高考化学总复习 电化学基础章末评估检测 新人教版

1、【创新导学案】2015高考化学总复习 电化学基础章末评估检测 新人教版（45分钟 100分）一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1在超市里经常会看到一种外壳为纸层包装的电池，印有如图的文字。有关说法错误的是()A该电池是一次电池B电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极C该电池含有的金属元素中毒性最大的是HgD此电池工作时，外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小3.25 g【解析】 电池工作时，锌失去电子，电极反应式为Zn2eZn2，所以外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上应减少6.5 g，所以D项错。【答案】 D2(2014张掖模拟)用惰性电极电解下列

2、物质的溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是()ACuCl2CuOBNaOHNa2OCNaClHCl DCuSO4Cu(OH)2【解析】 电解CuCl2溶液是电解电解质型，应加CuCl2固体，电解NaOH溶液实质是电解水，应加水，电解NaCl溶液释放H2和Cl2，通入HCl能与原来溶液完全一样，电解CuSO4溶液应加CuO，加Cu(OH)2会使原溶液浓度减小。【答案】 C3(2014浙江温州二模)臭氧O3是常用消毒剂，实验室可用电解稀硫酸制备，装置如下图(已知溶液中放电顺序：O2H)。下列说法正确的是()A若C处通入O2，电解时溶液中的质子由A极向

3、B极迁移B若C处通入O2，A极的电极反应式为：2H2eH2C若C处不通入O2，该制备过程总反应的化学方程式为：3O22O3D若C处不通入O2，D、E处分别收集到x L和y L气体(标准状况下)，则E处收集的y L气体中O3所占的体积分数为(忽略O3的分解)【解析】 E处产生O3，则B为阳极，A为阴极。电解时溶液中的质子由B极向A极迁移，A错误。溶液中放电顺序：O2H，若C处通入O2，A极的电极反应式为：4HO24e2H2O，B错误。3O22O3为C处通入O2制备过程总反应的化学方程式，若C处不通入O2，反应为电解水，C错误。D处收集到H2 x L，E处收集到O2和O3共y L，设O3为a L，

4、则O2为(ya)L，根据两极得失电子数目相等可得：2x6a4(ya)，即ax2y，O3所占的体积分数为，D正确。【答案】 D4(2014北京海淀二模)下列对四个常用电化学装置的叙述中，正确的是()图碱性锌锰电池图铅蓄电池图电解精炼铜图纽扣式银锌电池A.图所示电池中，MnO2的作用是催化剂B图所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C图所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2浓度始终不变D图所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中被还原为Ag【解析】 A项，图所示电池中，MnO2的作用是氧化剂；B项，图所示电池放电过程中，硫酸浓度不断减小；C项，图所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2浓度降低。【

5、答案】 D5(2012海南卷)下列叙述错误的是()A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀【解析】 选项A，生铁中的碳和铁可以在铁的表面构成无数微小的原电池，能加速铁的锈蚀；选项B，焊接处铁、锡形成无数微小原电池，加速铁的腐蚀；选项C，电镀时，镀层金属铜作阳极，铁制品作阴极，用铜盐溶液作电镀液；选项D，由于Zn比Fe活泼，故镶嵌锌块的铁管不易被腐蚀。【答案】 C6(2013天津理综)为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。反应原理

6、如下：电池：Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)2H2O(l)电解池：2Al3H2OAl2O33H2电解过程中，以下判断正确的是()电池电解池AH移向Pb电极H移向Pb电极B每消耗3 mol Pb生成2 mol Al2O3C正极：PbO24H2ePb22H2O阳极：2Al3H2O6eAl2O36HD【解析】 原电池内部H向正极迁移(即向PbO2电极迁移)，A项错误；当有3 mol Pb被消耗时，转移6 mol e，则生成1 mol Al2O3，B项错误；电池正极反应式为PbO22e4HSOPbSO42H2O，C项错误；原电池中PbPbSO4，质量增大，电解池中Pb作

