高中化学鲁科版（2019）选择性必修1 第1章单元测试

试卷更新日期：2021-08-21 类型：单元试卷

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一、单选题

1. 下列说法不正确的是（）

A、化学反应必然伴随发生能量变化 B、能量变化必然伴随发生化学反应 C、化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 D、化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少有关

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2. 一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）

A、电池工作时，将太阳能转化为电能 B、X电极为电池的负极 C、Y电极发生的电极反应为 $I_{3}^{-}$ +2e^-=3I^- D、当电池工作从开始到结束时，电解质溶液中I^-和 $I_{3}^{-}$ 的浓度分别会发生很大变化

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3. 某种含二价铜微粒[Cu^II(OH)(NH₃)]⁺的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2.下列说法错误的是（）

A、总反应焓变∆H<0 B、状态③到状态④的变化过程中有O-H键的形成 C、反应过程中只发生了两次氧化还原反应 D、该脱硝过程的总反应方程式为4NH₃+4NO+O₂=6H₂O+4N₂

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4. COOH燃料电池的装置如下图，两电极间用允许K⁺和H⁺通过的半透膜隔开。下列说法错误的是（）

A、电池工作时，电子由a电极经外电路流向b电极 B、负极的电极反应式为HCOO^-+2OH^-_2e^-=HCO $_{3}^{-}$ +H₂O C、理论上每消耗标准状况下22.4LO₂ ，有2molK⁺通过半透膜 D、通入O₂发生的反应为4Fe²⁺+4H⁺+O₂=4Fe³⁺+2H₂O

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5. 原电池产生电流的本质原因是（）

A、电解质溶液中有电离出的自由移动的离子 B、有导线将两个活动性不同的电极连接 C、在不同金属的两极间存在电势差 D、在原电池中发生了氧化还原反应

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6. 某兴趣小组利用电化学原理降解酸性废水中的NO $_{3}^{-}$ ，装置如图所示。下列说法正确的是（）

A、Pt电极可用Cu电极代替 B、负极反应式为：2NO $_{3}^{-}$ +10e^-+12H⁺=N₂+6H₂O C、溶液中电子通过质子交换膜由Ag电极向Pt电极移动 D、若外电路转移1mol电子，则膜两侧电解液质量共减少38.3g

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7. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为 ${Ag}_{2} O$ 和 $Zn$ ，电解质溶液为 $KOH$ 溶液，总反应式为： ${Ag}_{2} O + Zn + H_{2} O = 2 Ag + Zn {(OH)}_{2}$ .下列说法错误的是（）

A、电池工作时， ${Ag}_{2} O$ 是正极 B、负极的电极反应是 $Zn + 2 {OH}^{-} - 2 e^{-} = Zn {(OH)}_{2}$ C、电池工作时，电子从锌极经过 $KOH$ 溶液流向 ${Ag}_{2} O$ D、工作时，负极区溶液碱性减弱，正极区溶液碱性增强

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8. 下列装置能形成原电池的是（）

A

B

C

D

A、A B、B C、C D、D

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9. 一种新型锂离子电池的工作原理如图所示，电池总反应为：LiMn₂O₄+VO₂ $⇌_{充电}^{放电}$ Li_1-xMn₂O₄+Li_xVO₂ ，下列说法错误的是（）

A、放电时，LiMn₂O₄电极的电势低于VO₂电极的电势 B、放电时，负极的电极反应为LiMn₂O₄-xe^-=Li_1-xMn₂O₄+xLi⁺ C、充电时，Li⁺移向VO₂电极 D、充电时，VO₂电极质量减轻

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10. 已知Fe²⁺与H₂O₂溶液混合发生Fenton反应生成氧化性很强的羟基自由基(•OH)，可将CN^-氧化为低毒的CNO^- ，实现废水处理的目的。三维电极电解-Fenton反应处理废水的原理如图所示，多孔焦炭电极将整个电解槽变成了许多微电解池。下列说法错误的是（）

