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单元复习九
【章节强化训练】
一、选择题
1.有关右图所示原电池的叙述不正确的是 （ ）
A．电子沿导线由Cu片流向Ag片
B．正极的电极反应是Ag++e－=Ag
C．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应
D．用该电池电解饱和食盐水，3.2 g Cu溶解时生成1.12 L Cl2
【答案】D
2.下列有关金属的说法中，不正确的是
A．青铜、不锈钢、赢铝都是合金
B．铜表面易形成致密的氧化膜21世纪教育网
C．工业上用电解熔融MgCl2 的方法制取金属镁
D．铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀
【答案】B
3.小明利用家中废旧材料制作了一个可使玩具扬声器发出声音的电池，装置如图。下列有关该电池工作时的说法错误的是
A.铝罐将逐渐被腐蚀
B.电子流向为铝质汽水罐→导线→扬声器→
导线→炭棒
C.食盐水中的Na＋向炭棒移动
D.炭棒上发生的反应为：2H＋＋2e－=H2↑
【答案】D
4.高铁电池的总反应为：
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
下列叙述错误的是
A．放电时每转移6mol电子，负极有2mol K2FeO4被还原
B．充电时阴极反应为：Zn(OH)2 + 2e— = Zn + 2OH—
C．放电时正极反应为：FeO+ 3e— + 4H2O = Fe(OH)3 + 5OH—
D．充电时阳极附近溶液的碱性增强
【答案】AD
4.铅蓄电池的总反应方程式为：
Pb+Pb02+4H++2S042-2PbS04+2H20。下列说法正确的是
A．放电时，负极的电极反应式是Pb02+4H++5042-+2e-,=PbS04+2H20
B．充电时，电解液中H2S04的浓度将变小
C．放电时，转移1 mol电子，参加反应的铅有0.5mol
D．充电时，蓄电池的负极和外接电源的正极相连
【答案】C
5.根据实验目的判断下列实验操作或装置正确的是
【答案】D
6.（2011·吉林东北师大附中高三第三次摸底）下列关于四个图像的说法正确的是 （ ）
① ②
③ ④21世纪教育网
A．图①表示化学反应中能量的变化，反应CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)的△H>0
B．图②为氢氧燃料电池示意图，正、负极通入的气体体积之比为2︰1
C．图③表示物质a、b的溶解度曲线，可以用结晶方法从a、b 混合物中提纯a
D．图④可以表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响，且乙的压强大[来源:21世纪教育网]
【答案】C
【解析】图①表示反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应为放热反应△H＜0，A错。图② 氢氧燃料电池的总反应式为2H2+O2=2H2O，正极发生还原反应，通入O2，负极发生氧化反应，通入H2，故正负极通入的气体体积之比为1:2，B错，选项D注意到生成物D是固体，该反应是气体体积不等的反应，因此不合要求。应选C。
【考点】化学反应速率与化学平衡、电化学
7.（2011·吉林东北师大附中高三第三次摸底）在25 C时，将两根铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，当电路中有a mol电子转移时，溶液中析出mg Na2SO4 ·10 H2 O晶体。若温度不变，在剩余溶液中溶质的质量分数为 （ ）
A．×100% B．×100%
C．×100% D．×100%
【答案】D
【解析】当用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液时，电解总反应式为2H2O2H2↑+O2↑，该反应中共转移4mol电子，因此当有amol电子转移时，电解过程中共消耗0.5amol的水，由于原溶液是饱和溶液，电解后的溶液也是饱和溶液，故饱和溶液质量分数的计算可作如下转化：mg晶体中Na2SO4的质量溶解在mg晶体中的水和0.5amol水中恰好饱和，由此可计算得选项D正确。
【考点】化学计算与技巧
8.（2011·辽宁铁岭六校高三第二次联考）下列事实不能用金属活动性解释的是（ ）
A、镀锌铁制品破损后，镀层仍能保护铁制品
B、工业上常用热还原法冶炼铁，用电解法冶炼钠
C、电解法精炼铜时，其含有的Ag、Au杂质沉积在电解槽的底部
D、生活中可用铝制的水壶烧水
【答案】D
9.（2011·江苏金陵中学高三期中）铅蓄电池是一种典型的可充电电：池。电池总反应式为： Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O 下列说法正确的是
A．放电时：电子流动方向由A经导线流向B
B．放电时：两极质量增加相等
C．充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连
D．充电时：阳极反应是PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+
