本卷由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁(yè)總=sectionpages22頁(yè)P(yáng)AGE1課時(shí)作業(yè)1：1.2.6電化學(xué)中多池串聯(lián)及定量計(jì)算學(xué)校：__________姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________一、單選題（共11小題）1.(6分)如圖，將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U形管中，下列分析錯(cuò)誤的是()A.閉合K1構(gòu)成原電池，閉合K2構(gòu)成電解池 B.閉合K1，鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋C.閉合K2，鐵棒不會(huì)被消耗 D.閉合K1，石墨棒周圍溶液pH逐漸減小2.(6分)如圖是鉛蓄電池的工作原理示意圖，已知放電時(shí)電池反應(yīng)為PbO2＋Pb＋4H＋＋2SO===2PbSO4＋2H2O。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.K與N連接時(shí)，該裝置中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B.K與N連接時(shí)，H＋向負(fù)極移動(dòng)C.K與M連接時(shí)，a為電源的負(fù)極 D.K與M連接時(shí)，陽(yáng)極附近溶液的pH逐漸增大3.(6分)(2023·成都高二檢測(cè))“容和一號(hào)”鐵鉻液流電池的總反應(yīng)為Fe3＋＋Cr2＋Fe2＋＋Cr3＋。閉合K1，斷開(kāi)K2時(shí)，工作原理如圖所示，其中a電極上涂有固態(tài)氫化鉍(BiHx)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.充電時(shí)，a電極連接電源的負(fù)極 B.放電時(shí)，正極反應(yīng)式為Fe3＋＋e－===Fe2＋C.放電時(shí)，H＋從a極區(qū)移向b極區(qū) D.充電時(shí)，BiHx只起導(dǎo)電的作用4.(6分)如圖所示的A、B兩個(gè)電解池中的電極均為鉑，在A池中加入0.05mol·L－1氯化銅溶液，B池中加入0.1mol·L－1硝酸銀溶液，進(jìn)行電解。電解初期，a、b、c、d四個(gè)電極上所生成的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比是()A.2∶2∶4∶1 B.1∶1∶2∶1 C.2∶1∶1∶1 D.2∶1∶2∶15.(6分)(2022·河南南陽(yáng)一中高二月考)用石墨作電極電解1000mL0.1mol·L－1AgNO3溶液，通電一段時(shí)間后關(guān)閉電源，測(cè)得溶液的質(zhì)量減少了13.4g。下列有關(guān)敘述正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)()A.電解過(guò)程中流經(jīng)外電路的電子數(shù)目為0.1NAB.兩極共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.92L氣體C.電解后溶液中H＋濃度為0.01mol·L－1(假設(shè)溶液體積不變)D.加入13.8gAg2CO3可將溶液復(fù)原6.(6分)電解一定量的硫酸銅溶液的實(shí)驗(yàn)裝置如圖①所示，電解的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖②所示，橫軸表示電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱軸表示電解過(guò)程中產(chǎn)生氣體的總體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則下列說(shuō)法正確的是()A.開(kāi)始時(shí)b電極上有紅色物質(zhì)析出，而后有氣泡產(chǎn)生B.a電極上的電子經(jīng)溶液流向b電極再流入直流電源C.在PQ段，產(chǎn)生的H2和O2的體積之比為1∶2D.從開(kāi)始到Q點(diǎn)，裝置中產(chǎn)生的氣體中有0.1mol氧氣7.(6分)0.4molCuSO4和0.4molNaCl溶于水，配成1L溶液，用惰性電極進(jìn)行電解，當(dāng)一個(gè)電極得到0.3molCu時(shí)，另一個(gè)電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是()A.5.6L B.6.72L C.1.344L D.11.2L8.(6分)如圖甲、乙為相互串聯(lián)的兩個(gè)電解池，下列說(shuō)法正確的是()A.甲池若為精煉銅的裝置，A極材料是粗銅B.乙池中若滴入少量酚酞溶液，開(kāi)始一段時(shí)間后C極附近變淺紅色C.若甲池為電鍍銅的裝置，陰極增重12.8g，乙池陽(yáng)極放出氣體為4.48LD.Fe極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－9.(6分)已知H2O2是一種弱酸，在強(qiáng)堿溶液中主要以HO形式存在?，F(xiàn)以Al-H2O2電池電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制備H2，下列說(shuō)法不正確的是()A.電解過(guò)程中，電子的流向?yàn)閍→d→c→b B.電池的正極反應(yīng)為HO＋2e－＋H2O===3OH－C.電解時(shí)，消耗5.4gAl，則產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LN2 D.c電極是陽(yáng)極，且反應(yīng)后該電極區(qū)溶液pH減小10.(7分)(2022·石家莊高二檢測(cè))Mg-Li1－xFePO4是一種新型二次電池，其裝置的示意圖如下(Li＋透過(guò)膜只允許Li＋通過(guò))。下列說(shuō)法正確的是()A.斷開(kāi)K1、閉合K2，右室的電極為陽(yáng)極，Li＋發(fā)生還原反應(yīng)B.