2019年高考化学考点练系列三

2019年高考化学考点练系列三

(考点21-30,共10套)

考点21金属的电化学腐蚀与防护

一、选择题

1.下列叙述正确的是()

A.金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程

B.将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水

闸被腐蚀

C.合金的熔点都高于它的成分金属，合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强

D.铜板上的铁钏钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe-3e=Fe3+,继而形成铁锈

答案B

解析金属腐蚀就是金属失去电子被氧化的过程，A错误；将水库中的水闸(钢板)与外加

直流电源的负极相连，水闸会受到保护，B正确；合金的熔点都低于它的成分金属，C错误；

铜板上的铁钾钉处在潮湿的空气中发生反应：Fe-2e-=Fe2+,D错误。

2.结合下图判断，下列叙述正确的是()

3%NaCl溶液经酸化的3%NaCl溶液

A.I和n中正极均被保护

B.I和II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+

C.I和H中正极反应均是O2+2H2O4-4e=4OH

D.1和H中分别加入少量K3［Fe(CN)6］溶液，均有蓝色沉淀

答案A

解析电子从负极流向正极，抑制正极失电子，所以正极均被保护，A正确；I中的负

极反应为Zn—2-=Zn2+,B错误；II中的正极反应为2H++2b=H2t,C错误；由于I

中负极反应产生Zd+,不会与K31Fe(CN)6］溶液作用产生蓝色沉淀，D错误。

3.钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2；®4Fe(OH)24-O2+

2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2。。下列说法正确的是()

A.钢铁在碱性条件下腐蚀生成铁锈，而在酸性条件下不生成铁锈

B.反应①中的氧化剂是氧气和水

C.上述反应表示钢铁发生的是吸氧腐蚀

D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

答案C

解析酸性条件下发生析氢腐蚀，最终能形成铁锈，A错误；氧化剂只有氧气，没有水,

B错误；钢铁在潮湿的空气中更易发生电化学腐蚀，D错误。

4.相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是（）

答案C

解析A中，食醋提供电解质溶液环境，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原

电池，铁是活泼金属作负极；B中，食盐水提供电解质溶液环境，铁炒锅和铁铲都是铁碳合

金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极；C中，铜镀层将铁球覆盖，

使铁被保护，所以铁不易被腐蚀；D中，酸雨提供电解质溶液环境，铁钾钉和铜板分别作负

极、正极，形成原电池。

5.下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是（）

A.钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀

B.电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀

C.金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程

D.铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应

答案D

解析铝活动性强，易与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，阻止内部金属进一步反

应，具有很强的抗腐蚀能力。

6.下列关于电化学的叙述正确的是（）

A.图①两极均有气泡产生，滴加酚献溶液时石墨一极变红

B.图②装置可以验证牺牲阳极的阴极保护法

C.图③可以模拟钢铁的吸氧腐蚀，碳棒一极的电极反应式为。2+2氏0+4。=40r

D.分别给上述4个装置的铁电极附近滴加少量K3[Fe（CN）6]溶液，②④出现蓝色沉淀

答案C

解析A项，石墨作阳极，C「放电，滴加酚猷不变红，错误；B项为外加电流的阴极保

护法，错误；D项，只有③会出现蓝色沉淀，错误。

7.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的

吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是（）

A.脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期

B.脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为Fe—3e-==Fe3+

C.脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为2H2O+O2+4e==40H

D.含有1.12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况）

答案D

解析由“其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同“知，脱氧过程中铁作负极，发生氧化反

2+

应：Fe-2e=Fe,正极上氧气发生还原反应：02+4e+2H2O=4OH^,钢铁的吸氧腐蚀

为放热反应，故A、B、C错误。1.12g铁粉的物质的量为0.02mol,0.02molFe参与反应最终

生成三价铁离子，失去电子0.06mol,理论上可吸收氧气0.015mol,标准状况下的氧气体积

为336mL,D正确。

8.用下列装置能达到预期目的的是（）

钢

钢

闸

闸

惰

情

门

门

性

性

电

电

极

AlCh溶液稀硫酸极

甲乙

A.甲图装置可用于电解精炼铝

B.乙图装置可得到持续、稳定的电流

C.丙图装置可达到保护钢闸门的目的

D.丁图装置可达到保护钢闸门的目的

答案D

解析A103溶液中存在A13+、H',通电时后者先得电子，故阴极得到的不是铝，而是

氢气，A不能达到目的；乙图对应的这种原电池中，电流会迅速衰减，B不能达到目的；丙

装置是牺牲阳极的阴极保护法，其中阳极材料要为活泼的金属，C不能达到预期目的。

9.右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化镂溶液，各加

入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()