【答案】D
10.（2011·山东枣庄八中高三第一次调研）下列有关电池的说法不正确的是 （ ）
A．手机上用的锂电池属于二次电池
B．锌锰干电池中，锌电极是负极
C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能21世纪教育网
D．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
【答案】D
11.（2011·安徽无为中学高三第三次检测）下列离子方程式正确的是 （ ）
A．向Ba（OH）2溶液中逐滴加入NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全：
Ba2+ + 2OH－+ 2H+ + SO42－= BaSO4↓ + 2H2O
B．用Pt电极电解MgCl2溶液：2Cl－+ 2H2O 2OH－+ H2↑ +Cl2↑
C．AlCl3溶液与过量氨水混合：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
D．向Mg（HCO3）2中加足量的Ca（OH）2溶液：
Ca2＋ ＋2OH－＋2HCO3－＋2Mg2＋=CaCO3↓＋MgCO3↓＋2H2O
【答案】C
12.（2011·北师大附中高三期中）著名化学家徐光宪获得2008年度“国家最高科学技术奖”，以表彰他在稀土串级萃取理论方面作出的贡献。稀土元素铈（Ce）主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。
已知：铈常见的化合价为+3和+4，氧化性：Ce4+>Fe3+>I2。下列说法正确的是
A. 铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：Ce + 4HI CeI4 + 2H2↑
B. 在一定条件下，电解熔融状态的CeO2制Ce，在阴极获得铈
C. 用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：
Ce4+ + 2Fe2+ == Ce3+ + 2Fe3+
D. 铈有四种稳定的核素136 58Ce、138 58Ce、140 58Ce、142 58Ce，它们互称为同系物
【答案】B
13.（2011·济南外国语高三上第一次质检）蓄电池是一种可反复充电、放电的装置。它放电时起原电池的作用，将化学能转变为电能；而充电时电解池的作用，将电能转变为化学能贮存起来。某蓄电池充电和放电时发生的反应为：Fe + NiO2 + 2H2O Fe（OH）2 + Ni（OH）2
关于此蓄电池有下列说法：
放电时，NiO为正极；②充电时，阳极反应式为：Fe（OH）+2e-→ Fe+2OH;
③放电时，电解质溶液中的阳离子向正极方向移动；21世纪教育网
④充电时，Ni(OH) 的反应式为：Ni(OH) →NiO+2H+2e-;
⑤蓄电池的电极必须浸在碱性电解质溶液中；错误的是 21世纪教育网
Ａ。 ③ B。② C。①③⑤ D。 ②和④
【答案】D
14（2011·济南外国语高三质检）如图装置分别通电一段时间后，溶液的质量增加的是 (　　)
【答案】D
15.（2011·皖南八校高三上第一次联考）Li—SO2电池具有输出功率高和低温性能好等特点，其电解质是LiBr，溶剂是碳酸丙
烯酯和乙睛，电池反应为2Li+2SO2 Li2S2O4。下列说法正确的是 （ ）
A．该电池反应为可逆反应
B．放电时，Li+向负极移动
C．充电时，阴极反应式为Li++e-===Li
D．该电池的电解质溶液可以换成LiBr的水溶液
【答案】C
【解析】电池的放电和充电是在不同的反应条件下发生的，故该电池反应不能叫做可逆反应。放电时，Li+向正极移动。电解质溶液若是水溶液，则碱金属锂会和水发生反应。
16.（2011·北京大兴高三上期末）下列有关金属铁的腐蚀与防护，说法正确的是
A．酸酸雨后易发生析氢腐蚀、炒锅存留盐液时易发生吸氧腐蚀
B．当镀锡铁和镀锌铁镀层破损时，后者更易被腐蚀
C．铁与电源正极连接可实现电化学保护
D．将钢管与铜管一起堆放时可保护钢管少受腐蚀
【答案】A
17.（2011·北京房山高三上期末） 用碱性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下所示。下列说法中正确的是
A．燃料电池工作时，负极反应为：H2 – 2e－＝ 2H+
B．若要实现铁上镀铜，则a极是铁，b极是铜
C．若a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出
D．a、b两极均是石墨时，在相同条件下当电池中消耗H222.4L（标准状况）时，a极析出铜64g
【答案】C
二、非选择题
18.（13分）
（1）某科研小组研究在其他条件不变的情况下，改变起始氢气物质的量［用n（H2）表示］对N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g）反应的影响，实验结果可表示成如下图所示的规律（图中T表示温度，n表示物质的量）：[来源:21世纪教育网]
①比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是__________。
