学习资料 2021-03-18 375
高三大家学习了很多化学知识,在课下要及时的进行练习,这样才能巩固学习过的化学知识,下面学大教育网为大家带来2016届高三化学单元综合测试题及答案,希望对大家学好化学知识有帮助。
一、选择题
1.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作负极,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,应要与外加电源的负极相连.
答案:A
2.有一种锂电池,用金属锂和石墨作电极材料,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:8Li+3SOCl2===6LiCl+Li2SO3+2S,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.电池工作过程中,亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3
D.电池工作过程中,金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为4∶1
解析:由电池总反应式可知,Li失电子,作电池的负极,石墨作电池的正极,故B选项不正确;Li为碱金属,易与水发生反应:2Li+2H2O===2LiOH+H2↑,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:D
3.下列有关电化学的图示,完全正确的是( )
解析:A项中,Zn比Cu活泼,负极应为Zn,正极应为Cu;B项中,粗铜精炼时,应让粗铜作阳极与电源正极相连;C为电镀池,电镀时铁片即镀件应作阴极,锌片即镀层金属应作阳极;D项中,应首先根据电流方向判断出右端为阳极,左端为阴极,实质为用惰性电极电解饱和食盐水,阴极放出H2,用向下排气法收集,阳极为Cl-放电生成Cl2,用淀粉KI溶液检验.
答案:D
4.铅蓄电池放电时发生下列变化:负极:Pb+SO2-4-2e-===PbSO4 正极:PbO2+4H++SO2-4+2e-===PbSO4+2H2O使用该电池电解CuSO4溶液,要得到纯铜1.6 g,这时铅蓄电池消耗的H2SO4的物质的量为
( )
A.0.025 mol B.0.05 mol
C.0.1 mol D.0.2 mol
解析:蓄电池反应→电解CuSO4,电子转移相等.
2H2SO4~2e-~Cu
2 mol 64 g
x 1.6 g
x=1.6 g×2 mol64 g=0.05 mol.
答案:B
5.下列有关原电池和电解池的叙述正确的是( )
A.纯锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液,可使反应速率加快
B.甲醇和氧气以及KOH溶液构成的新型燃料电池中,其负极上发生的反应为:CH3OH+6OH-+6e-===CO2+5H2O
C.在铁上镀铜时,金属铜作阴极
D.电解精炼铜时,电解质溶液中铜离子浓度基本不变
解析:纯锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液,可形成原电池,使反应速率加快,所以A正确;B中负极应失电子;C中金属铜应作阳极;D中电解精炼铜时,电解质溶液中铜离子浓度要发生变化.
答案:A
6.用石墨做电极电解1 mol/L CuSO4溶液,当c(Cu2+)为0.5 mol/L时,停止电解,向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状况
( )
A.CuSO4 B.CuO
C.Cu(OH)2 D.CuSO4•5H2O
解析:电解CuSO4的总反应方程式为 2CuSO4+2H2O=====电解2Cu+O2↑+2H2SO4,故从溶液中析出的物质是Cu和O2,每放出1 mol O2即析出2 mol Cu,Cu与O的物质的量之比为1∶1,所以,加入CuO可使溶液恢复原状.
答案:B
7.为使反应:Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑能够发生,下列设计方案正确的是( )
A.用铜片作负极,石墨电极作正极,氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池
B.用铜片作电极,外接直流电源电解硫酸铜溶液
C.用铜片作阳极,铁片作阴极,电解硫酸钠溶液
D.用铜片作阴、阳电极,电解稀硫酸
解析:选项A不能构成原电池,不发生反应,A错;B选项相当于精炼铜,B错;D项发生反应是Cu+2H+===Cu2++H2↑,故D错;C选项电解时,阳极Cu发生氧化反应,阴极上水电离出的H+发生还原反应,故反应为Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑,所以正确答案C.
