高三第十八次周测-电化学

高三化学第十八次周测
一、选择题（本题包括6小题，每小题7分，共42分。

每小题只有一个选项符合题意 ） 1 •每年的夏收、秋收后，农村地区存在大面积在野外焚烧秸秆的问题，下列有关说法不正 确的是（
）
A .焚烧秸秆会污染空气环境，危害人体健康
B •稻草秸秆等属于有机物质，是制取沼气的好材料
C ・秸秆是一种很好的清洁可再生能源，可用于生物质发电
D •焚烧后的秸秆灰与铵态氮肥混合使用，能发挥更大肥效 2 .下列有关单质碳，CO 的比较一定正确的是（
）
A B C
D
能量： C>CO 燃烧热：
C>CO
燃烧时放出热量：C>CO
通常情况下易燃性：
C>CO 3 •北京时间20XX 年6月11日备受全国瞩目的“神舟十号”载人飞船顺利发射升空，并
准确进入预定轨道，火箭使用高能推进剂之一为液氢、液氧，已知：
-1
(1)
H 2(g) + 0.5O 2(g)===H 2O(l)
A H i =- 285.8 kJ
mol ;
—1
⑵H 2(g)===H 2(l) A H 2=- 0.92 kJ mol ; (3)O 2(g)===O 2 (l)
(4)H 2O(g)===H 2O(l) A H 4=- 44 kJ mol 1。

下列说法错误的是(
)
A .上述四个变化均会放出热量
B • 1 mol 液态H 2的能量小于
C . H 2 的燃烧热为—285.8 kJ mol -1
D •火箭中燃烧的热化学方程式为
出（1） + O.5O 2（I ）===H 2O （g ）
2）电解枯炼制 A H 3=— 6.84 kJ mol
1 mol 气态H 2的能量
-1
A H = - 237.46 kJ mol F 列为四个常用的电化学装置,
——M JI O Z
KOH^
液
金
CuSO4
金碣外売
关于它们的叙述正确的是
图D6-1
A .图⑻所示电池中，MnO 2的作用是催化剂
B •图（b）所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大
C.图(c)所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D •图(d)所示电池中，Ag 2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
5•将NaCI溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿有棕色的铁锈环(b)，如图D6-2所示。

导致该现象的主要原因是液
滴之下的氧气含量比边缘少,
A .液滴中的Cl —由a区向b区迁移
B .液滴边缘是正极区，发生的电极反应为02+ 2出0+ 4e「===40H —
C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2+由a区向b区迁移，与b区的0H
形成Fe(0H)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D •若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCI溶液，则负极发生的电极反应
为Cu —2e ===Cu
6 •用惰性材料作电极电解2 L 0.5 mol L —•的CuS04溶液时，当电路中有4 mol电子通过, 下列有关说法中正确的是(忽略溶液体积的变化)( )
A .阳极上析出的物质只有铜
B .此时溶液pH = 1
C.加入1 mol CuO后可使溶液恢复到通电前的状态
D .加入1 mol Cu(OH) 2后可使溶液恢复到通电前的状态
、填空题(本大题包括4小题，共58分)
7. (14分)氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知：CH4(g) + H20(g)===C0(g) + 3H2(g) A H = + 206.2 kJ mol ①
CH4(g) + CO2(g)===2CO(g) + 2H2(g) A H = + 247.4 kJ mol—1②
又知CH4的燃烧热为890.3 kJ mol —1O
(1) 利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式
(2) 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH 4(g)与H20(g)反应生成C02(g)和
H2(g)的热化学方程式为 __________________________________________________________ O
(3) 高温下H2O可分解生成分子或原子，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的
关系如图D6-3所示。

图中A、B表示的物质依次是 ___________ ，等质量的A和H2，化学能较低的
物质是________ O
图 D6-3
(4) 若在相同温度，1 mol H 2O 按下列两种途径转化为氢原子与氧原子:
8. (15分)用电解法也可制备 CU 20。

原理如图D6-4所示。

(1) 写出电极反应方程式：阳极 _____________________________________________________ , 阴极 ______________________________________________________________ 。

电解过程中石墨电极附近的 pH _________ (填“增大” “不变” “减小”或“无法确定”，后
同)。

(2) 假设将电解质溶液换成硫酸溶液，则阳极上的电极反应式为
_____________________________________________________ ，整个电解质溶液的
pH _________ 。

