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1、第四章综合能力测试(时间90分钟满分100分)试卷说明：本试卷分第卷和第卷两部分，将第卷正确选项填涂在答题卡上，第卷正确答案答在该试题相应答题位置。可能用到的相对原子质量：H：1C：12N：14O：16Na：23Mg：24Al：27S：32Cl：35.5Fe：56Cu：64Ag：108第卷(选择题，共54分)一、选择题(本题包括18小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共54分)1(2009宜昌模拟)某学生设计一水果电池：他把一铁钉和碳棒用导线连接好，然后将铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中，再在导线中接一个灵敏电流计。据此下列叙述正确的是()A电流计指针不会发生偏转B金属铁会被腐蚀C碳
2、棒作负极D铁表面有气体逸出【答案】B2据报道，氢氧燃料电池公交汽车已经驶上北京街头。下列说法正确的是()A电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法B发展氢氧燃料电池汽车不需要安全高效的储氢技术C氢氧燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染D氢氧燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能【答案】C【点评】电解水会耗费大量的电能；氢气的摩尔质量小，所占体积大，需要安全高效的储氢技术；燃烧电池是使燃料和空气在两电极上发生反应。3将等质量的A、B两份锌粉分别装入两支试管中，并都加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是()【答案】D
3、【点评】向装A的试管中滴加CuSO4溶液：ZnCuSO4CuZnSO4，置换出的Cu附着在Zn上构成原电池，加快产生H2的速率，但Zn有少量已与CuSO4反应，故与稀硫酸反应的Zn少于B，产生的H2体积少于B。故D项正确。4下列装置中，Fe腐蚀由快到慢的顺序为()ABC D【答案】B【点评】中是Zn失去电子，转化为Zn2，而Fe作正极，被保护，不易被腐蚀。5生物体中细胞内的葡萄糖，细胞膜外的富氧液体及细胞膜可构成微型生物原电池，下列有关判断正确的是()A负极发生的电极反应可能是O24e2H2O4OHB正极发生的电极反应可能是：O24e2O2C正极反应主要是C6H12O6生成CO2或COD负极反
4、应主要是C6H12O6生成CO2或HCO【答案】D【点评】该微型生物原电池相当于葡萄糖与氧气形成的燃料电池。O2得电子为正极反应，葡萄糖被氧化为负极反应，在溶液中O2不能稳定存在，故B项错误，C6H12O6在负极被氧化，故A、C项均错误。6有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物若将该合金作阳极，用X盐溶液作电解质溶液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是()AYZWX BZYWXCWZYX DXYZW【答案】B【点拨】将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解，说明Z、Y的活动性排在
5、氢之前，而W、X的活动性排在氢之后；将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物，说明Z的活动性最强；将该合金作阳极，用X盐溶液作电解质溶液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X，说明X离子的氧化性最强，即X的活动性最弱。因此四种金属的活动性顺序为ZYWX，只有B项正确。7化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是()A电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl2eCl2B氢氧燃料电池的负极反应式为O22H2O4e4OHC粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为Cu2eCu2D钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe2eFe2【答案】A【点评
6、】电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl2eCl2，所以A项正确；氢氧燃料电池的正极反应式为O22H2O4e4OH，所以B项错误；粗铜精炼时，与电源正极相连的应该是粗铜，所以C项错误；钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe2eFe2，所以D项错误，只有A项正确。8某金属元素R的硝酸盐R(NO3)n溶液用Pt电极电解，阳极产生气体V L(标准状况)时，阴极质量增加m g，若R的原子量为M，下列叙述中不正确的是()A电路中通过电子 molBnC溶液中H增加 molDn【答案】D【点评】由4OH4e2H2OO2可知，电路中通过电子的物质的量n(e)4 mol，与金属阳离子得到电子的物质的量相等，即