A.生铁块中的碳是原电池的正极

B.红墨水柱两边的液面变为左低右高

C.两试管中相同的电极反应式是Fe-"2e=Fe2

D.a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀

答案B

解析铁与碳及电解质溶液形成原电池，铁是负极：Fe-2e=Fe2+,碳是正极；在a

中发生吸氧腐蚀，a中压强减小；b中发生析氢腐蚀，b中压强增大，红墨水水柱液面是左高

右低。

10.全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失。某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的

钢质管道，使其免受腐蚀。关于此方法，下列说法不正确的是()

A.土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池

B.金属棒M的材料应该是比镁活泼的金属号

C.金属棒M上发生反应：M—〃e-=M"((_]钢管

D.这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法

答案B

解析金属棒M只要比铁活泼即可，太活泼的金属易与水反应，B错误。

11.验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。

L一段时间后滴入

-O0r匚；L[Fe(CN)6]溶液

在Fe表面生成蓝色沉

①

1淀

Zn2r

iV”K4Fe(CN)6l

②一段n溶液

三七时向后试管内无明显变化

j取出的少ht的

Q二二二-r二—//喋附近的溶液

-K[Fe(CN)J

」13

③喜一段「溶液试管内生成蓝色沉淀

时间看

1一取出的少片的

31厂隆附近的溶液

下列说法不正确的是()

A.对比②③，可以判定Zn保护了Fe

B.对比①②，K3［Fe(CN)6］可能将Fe氧化

C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法

D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼

答案D

解析对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3［Fe(CN)6］无明显变化，说明②Fe附近的溶

液中不含Fe?+,③Fe附近的溶液中加入K31Fe(CN)6］产生蓝色沉淀，说明③Fe附近的溶液中

含Fe?+,②中Fe被保护，A正确；①加入K31Fe(CN)6］在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产

生了Fe?+,对比①②的异同，①可能是K3［Fe(CN)6］将Fe氧化成Fe?+,B正确；对比①②，

①加入K3「Fe(CN)6］在Fe表面产生蓝色沉淀，①也能检验出Fe?+,不能用①的方法验证Zn

保护Fe,C正确；由实验可知K.3［Fe(CN)6］可能将Fe氧化成Fe?+,将Zn换成Cu不能用①的

方法证明Fe比Cu活泼，D错误。

120支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图

所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是(

A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零

B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩

C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流

D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整

答案C

解析外加强大的电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，

作阴极，高硅铸铁作阳极，电解池中外电路电子由阳极流向阴极，即从高硅铸铁流向钢管桩，

B正确；高硅铸铁为惰性辅助阳极，其主要作用是传递电流，而不是作为损耗阳极，C错误；

保护电流要抑制金属电化学腐蚀产生的电流，应根据环境条件变化进行调整，D正确。

13.研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()

A.d为石墨，铁片腐蚀加快

B.d为石墨，石墨上电极反应为产

O2+2H2O+4e=40H-J］'?