(3) 在上述两种情况下，若制得了等量的 CU 2 0,则电路中转移的电子数目之比为 ____________ 。

9. (20分)回答下列问题。

(1) 银锌蓄电池是人造卫星所使用的高能电池之一,
则该电池的负极材料是 ___________ ，放电时正极的电极反应式为 ______________________________ 放电时负极区的pH __________ (填增大”减小”或 不变”。

(2) 科学家设想利用太阳能电池电解水所产生的气体制成燃料电池给卫星充
电，可建立环保 型的卫星供电系统。

已知破坏 1 mol H — H 键、1 mol O===O 键、1 mol H — O 键时分
别需要吸收
△H 3 --------
—> H 2O
A H 1 ---------------
>
H 2'。

2 △H 2
--- >
H 、O ，则 △H i 、A H 2> A H 3三种之间的定量关系是
其放电时的反应是 Zn + Ag 2O===ZnO + 2Ag 。

0.6 0.4 0.2
豪朱渥段區绘
r
1000 2(X)0 $000 m.) 5(X)0 WXK)
锻度/K
—直流电簿十
r^Cu
浓的强诚性 电褓质港懑
图 D6-4
436 kJ、498 kJ、463 kJ的能量。

图D6-5是表示H2、。

2转化为水的反应过程中的能量变化，则a = ___________ 、c = __________ ; 若生成27 g 水，则反应放出的热量为
图 D6-5
(3)若(2)中的燃料电池用固体金属化合物陶瓷作电解质 (可电离出金属离子与 02「)，两极上发 生的反应： A 极为2H 2+ O 2「— 4e 「===2出0: B 极为 。

电子流 动的方向是 _________________ ，假设该燃料电池工作时，每生成 1 mol H 2O(g)时产生的最大电能 为230 kJ ,则该电池的能量转化效率为
________________ (最大电能与所能释放出的全部电能之比 )。

10. (16分)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的 pH 在5.0〜6.0之
间，通过电解生成 Fe(OH) 3沉淀。

Fe(0H )3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作 用。

阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去
(或撇掉)浮渣层，即起到了浮选
净化的作用。

某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图，如图 D6-6所示。

图 D6-6 (1) 石墨是 _____ 极；实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，
无法使悬浮物形成浮渣。

此时，应向污水中加入适量的 _________________ 。

a. H 2SO 4
b. CH 3CH 2OH
c. Na 2SO 4
d. NaOH (2) 实际电解过程中，铁电极上发生了两个电极反
应
(分别为I 与n )，试写出这两个电极反应
式： ____________________________________ 、 _____________________________________ 。

'
I '
'1'
空
反应过程
(3) 电极反应I和n的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是
___________________________________________________________________________________ ?
(4) 上图中的燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，稀土金属材料作电极。

则负极的电极反应
式为______________________________________________________________ ；正极的电极反应式为
_____________________________________________________ ，工作过程中，电解质中的C(CO3_)变化情况是_______________________________________________ 。

(5) 实验过程中，若在阴极产生了44.8 L(标准状况)气体，则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状
高三化学第十八次周测答案
1 . D 2.B 3.C 4.D 5.B 6.D
7. (1)CH 4(g) + 2O2(g)===CO2 (g) + 2H 20(1)
—1
△ H = —890.3 kJ • mol
(2) CH 4(g) + 2H2O(g)===CO2(g) + 4H 2(g)
—1
△ H = + 165.0 kJ • mol
(3) H、O(或氢原子、氧原子)H2
⑷A H1+ △&+ ^H3= 0
8. (1)2Cu —2e—+ 2OH —===Cu2O + H2O 2H + + 2e—===出 f 增大
(2) 2Cu —2e—+ H2O===CU2O+ 2H +减小
(3) 1 : 1
9. (1)锌Ag2O+ H2O + 2e—===2Ag + 2OH —减小
(2)1370 kJ 1852 kJ 361.5 kJ
(3)O2 + 4e—===2O2—由 A 极流向B 极95.4%
10. (1)阴c
(2)Fe —2e ===Fe 4OH —4e ===2出。

+ O2 f
(3)4Fe + 10H2O + O2===4Fe(OH)3 J + 8H
(4) CH4 + 4CO3——8e一===5CO2 + 2出0 O2 + 2CO? + 4e一===2CO3一(2O2 + 4CO? + 8e ===4CO3—) 保持不变(5)11.2。