高二化学选修（4）第四单元测试题

1 2015 2016 学年第一学期化学第四单元测试题学年第一学期化学第四单元测试题 电化学基础 一 选择题 本题包括 10 个小题 每题 5 分 共 50 分 1 下列叙述中 正确的是 电解池是将化学能转变成电能的装置 原电池是将电能转变成 化学能的装置 金属和石墨导电均为物理变化 电解质溶液导电是化 学变化 不能自发进行的氧化还原反应 通过电解的原理有可能实现 电镀过程相当于金属的 迁移 可视为物理变化 A B C D 2 下列图示中关于铜电极的连接错误的是 3 如图是 Zn 和 Cu 形成的原电池 则下列结论中正确的是 铜为阳极 锌为阴极 铜极上有气泡 SO向铜极移动 若 2 4 有 0 5 mol 电子流经导线 则可产生 0 25 mol 气体 电子的流向是 2 铜到锌 正极反应式 Cu 2e Cu2 A B C D 4 下各组中 每种电解质溶液电解只生成氢气和氧气的是 A HCl CuCl2 Ba OH 2 B NaOH CuSO4 H2SO4 C NaOH H2SO Ba OH 2 D NaBr H2SO4 Ba OH 2 5 把等物质的量的 Na2SO4 NaCl AgNO3混合物放入足量水中 经充 分搅拌后 将所得溶液用石墨电极进行电解 阳极生成的物质是 A H2 B Ag C Cl2 D O2 6 化学用语是学习化学的重要工具 下列用来表示物质变化的化学用语 中 正确的是 A 电解饱和食盐水时 阳极的电极反应式为 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负极反应式 Fe 3e Fe3 7 如上图所示 通电后 A 极上析出 Ag 对该装置的有关叙述正确的是 A P 是电源的正极 B F 极上发生的反应为 4OH 4e 2H2O O2 C 电解时 甲 乙 丙三池中 除 E F 两极外 其余电极均参加 了反应 3 D 通电后 甲池的 PH 减小 而乙 丙两池溶液的 PH 不变 8 用两支惰性电极插入 50mLAgNO3溶液中 通电电解 当电解液的 pH 值从 6 0 变为 3 0 时 设电解时阴极没有氢气析出 且电解液在电解前 后体积变化可以忽略 电极上析出银的质量大约是 A 27mg B 54mg C 108mg D 216mg 9 双选 将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中 铜片与电源正极 相连 铂片与电源负极相连 电流强度为 1 A 通电 10 min 然后反接 电源 电流强度变为 2 A 继续通电 10 min 下列各图所示关系正确的 是 10 双选 锂离子电池已经成为第一代实用化的蓄电池 该电池具有能 量密度大 电压高的特性 锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应 C6Li xe C6Li1 x xLi C6Li 表示锂原子嵌入石墨 形成的复合材料 正极反应 Li1 xMO2 xLi xe LiMO2 LiMO2表示含锂的过渡 4 金属氧化物 下列有关说法正确的是 A 锂离子电池充电时电池反应为 C6Li Li1 xMO2 LiMO2 C6Li1 x B 电池反应中 锂 锌 银 铅各失去 1 mol 电子 金属锂所消 耗的质量最小 C 锂离子电池放电时电池内部 Li 向负极移动 D 锂离子电池充电时阴极反应为 C6Li1 x xLi xe C6Li 5 2015 2016 学年第一学期化学第四单元测试题学年第一学期化学第四单元测试题 班别班别 姓名姓名 学号学号 成绩成绩 一 选择题一 选择题 本题包括本题包括 10 个小题 每题个小题 每题 5 分 共分 共 50 分 分 题目题目 1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010 答案答案 二 非选择题二 