铁片'，三盘电极

C.d为锌块，铁片不易被腐蚀海水、生当1-

D.d为锌块，铁片上电极反应为2fT+2e-=H2t

答案D

解析铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe?+进入溶液，溶

解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的腐蚀速率快，A正

确；d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上氧气得到电子，发生还

原反应，电极反应为O2+2H2（D+4e=40H"B正确；若d为锌块，则由于金属活动性：

Zn〉Fe,Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn,铁得到保护，铁片不易被腐蚀，

C正确；d为锌块，由于电解质为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为。2+

-

2H2O+4e=40H,D错误。

14.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是（）

A.水中的钢闸门连接电源的负极

B.金属护栏表面涂漆

C.汽车底盘喷涂高分子膜

D.地下钢管连接镁块

答案A

解析外加电流的阴极保护法是指把要保护的金属连接在直流电源的负极上，使其作为

电解池的阴极被保护，A符合题意；金属表面涂漆或喷涂高分子膜是防止金属与其他物质接

触发生反应，B、C不符合题意；钢管连接镁块利用的是原电池原理，镁为负极被氧化，钢管

为正极被保护，D不符合题意。

15.如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做

了如下探究实验：

序号内容实验现象

1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮

2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮

常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个

3铁丝表面已变得灰暗

月

将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一

4铁丝表面略显灰暗

小时

将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流

5铁丝表面已变得灰暗

中一小时

将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常铁丝表面灰暗程度比实验5

6

温的氧气流中一小时严重

下列有关说法不正确的是（）

A.上述实验中已明显发生电化学腐蚀的实验是3、4、5、6

B.影响金属腐蚀的外部因素有湿度、温度、。2的浓度、电解质等

C.实验6中铁被腐蚀的程度比5严重是因铁发生了如下反应：Fe—2e「==Fe2+

D.若保持铁表面干燥或将锌与铁相连，可起到保护铁制品的作用

答案C

解析电化学腐蚀的条件通常是潮湿的环境、不纯的金属及与空气接触（注：实验2中没

有反应），A正确；比较实验3、4、5、6中金属腐蚀程度知B正确；实验5、6中均发生了电

化学腐蚀，C错误；电化学腐蚀中较活泼的金属作负极被腐蚀，D正确。

16.用如图所示装置研究电化学原理，下列分析中错误的是（）

饱和食盐水

电极材料

选项连接分析

ab

AK1K2石墨铁模拟铁的吸氧腐蚀

模拟钢铁防护中牺牲阳极的阴

BK1K2锌铁

极保护法

CKIK3石墨铁模拟电解饱和食盐水

石模拟钢铁防护中外加电流的阴

DK1K3铁

墨极保护法

答案D

解析若Ki、冷连接，a为石墨，b为铁，该装置形成原电池，由于饱和食盐水呈中性，

此时铁发生吸氧腐蚀，A正确；若Ki、七连接，a为锌，b为铁，该装置形成原电池，Zn的

活泼性强于Fe,则Zn作负极，发生氧化反应而被腐蚀，Fe作正极受到保护，属于牺牲阳极

的阴极保护法，B正确；若Ki、L连接，a为石墨，b为铁，该装置形成电解池，a极与电源

的正极相连，b极与电源的负极相连，则a极为阳极，b极为阴极，电解的总反应为2c「十

2H2O里昼2OIT+C12t+H2t,C正确；若Ki、K3连接，a为铁，b为石墨，该装置形成电

解池，则Fe作阳极，发生氧化反应而被腐蚀，而外加电源的阴极保护法中，被保护的金属应

与电源的负极相连，D错误。

17.“双吸剂”是一种吸收水和氧气的食品保鲜剂，主要成分为铁粉、碱性粒子（生石

灰）、无机盐（氯化钠）、活性炭等。下列有关分析正确的是（）

A.“双吸剂”中的无机盐和生石灰都有吸水作用

B.“双吸剂”吸收水时，只发生了原电池反应

C.吸收氧气的过程中，铁粉作原电池的正极

D.活性炭上发生的反应为：。2+40+2H2O=4OH-

答案D

解析NaCl没有吸水性，A错误；吸水时CaO发生了化合反应，B错误；吸收氧气的过

程中形成了原电池，铁作负极，活性炭作正极，C错误，D正确。

18.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（）

A.图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重

