第三章水溶液中离子反应与平衡单元测试题2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

这是一份第三章水溶液中离子反应与平衡单元测试题2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1，共21页。
第三章 水溶液中离子反应与平衡 单元测试题

一、单选题
1．通过在MnO晶体(正极)中嵌入和脱嵌，实现电极材料充放电的原理如图所示。

下列说法正确的是
A．①为MnO活化过程，其中Mn的价态不变
B．每个晶胞中含有0.61个
C．②代表充电过程，③代表放电过程
D．每个晶胞完全转化为晶胞，转移电子数为8x
2．某研究机构使用Li-SO2Cl2电池作为电源电解制备，其工作原理如图所示。已知电池反应为，下列说法错误的是
  
A．电池中C电极的电极反应式为
B．电池的e极连接电解池的h极
C．膜a、c是阳离子交换膜，膜b是阴离子交换膜
D．生成时，理论上电解池中不锈钢电极附近溶液质量增加46克
3．氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体。利用太阳能电池电解得到高纯的装置如图所示：
  
下列说法正确的是
A．该装置工作时，只发生两种形式能量的转化
B．电解过程中由b极区向a极区迁移
C．电解时b极区溶液中减少
D．电解过程中参与反应，得到3mol电子
4．原电池原理在污染处理方面有重要应用。微生物脱盐池的a极上加入了呼吸细菌，工作时可将工业废水中的有机污染物转化为CO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A．工作时，a极发生氧化反应
B．工作时，电流从a极流向b极
C．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜，脱盐室最终可得到淡盐水
D．若b极上消耗标准状况下11.2L气体，通过N膜的离子的物质的量为2mol
5．燃料电池应用前景非常广阔，该电池原理示意图如图所示。下列说法正确的是
  
A．电极a是正极
B．由电极a移向b
C．当通入时，转移电子数为
D．电极a的反应式为
6．下列方程式与所给事实不相符的是
A．浓硝酸保存于棕色试剂瓶中是为了防止：
B．向饱和溶液中依次通入过量、，析出沉淀：
C．将通入冷的石灰乳中，制得漂白粉：
D．电解饱和食盐水，两极(碳棒)均产生气体：
7．陈述I和陈述II均正确但不具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
电解溶液制备和
可被还原，可被氧化
B
在氛围中加热制备无水氯化镁
能抑制的水解
C
液氨用作制冷剂来进行食品冷冻加工
易液化且的汽化热较大
D
金属钠、金属铁分别与冷水和水蒸气反应制备氢气
熔点：

A．A B．B C．C D．D
8．我国科学家合成首例可控单分子电子开关器件。该分子在紫外光照射下关环(电路接通)，在可见光照射下开环(电路断开)，其微观示意图如下：

下列说法不正确的是
A．石墨烯可以导电
B．单分子开关经紫外光照射形成了极性键
C．水解反应可使单分子开关与石墨烯片断分离
D．紫外光照射后，单分子开关体系内的电子具有流动性，故可以导电
9．工业上电解MnSO4溶液制备Mn和MnO2的工作原理如图所示，下列说法错误的是

A．电流由钛电极经MnSO4溶液流向不锈钢电极
B．阳极反应式为Mn2+—2e—+2H2O=MnO2+4H+
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．当电路中有2mole-转移时，生成55gMn
10．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
B．由乙池穿过交换膜进入甲池
C．甲池中只发生反应：
D．NaOH溶液Z的浓度比NaOH溶液Y的小
11．中国古代文化博大精深，下列对有关古文献内容的解读正确的是
选项
古文献内容
解读
A
野火烧不尽，春风吹又生
枯草秸秆的燃烧需要点燃，是吸热反应
B
投泥泼水愈光明
向泥煤上加一点水，能够使泥煤产热更多
C
石胆化铁为铜
铁锅和硫酸铜溶液形成原电池，铁为正极
D
盖此矾色绿味酸，烧之则赤
硫酸亚铁在溶液中水解显酸性，灼烧发生氧化还原反应
A．A B．B C．C D．D
12．硼酸()为一元弱酸，已知与足量NaOH溶液反应的离子方程式为，可以通过电解的方法制备。电解溶液制备的原理如图所示，下列叙述正确的是

