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第 1 页 共 8 页 第 2 页 共 8 页 电化学习题 二 电化学习题 二 1 一种新的酒后驾车人员体内酒精含量的检测装置如右图所示 下列说法 不正确的是 A 该检测装置实现了将化学能转化了电能 且单位时间内通过电量越大 酒精含量越高 B 电极 A 的反应 H2O C2H5OH 4e CH3COOH 4H C 电极 B 是正极 且反应后该电极区 pH 值减小 D 电池总反应 O2 C2H5OH CH3COOH H2O 2 下列有关于电化学的图示 完全正确的是 负极正极 精铜粗铜 Cu Zn 原电池粗铜的精炼铁片镀锌 验证 NaCl 溶液 含酚酞 电解产物 稀 H2SO4 Cu SO4 ZnCl2溶液 H2 CuZn FeZn 铁棒 碳棒 3 在理论上不能用于设计原电池的化学反应是 A H2SO4 BaCl2 2HCl BaSO4 B 2CH3CH2OH 3O2 点燃 2CO2 4H2O C 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 D 3Cu 8HNO3 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 4 电解 CuSO4溶液时 若要达到如下三点要求 阳极质量减少 阴极 质量增加 电解质溶液中 Cu2 浓度不变 则选用的电极是 A 纯铜作阳极 含锌 银的铜合金作阴极 B 铁作阳极 铜作阴极 C 石墨作阳极 铂作阴极 D 含锌 银的铜合金作阳极 纯铜作阴极 5 人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素 CO NH2 2 即通 过阳极反应生成具有强氧化作用的中间产物来氧化代谢产物 原理如右图所 示 下列说法正确的是 A B 为 电 源 的正 极 B 电解过程中 阳极室附近的 PH 保持不变 C 电解过程中 电子由电源 B 端流出经溶液流回到电源 A 端 D 右边发生的电极反应式为 2H2O 2e H2 2OH 7 某化学学习小组学习电化学后 设计了下面的实验装置图 下列有关该装置图的说法中正确的是 A 合上电键后 盐桥中的阳离子向甲池移动 B 合上电键后 丙池为电镀银的电镀池 C 合上电键后一段时间 丙池中溶液的 pH 增大 D 合上电键后一段时间 当丙池中生成标准状况下 560 mL 气体时 丁池 中理论上最多产生 2 9 g 固体 8 下列关于金属腐蚀与防护的说法错误的是 A 当镀锡铁制品的镀层破损时 镀层不再对铁制品起保护作用 B 在空气与水面交接处的钢柱 比在水下部分的钢柱容易腐蚀 C 钢铁不论发生析氢腐蚀还时吸氧腐蚀 其负极反应都为 Fe 2e Fe2 第 3 页 共 8 页 第 4 页 共 8 页 D 将输油管道与电源的正极相连的防护方法叫做牺牲阳极的阴极保护法 9 X Y Z 和 M 代表四种金属元素 金属 X 和 Z 用导线连接放入稀硫酸中 时 Z 极上有 H2放出 若电解 Y2 和 Z2 共存的溶液时 Y 先析出 又知 M2 的氧化性强于 Y2 则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 A X Z Y M B X Y Z M C M Z X Y D X Z M Y 10 下列关于实验现象的描述不正确的是 A 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中 铜片表面出现气泡 B 把铜片插入三氯化铁溶液中 在铜片表面出现一层铁 C 电解氯化铜溶液一定时间后 负极相连的石墨棒表面附着一层铜 D 把铁片放入盛有盐酸的试管中 加入几滴氯化铜溶液 气泡放出速率 加快 11 已知在 pH 为 4 5 的溶液中 Cu2 几乎不水解 而 Fe3 几乎完全水解 某 学生拟用电解 CuSO4溶液的方法测定铜的相对原子质量 该同学向 pH 3 8 酸化的 含有 Fe2 SO4 3杂质的 CuSO4溶液中加入过量的黑色粉末 X 充分搅 拌后将滤液用右图所示装置电解 其中某电极增重 a g 另一电极上产生标准 状况下的气体 V mL 下列说法正确的是 A 铜电极连接电源正极 B 黑色粉末 X 是铁粉 C 铜的相对原子质量的计算式是 D 石墨电极上发生的反应是 4OH 4e O2 2H2O 12 在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中插入惰性电极 保持温度不变 通电 一定时间后 A 溶液的 PH 将增大 B 