B.图b中，开关由M改置于N时，Fe的腐蚀速率减小

C.图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大

D.图d中，Zn-MnCh干电池自放电腐蚀主要是由MnCh的氧化作用引起的

答案B

解析图a中，海水与空气的交界面处腐蚀最严重，A错误；图b中，开关由M改置于

N时，形成原电池，Zn电极为负极，Fe为正极，腐蚀速率减小，B正确；图c中，接通开关

时，形成原电池，Zn为原电池的负极，Zn腐蚀速率增大，Pt上放出气体的速率增大，C错

误；图d中，Zn-MnCh干电池中Zn作负极，干电池自放电腐蚀主要是由Zn的还原作用引起

的，D错误。

19.某同学做了如下实验：

下列说法中正确的是（）

A.加热铁片I所在的烧杯，电流计指针会发生偏转

B.用KSCN溶液检验铁片III、IV附近溶液，可判断电池的正、负极

c.铁片I、m的腐蚀速率相等

D.“电流计指针未发生偏转”，说明铁片I、铁片n均未被腐蚀

答案A

解析加热铁片I所在的烧杯，该烧杯中钠离子和氯离子的自由移动速率加快，两烧杯

中产生电势差，电流计指针发生偏转，A项正确。铁片作负极失去电子发生氧化反应，生成

Fe2+,Fe?+与KSCN溶液不反应，故不能用KSCN溶液判断电池的正、负极，B项错误；由

题给现象知，左图装置未构成原电池，右图装置构成原电池，且铁片皿作负极，故铁片I、

III的腐蚀速率一定不相等，C项错误；“电流计指针未发生偏转”，说明铁片I、铁片II未

构成原电池，但两铁片表面均会发生吸氧腐蚀，D项错误。

二、非选择题

20.下图中a为生铁，A烧杯中放入苯，B烧杯中为1mollT的稀硫酸，C烧杯中为海

水。

ABC

(1)B中Pt极的电极反应式为

(2)C中Cu极的电极反应式为,Cu极附近溶液的pH(填

“增大”“减小”或“不变”)。

(3)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是0

(4)要使B中的铁难被腐蚀，可将B中的稀硫酸改为

答案(l)2H++2e--H2t

-

(2)2H2O+02+4e=40H增大

⑶B>C>A

(4)酒精(或苯、四氯化碳等)

解析(1)B中Pt极的电极反应式为2H++2e-=H2t。

(2)C中Cu极是正极，发生还原反应，电极反应式为2H2。+02+4亡=40H,Cu极附

近溶液的pH增大。

(3)由于Fe与Pt的活动性差距比Fe与Cu大，且B中电解液为稀硫酸，故B中反应速率

快，而A中物质是苯，铁不易被腐蚀，故腐蚀速率由快到慢的顺序是B>C>A。

(4)要使B中的铁难被腐蚀，可将B中的稀硫酸改为非电解质溶液，如酒精、苯、四氯化

碳等。

21.我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受

到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。

如图所示为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。

(1)腐蚀过程中，负极是(填图中字母“a”“b”或"c”)o

(2)环境中的C「扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈

CU2(OH)3C1,其离子方程式为-

(3)若生成4.29gCU2(OH)3C1,则理论上耗氧体积为L(标准状况)。

答案(l)c

2+

(2)2Cu+3OH^+Cr=Cu2(OH)3Cl；

(3)0.448

解析(1)铜作负极失电子，产物是Cll2+。

(3)4.29gCu2(OH)3cl中含有0.04molCi?*,Cu-2e-=Cu2+,则转移0.08mol电子，需

耗氧0.02mol,标准状况下为0.448L。

22.某校化学实验小组对电化学问题进行了如图所示实验探究。

甲乙

探究一：探究金属腐蚀的防护措施

利用图甲装置探究金属的防护措施，实验现象是锌电极不断溶解，铁电极表面有气泡产

生。

(1)写出负极的电极反应式：o

某同学认为，铁电极可能参与反应，并对产物作出假设：

假设1：铁参与反应，被氧化生成Fe2+；

假设2：铁参与反应，被氧化生成Fe3+；

假设3：铁参与反应，被氧化生成Fe2+和Fe3+。

(2)为了探究假设1、2,他采取如下操作：

①取0.01mol-L-1FeCb溶液2mL于试管中，加入过量铁粉；

②取操作①试管的上层清液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；

③取少量正极附近溶液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液，未见蓝色沉淀生成；

④取少量正极附近溶液加入2滴KSCN溶液，未见溶液变血红色。

据②③④现象得出的结论是。

探究二：探究电解现象

利用图乙装置做电解50mL0.5mol-L一|CuC12溶液的实验。

实验记录：

A.阳极上有黄绿色气体产生，该气体使湿润的淀粉-KI试纸先变蓝后褪色(提示：Cb氧

化性大于1。3)；

B.电解一段时间以后，阴极表面除有铜吸附外，还出现了少量气泡和浅蓝色固体。

(3)分析实验记录A中试纸颜色变化，用离子方程式解释：

①;

