人教版选修4化学反应原理第四章电化学基础单元测试.doc

电化学单元测试一、选择题：（每小题只有一个选项符合题意）1. 用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的pH下降的是A. KIB. AgNO3C. BaCl2 D. H2SO42. 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3. 关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 A. 电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B. 若在阳极附近的溶液中滴加KI溶液，溶液呈棕色C. 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色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4. 下列防腐措施中，属于电化学保护法的是 A. 用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B. 在金属中加入一些铬或镍制成金属合金C. 在轮船的船壳水线以下部分，装上一锌锭D. 金属表面喷漆5. 用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的另一种物质（方括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是 A. B. C. D. 6. 将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，用电器连接成原电池。此电池工作时，下列叙述中正确的是 A. Mg比Al活泼，Mg失去电子被氧化成B. Al条表面虽有氧化膜，但可不必处理C. 该电池的内、外电路中，电流均是由电子定向移动形成的D. Al是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出7. 下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是 A. 精铜板：阴极B. 电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为C. 粗铜中所含、等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥D. 电解铜的纯度可达99.98%8.家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是 A. B. C. D. 9. 埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下，被腐蚀的速度最慢的是 A. 在含铁元素较多的酸性土壤中B. 在潮湿疏松透气的土壤中C. 在干燥致密不透气的土壤中D. 在含碳粒较多、湿潮透气的土壤中10. 将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量溶液，下列各图中产生的体积VL与时间t min的关系，基本正确的是 11. 将两个铂电极插入溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重（设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积的变化）。此时溶液中氢离子浓度约为 A. B. C. D. 12. 根据下列事实：（1）XY2X2Y；（2）Z2H2OZ(OH)2H2 （3）Z2氧化性比X2弱；（4）由Y、W电极组成的原电池，电极反应为：W22eW，Y2eY2，可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是 A. XZYW B. ZWXYC. ZXYW D. ZYXW13. 甲、乙两个电解池均以Pt为电极且互相串联。甲池盛有AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池阴极质量增加2.16g，乙池电极析出0.64g金属，则乙池中溶质可能是 A. CuSO4 B. MgSO4 C. Al(NO3)3D. Na2SO414. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应为：Zn 2e + 2OH = Zn（OH）2B. 充电时阳极反应为：Fe(OH)3 3e + 5OH = FeO42 + 4H2OC. 放电时每转移3moL电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D. 放电时正极附近溶液的碱性增强15. 将铁片和银片用导线联接插入硫酸铜溶液中，当线路中有0.2mol的电子发生转移时，负极的质量变化是A. 增加0.8g B. 增加6.4g C. 减轻5.6g D. 增加5.6g16.用Pt电极电解含有和均为0.1 mol的溶液，阴极析出金属的质量m（g）与溶液中通过电子的物质的量n（mol）关系如图，则离子的氧化能力由大到小排列正确的是 A. B. C. D. 17. 1L 0.1mol/L AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极增重2.16g时。下列判断（设电解按理论进行，溶液不蒸发） 正确的是：A. 溶液的浓度变为0.08mol/LB. 阳极上产生112mLO2（标准状况）C. 转移的电子数是1.2041022个D. 反应中有0.01mol的Ag被氧化电极a外电路电极b固体氧化物燃料气接触面空气或氧气电极b排放气剩余燃料气18固体氧化物燃料电池（SOFC）以固体氧化物作为电解质，其工作原理如图所示。下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是 固体氧化物燃料电池的工作原理示意图A.电极b为电池负极，电极反应式为O2+4e =2O2B.固体氧化物的作用是让电子在电池内部通过C.若H2作为燃料气，接触面上发生的反应为： H2+2OH2e=2H2OD.若C2H4作为燃料气，接触面上发生的反应为：C2H4+6O212e=2CO2+2H2O19. 按图示装置进行实验：A极是铜锌合金，B极为纯铜，电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68g，溶液质量增加0.03g，则A合金中Cu、Zn原子个数比为 A. 41 B. 31 C. 21 D.任意比20.以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2molFe（OH）3沉淀，此时消耗水的物质的量共为 A. 2molB. 3mol C. 4molD. 5mol二、非选择题：21. 把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞混合液的U型管中，如图所示，最终可在A极观察到酚酞变红。问A是原电池正极还是负极？代表锌还是代表铁？写出电极上的反应式和总反应式。22右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH 2K2CO3+6H2O（1）请回答图中甲、乙两池的名称。甲电池是 装置，乙池是 装置。（2）请回答下列电极的名称：通入CH3OH的电极名称是 ，B（石墨）电极的名称是 。