1、章末综合测评(一)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意)1.关于下列各装置图的叙述中，不正确的是()A.用装置精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液B.装置的总反应是Cu2Fe3=Cu22Fe2C.装置中钢闸门应与外接电源的负极相连D.装置中的铁钉几乎没被腐蚀解析A项，根据电流方向，a为阳极，b为阴极，粗铜作阳极，正确；B项，装置的总反应为Fe2Fe3=3Fe2，错误；C项，被保护的金属应做阴极，正确；D项，铁钉所处的环境干燥不被腐蚀，正确。答案B2.实验表明，在一定条件下，乙烯和水的反应可表示为：C2H4(g
2、)H2O(g)=C2H5OH(g)H45.8 kJ/mol则下列说法中正确的是()A.实验中，乙烯的用量不会影响该反应的焓变HB.0.5 mol H2O(l)完全反应放出的热量为22.9 kJC.1 mol C2H5OH(g)具有的能量大于1 mol C2H4(g)和1 mol H2O(g)所具有的能量和D.1 mol C2H4(g)和1 mol H2O(g)中化学键的总键能大于1 mol C2H5OH(g)中化学键的总键能解析该反应的焓变与反应物的用量无关，A正确；H2O(l)H2O(g)吸收能量，故0.5 mol H2O(l)完全反应放出的热量小于22.9 kJ，B错；该反应H45.8 k
3、J/mol，说明是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，反应物的键能总和小于生成物的键能总和，故C、D均错。答案A3.已知25 、101 kPa下，如题图所示，石墨的燃烧热为393.51 kJ/mol，金刚石的燃烧热为395.41 kJ/mol。下列说法或表达正确的是()A.金刚石比石墨稳定B.C(s、石墨)=C(s、金刚石)H1.9 kJ/molC.H1H2，C错；若石墨燃烧产物为CO(g)，即不完全燃烧，则放出热量小于|H1|，D错。答案B4.近来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC)，它用磺酸类质子作溶剂，在200 左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全。电池
4、总反应式为C2H5OH3O2=2CO23H2O，下列说法不正确的是()A.C2H5OH在电池的负极上参加反应B.1 mol乙醇被氧化转移6 mol电子C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极D.电池正极的电极反应为4HO24e=2H2O解析电极反应，正极：3O212H12e=6H2O，负极：C2H5OH3H2O12e=2CO212H，所以1 mol 乙醇在负极被氧化时转移电子 12 mol，外电路中电子沿导线由负极流向正极。答案B5.已知3.6 g碳在6.4 g氧气中燃烧，至反应物耗尽，测得放出热量a kJ。又知12.0 g碳完全燃烧，放出热量为 b kJ。则热化学方程式C(s)O2(g)=CO
5、(g)HQ中Q等于()A.(ab) kJmoL1B.(ab) kJmoL1C.(5a0.5b) kJmoL1D.(10ab) kJmoL1解析根据题意得两个热化学方程式：3C(s)2O2(g)=2CO(g)CO2(g)H10a kJmoL1；C(s)O2(g)=CO2(g)Hb kJmoL1；()/2整理得：C(s)O2(g)=CO(g)H(5a0.5b) kJmoL1。答案C6.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1
6、下列说法正确的是()A.CH3OH的燃烧热为192.9 kJmol1B.反应中的能量变化如下图所示C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D.根据推知反应CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2(g)的H192.9 kJmol1解析A项中192.9 kJ/mol是反应的热效应，而不是CH3OH的燃烧热，A错；B项中根据反应的H49.0 kJ/mol可知该反应为吸热反应，生成物的总能量应该比反应物的总能量大，B错；C项中从反应和看，前者是吸热的，后者是放热的，C错；根据反应，CH3OH为气态时H192.9 kJ/mol，而当CH3OH为液态时H应大于192.9 kJ/mol，D正确。答
7、案D7.下列关于实验现象的描述不正确的是()A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中，铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极，铁片作阴极，电解ZnCl2溶液，铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快解析铜、铁是两种活动性不同的金属，稀H2SO4是电解质溶液，三者共同形成了原电池，铁片上发生氧化反应：Fe2e=Fe2，铜片上发生还原反应：2H2e=H2，故A正确；B为电镀池，锌片上发生反应：Zn2e=Zn2，铁片上发生反应：Zn22e=Zn，理论上ZnCl2溶液的浓度不变，故B正确；Cu2FeCl
8、3=2FeCl2CuCl2，故C项错误；D项中Zn与被Zn 置换出的Cu以及原有的盐酸一起构成了原电池，发生了原电池反应，故D正确。答案C8.下列关于如图所示四个实验装置的说法正确的是()A.装置甲能防止铁钉生锈B.装置乙为电镀铜装置C.装置丙中阳离子交换膜能避免氯气与碱反应，且b端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D.装置丁能测定中和反应的反应热解析A项铁做阳极，更容易被氧化。B项为铜的电解精炼。C项b端产生的气体为氢气，不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。答案D9.某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Al，其它电极均为Cu，则()A.电流方向：电极电极B.电极发生还原反应C.电极逐渐溶
