新课标人教版高中化学选修4第四章测试题

新课标人教版高中化学选修4测试题
第四章综合测评
（时间45分钟，满分100分）
一、选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分）
1 .下列过程通电后才能进行的是（）
①电离 ②电解 ③电镀 ④电化学腐蚀
A.①②③
B.①②④
C.②③
D.全部
2 .下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是
A .电池I 中锌是正极
B.电池II 是一次性电池
C.电池田工作时，氢气发生还原反应
D.电池IV 工作时，电子由锌通过导线流向碳棒
ZnClj 需液
铁片艘锌
用饱和碱酸船.的陆 芾液浸电
的海里
I mtihL 1 EnSd 溶滞
®福液的琼阴）圈 拄新｛含饱和
3.下图有关电化学的示意图正确的是
蛇援 正极
4. 将下图所示实验装置的K 闭合，下列判断正确的是（
稀H ：犯
Cu-Sn 摩电池 5与（% 碉帆
仲海
淀
粗制的精摊
B
捌和食£1水 崎吐NMI
溶液1含的献】 电解产
恻
D 4二i*电流 践棒
A . Cu电极上发生还原反应
B.电子沿Zn一a一b一Cu路径流动
C.片刻后甲池中c（so4一）增大
D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
5.铁锲蓄电池放电时的总反应式为Fe+ Ni2O3+3H2O===Fe（OH）2+2Ni（OH）2,下列有关该电池的说法正确的是（）
A.电池的负极为Ni2O3,正极为Fe
B.电池的电解液可能是碱性溶液，也可能是酸性溶液
C.电池放电时，正极反应式为Ni2O3+3H2O + 2e ===2Ni（OH）2+2OH
D.电池充电时，阳极附近溶液的pH升高
6.X、Y、Z、W四块金属板分别用导线两两相连浸入稀硫酸中构成原电池。

X、Y相连时，X 为负极；Z、W相连时，外电路电流方向是W-Z; X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，W极发生氧化反应。

据此判断四种金属的活动性顺序是（）
A. X>Z>W>Y
B. Z>X>Y>W
C. X>Y>Z>W
D. Y>W>Z>X
7.下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是（）
舞触化的3%WCI溶淞
图1 图2 图3
A.图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
8.图2中，发生吸氧腐蚀
C.图3中，燃烧灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀
D.图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁相当于原电池的正极
8.如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。

下列说法正确的是（）
电源
QiSd 触
①X是正极，Y是负极②X是负极，Y是正极
③CuSO4溶液的pH逐渐减小④CuSO4溶液的pH不变
A .①③
B .②③
C .①④
D .②④
B.电极I发生还原反应
C.电极II逐渐溶解
D .电极田的电极反应：Cu2 +2e ===Cu
10. 电解法处理酸性含铭废水（主要含有Cr 2O 2一）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存 在反应 Cr 207 + 6Fe 2+ + 14H ===2Cr 3+ + 6Fe 3+ + 7H 2O,最后 Cr"以 Cr （OH ）3 形式除去。

下列 说法不正确的是（ ）
A.阳极反应为Fe — 2e ===Fe
B.电解过程中溶液pH 不会变化
C.过程中有Fe （OH ）3沉淀生成
D.电路中每转移12 mol 电子，最多有1 mol Cr 2O 7一被还原
二、非选择题（本题包括3个小题，共50分）
11. （12分）如下图所示装置中，当线路接通时，发现 M （用石蕊试液浸润过的滤纸）a 端显 蓝色，b 端显红色，且知甲中电极材料是锌、银，乙中电极材料是铝、铜，且乙中两电极不 发生变化。

回答：
（1）甲、乙分别是什么装置？ ? 。

⑵写出A 、B 、C 、D 的电极名称以及电极材料和电极反应式。

A 极： _____________________________________________________________
B 极： _____________________________________________________________
C 极： _____________________________________________________________ _
D 极：―
.... ... ..... . ..... -放电 —… 12. （18分）已知铅畜电池的工作原理为 Pb+ PbO 2+2H 2SO 4 、+ 2PbSd+2H 2。

