专题一《化学反应与能量变化》测试题
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高二化学单元测验
专题一《化学反应与能量变化》
本卷可能用到的原子量：H-1 C-12 N-14 O-8 S-32 I-127 Na-23 Cl-35.5
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题2分，共16分。每小题只是一个选项符合题意）
1、下列关于铜电极的叙述不正确的是（ ）
A、铜锌原电池中铜是正极 B、用电解法精炼铜时粗铜作阳极
C、在镀件上镀铜时可用铜作阳极 D、电解稀H2SO4制H2、O2时铜做阳极
2、为应对石油危机，2006年1月1日，我省“苏北五市”决定全面推广使用乙醇汽油作为发动机燃料，即在汽油中掺入一定比例的乙醇，以代替一部分汽油。下列有关说法正确的是
A、乙醇汽油是一种清洁能源，燃烧不会产生污染
B、乙醇与汽油组成元素相同，化学成分相似
C、乙醇汽油燃烧时，耗氧量高于等质量的汽油
D、乙醇可通过淀粉转化制得，是一种可再生的燃料
3、下列说法或表示方法中正确的是
A、等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B、由C（金刚石）→C（石墨）ΔH= -1.9KJ/mol 可知，金刚石比石墨稳定
C、在101Kpa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8KJ热量，氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+285.8KJ/mol
D、稀溶液中：H+（aq）+OH—（aq)=H2O(l) ΔH= —53.7KJ/mol ，若将含0.5 molH2SO4的浓溶液与含1 molNaOH的溶液混合，放出的热量大于53.7KJ
4、在25℃时，将两个铂电极插入一定量的饱和Na2SO4溶液中进行电解，通电一段时间后在阳极逸出a摩气体，同时析出w克Na2SO4·10H2O晶体，若温度不变，此时剩余溶液的质量分数是 （ ）
A ×100% B ×100%
C ×100% D ×100%
5、有甲、乙、丙、丁四种金属。将甲、乙用导线相连放入稀H2SO4中可以看到乙慢慢地溶解，而甲的表面有气体逸出。把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁的表面覆盖一层乙的单质。用石墨电极电解含相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出。将甲放入稀盐酸中有H2析出。已知四种金属中有一种是铜。根据以上实验判断铜是（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
6、家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是
A、4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3 B、2Fe+2H2O+O2＝2Fe(OH)２↓
C、2H2O+O2+4e―＝４OH－ D、Fe－3e―＝Fe3+
7、已知反应X+Y= M+N为放热反应,，对该反应的下列说法中正确的
A、X的能量一定高于M B、Y的能量一定高于N
C、X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D、因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
8、已知反应： ①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ／mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ／mol
下列结论正确的是（ ）
A．碳的燃烧热大于110.5 kJ／mol
B．①的反应热为221 kJ／mol
C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ／mol
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量
二、不定项选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个该小题就为0分)
9．下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽．接通电路后发现上的c点显红色．为实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路．下列叙述正确的是
A．a为直流电源的负极 B．c极发生的反应为2H＋＋2e－＝H2↑
C．f电极为锌板 D．e极发生氧化反应
10、2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在
200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：
C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的是
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为：4H+ + O2 + 4e－ =2H2O
D.电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
11、在水中加入等物质的量的Ag+、、Pb2+、Na+、、SO42-、、NO3-、、Cl-，该溶液放在用惰性电极材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量之比为（ ）
A. 35.5 ：108 B.16 ：207 C. 8 ：1 D. 108 ：35.5
12、甲、乙两个电解池均以Pt为电极且互相串联，甲池盛有AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某盐溶液。通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加2.16克，乙池中电极上析出0.24克金属，则乙池中溶质可能是（ ）
A.CuSO4 B.MgSO4 C.Mg(NO3)2 D.Na2SO4
13、用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液一段时间后，向剩余溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是（ ）
A. AgNO3 B. Na2SO4 C.CuCl2 D.H2SO4
14．根据以下3个热化学方程式： 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H = ―Q1 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) △H = ―Q2 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) △H = ―Q3 kJ/mol
