1、INNOVATIVE DESIGN 验收卷(四) 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分， 共45分) 1.下列设备工作时，把化学能转化为电能的是() D 验收卷验收卷(四四) (时间时间：75分分钟满分：钟满分：100分分) A.硅太阳能电池B.燃气灶C.太阳能集热器D.锂离子电池 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，
2、A错误；燃气灶是将化学能转错误；燃气灶是将化学能转 化为热能的装置化为热能的装置.B错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能，错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能，C错误；锂错误；锂 离子电池是将化学能转化为电能，离子电池是将化学能转化为电能，D正确正确。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 2.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()D 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 121
3、3141011 创新设计 15 1819201617 C 解析解析放电时，正极上发生还原反应，发生反应的物质是放电时，正极上发生还原反应，发生反应的物质是Ag2O。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 4.结合图、判断，下列叙述正确的是()A A.和中正极材料均未被腐蚀 B.和中负极反应均是Fe2e=Fe2 C.和中正极反应均是O22H2O4e=4OH D.和电解质溶液中的阳离子均向负极作定向移动 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析两个装置都是原电池
4、，则两个装置都是原电池，则I和和中正极材料均未被腐蚀，中正极材料均未被腐蚀，A正确；正确；中中 电解质溶液呈中性，锌作负极，负极反应是电解质溶液呈中性，锌作负极，负极反应是Zn2e =Zn2， ，B错误；错误； 中电解质溶液呈酸性，铁作负极，铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原中电解质溶液呈酸性，铁作负极，铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原 反应，反应为反应，反应为2H 2e =H2， ，C错误；两个装置都是原电池，错误；两个装置都是原电池，和和电电 解质溶液中的阳离子均向正极作定向移动，解质溶液中的阳离子均向正极作定向移动，D错误错误。 070102030405060809 目录 1213
5、141011 创新设计 15 1819201617 5.甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车、遥感通讯设备等，它的一极 通入甲醇，一极通入氧气；电解质是质子交换膜，它能传导氢离子(H)。电 池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水，氧气在电极上的反应是O24H 4e=2H2O。下列叙述中不正确的是() C A.负极的反应式为CH3OHH2O6e=CO26H B.电池的总反应式是2CH3OH3O2=2CO24H2O C.电池工作时，H由正极移向负极 D.电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路流入通氧气的一极 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计
6、15 1819201617 解析解析首先判断出通入甲醇的一极失去电子作负极，通入氧气的一极得到电首先判断出通入甲醇的一极失去电子作负极，通入氧气的一极得到电 子作正极。电池总反应式减去氧气在正极的电极反应式，就得到了负极反应子作正极。电池总反应式减去氧气在正极的电极反应式，就得到了负极反应 式，式，A项正确；电池工作时，项正确；电池工作时，H 移向正极而不是移向负极， 移向正极而不是移向负极，C项错误项错误。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 6.(2019江苏化学，10)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图
7、 所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是( )C A.铁被氧化的电极反应式为Fe3e=Fe3 B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D.以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析A项，铁和炭的混合物用项，铁和炭的混合物用NaCl溶液湿润后构成原电池，铁作负极，铁溶液湿润后构成原电池，铁作负极，铁 失去电子生成失去电子生成Fe2 ，电极反应式为 ，电极反应式为Fe2e =Fe2，错误； ，错误；B项，铁腐蚀过项，铁腐蚀过 程中化
8、学能除了转化为电能外，还可转化为热能等，错误；程中化学能除了转化为电能外，还可转化为热能等，错误；C项，构成原电项，构成原电 池后，铁腐蚀的速率变快，正确；池后，铁腐蚀的速率变快，正确；D项，用水代替项，用水代替NaCl溶液，溶液，Fe和炭也可以和炭也可以 构成原电池，构成原电池，Fe失去电子，空气中的失去电子，空气中的O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 7.某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Zn，其他电极均为Cu。下列 说法错误的是()C A.电极发生