斷開(kāi)K2、閉合K1，右室的電極反應(yīng)式：Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4C.斷開(kāi)K2、閉合K1，外電路中通過(guò)amol電子時(shí)，左室溶液質(zhì)量增加12agD.該二次電池的總反應(yīng)為xMg＋xLi2SO4＋2Li1－xFePO4xMgSO4＋2LiFePO411.(7分)(2022·上海高二檢測(cè))下圖中，甲、乙是兩個(gè)完全相同的光伏并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置，利用它們對(duì)煤漿進(jìn)行脫硫處理。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中a為負(fù)極B.石墨1上消耗1molMn2＋，甲、乙中各轉(zhuǎn)移0.5mol電子C.脫硫反應(yīng)原理為15Mn3＋＋FeS2＋8H2O===15Mn2＋＋Fe3＋＋2SO＋16H＋D.處理60gFeS2，石墨2上消耗7.5molH＋二、填空題（共2小題）12.(8分)常溫下用惰性電極電解200mL氯化鈉、硫酸銅的混合溶液，所得氣體的體積隨時(shí)間的變化如圖所示，根據(jù)圖中信息回答下列問(wèn)題(氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積，且忽略氣體在水中的溶解和溶液體積的變化)。(1)曲線________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示陽(yáng)極產(chǎn)生氣體的體積變化。(2)氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______，硫酸銅的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。(3)t2時(shí)所得溶液的c(H＋)為_(kāi)_______。13.(14分)如圖所示，E為蘸有Na2SO4溶液的濾紙，并滴加幾滴酚酞。A、B分別為Pt片，壓在濾紙兩端，R、S為電源的電極。M、N是用多微孔的Ni制成的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。為電流表，K為開(kāi)關(guān)。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點(diǎn)上一滴紫色的KMnO4溶液，斷開(kāi)K，接通電源一段時(shí)間后，C、D中均有氣體產(chǎn)生。(1)外電源的正、負(fù)極分別是R為_(kāi)_____________________________________________，S為_(kāi)_________________。(2)A附近溶液的現(xiàn)象是____________________________，B附近發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________。(3)濾紙上的紫色點(diǎn)向________(填“A”或“B”)移動(dòng)。(4)當(dāng)C、D中的氣體產(chǎn)生到一定量時(shí)，切斷外電源并接通開(kāi)關(guān)K，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，C、D中氣體逐漸減少，C中的電極為_(kāi)_____(填“正”或“負(fù)”)極，有關(guān)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________。三、實(shí)驗(yàn)題（共1小題）14.(10分)如圖，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)燃料電池并探究氯堿工業(yè)的原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中的X為陽(yáng)離子交換膜。請(qǐng)按要求回答相關(guān)問(wèn)題：(1)甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)______________________________________________。(2)石墨(C)極的電極反應(yīng)為_(kāi)________________________________________________。(3)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有2.24L氧氣參加反應(yīng)，則乙裝置中鐵電極上生成氣體的體積為_(kāi)___________L；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為_(kāi)_________g。(4)某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計(jì)電解法制取Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖)。若使用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液，陽(yáng)極選用__________作電極。1.【答案】D【解析】閉合K1構(gòu)成原電池，鐵棒是負(fù)極，鐵失去電子，鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，B正確；閉合K2構(gòu)成電解池，鐵棒與電源的負(fù)極相連，作陰極不會(huì)被消耗，C正確；閉合K1構(gòu)成原電池，石墨棒是正極，電極反應(yīng)為O2＋4e－＋2H2O===4OH－，石墨棒周圍溶液pH逐漸升高，D錯(cuò)誤。2.【答案】C【解析】K與N連接時(shí)，該裝置是原電池，放電過(guò)程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A錯(cuò)誤；形成原電池時(shí)H＋向正極移動(dòng)，B錯(cuò)誤；K與M連接時(shí)，裝置進(jìn)行充電過(guò)程，Pb作為原電池的負(fù)極連接到電源的負(fù)極，所以a是電源的負(fù)極，C正確；K與M連接時(shí)，陽(yáng)極生成PbO2和H＋，附近溶液的pH逐漸減小，D錯(cuò)誤。