学年选修4 电化学基础 单元测试 4.docx

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学年选修4电化学基础单元测试4

选修4电化学基础

1．某课外活动小组，为研究金属的腐蚀与防护的原理，做了如下实验：

将剪下的一块镀锌铁片，放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞试液，按如图的装置进行实验，过一段时间后观察。

下列现象不可能出现的是（　　）

A.B中导气管中产生气泡

B.B中导气管里形成一段水柱

C.金属片剪口变红

D.锌被腐蚀

2．在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42—、NO3—、Cl—，该溶液放在用惰性材料做电极的电解槽中，通电片刻后，则氧化产物与还原产物的质量之比为（　　）

A．35.5∶108B．16∶207C．8∶1D．108∶35.5

3．铅酸蓄电池是目前应用普遍的化学电池，新型液流式铅酸蓄电池以可溶的甲基磺酸铅为电解质，电池总反应：

Pb＋PbO2＋4H＋2Pb2＋＋2H2O。

下列有关新型液流式铅酸蓄电池的说法正确的是（　　）

A．充放电时，溶液中Pb2＋浓度保持不变

B．充放电时，溶液的导电能力变化不大

C．放电时的负极反应式为：

Pb－2e－＝Pb2＋

D．充电时的阳极反应式为：

Pb2＋＋4OH－＋2e－＝PbO2＋2H2O

4．以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液电解，一段时间后，得到2molFe（OH）3沉淀，此间共消耗水的物质的量为（）

A．3molB．4molC．5molD．6mol

5．银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源，它的电池反应是：

Zn＋Ag2O＋H2O＝2Ag＋Zn（OH）2，则负极上发生反应的物质是（　　）

A.AgB.Zn（OH）2C.Ag2OD.Zn

6．下列述叙正确的是（　　）

A．要除去氯化镁酸性溶液里少量的氯化铁，可以选用氢氧化钠

B．镀锡铁表面有划痕是，仍然能阻止铁被氧化

C．向上图烧杯内的溶液中加入黄色的K3[Fe（CN）6]溶液，一段时间后可看到Fe电极附近有蓝色沉淀生成

D．各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用变成硫酸铜，遇到深层的ZnS和PbS，便慢慢地使之转变为CuS

7．惰性电极电解下列溶液，电解一段时间，阴极质量增加，电解液的pH下降的是（　　）

A．CuSO4B．NaClC．NaOHD．H2SO4

8．如图所示，将两烧杯中电极用导线相连。

当闭合开关S后，以下表述正确的是（）

A．电流表指针不发生偏转

B．Al、Pt两极有H2产生

C．Mg、C两极生成的气体可以恰好完全反应

D．甲池pH减小，乙池pH不变

9．我国新建的某海岛发电示意图如图，已知铅蓄电池放电时的总反应为：

（　　）

Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,

下列有关说法正确的是

A．图中涉及的能量转化方式只有3种

B．该发电工艺可实现零排放

C．蓄电池供电时，负极的电极反应为：

Pb－2e－=Pb2+

D．储能时若充电时间过长，阳极流向阴极的

10．A、B、C三个电解槽，A槽是CuCl2水溶液，纯铜片做阴极，B、C都是AgNO3水溶液，纯银丝做阴极，先将A、B槽并联，再与C槽串联进行电解，当B槽中银丝质量增加0.108g，C槽银丝质量增加0.216g时，A槽中铜片质量增加了（　　）

A0.216gB0.108gC0.064gD0.032g

11．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

12．利用下列装置，可完成很多电化学实验。

下列有关叙述，正确的是（　　）

A、若X为锌棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法

B、若X为铜棒，开关K置于A处，装置中发生的总反应为2NaCl+2H2O

电解

=

2NaOH+Cl2↑+H2↑

C、若X为碳棒，开关K置于B处，在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液可看到溶液变血红色

D、若X为碳棒，开关K置于B处，向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红

13．如图装置所示，将装置放置一段时间。

下列有关描述错误的是：

（　　）

A．生铁块中的石墨是原电池的正极

B．红墨水柱两边的液面变为左低右高

C．两试管中相同的电极反应式是：

Fe–2e-=Fe2+

D．b试管中的正极反应是：

2H++2e-=H2↑

14．用铁丝（电极a）、铜丝（电极b）和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池，如图所示。

则下列说法正确的是（　　）。

A．构成原电池时b极反应为Cu－2e－=Cu2＋

B．构成电解池时a极质量一定减少

C．构成电解池时b极质量可能减少也可能增加

D．构成的原电池或电解池工作后可能产生大量气体

15．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。

下列叙述正确的是：

A．K1闭合，向铁棒附近滴入K3[Fe（CN）6]溶液，有蓝色沉淀出现

B．K1闭合，电流方向由铁棒经导线流向石墨棒

C．K2闭合，碳棒是阴极

D．K2闭合，电路中通过0.2NA个电子时，两极共产生4.48L气体

16．下列有关说法正确的是（　　）

A．合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动

B．铅蓄电池在放电过程中，负极质量增加，正极质量减少

C．100mLpH＝3的HA溶液、HB溶液分别与足量的锌反应，HA溶液放出的氢气多，说明HA的酸性比HB的弱

D．已知I3-I2＋I－，向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4，振荡静置后CCl4层显紫色，说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大