非选择题 本题包括本题包括 4 个小题 共个小题 共 50 分分 11 9 分 从 H Cu2 Na SO Cl 五种离子中选择适当的离子 2 4 组成电解质 符合下列要求 1 以石墨棒为电极 电解时电解质质量减小 水量不变 应选用的 电解质是 2 以石墨棒为电极 电解时电解质质量不变 水量减小 应选用的 电解质是 3 以石墨棒为阳极 铁棒为阴极 电解时电解质质量和水量都减小 应选用的电解质是 12 15 分 如下图所示 C D E F X Y 都是惰性电极 将电源接 通后 向乙中滴入酚酞试液 在 F 极附近显红色 试完成以下问题 6 1 电源 A 极的名称是 2 甲装置中电解反应的总化学方程式是 3 如果收集乙装置中产生的气体 两种气体的体积比是 4 欲用丙装置给铜镀银 G 应该是 填 铜 或 银 电镀液 的主要成分是 填化学式 5 装置丁中的现象是 说明 13 16 分 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料 两电极上分别 通入 CH4和 O2 电解质为 KOH 溶液 某研究小组将两个甲烷燃料电池 串联后作为电源 进行饱和氯化钠溶液电解实验 如图所示 回答下列问题 1 甲烷燃料电池正极 负极的电极反应分别为 2 闭合 K 开关后 a b 电极上均有气体产生 其中 b 电极上得到的 是 电解氯化钠溶液的总反应方程式为 3 若每个电池甲烷通入量为 1 L 标准状况 且反应完全 则理论上 通过电解池的电量为 法拉第常数 F 9 65 104 C mol 1 列式计 算 最多能产生的氯气体积为 L 标准状况 14 10 分 常温下用惰性电极电解 200 mL 一定浓度的 NaCl 与 CuSO4混 7 合溶液 理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图中 所示 以下气体体积已换算成标准状况下的体积 根据图中信息回答下 列问题 1 通过计算推测 原混合溶液中 NaCl 和 CuSO4的物质的量浓度 c NaCl mol L 1 c CuSO4 mol L 1 t2时所得溶液的 pH 2 若用惰性电极电解 NaCl 和 CuSO4的混合溶液 200 mL 经过一段 时间后两极均得到 224 mL 气体 则原混合溶液中氯离子浓度的取值范 围为 铜离子浓度的取值范围为 8 2015 2016 学年第一学期第四章测试题参考答案学年第一学期第四章测试题参考答案 一 选择题一 选择题 本题包括 10 个小题 每题 5 分 共 50 分 1 B 解析 应为电能转变成化学能 为化学能转变为电能 发生了化 学变化 2 C 解析 C 项中 铜应作阳极 镀件作阴极 3 B 解析 中 Cu 为正极 Zn 为负极 中 SO向负极 Zn 极 移动 2 4 中电子的流向是 Zn Cu 中正极反应式 2H 2e H2 故 错 4 C 解析 本题考查电解规律 电解能够生成 H2和 O2的物质类型是强碱 含氧酸 活泼金属含氧酸盐 C 项符合题意 5 D 解析 将等物质的量的 NaCl 和 AgNO3混合物放入水中 发生反应 NaCl AgNO3 NaNO3 AgCl 所得溶液为 NaNO3和 Na2SO4的混合液 用石墨电极 电解时 实质是电解水 阳极上生成的物质是 O2 6 A 解析 电解饱和食盐水时 阳极上 Cl 放电 2Cl 2e Cl2 氢 氧燃料电池的负极发生氧化反应 应是 H2失电子 精炼铜时 粗铜与电源正极相 连 钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为 Fe 2e Fe2 7 B 8 B 9 BC 解析 分析题意知 前 10 min 相当于电镀铜 所以铜电极质量减小 铂电极质量增加 且两极均无气体产生 A 选项明显错误 后 10 min 仍然是电镀 铜 只是在 10 15 min 时 铂电极上的铜溶解 