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1、章末综合检测(时间：100分钟满分：100分)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科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质溶液的燃料电池中发电，电池负极反应式为()AH22OH2e=2H2O BO24H4e=2H2OCH22e=2H DO22H2O4e=4OH答案C解析根据题给信息，该燃料电池的总反应式为2H2O2=2H2O；电解液为酸性溶液，电极反应式中不能出现OH，A错误。又因为燃料电池中负极通入氢气，正极通入氧气，B、D错误。2天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂
2、的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li被氧化，Li迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2C6充电放电CoO2LiC6，下列说法正确的是()A充电时，电池的负极反应为LiC6e=LiC6B. 放电时，电池的正极反应为CoO2Lie=LiCoO2C羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低答案B解析充电时，Li被氧化，电池负极反应为C6e=C，故A项错误；由于Li为活泼金属，可与羧酸、醇等物质反应，故C项错误；由于Li的摩尔质量较小，所以锂电池的比能量应较高，故D项错误。3下列叙述正确的
3、是()A纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，可使反应速率加快B甲醇和氧气以及KOH溶液构成的新型燃料电池中，其负极上发生的反应为CH3OH6OH6e=CO25H2OC在铁件上镀铜时，金属铜作阴极D电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度保持不变答案A4用石墨作电极电解1 molL1的 CuSO4溶液，当c(Cu2)为0.5 molL1时，停止电解，向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状态()ACuSO4 BCuO CCu(OH)2 DCuSO45H2O答案B解析电解过程中的反应式为阳极：4OH4e=2H2OO2，阴极：2Cu24e=2Cu。总反应式为2CuSO42H2O2H
4、2SO42CuO2。由以上反应可知，电解使2 mol CuSO4和2 mol H2O变成了2 mol H2SO4，同时析出铜，放出O2，溶液中每生成2 mol Cu，则放出1 mol O2，故需补充CuO。5下列关于实验现象的描述不正确的是()A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中，铜片表面出现气泡B用锌片作阳极，铁片作阴极，电解ZnCl2溶液，铁片表面出现一层锌C把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快答案C解析铜、铁是两种活动性不同的金属，稀H2SO4是电解质溶液，三者共同形成了原电池，铁片上发生氧化反应：F
5、e2e=Fe2，铜片上发生还原反应：2H2e=H2，故A正确；B为电镀池，锌片上发生：Zn2e=Zn2，铁片上发生：Zn22e=Zn，故B正确；Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2，故C错误；Zn与被Zn 置换出的Cu以及原有的盐酸一起构成了原电池，发生了原电池反应，故D正确。6最近，科学家研制出一种纸质电池，这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰。电池总反应式为Zn2MnO2H2O=ZnO2MnOOH。下列说法不正确的是()A该电池中Zn为负极，MnO2为正极B该电池的正极反应式为MnO2eH2O=MnOOHOHC导电时外电路电子由Zn流向MnO2
6、，内电路电子由MnO2流向ZnD电池工作时水分子和OH都能通过薄层纸片答案C解析原电池反应中Zn失电子、MnO2得电子，因此该电池负极为Zn，正极为MnO2。由电池总反应式减去负极反应式Zn2e2OH=ZnOH2O即得正极反应式MnO2eH2O=MnOOHOH。电子只能由Zn经外电路流向MnO2，而不能通过内电路。7如图所示，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。下列说法正确的是()AX极是电源的负极，Y极是电源的正极BCu电极上增重6.4 g时，b极产生4.48 L(标准状况)气体C电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大Da极的电极反应式为2Cl2e=Cl2答案D解析b极显红
7、色，则b极为阴极，a为阳极，Pt为阳极，则X为电源正极；Cu增重6.4 g时转移0.2 mol e，b极应产生0.1 mol H2；电解过程中CuSO4溶液转变为H2SO4，pH减小。8用如图所示的装置进行实验，反应一段时间后断开K，向右侧烧杯中加入0.1 mol CuO后CuSO4溶液恰好恢复到反应前的浓度和pH。下列说法中不正确的是()A铜棒为正极，其电极反应式为2H2e=H2B烧杯右侧碳棒为阴极，其电极表面有红色物质析出C反应中消耗锌的质量为13 gD导线中通过的电子的物质的量为0.2 mol答案C9关于下图所示装置的判断，叙述正确的是()A左边的装置是电解池，右边的装置是原电池B该装置