9、氧化反应 B.相同时间内，电极与电极的质量变化值相同 C.电极的电极反应：4OH4e=O22H2O D.电流方向：电极电流计电极 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析A正确，电极正确，电极上为上为Zn失电子，发生氧化反应。失电子，发生氧化反应。B正确，电极正确，电极是正是正 极，发生电极反应：极，发生电极反应：Cu2 2e =Cu；电极 ；电极是阴极，该电极上发生的反是阴极，该电极上发生的反 应为应为Cu2 2e =Cu，由于流经各个电极的电子的量相同，故两个电极的 ，由于流经各个电极的电子的量相同，故两个电极的 质量
10、变化相同。质量变化相同。C错误，电极错误，电极为阳极，电极反应式为为阳极，电极反应式为Cu2e =Cu2。 。 D正确，电子从负极经外电路流向阴极，即电极正确，电子从负极经外电路流向阴极，即电极电流计电流计电极电极，而电，而电 流方向与电子的方向相反，故电流的流向为电极流方向与电子的方向相反，故电流的流向为电极电流计电流计电极电极。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 8.用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验，则下表中 各项所列对应关系均正确的一项是()C 选项X极 实验前U形 管中液体 通电后现象及结
11、论 A正极Na2SO4溶液U形管两端滴入酚酞后，a管中呈红色 B正极AgNO3溶液 b管中电极反应式是4OH 4e =O22H2O C负极CuCl2溶液b管中有气体逸出 D负极NaOH溶液溶液pH降低 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析电解电解Na2SO4溶液时，阳极上是溶液时，阳极上是OH 发生失电子的氧化反应，即 发生失电子的氧化反应，即a管中管中 OH 放电，酸性增强，酸遇酚酞不变色，即 放电，酸性增强，酸遇酚酞不变色，即a管中呈无色，管中呈无色，A错误；电解错误；电解 AgNO3溶液时，阴极上是溶液时，阴极上
12、是Ag 发生得电子的还原反应，即 发生得电子的还原反应，即b管中电极反应是管中电极反应是 析出金属析出金属Ag的反应，的反应，B错误；电解错误；电解CuCl2溶液时，阳极上是溶液时，阳极上是Cl 发生失电子的 发生失电子的 氧化反应，即氧化反应，即b管中管中Cl 放电，产生 放电，产生Cl2，C正确；电解正确；电解NaOH溶液时，阴极上溶液时，阴极上 是是H 放电，阳极上是 放电，阳极上是OH 放电，实际上电解的是水，导致 放电，实际上电解的是水，导致NaOH溶液的浓溶液的浓 度增大，碱性增强，度增大，碱性增强，pH升高，升高，D错误错误。 070102030405060809 目录 1213
13、141011 创新设计 15 1819201617 9.铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中， 形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示 意图如下。 A 下列说法不正确的是() A.腐蚀过程中铜极上始终只发生：2H2e=H2 B.若水膜中溶有食盐将加快铁铆钉的腐蚀 C.若在金属表面涂一层油脂能防止铁铆钉被腐蚀 D.若将该铜板与直流电源的负极相连，则铁、铜均难被腐蚀 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析根据题图可知，左侧根据题图可知，左侧Cu上发生吸氧腐蚀，右侧上发生吸氧腐蚀，右侧Cu上发生析氢腐蚀上发生析氢腐蚀.则则 右侧铜
14、极上的反应是右侧铜极上的反应是2H 2e =H2，左侧铜极上的反应是 ，左侧铜极上的反应是O24e 4H =2H2O， ，A错误；若水膜中溶有食盐错误；若水膜中溶有食盐.增强了吸氧腐蚀介质的导电性，增强了吸氧腐蚀介质的导电性， 将加快铁铆钉的腐蚀，将加快铁铆钉的腐蚀，B正确；在金属表面涂一层油脂，能使金属与氧气隔正确；在金属表面涂一层油脂，能使金属与氧气隔 离，不能构成原电池，所以能防止铁铆钉被腐蚀，离，不能构成原电池，所以能防止铁铆钉被腐蚀，C正确；若将该铜板与直正确；若将该铜板与直 流电源的负极相连，相当于电解池的阴极，铁、铜均受到保护而不易被腐蚀，流电源的负极相连，相当于电解池的阴极，铁
15、、铜均受到保护而不易被腐蚀， D正确正确。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 10.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理如图所示， NH3可被氧气氧化为N2，下列说法错误的是()C A.溶液中K向电极b移动 B.氨气在电极a上发生氧化反应 C.反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为45 D.正极的电极反应式为O24e2H2O=4OH 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析根据装置图可知，通氨气的一极为负极，通氧气的一极为正极。根据装
16、置图可知，通氨气的一极为负极，通氧气的一极为正极。A正正 确，根据上述分析，确，根据上述分析，a为负极，为负极，b为正极，根据原电池工作原理可知，为正极，根据原电池工作原理可知，K 向 向b 极移动。极移动。B正确，通氨气一极为负极，正确，通氨气一极为负极，N元素的化合价升高，发生氧化反应。元素的化合价升高，发生氧化反应。 C错误，根据得失电子数目守恒，错误，根据得失电子数目守恒，n(NH3)3n(O2)4，n(NH3)n(O2) 43。D正确，环境为碱性，因此正极的电极反应式为正确，环境为碱性，因此正极的电极反应式为O 2 4e 2H2O=4OH 。 。 070102030405060809
