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《化学反应与电能》单元测试（培优提升）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共45分)
1．(本题3分)下列叙述正确的是
①电解池是将化学能转变成电能的装置
②原电池是将电能转变成化学能的装置
③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化
④电解池两个电极材料可以相同
杨sir化学，侵权必究
A．①②③④ B．③④ C．②③④ D．③
2．(本题3分) 铜锌原电池为电化学建构认识模型奠定了重要的基础，懂得原理才能真正做到举一反三，
应用到其他复杂的电池分析中。盐桥中装有琼脂凝胶，内含氯化钾。下面两种原电池说法错误的是
A．原电池Ⅰ和Ⅱ的反应原理都是Zn+Cu2+=Zn2++Cu
B．电池工作时，导线中电子流向为Zn→Cu
C．正极反应为Zn-2e-=Zn2+，发生还原反应
D．电池工作时，盐桥中的K+向右侧烧杯移动，Cl-向左侧烧杯移动
杨sir化学，侵权必究
3．(本题3分)控制合适的条件，将反应2Fe3++ 2I- 2Fe2++ I 设计成如图所示原电池(甲池为FeCl 溶液，
2 3
乙池为KI溶液，盐桥的作用是形成闭合回路)，下列判断不正确的是A．反应开始时，电流方向是从甲池石墨棒流向乙池石墨棒
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中加入FeCl 固体后，乙中石墨电极为负极
2 杨sir化学，侵权必究
4．(本题3分) 一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极，两电极插入KOH溶液中，向两极分别通入乙烷
和氧气，其中一电极反应式为C H＋18OH--14e-=2 ＋12HO。有关此电池的推断正确的是
2 6 2
A．通入氧气的电极为正极，电极反应式为2HO＋O＋4e-=4OH-
2 2
B．电池工作过程中，溶液的OH-浓度减小，pH逐渐增大
C．电解质溶液中的OH-向正极移动，K+向负极移动
D．正极与负极上参加反应的气体的物质的量之比为2∶7
5．(本题3分)三元电池是电动汽车的新能源，其正极材料可表示为LiNiCo MnO。充电时电池总反应为
x y z 2
LiNiCo MnO+6C(石墨)=Li Ni Co MnO+LiC ，其电池工作原理如图所示，两极之间有一个允许特定的
x y z 2 1-a x y z 2 a 6
离子X通过的隔膜。下列说法正确的是
A．允许离子X通过的隔膜属于阴离子交换膜
B．放电时，电流由A经负载回到B
C．充电时，B为阴极，发生还原反应
杨sir化学，侵权必究D．放电时，负极反应式为：LiC -ae-=6C(石墨)+aLi+
a 6
6．(本题3分)一种以液态肼(N H)为燃料、氧气为氧化剂、某固体氧化物为电解质的新型燃料电池的工作
2 4
原理如图所示。在700~900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动。生成物为无毒无害的物质。下
列说法正确的是
A．该装置将电能转化为化学能 B．甲电极上NH 失去电子
2 4
C．电池内的O2-由电极甲移向电极乙 D．电池总反应为：NH+2O =2NO+2HO
2 4 2 2
7．(本题3分) 某种熔融碳酸盐燃料电池以LiCO、KCO 为电解质、以CH 为燃料时，该电池工作原理见
2 3 2 3 4
如图。下列说法正确的是
A．此电池在常温时也能工作
B．正极电极反应式为：O+2CO +4e-=2
2 2
C． 向正极移动
D．a为CH，b为CO
4 杨sir化学，侵权必究
8．(本题3分) 工业上通过惰性电极电解NaSO 浓溶液来制备氢氧化钠和硫酸，a、b为离子交换膜，装置
2 4
如下图所示，下列说法正确的是A．c电极与外接电源负极相连
B．a为阴离子交换膜
杨sir化学，侵权必究
C．从d端注入的是稀NaOH溶液
D．生成标状况下22.4L的O，将有2molNa+穿过阳离子交换膜
2
9．(本题3分)如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞溶
液在F极附近显红色。则下列说法正确的是
A．电源B极是正极
B．(甲)(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量之比为1：2：2：1
C．欲用(丙)装置给铜镀银，G应该是Ag，电镀液是AgNO 溶液
3
D．装置(丁)中Y极附近红褐色变深，说明Fe(OH) 胶体带正电荷
3 杨sir化学，侵权必究
10．(本题3分)下列金属防护的做法中，运用了电化学原理的是
A．健身器材刷油漆以防锈 B．衣架外面包上一层塑料层
C．地下钢铁管道连接镁块以防腐 D．自行车链条涂抹润滑油
11．(本题3分)“西气东输”工程中，需要地下埋入铸铁管道。在下列情况下，铸铁管道被腐蚀速率最慢的是
A．在含铁元素较多的酸性土壤中 B．在潮湿疏松的碱性土壤中C．在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中 D．在干燥致密的不透气的土壤中
12．(本题3分)利用如图装置，完成很多电化学实验．下列有关此装置的叙述中，正确的是
A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法
B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可加快铁的腐蚀
杨sir化学，侵权必究
C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动
D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，可用于铁表面镀铜，溶液中铜离子浓度将减小
13．(本题3分)如图，甲池的总反应为2CHOH＋3O＋4KOH=2K CO＋6HO。下列说法不正确的是
3 2 2 3 2
A．甲池中每消耗2mol CHOH，电解液中通过12mol电子
3
B．反应一段时间后，向乙池中加入一定量CuO固体能使CuSO 溶液恢复原浓度
4
C．反应一段时间后，丙池中会产生白色沉淀且不会溶解
D．反应一段时间后，甲、乙两池pH均减小
杨sir化学，侵权必究
14．(本题3分)2019年12月17日，中国首艘国产航母山东舰正式列装服役，山东舰所用特种钢材全部国
产，研发过程中重点提高了材料的耐腐蚀性。在一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所
示，下列说法正确的是
pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14
腐蚀快慢 较快 慢 较快
主要产物 Fe2+ Fe O Fe O FeO
3 4 2 3
A．当pH＜6.5时，碳钢主要发生化学腐蚀B．当pH＜4和pH＞13.5时，碳钢主要发生析氢腐蚀
C．pH越大，碳钢的腐蚀速率越慢
D．pH＝14时，负极反应为4OH-+Fe-3e-= +2H O