7、n，n。阳极产生的V L气体，是OH放电产生的氧气，利用H2OHO，OH减少的物质的量等于溶液中H增加的物质的量，溶液中OH减少 mol，即是溶液中H的物质的量增加 mol。9(2009湖南模拟)下图是锌和铜形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上写下了一些记录，其中描述合理的是() A BC D【答案】B10500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)6.0 molL1，用石墨作电极电解此溶液，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2 molL1B上述电解过程中
8、共转移2 mol电子C电解得到铜的物质的量为0.5 molD电解后溶液中c(H)为2 molL1【答案】A【点评】电解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，阳极：4OH4e2H2OO2，得O2 22.4 L(标准状况)，则转移电子数为4 mol，阴极：先发生：Cu22eCu，后发生：2H2eH2，得H2 1 mol，则后式转移电子数为2 mol，前式转移电子数为(42)mol2 mol，故n(Cu2)1 mol，nCu(NO3)21 mol。总共n(NO)0.5 L6 molL13 mol，故n(KNO3)3 moln(Cu2)21 mol。A项，c(K)2 molL1；B项转移电子数为4 m
9、ol；C项n(Cu)1 mol；D项水溶液中n(H)n(OH)4 mol，有2 mol H电解放电，则剩余c(H)4 molL1。11(2008湖北汉阳三模)以铁为阳极，铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解。一段时间后得到4 mol Fe(OH)3沉淀，此间共消耗水的物质的量为()A8 mol B10 molC11 mol D12 mol【解析】当得到4 mol Fe(OH)3溶液，阳极Fe2eFe2，所以转移电子为8 mol，阴极消耗水为8 mol，又发生反应4Fe(OH)22H2OO24Fe(OH)3，消耗水为2 mol，所以共消耗水为10 mol。【答案】B12(2008上海黄浦模拟)
10、如下图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是()A装置中出口处的物质是氯气，出口处的物质是氢气B该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过C装置中发生反应的离子方程式为：2Cl2HCl2H2D该装置是将电能转化为化学能【解析】电解饱和食盐水中，阴极：2H2eH2，阳极：2Cl2eCl2，总方程式为：2Cl2H2OH2Cl22OH，故A项正确，B项正确；根据定义，D项正确，C项中方程式错误。【答案】C13(2008重庆南开中学理综模拟)滴有酚酞和氯化钠试管试液的湿润滤纸分别做甲、乙两个实验能发现附近变成红色的电极是()AacBbdCadDbc【解析】甲是原电池，相当于Fe
11、的吸氧腐蚀，正极的OH浓度增多，所以显红色的是b极；乙是电解池，阴极放出H2，OH浓度增多，所以显红色的是d极。【答案】B14(2008福建厦门双十中学理综热身)如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向(乙)中滴入酚酞溶液，在F极附近显红色。则以下说法正确的是()A电源B极是正极B(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量比为1:2:2:2C欲用(丙)装置给铜镀银，H应该是Ag，电镀液是AgNO3溶液D装置(丁)中X极附近红褐色变浅，说明氢氧化铁胶粒带负电荷【解析】接通电源后，甲、乙、丙、丁是四个串联电池，向(乙)中滴入酚酞溶液，在F极附近显红
12、色，OH浓度增大，放出氢气，所以F极是阴极，B是电源负极，A选项错误；(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极产生的单质分别为O2、Cu、Cl2、H2，根据转移的电子数相等知n(O2) :n(Cu) :n(Cl2) :n(H2)1:2:2:2，B选项正确；用(丙)装置给铜镀银，H应该是铜，C选项错误；装置(丁)中X极附近红褐色变浅，说明氢氧化铁胶粒带正电荷，D选项错误。【答案】B15(2008东北育才理综模拟)以惰性电极电解CuSO4溶液。一段时间后取出电极，加入9.8 g Cu(OH)2后溶液与电解前相同，则电解时电路中流过的电子为()A0.1 mol B0.2 molC0.3 D0.4 mo
13、l【解析】nCu(OH)20.1 mol；加入0.1 mol的Cu(OH)2恢复原样，相当于加入0.1 mol CuO和0.1 mol H2O，而加入1 mol CuO转移2 mol电子，加入1 mol H2O 转移2 mol电子，所以转移的电子为0.1 mol20.1 mol20.4 mol。【答案】D16(2007浙江湖州期末)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol CuO后恰好恢复到电解前的浓度。则电解过程中转移的电子数为()A0.1 mol B0.2 molC0.3 mol D0.4 mol【解析】电解生成的Cu和O2从溶液中沉积和挥发出来，且两者物质的量之比为21的关系，相当于溶液中损失CuO，故存在以下关系：2CuSO42H2O2CuO22H2SO42CuO4e，据此计算，可知溶液损失0.1 mol CuO时转移0.2 mol电子。【答案】B17(2009广东汕头4月)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xMgMo3S4 MgxMo3S4；在镁原电池放电时，下列说法错误的是()AMg2向正极迁移B