，现 充电
用如图装置进行电解（电解液足量），测得当铅蓄电池中转移0.4 mol 电子时铁电极的质量减少 11.2 g 0请回答下列问题。

（1）A 是铅蓄电池的 _____ 极，铅蓄电池正极反应式为 2放电过程中
电解液的密度（填“减小”、“增大”或“不变”）。

（2）Ag 电极的电极反应式是 ,该电极的电极产物共 go
（3）Cu 电极的电极反应式是 __________________________________________
CuSO4溶液的浓度（K “减小”、“增大”或“不变”）。

（4）如图表示电解进行过程中某个量（纵坐标x ）随时间的变化曲线，则x 表示 o
时间
a.各U 形管中产生的气体的体积
b.各U 形管中阳极质量的减少量
c.各U 形管中阴极质量的增加
13. (20分)如图装置中，b 电极用金属M 制成，a 、c 、d 为石墨电极，接通电源，金属 M 沉积于b 极，同时a 、d 电极上产生气泡。

试回答：
溶帝
罂精电沌
需琉检 CuSO 而嵇
(1)a为_______ 极，c极的电极反应式为
⑵电解开始时，在B烧杯的中央，滴几滴淀粉溶液，你能观察到的现象是:
电解进行一段时间后，罩在c极上的试管中也收集到了气体，此时c极上的电极反应为
(3)当d极上收集到44.8 mL气体(标准状况)时停止电解，a极上放出了mol气体，
若b电极上沉积金属M的质量为0.432 g,则此金属的摩尔质量为。

(4)电解停止后加蒸储水使A烧杯中的溶液体积仍为200 mL,取这种溶液加入到25.0 mL 0.100 mol L：1 HCl溶液中，当加入31.25 mL溶液时刚好沉淀完全。

试计算：电解前A烧杯中MNO3溶液的物质的量浓度为。

第四章综合测评参考答案
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)
1.【解析】CO2、甲烷都可导致温室效应，应尽量减少排放，A正确；乙醇燃烧生成
二氧化碳和水，二氧化碳可造成温室效应，B错误；太阳能、风能和生物质能属于新能源，
都属于新能源，C正确；D.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，D正确。

【答案】B
2.【解析】由题意知v(W) = c0.2 m01. =0.02 mol L- 1 min 1,根据n : 2 = v(Z) :
v(W)
2 L x 5 min 知n = 1。

【答案】A
3.【解析】等质量的白磷蒸气和白磷固体分别完全燃烧，由于白磷蒸气含有的能量高, 所以前者放出的热量多，A错误；人类日常利用的煤、天然气、石油等的能量，归根到底是
由古代的动物、植物等经过漫长的历史时期形成的，因此是太阳能转变来的，B正确；燃烧
热是指1 mol物质完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，C错误；H+ (aq)+OH (aq)===H2O(1) AH= — 57.3 kJ mol1表示可溶性的强酸与强碱反应产生可溶性盐和水时放出的热量，由于醋酸是弱酸，因此该反应不能表示稀醋酸与稀NaOH溶液反应的中和热，D错
误。

4.【解析】A项，该反应气体数目有变化，当容器内压强不随时间变化时，必达平衡；B项，必达平衡；C项中，其比例是反应方程式中的系数比，不能反映量已固定，所以，不一定是平衡状态；D项，。

2的生成是逆向反应，生成NO2是正向反应，比例1：2与化学方程式系数相符，必是平衡状态。

【答案】 C
5.【解析】B项，增大压强，v(正卜v(逆)均增大，故错误；C项，催化剂对化学平衡无影响，故不改变c(C),错误；D项，温度升高，平衡逆向移动，A的转化率减小，故A的转化率：10 C>100 C。

【答案】A
6.【解析】 A.加入催化剂，减小了反应的活化能，使反应在较低的温度下发生，但
是反应的热效应不变，错误。

B.加入催化剂，可提高H2O2的分解反应速率，该反应不是可逆反应，而且催化剂不能使平衡发生移动，因此不存在平衡转化率的提高与否，错误。

C.在书写热化学方程式时，也要符合质量守恒定律，而且要注明与反应的物质多少相对应的能量和物质的聚集状态，错误。

D.根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，正确。

【答案】 D
7.【解析】A项，a、b不连接时，Fe片发生反应：Fe+ Cu2 ===Fe^ + Cu,故正确；B 项，a 和b用导线连接时形成原电池，Fe作负极：Fe—2e ===F3 + ,Cu作正极：Cu2 +2e ===Cu；C项，溶液从蓝色逐渐变为浅绿色(Fe2),再逐渐变为黄色(Fe3); D项，为电解池，Cu"向阴极(Fe)移动。

