高考化学精讲及练习电化学基础 全章检测 100分届word答案版.docx
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高考化学精讲及练习电化学基础全章检测100分届word答案版
第四章《电化学基础》全章检测(100分)
一、选择题(每小题3分,共54分)
A(2020年北京市顺义期末质量监测)某种条件下,钢铁的腐蚀过程如下图所示。
下列描述正确的是
A.该腐蚀过程是强酸性条件下发生的
B.负极反应式是:
Fe-3e—===Fe3+
C.碳上发生还原反应
D.生成铁锈覆盖在钢铁表面,可阻止钢铁继续腐蚀
答案:
C
2.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为甲烷,然后将甲烷通入以KOH为电解质的燃料电池发电。
电池负极反应为( )
A.CH4-8e-+8OH-===CO2+6H2O
B.O2+4H++4e-===2H2O
C.CH4+10OH--8e-===CO
+7H2O
D.O2+2H2O+4e-===4OH-
答案 C
3下列有关电化学在生产、生活中的应用分析正确的是( )
A.图1:
铁钉发生析氢腐蚀
B.图2:
可以在铁件上镀铜
C.图3:
溶液中c(Cu2+)保持不变
D.图4:
将输油管与电源负极相连可以防止腐蚀
答案 D
4、(2020届房山期末)一种镁氧电池如图所示,电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭,电解液为KOH浓溶液。
下列说法不正确的是
A.电池总反应式为:
2Mg+O2+2H2O===2Mg(OH)2
B.正极反应式为:
Mg-2e-===Mg2+
C.活性炭可以加快O2在电极上的反应速率
D.电子的移动方向由a经外电路到b
答案:
B
5.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是( )
A.铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO
)减小
C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加
D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡
答案 C
6、.(2020届东城期末)铁片镀铜实验中(装置如下图所示),为提高电镀效果,电镀前铁片需依次用NaOH溶液、稀盐酸和水洗涤。
下列说法不正确的是
A.稀盐酸的主要作用是除去铁锈
B.a接电源正极,b接电源负极
C.电镀过程中c(Cu2+)基本保持不变
D.阴极发生反应:
Cu2++2e–=Cu
答案:
B
7、已知:
2Fe3++SO
+H2O2Fe2++SO
+2H+。
如图所示是一套电化学实验装置,U为盐桥,A是灵敏电流表,其指针总是偏向电源负极。
以下关于该装置的说法错误的是( )
A.A的指针向右偏转
B.U中阳离子向左烧杯移动
C.一段时间后,化学反应达到平衡状态,导线中无电流通过
D.一段时间后,右烧杯中溶液pH增大
答案 D
8、
5.如图所示,用铂电极电解1L浓度均为0.1mol·L-1盐酸、硫酸铜的混合溶液。
下列说法正确的是( )
A.电解开始时阴极有H2放出
B.电解开始时阳极上发生反应Cu2++2e-===Cu
C.当电路中通过电子的量超过0.1mol时,此时阴极放电的离子发生了变化
D.整个电解过程中,SO
不参与电极反应
答案 D
6.(2020·北京海淀期末)电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如下图所示。
下列说法中,不正确的是( )
A.阴极产生的物质A是H2
B.溶液中Na+由阳极室向阴极室迁移
C.阳极OH-放电,H+浓度增大,CO
转化为HCO
D.物质B是NaCl,其作用是增强溶液导电性
答案 D
7.若用如图所示实验装置则可制得白色纯净的氢氧化亚铁沉淀,两极材料分别为石墨和铁。
下列关于该实验的说法正确的是( )
A.a电极材料为石墨,b电极材料为铁
B.a电极为负极,其反应式为Fe-3e-===Fe3+
C.若白色沉淀在电极周围生成,则d是氯化钠溶液
D.液体c为苯,其作用是隔绝空气,防止白色沉淀被氧化
答案 D
8(2020年北京市顺义期末质量监测)环己酮(
)在生产生活中有重要的用途,可在酸性溶液中用环己醇间接电解氧化法制备,其原理如下图所示。
下列说法正确的是
A.a极与电源负极相连
B.a极电极反应式是2Cr3++7H2O—6e-===Cr2O72-+14H+
C.b极发生氧化反应
D.理论上有1mol环己酮生成时,有2mol氢气放出
答案:
B
9用甲醇燃料电池作电源,用铁作电极电解含Cr2O
的酸性废水,最终可将Cr2O
转化成Cr(OH)3沉淀而除去,装置如下图。
下列说法正确的是( )
A.Fe(Ⅱ)为阳极
B.M电极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-===CO
+6H2O