2 杨sir化学，侵权必究
15．(本题3分)某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，原理示意图如下。经过
一段时间后，有Cr(OH)
3
和Fe(OH)
3
沉淀随废水排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。下列说法不正
确的是
A．阴极区发生的电极反应包括：2H++2e-=H ↑
2
B．还原 的主要方式是： +6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H O
2
C．废水的pH过高或过低均会降低铬的去除率
D．电解槽工作时， 通过阴离子交换膜从阳极室进入阴极室
杨sir化学，侵权必究
二、填空题(共37分)
16．(本题10分) 钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。
（1）如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有氯化铵溶液(显酸性)和食盐水，各加入生铁块，
放置一段时间均被腐蚀。①红墨水柱两边的液面变为左低右高，则_______(填“a”或“b”)试管内盛有食盐水。
②a试管中铁发生的是_______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀，生铁中碳上发生的电极反应式为_______。
（2）如图两个图都是金属防护的例子。
杨sir化学，侵权必究
①为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R
可以采用_______ (填字母)，此方法叫做_______保护法。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
②图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的_______ (填“正”或
“负”)极。
③以上两种方法中，_______填“甲”或“乙”)方法能使铁闸门保护得更好。
17．(本题12分) 按要求完成下列问题。
（1）微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理
如下图所示：
② HS-在硫氧化菌作用下转化为 的电极反应式是_______。
②若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电，原因是_______。
杨sir化学，侵权必究
（2）PbSO 热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-
4
KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO +2LiCl+Ca=CaCl +Li SO +Pb。
4 2 2 4①放电过程中，Li+向_______(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为_______。
③电路中每转移0.2mol电子，理论上生成_______gPb。
（3）氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如下图所示。
② a电极的电极反应式是_______；
②一段时间后，需向装置中补充KOH，请依据反应原理解释原因是_______。
杨sir化学，侵权必究
18．(本题15分)回答下列问题
（1）高铁酸钾(K FeO)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中，如图是高铁电池的
2 4
模拟实验装置，实验过程中碳电极周围出现红褐色沉淀：
①该电池放电时正极的电极反应式为___________；
②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向___________移动(填“左”或“右”)；若用阳离子交换膜代替
盐桥，则钾离子向___________移动(填“左”或“右”)。
杨sir化学，侵权必究
（2）有人设想以N 和H 为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮
2 2
的新型燃料电池，装置如图所示，电池正极的电极反应式是___________，A是___________。（3）利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图所示。该电池中O2-可以在固体介质
NASICON(固熔体)内自由移动，工作时O2-的移动方向___________ (填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生
的电极反应式为___________。
三、原理综合题(共18分)
19．(本题18分)Ⅰ.甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。如图是甲醇燃料电池工作的示意图，工作一段
时间后，断开 。
（1）甲中负极的电极反应式为___________。
（2）若丙中 为铝， 为石墨， 溶液为稀 ，若能使铝的表面生成一层致密的氧化膜，则 电极
反应式为___________。
（3）若 、 、 、 均为石墨， 溶液为饱和氯化钠溶液：
杨sir化学，侵权必究
a． 丙中电解的总化学方程式为___________。
b． 工作一段时间后，向乙中所得溶液加入 后恰好使电解质溶液复原，则丙中 电极上生成的气体标况下的体积为___________。
c． 丙中为使两极产物不发生反应，可以在两极之间放置___________(“阴”或“阳”)离子交换膜。
（4）若把乙装置改为精炼铜装置(粗铜含 、 、 、 、 等杂质)，下列说法正确的是
___________。
A．电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
B． 为粗铜，发生氧化反应
C． 溶液的浓度保持不变
D．杂质都将以单质的形式沉淀到池底
（5）用 盐酸和 溶液反应测定中和热，实验中测得起始平均温度
为 ，反应后最高温度为 ，反应后溶液的比热容为 ，盐酸和 溶液的密度都
近似认为是 ，则中和热 ___________。
Ⅱ.甲烷是一种重要的化工原料和清洁能源，研究其相关反应并合理利用具有重要意义。请回答下列问题：
（6）已知：
a． 工业上甲烷可用于制造合成气，常温常压下其反应为
；
b． 、 的燃烧热依次为 、 。常温常压下， 甲烷完全燃烧生成
液态水放出的热量为___________ 。
杨sir化学，侵权必究
（7）甲烷属于易燃易爆气体，可用电化学原理测定空气中甲烷的含量防止爆炸事故的发生，其原理如图
所示，则负极的电极反应式为___________；若测得标准状况下空气中甲烷的含量为 ，当甲烷完全
被氧化时消耗的 为___________ 。倒卖拉黑，关注更新免费领取，淘宝唯一每月更新店铺:知二教育
