2018-2019学年高二上学期第四单元训练卷
化 学（一）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32
Cl 35.5 K 39 Cu 64
一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．化学反应中通常伴随着能量变化，下列说法中错误的是
A．煤燃烧时将部分化学能转化为热能
B．电解熔融Al2O3时将部分化学能转化为电能
C．炸药爆炸时将部分化学能转化为动能
D．镁条燃烧时将部分化学能转化为光能
2．将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓盐酸中，一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成原电池，则在这两原电池中，正极分别为
A．Cu片、Cu片 B．Cu片、Al片
C．Al片、Al片 D．Al片、Cu片
3．下列有关原电池和金属腐蚀的说法中，不正确的是
A．铜、锌两电极插入稀H2SO4中组成原电池，铜是正极
B．原电池中e－从负极流出，负极发生氧化反应
C．钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应均为Fe－3e－＝Fe3+
D．电化学腐蚀比化学腐蚀更快更普遍
4．在理论上可设计成原电池的化学反应是
A．C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＞0
B．Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)＋2NH3＋10H2O(l) ΔH＞0
C．CH4(g)＋2O2(g)→CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＜0
D．Mg3N2(s)＋6H2O(l)=3Mg(OH)2(s)＋2NH3(g) ΔH＜0
5．10mL浓度为1mol/L盐酸与过量锌粉反应，若加入少量下列固体，能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是
A．K2SO4 B．CH3COONa C．CuSO4 D．Na2CO3
6．某种碱性氢氧燃料电池的正极反应式为：O2+4e－+2H2O=4OH－。下列有关该电池的叙述正确的是
A．工作时，电解质溶液中的OH－向正极移动
B．负极上发生的反应为H2－2e－=2H+
C．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量浓度减小
D．若电池在工作过程中有0.4mol电子转移，则正极消耗2.24L O2
7．爱迪生电池是一种二次电池，总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2
，下列有关该电池的说法正确的是
A．正极为Ni2O3，原电池工作过程中正极周围 pH 值降低
B．负极为Fe，发生还原反应：Fe+2OH??2e?=Fe(OH)2
C．正极质量增加20g，电路中转移的电子为2mol
D．为了提高原电池的工作效率，可用稀硫酸做电解质溶液
8．下列工业生产中的主要反应中，涉及置换反应的是
A．海水中提取镁 B．制取粗硅 C．硫酸工业 D．氯碱工业
9．下列方程式错误的是
A．粗铜精炼的阴极反应：Cu2++2e?=Cu
B．氯碱工业中电解饱和食盐水的离子方程式：2Cl?+2H2OH2(+Cl2(+2
OH?
C．铁皮上镀锌的阳极反应：Zn2+＋2e?=Zn
D．酸性KMnO4和草酸反应的离子方程式：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2+＋10CO2(＋8H2O
10．若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是
①将铜片接在电池的正极上 ②将银片接在电源的正极上 ③需用CuSO4溶液作电解液 ④在银片上发生的反应是4OH－－4e－===O2↑＋2H2O ⑤需用AgNO3溶液作电解液 ⑥在铜片上发生的反应是Ag＋＋e－===Ag
A．①③⑥ B．②⑤⑥ C．①④⑤⑥ D．②③④⑥
11．下图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是
A．电解过程中，d电极质量增大
B．a为阳极、b为阴极
C．a为负极、b为正极
D．电解过程中，氯离子浓度不变
12．以纯碱溶液为原料，通过电解的方法可制备小苏打，原理装置图如下：
上述装置工作时，下列有关说法正确的是
A．乙池电极接电池正极，气体X为H2
B．Na+由乙池穿过交换膜进入甲池
C．NaOH溶液Z比NaOH溶液Y浓度小
D．甲池电极反应：4OH－-4e?=2H2O+O2↑
13．钢铁在海水中容易被腐蚀，下图四种装置可用于探究海水对钢铁腐蚀的快慢，其中铁被腐蚀最慢的是
A． B．
C． D．
14．在潮湿的深层土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌可促使SO与H2反应生成S2?，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是
A．正极的电极反应式为：2H2O+O2+4e?=4OH?
B．SO与H2的反应可表示为：4H2+SO-8e?S2?+4H2O
C．钢管腐蚀的直接产物中含有FeS、Fe(OH)2
D．在钢管表面镀锌或铜可减缓钢管的腐蚀
15．燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能，氢氧燃料电池的电极反应如下：
X极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；
Y极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O
下列判断正确的是
A．X是正极，发生氧化反应
B．该电池可用稀硫酸作为电解质溶液
C．供电时Y极附近的酸性减弱
D．使用时若生成1mol H2O则转移2mol电子
16．某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，发现断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表指针偏转，下列有关描述正确的是
A．断开K2，闭合K1时，石墨电极上的电极反应式为：2H＋+2e－＝H2↑
B．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为：Cl2+2e－＝2Cl－
C．甲装置属于燃料电池，该电池正极的电极反应式为：CH4+10OH－－8e－＝CO+7H2O
D．甲烷燃料电池的总电极反应式为：CH4+2O2+2NaOH＝Na2CO3+3H2O
二、非选择题（共5小题，52分）
17．铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为稀硫酸。放电时，该电池总反应式为：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。请根据上述情况判断：
（1）该蓄电池的负极材料是_________，放电时发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。
（2）该蓄电池放电时，电解质溶液的酸性_________（填“增大”、“减小”或“不变”），电解质溶液中阴离子移向_________（填“正”或“负”）极。
（3）已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。试写出该电池放电时，正极的电极反应_______________________________________（用离子方程式表示）。
（4）氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为H2SO4溶液，则氢氧燃料电池的正极反应式为______________________