Q1、Q2、Q3三者关系正确的是
A. Q1>Q2>Q3 B. Q1>Q3>Q2 C. Q3>Q2>Q1 D. Q2>Q1>Q3
15、将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是（ ）
A B C D
16、用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL 0.3mol·L-1的NaCl溶液和300mL 0.2mol·L-1的AgNO3溶液，当产生0.56L（标况）Cl2时，停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（混合后溶液体积为500mL）。
A、1.4 B、5.6 C、7 D、12.6
答 题 卷
一、二题答案（共48分）
三、（本题包括3小题共13分）
17．（3分）有些盐的结晶水合物，白天在温度不太高时就能熔化(实质是溶于自身的结晶水中)，同时吸收热量；在晚上又可缓慢凝固而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：
Na2S2O3·5H2O CaCl2·6H2O Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O
熔点（℃） 40.50 29.92 32.38 35.1
熔化热（kJ/mol） 49.7 37.3 77 100.1
（1）上述四种水合晶体盐中最适宜用做潜热材料的两种盐是（用化学式表示）
_________________________；______________________________。
(2)实际应用时最常采用的（由来源和成本考虑）应该是________________________。
18、（5分）工业上处理含Cr2O72-的酸性工业废水用以下方法：①往工业废水中加入适量的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沉淀生成，③过滤回收沉淀，废水达排放标准，试回答：
（1）电解时的电极反应，阳极_______________________，阴极_____________________。
（2）写出Cr2O72-转变成Cr3+的离子反应__________________________________________
（3）电解过程中Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎样产生的？
________________________________________________________________________
（4）能否将Fe电极改成石墨电极？为什么？
________________________________________________________________________
19、（5分）碘缺乏症遍及全球，多发于山区，为控制该病的发生，我国政府规定在食盐中添加碘酸钾（KIO3）。据此回答下列问题。
（1）可用盐酸酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中的碘酸钾，反应的化学方程式
为___________________________________，现象是_____________________。
（2）碘元素位于周期第____周期______主族。其最高价氧化物的水化物酸性比HClO4 （填强或弱），其氢化物的还原性比HCl______（填强或弱）。
四、（本题包括3小题共34分）
20、（14分）美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图所示；两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。
（1）a极是____ 极， b极是____ 极，
电极反应式分别为_______________ ，_____________ 。
（2）飞船上宇航员的生活用水由燃料电池提供。已知这种电池发1度电时能生成350g水，此时能量转化率为___________ 。[2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH＝－572kJ/mol]
（3）若这种电池的输出电压为1.2V。要使标有1.2V，1.5W的小灯泡连续发光0.5小时，应消耗标准状况下H2的体积为___________
（4）氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料，往往是某些碳氢化合物，如甲烷（天然气）、汽油等。请写出将图中H2换成CH4时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式为____________________________。此时电池内总的反应方程式为_________________________________________________。
21．(10分)X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。已知：
① X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物；
② Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。请回答：
⑴Z2Y的化学式是 ，⑵Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是 。
⑶如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞的溶液的ZW和溶液，C（Ⅰ）、C（Ⅱ）为多孔石墨电极。接通S1 后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电极），断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转。此时：
C(Ⅰ)的电极名称是 （填写正极或负极）；
电极反应式是： ；
C(Ⅱ)的电极反应式是 。
⑷铜屑放入稀硫酸不发生反应，若在稀硫酸中加入X2Y2，铜屑可逐渐溶解，该反应的离子方程式是：
22、（10分）如图：通电5min后，电极5质量增加2.16g，试回答：
（1）a是________极 C池是_______池
A池电极反应为__________________________________________________
C池电极反应为__________________________________________________
（2）若B槽中共收集到224mL气体（标况），且溶液体积为200mL（设电解过程中溶液体积不变），则通电前溶液中的Cu2+物质的量浓度为_________。
