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学案38 电化学基础检测启东中学 黄慧可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Co 59 Cu 64 Br 80 Ba 137选择题 (共42分)单项选择题：本题包括7小题，每小题2分，共计14分。每小题只有一个选项符合题意1. 2007年3月温家宝总理在十届全国人大五次会议上提出“要大力抓好节能降耗、保护环境”，下列举措与这一主题不相符的是A用“绿色化学”工艺，使原料完全转化为目标产物B开发新能源，减少化石能源的使用，减少污染C开发新型电池，推广废旧电池的回收、处理经验D大量使用农药化肥，减少病虫害，提高粮食产量2. 钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe2H2OO2 2Fe24OH。以下说法正确的是A负极发生的反应为：Fe2e- Fe2+B正极发生的反应为：2H2OO22e- 4OH-C原电池是将电能转变为化学能的装置D钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀3. 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为：AH22OH2H2O2e- BO24H+4e-2H2OCH22H+2e- DO22H2O4e-4OH4. 下列描述中，不符合生产实际的是A电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D在镀件上电镀锌，用锌作阳极5. 下列有关电池的说法不正确的是A手机上用的锂离子电池属于二次电池 B铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D锌锰干电池中，锌电极是负极6. 下列叙述正确的是 A原电池中阳离子向负极移动 B用铝质铆钉接铁板，铁易被腐蚀C马口铁(镀锡)的表面一旦破损，铁腐蚀加快D白铁(镀锌)的表面一旦破损，铁腐蚀加快7. 关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 ( )A若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色B若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性不定项选择题：本题包括7小题，每小题4分，共计28分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题的0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的的2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。8. 利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是 A. 电解时以精铜作阳极 B电解时阴极发生还原反应 C粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu =Cu2+ + 2e D电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥9. 下列说法不正确的是A铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加B常温下，反应C(s)CO2(g) 2CO(g)不能自发进行，则该反应的H 0C一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率D相同条件下，溶液中的Fe3、Cu2、Zn2的氧化性依次减弱10.铜锌原电池（如图）工作时，下列叙述正确的是 A.正极反应为：Zn-2e-=Zn2+ B.电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu C.在外电路中，电子从负极流向正极 D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液11.某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是 A放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B放电时，正极反应为：Li+LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4C充电时，LiMn2O4发生氧化反应 D充电时，阳极反应为：Li+e-=Li12.已知外电路中，电子由铜流向a极。有关下图所示的装置分析合理的一项是 A该装置中Cu极为正极B当铜极的质量变化为12 .8g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24LCb极反应的电极反应式为：H22e=2H+D一段时间后锌片质量增加13.用石墨电极电解500mLNaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液。通电一段时间后，阴、阳两极逸出的气体在标准状况下的体积分别为11.2L和8.4L，求原溶液中Cu2+的物质的量浓度 （假设溶液的体积不变） A1.25 molL1 B2.5 molL1 C0.50 molL1 D1.0 molL114. 右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是 A该系统中只存在3种形式的能量转化 B装置Y中负极的电极反应式为：O2+2H2O4e = 4OH C装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化非选择题(共78分)15. （6分）一个完整的氧化还原反应分解式可以拆开，写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式。如2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2的拆写结果是：氧化反应为：Cu2e=Cu2；还原反应为：2Fe3+2e=2Fe2（1）请据此将反应：3NO2+H2O=2H+2NO+NO3-拆写成两个“半反应式”：氧化反应 ；还原反应 。（2）已知某一反应的半反应式为CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O；O2+2H2O+4e-=4OH-则总反应方程式为 。16. （10分）如图，X和Y均为石墨电极：(1)若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水， 电解反应的离子方程式为： 电解过程中 极(填阴或阳)附近会出现红色；(2)若电解液为500mL含A溶质的某蓝色溶液，电解一段时间，观察到x电极表面有红色固态物质生成，Y电极有无色气体生成；当溶液中原有溶质完全电解后，取出x电极，洗涤、干燥、称量，电极增重1.6g。