1、综合质量检测卷(十一)时间：90分钟满分：100分第卷(选择题，共54分)一、选择题(每小题3分，共54分)1由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。根据下图所示的装置，判断下列说法不正确的是()A该装置中Cu极为阳极B当铜片的质量变化了12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 LC该装置中b极的电极反应式是：H22OH2e=2H2OD该装置中a极为正极，发生氧化反应解析：该装置的左边是燃料电池，右边是电解池。a极为正极，发生还原反应；Cu极与电池正极连接，故为阳极；当铜片溶解了12.8 g时，失去了电子12.8 g64 g/mol20.4 mol，于是a极上O2
2、得到电子也是0.4 mol，则消耗O2的物质的量是0.1 mol，在标准状况下的体积为2.24 L。答案：D2铁锈的成分中含有铁的氧化物、铁的氢氧化物。研究证明，铁器的生锈与大气中的氧气、水蒸气有关。下列做法中最有利于减缓铁器生锈的是()A铁锅用完后用水刷洗干净其表面的油污B久置不用的铁刀涂抹凡士林在空气中保存C将铁壶盛水后保存D铁勺、铁铲放在阴湿处保存解析：铁锅表面的油污用水刷洗掉后，铁直接与空气接触，而且铁锅刷洗后，表面有水，极易生锈；铁刀用凡士林涂抹后，使Fe与空气隔绝，可以减缓其生锈；铁器接触水，或在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀而生锈。答案：B3如图所示，下列叙述正确的是()AY为阴
3、极，发生还原反应BX为正极，发生氧化反应CY与滤纸接触处有氧气生成DX与滤纸接触处变红解析：图中左边装置是以Zn、Cu为电极的原电池装置，该电池中，Zn极为负极，Cu极为正极，而右边为电解池，根据连接情况可以推知，X为阳极，发生氧化反应，Y为阴极，发生还原反应，两极的电极反应式分别为X：4OH4e=2H2OO2，Y：2H2e=H2，从而可得出答案应为A。答案：A4下列有关金属的说法正确的是()A银器在空气中变暗后一定条件下被还原又会变光亮B当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层不能对铁制品起保护作用C不锈钢不生锈是因为表面有保护膜D可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀解析：A项，当
4、银的化合物又变成单质银时可以变光亮。B项，锌比铁活泼，所以镀层破损后仍与铁构成原电池做负极，铁被保护。C项，不锈钢不生锈是因为内部结构原因而具有强的耐腐蚀能力。D项，要使地下输油钢管不生锈，应该与外加电源的负极相连。答案：A5有一种锂电池，用金属锂和石墨做电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯()中而形成的，电池总反应方程式为：8Li3SOCl2=6LiClLi2SO32S，下列叙述中正确的是()A电解质溶液中混入水，对电池反应无影响B金属锂作电池的正极，石墨作电池的负极C电池工做过程中，亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3D电池工做过程中，金属锂提供的电子与正
5、极区析出硫的物质的量之比为41解析：由电池总反应可知，Li失电子，做电池的负极，石墨做电池的正极，故B选项不正确；Li为碱金属，易与水发生反应：2Li2H2O=2LiOHH2，故A选项不正确；电池工作过程中，SOCl2被还原为S，故C选项不正确；由电池总反应式知，8 mol Li参与反应，可提供8 mol e，同时在正极析出2 mol S，故本题正确选项为D。答案：D6(2009安徽蚌埠)下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是()A在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强C甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D将甲、乙做电极组成原电
6、池时，甲是正极解析：A项中失电子多少不能说明失电子难易，例如Al与Na；B项中甲的阳离子氧化性强，则甲的还原性弱；C项正确；D项中甲做正极，则甲不如乙活泼。答案：C7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硫酸中，铜片表面出现气泡B用锌做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快解析：铜、铁是两种活泼性不同的金属，稀硫酸是电解质溶液，三者共同形成原电池，铁片上发生氧化反应：Fe2e=Fe2，铜片上发生还原反应：2H2e=H2，故A选项正确。答案：