铂电极上从 15 min 时开始产生 O2 所以 D 选项错误 综合分析只有 B C 两项正确 10 BD 解析 将电池的负 正极反应合并可得电池放电时的总反应为 C6Li Li1 xMO2 C6Li1 x LiMO2 那么充电时的电池反应是该反应的逆反应 A 项 错误 各失去 1 mol 电子时 消耗的金属的质量分别为Mr Li Mr Zn Mr Ag 1 2 Mr Pb 自然是金属锂所消耗的质量最小 仅为 7 g B 项正确 放电时在电池内 1 2 部阳离子移向正极 C 项错误 电池充电时 阴极发生还原反应 是放电时负极反 应的逆反应 D 项正确 9 二 非选择题二 非选择题 本题包括 4 个小题 共 50 分 11 解析 1 电解过程中 H2O 不变 电解质减少 实质为电解电解质 电解 质为 CuCl2 HCl 2 实质为电解 H2O 电解质为 Na2SO4 H2SO4 3 电解质和 H2O 都参与电解反应 电解质为 NaCl CuSO4 答案 1 CuCl2 HCl 2 Na2SO4 H2SO4 3 NaCl CuSO4 12 解析 由向乙中滴入酚酞试液 在 F 极附近显红色 说明 F 为阴极 那 么 E 为阳极 所以 B 为电源的负极 A 为电源的正极 甲是电解 CuSO4溶液 总方 程式 2CuSO4 2H2O2Cu O2 2H2SO4 乙装置中生成的气体为 电解 Cl2和 H2 体积比为 1 1 丙是电镀池 所以给铜镀银 阳极 G 应为 Ag 阴极 H 为 Cu 电镀液为 AgNO3溶液 由于氢氧化铁胶粒带正电 所以有外加电源时 胶粒 定向移动 向阴极移动 所以 Y 极附近红褐色变深 答案 1 正极 2 2CuSO4 2H2O2Cu O2 2H2SO4 3 电解 1 1 4 银 AgNO3 5 Y 极附近红褐色变深 氢氧化铁胶粒带正电 13 解析 1 甲烷燃料电池的总反应方程式为 CH4 2O2 2OH CO 3H2O 正极反应式为 2O2 4H2O 8e 8OH 负极反应 2 3 式由总反应式减去正极反应式即可得到 2 由图示可知 甲烷燃料电池中通入 CH4的一极为负极 因而与之相连的 b 电极为阴极 产生的气体为氢气 3 1 mol 甲烷被氧化失去电子 8 mol 电量为 8 9 65 104C 题中虽有两个燃料电池 但 电子的转移只能用一个电池的甲烷量计算 可根据 CH4 8e 4Cl2计算出标准状 况下产生氯气的体积为 4 L 答案 1 2O2 4H2O 8e 8OH CH4 10OH 8e CO 7H2O 2 3 2 H2 2NaCl 2H2O 电解 2NaOH H2 Cl2 10 3 8 9 65 104C mol 1 3 45 104C 4 1 L 22 4 L mol 1 14 解析 1 阳极首先逸出的是 Cl2 n NaCl 2n Cl2 2 0 02 mol 则c NaCl 0 1 mol L 1 阳极得到的 336 mL 气 0 224 L 22 4 L mol 1 体中 含 0 01 mol Cl2和 0 005 mol O2 转移电子的物质的量为 0 01 mol 2 0 005 mol 4 0 04 mol 此过程中阴极刚好全部析出铜 n CuSO4 n Cu 0 04 mol 2 0 02 mol 则c CuSO4 0 1 mol L 1 t2 0 02 mol 0 2 L 时溶液 中c Na 0 1 mol L 1 c SO 0 1 mol L 1 根据电荷守恒有 2 4 c H 2 0 1 mol L 1 0 1 mol L 1 0 1 mol L 1 即溶液的 pH 1 2 根据极值法可解得 阳极首先逸出的是 Cl2 当氯离子放电完毕后 此时逸出的是 O2 若阳极得到的 224 mL 气体全为 Cl2时 c Cl 最大 其值为 0 1 mol L 1 此时转移电子的物质的量为 0 02 mol 若阳极得到的 224 mL 气体全为 O