7、阴极，Pb本身不参与反应，故质量不变，D项正确。【答案】 D7“天宫”一号飞行器在太空工作期间必须有源源不断的电源供应。其供电原理是白天，太阳能帆板发电，将一部分电量直接供给“天宫”一号，另一部分电量储存在镍氢电池里，供黑夜时使用。下图为镍氢电池构造示意图(氢化物电极为储氢金属，可看作H2直接参加反应)。下列说法中正确的是()A充电时阴极区电解质溶液pH降低B在使用过程中此电池要不断补充水C放电时NiOOH在电极上发生氧化反应D充电时阳极反应为Ni(OH)2eOHNiOOHH2O【解析】 根据题意和图示可知：该电池放电的电极反应为(负极)H22e2OH2H2O；(正极)2NiOOH2H2O2e

8、2Ni(OH)22OH，故充电过程中的电极反应为(阴极)2H2O2eH22OH；(阳极)2Ni(OH)22OH2e2NiOOH2H2O。根据上述电极反应可知，充电时阴极区电解质溶液pH升高，A不正确；在使用过程中此电池不需要不断补充水，B不正确；放电时NiOOH在电极上发生还原反应，C不正确。【答案】 D二、非选择题(本题包括4小题，共58分)8(14分).(2013广东理综节选)(1)能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，

9、铁片，锌片和导线。完成原电池甲的装置示意图(见右图)，并作相应标注。要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极_。甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是_，其原因是_。(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(1)的材料中应选_作阳极。.(2013重庆理综节选)电化学降解NO的原理如下图所示。电源正极为_(填“A”或“B”)，阴极反应式为_。若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(m左m右)为_g。【解析】 .(1)因为电子

10、的流向是从左侧到右侧，故左侧烧杯内盛放ZnSO4溶液，电极用金属Zn，右侧烧杯内盛放CuSO4溶液，电极用金属Cu，即实现ZnCuSO4ZnSO4Cu。由所给电极材料可知，当铜片作电极时，Cu一定是正极，则负极是活泼的金属失去电子发生氧化反应，反应现象是电极逐渐溶解。以Zn和Cu作电极为例分析，如果不用盐桥则除了电化学反应外还发生Zn和Cu2的置换反应，反应放热，会使部分化学能以热能形式散失，使其不能完全转化为电能，而盐桥的使用，可以避免Zn和Cu2的接触，从而避免能量损失，提供稳定电流。(2)根据牺牲阳极的阴极保护法，可知被保护的金属作阴极，即可选择Zn作阳极。.由题图可知在电解过程中NO转

11、化成N2，发生还原反应，故B为电源负极，则A为电源正极，NO在阴极得电子生成N2，由电荷守恒可知反应必然会同时生成OH；电解池中阳极反应式为4OH4e2H2OO2，转移2 mol电子时生成0.5 mol O2和2 mol H，2 mol H通过质子交换膜转移到右侧，故左侧溶液质量改变量为0.5 mol32 gmol12 mol1 gmol118 g；当转移2 mol电子时阴极可生成 mol N2，同时从左侧转移过来2 mol H，故右侧溶液质量变化量为 mol28 gmol12 mol1 gmol13.6 g，两侧溶液质量变化差为18 g3.6 g14.4 g。【答案】 .(1)逐渐溶解变细甲

12、Zn和Cu2不直接接触，避免两种物质直接发生反应，从而避免能量损失，提高了电池效率，提供稳定电流(2)Zn.A2NO6H2O10eN212OH14.49(14分)(1)某课外活动小组同学用如图甲装置进行实验，试回答下列问题：若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的_腐蚀。若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为_。(2)芒硝化学式Na2SO410H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用图乙所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。此

13、时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。制得的氢氧化钠溶液从出口_(填“A”“B”“C”或“D”)导出。通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因_。若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为_。【解析】 (1)开关K与a连接，是原电池装置，Fe发生电化学腐蚀。电解质溶液呈中性，故发生吸氧腐蚀。若K与b连接，则为石墨是阳极，Fe作阴极，电解饱和食盐水的装置。(2)电解Na2SO4溶液时：SO通过阴离子交换膜，Na通过阳离子交换膜，所以阴离子数小于阳离子数；NaOH是阴极产物，从阴极室D口导出；H在阴极放电，破