______。该电池工作时，外电路每流过1×103mol e－，消耗标况下氧气_________m3。
18．甲、乙两位同学分别按图1所示装置进行实验，甲同学在虚线框内接一个电流计，乙同学在虚线框内没有做连接，请回答下列问题：
（1）以下叙述正确的是______
A．甲同学实验中，石墨棒上无气泡产生
B．甲、乙两同学实验中的铁片都是负极
C．甲同学实验中，电子在溶液中没有迁移
D．甲、乙同学在实验中都发现有气泡生成，产生气泡的速率甲比乙慢
（2）甲同学观察到电流计指针发生偏转，根据实验中的发现，绘制了图2，X轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，则Y轴可能表示______
A．石墨棒的质量????B．铁棒的质量????C．c(H+)????D．c(SO)?????E．c（Fe2+）
（3）采用甲同学装置，实验时把稀硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铁电极电极反应式：______，石墨电极观察到的现象______，发生了______反应（填“氧化”、“还原”或“非氧化还原”）。
19．如图所示的装置，电源为Zn－MnO2干电池，其电解质溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液。X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向甲中滴入酚酞溶液，在Fe极附近显红色。试回答下列问题：
(1)在电源中，B电极为________极(填“正极”或“负极”)；该极的电极反应是____________。
(2)甲装置中总的化学方程式是_______________________________________。
(3)丙装置在通电一段时间后，X电极上发生的电极反应式是_______________。
(4)如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g，请问甲装置中，铁电极上产生的气体在标准状况下为___L。
(5)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是___________。
20．某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按下图所示装置进行实验
序号
A
B
烧杯中的液体
指针是否偏转
1
Zn
Cu
稀硫酸
有
2
Zn
Zn
稀硫酸
无
3
Cu
C
氯化钠溶液
有
4
Mg
Al
氢氧化钠溶液
有
分析上述数据，回答下列问题：
(1)实验1中电流由________极流向_______极（填“A”或“B”）
(2)实验4中电子由B极流向A极，表明负极是_________电极（填“镁”或“铝”）
(3)实验3表明______
A．铜在潮湿空气中不会被腐蚀 B．铜的腐蚀是自发进行的
(4)分析上表有关信息，下列说法不正确的是____________
A．相对活泼的金属一定做负极
B．失去电子的电极是负极
C．烧杯中的液体，必须是电解质溶液
D．浸入同一电解质溶液中的两个电极，是活泼性不同的两种金属（或其中一种非金属）
21．(1)标准生成热指的是在某温度下，由处于标准状态的各种元素的最稳定的单质生成标准状态下1mol某纯物质的热效应，单位常用kJ/mol表示，已知在 25℃的条件下：
①Ag2O(s)+2HCl(g)═2AgCl(s)+H2O(l) ΔH=-324.4 kJ/mol
②2Ag(s)+O2(g)═Ag2O(s) ΔH=-30.56kJ/mol
③ H2(g)+Cl2(g)═HCl(g) ΔH=-92.21kJ/mol
④H2(g)+O2(g)═H2O(l) ΔH=-285.6kJ/mol
则25℃时氯化银的标准生成热为________kJ/mol；
(2)实验测得64g甲醇[CH3OH(l)]在氧气中充分燃烧生成CO2气体和液态水时放出1452.8kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式_________________；
(3)以甲烷、氧气为原料，KOH为电解质，构成燃料电池，写出其负极的电极反应式：________；
(4)电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，工作原理如下图所示。
已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定。
①Na2FeO4能够净水的主要原因是_______________ 。
②阳极电极反应式 _______________；
③为使电解能较持久进行，应选用____________离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
2019-2020学年高二上学期第四单元训练卷
化学（一）答 案
1．【答案】B
【解析】煤燃烧时部分化学能转化为热能，还有光能，烧煤取暖证明了这一点，故A正确；电解熔融Al2O3时是将电能转化为化学能，故B错误；炸药爆炸过程中，化学能转化为热能、动能、光能等，故C正确；镁条燃烧时发光、放热，即部分化学能转化为光能和热能，故D正确；故答案为B。
2．【答案】A
【解析】铝比铜活泼，插入盐酸溶液中，铝为负极，铜为正极；插入稀NaOH溶液中，金属铜和氢氧化钠不反应，金属铝能和氢氧化钠溶液发生自发的氧化还原反应，此时金属铝是负极，金属铜是正极。答案选A。
3．【答案】C
【解析】铜、锌两电极插入稀H2SO4中组成原电池，锌比铜活泼，活泼金属锌为负极，不活泼金属铜是正极，故A正确；原电池中e－从负极流出，经外电路流向正极，还原剂在负极失电子发生氧化反应，故B正确；钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应均为铁失电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe－2e－＝Fe2+，故C错误；电化学腐蚀因发生原电池反应，比化学腐蚀更快更普遍，危害更大，故D正确；故选C。
4．【答案】C
【解析】C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＞0不能自发进行，所以不能设计成原电池的反应，故A不符合题意；Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)＋2NH3＋10H2O(l) ΔH＞0是非氧化还原，所以不能设计成原电池的反应，故B不符合题意；CH4(g)＋2O2(g)→CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＜0可以自发进行的氧化还原反应，可以设计成原电池反应；故C正确；Mg3N2(s)＋6H2O(l)=3Mg(OH)2(s)＋2NH3(g) ΔH＜0是非氧化还原，所以不能设计成原电池的反应，故D不符合题意；所以本题答案：C。
5．【答案】B
【解析】锌与盐酸反应的离子方程式：Zn＋2H+=Zn2+＋H2↑，加入K2SO4固体，对反应无影响，故A不符合题意；加入CH3COONa固体，发生CH3COO－＋H+=
CH3COOH，CH3COOH为弱酸，c(H+)降低，但H+总物质的量不变，反应速率减缓，但氢气总量不变，故B符合题意；发生Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu，构成铜锌原电池，加快反应速率，故C不符合题意；Na2CO3与盐酸反应，生成CO2，消耗H+，c(H+)和n(H+)都减小，反应速率减缓，氢气总量减少，故D不符合题意；答案选项B。
6．【答案】C
【解析】原电池中阴离子向负极移动，所以工作时，电解质溶液中的OH?向负极移动，A错误；负极发生氧化反应，由于电解质溶液为碱性，所以电极反应式为H2-2e?+2OH?=2H2O，B错误；反应总方程式为2H2+O2=2H2O可知，反应产生水，使电解液中KOH的物质的量浓度逐渐减小，C正确；状况不知，所以无法由物质的量计算气体的体积，D错误；故合理选项是C。
7．【答案】C
【解析】正极为Ni2O3，原电池工作过程中，正极电极反应式为：Ni2O3+3H2O+2e?
=2Ni(OH)2+2OH?，正极周围pH值升高，A错误；负极为Fe，发生氧化反应：Fe+2OH?
