2025 年高二化学电化学基础试卷

2025年高二化学电化学基础试卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共30分）1.下列装置中，能构成原电池的是（）A.铜片和锌片插入稀硫酸中B.银片和铁片插入硝酸银溶液中，用导线连接C.两个相同大小的碳棒插入盐酸中，用导线连接D.铝片和镁片插入氯化钠溶液中2.在锌铜原电池中，负极发生的反应是（）A.Zn→Zn²⁺+2e⁻B.Cu→Cu²⁺+2e⁻C.2H⁺+2e⁻→H₂↑D.2H₂O+2e⁻→H₂↑+2OH⁻3.下列说法正确的是（）A.原电池中，电子总是从负极流向正极B.原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反应C.原电池工作时，盐桥中的阳离子流向正极D.原电池的效率总是100%4.下列装置中，铁片作为负极的是（）A.锌铜铁原电池（锌为负极）B.铁片和碳棒插入硫酸铜溶液中C.铁片和锌片插入稀硫酸中D.铁片作为阳极的电解池5.下列关于电解池的叙述中，正确的是（）A.电解池中，与电源正极相连的电极是阴极B.电解池工作时，溶液中阳离子向阴极移动C.电解池中发生氧化反应的电极一定是阳极D.电解饱和食盐水时，阳极产物是H₂6.电解熔融氯化钠时，阳极产生的气体是（）A.H₂B.Cl₂C.O₂D.N₂7.电解饱和食盐水，当转移2mol电子时，下列叙述正确的是（）A.生成了2molNaOHB.消耗了2molCl₂C.阳极质量减少71gD.电路中通过了2F的电量8.下列金属中最易发生吸氧腐蚀的是（）A.铝B.铁（在干燥空气中）C.铁（在潮湿空气中）D.镁（在碱性溶液中）9.下列说法中，错误的是（）A.金属的腐蚀通常是原电池反应B.金属发生析氢腐蚀时，环境一定是酸性的C.金属发生吸氧腐蚀时，负极反应是金属失电子D.腐蚀的速率与金属的活泼性、环境条件有关10.下列措施中，不能有效防止钢铁生锈的是（）A.在铁表面镀锌B.在铁表面刷油漆C.将铁制成不锈钢D.用直流电给铁制品通电11.用惰性电极电解饱和食盐水，阳极的电极反应式是（）A.2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑B.2H₂O+4e⁻=4OH⁻+H₂↑C.Na⁺+e⁻=NaD.2H⁺+2e⁻=H₂↑12.用惰性电极电解硫酸铜溶液，当溶液的pH值增大时，说明（）A.电解时间过长B.电解产生了H₂SO₄C.电解生成了Cu(OH)₂沉淀D.电解池变成了原电池13.将Al片和Mg片用导线连接，浸入NaOH溶液中，组成的原电池中，负极是（）A.Al片B.Mg片C.导线D.NaOH溶液14.电解水制取H₂和O₂，为提高H₂的产率，下列措施可行的是（）A.适当升高温度B.使用更高效的电极材料C.适当增大电流强度D.使用催化剂15.下列说法中，正确的是（）A.原电池和电解池都是将化学能转化为电能的装置B.电解池中，阳极发生还原反应，阴极发生氧化反应C.任何金属在潮湿空气中都能发生电化学腐蚀D.电解质溶液的浓度在电解过程中可能不变二、选择题（每题有多个正确选项，每题3分，共15分）16.下列装置能构成原电池的是（）A.锌片和铜片插入稀硫酸中，用导线连接，并插入一个盐桥B.铝片和铜片插入氢氧化钠溶液中，用导线连接C.铁片和碳棒插入硫酸铜溶液中，用导线连接D.银片和锌片插入硝酸银溶液中，直接接触17.下列关于电解池的叙述中，正确的是（）A.电解池工作时，外电路中电子从阳极流向阴极B.电解池中，阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应C.电解熔融氯化钠时，阳极附近溶液的pH值增大D.电解饱和食盐水时，阴极产物是H₂18.下列说法中，正确的是（）A.原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应B.电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，发生氧化反应C.金属的腐蚀都是原电池反应，都需要有电解质溶液参与D.铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀时，正极反应是O₂+2H₂O+4e⁻=4OH⁻19.下列金属或合金中，抗腐蚀性能较好的是（）A.纯铁B.不锈钢C.铝合金D.铜合金20.