3.【答案】D【解析】充電時(shí)為電解池，根據(jù)總反應(yīng)：Fe3＋＋Cr2＋Fe2＋＋Cr3＋可知，Cr3＋發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Cr2＋，a電極為陰極，應(yīng)連接電源的負(fù)極，A正確；放電時(shí)，b電極為正極，F(xiàn)e3＋發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Fe2＋，電極反應(yīng)為Fe3＋＋e－===Fe2＋，B正確；電池放電時(shí)，a電極為負(fù)極，b電極為正極，則H＋從a極區(qū)移向b極區(qū)，C正確；充電時(shí)，Cr3＋發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Cr2＋，左側(cè)發(fā)生的反應(yīng)為BiHx＋Cr3＋===Bi＋Cr2＋＋H，BiHx起導(dǎo)電和轉(zhuǎn)移電子的作用，D錯(cuò)誤。4.【答案】A【解析】由電解規(guī)律可知：a、c極為陰極，b、d極為陽(yáng)極。a極上析出銅，b極上放出氯氣，c極上析出銀，d極上放出氧氣。由得失電子守恒可得關(guān)系式：2e－～Cu～Cl2～2Ag～O2，所以a、b、c、d四個(gè)電極上所生成的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為2∶2∶4∶1。5.【答案】B【解析】用石墨作電極電解1000mL0.1mol·L－1AgNO3溶液，陰極上先發(fā)生的電極反應(yīng)為Ag＋＋e－===Ag，假設(shè)0.1mol銀離子全部放電，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol，則析出金屬銀的質(zhì)量為0.1mol×108g·mol－1＝10.8g，此時(shí)陽(yáng)極上的電極反應(yīng)為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(相當(dāng)于OH－放電)，轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí)生成的氧氣的質(zhì)量為0.025mol×32g·mol－1＝0.8g，所以此時(shí)溶液質(zhì)量減少10.8g＋0.8g＝11.6g<13.4g，則接下來(lái)陰極上放電的是氫離子，陽(yáng)極上仍是OH－放電，此階段相當(dāng)于電解水，要電解水的質(zhì)量為13.4g－11.6g＝1.8g，電解1.8g水轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol，所以整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的總物質(zhì)的量為0.3mol，數(shù)目為0.3NA，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由上述分析可知，該電解過(guò)程中陽(yáng)極的電極反應(yīng)為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，轉(zhuǎn)移0.3mol電子，產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量為0.075mol，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.68L，陰極的電極反應(yīng)為Ag＋＋e－===Ag、2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，陰極上產(chǎn)生氫氣的階段轉(zhuǎn)移0.2mol電子，產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量為0.1mol，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，所以兩極共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.92L氣體，B項(xiàng)正確；電解過(guò)程中溶液中的氫離子最終增加了0.1mol，所以最后溶液中c(H＋)＝＝0.1mol·L－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解過(guò)程相當(dāng)于減少了氧化銀和水，只加入Ag2CO3不能將溶液復(fù)原，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.【答案】D【解析】根據(jù)電子的流向可知，a電極為電解池的陰極、b電極為電解池的陽(yáng)極。b電極上無(wú)紅色物質(zhì)析出，但一直有氧氣產(chǎn)生，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電子僅在外電路中移動(dòng)，溶液中為陰、陽(yáng)離子的定向移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖像和反應(yīng)過(guò)程可知，剛開(kāi)始為電解CuSO4溶液的過(guò)程，僅有氧氣生成，PQ段為電解H2O的過(guò)程，則a電極上生成氫氣，b電極上生成氧氣，且二者的體積之比為2∶1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在電解過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移4mol電子，有1molO2生成，由圖像可知，從開(kāi)始到Q點(diǎn)轉(zhuǎn)移的電子為0.4mol，故有0.1molO2生成，D項(xiàng)正確。7.【答案】A【解析】陰極0.3molCu析出時(shí)，則得到0.3mol×2＝0.6mol電子，陽(yáng)極Cl－放電失去0.4mol電子，則OH－放電失去0.2mol電子，生成0.2molCl2和0.05molO2，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為(0.2＋0.05)mol×22.4L·mol－1＝5.6L。