②O

(4)分析实验记录B中浅蓝色固体可能是(填化学式)。

答案(l)Zn—2e=Zn2

(2)正极附近溶液不含Fe2!和Fe3+

+

⑶①2「+C12=I2+2CP②5cl2+L+6H2。=10Cr+2IO3-+12H

(4)CU(OH)2

解析(1)图甲装置是原电池，Zn作负极，Fe作正极被保护。

(3)图乙装置是电解池，用惰性电极石墨作电极电解CuCb溶液，阳极反应式为2c「一2e

=C12t,用湿润淀粉-KI试纸检验，Cb能发生反应C12+2「=l2+2。一，b使试纸变蓝，

+

由于氧化性C12>IO3,然后发生反应5C12+l2+6H2O=10Cr+2IO3+12H,试纸蓝色褪去。

2++

(4)电解一段时间后,阴极反应式依次为Cu+2e=Cu,2H+2e=H2t,c(H+)减小，

促进Cr+水解生成少量CU(OH)2O

专题测试(五)化学反应与能量

1.某反应由两步反应A—BfC构成，它的反应能量曲线

如图所示(①、氏、氏、&表示活化能)。下列有关叙述正确的

是()

A.两步反应均为吸热反应

B.加入催化剂会改变反应的焰变

C.三种化合物中C最稳定

D.A-C反应中△”=E|一瓦

答案C

解析由题图可知，A-B为吸热反应，B-C为放热反应，A项错误；催化剂不能改变

反应的焙变，B项错误；能量越低越稳定，C项正确；AfC反应中△H=E|+E3-6—反，D

项错误。

2.下列电化学实验装置能达到实验目的的是()

溶液

CuSO,饱和氯化钠溶液(含酚酰)

A.电解精炼铜B.验证电解饱和NaCl溶液的产物

卜

c.在铁制品上镀铜

答案A

解析电解饱和NaCl溶液时铁棒应作阴极，碳棒作阳极，B错误；在电解镀铜时，铜片

作阳极，待镀金属作阴极，C错误；构成原电池时，Fe棒作负极，FeCb溶液应在右侧烧杯中，

发生还原反应，D错误。

3.下列各组热化学方程式中，化学反应的前者大于后者的是()

@C(s)+O2(g)=CO2(g)A/71；C(s)+1o2(g)=CO(g)AW2

②S(s)+O2(g)=SO2(g)AH3；S(g)+O2(g)=SO2(g)AH4

③H2(g)+K)2(g)=H2O⑴AH5；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH6

©CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AH7；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)A//8

A.①B.@C.②③④D.①②③

答案C

解析①中两反应都为放热反应，AH<0,前者完全反应，放出的热量多，错

误；②中两反应都为放热反应，△“<(),由于S(s)-S(g)吸热，则前者放出的热量少，AH3>AW4,

正确；③中两反应都为放热反应，△〃<(),且均为H2(g)与02(g)反应生成H2O⑴的反应，故消

耗反应物的量越多，放出的热量越多，则△“5>A”6，正确；④中前者为吸热反应，△%>(),

后者为放热反应，△”8<0，则△”7>A〃8，正确。

1

4.制取比和CO通常采用：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)A/7=+131.4kJ-mol,

下列判断不正确的是()

A.该反应的反应物总能量小于生成物总能量

B.标准状况下，上述反应生成1LH2气体时吸收131.4kJ的热量

C.若C0(g)+H2(g)C(S)+H20(1)△H=-QkJmoL,则Q>131.4

D.若C(s)+C02(g)2C0(g)A/71；CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)A"，则

+△"2=+131.4kJ-mol-1

答案B

解析题给反应是吸热反应，A正确；B项，热化学方程式的计量数表示物质的量，每

生成1mol氏放热131.4kJ,错误；C项，水由气体变为液体时放出热量，所以Q〉131.4,正

确；由盖斯定律可知D正确。

+

5.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为：H(aq)+OH(aq)=H2O(l)△"=—

57.3kJ.moL。醋酸溶液、浓硫酸、稀硝酸分别与0.1moLLT的NaOH溶液恰好完全反应放

出的热量关系图如下。则下列有关说法正确的是()