-2e?=Fe(OH)2，B错误；正极电极反应式为：Ni2O3+3H2O+2e?=2Ni(OH)2+2OH?，正
极质量增加20g，则1mol Ni2O3发生反应生成2mol Ni(OH)2，电路中转移的电子为2mol，C正确；稀硫酸做电解质溶液可与电极铁、Ni2O3发生反应，消耗电极，D错误；答案为C。
8．【答案】B
【解析】海水中提取镁涉及的反应有：CaCO3CaO+CO2↑，CaO+H2O=
Ca(OH)2，Mg2++2OH?=Mg(OH)2↓，Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，不涉及置换反应，A不符合题意；制取粗硅：SiO2+2CSi(粗硅)+2CO↑，涉及置换反应，B符合题意；硫酸工业：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，2SO2+O22SO3，H2O+SO3=H2SO4，不涉及置换反应，C不符合题意；氯碱工业：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，不涉及置换反应，D不符合题意；答案为B。
9．【答案】C
【解析】A. 电解精炼铜的过程中，电解质通常是硫酸铜，溶液中的铜离子在阴极得电子变成铜单质，A不符合题意；B. 电解饱和食盐水过程中，生成NaOH、H2和Cl2，该反应的离子方程式为：2Cl?+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH?，B不符合题意；C. 铁皮上镀锌，锌为镀层金属做阳极，发生失电子的氧化反应，C符合题意； D. 酸性KMnO4具有氧化性，能将H2C2O4氧化成CO2，自身还原为Mn2+，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H+
=2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O，D不符合题意。
10．【答案】B
【解析】依据上述分析可知：①将铜片应接在电源的负极上，①项错误；②将银片应接在电源的正极上，②项正确；③若用硫酸铜溶液为电镀液，阴极析出铜，③项错误；④在银片上发生的反应是：2Ag++2e?=2Ag，④项错误；⑤需用硝酸银溶液为电镀液，⑤项正确；⑥在铜片上发生的反应是：Ag＋＋e－===Ag，⑥项正确；综上所述，②⑤⑥符合题意。
11．【答案】A
【解析】在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，根据电流的流向，该电解池中a为正极，b为负极；则c为阳极，d为阴极，据此分析解答。A．电解池中，电流是从正极流向阳极，所以c是阳极，d是阴极，电解过程中，d电极上铜离子得电子析出金属铜，电极质量增加，故A正确；B．根据上述分析，a是正极，b是负极，c为阳极，d为阴极，故B错误；C．根据上述分析，a是正极，b是负极，故C错误；D．电解过程中，氯离子在阳极上失电子产生氯气，氯离子浓度减小，故D错误；答案选A。
12．【答案】C
【解析】A．乙池电极为电解池阴极，和电源负极连接，溶液中氢离子放电生成氢气，故A错误；B．电解池中阳离子移向阴极，钠离子移向乙池，故B错误；C．阴极附近氢离子放电破坏了水的电离平衡，电极附近氢氧根离子浓度增大，NaOH溶液Y比NaOH溶液Z浓度大，故C正确；D．放出氧气的电极为阳极，电解质溶液中氢氧根离子放电生成氧气，氢离子浓度增大，碳酸根离子结合氢离子生成碳酸氢根离子，出口为碳酸氢钠，则电极反应，4CO+2H2O-4e?=4HCO+O2↑，故D错误；故答案为C。
13【答案】C
【解析】A发生化学腐蚀；B、D为原电池反应，其中B中Fe为负极，铁的腐蚀速率加快，D中Fe为正极，属于牺牲阳极的阴极保护法，铁的发生速率减慢；C为外加电源的阴极保护法，铁的腐蚀速率最慢，故选C。
14．【答案】C
【解析】正极上水发生还原反应生成H2，电极反应式为2H2O+2e?=2OH?+H2，故A错误；SO与H2在厌氧细菌的催化作用下反应生成S2?和H2O，离子反应式为：4H2+SOS2?+4H2O，故B错误；钢管腐蚀的过程中，负极上Fe失电子发生氧化反应生成的Fe2+，与正极周围的S2?和OH?分别生成FeS的Fe(OH)2，故C正确；在钢管表面镀锌可减缓钢管的腐蚀，但镀铜破损后容易形成Fe-Cu原电池会加速铁的腐蚀，故D错误。
15．【答案】D
【解析】X是正极，发生还原反应，故A错误；由电极反应式可知，电池应用碱液作电解质溶液，故B错误；由B可知，电池应用碱液作电解质溶液，OH?被消耗，酸性增强，故C错误；X、Y两极反应式相加可得O2+2H2=2H2O，每生成1mol H2O转移2mol电子，故D正确。故选D。
16．【答案】D
【解析】实验时，断开K2，闭合K1，乙装置是电解池，石墨作阳极，铜是阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，所以两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，乙池形成氢氯燃料电池，铜作负极氢气失电子发生氧化反应，石墨作正极，氯气得电子发生还原反应；A．断开K2，闭合K1时，该装置是电解池，铜作阴极，石墨作阳极，石墨电极上氯离子失电子发生氧化反应，所以其电极反应式为：2Cl?-2e?=Cl2↑，故A错误；B．断开K1，闭合K2时，该装置是原电池，铜作负极，负极上氢气失电子发生氧化反应，所以铜电极上的电极反应式为：H2-2e?═2H+，故B错误；C．甲装置属于燃料电池，该电池正极上氧气得电子发生还原反应，该电池正极的电极反应式为O2十2H2O+4e?=
4OH?，故C错误；D．甲装置属于燃料电池，甲烷和氧气、氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以总电极反应式为：CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O，故D正确。
二、非选择题（本题包括5小题，共52分。）
17．【答案】（1）Pb 氧化
（2）减小 负
（3）PbO2＋2e－＋SO＋4H＋＝PbSO4＋2H2O
（4）O2＋4H++4e－＝2H2O 5.6
【解析】（1）铅蓄电池时，将化学能转化为电能，此时是原电池。反应中铅失电子，是电池的负极，发生氧化反应。（2）铅蓄电池放电（反应向右）时，消耗H+、生成H2O，使电解质溶液的酸性减小，电解质溶液中阴离子移向负极。（3）该电池放电时，正极上PbO2得电子生成难溶于水的PbSO4，电极反应PbO2＋2e－＋SO＋4H＋＝PbSO4＋2H2O。（4）氢氧燃料电池属于原电池，当电解质为H2SO4溶液，其正极反应式为O2+4e－＋4H+＝2H2O。外电路每流过1×103mol e－，则消耗氧气250mol，在标况下氧气体积为5600L＝5.6m3。
18．【答案】（1）C （2）BC
（3）Fe-2e?=Fe2+ 石墨电极上有红色物质析出 还原
【解析】（1）A．甲同学实验中，构成铁碳原电池，铁为原电池的负极，石墨棒为正极，氢离子得到电子生成氢气，故A错误；B．甲同学实验中，构成了原电池，铁为原电池的负极，石墨为原电池的正极，乙同学实验中在虚线框内没有做连接，不构成原电池，铁片与稀硫酸发生化学反应，故B错误；C．甲同学实验中，构成了原电池，电子在导线上运动，从铁到碳，溶液中没有迁移，故C正确；D．甲同学实验中，构成了原电池，属于铁的电化学腐蚀，乙同学实验中在虚线框内没有做连接，不构成原电池，铁片与稀硫酸反应，属于化学腐蚀，电化学腐蚀速率大于化学腐蚀的速率，所以甲中产生氢气的速率比乙快，故D错误；所以本题答案为：C；（2）铁碳原电池中，铁是负极，失去电子发生氧化反应，电极反应为Fe-2e?=Fe2+，碳是正极，氢离子得电子发生还原反应，电极反应为2H++2e?=H2↑。A．石墨棒是正极，氢离子得电子发生还原反应，石墨棒的质量不变，故A错误；B．由于铁是负极，不断发生反应Fe-2e?=Fe2+，所以铁棒的质量减小，故B正确；C．由于反应不断消耗H+产生氢气，所以溶液的c(H+)逐渐降低，故C正确；D．SO不参加反应，其浓度不变，故D错误；E．由于铁是负极，不断发生反应Fe-2e?=Fe2+，所以溶液中c(Fe2+)增大，故E错误；所以本题答案为：BC；（3）如果把硫酸换成硫酸铜溶液，则电池总反应为铁与铜离子的反应，负极铁失去电子，电极反应为Fe-2e?