17、 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 11.下列有关说法正确的是() B A.工业上用铁电极作阳极电解熔融Al2O3冶炼金属铝 B.可用牺牲阳极法来减缓海轮外壳的腐蚀 C.氯碱工业中，产生44.8 L Cl2，反应中转移的电子数为26.021023个 D.粗锌与稀H2SO4反应产生氢气的速率比纯锌快，是因为粗锌的还原性比纯 锌强 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 12.(20207月浙江选考，
18、21)电解高浓度RCOONa(羧酸钠)的NaOH溶液，在阳极 RCOO放电可得到RR(烷烃)。下列说法不正确的是()A 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析CO2可与可与NaOH反应，故电解后不能得到反应，故电解后不能得到CO2，A项错误；阳极发生失项错误；阳极发生失 电子的氧化反应，电子的氧化反应，B项正确；阴极得电子，电极反应为项正确；阴极得电子，电极反应为2H2O2e =2OH H2，C项正确；根据电解项正确；根据电解RCOONa的的NaOH溶液生成溶液生成RR可知，电解可知，电解 CH3COONa、CH3CH2
19、COONa和和NaOH的混合溶液，的混合溶液，CH3、CH3CH2可可 结合成乙烷、丙烷、丁烷，结合成乙烷、丙烷、丁烷，D项正确项正确。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 13.如图所示，甲池的总反应为N2H4O2=N22H2O，下列关于该电池工作 时的说法正确的是() C A.该装置工作时，Ag电极上有气体生成 B.甲池中负极反应为N2H44e=N24H C.甲池和乙池中的溶液的pH均减小 D.当甲池中消耗0.1 mol N2H4时，乙池中理论 上最多产生6.4 g固体 070102030405060809 目录 1213
20、141011 创新设计 15 1819201617 解析解析甲池为原电池，乙池为电解池。通入甲池为原电池，乙池为电解池。通入N2H4的电极为负极，银电极为的电极为负极，银电极为 阴极，银电极上铜离子得电子生成铜单质，阴极，银电极上铜离子得电子生成铜单质，A错误；甲池中负极反应为错误；甲池中负极反应为N2H4 4e 4OH =N2 4H2O，B错误；甲池中有水生成，导致溶液中错误；甲池中有水生成，导致溶液中KOH 浓度降低，则溶液浓度降低，则溶液pH减小，乙池中水电离出的氢氧根离子放电，导致溶液减小，乙池中水电离出的氢氧根离子放电，导致溶液 pH减小，减小，C正确；正确；N2H44e 4OH =
21、N2 4H2O，甲池消耗，甲池消耗0.1 mol N2H4 时，转移时，转移0.4 mol电子，乙池电子，乙池Cu2 2e =Cu，因此可 ，因此可0.2 mol铜，即铜，即12.8 g 固体，固体，D错误错误。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 14.2019年诺贝尔化学奖颁给在锂离子电池发展史上作出杰出贡献的三位科学家。 某锂离子电池放电时电池的总反应可以表示为Li1xCoO2LixC6=LiCoO2 C6。下列说法不正确的是() A.放电时Li由电池的负极向正极移动 B.放电时，正极的电极反应为LixC66e=xLiC
22、6 C.充电时阳极的电极反应为LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi D.在整个充放电过程中，至少存在三种形式的能量转化 B 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 解析解析放电时放电时LixC6为负极失电子，生成为负极失电子，生成C6和和Li ，溶液中 ，溶液中Li 从负极移向正 从负极移向正 极，极，A正确；正极的电极反应为正确；正极的电极反应为Li1 xCoO2 xLi xe =LiCoO2， ，B错误；错误； 充电时阴极的电极反应为充电时阴极的电极反应为C6xLi xe =LixC6，阳极发生氧化反应，电 ，阳极发生氧化
23、反应，电 极反应为极反应为LiCoO2xe =Li1 xCoO2 xLi ， ，C正确；原电池和电解池中，正确；原电池和电解池中， 存在电能和化学能之间的相互转化，化学能转化为热能等，存在电能和化学能之间的相互转化，化学能转化为热能等，D正确正确。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 15.工业上可利用如图所示电解装置吸收和转化SO2(A、B均为惰性电极)，下列 说法正确的是() C 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目
24、录 1213141011 创新设计 15 1819201617 二、非选择题(本题包括5小题，共55分) 16.(12分)(2020课标全国，27)为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下 列电池装置进行实验。 回答下列问题： (1)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中 的物质发生化学反应，并且电迁移率(u)应尽可能地相近。根据下表数据，盐 桥中应选择_作为电解质。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 18192016
25、17 (3)电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe2)增加了0.02 molL1。石 墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中c(Fe2)_。 ( 4 ) 根 据 ( 2 ) 、 ( 3 ) 实 验 结 果 ， 可 知 石 墨 电 极 的 电 极 反 应 式 为 _，铁电极的电极反应式为 _。因此，验证了Fe2氧化性小于 _、还原性小于_。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 答案(1)KCl(2)石墨(3)0.09 molL1 (4)Fe3e=Fe2Fe2e=Fe2Fe3Fe 070102030405060809 目