A、钛合金电极反应式为2H₂O- 2e^-=2H⁺+2•OH B、阴极电极反应式为O₂+ 2H⁺+ 2e ^- = H₂O₂ C、焦炭电极表面能产生•OH使废水处理效率提高 D、Fe(OH)²⁺能在钛合金电极实现再生循环利用

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11. 用如图装置完成电解实验，对实验现象的解释或推测合理的是（）

A、a处的试纸变红 B、b电极是正极 C、a处发生的电极反应： $Fe - 2 e^{-} {=Fe}^{2 +}$ D、b处发生的电极反应： $2 {Cl}^{-} - 2 e^{-} {=Cl}_{2} ↑$

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12. 关于下图甲乙两个装置，以下说法正确的是（）

A、铜是阳极，铜片上有气泡逸出 B、 ${Cl}^{-}$ 离子在铁的表面被还原 C、金属的腐蚀速率由慢到快的顺序是： $Fe < Zn < Cu$ D、一段时间后，两烧杯中溶液的 $pH$ 均增大

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13. 镍镉电池是二次电池，其工作原理如图(L为小灯泡，K₁、K₂为开关，a、b为直流电源的两极)。下列说法错误的是（）

A、断开K₂、合上K₁ ，电极A的电势低于电极B B、断开K₁、合上K₂ ，电极A为阴极，发生氧化反应 C、电极B发生还原反应过程中，溶液中的KOH浓度有变化 D、镍镉二次电池的总反应式： Cd(OH)₂+2Ni(OH)₂ $⇌_{放电}^{充电}$ Cd+2NiOOH+2H₂O

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14. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是（）

A、铜与浓硫酸反应需要加热 B、加热蒸干FeCl₃溶液最终得到Fe(OH)₃ C、使用催化剂提高合成氨的生产效率 D、钢管与铜管堆放一处，钢管更易腐蚀

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15. 港珠澳大桥桥体的钢构件采用了多种防腐方法。有关其分析正确的是（）

A、越靠近海底的钢构件，腐蚀越严重 B、钢构件上镶嵌铝块，属牺牲阳极阴极保护法 C、钢构件若腐蚀，正极反应式为：Fe-2e^-=Fe²^＋ D、钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，防止形成电解池

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16. 下列叙述正确的是（）

A、电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑ B、氢氧燃料电池的负极反应式：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^- C、粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺ D、钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe-2e^-=Fe²⁺

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17. 关于下列各装置图的叙述错误的是（）

A、用图①装置实现铁上镀铜，a极为铜，电解质溶液可以是CuSO₄溶液 B、图②装置盐桥中KCl的Cl^－移向左烧杯 C、图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护 D、图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量相同

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18. 四块相同的锌片分别放置在下列四个装置中(烧杯中均盛有0.1 mol·L^-1 NaCl溶液)，则锌片腐蚀最快的是（）

A、 B、 C、 D、

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19. 下列金属防腐的措施中，使用牺牲阳极的阴极保护法的是( )

A、地下钢管连接镁块 B、金属护栏表面涂漆 C、汽车底盘喷涂高分子膜 D、水中的钢闸门连接电源的负极

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20. 下列有关电化学装置不能达到相应实验目的的是（）

A、模拟吸氧腐蚀 B、电解法制氯气 C、铁的防护 D、外加电流的阴极保护法

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21. 图中烧杯中盛的是天然水，铁腐蚀的速率由快到慢的顺序是（）