（3）若A池溶液体积为200mL，且电解过程中溶液体积不变，则电解后，溶液pH为______。
五、（本题包括3小题共25分）
23、（4分）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为阴极燃气，空气与CO2的混合气为阳极燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阴极反应式：2CO+2CO32-+4e-=4CO2
则阳极反应式为______________________ ；
总反应式为___________________________ ；
24、（11分）已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝，电解质溶液：氯化铜溶液、硫酸铁溶液、盐酸。按要求回答下列问题：
①电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用，请说明原因。__________。
②若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，能否构成原电池？ ，若能，请写出电极反应式，负极 ，正极 。若不能后面两空不填。
③若电池反应为：Cu+2H+= Cu2++H2，该电池属于原电池还是电解池？请写出电极材料和电解质溶液。 _________________________________
④有M、N两种金属分别与稀盐酸反应，产生氢气速率相近，请设计一个实验证明M、N两种金属的活泼性。
25．（10分）由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用左图所示实验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。已知两极材料分别为石墨和铁
（1）a极材料为_______，电极反应式为_______________________。
（2）电解液d可以是_______ ，则白色沉淀在电极上生成；电解液d也可以是______，则白色沉淀在两极间的溶液中生成。
A．纯水B．NaCl溶液C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液
（3）液体c为苯，其作用是______________ _，在加苯之前对d溶液进行加热煮沸处理，目的是______________________________________________________ 。
（4）为了在短时间内看到白色沉淀，可以采取的措施是__________。
A．改用H2SO4作电解液 B．适当增大电源电压
C．适当缩小两极间距离 D．适当地降低电解液的温度
（5）若d改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为_____________________________。
苏教版选修4专题1《化学反应与能量》检测试题答案
1、D 2、D 3、D 4、C 5、C 6、D 7、C 8、A
9、BD 10、D 11、D 12、BC 13、D 14、A 15、D 16、C
17、（1）Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O （2）Na2SO4·10H2O
18、（1）阳极：金属电极溶解 Fe-2e-Fe2+，阴极：生成气体 2H++2e-H2↑
（2）6Fe2++Cr2O72-+14H+ 6Fe3++2Cr3++7H2O
（3）由于阴极H+放电，破坏了水的电离平衡，H2OH++OH-，逐渐增大并向阳极移动，与Fe3+、Cr3+形成Fe(OH)3、 Cr(OH)3沉淀。（4）不能用碳电极代替Fe电极。因为Fe电极在电解过程中产生还原性的Fe2+，将溶液中Cr2O72-还原为Cr3+而除去，若改用石墨电极，不能产生还原性微粒。
19、（1）5KI+KIO3+6HCl=6KCl+3I2+3H2O。溶液变为蓝色。
（2）根据电解总反应KI+3H2O KIO3+3H2↑
可得：KIO3 ~ 6e-
216 6
5.35 x x=0.15mol
I=
（3）碘元素位于第五周期第VIIA族，HIO4的酸性比HClO4弱，HI的还原性HCl强。
20、（1）CuCl2溶液中Cu2＋的水解：Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，使溶液呈酸性 （2）电解时，Cu2＋可在阴极析出，随着[Cu2＋]的降低，Cu2＋的水解平衡向左移，导致溶液中的[H＋]下降，溶液的pH值会升高（但不会超过7） （3）溶液的pH值下降 pH计 因电解产生的氯气有一部分溶解在溶液中，使溶液中的气离子浓度增大，而且这种影响是实验过程中溶液pH值变化的主要因素，所以，随着电解过程的进行，溶液的pH值降低。
21、（1）负 正 2H2+4OH--4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-
（2）64.7% （3）0.325L
（4）CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
22、解析：由已知① X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物；② Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。分析X为氢、Y为氧、Z为钠、W为氯。可知⑴、⑵答案。由上图装置，接通S1后构成电解池，C(Ⅰ)附近溶液变红，说明溶液呈碱性，电极反应为：2H＋＋2e－＝H2↑；C(Ⅱ)的电极反应为：2Cl—－2e—== Cl2↑。一段时间后，断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转，是构成原电池。C(Ⅰ)有氢气，发生氧化反应，作负极；C(Ⅱ)有氯气，发生还原反应，作正极。
答案：⑴ Na2O ⑵ 2Na2O2 +2H2O == 4NaOH + O2↑
⑶ 负极 H2－2e－ = 2H+ Cl2 + 2e—== 2Cl—
⑷ Cu + H2O2 + 2H+ == Cu2+ + 2H2O
23、（1）负 电解
A：阳极：2Cl-—2e-Cl2↑ 阴极：2H++2eH2↑
C：阳极：Cu-2e-Cu2+ 阴极：Ag++e-Ag
（2）0.025mol·L-1 （3）13
24、O2+2CO2+4e-=2CO32-，2CO+O2=2CO2
25、形成原电池加速铝导线的腐蚀能，Cu-2 e-= Cu2+，2Fe3+ +2 e-=2Fe2+，电解池，阳极铜，阴极碳棒，稀硫酸作电解液，用M、N作电极，盐酸作电解液构成原电池，观察产生气泡情况
26、（1）a极材料为 Fe ，电极反应式Fe-2e-=Fe2+ 。
（2）电解液d可以是 C ；电解液d也可以是B 。
（3）隔绝空气,防止生成的氢氧化亚铁被氧化；排净溶液中溶解的氧气,防止生成的氢氧化亚铁在溶液中被氧化 。
（4）BC 。
（5）白色沉淀变成灰绿色,最后变为红褐色。
9题图