=Fe2+，正极石墨上铜离子得到电子生成铜，Cu2++2e?=Cu，石墨电极上有红色物质析出，发生还原反应，故答案为：Fe-2e?=Fe2+；石墨电极上有红色物质析出；还原。
19．【答案】（1）负极 Zn-2e?=Zn2+
（2）2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
（3）2Cl－－2e－=Cl2↑
（4）0.224
（5）2H＋＋2e－=H2↑
【解析】向甲中滴入酚酞溶液，在铁极附近显红色，说明该极上H＋放电，因此该电极是阴极，C电极是阳极，阳极与电源的正极相连，则A是电源的正极，B是电源的负极，乙中是精炼铜，粗铜作阳极，精铜作阴极，丙中X电极是阳极，Y是阴极，串联电路中转移的电子物质的量相等，（1）根据上述分析，B电极为负极，Zn为活泼金属，Zn为负极，该电池为锌锰干电池，其电极反应式为Zn－2e－=Zn2＋；（2）C电极为阳极，Fe为阴极，根据电解池的原理，甲装置电解饱和食盐水，其总化学反应方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；（3）X电极为阳极，根据电解原理，X电极上的反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑；（4）乙装置中精铜电极的电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，甲装置中铁电极的电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，串联电路，通过电子物质的量相同，即有Cu～2e－～H2↑，氢气的体积为=0.224L；（5）根据电解原理，阴极上阳离子放电，按照放电的顺序，即阴极电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑。
20．【答案】（1）B A
（2）铝
（3）B
（4）A
【解析】(1)Zn的活泼性比Cu强，则Zn作负极，Cu作正极，则电子由Zn电极从外电路向Cu电极移动，即电子由A极向B极移动，则电流由B极向A极移动；(2)实验四中，电子由B极向A极移动，则B极失去电子，作负极，即负极为铝电极；(3)实验三中，指针发生偏转，说明有电流移动，即电子也有移动，则说明该过程是自发进行的氧化还原反应，故合理选项为B；(4)A. 相对活泼的金属一般作负极，但是也有例外，比如实验四，镁的活泼性比铝强，但是镁不和氢氧化钠溶液反应，铝可以，所以铝作负极，A错误；B. 负极发生氧化反应，对应的物质是还原剂，失去电子，B正确；C. 烧杯中的液体必须是电解质溶液，以构成电流回路，C正确；D. 浸入同一电解质溶液中的两个电极，必须是活泼性不同的两种金属（或其中一种非金属），D正确；故合理选项为A。
21．【答案】（1）-126.89
（2）CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.4kJ/mol
（3）CH4+2O2+2OH?=CO+3H2O
（4）Na2FeO4具有强氧化性，能够杀菌消毒，在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁，水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体，能够吸附水中杂质
Fe-6e?+8OH?═FeO+4H2O 阴
【解析】(1)①Ag2O(s)+2HCl(g)═2AgCl(s)+H2O(l) ΔH=-324.4kJ/mol，②2Ag
(s)+O2(g)═Ag2O(s) ΔH=-30.56kJ/mol，③H2(g)+Cl2(g)═HCl(g) ΔH=-92.21
kJ/mol，④H2(g)+O2(g)═H2O(l) ΔH=-285.6kJ/mol，根据盖斯定律：将①+②+③×2-④得到：2Ag(s)+Cl2(s)=2AgCl(s) ΔH=-253.78kJ/mol，所以氯化银的标准生成热为 ×(-253.78kJ/mol)=-126.89 kJ/mol，故答案为：-126.89；(2)64g液态甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出1452.8kJ的热量，则32g液态甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放热 ×1452.8kJ=726.4kJ，反应的热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.4kJ/mol，故答案为：CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.4kJ/mol；(3)原电池放电时，负极上甲烷失电子被氧化，电极反应式为：CH4+2O2+2OH?=CO+3H2O，故答案为：CH4+2O2+2OH?
