第四章化学反应与电能 强基习题（含答案）2022—2023学年高二化学人教（2019）选择性必修1

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1、 第四章第四章 化学反应与电能化学反应与电能 一、选择题。（17 题） 1、下列有关说法正确的是（ ） A纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗 B在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法 C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 D当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 2、锂电池是新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应为:Li+MnO2=LiMnO2 ， 下列说法正确的是( ) A. 锂是正极，电极反应为:Li-e-=Li+ B. 锂是负极，电极反应为:Li-e-=Li+ C. 锂

2、是负极，电极反应为:MnO2+e-=MnO D. 锂是负极，电极反应为:Li-2e-=Li2+ 3、关于原电池的叙述中正确的是( ) A原电池是把化学能转变为电能的装置 B构成原电池正极和负极的必须是两种不同金属 C原电池电解质溶液中阳离子向负极移动 D理论上，所有的氧化还原反应都能设计成原电池 4、下列说祛错误的是（ ） A铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加 B强电解质在液态时，有的导电，有的不导电 C反应速率常数与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响 D温度一定，当溶液中 Ag+和 Cl浓度的乘积等于 Ksp时，溶液为 AgCl 的饱和溶液 5、500 mL

3、KNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中 c(NO3)= 6.0 mol L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( ) A. 原混合溶液中 c(K+)为 1 mol L-1 B. 上述电解过程中共转移 2 mol 电子 C. 电解得到的 Cu 的物质的量为 0.5 mol D. 电解后溶液中 c(H+)为 4 mol L-1 6、如下图所示装置中，属于电解池的是( ) A. B. C. D. 7、下列说法中正确的是（ ） A. 钢铁水闸可用牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法进行防护

4、 B. 电解水生成 H2和 O2的实验中，可加入少量盐酸或硫酸增强导电性 C. 同一可逆反应使用不同的催化剂时，高效催化剂可增大平衡转化率 D. 升高温度能使吸热反应速率加快，使放热反应速率减慢 8、若要在铁钉上镀铜，下列设计正确的是（ ） 选项 接电源正极 接电源负极 电解质溶液 A Cu Fe CuSO4溶液 B Cu Fe FeSO4溶液 C Fe Cu CuSO4溶液 D Fe Cu FeSO4溶液 A. A B. B C. C D. D 9、各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )。 A B C D 10、电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为 Ag2

5、O 和 Zn，电解质溶液为 KOH 溶液，放电时锌极上的电极反应是：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；氧化银电极上的反应式为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- ， 总反应式为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2下列说法错误的是( ) A. 锌是负极，氧化银是正极 B. 锌发生氧化反应，氧化银发生还原反应 C. 溶液中 OH-向正极移动，K+、H+向负极移动 D. 随着电极反应的不断进行，电解质溶液的 pH 会增大 11、用惰性电极电解一定浓度的 CuSO4溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和 pH。则下列

6、说法正确的是（ ） A. 电解过程中阴极没有气体生成 B. 电解过程中转移的电子的物质的量为 0.4 mol C. 原 CuSO4溶液的浓度为 0.1 mol L1 D. 电解过程中阳极收集到的气体体积为 1.12 L(标况下) 12、图的目的是精炼铜，图的目的是保护钢闸门。下列说法正确的是( ) A. 图中 b 为纯铜，电解过程中质量减轻，发生的反应为：Cu22eCu B. 图中 向 a 极移动，但不放电 C. 图中如果 a、b 间用导线连接时，钢闸门作阴极 D. 图中如果 a、b 间连接直流电源利用外加电流的阴极保护法时，则 X 必须用锌 13、某华人科学家和他的团队研发出“纸电池” (如

7、图)。这种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄电池在使用印刷与压层技术后，变成一张可任意裁剪大小的“电纸”，厚度仅为 0.5 毫米，可以任意弯曲和裁剪。纸内的离子“流过”水和氧化锌组成电解液，电池总反应式为： Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是（ ） A. 该电池的正极材料为锌 B. 该电池反应中二氧化锰发生了氧化反应 C. 电池的正极反应式为 2MnO2 +2H2O+2e-= 2MnO(OH)+2OH- D. 当有 0.1mol 锌溶解时，流经电解液的电子数为 1.204 1023 14、人造地球卫星上使用的一种高能电池（银锌蓄电池），其电池的电极反应式为：Zn+

8、2OH-2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。据此判断氧化银是（ ） A. 负极，被氧化 B. 正极，被还原 C. 负极，被还原 D. 正极，被氧化 15、用两支惰性电极插入 50mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的 pH 值从 6.0 变为 3.0时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是（ ） A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg 16、下列关于金属腐蚀的说法中正确的是( ) A. 金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程 B. 电化学腐蚀指在外加电流的

9、作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程 C. 钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈 D. 金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生 17、如图所示的原电池，下列叙述正确的是(盐桥中装有含琼胶的 KCl 饱和溶液)（ ） A. 反应中，盐桥中的 K+会移向 CuSO4溶液 B. 取出盐桥后，电流计依然发生偏转 C. 铜片上有气泡逸出 D. 反应前后铜片质量不改变 二、填空题。 18、目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可以表示为 Cd2NiO(OH)2H2O2Ni(OH)2Cd(OH)2。 (1)已知 Ni(OH)2和 Cd(OH)2均难溶