【答案】 A
8•【解析】明确图像的点、线等的含义以及曲线走势表明的化学意义等。

结合题中数据知：盐酸的量不足，恰好消耗0.325 g Zn,醋酸足量，所以反应产生H2的量醋酸为盐酸的2倍，又因起始时溶液中c(H+)相等，且开始时反应速率相同，随反应进行，醋酸中c(H+)下降小，反应速率快，C项正确，选项A中起始时溶液pH为2而不是0o
【答案】 C
9.【解析】升温，醋酸钠溶液的pH增大，说明水解平衡正向移动，水解程度增大， A 项正确；在稀释相同倍数后，氟化氢溶液的导电性强，说明溶液中的离子浓度大，但温度不
改变，K w 不变，B 项错误；从图像分析，T 2温度下先到平衡，说明温度高，温度高，平衡时 C 的体积分数较小，说明逆向移动，则正反应为放热反应， C 项错误；从图像分析，金刚石 的能量比石墨高，则金刚石变成石墨为放热反应，始变 AH =AH 2—AH i, D 项错误。

【答案】 A
10 .【解析】 淀粉遇碘变蓝一b 极生成I 2,即确定b 极发生反应2I -2ej ===匕，则b 极 是阳极，x 是负极，y 是正极，a 极H+放电，发生反应2H+ + 2eT===H 2。

，产生氢气，U 形 电解 管中总反应式为2KI+2H 2O=====2KOH + H 2f +I 2,溶液的碱性增强，故 A 错误，B 、D 正 确；石墨为阴极，珀为阳极，电极反应分别是 Cu 2 +2e ===Cu,40H — 4e ===2H 2O + O 21 , C 正确。

【答案】 A
11 •【解析】 A.铁放入稀HN03中发生反应Fe+ 4HN03===Fe(NO)3+NO T + 2H 2O, NO 逸出，遇到02生成N02,气体由无色变为红棕色。

B.铁放入浓HN03中，在常温下会钝 化，即在Fe 表面形成致密的氧化膜，阻止Fe 进一步反应。

C.浓HNO 3的氧化性强于稀HNO 3。

D.在铁、铜之间加一个电流计，根据电子的流向，可判断铁是否被氧化。

若电子由铁移动到 铜，则铁被氧化。

【答案】 C
12 .【解析】 A . NH 3 H 20是弱电解质，能微弱电离，溶液中 c(Na+)>c(NH 3 H 20)。

B. 当加入10 mL 盐酸时，恰好将NaOH 中和完，溶液中c(Na ) =
c(Cl ),根据电荷守恒式 c(Na ) + c(NH 4)+4H ) = c(Cl )+c(OH )可知 c(NH 4) + c(H ) = c(OH 一)°C.溶液pH=7时，溶液中c(H+) = c(OH —),根据电荷守恒式可知 c(Na )+c(NH 4)=c(C 「)。

D.加入20 mL 盐酸时，恰好将 NaOH 和NH 3 H 2O 中和完，根据物料守恒有 c(Na ) + c(NH 4) + c(NH 3 H 2O)=c(Cl )。

【答案】 B
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
3
13•【解析】(1)燃烧热指25 C 101X10 Pa 时， 完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量， 即2 g H 2 H 2OQ)的热化学方程式。

(2)燃料电池中，燃料在负极发生氧化反应， H + 动；CH 30H 在酸性介质中生成 CO 2。

(3)据“ 3 =反应物键能之和—生成物键能之 1 小 1『
(4)由①X2 +②X 2—③X 2得 AH = + 226.7 1 【答案】 ⑴H 2(g)+ 2O 2(g)===H 2O(l) AH = —
286 kJ/mol
(2)a 右 CH 3OH+H 2O —6e ===C6 + 6H+
一1
(3)391 (4) + 226.7 kJ mol 1
14.【解析】 (1)氨水中的一水合氨部分电离产生钱根离子和氢氧根离子，使溶液显碱 性；若加入氯化俊，则俊根离子浓度增大，一水合氨的电离平衡逆向移动，氢氧根离子浓度 减小，pH 减小；(2)根据题意可书写反应的化学方程式， 注意为可逆反应；根据平衡常数的定 义可书写该反应的平衡常数表达式，硝酸俊为固体，不写入平衡常数表达式中；硝酸俊中 N 元素的化合价从+ 5降低到+ 1或从一3升高到+ 1,均转移4个电子，所以生成1 mol 氮气则 转移4 mol 电子；(3)根据图像可知N 2O 与NO 反应生成氮气和二氧化氮的反应热为(209 — 348) kJ mol 1= — 139 kJ mol 1。