7、C8我国第五套人民币中的一元硬币材料为钢芯镀镍，依据你所掌握的电镀原理，你认为硬币制作时，钢芯应该做()A正极B负极C阳极D阴极解析：电镀时镍离子在钢芯上发生还原反应，故钢芯做阴极。答案：D9复习电化学知识后，某学生设计了一个“黑笔写彩字”的趣味实验。滤纸先用某混合溶液浸湿，然后平铺在一块铂片上，右端是C、Cu两电极浸入氯化铁溶液中，电路接通后，用铅笔在滤纸上写字，会出现彩色字迹。据此判断电极材料与反应现象均正确的是()滤纸混合溶液d极反应产物阴极反应产物字体颜色A氯化钠、无色酚酞Fe2氢气红色B碘化钾、淀粉Cu2氢气紫色C硫酸钠、无色酚酞Fe2氧气红色D碘化钾、淀粉Cu2氢气蓝色解析：A项电
8、解NaCl可在阴极使酚酞显红色，则a为阴极，产生H2，d极为正极，产物为Fe2；B、D项电解KI可在阳极产生I2使淀粉显蓝色，则a端为阳极产生I2，阴极产生H2，d极为负极生成Cu2；C项电解Na2SO4溶液实质为电解H2O，则a端显红色，说明a端为阴极产生H2，d端为正极生成Fe2。答案：AD10关于如图所示装置的叙述正确的是()A甲乙装置中的锌片都做负极B甲乙装置中的溶液内的H在铜片上被还原C甲乙装置中锌片上发生的反应都是还原反应D甲装置中铜片上有气泡生成，乙装置中的铜片质量减小解析：甲为原电池，乙为电解池，锌片分别做负极与阴极，H分别在铜片与锌片上还原，锌片上发生的分别是氧化反应与还原反
9、应。甲中铜片上H被还原有气泡生成，乙中铜电极被氧化生成Cu2，铜片质量减小。答案：D11可以将反应ZnBr2=ZnBr2设计成原电池，下列四个电极反应：Br22e=2Br2Br2e=Br2Zn2e=Zn2Zn22e=Zn其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的是()A和B和C和D和解析：充电时Br被氧化，发生反应，放电时负极Zn被氧化，发生反应。答案：A12据报道，某海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型的燃料电池。该电池不仅能为航空站提供电能，同时还供应水蒸气，其工作温度为600700 ，所用的燃料是H2，电解质是熔融的K2CO3。已知该电池的总反应式为：2H2O2=2H2O，正极
10、的电极反应是：O24e2CO2=2CO，则下列说法正确的是()A放电时，负极反应为：H22e=2HB电池工作时，电解质中的CO移向电池的负极C该燃料电池供应1 mol水蒸气时转移电子的物质的量为4 molD放电过程中，电池中的Na2CO3的物质的量逐渐增大解析：放电时，负极反应是H22eCO=CO2H2O；由电池总反应知，供应1 mol水蒸气时，转移电子的物质的量为2 mol；放电过程中电解质Na2CO3的物质的量不变；电池工作时，电解质中的CO移向电池的负极，故B正确。答案：B13关于下图所示各装置的叙述中，正确的是()A装置为原电池，总反应是：Cu2Fe3=Cu22Fe2B装置中，铁做负极
11、，电极反应式为：Fe3e=Fe2C装置通电一段时间后石墨电极附近溶液红褐色加深D若用装置精炼铜，则d极为粗铜，c极为纯铜，电解质溶液为CuSO4溶液解析：为原电池，Fe比铜活泼，做负极，发生的反应为Fe2Fe3=3Fe2；通电后带正电的Fe(OH)3胶体移向电源负极；精炼铜时，c为阳极，d为阴极，故c为粗铜，d为纯铜。答案：C14将0.1 L含有0.02 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的水溶液用惰性电极电解。电解一段时间后，某电极的质量增加了0.64 g。下列说法正确的是()A质量增加的电极为阳极B电解过程中电子转移数为0.02NAC电解过程中某电极上只有Cl2产生D电解过程中
12、pH增大解析：阴极质量增加的为Cu的质量，此时阴极转移的电子数目为20.02 mol；在阴极Cl全部放电转移0.01 mol e，故OH还需放电产生O2；电解过程中由于生成H2SO4，pH减小。答案：B15用惰性电极分别电解下列各物质水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是()AAgNO3 BNa2SO4 CCuCl2 DKCl解析：若向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度，说明电解过程实际是电解水。A项，电解总反应为4Ag2H2O4AgO24H；B项，电解总反应为2H2O2H2O2；C项，电解总反应为Cu22ClCuCl2；D项，电解总反应为2