=CO+3H2O；(4)①Na2FeO4中的铁元素为+6价，具有强氧化性，能够杀菌消毒，在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁，水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体，能够吸附水中的细微悬浮物形成沉淀，所以是一种“绿色、环保、高效”净水剂，故答案为：Na2FeO4具有强氧化性，能够杀菌消毒，在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁，水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体，能够吸附水中杂质；②根据图示，金属铁是阳极，该电极上金属铁发生失电子的氧化反应，即Fe-6e?+8OH?═FeO+4H2O，故答案为：Fe-6e?+8OH?═FeO+4H2O；③Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，电解过程中OH?向阳极移动，则应选择阴离子交换膜，故答案为：阴。
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化 学（二）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32
Cl 35.5 K 39 Cu 64 Ba 137
一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．下列叙述中正确的是
A．铜作阳极电解稀硫酸制H2、O2
B．用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C．在镀件上电镀铜时可用镀件作阳极
D．实验室欲加速制取氢气，可采用含少量铜的粗锌跟稀硫酸反应
2．铁锅用水清洗放置后出现红褐色的锈斑，在此变化过程中不发生的反应是
A．Fe－3e－= Fe3+ B．O2＋2H2O＋4e－=4OH－
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 D．2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2
3．关于下列装置说法正确的是
A．装置②中滴入酚酞，a极附近变红
B．装置①中，一段时间后SO浓度增大
C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜
D．装置④中发生吸氧腐蚀
4．一种新型的双离子可充电电池的原理如图所示，以下说法正确的是
A．电极a发生的反应为还原反应
B．充电时a极与电源的正极相连
C．正极发生的电极反应可能为：CaFeO3+e－=CaFeO2.5+1/2O2－
D．放电时，每当有NA个Na+移向b极，外电路中一定转移2NA个电子
5．Cu—Zn稀硫酸组成原电池装置，当导线中有0.5mol电子通过时，理论上两极的变化是
A．锌极反应：Zn-2e?=Zn2+，锌片上产生0.25mol的H2
B．铜极反应：2H++2e?=H2↑，锌片溶解16.25g
C．电流由锌极经导线流向铜极
D．溶液中SO移向铜极
6．下列对有关物质制备的说法不正确的是
A．工业上电解饱和食盐水制取氯气、烧碱称为侯氏制碱法
B．工业上炼铁用CO做还原剂
C．工业上电解熔融的MgCl制备金属镁
D．工业上用焦炭和二氧化硅高温下反应可制得粗硅
7．有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下
实验
装置
部分实
验现象
a极质量减小，b极质
量增大
b极有气体产生，c极无变化
d极溶解，c极有气体产生
电流从a极流向d极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A．a>b>d>c B．b>c>d>a C．a>b>c>d D．d>a>b>c
8．某小组设计如图装置(盐桥中盛有浸泡了KNO3溶液的琼脂)研究电化学原理。下列叙述正确的是
A．银片为负极，发生的反应为Ag＋＋e－=Ag
B．进行实验时，琼脂中K＋移向Mg(NO3)2溶液
C．用稀硫酸代替AgNO3溶液，可形成原电池
D．取出盐桥，电流表依然有偏转
9．微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电池反应为：Ag2O+Zn =2Ag+ZnO。据此判断下列叙述，其中正确的是
A．Ag2O是负极，Zn是正极
B．在使用过程中，电池负极区溶液pH减小
C．在使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
D．Zn极发生还原反应，Ag2O极发生氧化反应
10．对于100mL 1mol/L盐酸与铁片的反应，下列措施能使生成氢气的反应速率加快的是
①升高温度；②改用100mL 3mol/L盐酸；③多用300mL 1mol/L盐酸；④用等量铁粉代替铁片；⑤改用98%的硫酸；⑥加入少量CuSO4
A．①③④⑥ B．①②④⑥ C．①②④⑤ D．①②④⑤⑥
11．可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓
C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解质溶液的碱性保持不变
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
12．根据乙烯氧化成乙醛的反应，可设计成如图所示的电化学装置，下列说法不正确的是
A．该电化学装置是原电池装置
B．电子移动方向：电极a→负载→电极b→磷酸溶液→电极a
C．a极反应式可表示为：CH2=CH2-2e?+H2O=CH3CHO+2H+
D．当b极消耗标准状况下氧气5.6L时，理论上玻璃纤维中有NA个H+从左往右移动
13．将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。已知通入CH4的一极的电极反应为：CH4+10OH?-8e?=CO+7H2O。下列叙述不正确的是
A．通入CH4的电极为负极
B．电池工作时，溶液中的OH?向负极移动
C．正极反应：2O2+4H2O+8e?=8OH?
D．电池使用一段时间后溶液中KOH的浓度将不变
14．某科研小组公司开发了Li-SO2Cl2军用电池，其示意图如图所示，已知电池总反应为：2Li+ SO2Cl2= 2LiCl+SO2↑。下列叙述中错误的是
A．电池工作时负极材料是Li，发生氧化反应
B．电池工作时电子流向：锂电极→导线→负载→碳棒
C．电池工作过程中，石墨电极反应式为SO2Cl2+2e?=2Cl?+SO2↑
D．电池工作时，外电路流过0.2 mol电子，生成2.24 L气体
15．有一种节能的氯碱工业新工艺，将电解池与燃料电池相组合，相关流程如下图所示（电极未标出），下列说法不正确的是
A．气体B为H2
B．相同条件下，当电解池生成2L Cl2，理论上燃料电池应消耗1L O2
C．极室1 与极室2之间的离子交换膜也为阳离子交换膜
D．溶液a、b、c的pH大小顺序为：a>b>c
16．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝6.0 mol·L－1，用石墨做电极电解此溶液，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2mol·L－1
B．上述电解过程中共转移6mol电子
C．电解得到的Cu的物质的量为0.5mol
D．电解后溶液中c(H＋)为2mol·L－1
二、非选择题（共5小题，52分）
17．某实验小组尝试在钢制钥匙上镀铜。
实验I：将钥匙直接浸入0.4mol·L－1 CuCl2溶液中，20s后取出，钥匙表面变红，但镀层疏松，用纸即可擦掉。