A、③>②>①>⑤>④ B、⑤>②>①>③>④ C、⑤>②>③>④>① D、③>④>⑤>②>①

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二、综合题

22. 科学家利用Li₄SiO₄吸附CO₂ ，对于实现废气资源的再利用及碳循环经济技术的发展都具有重要意义。回答下列问题：

(1)、可用Li₂CO₃与SiO₂反应制取吸附剂Li₄SiO₄。
已知：2Li₂O(s)+SiO₂(s)=Li₄SiO₄(s) ΔH₁=akJ⋅mol^-1

Li₂CO₃(s)+SiO₂(s)=Li₂SiO₃(s)+CO₂(g) ΔH₂=bkJ⋅mol^-1

Li₂SiO₃(s)=Li₂O(s)+SiO₂(s) ΔH₃=ckJ⋅mol^-1

则2Li₂CO₃(s)+SiO₂(s)=Li₄SiO₄(s)+2CO₂(g) ΔH=kJ⋅mol⁻¹(用含a、b、c的式子表示)。

(2)、CO₂的吸附回收及材料再生的原理如下图所示：

“吸附”过程中主要反应的化学方程式为。

(3)、为了探究Li₄SiO₄的吸附效果，在刚性容器中放入1000g的Li₄SiO₄吸附剂，通入10.0mol不同比例的N₂和CO₂混合气体，控制反应时间均为2小时，得到Li₄SiO₄吸附CO₂后固体样品质量百分数与温度的关系如下图所示。

①该反应为反应(填“吸热”或“放热”)。

②A点的v_正v_逆(填“>”、“<”或“=”)，理由是。

③不同CO₂的体积分数对于吸附速率的影响是。

④保持B点的温度不变，若所用刚性容器体积为原来的一半，则平衡时理论上c(CO₂)较原平衡(填“增大”、“减小”或“不变”)。

⑤B点CO₂的吸收率为(保留3位有效数字)。

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23. 全球大气 ${CO}_{2}$ 浓度升高对人类生活产生了影响， ${CO}_{2}$ 的捕集和资源化利用成为硏究热点。

(1)、 ${CO}_{2}$ 能引起海水酸化，原理为，因此 ${CO}_{2}$ 过量排放对海洋生态系统会造成严重影响。

(2)、捕碳技术(主要指捕获 ${CO}_{2}$ )在降低温室气体排放中具有重要的作用。下列物质中能作为捕碳剂的是___________。

A、 $K_{2} {CO}_{3}$ B、CaO C、 ${NH}_{3}$ D、 ${NH}_{4} Cl$

(3)、 ${CO}_{2}$ 甲烷化是实现其资源化利用的有效方式之一、
Ⅰ．热化学转化法：工业上常用 ${CO}_{2}$ 催化加氢合成 ${CH}_{4}$ 。

已知：① ${CO(g)+H}_{2} O(g) ⇌ H_{2} {(g)+CO}_{2} {(g)    ΔH}_{1} =-41kJ \cdot {mol}^{-1}$

② ${C(s)+2H}_{2} {(g)=CH}_{4} {(g)     ΔH}_{2} =-73kJ \cdot {mol}^{-1}$

③ $2CO(g) ⇌ {C(s)+CO}_{2} {(g)    ΔH}_{3} =-171kJ \cdot {mol}^{-1}$

反应 ${CO}_{2} {(g)+4H}_{2} (g) ⇌ {CH}_{4} {(g)+2H}_{2} O(g)$ 的 $ΔH=$ kJ/mol。

在该工业生产中，选用了高活性的Ni基催化剂，并且在低温下进行，其目的是：。

Ⅱ．电化学转化法：多晶Cu可高效催化 ${CO}_{2}$ 甲烷化，电解 ${CO}_{2}$ 制备 ${CH}_{4}$ 的原理示意图如下。

①多晶铜连接电源的极。(填“正”或“负”)

②阳极氧化产物只有 $O_{2}$ ，电解时实际生成 ${CH}_{4}$ 的总量小于由 $O_{2}$ 理论计算所得 ${CH}_{4}$ 的量，结合电极反应式解释原因：。

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24. 电化学原理被广泛地应用于生产、生活的许多方面。

(1)、I．制备氯气
工业中用电解饱和食盐水的方法制备氯气，其原理如下图所示。

此过程中能量转化形式为转化为(填“化学能”或“电能”)