②若容器容积为1L，n＝3mol，反应达到平衡时H2的转化率为60%，则在起始时体系中加入N2的物质的量为__________mol，此条件下（T2），反应的平衡常数K＝__________。
③图像中T2和T1的关系是__________。（填“高于”、“低于”、“等于”、“无法确定”）。
（2）氨气和氧气从145℃就开始反应，在不同温度和催化剂条件下生成不同产物（如图）：
4NH3＋5O24NO＋6H2O
4NH3＋3O22N2＋6H2O
温度较低时以生成__________为主，温度高于900℃时，NO产率下降的原因是__________。
（3）现以H2与O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池（如图所示，其中Y为CO2）装置进行电解。
写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式：__________。
在电解池中生成N2O5的电极反应式为：__________。
【答案】（1）① c （1分） ② n／3 （2分）；K＝25／12或2.08 （2分） ③ 低于 （1分）
（2）N2 （1分） 氨气氧化生成NO的反应为放热反应，升高温度转化率下降 （2分）
（3）H2＋CO32－－2e－ ＝ CO2↑+ H2O （2分）阳极：N2O4＋2HNO3－2e－ ＝ 2N2O5+2H＋ （2分）.
19.（14分）近年来，碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。
（1）甲烷燃烧放出大量的热，可作为能源用于人类的生产和生活。
已知 ① 2 CH4 (g) + 3O2 (g) ＝ 2 CO (g) + 4 H2O(l) △H1 = －1214.6 KJ/mol
② 2 CO (g) + O2(g) ＝ 2 CO2 (g) ΔH2 = －566 kJ/mol
则反应CH4(g) + 2 O2 (g) ＝ CO2 (g) + 2 H2O (l) 的△H = 。
（2）将两个石墨电极插人KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。通入CH4的一极，其电极反应式是：CH4 + 10 OH―― 8e－＝ CO32－+ 7 H2O；通入Ｏ2的一极，其电极反应式是 。
（3）若用石墨做电极电解500 ml饱和食盐水，写出电解反应的离子方程式为： ；电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12 L(不考虑气体的溶解)。停止通电，假设反应前后溶液体积不变，则所得溶液的pH= 。
（4）将不同量的CO (g) 和H2O (g) 分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应
CO (g) ＋ H2O (g) CO2 (g) ＋ H2 (g)，得到如下三组数据：
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
H2O CO CO2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
① 实验1中以υ(H2) 表示的反应速率为 。
② 实验2中的平衡常数是 （计算结果保留两位小数）。
③ 该反应的正反应为 （填“吸”或“放”）热反应。21世纪教育网
④ 若实验3要达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的质量分数分别相等），
则a、b应满足的关系是 （用含a、b的数学式表示）。
【答案】 （14分）（1）△H＝－890.3KJ/mol （2分）
（2）O2 + 4e_ + 2H2O ＝ 4OH－ （2分）
（3）2Cl－ + 2H2O H2↑ + Cl2↑ + 2OH－（2分） 13 （2分）
（4）① 0.16 mol / (L min)（1分） ② 0.17 （2分）
③ 放 （1分） ④ b = 2a （2分）
20.（15分）为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：
（1）在合成塔中，若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应，可放出4947 kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式是 。
（2）以甲醇为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2，负极通入甲醇，在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是：
CH3OH + H2O － 6e－ ==== CO2 + 6H+
则正极发生的反应是 ；放电时，H＋移向电池的 （填“正”或“负”）极。
（3）常温常压下，饱和CO2水溶液的pH=5.6，c(H2CO3)=1.5×10－5 mol·L－1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO3－＋H+ 的平衡常数K = 。（已知：10－5.6=2.5×10－6）