13、Cl2H2OH2Cl22OH。答案：B16如图有关电化学的图示，完全正确的是()解析：A项，CuZn原电池中Zn做负极，Cu做正极；B项，粗铜精炼时，粗铜做阳极，与电源正极连接，精铜做阴极，与电源负极连接；C项，铁片镀锌时，铁片做阴极，与电源负极相连，Zn做阳极，与电源正极相连；D项，验证NaCl溶液电解产物时，阴极有H2产生，可用向下排空气法收集后检验，阳极有Cl2产生，可用淀粉KI溶液检验。答案：D17获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功，电解质为AlI3溶液，已知电池总反应为：2Al3I2=2AlI3。下列说法不正确的是()A该电池负极的电极反应为：A
14、l3e=Al3B电池工作时，溶液中的铝离子向正极移动C消耗相同质量金属时，用锂做负极时，产生电子的物质的量比铝多D该电池可能是一种可充电的二次电池解析：由电池总反应方程式和电池中离子的移动方向可知A、B正确；锂提供的电子数与其质量的比是金属中最大的，C正确；充电时为电解池，而在水溶液中Al3不可能放电析出到电极上，所以D不正确。答案：D18用铂电极电解CuCl2与CuSO4的混合溶液(浓度均为2 mol/L)50 mL，当阴极析出9.6 g固体时，标准状况下阳极得到的气体的体积是()A3.36 L B2.8 L C6.72 L D4.48 L解析：阳极：Cu2Cu2e64 g 2 mol9.6
15、 g0.3 mol阳极首先是Cl失电子，但Cl失电子数最多为2 mol/L0.05 L2|0(1)|0.2 mol，产生0.1 mol Cl2，按得失电子数相等，显然还有(0.30.2) mol电子是水电离的OH失去的，由4OHO24e，知n(O2)0.025 mol。故阳极得到的气体的体积为(0.10.025) mol22.4 L/mol2.8 L。答案：B第卷(非选择题，共46分)二、非选择题(共46分)19(2009济南模拟)某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水，探究过程如下：实验1：如右图所示连接装置，电源接通后，与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生；与电池正极相连的铜丝由粗变细。电
16、解开始30 s内，阳极附近出现白色浑浊，然后开始出现橙黄色浑浊，此时测定溶液的pH约为10。随着沉淀量的逐渐增加，橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部，溶液始终未出现蓝色。实验2：将实验1中试管底部的橙黄色沉淀取出，分装在两支小试管中，以后的操作和现象如下：序号操作现象滴入稀硝酸溶液沉淀溶解，有无色气泡产生，最终得到蓝色溶液滴入稀硫酸溶液橙黄色沉淀转变为紫红色不溶物，溶液呈现蓝色阅读资料：常见铜的化合物颜色如下：物质颜色物质颜色氯化铜固体呈棕色，浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色氢氧化亚铜(不稳定)橙黄色碱式氯化铜绿色氢氧化铜蓝色氧化砖红色或橙黄色氯化亚铜白色亚铜请回答下列问题：(1)铜的常见正化合价为_、_
17、，最终试管底部橙黄色沉淀的化学式为_。(2)阴极上发生的反应为_；阳极上发生的反应为_。(3)写出实验2中的离子方程式：_，_。解析：(1)铜有1价和2价，据实验1的现象说明橙黄色沉淀较稳定，再结合铜的化合物的颜色知该物质应为Cu2O，而Cu2O也符合实验2中的要求。(2)在阴极上H放电，反应为2H2e=H2，而阳极为铜，据现象及信息知反应为CueCl=CuCl。(3)Cu2O与稀HNO3发生了氧化还原反应，方程为3Cu2O14H2NO=6Cu22NO7H2O，Cu2O与H2SO4反应，据反应现象知产物有CuSO4和Cu，故反应为Cu2O2H=CuCu2H2O。答案：(1)12Cu2O(2)2
18、H2e=H2CuCle=CuCl(或CuOHe=CuOH)(3)3Cu2O14H2NO=6Cu22NO7H2OCu2O2H=Cu2H2OCu20海水中蕴藏着丰富的资源。海水综合利用的流程图如下： (1)用NaCl做原料可以得到多种产品。工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是_。实验室用惰性电极电解100 mL NaCl溶液，若阴阳两极均得到112 mL气体(标准状况)，则所得溶液的pH为_(忽略反应前后溶液的体积变化)。电解氯化钠稀溶液可制备“84”消毒液，通电时氯气被溶液完全吸收，若所得消毒液仅含一种溶质，写出相应的化学方程式_。(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源，经转化后可获得