9、解D.电极的电极反应：Cu22e=Cu答案A10.已知氧化性：Au3AgCu2Pb2Cr3Zn2Ti2。现有如图所示的电化学装置，下列叙述中正确的是()A.若X为Ti，则Y极的电极反应式可能是Zn2e=Zn2B.若X为Cr，则Y可以选Zn或TiC.若Y为Cu，则X极的电极反应式可能是Cr3e=Cr3D.若Y为Pb，则Xn(aq)中阴离子数会减少解析Y为正极，不可能失电子，A项错误；由氧化性顺序可知，还原性；AuAgCuPbCrZnTi，若负极(X)为Cr，则正极(Y)只能选Au、Ag、Cu、Pb，B项错误；Y为正极，X为负极，故盐桥中阴离子会移向Xn(aq)中，阳离子会移向Ym(aq)中，D项
10、错误。答案C11.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：PbSO2e=PbSO4正极：PbO24HSO2e=PbSO42H2O今欲制得Cl2 0.050 mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()A.0.025 mol B.0.050 molC.0.100 mol D.0.200 mol解析要求消耗H2SO4的量，需首先找出铅蓄电池的总反应。将上述两个电极反应合并可得：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。而在制取Cl2时，每生成1 mol Cl2，电子转移2 mol，现需要转移电子 0.050 mol20.100 mol。
11、由铅蓄电池总反应可知，每转移0.100 mol电子，将消耗0.100 mol H2SO4。答案C12.已知：NH3H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的H24.2 kJmol1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热为H57.3 kJmol1。则NH3H2O在水溶液中电离的H等于()A.69.4 kJmol1 B.45.2 kJmol1C.69.4 kJmol1 D.45.2 kJmol1解析根据题意先写出热化学方程式：2NH3H2O(aq)H2SO4(aq)=(NH4)2SO4(aq)2H2O(l)H24.2 kJmol1，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmo
12、l1。再由盖斯定律得，NH3H2O(aq)NH(aq)OH(aq)H45.2 kJmol1，D正确。答案D13.如图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置，下列有关说法不正确的是()A.关闭K2、打开K1，试管内两极都有气泡产生B.关闭K2、打开K1，一段时间后，发现左侧试管收集到的气体比右侧略多，则a为负极，b为正极C.关闭K2，打开K1，一段时间后，用拇指堵住试管移出烧杯，向试管内滴入酚酞，发现左侧试管内溶液变红色，则a为负极，b为正极D.关闭K2，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2，检流计指针不会偏转解析关闭K2、打开K1，是电解NaCl溶液的过程，反应方程式为2NaCl2H
13、2O2NaOHCl2H2，Cl在阳极上放电生成Cl2，H在阴极上放电生成H2，则两极都有气泡产生；且由于Cl2可以溶于水，则收集到的Cl2的体积略小于H2的体积，则与外电源b极相连的石墨棒作电解池的阳极，则b极为正极；左侧试管中溶液变红色，说明左侧试管中溶液呈碱性，则H放电，则左侧石墨棒为电解池的阴极，则a为外电源的负极；一段时间后，打开K2，关闭K1，可以构成原电池，放电时会引起检流计指针发生偏转。故A、B、C均正确，D错误，故应选D。答案D14.将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液 1 L(密度为1.06 gcm3)用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010(1.
14、0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是()NaOH的质量分数阳极析出物的质量/g阴极析出物的质量/gA6.2%19152B6.2%15219C4.2%1.29.4D4.2%9.41.2解析这是一道电解的简单计算题，电解NaOH溶液，实质上是电解水，阳极产物是O2，阴极产物是H2，溶液浓度不断增大，根据数据分析B选项符合题意。答案B15.已知：锂离子电池的总反应为LixCLi1xCoO2CLiCoO2，锂硫电池的总反应为2LiSLi2S。有关上述两种电池说法正确的是()A.锂离子电池放电时，Li向负极迁移B.锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同D.上图表示用锂离
15、子电池给锂硫电池充电解析A项，原电池中阳离子向正极移动，则锂离子电池放电时，Li向正极迁移，错误；B项，锂硫电池充电时，锂电极与外接电源的负极相连，锂电极上，Li得电子发生还原反应，正确；C项，锂硫电池放电时负极为Li，锂离子电池放电时负极为LixC，两种电池锂的变价不同，两种电池的负极材料不同，所以比能量不相同，错误；D项，充电时，正接正，负接负，所以Li电极接C电极，错误。答案B二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16.(12分)请按要求回答下列问题。(1)根据图1回答：打开K2，闭合K1。A极现象_，B极的电极反应式为_。打开K1，闭合K2。A极可观察到的现象是_。(2)根据图2回答
