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第四章 化学反应与电能（ 单元检测卷）
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
第 I 卷（选择题 共 48 分）
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符
合题目要求的。
1．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是
A． B． C． D．
2．汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。放电时的电池反应：PbO + Pb +
2
2H SO = 2PbSO + 2H O。下列说法中，正确的是
2 4 4 2
A．Pb作电池的负极
B．PbO 作电池的负极
2
C．PbO 得电子，被氧化
2
D．电池放电时，溶液酸性增强
3．在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀
过程中发生反应的总化学方程式：2Fe＋2H O＋O =2Fe(OH) ，Fe(OH) 进一步被氧气氧化为
2 2 2 2
Fe(OH) ，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图所示。下列说法正确的是
3
A．铁片发生还原反应而被腐蚀
B．铁片腐蚀过程中负极发生的电极反应：Fe-2e-=Fe2+
C．铁片里的铁和碳与食盐水形成了无数微小原电池，发生了析氢腐蚀D．防止铁片腐蚀的一种方法是将铁片接到电源负极
4．下列为四个常用的电化学装置，关于它们的叙述正确的是
A．图(a)中， 的作用是催化剂
B．图(b)所示电池放电过程中，负极板的质量不断减小，正极板的质量不断增加
C．图(c)所示装置工作过程中，电解质溶液中 浓度始终不变
D．图(d)所示电池放电过程中， 是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
5．最近，我国某科技团队创造性地开创了海水原位电解制氢的全新原理与技术。其技术原
理如下图所示，下列说法错误的是
A．电极B为阴极
B．防水透气层只允许海水以气态水分子扩散
C．该装置需要定期补充
D．阳极电极反应式为：
6．工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。下列关于电解精炼铜的说法错误的是
A．粗铜接电源正极
B．杂质都将以单质形式沉积到池底
C．电解时，阴极发生的反应为
D．阳极泥可作为提炼金、银等金属的原料
7． 电池可用于治疗某些心律失常所致的心脏起搏器的驱动。该电池的工作原理
示意图如图所示：下列说法错误的是
A．负极材料为 ，发生氧化反应
B．正极反应式为
C． 有助于电池内部的导电
D．电池工作时 向 电极移动
8．我国科学家研制一种新型化学电池成功实现废气的处理和能源的利用，用该新型电池电
解 溶液( 和 都是有机物)，装置如图所示。下列说法错误的是
A．该新型电池的总反应式为
B． 极电势低于 极电势
C．工作一段时间后，正极区的 基本上不变
D．原电池消耗的 和电解产生的 的物质的量相同
9．一种新型镁硫电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是A．Mg电极是电源的负极
B．工作时， 从左向右移动
C．工作时，正极反应为
D．若选用NaOH溶液作电解质，会降低该电池的工作效率
10．图Ⅰ目的是精炼铜，图Ⅱ目的是保护钢闸门。下列说法正确的是
图I 图II
A．图Ⅰ中 为纯铜
B．图Ⅰ中 向 极移动
C．图Ⅱ中若 、 间连接电源，则 连接正极
D．图Ⅱ中若 、 间用导线连接，则 可以是铜
11．双极膜( )是阴、阳复合膜，在直流电作用下，阴、阳膜复合层间的 解离成
和 。利用双极膜电渗析法和惰性电极电解食盐水可获得淡水、 溶液和盐酸，其
工作原理如下图所示，M、N为离子交换膜。下列说法错误的是
A．M膜为阳离子交换膜
B．出口2的产物是盐酸
C．若去掉双极膜( )，阳极室会有 生成
D．电路中每转移 电子，两极共得到 气体
12．近期，科学家研发了“全氧电池”，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是
A．电极a是负极
B．电极b的反应式：
C．该装置可将酸和碱的化学能转化为电能
D．酸性条件下 的氧化性强于碱性条件下 的氧化性
13．如图所示，装置甲是微生物降解废水中尿素 的装置，利用装置甲可以实
现装置乙中铁上镀铜。下列有关说法正确的是
A．甲装置中X电极应与乙装置中铜电极相接
B．乙装置电镀过程中，溶液颜色越来越浅
C．甲装置中 电极的反应式为
D．当甲装置中 电极消耗 气体时，则乙装置中铁电极质量增加
14．相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。如图所示装置是利用浓差电池电解
Na SO 溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得O 、H 、H SO 和NaOH．下列说法正确的
2 4 2 2 2 4
