SCH4U — Grade 12 Chemistry, Test 2: Electrochemistry

文档简介

SCH4U — Grade 12 Chemistry, Test 2: Electrochemistry 是加拿大安大略省 12 年级大学预备化学课程（SCH4U）第二单元"电化学"的单元测试卷，总分 70 分，共 9 页。试卷严格按照安省高中课程的四大技能维度（Knowledge & Understanding / Thinking & Inquiry / Application / Communication）设计，覆盖氧化还原反应、电化学电池、标准电极电势、电解与实际应用四大板块。

试卷结构

考点分布

Part A 单选题（20 题）

覆盖基础概念：旁观离子识别、净离子方程式书写、氧化数计算（$\mathrm{C_3H_8}$、$\mathrm{NO_2^-}$、$\mathrm{NO_2^- \to NH_3}$）、氧化剂/还原剂判断、半反应配平所需电子数、酸性条件下 $\mathrm{Cd + NO_3^- \to Cd^{2+} + NO}$ 的配平、金属活动性顺序判断自发反应、原电池正负极判断、盐桥原理、标准电池电势计算（$\mathrm{Fe^{2+}/Fe}$ 与 $\mathrm{F_2/F^-}$）、电池符号书写等。

Part B 简答题

1. 盐桥在原电池中的作用（2 分）
2. 镀锌（galvanizing）定义及其防锈原理（3 分）
3. 甲烷燃烧反应配平、标注氧化数、指出氧化剂/还原剂（2 分）
4. 反应 $\mathrm{BrO_3^- + I^- + H^+ \to Br^- + I_2 + H_2O}$ 中判断氧化剂与还原剂（2 分）
5. 氮元素在 $\mathrm{Li_3N}$、$\mathrm{N_2}$、$\mathrm{N_2H_4}$ 中的氧化数（3 分）
6. 燃料电池定义及相对传统电池的优势（3 分）
7. 由 $\mathrm{Sn^{2+}/Sn}$（$E^\circ=-0.1375,\mathrm{V}$）和 $\mathrm{Ag^+/Ag}$（$E^\circ=0.800,\mathrm{V}$）判断正负极（3 分）
8. 写出任意氧化还原反应的两个配平半反应（2 分）

Part C 应用题

1. 电池 $\mathrm{Al(s)|Al^{3+}(aq)||Ni^{2+}(aq)|Ni(s)}$：画装置图并标注正负极、盐桥、电子/离子流向，写半反应，计算电池电势（5 分）
2. 碱性条件下用半反应法配平 $\mathrm{MnO_4^- + NO_2^- \to MnO_2 + NO_3^-}$（3 分）
3. 锌片在蓝色铜离子溶液中腐蚀、铁在酸雨中腐蚀——用氧化还原解释现象并讨论现实危害（3 分）
4. 电解硝酸银：900 mA 电流通电 75 分钟，计算析出银的质量（4 分，法拉第电解定律）

Part D 表达题

5. 船体钢铁在海水中比淡水中腐蚀更快的原因（4 分，涉及电解质溶液导电性）
6. 锌-铝原电池：判断哪种金属更易氧化；在给定空白原电池图上标注正负极、电子流向、负离子流向；写半反应；计算 $E^\circ$（5 分）
7. 氯碱工业（chlor-alkali process）：写出半反应与总反应，并举出氯气产品的两种其他用途（6 分）

整体定位：这是一份结构完整、考点覆盖全面的 12 年级电化学单元测试卷，难度对应安大略省 SCH4U 课程要求。题型从概念辨析、配平计算到绘图解释、实际应用层层递进，适合学生自测电化学单元掌握程度，也可作为教师出卷参考。注意：这是空白试卷，未附答案。