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专题一《化学反应与能量变化》
本卷可能用到的原子量：H-1 C-12 N-14 O-8 S-32 I-127 Na-23 Cl-35.5
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题2分，共16分。每小题只是一个选项符合题意）
1、下列关于铜电极的叙述不正确的是（ ）
A、铜锌原电池中铜是正极 B、用电解法精炼铜时粗铜作阳极
C、在镀件上镀铜时可用铜作阳极 D、电解稀H2SO4制H2、O2时铜做阳极
2、为应对石油危机，2006年1月1日，我省“苏北五市”决定全面推广使用乙醇汽油作为发动机燃料，即在汽油中掺入一定比例的乙醇，以代替一部分汽油。下列有关说法正确的是
A、乙醇汽油是一种清洁能源，燃烧不会产生污染
B、乙醇与汽油组成元素相同，化学成分相似
C、乙醇汽油燃烧时，耗氧量高于等质量的汽油
D、乙醇可通过淀粉转化制得，是一种可再生的燃料
3、下列说法或表示方法中正确的是
A、等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B、由C（金刚石）→C（石墨）ΔH= -1.9KJ/mol 可知，金刚石比石墨稳定
C、在101Kpa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8KJ热量，氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+285.8KJ/mol
D、稀溶液中：H+（aq）+OH—（aq)=H2O(l) ΔH= —53.7KJ/mol ，若将含0.5 molH2SO4的浓溶液与含1 molNaOH的溶液混合，放出的热量大于53.7KJ
4、在25℃时，将两个铂电极插入一定量的饱和Na2SO4溶液中进行电解，通电一段时间后在阳极逸出a摩气体，同时析出w克Na2SO4·10H2O晶体，若温度不变，此时剩余溶液的质量分数是 （ ）
A ×100% B ×100%
C ×100% D ×100%
5、有甲、乙、丙、丁四种金属。将甲、乙用导线相连放入稀H2SO4中可以看到乙慢慢地溶解，而甲的表面有气体逸出。把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁的表面覆盖一层乙的单质。用石墨电极电解含相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出。将甲放入稀盐酸中有H2析出。已知四种金属中有一种是铜。根据以上实验判断铜是（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
6、家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是
A、4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3 B、2Fe+2H2O+O2＝2Fe(OH)２↓
C、2H2O+O2+4e―＝４OH－ D、Fe－3e―＝Fe3+
7、已知反应X+Y= M+N为放热反应,，对该反应的下列说法中正确的
A、X的能量一定高于M B、Y的能量一定高于N
C、X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D、因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
8、已知反应： ①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ／mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ／mol
下列结论正确的是（ ）
A．碳的燃烧热大于110.5 kJ／mol
B．①的反应热为221 kJ／mol
C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ／mol
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量
二、不定项选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个该小题就为0分)
9．下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽．接通电路后发现上的c点显红色．为实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路．下列叙述正确的是
A．a为直流电源的负极 B．c极发生的反应为2H＋＋2e－＝H2↑
C．f电极为锌板 D．e极发生氧化反应
10、2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在
200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：
C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的是
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为：4H+ + O2 + 4e－ =2H2O
D.电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
11、在水中加入等物质的量的Ag+、、Pb2+、Na+、、SO42-、、NO3-、、Cl-，该溶液放在用惰性电极材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量之比为（ ）
A. 35.5 ：108 B.16 ：207 C. 8 ：1 D. 108 ：35.5
12、甲、乙两个电解池均以Pt为电极且互相串联，甲池盛有AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某盐溶液。通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加2.16克，乙池中电极上析出0.24克金属，则乙池中溶质可能是（ ）
A.CuSO4 B.MgSO4 C.Mg(NO3)2 D.Na2SO4
13、用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液一段时间后，向剩余溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是（ ）
A. AgNO3 B. Na2SO4 C.CuCl2 D.H2SO4
14．根据以下3个热化学方程式： 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H = ―Q1 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) △H = ―Q2 kJ/mol