答案:C
8.微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、清洁高效和资源利用率高、无污染等特点而被人们所重视.以用葡萄糖作底物的燃料电池为例,其正负极反应式如下:
正极反应:6O2+24H++24e-=====催化剂12H2O
负极反应:C6H12O6+6H2O-24e-=====催化剂6CO2↑+24H+
则有关该电池的下列说法正确的是( )
A.该电池的工作环境是高温条件
B.作为负极的葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子,被还原
C.该电池的电解质溶液是强酸性溶液,如浓硫酸或硝酸等
D.该电池的总反应为C6H12O6+6O2=====催化剂6CO2+6H2O
解析:题目中指出“条件温和”,所以选项A是错误的;选项B中作为正极的葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子,被氧化,所以错误;选项C中硝酸不可以作电解质溶液,浓硫酸与有机物会发生脱水等.把正极和负极的反应相加可以得出该电池的总反应为C6H12O6+6O2=====催化剂6CO2+6H2O.
答案:D
9.如下图所示,各烧杯中盛有海水,铁(含杂质C)在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )
A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥
C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥
解析:②③④形成原电池,⑤⑥是电解池反应,金属被腐蚀由快到慢的顺序是:电解池的阳极>原电池的负极>原电池的正极>电解池的阴极.
答案:C
10.金属镍有广泛的用途.粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是( )
(已知:氧化性Fe2+
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++2e-===Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
解析:阳极发生氧化反应,A错误;电解过程中,阳极Zn、Fe、Ni溶解,阴极只有Ni析出,两电极质量的改变不等,B错误;电解液中除Zn2+、Fe2+外,还有Ni2+,C错误;阳极Ni、Zn、Fe溶解后,Cu、Pt沉积下来成为阳极泥,D正确.
答案:D
11.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 L
C.该装置中b极的电极反应式是:H2+2OH--2e-===2H2O
D.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极与电源正极连接,故为阳极;当铜片溶解了12.8 g时,失去电子12.8 g÷64 g/mol×2=0.4 mol,于是a极上O2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:D
12.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:B
13.如图所示,下列叙述正确的是( )
A.Y为阴极,发生还原反应
B.X为正极,发生氧化反应
C.Y与滤纸接触处有氧气生成
D.X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:4OH--4e-===2H2O+O2↑,Y:2H++2e-===H2↑,从而可得出答案应为A.
答案:A
14.(2009•安徽蚌埠质检)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、乙作电极组成原电池时,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项中甲作正极,则甲不如乙活泼.
答案:C
15.镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用.已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:
Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2
有关该电池的说法正确的是( )
A.充电时阳极反应:Ni(OH)2-e-+OH-===NiOOH+H2O
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.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动
解析:充电时为电解池,阳极Ni(OH)2发生氧化反应,A正确;充电时,电能转化为化学能,B错误;放电时负极为Cd,反应为Cd-2e-+2OH-===Cd(OH)2,故c(OH-)减小,pH减小,C错误;放电时,阴离子向负极移动,D错误.
答案:A
16.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.用锌片作阳极,铁片作阴极,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:Fe-2e-===Fe2+,铜片上发生还原反应:2H++2e-===H2↑,故A选项正确.
B选项中的条件相当于在铁片上镀锌即电镀池,锌片上发生的反应为:Zn-2e-===Zn2+,铁片上发生的反应为:Zn2++2e-===Zn,理论上ZnCl2溶液的浓度不变,故B选项也正确.
Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2,故C选项错误.
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑,向其中加入几滴氯化铜溶液后,发生反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu,则铜和锌及电解质溶液形成了原电池,发生原电池反应,加快了氢气的放出速率,故D选项也正确.
答案:C
第Ⅱ卷 (非选择题,共52分)[MVC:PAGE]
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(10分)工业上处理含Cr2O2-7的酸性工业废水常用以下方法:①往工业废水里加入适量的NaCl,搅拌均匀;②用Fe为电极进行电解,经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准.试回答:
(1)电解时的电极反应:阳极________________,阴极__________________________.
(2)Cr2O2-7转变成Cr3+的离子反应方程式:_____________________.
(3)电解过程Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀是怎么产生的?
______________________________________.
(4)能否用Cu电极来代替Fe电极?________(填“能”或“不能”),简述理由______________________.
解析:(1)阳极Fe为活性电极,反应为Fe-2e-===Fe2+,在阴极是H+放电生成H2,反应为2H++2e-===H2↑.
(2)阳极生成的Fe2+具有较强的还原性,易被酸性条件下的Cr2O2-7氧化,反应为6Fe2++Cr2O2-7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O.