17．关于下图所示的原电池，下列说法正确的是（）

A．电子从铜电极通过检流计流向锌电极

B．盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移

C．锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应

D．铜电极上发生的电极反应是

18．LiFePO4新型锂离子电池因其原材料丰富、对环境友好、循环性能和安全性能好的特点，具有广阔的应用前景。

已知该电池放电时的电极反应式为：

（　　）

正极：

FePO4+Li++e－=LiFePO4，负极：

Li－e－=Li+，下列说法中正确的是

A．充电时阳极反应为Li++e－=Li

B．充电时动力电池上标注“－”的电极应与外接电源的负极相连

C．放电时电池内部Li+向负极移动

D．放电时，在正极上是Li+得电子被还原

19．（8分）燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池。

某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。

请根据图示回答下列问题：

（1）图中a电极是（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）。

该电极上发生的电极反应式为。

（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为。

（3）当消耗3.36L氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量

是　mol。

（4）25℃、101kPa时，燃烧16g甲醇生成CO2和H2O（l），放出的热量为363.26　kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程式：

。

20．由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验，已知用C与B相连作电极放入硫酸铜溶液中B溶解。

根据实验现象填表：

装置

现象

金属A断溶解

C的质量增加

A上有气体产生

正极反应式

四种金属活动性有强到弱的顺序：

21．按要求完成下列各小题。

Ⅰ、CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，焦炭、天然气（主要成分为CH4）、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气。

（1）已知某反应的平衡常数表达式为：

它所对应的化学方程式为：

。

（2）向体积为2L的密闭容器中充入CH4和H2O（g）组成的混合气（共1mol），在一定条件下发生反应，并达到平衡状态，测得温度、压强、投料比X〔n（CH4）/n（H2O）〕对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X2____X1（填“=”“>”或“<”下同）

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：

P2_______P1

（3）以CH4、O2为原料可设计成燃料电池：

①设装置中盛有150.0mL1.0mol/LKOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为4.48L，假设放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为：

②以H2SO4溶液代替KOH溶液为电解质溶液,将CH4改为C6H12O6，则燃料电池的负极反应式为：

。

Ⅱ、

（1）某温度（t℃）时，测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH＝11。

在此温度下，将pH＝2的H2SO4溶液VaL与pH＝12的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则Va︰Vb＝         。

（2）在25℃时，将cmol·L-1的醋酸溶液与0.02mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=____________________。

22．烃A在一定条件下可以按下图进行转化：

已知D为，F1和F2互为同分异构体，加成HBr时F1有两种加成产物，F2只有一种加成产物，G1和G2分别互为同分异构体。

据此作答：

（1）框图中属于取代反应的是_______（填序号）；B完全燃烧后生成的CO2和水的质量比为_________。

（2）A的结构简式是_________________；G1的结构简式是____________________。

（3）写出E在一定条件下生成高聚物的化学方程式：

____________________

（4）已知B可在碱性条件下和O2构建成燃料电池，写出负极的电极反应式：

___________________

23．下表为部分短周期元素化合价及其相应原子半径的数据。

请回答下列问题：

（1）元素G在周期中的位置是；元素F所形成的常见单质的电子式为。

（2）A、B、C、E的氢化物稳定性顺序是。

（用化学式回答）

（3）分子组成为ACH2的物质在水中会强烈水解，产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。

该反应的化学方程式是。

（4）请写出B的单质的一种重要用途；工业上制取该单质的原理反应为。

（5）请设计一个实验方案，使铜和A的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应，得到蓝色溶液和氢气。

请在方框内绘出该实验方案原理装置示意图。

参考答案

1．A

【解析】

2．C

【解析】

试题分析：

由于同时在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42—、NO3—、Cl—后，会生成氯化银、硫酸铅白色沉淀，所以溶液中的溶质是硝酸钠。

惰性电极电解，则实质是电解水。

其中阳极生成氧气，阴极生成氢气，则氧化产物与还原产物的质量之比为8∶1，答案选C。

考点：

考查电解产物的判断和计算

点评：

该题是高考中的常见考点之一，属于中等难度的试题，试题灵活性强，侧重考查学生分析问题、解决问题的能力。

该题的关键是准确判断出溶液中的溶质，以及放电离子，然后结合题干信息，灵活运用即可。

3．BC

【解析】放电时为原电池原理：

负极反应为：

Pb－2e－＝Pb2＋正极反应为：

PbO2＋4H＋＋2e－＝Pb2＋＋2H2O

充电时为电解池原理：

阴极反应为：

Pb2＋＋2e－＝Pb阳极反应为：

Pb2＋＋2H2O－2e－＝PbO2＋4H＋

A．充电时，溶液中Pb2＋浓度增大，反之减小，排除