（4）常温下，0.1 mol·L－1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c(H2CO3) c(CO32－) (填“＞”、“＝”或“＜”)，原因是 （用离子方程式和必要的文字说明）。
（5）小李同学拟用沉淀法测定空气中CO2的体积分数，他查得CaCO3、BaCO3的溶度积（Ksp）分别为4.96×10－9、2.58×10－9。小李应该选用的试剂是___________________。
【答案】（15分）（1）CO2（g）+3H2（g）=== CH3OH（g）+H2O（g） ΔH＝－49．47kJ/mol（3分）
（2）O2 + 4H+ + 4e－ ＝2 H2O （2分） 正 （2分）
（3）4.2×10－7 mol·L－1 （3分）
（4）＞ （1分） 因为既存在 HCO3－CO32－＋H+ 也存在HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－、而HCO3－的水解程度大于电离程度 （2分）
（5）Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液） (2分)
21.（2011·黑龙江哈九中高三期末）（10分）惰性电极电解NaCl溶液或CuSO4溶液都得到三种产物A、B、C，各物质之间的转化关系如下图所示（图中参与反应和生成的水都已略去）。已知甲是短周期元素的单质，它是日常生活中常用的包装材料。
回答下列问题：
⑴若电解的是NaCl溶液：
①甲与A反应的化学方程式是　　 　　　　　　　 。
②A与B反应的离子方程式是　　 　　　　　　 　。
③若电解100mL0.1 mol·L－1NaCl溶液，阴、阳两极各产生112mL气体（标准状况），则所得溶液的pH为　　　　　（忽略反应前后溶液的体积变化及气体溶于水的影响）。
⑵若电解的是CuSO4溶液：
①E的化学式是 ；电解时阳极的电极反应式是　　 。
②加热时，A的浓溶液可与B发生反应，A的浓度随时间变化的图像正确是 。
【答案】（10分）
⑴①2Al+ 2NaOH +2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑　……（2分）
② Cl2＋2OH－= Cl－+ClO－+H2O；……（2分） ③ 13 …… （2分）
⑵①SO2……（1分） 4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O　……（3分）
②A……（1分）　　
【解析】若电解NaCl溶液，电解后溶液显碱性，若电解CuSO4溶液，电解后溶液显酸性，由于单质甲在2种条件下均能生成H2，故甲是Al。⑴若电解NaCl溶液，电解时的总反应方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，则A是NaOH，B是Cl2，C是H2。当阴、阳两极各产生112mL气体时，生成NaOH0.01 mol，溶液中c(NaOH)=0.1 mol·L－1，故溶液的pH=13。⑵若电解CuSO4溶液时，电解时的总反应式为2CuSO4+2H2O2H2SO4+O2↑+2Cu，则A是H2SO4，B是Cu，C是O2，E是SO2，A的浓溶液与B反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，由于稀硫酸和铜不反应且任何一个反应不是匀速的2个条件可知选项A正确。
【考点】元素及其化合物、电化学基础
22.（2011·江苏南通高三期中）（10分）某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：软锰矿：MnO2含量≥65%，SiO2含量约20%，Al2O3含量约4%；闪锌矿：ZnS含量≥80%，FeS、CuS、SiO2含量约7%。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。
请回答下列问题：
⑴装置Ⅰ中发生了多个氧化还原反应，写出其中由CuS转化为CuSO4的化学反应方程式： ▲ 。
⑵反应Ⅱ若加入锌过量，会进一步发生反应的离子方程式为 ▲ ，反应Ⅲ中加入MnO2的目的为 ▲ 。
⑶已知Ksp(MnCO3)＝1.8×10－11、Ksp(ZnCO3)＝1.4×10－11，装置Ⅳ中充分反应后溶液中＝ ▲ 。
⑷装置Ⅴ中发生的反应是用惰性电极对反应Ⅲ所得溶液进行电解，则阳极发生的电极反应可表示为 ▲ 。
【答案】10分）⑴MnO2＋CuS＋2H2SO4＝S↓＋MnSO4＋CuSO4＋2H2O
⑵Zn＋Fe2+＝Fe＋Zn2+ 将Fe2+氧化为Fe3+，使之更易除去
⑶9/7
⑷Mn2+－2e－＋2H2O＝MnO2＋ 4H+
氧气入口
氢气入口
能量
反应过程
反应物CO(g)+H2O(g)
H
CO2(g)+H2(g) 生成物
总能量
生成物
总能量
反应物
a电极
b电极
电解液
溶解度/g
温度/℃
a
b
/min
甲醇
高温水蒸气
N2O2
H2
溶液
空气
盛有饱和K2CO3
溶液的吸收池
分解池
合成塔
（2×105Pa、300℃、
铬锌触媒）

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