用惰性电极电解下列溶液，阴极上发生的反应都是H⁺+e⁻=H₂↑的是（）A.稀硫酸B.稀盐酸C.饱和食盐水D.稀硝酸三、填空题（每空2分，共20分）21.锌铜原电池中，锌是________极，铜是________极，电子从________极沿导线流向________极，盐桥中的阳离子流向________极。22.电解池中，与电源________极相连的电极叫阳极，在该极上发生________反应；与电源________极相连的电极叫阴极，在该极上发生________反应。23.铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀时，负极反应是________，正极反应是________。24.用惰性电极电解饱和食盐水，阳极的电极反应式是________，阴极的电极反应式是________。25.将Al片和石墨片用导线连接，浸入盐酸溶液中，组成的原电池中，负极是________，正极是________，负极的电极反应式是________。四、简答题（每题5分，共10分）26.写出铁片和碳棒插入硫酸铜溶液中构成的原电池的电极名称、电极反应式和总反应式。27.写出用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极和阴极的电极反应式，并说明电解后溶液的浓度如何变化。五、计算题（共15分）28.用惰性电极电解饱和食盐水，通电一段时间后，阴极收集到11.2LH₂（标准状况下），试计算：(1)转移了多少摩尔的电子？（4分）(2)阳极产生了多少摩尔的气体？（4分）(3)假设阳极产生的气体全部是Cl₂，则阳极消耗了多少摩尔的氯化钠？（4分）(4)电解后，溶液中NaOH的质量分数如何变化？（说明原因）（3分）试卷答案一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共30分）1.A2.A3.B4.B5.C6.B7.A8.C9.B10.D11.A12.C13.A14.A15.D二、选择题（每题有多个正确选项，每题3分，共15分）16.AB17.B18.ABD19.B20.AC三、填空题（每空2分，共20分）21.负；正；锌；铜；正22.正；氧化；负；还原23.Fe-2e⁻=Fe²⁺；2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻24.2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑；2H⁺+2e⁻=H₂↑25.Al片；石墨片；Al-3e⁻=Al³⁺四、简答题（每题5分，共10分）26.电极名称：负极是铁片，正极是碳棒；电极反应式：负极Fe-2e⁻=Fe²⁺，正极2Cu²⁺+4e⁻=2Cu；总反应式Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu27.阳极：2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑；阴极：2H⁺+2e⁻=H₂↑；溶液浓度增大，因为电解过程中水被消耗，而NaCl不变。五、计算题（共15分）28.(1)解：标准状况下11.2LH₂的物质的量为11.2L/22.4L·mol⁻¹=0.5mol。根据阴极反应2H⁺+2e⁻=H₂↑，生成1molH₂转移2mol电子，故生成0.5molH₂转移0.5mol×2=1mol电子。（4分）(2)解：阳极发生的反应是2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑。根据电解过程中转移的电子数相等，转移1mol电子，生成1molCl₂。（4分）(3)解：根据阳极反应2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑，生成1molCl₂需要消耗2molCl⁻，即2molNaCl。故生成1molCl₂消耗2molNaCl。（4分）(4)解：电解饱和食盐水时，阳极消耗Cl⁻，阴极消耗H⁺（或生成H₂），同时水分解。由于阴极生成H₂，消耗H⁺，而阳极消耗Cl⁻，导致溶液中Na⁺相对增多，OH⁻浓度相对增大，水分解导致溶剂减少。因此，溶液中NaOH的质量分数增大。（3分）解析一、选择题1.A.锌比铜活泼，能和稀硫酸反应，形成原电池。B.银比铜活泼，铁作负极。C.碳棒是惰性电极，不能构成原电池。