章末综合检测4Word文档格式.docx
《章末综合检测4Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《章末综合检测4Word文档格式.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
C
5．选用下列试剂和电极：
稀H2SO4、Fe2（SO4）3溶液、Fe、Cu、Zn，组成右图所示的原电池装置（只有两个电极），观察到电流计Ⓖ的指针均明显转偏，则其可能的组合共有（ ）
A．3种B．4种
C．5种D．6种
电极的组合有三种：
Fe—Cu、Zn—Fe、Zn—Cu，三种组合都能与两种电解质溶液发生自发的氧化还原反应，选D。
D
6．（2014·
三明一中高二期中）在铁制品上镀上一定厚度的铜层，以下电镀方案中正确的是（ ）
A．铜作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Fe2＋
B．铜作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Cu2＋
C．铜作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Fe3＋
D．铜作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Cu2＋
在铁上镀铜，则要求铜在阳极，铁在阴极，电解质溶液含Cu2＋，D项符合题意。
7．下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是（ ）
A．HCl、CuCl2、Ba（OH）2
B．NaOH、CuSO4、H2SO4
C．NaOH、H2SO4、Ba（OH）2
D．NaBr、H2SO4、Ba（OH）2
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。
8．（2014·
高考Ⅱ卷）2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是（ ）
A．a为电池的正极
B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移
本题考查电化学知识，意在考查考生对知识的理解能力、判断能力以及电极反应式的书写能力。
根据原电池中金属性较强的材料作负极，可知b为电池的负极，则a为电池的正极，A项正确；
电池的充电反应为电解池原理，B项正确；
放电时，a作电池的正极，Mn元素化合价发生变化，Li元素化合价不变，C项错误；
放电时，阳离子移向电池的正极，D项正确。
点评：
本题易错点是不能正确地确定正负极。
判断负极方法：
①金属性较强的材料作负极；
②电子流出的是负极（或电流流入的是负极）；
③发生氧化反应的是负极（即化合价升高的）。
9．（2014·
江苏盟校二联）“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。
镍氢电池放电时的总反应原理为：
MH＋NiOOH―→M＋Ni（OH）2（M为氢化物电极的储氢金属，也可看做H2直接参加反应）。
下列说法正确的是（ ）
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）2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O
主要考查原电池原理和电解池原理。
放电时，Ni元素化合价降低，发生还原反应，故C错误。
充电时，阴极反应为：
2H＋＋2e－===H2↑，阳极反应为：
Ni（OH）2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O，阴极区电解质溶液pH升高，故A错误，D正确。
正反应过程中无H2O消耗，故B错误。
10．（2014·
广东粤西北九校联考）下列叙述正确的是（ ）
A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极
B．氯碱工业上电解的是熔融的NaCl
C．氢氧燃料电池（酸性电解质）中O2通入正极，电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
D．下图中电子由Zn极移向Cu极，盐桥中的Cl－移向CuSO4溶液
电镀时镀件应该作阴极，A项错误；
氯碱工业上电解的是饱和NaCl溶液，B项错误；
盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液，D项错误。
11．如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里，电流计中有电流通过，则下列说法正确的是（ ）
A．锌片是负极
B．两个铜片上都发生氧化反应
C．石墨是阴极
D．两个番茄都形成原电池
左侧Cu、Zn与番茄汁构成原电池，锌片是负极，发生氧化反应，铜片是正极，发生还原反应，A项正确、B项错误；
右侧为电解池，Cu为阴极，石墨为阳极，C、D项错误。
12．用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。
下列说法中正确的是（ ）
A．燃料电池工作时，正极反应：
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．a极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出
C．a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出
D．a、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等
酸性燃料电池工作时，正极反应：
O2＋4H＋＋4e－===2H2O，A错误；
a极是铁，b极是铜时，a极上铁发生氧化反应逐渐溶解，b极上Cu2＋发生还原反应有铜析出，B错误；
a极是粗铜，b极是纯铜时，a极上发生氧化反应，粗铜溶解，b极上Cu2＋发生还原反应，有铜析出，C正确；
a、b两极均是石墨时，根据电子守恒，a极上产生的O2与电池中消耗的H2的体积比为1∶2，D错误。
13．（2014·
临沂质检）某原电池装置如图所示，盐桥中装有用饱和氯化钾溶液浸泡过的琼脂。
下列叙述正确的是（ ）
A．原电池工作一段时间后，FeCl2溶液中c（Cl－）增大
B．此电池工作原理与硅太阳能电池工作原理相同
C．Fe为正极，石墨上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
D．该装置中的盐桥完全可用金属导线代替