【答案】(1)NH 3 H 20 NH 4+OH 降低 增大 1 mol 纯物质
完全燃烧生成
向正极(右)移
和”计算。

kJ mol 1。

质子交换膜
△
(2)NH4NO3 N20 T +2H20 T
K = c(N 2O) c 2
(H 2O) 4 (3) — 139 15•【解析】(1)根据金属的腐蚀可知 Ag 变黑是发生了化学腐蚀，生成硫化银的缘故； (2)根据反应中HCl 和AgNO 3的物质的量可知HCl 过量，则计算剩余的氯离子的物质的 时，氢离子的浓度为0.01 mol/L,则pH = 2;
(3)根据氧化还原反应原理，硝酸银分解生成 Ag 和二氧化氮气体，有元素化合价降低和 元素化合价升高，所以该反应中有氧气生成。

(4)该原电池的实质是Cu 与银离子发生置换反应生成Ag 单质，所以正极是生成Ag 单 质的还原反应。

【答案】(1)Ag 与空气中的氧及含硫化合物反应生成黑色硫化银
(2)1.8 X 10 7mol/L 2
光照
(3)2AgNO 3=====2Ag + 2NO 2 T + O 2 T
(4)Ag +e ===Ag
16【解析】(1)实验室一般用浓盐酸和二氧化钮反应制取氯气。

(2)根据CH 4、H 2和CO 的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式：
① O 2(g)+ 2H 2(g)===2H 2O(l)
AH = — 571.6 kJ mol 1
② CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l)
1
AH = — 890.3 kJm ol 1
③ 2CO(g)+ O 2(g)===2CO 2(g)
・・ ---・・ ・一1
AH = - 566.0 kJ mol
利用盖斯定律将 ②—①一③得 CH 4(g)+CO 2(g)===2CO(g) + 2H 2(g) AH = + 247.3 kJ mol —1,也就是生成2 mol CO,需要吸热247.3 kJ,那么要得到1 m 3的CO,吸热为(1 000 L/22.4
Lmol 1) >247.3 kJ/2 mol ^5.52X 103 kJ 。

(3)分析碳元素化合价的变化，CHCl 3中碳为+2价，COCl 2中碳为+4价，即可写出方程 式。

(4)①根据平衡常数K 计算公式代入即可求出。

②由表可看出，由T(2)平衡到T(8)平衡，反应物COCl 2的浓度减小，产物浓度增大，且 4 min 时该物质的浓度连续增大或减小，说明是升高温度使平衡正向移动， T(2)<T(8)O
③8 min 和12 min 时的温度相同，平衡常数相同，所以， 0.11X0.085 0.12X 0.06
0.04 =c(COCl2)，
1
解得 c(COCl2) = 0.031 mol L ・。

④用单位时间CO 的浓度的变化表示反应速率，由表格中看出， 2〜3 min 、12〜13 min 处于平衡状态，用CO 的浓度变化表示的平均反应速率为 00 5〜6 min 反应未达到平衡状态， 所以平均反应速率大于处于平衡状态时的平均反应速率。

△
【答案】 (1)MnO 2+ 4HCl (浓)=====MnCl 2 + Cl 2 T + 2H 2O
(2)5.52X 103 kJ
量浓度为 Q020—。

018)mol/L K sp AgCl ) cCl 2 1.8X 10 10 0.001 0.001 mol/L,根据AgCl 的溶度积的表达式即得 c(Ag ) = mol/L;因为该反应中氢离子未参加反应，所以溶液的体积变为100 mL
(3)CHCl3+ H2O2===HCl + H2O+ COCl2
(4)①0.234 ②< ③ 0.031。