实验II：用图装置对钥匙进行电镀铜。钥匙表面迅速变红，同时有细小气泡产生，精铜表面出现少量白色固体。30s后取出钥匙检验，镀层相对实验I略好，但仍能用纸巾擦掉一部分。经调整实验条件后获得了较好的电镀产品。
实验III：用0.4mol·L－1 CuSO4溶液代替CuCl2溶液重复实验II，精铜表面未出现白色固体。
回答下列问题：
（1）实验I反应的化学方程式是_______。
（2）实验II中钥匙应与电源的_______极连接。
（3）钥匙表面产生的气体是_______。
（4）为了避免实验III中钥匙表面产生气体，应该采取的措施是________。
（5）常见化合物中铜元素有+1、+2两种价态，结合实验III推测实验II中精铜表面产生的白色固体的电极反应式是________。（已知CuOH是一种难溶于水的黄色固体）
18．（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe ，A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为___________，A电极的电极反应式为_______；反应进行一段时间后溶液C的pH将___ (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
（2）我国首创以铝-空气-海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是____，负极反应为___________；正极反应为_____________________________。
（3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为2CO＋2CO－4e－=4CO2，正极反应式为___________，电池总反应式为_______。
19．如图是原电池和电解池的组合装置图。请回答：
（1）若甲池某溶液为稀H2SO4，闭合K时，电流表指针发生偏转，电极材料A为碳棒B为Fe，则：①A碳电极上发生的现象为________。
②丙池中E、F电极均为碳棒，E电极为________（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）。如何检验F侧出口的产物________。
（2）若需将反应：Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+设计成如上图所示的甲池原电池装置，则B(正极)电极反应式为________。
（3）若甲池为氢氧燃料电池，某溶液为KOH溶液，A极通入氢气，
①A电极的反应方程式为________。
②若线路中转移0.02mol电子，乙池中C极质量变化________g。
（4）若用少量NaOH溶液吸收SO2气体，对产物NaHSO3进一步电解可制得硫酸，将丙池电解原理示意图改为如下图所示。电解时阳极的电极反应式为_____
_____________________________。
20．某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置(见下图)，使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答I和II中的问题。
I.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)
(1)Cl在元素周期表中的位置为_____，CO2的电子式为___，NaOH中存在的化学键类型为_____。
(2)B-C的反应条件为_____，C→Al的制备反应化学方程式为__________。
(3)该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合，不加热，无变化：加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2。由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号)______。
a.温度 b.Cl的浓度 c.溶液的酸度
II.含铬元素溶液的分离和利用
(4)用情性电极电解时，CrO能从浆液中分离出来的原因是____，分离后含铬元素的粒子是____；阴极室生成的物质为_______(写化学式)。
21．化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
（1）下图是某锌锰干电池的基本构造图。
①该干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2 MnO(OH)+ Zn (OH)2,该电池的负极是___________， 工作时正极的电极反应式是_______________________。
②关于该电池的使用和性能，下列说法正确的是（____________）
A．该电池属于蓄电池
B．电池工作时OH- 向负极移动
C．该电池的电解质溶液是H2SO4溶液
D．该电池用完后可随意丢弃，不需要回收处理
（2）目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为: Cd +2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难于溶水但能溶于酸,以下说法正确的是 （____________）
A .以上反应是可逆反应 B.电池充电时是将化学能转化为电能
C．电池放电时Cd 做负极 D．电池放电时正极附近碱性增强
（3）另一种常用的电池锂电池由于比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大而广泛用于心脏起搏器，它的负极材料用金属锂制成，电解质溶液需用非水溶液配制，请用化学方程式表示不能用水溶液的原因________________________________。
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化学（二）答 案
1．【答案】D
【解析】铜作阳极电解稀硫酸，在阳极上Cu失去电子变为Cu2+，OH?不放电，因此不能产生O2，A错误；用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极，精铜作阴极，B错误；在镀件上电镀铜时可用镀件作阴极，镀层金属Cu作阳极，C错误；实验室欲加速制取氢气，可采用含少量铜的粗锌跟稀硫酸反应，Zn、杂质Cu及硫酸构成原电池，可加快反应速率，D正确。
2．【答案】A
【解析】在题中所给出的环境条件中，铁不能从单质直接被氧化成三价铁离子，而应该是二价铁离子，故A项错误；钢铁能发生吸氧腐蚀形成原电池，正极发生是O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故B项正确；吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2在有氧气存在的条件下被迅速氧化成Fe(OH)3，故C项正确；钢铁能发生吸氧腐蚀发，其反应方程式2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2，故D项正确；综上所述，本题正确答案为A。
3．【答案】A
【解析】电解时，b是阳极、a是阴极，阳极上生成氯气、阴极上生成氢气，且阴极附近有NaOH生成，溶液呈碱性，所以滴入酚酞后a电极附近溶液呈红色，故A正确；装置①是原电池，溶液中SO不参加反应，所以放电过程中硫酸根离子浓度不变，故B错误；电解精炼粗铜时，粗铜作阳极、纯铜作阴极，用装置③精炼铜时，d极为粗铜，故C错误；强酸性条件下，锌发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，锌发生吸氧腐蚀，该溶液呈强酸性，所以应该发生析氢腐蚀，故D错误；故选A。
