苏教版 (2019)第二单元 化学能与电能的转化精品达标测试

这是一份苏教版 (2019)第二单元 化学能与电能的转化精品达标测试，共12页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．化学创造了丰富的物质世界，指导着我们的生产、生活。下列说法正确的是( )
A．超级电容器材料石墨烯属于烯烃
B．硅太阳能电池和锂离子电池的工作原理相同
C．电解精炼铜时，阳极溶解的铜与阴极析出的铜质量相等
D．电解饱和食盐水，两极共生成22.4L(标准状况下)气体时，转移的电子数为NA
2．H2S燃料电池应用前景非常广阔，该电池示意图如下。下列说法正确的是( )
A．电极a是正极B．O2-由电极a移向电极b
C．电极 a 的反应式为：2H2S+2O2--4e-=S2+2H2OD．当通入11.2 L O2，转移电子数2NA
3．氢氧燃料电池以氢气为燃料，氧气为氧化剂，电极是多孔镍电极，电解质溶液为质量分数30%的KOH溶液。下列叙述正确的是( )
A．通入O2的极是负极B．负极反应式为2H2-4e-=4H+
C．工作时溶液中OH-移向负极D．氢氧燃料电池将化学能转化为热能
4．LiOH是生产航空航天润滑剂的原料。清华大学首创三室膜电解法制备氢氧化锂，其模拟装置如图所示。下列有关说法正确的是
A．膜1为阳离子交换膜，膜2为阴离子交换膜
B．a极为电源的负极，Y极上发生氧化反应
C．X极的电极反应式为2H2O-4e=4H+O2↑
D．每转移2 ml电子，理论上生成52 g LiOH
5．电解饱和食盐水涉及到的物质中属于氧化物的是
A．NaClB．H2OC．NaOHD．Cl2
6．镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为：xMg+M3S4MgxM3S4，下列说法错误的是( )
A．放电时，负极反应为Mg﹣2e﹣═Mg2+
B．放电时，正极反应为M3S4+2xe﹣+xMg2+═MgxM3S4
C．放电过程中Mg2+向正极迁移
D．放电时，M3S4发生氧化反应
7．日常所用的干电池，其电极分别为碳棒(上面有帽)和锌(皮)，以糊状NH4Cl和ZnCl2作为电解质溶液(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应可简化为Zn-2e-=Zn2+、2NH+2e-=2NH3↑+H2↑(NH3与Zn2+结合)，根据上面叙述判断下列说法正确的是( )
A．Zn为正极，碳为负极
B．负极反应为2NH+2e-=2NH3↑+H2↑
C．工作时电子由碳极经外电路流向锌极
D．长时间连续使用时，内装的糊状物可能流出腐蚀电器
8．有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池，电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法不正确的是( )
A．在标准状况下每消耗5.6L CH4，可以向外电路提供约2ml e-的电量；
B．通入CH4一极的电极反应式为：CH4-8e-+10OH—=CO+7H2O
C．电池放电后，溶液pH减小
D．负极上是O2得电子，电极反应式为 O2 ＋2H2O＋4e- =4OH-；
9．用惰性电极进行电解，下列说法正确的是
A．电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀NaOH溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小
C．电解溶液，在阴极上和阳极上生成气体产物的物质的量之比为1：2
D．电解溶液，在阴极上和阳极上生成产物的物质的量之比为1：1
10．下列说法正确的是（ ）
A．铅蓄电池放电时，正极与负极质量均增加
B．手机、电脑中使用的锂电池属于一次电池
C．二次电池充电时，正极与外接电源的负极相连
D．燃料电池工作时，燃料在电池中燃烧，热能转化为电能
11．下列金属的冶炼中，通常是电解法制的是（ ）
A．CuB．AlC．FeD．Ag
12．下列有关电池的叙述不正确的是( )
A．水果电池是方便实用的家用电池
B．铅蓄电池是一种常用的二次电池
C．氢氧燃料电池是一种高效、无污染的发电装置
D．锌锰干电池工作一段时间后，锌外壳逐渐变薄
13．化学与科学、技术、社会和环境密切相关。下列说法错误的是( )
A．汽车尾气中的氮氧化物在臭氧转化成氧气过程中起催化作用，从而形成臭氧层空洞
B．燃料电池发展前景广阔，能量利用效率高，能连续使用、而且污染小
C．工业合成氨时应综合考虑反应条件与仪器设备之间的关系，不能靠单一增大压强来提高氨气的产率
D．如果反应的ΔH-TΔS＞0，则该反应在任何条件下都不能发生
14．下列关于电解精炼铜与电镀的说法正确的是（ ）
A．电解精炼铜时，将电能转化为化学能，电路中每通过2mle-，阳极溶解64g铜
B．可从阳极泥中提取金、银、锌等金属
C．在铁制器皿上镀铝，熔融氧化铝作电解质，铁制器皿作阴极，铝棒作阳极
D．电镀过程中电镀液需要不断更换
15．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．电子由Mg电极经盐桥流向Ag电极
C．用稀硫酸代替AgNO3溶液，不可形成原电池
D．进行实验时，桥盐中的K＋移向AgNO3溶液
16．已知活泼性Mg＞Al，且Mg不与NaOH溶液反应，Fe遇浓HNO3会钝化。分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是( )
A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极
B．②中Mg作正极
C．③中Fe作负极
D．④中Cu作正极，电极反应式为2H++2e−=H2↑
17．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的电池反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，放电过程，H2SO4被不断消耗。下列结论正确的是( )
A．Pb为正极，被氧化B．溶液的pH不断减小
C．只向PbO2处移动D．放电过程，电解质溶液酸性不断减弱
18．我国科研人员研制出一种室温“可呼吸”Na－CO2电池。放电时该电池“吸入”CO2，充电时“呼出”CO2。吸入CO2时，其工作原理如图所示。吸收的CO2中，部分转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管(MWCNT)电极表面。下列说法正确的是( )
A．“吸入”CO2时，钠箔为正极
B．“吸入”CO2时的正极反应：4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C
C．“呼出”CO2时，Na+向多壁碳纳米管电极移动
D．标准状况下，每“呼出”22.4LCO2，转移电子数为0.75ml
二、综合题