溶液中的钠离子与碳酸根离子的数目不变 C 溶液的浓度增大并有晶体析出 D 溶液的浓度不变并有晶体析出 13 下列说法正确的是 A 铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应 B 电解饱和食盐水在阳极得到氯气 阴极得到金属钠 C 给铁钉镀铜可采用 CuSO4作电镀液 D 生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀 14 下列关于实验现象的描述不正确的是 A 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中 铜片表面出现气泡 B 用锌片做阳极 铁片做阴极 电解氯化锌溶液 铁片表面出现一层锌 C 把铜片插入三氯化铁溶液中 在铜片表面出现一层铁 D 把锌粒放入盛有盐酸的试管中 加入几滴氯化铜溶液 气泡放出速率加 快 15 有关 X Y X W 四种金属进行如下实验 1 将 X 和 Y 用导线连接 浸入电解质溶液中 Y 不易腐蚀 2 将片状的 X W 分别投入等浓度盐酸中都有气体产生 W 比 X 反应剧 烈 3 用惰性电极电解等物质的量浓度的 Y 和 Z 的硝酸盐混合溶液 在阴 极上首先析出单质 Z 根据以下事实 下列判断或推测错误的是 A Z 的阳离子氧化性最强 B W 的还原性强于 Y 的还原性 C Z 放入 CuSO4溶液中一定有 Cu 析出 D 用 X Z 和稀硫酸可构成原电池 且 X 做负极 16 某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定 CO 的浓度 其装置如图 所示 上端为多孔电极 a 下断为多孔电极 b 该电池中电解质为氧化钇 氧化钠 其中 O2 可以在固体介质 NASICON 中自由移动 下列说法不正确 的是 A 工作时电极 b 作正极 O2 由电极 b 流向电极 a B 工作时电子由电极 a 通过介质流向电极 b C 负极的电极反应式为 CO O2 2e CO2 D 传感器中通过的电流越大 尾气中 CO 的含量越高 17 在室温度下 1 L 某溶液中含有的离子如下表 离子Cu2 Al3 NO 3 Cl 物质的量浓度 mol L 114a 用惰性电极电解该溶液 当电路中有 3 mol e 通过时 忽视电解时溶液体 积的变化及电极产物可能存在的溶解现象 下列说法正确的是 A 电解后溶液的 pH 0B 阳极与阴极析出的气体物质的量之比为 第 5 页 共 8 页 第 6 页 共 8 页 1 2 C 阳极电极反应 2Cl 2e Cl2D 阴极析出 32g 铜 18 下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A 在酸性环境下 钢铁只能发生析氢腐蚀 B 金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原的过程 C 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块 这是利用了牺牲阳极的阴极保护 法 D 铜铁交接处 在潮湿的空气中直接发生反应 Fe 3e Fe3 继而形 成铁锈 19 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 该电池上有两个接线柱 一个接线柱旁标有 另一个接线柱旁标有 高铁电池的总反应为 3Zn 2K2FeO4 8H2O3Zn OH 2 2Fe OH 3 4KOH 下列叙述不正确的是 A 放电时正极反应为 3e 4H2O Fe OH 3 5OH FeO2 4 B 充电时阴极反应为 Zn OH 2 2e Zn 2OH C 放电时每转移 3 mol 电子 正极有 1mol K2FeO4被还原 D 标有 的接线柱充电时作阴极 放电时作正极 20 X Y Z W 为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素 已知 X 可分别与 Y W 形成 X2Y X2Y2 XW 等共价化合物 Z 可分别与 Y W 形成 Z2Y Z2Y2 ZW 等离子化合物 请回答 1 Z2Y 的化学式是 2 Z2Y2与 X2Y 反应的化学方程式是 3 如上图所示装置 两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的 ZW 饱和溶液 C C 为多孔石墨电极 接通 S1后 C 附近溶液变红 两玻璃 管中有气体生成 则电解的总反应式为 一段时 间后 两玻璃管中液面未脱离电极 断开 S1 接通 S2 电流表的指针发 