2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) △H = ―Q3 kJ/mol
Q1、Q2、Q3三者关系正确的是
A. Q1>Q2>Q3 B. Q1>Q3>Q2 C. Q3>Q2>Q1 D. Q2>Q1>Q3
15、将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是（ ）
A B C D
16、用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL 0.3mol·L-1的NaCl溶液和300mL 0.2mol·L-1的AgNO3溶液，当产生0.56L（标况）Cl2时，停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（混合后溶液体积为500mL）。
A、1.4 B、5.6 C、7 D、12.6
答 题 卷
一、二题答案（共48分）
三、（本题包括3小题共13分）
17．（3分）有些盐的结晶水合物，白天在温度不太高时就能熔化(实质是溶于自身的结晶水中)，同时吸收热量；在晚上又可缓慢凝固而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：
Na2S2O3·5H2O CaCl2·6H2O Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O
熔点（℃） 40.50 29.92 32.38 35.1
熔化热（kJ/mol） 49.7 37.3 77 100.1
（1）上述四种水合晶体盐中最适宜用做潜热材料的两种盐是（用化学式表示）
_________________________；______________________________。
(2)实际应用时最常采用的（由来源和成本考虑）应该是________________________。
18、（5分）工业上处理含Cr2O72-的酸性工业废水用以下方法：①往工业废水中加入适量的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沉淀生成，③过滤回收沉淀，废水达排放标准，试回答：
（1）电解时的电极反应，阳极_______________________，阴极_____________________。
（2）写出Cr2O72-转变成Cr3+的离子反应__________________________________________
（3）电解过程中Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎样产生的？
________________________________________________________________________
（4）能否将Fe电极改成石墨电极？为什么？
________________________________________________________________________
19、（5分）碘缺乏症遍及全球，多发于山区，为控制该病的发生，我国政府规定在食盐中添加碘酸钾（KIO3）。据此回答下列问题。
（1）可用盐酸酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中的碘酸钾，反应的化学方程式
为___________________________________，现象是_____________________。
（2）碘元素位于周期第____周期______主族。其最高价氧化物的水化物酸性比HClO4 （填强或弱），其氢化物的还原性比HCl______（填强或弱）。
四、（本题包括3小题共34分）
20、（14分）美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图所示；两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。
（1）a极是____ 极， b极是____ 极，
电极反应式分别为_______________ ，_____________ 。
（2）飞船上宇航员的生活用水由燃料电池提供。已知这种电池发1度电时能生成350g水，此时能量转化率为___________ 。[2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH＝－572kJ/mol]
（3）若这种电池的输出电压为1.2V。要使标有1.2V，1.5W的小灯泡连续发光0.5小时，应消耗标准状况下H2的体积为___________
（4）氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料，往往是某些碳氢化合物，如甲烷（天然气）、汽油等。请写出将图中H2换成CH4时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式为____________________________。此时电池内总的反应方程式为_________________________________________________。
21．(10分)X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。已知：
① X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物；
② Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。请回答：
⑴Z2Y的化学式是 ，⑵Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是 。
⑶如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞的溶液的ZW和溶液，C（Ⅰ）、C（Ⅱ）为多孔石墨电极。接通S1 后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电极），断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转。此时：
C(Ⅰ)的电极名称是 （填写正极或负极）；
电极反应式是： ；
C(Ⅱ)的电极反应式是 。
⑷铜屑放入稀硫酸不发生反应，若在稀硫酸中加入X2Y2，铜屑可逐渐溶解，该反应的离子方程式是：
22、（10分）如图：通电5min后，电极5质量增加2.16g，试回答：
（1）a是________极 C池是_______池
A池电极反应为__________________________________________________
C池电极反应为__________________________________________________
（2）若B槽中共收集到224mL气体（标况），且溶液体积为200mL（设电解过程中溶液体积不变），则通电前溶液中的Cu2+物质的量浓度为_________。
（3）若A池溶液体积为200mL，且电解过程中溶液体积不变，则电解后，溶液pH为______。