16、：电解反应的离子方程式为_。实验完成后，铜电极增重a g，石墨电极产生标准状况下的气体体积_L。解析(1)打开K2，闭合K1，图1为ZnCu原电池，Zn为负极溶解，Cu为正极。打开K1，闭合K2，图1为电解池，Cu为阳极溶解。(2)根据得失电子守恒知24，V0.175a。答案(1)锌不断溶解Cu22e=Cu锌极镀上一层红色的铜(2)2Cu22H2O2CuO24H 0.175a17.(6分)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)在25 、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_。(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23
17、 g NO2需要吸收16.95 kJ热量，_。(3)已知拆开1 mol HH键， 1 mol NH键，1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。答案(1)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H725.76 kJmol1(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.8 kJmol1(3)N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92 kJmol118.(12分)用如图所示的装置进行电解，在通电一段时间后，铁电极的质量增加。(1)写出乙中两极发生的电极反应式：阴极：_；阳极：_。(2)写出甲中发生
18、反应的化学方程式：_。(3)C(左)、C(右)、Fe、Ag 4个电极上析出或溶解物质的物质的量之比是_。答案(1)Age=AgAge=Ag(2)2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2(3)214419.(12分)电解工作原理的实际应用非常广泛。(1)电解精炼银时，阴极反应式为_。(2)工业上为了处理含有Cr2O的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬元素的含量可低于排放标准。关于上述方法，下列说法错误的是_(填字母)。A.阳极反应：Fe2e=Fe2B.阴极反应：2H2e=H2C
19、.在电解过程中工业废水由酸性变为碱性D.可以将铁电极改为石墨电极(3)某同学设计了如右图装置进行以下电化学实验。当开关K与a连接时，两极均有气泡产生，则阴极为_极。一段时间后，使开关K与a断开、与b连接时，虚线框内的装置可称为_。请写出此时Fe电极上的电极反应式_。(4)1 L某溶液中含有的离子如下表：离子Cu2Al3NOCl物质的量浓度/(molL1)11a1用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e通过时(忽略电解时溶液体积变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是_(填字母)。A.电解后溶液呈酸性B.a3C.阳极生成1.5 mol Cl2D.阴极析出的金属是铜与铝解析(1)
20、电解精炼银时，阴极得电子生成银，电极反应为Age=Ag 。(2)用石墨做电极，阳极产生Cl2，得不到Fe2，缺少还原剂，不能使Cr2OCr3Cr(OH)3而除去，所以D项错误。(3)K接a时，该装置为电解池，如果两极均有气泡产生，说明阳极材料不可能是铁，所以铁为阴极，此时铁电极上的电极反应为2H2e=H2，石墨电极上的电极反应为2Cl2e=Cl2；K接b时，该装置充当原电池，Fe为负极，此时溶液为碱性，所以电极反应式为Fe2e2OH=Fe(OH)2。(4)1 mol Cu2放电的过程中，另一极Cl和OH各放电1 mol，故溶液显酸性，A正确；根据电荷守恒可推知a4，B不正确；Cl的物质的量为1
21、 mol，阳极不会产生1.5 mol Cl2，C不正确；铝较活泼，在溶液中铝不会析出，D不正确。答案(1)Age=Ag(2)D(3)Fe(或铁)原电池Fe2e2OH=Fe(OH)2(4)A20.(13分)铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。(1)某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。在相同条件下，三组装置中铁电极腐蚀最快的是_(填装置序号)，该装置中正极反应式为_；为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述_(填装置序号)装置原理进行防护；装置中总反应的离子方程式为_。(2)新型固体LiFePO4隔膜电池广泛应用于电动汽车。电池反应为FePO4LiLiFePO4，电解质为
22、含Li的导电固体，且充、放电时电池内两极间的隔膜只允许Li自由通过而导电。该电池放电时Li向_极移动(填“正”或“负”)，负极反应为Lie=Li，则正极反应式为_。(3)钢铁生锈现象随处可见，钢铁的电化学腐蚀原理如图所示：写出石墨电极的电极反应式：_。将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图中虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。写出修改后石墨电极的电极反应式：_。解析(1)图、分别为原电池和电解池，金属铁分别为正极和阴极，因此对金属铁起了保护作用；而中铁作原电池的负极，电解质溶液为中性，所以发生吸氧腐蚀，正极反应为O22H2O4e=4OH；为电解池，即电解食盐水，故离子反应为2Cl2H2O2OHCl2H2。(2)原电池中，阳离子向正极移动，放电时装置为原电池，则Li向正极移动；由FePO4LiLiFePO4减去Lie=Li，可得正极反应式：FePO4Lie=LiFePO4。(3)在钢铁的电化学腐蚀中，石墨为正极，电极反应式为O24e2H2O=4OH。可用外加电流的阴极保护法来保护铁，即将铁连外电源的负极，作为电解池的阴极，石墨接正极，作为电解池的阳极，阳极电极反应式为2Cl2e=Cl2。答案(1)O22H2O4e=4OH2Cl2H2O2OHCl2H2(2)正FePO4Lie=LiFePO4(3)O24e2H2O=4OH2Cl2e=Cl2