D.铝比镁活泼，铝作负极。2.锌比铜活泼，锌作负极，失电子发生氧化反应。3.A.电子流向负极。B.正确。C.盐桥中阳离子流向正极。D.电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。4.A.锌作负极。B.铁比碳活泼，铁作负极。C.锌作负极。D.镁比铝活泼，镁作负极。5.A.外电路电子从负极流向正极。B.正确。C.阳极附近消耗OH⁻，pH值减小。D.阴极产物是H₂。6.电解熔融氯化钠，阳极发生氯离子失电子的氧化反应，生成氯气。7.A.生成1molNaOH转移1mol电子。B.电解饱和食盐水，阳极生成Cl₂，转移2mol电子。C.电解饱和食盐水，阳极生成Cl₂，转移2mol电子。D.1F电量转移1mol电子，2F电量转移2mol电子。8.A.铝表面形成致密氧化膜，不易腐蚀。B.刷油漆隔绝空气和水。C.不锈钢中加入Cr等元素形成致密氧化膜。D.外加电流阴极保护法是将铁作阴极。9.A.正确。B.酸性条件下发生析氢腐蚀，中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀。C.正确。D.正确。10.A.镀锌是牺牲阳极的阴极保护法。B.刷油漆是隔绝法。C.不锈钢是合金。D.外加电流阴极保护法是将被保护的金属作阴极。11.用惰性电极电解饱和食盐水，阳极发生氯离子失电子的氧化反应。12.用惰性电极电解硫酸铜溶液，阴极生成Cu，消耗Cu²⁺，导致溶液中H⁺浓度相对增大，pH值减小。当溶液的pH值增大时，说明溶液中H⁺浓度减小，即阴极消耗H⁺的反应占主导，即电解生成了Cu(OH)₂沉淀。13.Al比Mg活泼，Al作负极。14.A.温度升高，水的电离和分解速率加快。B.电极材料影响效率，但不是提高H₂产率的主要方法。C.电流增大，速率加快，但不一定提高产率，且能耗增加。D.催化剂降低反应活化能，提高H₂产率。15.A.原电池将化学能转化为电能。电解池将电能转化为化学能。B.电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。C.金属在潮湿空气中不一定发生电化学腐蚀。D.电解水时，水被消耗，Na⁺浓度增大，pH值可能增大。二、选择题16.A.满足原电池构成条件。B.满足原电池构成条件。C.铁比碳活泼，铁作负极，能构成原电池。D.直接接触，形成短路。17.A.电子从负极流向正极。B.正确。C.阳极附近消耗OH⁻，pH值减小。D.阴极生成H₂。18.A.正确。B.正确。C.金属在干燥空气中可能发生化学腐蚀。D.正确。19.A.纯铁易腐蚀。B.不锈钢耐腐蚀。C.铝表面易形成致密氧化膜，耐腐蚀，但不是所有情况下都优于不锈钢。D.铜合金耐腐蚀性一般。20.A.电解稀硫酸，阳极2H₂O-4e⁻=4H⁺+O₂↑，阴极2H⁺+2e⁻=H₂↑。B.电解稀盐酸，阳极2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑，阴极2H⁺+2e⁻=H₂↑。C.电解饱和食盐水，阳极2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑，阴极2H⁺+2e⁻=H₂↑。D.电解稀硝酸，阴极发生还原反应，可能生成NO或NO₂，不一定是H₂。三、填空题21.锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极。电子在外电路中从负极（锌）流向正极（铜）。盐桥中阳离子（Na⁺）流向正极，阴离子（Cl⁻）流向负极。22.电解池中，与电源正极相连的电极叫阳极，发生失电子的氧化反应。与电源负极相连的电极叫阴极，发生得电子的还原反应。23.铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀时，负极是铁失电子：Fe-2e⁻=Fe²⁺。正极是氧气得电子：2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻。24.用惰性电极电解饱和食盐水，阳极发生氯离子失电子的氧化反应：2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑。阴极发生氢离子得电子的还原反应：2H⁺+2e⁻=H₂↑。25.将Al片和石墨片用导线连接，浸入盐酸溶液中，Al比石墨活泼，Al作负极，石墨作正极。负极