五、（本题包括3小题共25分）
23、（4分）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为阴极燃气，空气与CO2的混合气为阳极燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阴极反应式：2CO+2CO32-+4e-=4CO2
则阳极反应式为______________________ ；
总反应式为___________________________ ；
24、（11分）已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝，电解质溶液：氯化铜溶液、硫酸铁溶液、盐酸。按要求回答下列问题：
①电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用，请说明原因。__________。
②若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，能否构成原电池？ ，若能，请写出电极反应式，负极 ，正极 。若不能后面两空不填。
③若电池反应为：Cu+2H+= Cu2++H2，该电池属于原电池还是电解池？请写出电极材料和电解质溶液。 _________________________________
④有M、N两种金属分别与稀盐酸反应，产生氢气速率相近，请设计一个实验证明M、N两种金属的活泼性。
25．（10分）由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用左图所示实验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。已知两极材料分别为石墨和铁
（1）a极材料为_______，电极反应式为_______________________。
（2）电解液d可以是_______ ，则白色沉淀在电极上生成；电解液d也可以是______，则白色沉淀在两极间的溶液中生成。
A．纯水B．NaCl溶液C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液
（3）液体c为苯，其作用是______________ _，在加苯之前对d溶液进行加热煮沸处理，目的是______________________________________________________ 。
（4）为了在短时间内看到白色沉淀，可以采取的措施是__________。
A．改用H2SO4作电解液 B．适当增大电源电压
C．适当缩小两极间距离 D．适当地降低电解液的温度
（5）若d改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为_____________________________。
苏教版选修4专题1《化学反应与能量》检测试题答案
1、D 2、D 3、D 4、C 5、C 6、D 7、C 8、A
9、BD 10、D 11、D 12、BC 13、D 14、A 15、D 16、C
17、（1）Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O （2）Na2SO4·10H2O
18、（1）阳极：金属电极溶解 Fe-2e-Fe2+，阴极：生成气体 2H++2e-H2↑
（2）6Fe2++Cr2O72-+14H+ 6Fe3++2Cr3++7H2O
（3）由于阴极H+放电，破坏了水的电离平衡，H2OH++OH-，逐渐增大并向阳极移动，与Fe3+、Cr3+形成Fe(OH)3、 Cr(OH)3沉淀。（4）不能用碳电极代替Fe电极。因为Fe电极在电解过程中产生还原性的Fe2+，将溶液中Cr2O72-还原为Cr3+而除去，若改用石墨电极，不能产生还原性微粒。
19、（1）5KI+KIO3+6HCl=6KCl+3I2+3H2O。溶液变为蓝色。
（2）根据电解总反应KI+3H2O KIO3+3H2↑
可得：KIO3 ~ 6e-
216 6
5.35 x x=0.15mol
I=
（3）碘元素位于第五周期第VIIA族，HIO4的酸性比HClO4弱，HI的还原性HCl强。
20、（1）CuCl2溶液中Cu2＋的水解：Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，使溶液呈酸性 （2）电解时，Cu2＋可在阴极析出，随着[Cu2＋]的降低，Cu2＋的水解平衡向左移，导致溶液中的[H＋]下降，溶液的pH值会升高（但不会超过7） （3）溶液的pH值下降 pH计 因电解产生的氯气有一部分溶解在溶液中，使溶液中的气离子浓度增大，而且这种影响是实验过程中溶液pH值变化的主要因素，所以，随着电解过程的进行，溶液的pH值降低。
21、（1）负 正 2H2+4OH--4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-
（2）64.7% （3）0.325L
（4）CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
22、解析：由已知① X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物；② Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。分析X为氢、Y为氧、Z为钠、W为氯。可知⑴、⑵答案。由上图装置，接通S1后构成电解池，C(Ⅰ)附近溶液变红，说明溶液呈碱性，电极反应为：2H＋＋2e－＝H2↑；C(Ⅱ)的电极反应为：2Cl—－2e—== Cl2↑。一段时间后，断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转，是构成原电池。C(Ⅰ)有氢气，发生氧化反应，作负极；C(Ⅱ)有氯气，发生还原反应，作正极。
答案：⑴ Na2O ⑵ 2Na2O2 +2H2O == 4NaOH + O2↑
⑶ 负极 H2－2e－ = 2H+ Cl2 + 2e—== 2Cl—
⑷ Cu + H2O2 + 2H+ == Cu2+ + 2H2O
23、（1）负 电解
A：阳极：2Cl-—2e-Cl2↑ 阴极：2H++2eH2↑
C：阳极：Cu-2e-Cu2+ 阴极：Ag++e-Ag
（2）0.025mol·L-1 （3）13
24、O2+2CO2+4e-=2CO32-，2CO+O2=2CO2
25、形成原电池加速铝导线的腐蚀能，Cu-2 e-= Cu2+，2Fe3+ +2 e-=2Fe2+，电解池，阳极铜，阴极碳棒，稀硫酸作电解液，用M、N作电极，盐酸作电解液构成原电池，观察产生气泡情况
26、（1）a极材料为 Fe ，电极反应式Fe-2e-=Fe2+ 。
（2）电解液d可以是 C ；电解液d也可以是B 。
（3）隔绝空气,防止生成的氢氧化亚铁被氧化；排净溶液中溶解的氧气,防止生成的氢氧化亚铁在溶液中被氧化 。
（4）BC 。
（5）白色沉淀变成灰绿色,最后变为红褐色。
9题图
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