4．【答案】C
【解析】由图可知，电极a发生的反应为Na-e?=Na+，为氧化反应，故A错误；充电时a极发生的反应为Na++e?=Na，还原反应，则a为电解池的阴极，阴极与电源的负极相连，故B错误；由图可知，电极b为正极，发生的电极反应可能为：CaFeO3+e－=CaFeO2.5+1/2O2－，故C正确；放电时，每当有NA个Na+移向b极，外电路中转移NA个电子，故D错误。故选C。
5．【答案】B
【解析】锌极为负极，电极反应Zn-2e?=Zn2+，锌极不生成H2，A项错误；铜极反应2H++2e?=H2↑，产生0.25mol H2。负极锌片溶解16.25g，B项正确；导线中电子由锌极流向铜极，电流方向与之相反，C项错误；原电池内，溶液中阴离子（SO）移向负极（锌极），D项错误。本题选B。
6．【答案】A
【解析】侯氏制碱法的生产工艺：氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl，碳酸氢钠受热分解生成纯碱，2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O↑，工业上电解饱和食盐水为氯碱工业，故A错误；高炉炼铁原理，一氧化碳还原氧化铁生成铁，还原剂为一氧化碳，故B正确；氧化镁熔点很高，增加成本，工业上电解熔融的MgCl2制备金属镁，无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，电解反应方程式为：MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，故C错误；焦炭高温还原二氧化硅制备粗硅，工业上，用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅，反应的化学方程式SiO2+2CSi+2CO↑，故D正确；故选：A。
7．【答案】D
【解析】装置一：a极质量减小，则a为负极、失电子溶解；b极质量增大，则金属离子得电子析出。故金属活动性a>b。装置二：金属b、c未用导线连接，不是原电池。b极有气体产生，c极无变化，则活动性b>(H)>c。装置三：d极溶解，则a为负极；c极有氢气产生，则c为正极。故金属活动性d>c。装置四：电流从a极流向d极，则d为负极、a为正极，金属活动性d>a。综上，金属活动性d>a>b>c。本题选D。
8．【答案】C
【解析】银片为正极，发生的反应为Ag＋＋e－=Ag，A不正确；进行实验时，琼脂中K＋移向正极区，B不正确；用稀硫酸代替AgNO3溶液，正极上生成氢气，可形成原电池，C正确；取出盐桥，不能形成闭合回路，电流表不可能偏转，D不正确。综上所述，本题选C。
9．【答案】B
【解析】该电池的电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电池反应为：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO，则正极反应式为：Ag2O+H2O+2e?=2Ag+2OH?，负极反应式为：Zn+2OH?-2e?=ZnO+H2O。反应中，Ag2O作氧化剂，Zn作还原剂，则Ag2O是正极，Zn是负极，A错误；负极反应为：Zn+2OH?-2e?=ZnO+H2O，OH?在该区域被消耗，则该区域的pH减小，B正确；反应中，Zn是负极，Ag2O是正极，则电子由Zn极经外电路流向Ag2O极，C错误；反应中，Ag2O作氧化剂，Zn作还原剂，则Zn极发生氧化反应，Ag2O极发生还原反应，D错误；故合理选项为B。
10．【答案】B
【解析】①升高温度，能提高单位体积内活化分子的数目，使有效碰撞几率增大，提高反应速率，正确；②改用100mL 3mol/L盐酸，增大溶液中氢离子浓度，是反应速率加快，正确；③多用300mL 1mol/L盐酸，溶液中氢离子浓度不变，反应速率不变，错误；④用等量铁粉代替铁片，增大铁与氢离子的接触，反应速率加快，正确；⑤改用98%的硫酸，铁遇到浓硫酸钝化，反应停止，错误；⑥加入少量CuSO4，在铁的表面析出Cu，形成铜铁原电池，加快铁的反应速率，正确；答案为B。
11．【答案】A
【解析】A. 以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故A正确；以NaOH溶液为电解液时，Al易失去电子作负极，电极反应为：Al＋4OH－－3e－=AlO2-+2H2O，故B错误；以NaOH溶液为电解液时，总反应为：4Al＋4OH－+3O2=4AlO2-+2H2O，氢氧根离子参加反应，所以溶液的碱性降低，故C错误；放电时，电子从负极沿导线流向正极，故D错误；故选A。
12．【答案】B
【解析】该电化学装置是将化学能转化为电能，所以该电化学装置是原电池，选项A正确；电子经过外电路，不经过溶液，选项B不正确；负极是乙烯发生氧化反应，所以a极反应式为：CH2=CH2-2e?+H2O=CH3CHO+2H+，选项C正确；正极发生还原反应，所以氧气在b极被还原，电极反应为O2+4H++4e?=2H2O，则当b极消耗标准状况下氧气5.6L，即0.25mol氧气时，理论上玻璃纤维中有NA个H+从左往右移动，选项D正确；答案选B。
13．【答案】D
【解析】燃料原电池中，通入燃料甲烷的电极为负极，失电子发生氧化反应，负极的电极反应式为：CH4+10 OH?-8e?=CO+7H2O，通入氧化剂O2的电极为正极，其电极反应是：O2+2H2O+4e?=4OH?，总反应为：CH4+2OH?+2O2=CO+3H2O；溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，据此进行解答。甲烷失电子发生氧化反应，所以通入CH4的电极为负极，A正确；溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，则氢氧根离子向负极附近移动，B正确；原电池的正极上O2得到电子发生还原反应，电极反应是：O2+2H2O+4e?=4OH?，C正确；该原电池的总反应为：CH4+2OH?
+2O2=CO-+3H2O，所以该电池使用一段时间后KOH浓度变小，D错误；故合理选项是D。
14．【答案】D
【解析】根据电池反应式知，放电时Li元素化合价由0价变为+1价，所以Li是负极，反应为：2Li-2e?═2Li+，碳棒是正极，正极是SO2Cl2中+6价的硫得电子发生还原反应，所以电极反应式为：SO2Cl2+2e?=2Cl?+SO2↑，电子从负极流向正极，据此解答。放电时Li元素化合价由0价变为+1价，所以Li是负极，发生氧化反应，A项正确；放电时，Li是负极，另一个电极是正极，负极上失电子、正极上得电子，所以电子从负极沿导线流向正极，即电子流向：锂电极→导线→负载→碳棒，B项正确；电池工作时，碳棒是正极，其电极反应式为：SO2Cl2+2e?=2Cl?+SO2↑，C项正确；未标明是否是标准状况，无法通过电子数来计算生成气体的体积，D项错误；答案选D。
15．【答案】D
【解析】因为图示为电解池与燃料电池的组合，故通入氧气的一极（极室4）为燃料电池的正极，所以极室3为燃料电池的负极，极室2生成碱液，所以极室2为电解池的阴极，极室1为电解池阳极。所以气体A为氯气、气体B为氢气。电解池中生成氢气的一端为电解池的阴极，溶液中氢离子得到电子生成氢气，在氢氧化钠溶液中，电解池的阴极反应式为2H2O+2e?=H2↑+2OH?，所以气体B为H2，故A正确；根据反应O2+4e?+2H2O=4OH?、4Cl?-4e?=2Cl2↑及电子守恒可得：2Cl2～O2，则相同条件下，当电解池生成2L Cl2，理论上燃料电池应消耗1L O2，故B正确；极室1进去的饱和NaCl溶液，排出的是稀NaCl溶液，所以极室1为阳极，反应式为2Cl?-2e?=Cl2↑，钠离子移向极室2，所以极室1与极室2之间的离子交换膜也为阳离子交换膜，故C正确；燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH?，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%小于c%，负极氢气失电子生成氢离子消耗氢氧根离子，所以b%＜a%，得到b%＜a%＜c%，即c＞a＞b，故D错误； 故选D。