生偏转 此时 C 的电极名称是 填写正极或负极 C II 的电极反应式是 21 在 150 mL 0 2 mol L 1硫酸铜溶液中插入两个电极 通电电解 不考 虑水的电解 则 1 若两极均为铜片 试说明电解过程中 Cu2 浓度将怎样变化 2 若阳极为纯锌 阴极为铜片 阳极的电极反应式是 3 如不考虑 H 在阴极上放电 当电路中有 0 04 mol e 通过时 阴极增重 g 阴极上的电极反应式是 22 14 分 1 燃料电池作为绿色能源得到迅速发展 二甲醚 CH3OCH3 质子交换 膜燃料电池的电池反应为 CH3OCH3 3O22CO2 3H2O 制取二甲醚 的反应如下 CO g H2O g CO2 g H2 g H 41 2kJ mol 1 CO g 2H2 g CH3OH g H 90 7kJ mol 1 2CH3OH g CH3OCH3 g H2O g H 23 5kJ mol 1 写出由 CO 和 H2制取二甲醚和 CO2的热化学方程式 二甲醚质子交换膜燃料电池是以酸性溶液为电解质溶液 二甲醚从一个 电极通入 O2从另一电极通入 中间为质子交换膜 通入 O2的一极为 极 电极反应式为 2 钢铁工业是国家工业的基础 请回答钢铁冶炼 腐蚀 防护过程的有 关问题 工业用热还原法炼铁 写出由 CO 还原赤铁矿 主要成分为 Fe2O3 的化 学方程式 生产中可用盐酸来除铁锈 现将一生锈的铁片放入盐酸中 当铁锈被除 尽后 溶液中发生的化合反应的化学方程式 下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀 在实际生产中 可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀 装置示意图如下 请回答 第 7 页 共 8 页 第 8 页 共 8 页 A 电极对应的金属是 写元素名称 B 电极的电极反应式是 22 电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法下图是电解污水装置 示意图 1 根据污水净化原理写出阳极和阴极的电极反应 阳极 阴极 2 分析最后底层积聚的一层沉渣是如何沉淀的 3 一些悬浮物是怎样形成浮渣的 6 锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为 xLi nMoS2 Lix MoS2 n 则电池放电时的正极反应式是 23 14 分 纳米级Cu2O 由于具有优良的催化性能而受到关注 下表为制取 Cu2O 的三种方法 1 工业上常用方法 和方法 制取 Cu2O 而很少用方法 其原因是反 应条件不易控制 若控温不当易生成 而使 Cu2O 产率降低 2 已知 C s O2 g CO2 g H akJ mol 1 2CO g O2 g 2CO2 g H bkJ mol 1 2Cu2O s O2 g 4CuO s H ckJ mol 1 方法 制备过程会产生有毒气体 写出制备反应的热化学方程式 3 方法 采用离子交换膜控制电解液中 OH 的浓度而制备纳米 Cu2O 装 置如图所示 该电池的阳极生成 Cu2O 反应式为 4 方法 为加热条件下用液态肼 N2H4 还原新制 Cu OH 2来制备纳米 级 Cu2O 同时放出 N2 该制法的化学方程式为 5 方法 可以用甲醛稀溶液替代肼 但因反应温度较高而使部分产品颗 粒过大 填操作名称 可分离出颗粒过大的 Cu2O 6 在相同的密闭容器中 用方法 和方法 制得的 Cu2O 分别进行催化 分解水的实验 H 0 水蒸气的浓度 mol L 1 随时间 t min 变化如下表 序号 温度 01020304050 T10 0500 04920 04860 04820 04800 0480 T10 0500 04880 04840 04800 04800 0480 T20 100 0940 0900 0900 0900 090 可以判断 实验 的前 20 min 的平均反应速率 O2 实验温度 T1 T2 填 Y 由 2 得金属性 W X 根据电解原理 金属阳离子的氧化性越强 则对应的金属单质的还原性越弱 所以金属性 Y Z 所以 4 种 金属元素的金属性的强弱顺序是 W X Y Z A 根据以上分析 Z 单质的金属性最弱 所以 Z 的阳离子氧化性最强 正确 B W 的还原性强于 Y 的还原性 正确 C Z 与 Cu 的金属性 的强弱在本题中无法比较 错误 D X 的金属性比 Z 强 所以二者与稀硫酸构成原电池时 X 作负极 正确 答案选 D 考点 考查元素金属性的比较 原电池原理的应用 16 B 解析 试题分析 A 