原电池中离子的移动方向由静电作用决定，铁失去电子形成Fe2＋进入FeCl2溶液中，使其带正电，吸引盐桥中的Cl－，故c（Cl－）增大，A项正确；
太阳能电池是太阳能转化为电能的装置，原电池是化学能转化为电能的装置，B项错误；
铁作负极，石墨作正极；
C项错误；
金属导线不能传递离子，所以盐桥不能用导线代替，D项错误。
14．如图所示的装置中，在产生电流时，以下说法不正确的是（ ）
A．Fe是负极，C是正极
B．负极反应式：
Fe－3e－===Fe3＋
C．内电路中阴离子移向FeCl2溶液
D．电流由石墨电极流向Fe电极
负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，B不正确；
阴离子移向负极（左池），C项正确；
电流由正极流向负极，D项正确。
15．（2014·
高考天津卷）已知：
锂离子电池的总反应为：
LixC＋Li1－xCoO2
C＋LiCoO2
锂硫电池的总反应为：
2Li＋S
Li2S
有关上述两种电池说法正确的是（ ）
A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移
B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应
C．理论上两种电池的比能量相同
D．上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
本题考查电化学反应原理，意在考查考生的理解能力和分析判断的能力。
锂离子电池放电时Li＋（阳离子）向正极迁移，A项错误；
锂硫电池放电时负极反应为锂失去电子变为锂离子，发生氧化反应，则充电时，锂电极发生还原反应，B项正确；
比能量是指参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小，二者的比能量不同，C项错误；
题中装置是锂硫电池给锂离子电池充电，D项错误。
16．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．2molC．4mol
B．3moID．5moI
阳极：
Fe－－2e－＋2OH－===Fe（OH）2
阴极：
2H＋＋2e－===H2↑
电池总反应式为：
Fe＋2H2O
H2↑＋Fe（OH）2
4mol2mol
4Fe（OH）2＋2H2O＋O2===4Fe（OH）3
2mol1mol2mol
所以生成2molFe（OH）3共需水5mol。
17．生物燃料电池是以有机物为燃料，直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池，其能量转化率高，是一种真正意义上的绿色电池，其工作原理如图所示。
已知C1极的电极反应为C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋。
下列说法中不正确的是（ ）
A．C1极为电池负极，C2极为电池正极
B．C2极的电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
C．该生物燃料电池的总反应方程式为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O
D．电子由C2极经外电路流向C1极
根据原电池的反应原理，通入乙醇的电极发生氧化反应，是原电池的负极，通入氧气的电极发生还原反应，是原电池的正极，该燃料电池的总反应方程式是C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，则选项A、B、C均正确。
电子流动的方向是从C1极经外电路流向C2极，选项D不正确。
18．实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：
负极：
Pb＋SO
－2e－===PbSO4
正极：
PbO2＋4H＋＋SO
＋2e－===PbSO4＋2H2O
今欲制得Cl20.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是（ ）
A．0.025molB．0.050mol
C．0.100molD．0.200mol
要求消耗H2SO4的量，需首先找出铅蓄电池的总反应。
将上述两个电极反应合并可得：
Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。
而在制取Cl2时，每生成1molCl2，电子转移2mol，现需要转移电子0.050mol×
2＝0.100mol。
由铅蓄电池总反应可知，每转移0.100mol电子，将消耗0.100molH2SO4。
二、非选择题（本题包括5个小题。
共46分）
19．（10分）请按要求回答下列问题。
（1）根据上图回答①②：
①打开K2，闭合K1。
A电极可观察到的现象是_____________________________________________________
________________________________________________________________________；
B极的电极反应式为_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②打开K1，闭合K2。
A电极可观察到的现象是____________________________________________________
B极的电极反应式为________________________________________________________。
（2）根据下图回答③④：
③将较纯净的CuSO4溶液放入上图所示的装置中进行电解，石墨电极上的电极反应式为________________________________________________________________________，
电解反应的离子方程式为____________________________________________________
④实验完成后，铜电极增重ag，石墨电极产生标准状况下的气体体积________L。
（1）①此时为原电池，锌为负极，不断溶解，B极为正极，反应为Cu2＋＋2e－===Cu。
②此时为电解池，A极为阴极，反应为Cu2＋＋2e－===Cu，故A极上镀上一层红色的铜，B极为阳极，反应为Cu－2e－===Cu2＋。
（2）此时为惰性电极电解CuSO4溶液，石墨极上反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，总反应的离子方程式为2Cu2＋＋2H2O
2Cu＋O2↑＋4H＋，V（O2）＝
×
22.4L＝
L。
（1）①锌不断溶解 Cu2＋＋2e－===Cu