C.电解一段时间后,在Fe(Ⅰ)极附近有沉淀析出
D.电路中每转移6mol电子,最多有1molCr2O
被还原
答案 C
10.钠离子电池开始成为下一轮电池研究的重点,下图是一种可充电钠离子电池(电解质溶液为Na2SO3溶液)工作时的示意图。
下列说法正确的是( )
A.电池放电时,Na+从a极区移到b极区
B.电池充电时,b极区发生的反应是NaNiFeⅢ(CN)6+e-+Na+===Na2NiFeⅡ(CN)6
C.金属钠可以作为该电池的负极材料
D.若用该电池电解饱和食盐水,理论上每生成1molCl2,电池内有1molNa+通过离子交换膜
答案 B
11(2020届石景山期末)用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+、Mg2+)并进行相关实验,电解一段时间后,各部分装置及对应的现象如下:
对应
现象
(1)中黑色固体变红
(2)电极a附近溶液出现浑浊
(3)中溶液出现浑浊
(4)中溶液红色褪去
下列对实验现象解释不正确的是
A.
(1)中:
CuO+H2
Cu+H2O
B.
(2)中a电极:
2H2O+2e-===H2↑+2OH-,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
C.(3)中:
Cl2+S2-===S↓+2Cl-
D.(4)中:
Cl2+H2OHCl+HClO
答案:
D
12.由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。
根据如图所示装置,判断下列说法不正确的是( )
A.该装置中Cu极为阳极
B.当铜片的质量变化了12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24L
C.该装置中b极的电极反应式是H2+2OH--2e-===2H2O
D.该装置中a极为正极,发生氧化反应
答案 D
13(2020年湖北名师联盟).海水中含有大量Na+、C1−及少量Ca2+、Mg2+、SO
,用电渗析法对该海水样品进行淡化处理,如右图所示。
下列说法正确的是
A.b膜是阳离子交换膜
B.A极室产生气泡并伴有少量沉淀生成
C.淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小为pHA<pHB<pHC
D.B极室产生的气体可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
答案:
A
14.直接煤—空气燃料电池原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.随着反应的进行,氧化物电解质的量不断减少
B.负极的电极反应式为C+2CO
-4e-===3CO2↑
C.电极X为负极,O2-向X极迁移
D.直接煤—空气燃料电池的能量效率比煤燃烧发电的能量效率高
答案 A
15.全钒电池以惰性材料作电极,在电解质溶液中发生的总反应为VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)
VO
(黄色)+V2+(绿色)+2H+,下列说法正确的是( )
A.当电池放电时,VO
被氧化
B.放电时,负极反应式为VO
+2H++e-===VO2++H2O
C.充电时,阳极附近溶液由绿色逐渐变为紫色
D.放电过程中,正极附近溶液的pH变大
答案 D
16(2020年朝阳高三期末)研究小组采用电解法(惰性电极)将含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4的浆液分离成固体混合物和含铬元素的溶液,装置如下。
下列说法不正确的是
A.阳极的电极反应式为:
2H2O-4e-===O2↑+4H+
B.CrO2-4通过阴离子交换膜进入阳极室,从而实现与浆液的分离
C.阴极室生成的物质可用于固体混合物Al(OH)3和MnO2的分离
D.适当增大电压,CrO42-也可在阴极室转化为Cr(OH)3除去
答案:
D
17如图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中,下列分析正确的是()
A.K1闭合,K2打开,铁棒上发生的反应为2Cl−−2e−==Cl2↑
B.K1闭合,K2打开,石墨棒周围溶液pH逐渐减小
C.K1打开,K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于外加电流的阴极保护法
D.K1打开,K2闭合,电路中通过0.002mol电子时,两极共产生0.001mol气体
答案:
C
18、次磷酸(H3PO2)为一元中强酸,具有较强的还原性,可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
下列叙述不正确的是( )
A.阳极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+
B.产品室中发生反应H++H2PO
===H3PO2,该法还可得副产品NaOH
C.原料室中H2PO