8.【答案】D【解析】電解精煉銅時(shí)，粗銅作陽(yáng)極，接外接電源的正極，A極連接電源的負(fù)極，應(yīng)是純銅，A錯(cuò)誤；Fe極是陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，故乙池中Fe電極附近變淺紅色，B錯(cuò)誤，D正確；電鍍銅時(shí)，陰極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－===Cu，增重12.8g時(shí)析出0.2molCu，電路中轉(zhuǎn)移0.4mol電子，乙池中陽(yáng)極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑，據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒推知，生成0.2molCl2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，其他狀況則不一定，C錯(cuò)誤。9.【答案】A【解析】根據(jù)題給裝置可知，左側(cè)為原電池，右側(cè)為電解池，d電極上產(chǎn)生H2，根據(jù)電解原理，d電極為陰極，則c電極為陽(yáng)極，a電極為負(fù)極，b電極為正極，電解質(zhì)溶液中沒(méi)有電子通過(guò)，電子流向?yàn)閍→d，c→b，A錯(cuò)誤；b電極為正極，電極反應(yīng)式為HO＋2e－＋H2O===3OH－，B正確；根據(jù)得失電子守恒，有×3＝×2×3，解得V(N2)＝2.24L，C正確；c電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為CO(NH2)2＋8OH－－6e－===CO＋N2↑＋6H2O，消耗OH－，反應(yīng)后該電極區(qū)溶液pH減小，D正確。10.【答案】B【解析】斷開(kāi)K1、閉合K2，該裝置為電解池，右室的電極與外接電源的正極相連作陽(yáng)極，LiFePO4中的鐵元素發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；斷開(kāi)K2、閉合K1，該裝置為原電池，右室的電極為正極，得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1－xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4，外電路中通過(guò)amol電子時(shí)，左室有0.5amolMg溶解，同時(shí)有amolLi＋移向右室，因此左室溶液質(zhì)量增加為(0.5amol×24g·mol－1－amol×7g·mol－1)＝5ag，B正確、C錯(cuò)誤；該二次電池的總反應(yīng)為xMg＋xLi2SO4＋2Li1－xFePO4xMgSO4＋2LiFePO4，D錯(cuò)誤。11.【答案】B【解析】甲、乙兩個(gè)串聯(lián)的光伏發(fā)電裝置可直接等價(jià)于直流電源，由裝置圖可知，石墨1上發(fā)生氧化反應(yīng)，即陽(yáng)極反應(yīng)：Mn2＋－e－===Mn3＋，其對(duì)應(yīng)外接電源的正極，石墨2上發(fā)生還原反應(yīng)，即陰極反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑，其對(duì)應(yīng)外接電源的負(fù)極，結(jié)合脫硫裝置圖可知，脫硫反應(yīng)原理為15Mn3＋＋FeS2＋8H2O===15Mn2＋＋Fe3＋＋2SO＋16H＋。石墨1上消耗1molMn2＋，電極反應(yīng)：Mn2＋－e－===Mn3＋，甲、乙兩個(gè)發(fā)電裝置是串聯(lián)模式，故甲中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)應(yīng)等于乙中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，即甲、乙各轉(zhuǎn)移1mol電子，B錯(cuò)誤；由條件易得n(FeS2)＝＝0.5mol，再根據(jù)脫硫反應(yīng)方程式可得，裝置中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5mol×(1＋7×2)＝7.5mol，所以石墨2上發(fā)生還原反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑，需消耗7.5molH＋，D正確。12.【答案】(1)Ⅱ(2)0.1mol·L－10.1mol·L－1(3)0.1mol·L－1【解析】(1)陰極上Cu2＋首先放電，故開(kāi)始時(shí)，陰極上無(wú)氣體生成，故曲線Ⅱ表示陽(yáng)極產(chǎn)生氣體的體積變化。(2)0～t1內(nèi)陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑，n(Cl2)＝＝0.01mol，n(NaCl)＝n(Cl－)＝2n(Cl2)＝0.02mol，c(NaCl)＝＝0.1mol·L－1；陰極上依次發(fā)生反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===Cu、2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，陽(yáng)極上依次發(fā)生反應(yīng)：2Cl－－2e－===Cl2↑、2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，由圖可知V(H2)＝0.672L，V(Cl2)＝0.224L，V(O2)＝0.448L，由得失電子守恒可知×2＋c(Cu2＋)×0.2L×2＝×2＋×4，解得c(Cu2＋)＝0.1mol·L－1。(3)由4OH－～O2～4H＋可得：n(H＋)＝×4＝0.02mol，則溶液中的c(H＋)＝＝0.1mol·L－1。13.【答案】(1)負(fù)極正極(2)溶液變?yōu)榧t色2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(3)B(4)負(fù)H2＋2OH－－2e－===2H2O【解析】