A．通电片刻后，M室pH增大，N室pH减小
B．a膜、c膜为阴离子交换膜，b膜为阳离子交换膜
C．理论上每生成1mol ，两极室共产生标准状况下11.2L气体
D．阳极的电极电势高于阴极的电极电势

二、多选题
13．卡塔尔世界杯上，来自中国的888台纯电动客车组成的“绿色军团”助力全球“双碳”战略目标。现阶段的电动客车大多采用LiFePO4电池，其工作原理如图1所示，聚合物隔膜只允许Li+通过。LiFePO4的晶胞结构示意图如图2(a)所示。O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。下列说法中正确的是

A．充电时，Li+通过隔膜向阳极迁移
B．该电池工作时某一状态如图2(b)所示，可以推算x=0.3125
C．充电时，每有0.5mol电子通过电路，阴极质量理论上增加3.5g
D．放电时，正极可发生电极反应：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4
14．近日，电子科技大学孙威教授用弱酸性的醋酸锌[，简写为]水溶液作为锌-空气电池的电解液，探索了碱式醋酸锌水合物[，简写为ZHA]可逆生成与分解的新型反应机制，工作原理示意图如图所示：
  
下列说法正确的是
A．放电时，电子从电极经电解液流向多孔网电极
B．充电时，多孔网电极的电极反应式为
C．放电时的电池总反应为
D．放电时，电极电势低，充电时，电极电势也低

三、非选择题
15．电化学原理在能量转化，物质制备及环境保护等领域均有广泛应用，请按要求回答下列问题：
一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用KOH溶液作为电解质溶液。以该燃料电池作为电源电解足量的饱和CuSO4溶液以实现向铁棒上镀铜，装置如图乙所示。

(1)b电极为燃料电池的 极(填“ 正”或“负”)。a电极反应式为 ，c电极应选用的电极材料为 (填“铁”或“铜” ) 。若c、d电极均为惰性电极，则c电极反应式应为 ，装置乙总反应为
氰化物有剧毒，在含氰工业废水排放前，需要对其进行治理。在碱性条件下利用电解法除去废水中的氯化物(以CN- 代表)，装置如图丙，已知石墨电极上依次发生的部分反应有：

a．CN-+ 2OH--2e -=CNO- + H2O
b．2Cl--2e- = Cl2↑
c．3Cl2+ 2CNO -+ 8OH-=N2↑+6C1-+ 2CO+ 4H2O
(2)铁电极上发生的电极反应为
(3)忽略铁电极上的其他反应，电解一段时间后，相同条件下在石墨电极处测得产生N2 a mL，同时在铁电极处产生气体b mL，则氰去除率为 (氰去除率=100%)
16．I.用如图所示装置做电解实验，a、b、c、d均为铂电极，A槽与B槽选择的溶液足量但不同，可供选择的电解质溶液有：①500mL2mol·L-1CuSO4溶液②500mL2mol·L-1NaCl溶液③500mL2mol·L-1Na2SO4溶液④500mL2mol·L-1AgNO3溶液⑤500mL2mol·L-1CuCl2溶液。

(1)若A槽选择500mL2mol·L-1CuCl2溶液，B槽选择500mL2mol·L-1CuSO4溶液，闭合开关K2，则b极为 (填阴极”或“阳极”)，与a极现象相同的电极为 (填“c极”或“d极”)，d极上的电极反应式为 。
(2)若电解池工作时，a、b、c、d电极均有气体产生，且只有a极产生的是黄绿色气体，则A槽选择的溶液为 (填标号，下同)，B槽选择的溶液为 ，闭合的开关是 ，相同时间内，a、c电极上产生气体的体积(相同状况)之比为 。
(3)若A槽选择500mL2mol·L-1AgNO3溶液，B槽选择500mL2mol·L-1CuSO4溶液，闭合开关K1，则析出固体的电极是
II.新冠疫情期间，某同学为解决环境卫生消毒问题，设计了一个电解装置，用于制备“84”消毒液的有效成分。
(4)如图所示，则c为电源的 极；该发生器中发生反应的离子方程式为 。

17．电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。
(1)Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4

①阳极的电极反应式为
②阴极产生的气体为
③右侧的离子交换膜为 (填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a% b% (填“>”“=”或“”“”“