原电池中负极失去电子 发生氧化反应 正极得到电子发生还原反应 空气 在 b 电极通入 所以 b 电极是正极 氧气得到电子变为 O2 原电池中阴离子向负极移动 所以 O2 由电极 b 流向电极 a A 正确 B 原电池中负极失去电子 经导线传递到正极 溶 液中不能传递电子 B 不正确 C CO 在负极通入 失去电子 电极反应式为 CO O2 2e CO2 C 正确 D 传感器中通过的电流越大 消耗的 CO 越多 尾气中 CO 的含量越高 D 正确 答案选 B 考点 考查原电池原理的有关判断 17 A 解析 18 C 解析 试题分析 A 在酸性环境下 钢铁也可能直接发生化学腐蚀 A 错误 B 金属腐蚀的实 质是金属失去电子被氧化的过程 B 错误 C 锌的金属性强于铁 与铁构成原电池时 锌 是负极 铁是正极被保护 因此轮船的船壳水线以下常装有一些锌块 这是利用了牺牲阳 极的阴极保护法 C 正确 D 在原电池中铁只能失去 2 个电子 转化为亚铁离子 D 错误 答案选 C 考点 考查金属腐蚀与防护的有关判断 19 D 解析 放电相当于原电池 正极得到电子 根据总反应式可知 AC 正确 充电相当于电 解池 阴极得到电子 所以选项 B 正确 充电可以看作是放电的逆反应 所以标有 的接 线柱充电时作和电源的正极相连 作阳极 放电时作正极 D 不正确 所以正确的答案选 D 题型 选择题 20 1 Na2O 2 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 3 2NaCl 2H2O 通电 2NaOH H2 Cl2 负极 Cl2 2e 2Cl 解析 试题分析 由 X 与 Y W Z 与 Y W 形成的化合物的类型与化学式的形式判断 X 是 H 元素 Y 是 O 元素 Z 是 Na 元素 W 是 Cl 元素 1 根据分析 判断 Z2Y 的化学式是 Na2O 2 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠 氧气 化学方程式为 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 3 图中接通 S1为电解饱和食盐水装置 化学方程式为 2NaCl 2H2O 通电 2NaOH H2 Cl2 C 附近溶液变红 说明 C 极是氢离子放电 为 本卷由 在线组卷网 自动生成 请仔细校对后使用 答案仅供参考 答案第 4 页 总 7 页 电解池的阴极 则 C II 为电解池的阳极 产生氯气 断开 S1 接通 S2 电流表的指针发 生偏转 说明装置中有电流存在 此时为原电池装置 C 极存在氢气 C II 存在氯气 氢气发生氧化反应生成氢离子 所以 C 极是负极 氯气发生还原反应生成氯离子 电 极反应式为 Cl2 2e 2Cl 考点 考查元素推断 钠的化合物的性质 电化学原理的应用 21 1 不变化 2 Zn 2e Zn2 3 1 28Cu2 2e Cu 解析 1 两个电极均为铜片时相当于电镀池 2 纯锌作阳极时阳极为非惰性阳极 锌放电 电极反应式为 Zn 2e Zn2 3 阴极的电极反应式为 Cu2 2e Cu 2 mol 64 0 04 mol m Cu m Cu 1 28 g 22 解析 23 1 阳极 Fe 2e Fe2 2H2O 4e 4H O2 4Fe2 10H2O O2 4Fe OH 3 8H 阴极 2H 2e H2 2 Fe 作为阳极 电解时生成 Fe2 Fe2 再被氧化生成 Fe3 Fe3 水解生成 Fe OH 3 Fe OH 3具有吸附性 可将污染物吸附而沉淀下来 3 阴极产生 H2气泡 气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层 解析 根据装置图可判断 铁作阳极 所以铁失去电子 被氧化生成亚铁离子 同时水 也失去电子 生成氧气 氧气具有氧化性 把亚铁离子氧化生成氢氧化铁沉淀 氢氧化铁 具有很强的吸附性 可将污染物吸附而沉淀下来 阴极是溶液中的氢离子放电 生成氢气 氢气产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层 24 1 增长钼精矿与空气接触的时间 使其充分反应 提高原料的利用率 1 分 实现热量交换 节约能源 1 分 2 2MoS2 7O2 2MoO3 4 SO2 高温 2 分 3 MoO3 CO32 MoO42 CO2 2 分 4 多次使用后母液中杂质的浓度增大 再次重结晶时会析出杂质影响产品纯度 2 分 5 Cl 有利于碳钢的腐蚀 SO42 不利于碳钢的腐蚀 使得钢铁在盐酸中的腐蚀速率明 显快于硫酸 1 分 