8、中铜为正极，锌为负极C当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 LCuCu经过CuSO4溶液Znb答案C解析根据图中所给的信息，我们可以判断出左边是氢氧燃料电池，右边是电解池，故A项错误；根据入口处所标的氧气和氢气的位置，可以知道a作正极，b作负极；并且Zn和b相连，所以是阴极，而Cu是阳极，故B项错误；Cu片上的电极反应式为Cu2e=Cu2，当铜片的质量变化为12.8 g时，电路中转移的电子的物质的量为n(e)2n(Cu2)20.4 mol。a极上的电极反应式为O24e2H2O=4OH，因为各个电极转移的电子的物质的量相等，所以a极上消耗氧气的体积V(O
9、2)22.4 Lmol1n(O2)22.4 Lmol12.24 L，故C项正确。10按下图装置进行实验，若乙中横坐标x表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述中不正确的是()AE表示生成铜的物质的量BE表示总反应中消耗水的物质的量CF表示反应中生成氧气的物质的量DF表示生成硫酸的物质的量答案D解析甲装置是电解CuSO4的实验装置，其电解方程式为2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，可得2CuSO42H2O2CuO22H2SO44e，结合图乙可知选项D错误。11工业上为了处理含有Cr2O的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为电极进行电解，经过一段时间，有Cr
10、(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬元素的含量已低于排放标准。关于上述方法，下列说法错误的是()A阳极反应：Fe2e=Fe2B阴极反应：2H2e=H2C在电解过程中工业废水由酸性变为碱性D可以将铁电极改为石墨电极答案D解析 用石墨作电极，阳极产生Cl2,得不到Fe2+,缺少还原剂，不能使Cr3Cr3Cr(OH)3而除去，所以D项错误。12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，正极反应式都为O22H2O4e=4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应式为Al
11、3OH3e=Al(OH)3C以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极答案A解析B项，以NaOH溶液为电解液时，不应生成Al(OH)3沉淀，而应生成AlO；C项，电解液的pH应减小；D项，电子通过外电路从负极流向正极。13下列有关电化学的图示，完全正确的是()答案A解析在CuZn稀硫酸形成的原电池中，锌失电子，在铜电极生成H2，故A对；电解精炼铜时应该粗铜作阳极，所以B错；铁片镀锌应该锌作阳极，所以C错；D中碳棒作阳极，在该极产生Cl2，用KI淀粉溶液进行检验，铁棒作阴极，在阴极区产生H2，可以用小试管收集并进行检验，所以D错。14
12、化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是()A明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物，可用于水的净化B在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率CMgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料D电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁答案D解析A项，Al3水解可得Al(OH)3胶体，起净水作用；B项，镶入锌块，相当于牺牲阳极的阴极保护法；C项，利用了MgO熔点高的性质；D项，电解MgCl2饱和溶液最终会得到Mg(OH)2而非Mg。15某原电池总反应的离子方程式为2Fe3Fe=3Fe2，不能实现该反应的原电池是()A正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3B正极为C，负极为
13、Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3C正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3D正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3答案C解析还原剂应为负极，材料为单质铁；氧化剂为Fe3，在正极上得到电子，电解质溶液应该为含有Fe3的溶液。C选项不能实现2Fe3Fe=3Fe2。16.某课外活动小组，将剪下的一块镀锌铁放入试剂瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞溶液，按如图装置进行实验，数分钟后观察，下列现象不可能出现的是() A乙中导气管中产生气泡B乙中导气管里形成一段水柱C金属片剪口处溶液变红D锌被腐蚀答案A解析在食盐水中Zn、Fe形成原电池，发生吸氧腐蚀消耗甲中的氧气，甲中压强变小，乙中导气管受大气压强作用形成一段水柱；在金属剪口处形成ZnFe原电池，正极发生反应2H2OO24e=4OH，溶液呈碱性，溶液变红，Zn比Fe活泼，Zn作负极，Zn2e=Zn2而被腐蚀。二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(8分)关于“电解CuCl2溶液时的pH变化”问题，化学界有以下两种不同的观点：观点一是，“理论派”认为电解CuCl2溶液后溶液的pH升高；观点二是，“实验派”经过反复多次精确的实验测定，证明电解CuCl2溶液时pH的变化有如图所示的曲线关系。请回答下列问题： (1)电解前CuCl2溶液的pH处于A点的原因是(用离子方程式说明)_