②电极表面有红色固体附着 Cu－2e－===Cu2＋
（2）③4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
2Cu2＋＋2H2O
2Cu＋O2↑＋4H＋
④
20．（12分）Li－SOCl2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LiAlCl4－SOCl2，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________，反应的化学方程式是____________________________。
（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是________________。
（1）、
（2）电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应。
（3）由NaOH和SOCl2反应的产物为Na2SO3、NaCl可知，SOCl2与水反应生成H2SO3和HCl。
（4）由于电池材料易与水、O2反应。
（1）锂 Li－e－===Li＋
（2）2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2
（3）出现白雾，有刺激性气体生成 SOCl2＋H2O===2HCl↑＋SO2↑
（4）锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；
SOCl2也可与水反应
21．（2014·
郑州质检一）（8分）重铬酸钾又名红矾钾，是化学实验室中的一种重要分析试剂。
工业上以铬酸钾（K2CrO4）为原料，采用电化学法制备重铬酸钾（K2Cr2O7）。
制备装置如图所示（阳离子交换膜只允许阳离子透过）：
制备原理：
2CrO
（黄色）＋2H＋
Cr2O
（橙色）＋H2O。
（1）通电后阳极室产生的现象为_______________________________________________；
其电极反应式是____________________________________________________________。
（2）该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO
＋4H2O通电,2Cr2O
＋4OH－＋2H2↑＋O2↑，若实验开始时在右室中加入38.8gK2CrO4，t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3∶2，则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为________；
此时电路中转移电子的物质的量为________。
本题考查电化学知识。
难度较大。
（1）阳极发生氧化反应，溶液中氢氧根离子失去电子生成氧气和水。
（2）直接设两物质的物质的量分别为x、y，则钾原子的物质的量为2x＋2y，铬原子物质的量为x＋2y，依据两原子个数比为3∶2，可求出两物质的物质的量之比为2∶1；
根据铬酸钾的质量可求出铬原子总物质的量为0.2mol，又tmin后两物质的物质的量之比为2∶1，则铬酸钾为0.1mol，重铬酸钾为0.05mol，根据化学方程式可知，生成0.05mol的重铬酸钾的反应中转移电子为0.05×
2mol。
（1）阳极产生无色气体，溶液由黄色逐渐变为橙色 4OH－－4e－
O2↑＋2H2O（或2H2O－4e－
O2↑＋4H＋）
（2）2∶1 0.1mol
22．（2014·
石家庄质检）（10分）某课外活动小组用如图所示装置进行实验，请回答下列问题：
（1）若开始实验时开关K与a连接，则B极的电极反应式为_________________________。
（2）若开始实验时开关K与b连接，则下列说法正确的是________（填序号）。
①溶液中Na＋向A极移动
②从A极逸出的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
③反应一段时间后向电解液中加适量盐酸可使其恢复到电解前的浓度
（3）该小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如下图所示装置电解K2SO4溶液。
①该电解槽的阳极反应式为__________________________________________________，
通过阴离子交换膜的离子数________（填“>
”“<
”或“＝”）通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为________；
③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为________。
（1）开关K与a连接时，是原电池装置，B极是负极，电极反应式为：
Fe－2e－
Fe2＋。
（2）若K与b连接，是电解池装置，且A是阳极，B是阴极；
阳离子向阴极移动；
阳极是Cl－失电子生成Cl2，它能使湿润的淀粉KI试纸变蓝；
阴极产生H2，故由阴、阳两极逸出的气体可知要使电解液恢复到电解前的浓度需通入HCl气体而非加入盐酸。
（3）由图示加入物质可知，阳极是OH－失e－，阴极是H＋得e－，据电荷守恒，则通过阳离子交换膜的K＋数大于通过阴离子交换膜的SO
数，故应填“<
”。
电解后生成的硫酸和KOH溶液的浓度均比原来的大，则b<
a，d>
c，又因为碱溶液pH大于酸溶液pH，则：
b<
a<
c<
d。
B口产生O2，C口产生H2，根据得失电子守恒知二者物质的量之比为1∶2，则质量比为8∶1。
（1）Fe－2e－
Fe2＋
（2）② （3）①2H2O－4e－
O2↑＋4H＋（写4OH－－4e－
2H2O＋O2↑也可） <
②b<
d ③8∶1
23．（6分）向8g某＋2价金属的氧化物固体中加入稀硫酸，使其恰好完全溶解，已知所消耗的硫酸体积为100mL，在所得溶液中插入铂电极进行电解，一定时间后，在一个电极上收集到标准状况下224mL氧气，在另一个电极上得到1.28g金属。
（1）根据计算确定金属的名称。
（2）计算通电后所得硫酸溶液的物质的量浓度（溶液体积按100mL计算）。
经计算，224mL（标准状况）氧气与1.28g相加不足8g，这说明MSO4还没有电解完全，故所有O2全部来自于硫酸盐的电解。
（1）设＋2价金属为M，因n（O2）＝
＝0.01mol，根据：
2M～4e－～O2可知，M的物质的量0.02mol，其摩尔质量为
＝64g·
mol－1，则金属为铜。
（2）依Cu～H2SO4得：
n（H2SO4）＝0.02mol。
故c（H2SO4）＝0.02mol/0.1L＝0.2mol·
L－1。
升级会员 