10、于水但能溶于酸， 以下说法中正确的是_ 。 以上反应是可逆反应 以上反应不是可逆反应 充电时化学能转变为电能 放电时化学能转变为电能 A B C D (2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重，这是因为_。 (3)另一种常用的电池是锂电池(锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为 7)，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年。它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为 LiMnO2=LiMnO2。锂电池比容量特别大的原因是 _。 19、在 25时，

11、用石墨电极电解 2.0L 2.5molL1CuSO4溶液，如有 0.2mol 电子发生转移，请回答下列问题： （1）阳极发生反应_（填“氧化”或“还原”），电极反应式为_ （2）电解后得到的铜的质量是_，得到氧气的体积是_（标准状况） （3）如用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差_ 20、(1)用两块纯铜片作为电极，电解硫酸铜溶液，电解时，若电流强度为(单位为 A)，电解时间为 t(单位为min)， 阴极铜片上增加的质量为 m(单位为 g)， 每个电子的电量为 q(单位为 C)，请写出计算阿伏伽德罗常数的数学表达式_。 (2)若将两电极材料改用石墨电解含有溶质 0.1mol

12、 的 CuSO4溶液，在阴阳两极各收集到 2.24L气体(标准状况下) 后停止电解，请问若要恢复原电解质溶液需要加入的物质和物质的量分别是_；_ 21、按要求回答下列问题。 （1）甲图是一种利用微生物将有机废水中的有机物质转化为环境友好物质的原电池装置，若有机废水中主要含有甲醛(HCHO)，则装置甲中 M 极发生的电极反应为_。当有 300mg的甲醛参与反应时，通过质子交换膜的 H+为_mol。 （2）乙图是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。装置乙中的 b 极要与装置甲的 _极（填“X”或“Y”）连接，该电极的电极反应式为_。 （3）丙图是一种可以在铁牌表面电镀一层银的电镀装置，装置

13、丙中的 A 溶液为_，电镀一段时间后 A 溶液浓度_（填“变大”、“变小”或“不变”）。 第四章第四章 化学反应与电能化学反应与电能 一、选择题。（17 题） 1、下列有关说法正确的是（ ） A纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗 B在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法 C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 D当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 【答案】B 2、锂电池是新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应为:Li+MnO2=LiMnO2 ， 下列说法正确的是( ) A.

14、 锂是正极，电极反应为:Li-e-=Li+ B. 锂是负极，电极反应为:Li-e-=Li+ C. 锂是负极，电极反应为:MnO2+e-=MnO D. 锂是负极，电极反应为:Li-2e-=Li2+ 【答案】B 3、关于原电池的叙述中正确的是( ) A原电池是把化学能转变为电能的装置 B构成原电池正极和负极的必须是两种不同金属 C原电池电解质溶液中阳离子向负极移动 D理论上，所有的氧化还原反应都能设计成原电池 【答案】A 4、下列说祛错误的是（ ） A铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加 B强电解质在液态时，有的导电，有的不导电 C反应速率常数与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质

15、等因素的影响 D温度一定，当溶液中 Ag+和 Cl浓度的乘积等于 Ksp时，溶液为 AgCl 的饱和溶液 【答案】A。 5、500 mL KNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中 c(NO3)= 6.0 mol L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( ) A. 原混合溶液中 c(K+)为 1 mol L-1 B. 上述电解过程中共转移 2 mol 电子 C. 电解得到的 Cu 的物质的量为 0.5 mol D. 电解后溶液中 c(H+)为 4 mol L-1 【答案】D 6、如下图所示装

16、置中，属于电解池的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 7、下列说法中正确的是（ ） A. 钢铁水闸可用牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法进行防护 B. 电解水生成 H2和 O2的实验中，可加入少量盐酸或硫酸增强导电性 C. 同一可逆反应使用不同的催化剂时，高效催化剂可增大平衡转化率 D. 升高温度能使吸热反应速率加快，使放热反应速率减慢 【答案】A 8、若要在铁钉上镀铜，下列设计正确的是（ ） 选项 接电源正极 接电源负极 电解质溶液 A Cu Fe CuSO4溶液 B Cu Fe FeSO4溶液 C Fe Cu CuSO4溶液 D Fe Cu FeSO4溶液 A. A B.