向左移动,Na+向右移动,该室pH升高
D.阳膜1的主要作用是防止H2PO
进入阳极室被氧化并允许H+通过
答案 C
二、非选择(共46分)
19、(16分)按图所示装置进行实验,并回答下列问题。
(1)判断装置的名称:
A池为________,B池为________。
(2)锌极为________极,电极反应为_____________________________________________;
铜极为________极,电极反应为_______________________________________________;
石墨棒C1为________极,电极反应为___________________________________________;
石墨棒C2附近的实验现象为__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)当C2极析出224mL气体(标准状况)时,锌的质量________(填“增加”或“减少”)________g,CuSO4溶液的质量________(填“增加”或“减少”)________g。
答案
(1)原电池 电解池
(2)负 Zn-2e-===Zn2+ 正 Cu2++2e-===Cu 阳 2Cl--2e-===Cl2↑ 有无色气体产生,电极附近溶液变红
(3)减少 0.65 增加 0.01
20、(10分)某兴趣小组做如下探究实验:
(1)图Ⅰ为依据氧化还原反应设计的原电池装置,该反应的离子方程式为________。
反应前,两电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差12g,则导线中通过 mol电子。
(2)如图Ⅰ,其他条件不变,若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液,石墨电极的反应式为____________________,
这是由于NH4Cl溶液显 (填“酸性”“碱性”或“中性”),用离子方程式表示溶液显此性的原因:
______________________
(3)如图Ⅱ,其他条件不变,将图Ⅰ中盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n形,则乙装置中石墨
(1)为 (填“正”“负”“阴”或“阳”)极,乙装置中与铜线相连的石墨
(2)电极上发生反应的反应式为____________________________________。
(4)将图Ⅱ乙装置中CuCl2溶液改为加入400mLCuSO4溶液,一段时间后,若电极质量增重1.28g,则此时溶液的pH为__________________________(不考虑反应中溶液体积的变化)。
答案
(1)Fe+Cu2+===Fe2++Cu 0.2
(2)2H++2e-===H2↑ 酸性 NH
+H2O
NH3·H2O+H+
(3)阴 2Cl--2e-===Cl2↑ (4)1
21.(10分)人工肾脏可采用电化学方法除去代谢产物中的尿素,其原理如图所示。
(1)电源的负极为________(填“A”或“B”)。
(2)阳极室中发生的反应依次为_______________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)电解结束后,阴极室中溶液的pH与电解前相比将______(填“升高”“降低”或“不变”);若两极共收集到气体13.44L(标准状况下),则除去的尿素为______g(忽略气体的溶解)。
答案
(1)B
(2)2Cl--2e-===Cl2↑CO(NH2)2+3Cl2+H2O===N2+CO2+6HCl(3)不变 7.2
22.(10分)如图所示装置,C、D、E、F都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极。
将直流电源接通后,F极附近呈红色。
请回答:
(1)电源电极A名称为________。
(2)写出C和F的电极名称,以及电极反应式。
C:
________________________________________________________________________,
F:
________________________________________________________________________。
(3)若装置中通过0.02mol电子时,通电后甲池溶液体积为200mL,则通电后所得的H2SO4溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。
(4)若装置中通过0.02mol电子时,丁池中电解足量R(NO3)x溶液时,某一电极析出了ag金属R,则金属R的相对原子质量的计算公式为________(用含a、x的代数式表示)。
(5)现用丙池给铜件镀银,则H应该是________(填“铜件”或“银”)。
答案
(1)正极
(2)阳极,4OH--4e-===O2↑+2H2O 阴极,2H++2e-===H2↑ (3)0.05 (4)50ax(5)铜件