(2)、电极乙为(填“阴极”或“阳极”)，A 口生成的气体是

(3)、电解饱和食盐水的离子方程式是

(4)、下列有关氯气的说法中正确的是
a．实验室常用排饱和食盐水法收集

b．可使碘化钾溶液变蓝

c．转化为 NaClO、ClO₂ 等含氯化合物可用于杀菌消毒

(5)、II．金属防护
某小组同学为探究电极对金属腐蚀与防护的影响，设计如下实验：将饱和食盐水与琼脂(凝固剂，不参与反应)的混合液置于两个培养皿中，向其中滴入少量酚酞溶液和K₃Fe(CN)₆溶液，混合均匀。分别将包裹锌片和铜片的铁钉放入两个培养皿中，观察现象如下。

被腐蚀的是包裹的铁钉(填“锌片”或“铜片”)

(6)、结合电极反应式解释 i 中现象产生的原因

(7)、结合以上实验，请对铁制零件的使用提出建议

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25. 某小组同学利用原电池装置探究物质的性质。

资料显示：原电池装置中，负极反应物的还原性越强，或正极反应物的氧化性越强，原电池的电压越大。

(1)、同学们利用下表中装置进行实验并记录。

装置	编号	电极A	溶液B	操作及现象
	Ⅰ	Fe	pH=2的H₂SO₄	连接装置后，石墨表面产生无色气泡；电压表指针偏转
	Ⅱ	Cu	pH=2的H₂SO₄	连接装置后，石墨表面无明显现象；电压表指针偏转，记录读数为a

① 同学们认为实验Ⅰ中铁主要发生了析氢腐蚀，其正极反应式是。

② 针对实验Ⅱ现象：甲同学认为不可能发生析氢腐蚀，其判断依据是；乙同学认为实验Ⅱ中应发生吸氧腐蚀，其正极的电极反应式是。

(2)、同学们仍用上述装置并用Cu和石墨为电极继续实验，探究实验Ⅱ指针偏转原因及影响O₂氧化性因素。

编号	溶液B	操作及现象
Ⅲ	经煮沸的pH=2的 H₂SO₄	溶液表面用煤油覆盖，连接装置后，电压表指针微微偏转，记录读数为b
Ⅳ	pH=2的H₂SO₄	在石墨一侧缓慢通入O₂并连接装置，电压表指针偏转，记录读数为c；取出电极，向溶液中加入数滴浓Na₂SO₄溶液混合后，插入电极，保持O₂通入，电压表读数仍为c
Ⅴ	pH=12的NaOH	在石墨一侧缓慢通入O₂并连接装置，电压表指针偏转，记录读数为d

① 丙同学比较实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的电压表读数为：c>a>b，请解释原因是。

②丁同学对Ⅳ、Ⅴ进行比较，其目的是探究对O₂氧化性的影响；实验Ⅳ中加入Na₂SO₄溶液的目的是。

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26. 按如图所示装置进行下列不同的操作，请回答有关问题：操作：①只接通K₁；②只接通K₂；③只接通K₃；④都断开。

(1)、铁棒的腐蚀速率由大到小的顺序是(填操作序号)。

(2)、原料粗盐中常含有泥沙和Ca²⁺、SO₄^2-等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃、②HCl（盐酸）③BaCl₂ ，这3种试剂添加的合理顺序是（填序号）。

(3)、若把U形管中的NaCl溶液换成100mL0.1mol/L的CuSO₄溶液，且只进行操作②，则当电路中通过0.01mol电子时：(填“铁”或“石墨”)电极增重g，此时溶液的pH=(忽略溶液体积变化)。

(4)、若把U形管中的NaCl溶液换成加入了2molAgNO₃、1molNa₂SO₄和1molBaCl₂后的溶液，且只进行操作②，则装置中可观察到的现象为：。通电一段时间后，氧化产物与还原产物的质量比为。

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高中化学鲁科版（2019）选择性必修1 第1章 单元测试

一、单选题

二、综合题

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