14、坏水的电离平衡，因而c(OH)增大，pH增大；由“H2O2NaOH溶液”组合成燃料电池，在负极发生氧化反应，总反应为2H2O22H2O。【答案】 (1)吸氧2Cl2H2OH2Cl22OH(2)小于DH放电促进水的电离，使OH浓度增大H22e2OH2H2O10(15分)(2014孝感模拟)电解铜箔是覆铜板(CCL)及印制电路板(PCB)制造的重要材料，目前已经成为在电子整机产品中起到支撑、互连元器件作用的PCB的关键材料。电解铜箔制造的基本工艺过程如图所示：铜、硫酸、水电解液原箱表面处理铜箔(1)制备电解液是将预处理好的铜料投入到溶铜罐中，在硫酸溶液中，通入氧气，经过一系列氧化反应过程，最终形成

15、硫酸铜溶液，写出制备硫酸铜溶液的化学方程式_。(2)制备铜箔是采用由专用铁材制作的铁质表面辐筒作为阴极辘，以含银1%优质铅银合金(或者采用特殊涂层铁板)作为阳极，电解硫酸铜溶液。在图示方框中标出电源的正负极。写出电解硫酸铜水溶液阳极的电极反应方程式_。(3)镀异种金属是在铜箔粗化层面上再镀一层其他金属，使铜表面不与基材直接接触，避免问题出现。目前所镀金属一般有锌，颜色为灰色，称为灰化处理。其主要过程为：铜箔镀锌前，先将铜片用砂纸磨光，再将铜片浸入氢氧化钠溶液中，最后用蒸馏水冲洗备用。用砂纸磨光的目的是_，浸入氢氧化钠溶液的目的是_。请画出以硫酸锌溶液为电解质溶液在铜片表面镀锌的装置图。【解析】

16、 (1)该反应为Cu、O2和硫酸的反应。(2)以惰性电极电解硫酸铜溶液时，阳极产生氧气，阴极析出Cu，因此产生氧气的电极与电源正极相连。电解硫酸铜水溶液时阳极为OH放电。(3)铜箔镀锌前，砂纸打磨是为了除去锈斑，碱液浸泡是为了除去油污。铜片镀锌时锌片作为阳极，与电源正极相连，铜片作为阴极，与电源负极相连。【答案】 (1)2CuO22H2SO42CuSO42H2O(2)4OH4eO22H2O(3)除去锈斑除去油污11(15分)高铁酸盐(Na2FeO4、BaFeO4等)，既可作为新型净水剂，又可作为高铁电池的正极材料。已知：4FeO10H2O4Fe(OH)38OH3O2。(1)实验室可以采用次氯酸

17、盐氧化法制备高铁酸钠：质量分数为8%的次氯酸钠溶液中加入氢氧化钠和硫酸铁，写出反应发生的离子方程式：_。(2)某化学兴趣小组在实验室模拟工业上电解法制备高铁酸钠：向U形管左端注入2 molL1 NaOH溶液，右端注入14 molL1 NaOH溶液，中部塞入用滤纸做成的小球；将铜电极插入U形管左端；铁电极插入U形管右端。实验前要充分打磨铁电极表面，主要目的是_。在上图方框中标出电源的正负极。接通电源后，铜电极上的现象为不断产生大量细小气泡，电极反应为_；铁电极周围溶液碱性_，电极反应为_。(3)高铁酸钠(Na2FeO4)作为水处理剂兼具絮凝剂和消毒杀菌剂的作用，被科学家们公认为绿色消毒剂。请简述高铁酸钠消毒、净水的原理：_。【解析】 (1)该反应为氧化还原反应，根据得失电子守恒配平方程式。(2)打磨铁电极表面，主要是除去铁电极表面的氧化物。铁电极作阳极，与电源正极相连，铜电极作阴极，