（3）写出电极反应式： 通入O2的电极的电极反应式是 。A（Fe）电极的电极反应式为 ，（4）乙池中反应的化学方程式为 。（5）当乙池中A（Fe）极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL（标准状况下）23某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料，实现了在通常条件下不能发生的反应：Cu+H2SO4(稀)CuSO4+H2。请在右边画出能够实验这一反应的装置图。 某同学在做一定条件下铜与稀硫酸的反应实验时，看到碳棒上有气泡产生，但铜棒却没有被腐蚀。请你分析其原因： 24. LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 =4LiCl+S +SO2。请回答下列问题：（1）电池的负极材料为 ，发生的电极反应为 ；（2）电池正极发生的电极反应为 ；（3）SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是 ，反应的化学方程式为 ；（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 。25.请回答氯碱工业的如下问题：（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。理论上k （要求计算表达式和结果）；（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO42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Na2CO3、HCl（盐酸）BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是 （填序号）（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。图中X、Y分别是 、 （填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a与b的大小 ；分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极： ； 负极： ；这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处） 、 。三、计算题：26.500 mL KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中c（NO3）6molL1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到224 L气体（标准状况），假设电解前后溶液的体积不变，求（1）原混合溶液中 c （K）是多少？（2）电解后溶液中c（H）是多少？附加题：（09年安徽理综12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O=Cu2O+H2O。下列说法正确的是A石墨电极上产生氢气B铜电极发生还原反应C铜电极接直流电源的负极D当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。（09年福建理综11）控制适合的条件，将反应2Fe32I2Fe2I2设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是A反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B反应开始时，甲中石墨电极上Fe3被还原C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极（09年江苏化学12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是A该电池能够在高温下工作B电池的负极反应为：C6H12O66H2O24e6CO224HC放电过程中，H从正极区向负极区迁移D在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体（09年广东化学14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是A以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O22H2O4e4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al3OH3eAl(OH)3C以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极5.工业上用MnO2为原料制取KMnO4，主要生产过程分为两步进行：第一步将MnO2和KOH粉碎，混匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K2MnO4；第二步将K2MnO4的浓溶液用惰性电极进行电解，在阳极上得到KMnO4，在阴极上得到KOH。（1）制取K2MnO4的反应方程式是 ，连续搅拌的目的是_。（2）电解K2MnO4的浓溶液时，两极发生的电极反应式：阴极是_，阳极是_ ；电解的总反应方程式是 。参考答案题号12345678910答案BABCCB CDCA题号11121314151617181920答案ACACCDCDBD21. 21. A是正极，Fe作正极材料。负极：正极：总反应：通电22（1）原电池（化学能转变为电能），电解池（电能转变为化学能）（2）负极， 阳极 （3）O2+2H2O+4e4OH4Ag+4e4AgCCu 稀硫酸（4）4AgNO4+2H2O 4Ag+O2+4HNO3（5）28023 两极与电源的正负极接反了，或铜棒接电源的负极等。24答案：（9分）（1）锂： Li2e=Li（2分）（2）2SOCl24e=4ClSSO2（2分）（3）出现白雾，有刺激性气体生成 SOCl2H2O=SO22HCl（3分）（4）锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应（2分）解析：分析反应的化合价变化，可得Li为还原剂 ，SOCl2为氧化剂。（1）负极材料为Li（还原剂），Li e- = Li+ （2）负极反应式可由总反应减去负极反应式得到：2SOCl2 + 4 e = 4Cl + S + SO2 （3）题中给出有碱液吸收时的产物，则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl，所以现象应该为出现白雾和有刺激性气体生成。（4）因为构成电池的两个主要成份Li能和氧气水反应，且SOCl2也与水反应25.答案：（1）k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89（2） (3）Cl2 H2 a小于b O2+4e+2H2O4OH H22e+2OH2H2O 燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗（其他合理答案也给分）解析：（1）只要了解电解饱和食盐水的化学方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2即可得到，k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89；（2）只要抓住除钡离子要放在除碳酸根离子前即可得到顺序关系：；（3）本题突破口在于