26、录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 17.(12分)如图所示，X是一种生活中常见的金属元素，A、B、C、D为石墨电 极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反 应。按图示接通线路，反应一段时间(实验中所有溶液均足量)。 (1)甲池是_(填“原电池”或“电解池”，下同)装置；乙池是 _装置。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 (2)D极为_(填“阴极”或“阳极”)。 (
27、3)烧杯中溶液会变蓝的是_(填“a”或“b”)；C极上的电极反应为 _。 (4)F极上的电极反应为_。 (5)当电路中通过0.02 mol电子时，B电极上沉积0.64 g金属X，则X为 _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填 元 素 符 号 ) ， 甲 池 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15
28、 1819201617 18.(8分)(2020江苏化学，20)CO2/HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等 方面具有重要应用。 (1)HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区 间用允许K、H通过的半透膜隔开。 电池负极电极反应式为_；放电过程中需补 充的物质A为_(填化学式)。 如图所示的HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化 学能转化为电能，其反应的离子方程式为_。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 (2)(2020北京卷)H2O2是一种重要的化学品，其电化学
29、制备方法为： 已知反应2H2O2=2H2OO2能自发进行，反向不能自发进行，通过电解 可以实现由H2O和O2为原料制备H2O2，如图为制备装置示意图。 a极的电极反应式是_。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 下列说法正确的是_。 A.该装置可以实现电能转化为化学能 B.电极b连接电源负极 C.该方法相较于早期制备方法具有原料廉价，对环境友好等优点 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计
30、 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 19.(12分)新能源汽车所用蓄电池分为铅酸蓄 电池、二次锂电池、空气电池等类型。请 回答下列问题： (1)2019年诺贝尔化学奖授予了为锂离子电 池发展作出贡献的三位科学家。如图所示 为水溶液锂离子电池体系。放电时，电池 的负极是_(填“a”或“b”)，溶液中Li 从_迁移(填“a向b”或“b向a”)。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 12131
31、41011 创新设计 15 1819201617 用该蓄电池作电源，进行粗铜(含Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼。如图所 示，电解液c选用_溶液，A电极的材料是_，B电极反应是 _。 用该蓄电池作电源，A、B为石墨电极，c为氯化钠溶液，进行电解。则A 电极产生的气体是_，B电极附近溶液的pH_(填“增大”“减 小”或“不变”)。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141
32、011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 20.(11分)如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的 体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两 极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 请回答下列问题： (1)B是电源的_，一段时间后，甲中溶液颜色_，丁中X极附 近 的 颜 色 逐 渐 变 浅 ， Y 极 附 近 的 颜 色 逐 渐 变
33、 深 ， 这 表 明 _，在电场作用下向Y极移动。 (2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成，对应单质的物 质的量之比为_。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 (3)现用丙装置给铜件镀银，则H应是_(填“镀层金属”或“镀件”)， 电镀液是_溶液。电解一段时间后，常温下测得乙中溶液的pH是 13(此时乙溶液体积为500 mL)，丙中镀件上析出银的质量为_，甲中 溶液的pH_(填“变大”“变小”或“不变”)。 (4)若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生的总反应的离子方程式 为_。 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 070102030405060809 目录 1213141011 创新设计 15 1819201617 INNOVATIVE DESIGN Thanks！ 本节内容结束