Q(放)/kJ

0.51.0F[Na()H(aq)]/L

NaOH溶液体积与释放的热量关系图

A.I是稀硝酸与NaOH反应

B.II是醋酸溶液与NaOH反应

C.b是5.73

D.HI是浓硫酸与NaOH反应

答案C

解析醋酸电离吸收热量，浓硫酸稀释并电离放出热量，所以三种酸中和NaOH稀溶液

都生成0.1mol水，浓硫酸放出热量最多，大于5.73kJ,稀硝酸放出热量为5.73kJ,醋酸放

出热量小于5.73kJ。

6.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池可长时间保持

稳定的放电电压。高铁电池的总反应:3Zn+2K9Fe()(+8H2()

3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述不正确的是()

A.放电时负极反应：Zn-2e"+2OH=Zn(OH)2

B.充电时阳极反应：Fe(OH)3—3e+5OH=FeO7+4H2O

C.放电时每转移3mol电子，正极有1molLFeCU被氧化

D.放电时正极附近溶液的碱性增强

答案C

解析高铁电池放电时，负极发生氧化反应：3Zn-6e+6OH==3Zn(OH)2,正极发生

还原反应：2FeO『+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-。充电时，阳极发生氧化反应：2Fe(OH)3

-

-6e+1OOH=2FeO^+8H2O,阴极发生还原反应：3Zn(OH)2+6e=3Zn+6OH^oA、

B、D均正确；放电时，每转移3moi电子，正极有1molKzFeOd被还原，C错误。

7.标准状况下，用惰性电极电解200mLNa。、Q1SO4的混合溶液，阴、阳两极所得气

体的体积随时间变化如图所示，则原溶液，((2404)为()

S

56XO

冷

A.0.10mol/L

C.0.20mol/LD.0.25mol/L

答案A

解析溶液中的阳离子在阴极上的放电顺序为cd+、H+,溶液中的阴离子在阳极上的放

电顺序为C「、0H\所以图中曲线I呈现的是阴极反应产生的气体体积与时间的关系；图中

曲线n呈现的是阳极反应产生的气体体积与时间的关系。由曲线n可知，阳极在々时刻前产

生0.01mol氯气和0.005mol氧气，共转移电子0.04mol,所以阴极在与时刻前放电的Cd卡

的物质的量为0.02mol,原溶液中C（CUS04）="；；R=0.10mol/L。

8.半导体工业用石英砂作原料通过三个重要反应生产单质硅：

SiO2（s）（石英砂）+2c（s）=Si（s）（粗硅）+2C0（g）

AWi=+682.44kJ/mol

Si（s）（粗硅）+2C12（g）=SiCLi⑴AH2=-657.01kJ/mol

SiCL⑴+2Mg⑸=2MgCL（s）+Si（s）（纯硅）△”3=—625.63kJ/mol

生产1.00kg纯硅放出的热量约为（）

A.21.44kJB.600.20kJ

C.21435.71kJD.1965.10kJ

答案C

解析首先将由石英砂制纯硅的途径表示如下：

AH]AH2

SiO,（石英砂）一＞与（粗硅）一＞SiClt-＞Si（纯硅）

If

4〃

根据盖斯定律：+公〃2+4"3=—600.20kJ/mol,生成1.00kg纯硅放出热量为

28°XolX600-2QkJ/moE21435.71kJ。

9.下列说法正确的是（）

A.任何酸与碱发生中和反应生成1mol的过程中，能量变化均相同

B.对于反应S02（g）/02（g）SO3（g）△S—QkJ.moL,增大压强平衡右移，放出

的热量增大，减小

C.已知：①2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-akJ-moL,

②2H2（g）+O2（g）=2H2。⑴AH=-Z?kJmol1,则

D.已知：①C（s,石墨）+O2（g）=CO2（g）-393.5kJmoL,

②C（s,金刚石）+O2（g）=CO2（g）A//=-395.0kJmol

则C（s,石墨）=（2（$,金刚石）△"=+1.5kJ-moI।

答案D

解析因弱酸或弱碱电离吸热，故强酸和强碱发生中和反应与弱酸和弱碱发生中和反应

生成1mol氏0时能量变化不同，A错误；反应热的数值与化学平衡的移动无关，B错误；

H2O(g)fH2。⑴放热，2H2(g)+O2(g)=2H2。⑴放热多，故a。，C错误；将D项中两个反应

相减得：C(s,石墨)=C(s,金刚石)A”=+1.5kJmolT,D正确。

10.3H2(g)+N2(g)2NH3(g)反应过程中的能量变化如图所

示。有关说法错误的是()