是A．电池放电过程中，Cu(2)作正极，电极反应为Cu2++2e-═Cu
B．c、d离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜
C．b为电解池的阴极，电极反应为2H O+2e-═H ↑+2OH-
2 2
D．电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得80gNaOH
15．原电池与电解池在生活和生产中有着广泛的应用。下列有关说法中错误的是
A．装置①研究的是金属的析氢腐蚀，Fe上的反应为
B．装置②研究的是电解 溶液，a电极上有黄绿色气体生成
C．装置③研究的是电解饱和食盐水，选用阳离子交换膜
D．三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应
16．双极膜是电驱动膜的一种，主要作用是在电场力下提供H+和OH-。通过电渗析法获得
八钼酸铵[(NH ) Mo O ]的工作原理如图所示。下列说法错误的是
4 4 8 26
A．a区有氧气生成
B．生成Mo O 的反应为
8
C．双极膜附近的OH-进入b区
D．电解一段时间后，a区和b区溶液的pH都减小
第 II 卷（非选择题 共 52 分）
二、非选择题：本题共4个小题，共52分。
17．（13分）如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原
理，其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题：(1)甲烷燃料电池负极反应式是 。
(2)Fe电极的电极反应式为 。
(3)X选择 离子交换膜(填“阴”，“阳”)。
(4)丙模拟粗铜的精炼，那么粗铜放在 (填“A”，“B”)极，反应结束后硫酸铜溶
液的浓度 (填“变大”，“变小”，“不变”)。
(5)若在标准状况下，有1.12 L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为
L。
(6)写出图中电解饱和食盐水的总的化学反应方程式 。
18．（12分）某课外活动小组用如图所示装置进行实验，试回答下列问题：
(1)若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为 。
(2)若开始时开关K与b极连接，则B极的电极反应式为 ，总反应的离子方程式
为 。
(3)若开始时开关K与b连接，下列说法正确的是 (填字母)。
A．溶液中Na＋向A极移动
B．从A极处逸出的气体能使湿润的KI－淀粉试纸变蓝
C．反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质溶液的浓度
D．若标准状况下B极产生2.24 L气体，则溶液中转移0.2 mol电子
(4)该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用惰性电
极及如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。①该电解槽的阳极反应式为 。
②制得的氢氧化钾溶液从出口 (填“A”“B”“C”或“D”)导出。
19．（14分）电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题：
I.二氧化氯( )为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目
前已开发出用电解法制取 的新工艺如图所示：
(1)图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取 。产生 的电极应连接
电源的 (填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为 。
(2)a极区溶液的 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)图中离子交换膜应使用 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。
Ⅱ.在日常生活中，金属腐蚀的现象普遍存在，某化学兴趣小组设计了如图所示的两套实验
装置验证 的腐蚀与防护：(4)图中能保护 不被腐蚀的是装置 (填“A”或“B”)，其保护方法的名称是 。
(5)另一装置中 极的电极反应式为 ，检验其阳离子产物时加入 溶液，产生
特征蓝色沉淀，其反应离子方程式为 。
20．（13分）电化学知识给人类的生活和工业生产带来极大的方便。回答下列问题：
(1)甲烷燃料电池为绿色化学电源，以NaOH溶液为电解质溶液时，负极的电极反应式为
。
(2)用NaOH溶液吸收烟气中的SO ，将所得的Na SO 溶液进行电解，可循环再生NaOH，同
2 2 3
时得到H SO ，其原理如图所示(电极材料均为石墨)。
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①图中A口产生的气体为 ，B口流出的物质是 。
②b电极表面发生的电极反应式为 。
(3)如图所示，若电解10min时，测得银电极的质量减少5.40g。试回答下列问题：
①电源中Y极是 (填“正”或“负”)极。
②若通电时间较短，电解后要使B中电解液复原，可以加入物质的化学式为 。
