式为:__________________。
(2)丙池中F电极为____________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),写出电解时总反应的离子方程式______________________________。
(3)当乙池中C极质量变化10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为____________mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是____________(填选项字母)。
A.Cu B.CuO C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3
(5)若将丙池改为精炼铜装置(粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质),电解质溶液为CuSO4溶液,则下列说法中正确的是____________。
A.电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
B.丙池左侧电极为粗铜,发生氧化反应
C.CuSO4溶液的浓度保持不变
D.杂质中Ag、Pt、Au以单质的形式沉淀到池底
19.(17分)根据下列要求回答问题:
(1)①在图A中发生的电化学腐蚀是__________腐蚀,写出正极的电极反应式________________________;
②在图B中,此保护钢闸门不被腐蚀的方法叫__________,被保护的钢铁阀门与电源______(正或负)极相连。
(2)I是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,用此电池电解制取Na2FeO4同时可获得氢气,工作原理如图所示。
①阳极反应式为________________________;
②电解过程中阴极区pH________(填变大、变小、不变);
③a处是______极,其电极反应式为___________________________;当消耗标况下甲烷6.72L时,理论上生成Na2FeO4________mol。
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