19、MgCl2粗产品。从卤水中提取镁的步骤为：a将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰，并将石灰制成石灰乳；b将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀；c在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液，再经蒸发结晶得到MgCl26H2O；d将MgCl26H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2；e电解熔融的氯化镁可得到Mg。步骤d中的“一定条件”指的是_，目的是_。上述提取镁的流程中，为了降低成本，减少污染，可以采取很多措施，请写出其中一点_。有同学认为：步骤b后可加热Mg(OH)2得到MgO，再电解熔融的MgO制金属镁，这样可简化实验步骤，体现实验的简约性原则。你同意该同学的想法吗？为什
20、么？_。解析：(1)n(OH)2n(H2)0.01 mol，c(OH)0.01 mol/0.1 L0.1 mol/L，pH13。写制备“84”消毒液的方程式时，可将以下两个方程式相加得到：2NaCl2H2O2NaOHCl2H22NaOHCl2=NaClNaClOH2O(2)因为MgCl2能水解成Mg(OH)2，所以直接加热MgCl26H2O无法得到无水MgCl2。为了抑制MgCl2的水解，需要在HCl气流中。MgO是一种熔点很高的离子化合物，熔融时要耗费大量的能量，应该电解熔点相对较低的MgCl2。答案：(1)2NaCl(熔融)2NaCl213NaClH2ONaClOH2(2)在HCl气流中抑
21、制MgCl2水解电解产生的Cl2用于制取HCl气体不同意；因为MgO熔点很高，熔融时因耗费大量的能量而增加生产成本21如图是以铅蓄电池为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图(C、D均为石墨电极)。已知：铅蓄电池在放电时发生下列电极反应：负极PbSO2e=PbSO4正极PbO24HSO2e=PbSO42H2O(1)请写出电解饱和食盐水的化学方程式_。(2)若在电解池中C极一侧滴酚酞溶液，电解一段时间后未呈红色，说明铅蓄电池的A极为_极。(3)用铅蓄电池电解1 L饱和食盐水(食盐水足量、密度为1.15 g/cm3)时，若收集到11.2 L(标准状况下)氯气，则至少转移电子_mol。若铅蓄电池消
22、耗H2SO42 mol，则可收集到H2的体积(标准状况下)为_L。若消耗硫酸a mol，电解后除去隔膜，所得溶液中NaOH的质量分数表达式为(假设氯气全部排出)_(用含a的代数式表达)。解析：(2)C极一侧滴酚酞不变红色，说明该极无OH生成，C极是阳极，故A是正极。(3)标准状况下11.2 L Cl2的物质的量是0.5 mol，每生成1 mol Cl2转移2 mol e，故至少转移1 mol e；铅蓄电池放电的总反应为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O，每消耗2 mol H2SO4，转移2 mol e，可生成1 mol H2，标准状况时，H2的体积为22.4 L；消耗a mol H
23、2SO4，转移a mol电子，生成H2、Cl2、NaOH的物质的量分别为 mol， mol，a mol，故w(NaOH)100%。答案：(1)2NaCl2H2O2NaOHCl2H2(2)正(3)122.4w(NaOH)100%22(2009西安调研)按照下图所示接通线路，反应一段时间后，回答下列问题(假设所提供的电能可以保证电解反应的顺利进行)：(1)U形管内发生什么现象？_。(2)写出有关反应的化学方程式：A：_，a：_，B：_。(3)在a、b两烧杯中发生的现象：_。(4)如果小烧杯中有0.508 g碘析出，则大烧杯中负极减轻_g。解析：由图知，左边的装置为原电池，Zn为负极，Pt为正极，电
24、解质为硫酸溶液，总方程式为ZnH2SO4=ZnSO4H2，因此，右边的装置为电解池。根据电解的溶液为KCl溶液，阳极氯离子放电生成氯气，所以a烧杯中KI淀粉溶液变蓝，反应方程式为：2KICl2=2KClI2，阴极氢离子放电产生氢气，同时生成氢氧根离子，因此KCl酚酞溶液变红，b烧杯中有无色气体逸出，电解的总方程式为2KCl2H2OH2Cl22KOH。根据电子转移守恒，ZnI2，再根据生成的碘单质的质量，可求出锌消耗的质量。答案：(1)左侧管内有黄绿色气体逸出，右侧管内有无色气体逸出，右侧溶液由无色变为红色(2)ZnH2SO4=ZnSO4H22KICl2=2KClI22KCl2H2OH2Cl22KOH(3)a烧杯中溶液变蓝，b烧杯中有无色气体逸出，溶液无明显变化(4)0.13