19．铜是一种重要的战略物资，以黄铜矿(主要成分是CuFeS2)为主要原料生产铜、铁红、单质硫时，原料的综合利用率较高，其主要流程如图所示(已知Na[CuCl2]的电离方程式为：Na[CuCl2]=Na++[CuCl2]-)：
(1)操作①、②、③、④的目的相同，在实验中这种操作的名称是_______。铁红的重要用途：_______(写其中一种)。
(2)流程中粉碎的目的是_______。
(3)固体B中含有两种产物，一种是单质，另一种是原子个数比为1∶1 的一种金属的低价态盐，写出堆浸时反应的化学方程式：_______。
(4)反应Ⅴ的离子方程式：_______。
(5)此方法中得到的铜纯度不能满足某些生产的需要，需要利用电解法进行提纯。若用如下图所示的装置进行电解精炼，c电极上的电极反应式为_______。
20．氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如图：
依据如图，完成下列填空：
(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为______，与电源负极相连的电极附近，溶液pH______(选填“不变”、“升高”或“下降”)。
(2)工业食盐中含Ca2+、Mg2+等杂质，其中精制过程中除去Mg2+时发生反应的离子方程式为______。
(3)如果粗盐中SO含量过高，必须添加钡试剂除去SO，该钡试剂可以是______ (填写字母序号，下同)。
A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2 C．BaCl2
(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO，加入试剂的合理顺序为______。
A．先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂
B．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3
C．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3
(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过______、______、过滤(填写操作名称)除去NaCl。
(6)用隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，得到的产物仅是NaClO和H2，则与该反应相应的化学方程式为______。
21．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：
(1)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2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ClO2。产生ClO2的电极应连接电源的________(填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为_______。
②a极区pH______(填“增大”“减小”或“不变”)。
③图中应使用______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
(2)电解K2MnO4溶液制备KMnO4。工业上，通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的K2MnO4，化学方程式为_______。用镍片作阳极(镍不参与反应)，铁板为阴极，电解K2MnO4溶液可制备KMnO4。上述过程用流程图表示如下：
则D的化学式为_______；阳极的电极反应式为_______。
22．（1）化学键的键能是指气态原子间形成1 ml化学键时释放的能量。下表列出了某些化学键的键能：
请回答下列问题：
①如图表示某反应的能量变化关系图，此反应为________(填 “放热”或“吸热”)反应，其中ΔH＝___________kJ·ml－1(用含C和D的字母表示)。
②若此能量变化关系图表示反应H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·ml－1，则B＝_______kJ·ml－1，x＝_____________
（2）①火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料，液态过氧化氢为助燃剂。已知：
N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)，ΔH＝－534 kJ·ml－1
H2O2(l)=H2O(l)＋O2(g)，ΔH＝－98 kJ·ml－1
H2O(l)=H2O(g)，ΔH＝＋44 kJ·ml－1
试写出N2H4和液态H2O2反应生成气态水的热化学方程式___________________。
②肼(N2H4)—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。该电池放电时，负极的电极反应式是_____________________。
化学键
H—H
O==O
O—H
键能(kJ·ml－1)
436
x
463
参考答案
1．D2．C3．C4．C5．B6．D7．D8．D9．D10．A11．B12．A13．D14．C15．D16．B17．D18．B
19．过滤 红色油漆、涂料、炼铁原料等 增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 CuFeS2+3FeCl3＝4FeCl2+CuCl↓+2S↓ 2[CuCl2]-＝Cu+Cu2++4Cl- Cu2++2e-=Cu
20．2Cl--2e-=Cl2↑ 升高 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ AC BC 蒸发浓缩 冷却结晶 NaCl+H2ONaClO+H2↑(或2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH)、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
21．正极 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+ 增大 阳 2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O KOH -e-=
22．放热 C-D 926 496.4 N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)，ΔH=－642 kJ·ml－1 N2H4－4e－＋4OH－=N2↑＋4H2O