硫酸溶液随着浓度的增大 氧比性增强 会使钢铁钝化 腐蚀速率减慢 1 分 替代空气中氧气起氧化剂作用 2 分 7 28 l0 4mol L 1 2 分 6 nMoS2 xLi xe Lix MoS2 n 2 分 解析 试题分析 要弄懂原料及制备的产品 流程的第一步尽可能看懂 1 审题 逆流焙烧 在课本找到类似的是冷凝管中水流与气流的方向是相对 为的是冷 却效果更好 由此可知 逆流焙烧 当然也为了增加接触时间 提高原料利率 接触时间 本卷由 在线组卷网 自动生成 请仔细校对后使用 答案仅供参考 答案第 5 页 总 7 页 长 热量交换也更充分 能节约能源 2 先写出 MoS2 O2 MoO3 这一部分 可推断出另一产物为二氧化硫 利用氧 化还原反应得失电子守恒和原子守恒配平 3 首先找到 碱浸 在流程图中的位置 注意 箭头指入的是加入的试剂 而指出的是 产物 即加入 Na2CO3 出来了 CO2 还有 MoO42 应从最后产物中获取信息 即 MoO3 CO32 MoO42 CO2 4 重结晶的目的是提纯产品 母液当然含有一定量的产品 也含有一定量的杂质 所以 到一定程度时 要进行净化 因为里面的杂质含量高了 5 此题一定要看懂图中横坐标与纵坐标所表示的是什么量 由图中可知 相同的酸度 下 腐蚀速率不一样 可知是因为 Cl 与 SO42 的不同导致的 再有是 Fe 在浓硫酸或浓硝 酸中会钝化 所以 当酸度增大时 Fe 表面发生钝化也会使腐蚀速率下降 亚硝酸钠的作用 应从其性质去想 一是氧化性 二是强碱弱酸盐 在这里结合题目应 用到其氧化性 由坐标图中可读出当钼酸钠 月桂酸肌氨酸浓度为 150 mg L 150mg L 时 腐蚀速率是 最低的 钼酸钠的浓度由质量浓度换算成物质的量浓度即可 150 10 3g 206g mol 1L 7 28 l0 4mol L 1 6 放电时 正极应是发生还原反应的 从总反应式中找到发生还原反应的物质为 MoS2 而被还原的产物为 Lix MoS2 n 即 nMoS2 e Lix MoS2 n 接下来是确定电 子数和 Li 的个数 根据电荷守恒 电子数与 Li 的个数是相等的 电极反应式也就完成了 考点 氧化还原反应 离子反应方程式书写 电极反应式的书写 物质的量浓度的换算 25 1 2 0 碳粉含量的影响 2 吸氧腐蚀 还原反应 2H2O O2 4e 4OH 或 4H O2 4e 2H2O 3 反应放热 温度升高 体积膨胀 4 实验步骤和结论 不要求写具体操作过程 药品用量和操作同编号 实验 多孔橡皮塞增加进 出导管 通入氩气排净瓶内空气 滴入醋酸溶液 同时测量瓶内压强变化 也可测温度变化 检验 Fe2 等 如果瓶内压强增大 假设一成立 否则假设一不成立 本题属于开放性试题 合理答案均给分 解析 试题分析 1 探究影响化学反应速率 每次只能改变一个变量 故有 中铁的量不变 为 2 0g 中改变了碳粉的质量 故为探究碳粉的量对速率的影响 2 压强与气体的物质的量成正比 从图中可以看出 气体的量开始增加 后减少 故为 吸氧腐蚀 活泼金属做负极 故碳为正极 发生还原反应 3 从体积的影响因素着手 温度升高 体积增大 4 基于假设一 可知 产生氢气 发送那些变化 从变化入手考虑 本卷由 在线组卷网 自动生成 请仔细校对后使用 答案仅供参考 答案第 6 页 总 7 页 考点 实验设计与探究 影响化学反应速率的因素 26 1 第三周期 VIA 族 2 Cl2 H2OCl H HClO 3 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 4 酸 NH4 H2ONH3 H2O H 5 O2 2H2O 4e 4OH 6 2 5 解析 试题分析 根据题意可知这几种元素分别是 A 是 O B 是 Cl C 是 S D 是 Na E 是 N X 是 NH4NO3 1 S 元素在周期表中位于第三周期 VIA 族 Na 元素最高价氧化物的水化物 NaOH 的电子式为 2 Cl2与水反应的两种方程式为 Cl2 H2OH Cl HClO 3 元素 O 和 Na 形成的化合物 Na2O2可作为呼吸面具中氧气 的来源 该反应的化学方程式为 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 4 X NH4NO3是强酸弱碱 盐 在溶液中存在水解平衡 NH4 H2ONH3 H2O H 消耗了水电离产生的 OH 使 OH 的浓度减小 促进了水的电离 当最终达到电离平衡时 由于溶液中 c OH c H 所 以其水溶液显酸性 5 O2的相对分子质量为 32 与其等式量的 N 的氢化物的化学式为 N2H4 俗