17、 B C. C D. D 【答案】A 9、各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )。 A B C D 【答案】A 10、电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为 Ag2O 和 Zn，电解质溶液为 KOH 溶液，放电时锌极上的电极反应是：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；氧化银电极上的反应式为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- ， 总反应式为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2下列说法错误的是( ) A. 锌是负极，氧化银是正极 B. 锌发生氧化反应，氧化银发生还原反应 C. 溶液中 OH-向正极移动，K+、H+向负极移动 D. 随着电极

18、反应的不断进行，电解质溶液的 pH 会增大 【答案】C 11、用惰性电极电解一定浓度的 CuSO4溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和 pH。则下列说法正确的是（ ） A. 电解过程中阴极没有气体生成 B. 电解过程中转移的电子的物质的量为 0.4 mol C. 原 CuSO4溶液的浓度为 0.1 mol L1 D. 电解过程中阳极收集到的气体体积为 1.12 L(标况下) 【答案】B 12、图的目的是精炼铜，图的目的是保护钢闸门。下列说法正确的是( ) A. 图中 b 为纯铜，电解过程中质量减轻，发生的反应为：Cu22eCu B.

19、 图中 向 a 极移动，但不放电 C. 图中如果 a、b 间用导线连接时，钢闸门作阴极 D. 图中如果 a、b 间连接直流电源利用外加电流的阴极保护法时，则 X 必须用锌 【答案】C 13、某华人科学家和他的团队研发出“纸电池” (如图)。这种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄电池在使用印刷与压层技术后，变成一张可任意裁剪大小的“电纸”，厚度仅为 0.5 毫米，可以任意弯曲和裁剪。纸内的离子“流过”水和氧化锌组成电解液，电池总反应式为： Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是（ ） A. 该电池的正极材料为锌 B. 该电池反应中二氧化锰发生了氧化反应 C. 电池的正极

20、反应式为 2MnO2 +2H2O+2e-= 2MnO(OH)+2OH- D. 当有 0.1mol 锌溶解时，流经电解液的电子数为 1.204 1023 【答案】C 14、人造地球卫星上使用的一种高能电池（银锌蓄电池），其电池的电极反应式为：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。据此判断氧化银是（ ） A. 负极，被氧化 B. 正极，被还原 C. 负极，被还原 D. 正极，被氧化 【答案】B 15、用两支惰性电极插入 50mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的 pH 值从 6.0 变为 3.0时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化

21、可以忽略)，电极上析出银的质 量大约是（ ） A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg 【答案】B 16、下列关于金属腐蚀的说法中正确的是( ) A. 金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程 B. 电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程 C. 钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈 D. 金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生 【答案】D 17、如图所示的原电池，下列叙述正确的是(盐桥中装有含琼胶的 KCl 饱和溶液)（ ） A. 反应中，盐桥中的 K+会移向 CuSO4溶液

22、B. 取出盐桥后，电流计依然发生偏转 C. 铜片上有气泡逸出 D. 反应前后铜片质量不改变 【答案】A 二、填空题。 18、目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可以表示为 Cd2NiO(OH)2H2O2Ni(OH)2Cd(OH)2。 (1)已知 Ni(OH)2和 Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸， 以下说法中正确的是_ 。 以上反应是可逆反应 以上反应不是可逆反应 充电时化学能转变为电能 放电时化学能转变为电能 A B C D (2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重，这是因为 _。 (

23、3)另一种常用的电池是锂电池(锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为 7)，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年。它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为 LiMnO2=LiMnO2。锂电池比容量特别大的原因是 _。 【答案】(1)B (2)Ni(OH)2和 Cd(OH)2能溶于酸性溶液 (3)锂的摩尔质量小 19、在 25时，用石墨电极电解 2.0L 2.5molL1CuSO4溶液，如有 0.2mol 电子发生转移，请回答下列问题： （1）阳极发生反应_（填“氧化”或“还原”），电极反应式为_ （2）电解后得到的铜的质量是_，得到

24、氧气的体积是_（标准状况） （3）如用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差_ 【答案】（1）氧化；4OH4e2H2O+O2 （2）6.4g；1.12L （3）12.8g 20、(1)用两块纯铜片作为电极，电解硫酸铜溶液，电解时，若电流强度为(单位为 A)，电解时间为 t(单位为min)， 阴极铜片上增加的质量为 m(单位为 g)， 每个电子的电量为 q(单位为 C)，请写出计算阿伏伽德罗常数的数学表达式_。 (2)若将两电极材料改用石墨电解含有溶质 0.1mol 的 CuSO4溶液，在阴阳两极各收集到 2.24L气体(标准状况下) 后停止电解，请问若要恢复原电解质溶液需要加入

25、的物质和物质的量分别是_；_ 【答案】1920Itmq 2C u ( O H )0. 1mol C u O、2H O各0.1mol 21、按要求回答下列问题。 （1）甲图是一种利用微生物将有机废水中的有机物质转化为环境友好物质的原电池装置，若有机废水中主要含有甲醛(HCHO)，则装置甲中 M 极发生的电极反应为_。当有 300mg的甲醛参与反应时，通过质子交换膜的 H+为_mol。 （2）乙图是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。装置乙中的 b 极要与装置甲的_极（填“X”或“Y”）连接，该电极的电极反应式为_。 （3）丙图是一种可以在铁牌表面电镀一层银的电镀装置，装置丙中的 A 溶液为_，电镀一段时间后 A 溶液浓度_（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）HCHO+H2O-4e-=CO2+4H+； 0.04 （2）Y； 2Cl-2e-=Cl2 （3）AgNO3溶液； 不变