A.图中C表示生成物NH3(g)的总能量

B.断裂3molH—H键和1molN=N键所吸收的总能量大

于形成6molN—H键所释放的总能量

C.逆反应的活化能E(逆)=E+|A”|

D.3H2(g)+N2(g)2NH3(g)A/7<0

答案B

解析根据题图可知，C表示生成物N%(g)的总能量，A正确；该反应为放热反应，断

裂3moiH—H键和1molN=N键所吸收的总能量小于形成6moiN—H键所释放的总能量,

B错误；根据题图逆反应的活化能E(逆)=E+|A"|,C正确；该反应为放热反应，故3H2(g)

+N2(g)2NH3(g)△”<(),D正确。

11.镁电池毒性低、污染小，电压高而平稳，它逐渐成为人们研制绿色电池的关注焦点。

其中一种镁电池的反应原理为：

.rMg+MOS।Mg,MOS

3充电3t

下列说法不正确的是()

A.放电时，Mo3s4发生氧化反应

B.放电时，正极反应式：Mo3s4+2xe-=Mo3Sf

C.充电时，Mg2+向阴极迁移

D.充电时，阴极反应式：xMg2++2xe===xMg

答案A

解析由题意可知，放电时发生原电池反应，Mg由0价变为+2价，被氧化，发生氧化

反应，作原电池的负极；Mo3s4为正极，正极反应式为Mo3s4+2xe=Mo3Sy,A错误，B

正确；电池充电时发生电解反应，阴极发生还原反应，金属阳离子Mg2+放电，反应式为xMg?