电解后溶液的pH= ；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的 (填物质的化学式)(假设电解前后溶液的体积不变)。请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是 ；并设计实验验证你的推测，写出实验的操作步骤、现象和结论 _。17. （14分） 将洁净的金属片Fe、Zn 、A、B 分别与Cu用导线连结浸在合适的电解质溶液里。实验并记录电压指针的移动方向和电压表的读数如右表：根据实验记录，完成以下填空：Zn、A、B三种金属活动性由强到弱的顺序是_。金属电子流动方向电压/VFeFe Cu+0.78ZnZn Cu+1.10ACu A0.15BB Cu+0.3Cu与A组成的原电池_为负极，此电极反应式为_。(3)A、B形成合金，露置在潮湿空气中,_先被腐蚀，这时正极电极反应。 . 18. 氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图依据上图，完成下列填空：(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为 ，与电源负极相连的电极附近，溶液pH (选填“不变”“升高”或“下降”)。(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 、 。(3)如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是(选填a，b，c多选扣分)。 aBa(OH)2 bBa(NO3)2 cBaCl2(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为 (选填a、b、c多选扣分)。a先加NaOH,后加Na2CO3，再加钡试剂 b先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3c先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过 、冷却、 (填写操作名称)除去NaCl(6)在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为 。19. （10分）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。(1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 （2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式：正极反应： 负极反应： （3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2、Fe3和Fe2的浓度均为0.10molL1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3和Fe2的实验步骤 氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pHFe31.93.2Fe27.09.0Cu24.76.7提供的药品：Cl2 浓H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu20. 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式_，在导线中电子流动方向为_（用a、b表示）。（2）负极反应式为_。（3）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：.2Li+H22LIH LiH+H2O=LiOH+H2反应中的还原剂是_，反应中的氧化剂是_。根据反应用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80，则导线中通过电子的物质的量为_mol。（4）用以上燃料电池做电源，用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L氧气(标准状况)，从而可知M的相对原子质量为_。 21用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液250mL，经过一段时间后，两极均生成11.2L（标准状况）气体，求原溶液中Cu2+和Cl-的物质的量浓度范围。学案38 本章检测参考答案选择题(共42分)单项选择题1. D 2.A 3.C 4.A 5.B 6.C 7B不定项选择题8. BD 9.AC 10. BC 11.B 12.BD 13. C 14.C非选择题(共78分)15. (6分)（1） NO2+H2O-e-=2H+NO3- (2分) NO2+2H+2e-=H2O+NO (2分)（2）CH4+2O2+2OH= CO32-+3H2O16.(10分)（1）2Cl-+2H2O2OH-+Cl2+H2 （2分） 阴（1分）（2） 1（2分） CuO或CuCO3（2分） 硫酸根离子（SO42-）（1分） 取少量待测液于试管中，滴加盐酸无明显现象，继续滴入氯化钡溶液，若有白色沉淀产生，则证明含有硫酸根离子。或：硝酸根离子，取少量待测液于试管中，滴加浓硫酸，再撒入铜粉，若有红棕色气体产生，则证明含有硝酸根离子。（2分）17. (14分)（1）Zn B A （2分）（2）Cu （1分） Cu2e= Cu2+ （2分） （3）B （1分） 2O2+2H2O+4e=4OH（2分）18. (15分)（1）2Cl2e=Cl2 （2分） 升高（1分）(2)Ca2+CO32-=CaCO3 （2分） Mg2+2OH=Mg(OH)2（2分）(3)a、c （2分） (4)b、c （2分） (5)蒸发；过滤 （2分）(6)NaCl+H2O=NaClO+H2（2分）或2NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O19. （10分）（1）2Fe3Cu2Fe2Cu2（2分）（2）（2分）正极反应：Fe3eFe2（或2Fe32e2Fe2）（1分）负极反应：Cu Cu22e（或Cu2eCu2）（1分）（3）通入足量氯气将Fe2氧化成Fe3；加入CuO调节溶液的pH至3.24.7；过滤（除去Fe(OH)3）（4分）20（10分）（1）由化学能转化为电能（1分） 由a到b（1分）（2）2H24OH4e=4H2O或H22OH2e=2H2O（2分）（3）Li （1分） H2O（1分） 32（2分）（4）（2分）21. （13分） 根据题意在阴极放电的离子有Cu2+、H+，在阳极放电的离子有Cl-、OH-（若只有Cl-放电，阴阳两极生成的气体不可能一样多）。设c（Cl-）=x molL-1，c（Cu2+）=y molL-1。 阴极反应：Cu2+ 2e- = Cu，0.25ymol 0.5ymol 2 H+ 2e- =