(3)因在阴极H+放电,同时Cr2O2-7氧化Fe2+时都要消耗H+ ,使溶液的pH上升,促使Fe3+、Cr3+水解并最终完全转化为Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀.
(4)若用Cu代替Fe电极,则Cu-2e-===Cu2+,但Cu2+无还原性,不能将Cr2O2-7还原.
答案:(1)Fe-2e-===Fe2+ 2H++2e-===H2↑
(2)6Fe2++Cr2O2-7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
(3)在阴极反应及Cr2O2-7与Fe2+反应的过程中,将消耗大量的H+,使溶液pH上升,促使Fe3+、Cr3+水解并最终转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀
(4)不能 因为阳极产生的Cu2+不能使Cr2O2-7还原到低价
18.(7分)甲、乙两池的电极材料都是铁棒与碳棒(如下图).请回答下列问题:
(1)若两池中均盛放CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是:甲池中的________棒;乙池中的________棒.
②在乙池中阴极的电极反应式是________________.
(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液,反应一段时间后:
①写出乙池中发生的总反应的离子方程式____________________.
②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现蓝色褪去,这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化.若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5∶1,且生成两种酸,该反应的化学方程式为____________________.
③若乙池转移0.02 mol电子后停止实验,池中溶液的体积是200 mL,则溶液混匀后的pH=________.
解析:甲池为原电池,乙池为电解池,且甲池中Fe为负极,乙中Fe为阴极,C为阳极.
(1)均盛放CuSO4溶液时,甲池中发生的反应为Fe+Cu2+===Fe2++Cu,乙池中发生的反应为2Cu2++2H2O=====通电2Cu+4H++O2↑.
(2) ①均盛放NaCl溶液时,甲池中发生吸氧腐蚀,乙池中发生的反应为2Cl-+2H2O=====通电Cl2↑+H2↑+2OH-,②Cl2再氧化I2,结合物质的量之比为5∶1,利用电子守恒即得出方程式为5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3.③2Cl-+2H2O=====电解Cl2↑+H2↑+2OH-,因此每生成2 mol OH-,即转移2 mol e-,所以n(OH-)=n(e-)=0.02 mol, c(OH-)=0.02 mol0.2 L=0.1 mol/L,
所以pH=13.
答案:(1)①碳(C) 铁(Fe)
②Cu2++2e-===Cu
(2)①2Cl-+2H2O=====通电2OH-+H2↑+Cl2↑
②5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3
③13
19.(10分)在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体,上层液体中插入两根石墨电极,圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如右图.接通电源,阳极周围的液体呈现棕色,且颜色由浅变深,阴极上有气泡生成.停止通电,取出电极,用搅棒上下剧烈搅动.静置后液体又分成两层,下层液体呈紫红色,上层液体几乎无色.根据上述实验回答:
(1)阳极上的电极反应式为________.
(2)阴极上的电极反应式为________.
(3)原上层液体是________.
(4)原下层液体是________.
(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是__________________________________.
(6)要检验上层液体中含有的金属离子,其方法是______________________________,现象是__________________________________.
解析:(1)据题目现象可判断出阳极产物为I2,故电极反应为2I--2e-===I2;
(2)阴极产生无色气泡,说明H+放电,反应为2H++2e-===H2↑;
(3)结合(1)(2)分析可知上层液体为活泼金属碘化物,可为KI或NaI;
(4)下层液体难溶于水且比水的密度大的有机溶剂通常为CCl4;
(5)因I2易溶于有机溶剂,故搅拌后I2溶于CCl4中,所以下层液体呈紫红色;
(6)检验K+(或Na+),可通过焰色反应来证明.
答案:(1)2I--2e-===I2
(2)2H++2e-===H2↑
(3)KI(或NaI等)水溶液
(4)CCl4(或CHCl3等)
(5)I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,所以绝大部分I2都转移到CCl4中
(6)焰色反应 透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(其他合理答案同样给分.例如,若③中答NaI水溶液,这里答火焰呈黄色)
以上就是学大教育网小编为大家带来的2016届高三化学单元综合测试题及答案,希望我们能够好好利用这些内容,从而在考试中取的好的成绩。
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