++2xe~=xMg,电解质溶液中，阳离子Mg?+向阴极移动，C、D正确。

12.如图所示装置I是一种可充电电池，装置H为NaCI和酚麟的混合溶液浸湿的滤纸，离子

交换膜只允许Na+通过，电池充电、放电的化学方程式为

放电

2Na2s2+NaBr不三NaS+3NaBro闭合开关K时，b电极附近先变红色。

3充电24

下列说法正确的是（）

A.电池充电时，电极B连接直流电源的正极

B.电池放电过程中Na'从左到右通过离子交换膜

C.闭合开关KB，b电极附近的pH变小

D.当b电极上析出气体1120mL（标准状况）时，有0.1molNa'通过离子交换膜

答案D

解析闭合开关K时，b极附近变红，则说明b为阴极，电极B为负极，电池充电时，

B接电源负极，A错误；电池放电时，A为正极，B为负极，Na.移向正极，B错误；闭合K

后，b极H+放电，电极反应式为2H2。+2b=埒t+2OIT,pH变大，C错误；b电极上析

出的气体为H2，其物质的量为0.05mol,则需要电子的物质的量为0.1mol,故有0.1molNa

'通过离子交换膜，D正确。

13.关于如图所示各装置的叙述中，正确的是（）

广I直流电源I-1

石展1-『石墨n

A.装置①是原电池，总反应是Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2,

B.装置①中，铁作负极，电极反应式为Fe3++e-=Fe2+

C.装置②通电一段时间后石墨II电极附近溶液红褐色加深

D.若用装置③精炼铜，则d极为粗铜，c极为纯铜，电解质溶液为CuS04溶液

答案C

解析装置①中Fe比Cu活泼，Fe为负极，电极反应式为Fe—2e-==Fe2+,总反应为

2Fe3++Fe==3Fe2+,A、B错误；装置②为胶体的电泳实验，Fe（0H）3胶体粒子带正电，在电

场中向阴极移动，石墨II是阴极，C正确；装置③由电流方向可知c为阳极、d为阴极，精炼

铜时阳极为粗铜、阴极为纯铜，电解液含Ci?+,D错误。

14.常温下，将除去表面氧化膜的A1片、Cu片插入浓硝酸中组成原电池（图1）,测得原

电池的电流强度⑺随时间⑺的变化如图2所示。反应过程中有红棕色气体产生。下列说法错

误的是（）

图1图2

A.4时刻前，A1片上发生的电极反应为Al—3e-=Ap+

B.八时，因A1在浓硝酸中钝化，氧化膜阻碍了A1继续反应

C.八时刻后，Cu作负极失电子，电流方向发生改变

D.烧杯中发生反应的离子方程式为2NO2+2OH--NO5+NO2'+H2O

答案A

解析由题图1、2知，九时刻前，即A1钝化前，A1片作负极，发生的电极反应为2Al

+

-6e+3H2O=A12O3+6H,A项错误；”时，因Al在浓硝酸中钝化，氧化膜阻碍了A1继

续反应，B项正确；力时刻后，Cu片作负极，失电子，电流方向发生改变，C项正确；烧杯

中发生反应的离子方程式为2NO2+2OFF=NOg+NO^+HzO,D项正确。

15.快速充电电池的电解液为UAICI4-SOCI2，电池的总反应为4LiCl+S+SC>2

鬻4U+2SOCL下列说法正确的匙）

A.该电池的电解质可为LiCl水溶液

B.该电池放电时，负极发生还原反应

C.充电时阳极反应式为4Cl+S+SO2-4e=2SOC12

D.放电时电子从负极经外电路流向正极，再从正极经电解质溶液流向负极

答案C

解析该电池的电解质溶液不能是LiCl的水溶液，因为Li能和水发生反应，A错误；

电池放电时，负极发生氧化反应，B错误；放电时，电子从负极经外电路流向正极，电解质

溶液中移动的是阴、阳离子而不是电子，D错误。

16.对于图1、图2所示装置，下列叙述正确的是（）

A.装置I和装置n中石墨电极产生的气体相同

B.装置I通电一段时间后铁电极周围溶液pH降低

C.装置I中两电极产生气体体积比为2：1（同温、同压下）

D.实验中，可观察到装置n中u形管左端铁电极表面析出白色物质

答案D

解析装置I为电解池，铁为阴极，水电离出的H+放电生成H2,pH增大，石墨为阳极，

溶液中的C「放电生成氯气，B、C错误；装置II为原电池，铁为负极，发生反应：Fe—2。

2+-

=Fe,石墨为正极，发生反应：O2+4e4-2H2O=4OH,因此在铁电极表面有Fe（0H）2

沉淀生成，A错误，D正确。

17.（2018.广东五校联考）一种钉（Ru）基配合物光敏化太阳能电池的原理如图所示，下列

说法正确的是（）

A.电池工作时，光能转化为电能，电极X为电池的正极

B.电解质溶液中发生反应：2R/++3I=2RU2++I,

C.镀箱导电玻璃的作用是传递「

D.电池的电解质溶液中「和耳的浓度均不断减小

答案C

解析由图可知，在光照条件下Rd+在电极X上失去电子转化为R5+,故电极X为电

池的负极，A项错误；电解质溶液中的反应为2RU2++L=3「+2RU3+,B项错误；13在镀

箱导电玻璃上得到电子转化为I,C项正确；电池工作时卜转化为「，c（I）增大，D项错误。

18.⑴胧(N2H4汉称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，

32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和水，放出热量624kJ(25℃时)，N2H4完全燃烧的热

化学方程式为o

(2)脱一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%〜30%的KOH溶液。月井

一空气燃料电池放电时，正极的电极反应式为，

负极的电极反应式为。

(3)右图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应为；

②假设使用肮一空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化

128g时，则脱一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气

溶液

L(假设空气中氧气体积含量为20%)o

(4)传统制备肺的方法是以NaClO氧化NH3,制得脱的稀溶液。该反应的离子方程式为

答案(l)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)

AH=-624.0kJ-mol-1

-

(2)O2+4e-+2H2O=4OHN2H4+4OH^-4e'=4H2O+N2t

(3)0Cu2++2e-=Cu②112

(4)C1CT+2NH3=N2H4+C「+氏0

解析(1)32.0gN2H4的物质的量是1mol,lmolN2H4完全燃烧生成氮气和液态水放出的

热量是624kJ,则N2H4完全燃烧反应的热化学方程式为N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)

A/7=-624.0kJ.molI

(2)燃料电池中正极发生还原反应，元素的化合价降低，所以是氧气发生还原反应，结合

电解质溶液，正极反应的电极反应式为O2+4e+2H2O=4OH,负极则是燃料发生反应，

根据(1)判断N2H4的氧化产物是氮气，所以负极的电极反应式为N2H4+4OH-4e=4H2O

+N2to

(3)①该装置是电解池装置，Zn是阴极，发生还原反应，所以是Cd+得电子发生还原反

应，电极反应式为C