16．【答案】A
【解析】Cu(NO3)2的物质的量是1mol，根据N守恒可得n(KNO3)= 6.0 mol/L×
0.5L－2mol=1mol，所以c(K＋)= c(KNO3)==2mol/L，选项A正确；电解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，在阳极发生反应：4OH?－4e?=2H2O+O2↑。n(O2)= =1mol。则转移电子4mol，因此选项B错误；在阴极首先发生反应：Cu2++2e?=Cu，然后发生：2H++2e?=H2↑。由于产生氢气的物质的量是1mol，得到电子2mol，则产生Cu转移的电子也是2mol，产生Cu 1mol。所以选项C错误；因为在反应过程中放电的OH?的物质的量与H+及电子的物质的量相等，因为电子转移4mol，所以电解后溶液中H＋的物质的量也是4mol，所以c(H＋)= =8
mol/L，所以选项D错误；答案选A。
17．【答案】（1）Fe+CuCl2 =Cu+FeCl2
（2）负
（3）H2
（4）适当降低c(H+)或降低电源电压（其他答案合理给分）
（5）Cu-e?+Cl?=CuCl
【解析】（1）钢制钥匙的主要成分是Fe，实验I的化学方程式是：Fe+CuCl2=
FeCl2+Cu；（2）实验II中，钥匙是要被镀铜，则应该做阴极，即与电源的负极连接；（3）CuCl2溶液呈弱酸性，阴极上会有少量的H+放电形成H2，所以钥匙表面的气体为H2；（4）为避免实验III中药匙表面产生气体，可以适当降低溶液中H+的浓度，或者适当降低电压；（5）Cu(II)的化合物一般都是蓝色或绿色，Cu(I)的化合物中，已学的不溶于水的有Cu2O（砖红色）、CuOH（黄色）、CuCl（白色），则该白色固体为CuCl，则相应的电极反应式为：Cu-e?+Cl?=CuCl。
18．【答案】（1）4H++2NO+2e?=2NO2↑+2H2O Cu-2e?=Cu2+ 升高
（2）铝 4Al－12e－=4Al3＋ 3O2＋6H2O＋12e?=12OH－
（3）O2＋2CO2＋4e－=2CO 2CO＋O2=2CO2
【解析】（1）铁和铜做两极，浓硝酸做电解质溶液。由于铁在浓硝酸中会发生钝化，所以铜是负极，铁是正极。在负极，铜失去电子变成铜离子，在正极，溶液中的硝酸根离子得电子生成二氧化氮。由于正极反应消耗氢离子，所以溶液的pH升高，故答案为：4H++2NO+2e?=2NO2↑+2H2O，Cu-2e?=Cu2+，升高；（2）铝-空气-海水电池中，铝被空气中的氧气不断氧化而产生电流，所以铝做负极。在负极，铝失去电子变成铝离子，电池正极是氧气得电子。故答案为：铝，4Al－12e?=4Al3+
，3O2＋6H2O＋12e?=12OH?；（3）一氧化碳是负极燃气，空气和二氧化碳的混合气是正极助燃气，电池的总反应就是一氧化碳燃烧的反应，即2CO+O2=2CO2，用总反应式减去负极反应式，即可得正极反应式。故答案为：O2＋2CO2＋4e－=2CO， 2CO＋O2=2CO2。
19．【答案】（1）产生大量无色气泡 阴极 F出口置一湿润的淀粉碘化钾试纸，淀粉变蓝，则产物为Cl2
（2）Fe3+＋e?=Fe2+
（3）H2＋2e?＋2OH?=2H2O 2.16g
（4）HSO+2e?=3H++SO
【解析】（1）①甲池为原电池装置，总反应为Fe＋2H＋=Fe2＋H2(；其中碳棒A为正极，其电极反应式为2H＋＋2e－=H2，故可观察到A电极上有气泡产生；②甲池中A为原电池的正极，B为原电池的负极；丙池中电极E与原电池的负极相连，为阴极；电极F与原电池的正极直接相连，为阳极，其电极反应式为：2Cl－－2e－=Cl2(，检验Cl2可用湿润的淀粉碘化钾试纸，若试纸变蓝，则为Cl2；（2）在原电池中，正极发生得电子的还原反应，由反应的离子方程式可知，反应过程中Fe3＋被还原为Fe2＋，故正极的电极反应式为：Fe3+＋e－=Fe2+；（3）①在燃料电池中， 通入燃料气体的电极为负极，发生失电子的氧化反应，结合所给电解质溶液为KOH溶液，可得负极的电极反应式为：H2－2e－＋2OH－=2H2O。②乙池中C电极与燃料电池的正极相连，为阳极，电极反应式为：Ag－e－=Ag＋，根据转移电子数0.02mol，可知参与反应的银的物质的量为0.02mol，故其消耗的质量m=n×M=
0.02mol×108g/mol=2.16g；（4）电解池中，阳极发生失电子的氧化反应，由图中可知，HSO3－转化为SO42－发生了氧化反应，故阳极的电极反应式为：HSO+2e?=3H++
SO。
20．【答案】（1）第三周期第VIIA族 离子键和极性（共价）键
（2）加热(或煅烧) 2Al2O34Al+3O2↑
（3）a c
（4）在直流电场作用下，CrO通过阴离子交换膜向阳极室移动 脱离浆液CrO和Cr2O NaOH和H2
【解析】（1）Cl为17号元素，在元素周期表中的位置为第三周期第VIIA族，CO2的电子式为，NaOH中存在的化学键类型为离子键与极性（共价）键，故答案为：第三周期第VIIA族；；离子键与极性（共价）键；（2）B为Al(OH)3，在加热条件下生成氧化铝，电解熔融的氧化铝可得到铝，其化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑；故答案为：；加热（或煅烧）；2Al2O3
4Al+3O2↑；（3）反应涉及的条件为加热，不加热，无变化，加热有Cl2生成，说明该反应能否有效进行与温度有关；当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2，说明该反应能否有效进行与溶液的酸度有关，故答案为：ac；Ⅱ．（4）依据离子交换膜的性质和电解工作原理知，在直流电场作用下，CrO通过阴离子交换膜向阳极移动，从而从浆液中分离出来，其浆液中含铬元素的离子应为CrO和Cr2O；H+在阴极室得到电子生成H2，溶液中的OH-浓度增大，混合物浆液中的Na+通过阳离子交换膜移向阴极室，故阴极室生成的物质为氢气和NaOH，故答案为：在直流电场作用下，CrO通过阴离子交换膜向阳极室移动；脱离浆液CrO和Cr2O；NaOH和H2。
21．【答案】 Zn或锌 2MnO2+2e-+2H2O=2 MnO(OH)+ 2OH-或MnO2+e-+H2O= MnO(OH)+ OH- B CD 2Li+2H2O=2 LiOH+ H2↑
【解析】（1）①该干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2 MnO(OH)+ Zn (OH)2，易知锌为负极，MnO2为正极，发生还原反应，得到还原产物MnO(OH)，根据缺项配平可知工作时正极的电极反应式是2MnO2+2e-+2H2O=2 MnO(OH)+ 2OH-或MnO2+e-+H2O= MnO(OH)+ OH-；
②A.该电池属于一次电池，错误；B.负极失电子使得电极附近正电荷较多，阴离子往负极移动，即OH-向负极移动，正确；C.观察锌锰干电池的基本构造图可知电解质溶液是NaOH溶液，错误；D.该电池含有重金属Mn元素，不可随意丢弃，错误。故选B。
（2）A.可逆反应反应条件相同，该电池反应条件分别是放电和充电，不属于可逆反应，A错误；B.电池充电时是将电能转化为化学能，B错误；C. 电池总反应可表示为: Cd +2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+Cd(OH)2，可知Cd做负极，C正确；D.电池放电时正极反应式为2NiO(OH)+2e-+2H2O= 2Ni(OH)2+2OH-，可知电池放电时正极附近碱性增强。故选CD。
（3）负极材料用金属锂制成，电解质溶液需用非水溶液配制，Li是较活泼金属，可与水发生反应生成氢气，化学方程式2Li+2H2O=2 LiOH+ H2↑。
