电化学基础.docx
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电化学基础
《电化学基础》测试题
命题人:
翟娜
第Ⅰ卷(选择题,共54分)
一、选择题(本题包括18小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)
1.(2009·宜昌模拟)某学生设计一水果电池:
他把一铁钉和碳棒用导线连接好,然后将铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中,再在导线中接一个灵敏电流计。
据此下列叙述正确的是( )
A.电流计指针不会发生偏转
B.金属铁会被腐蚀
C.碳棒作负极
D.铁表面有气体逸出
2.据报道,氢氧燃料电池公交汽车已经驶上北京街头。
下列说法正确的是( )
A.电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法
B.发展氢氧燃料电池汽车不需要安全高效的储氢技术
C.氢氧燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染
D.氢氧燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能
3.将等质量的A、B两份锌粉分别装入两支试管中,并都加入过量的稀硫酸,同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。
下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系,其中正确的是( )
4.下列描述中,不符合生产实际的是( )
A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极
B.电解法精炼粗铜,用精铜作阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极
D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极
5.生物体中细胞内的葡萄糖,细胞膜外的富氧液体及细胞膜可构成微型生物原电池,下列有关判断正确的是( )
A.负极发生的电极反应可能是O2+4e-+2H2O=4OH-
B.正极发生的电极反应可能是:
O2+4e-=2O2-
C.正极反应主要是C6H12O6生成CO2或CO
D.负极反应主要是C6H12O6生成CO2或HCO
6.有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成
①若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解
②若将合金置于潮湿空气中,表面只出现Z的化合物
③若将该合金作阳极,用X盐溶液作电解质溶液,通电时四种金属都以离子形式进入溶液中,但在阴极上只析出X。
这四种金属的活动性顺序是( )
A.Y>Z>W>XB.Z>Y>W>X
C.W>Z>Y>XD.X>Y>Z>W
7.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( )
A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
B.氢氧燃料电池的负极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为Cu-2e-=Cu2+
D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe-2e-=Fe2+
8.某金属元素R的硝酸盐R(NO3)n溶液用Pt电极电解,阳极产生气体VL(标准状况)时,阴极质量增加mg,若R的原子量为M,下列叙述中不正确的是( )
A.电路中通过电子
molB.n=
C.溶液中H+增加
molD.n=
9.(2009·湖南模拟)下图是锌和铜形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡片上写下了一些记录,其中描述合理的是( )
A.①②③B.③④⑤
C.④⑤⑥D.②③④
10.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO
)=6.0mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500mL,下列说法正确的是( )
A.原混合溶液中c(K+)为2mol·L-1
B.上述电解过程中共转移2mol电子
C.电解得到铜的物质的量为0.5mol
D.电解后溶液中c(H+)为2mol·L-1
11.(2008·湖北汉阳三模)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4molFe(OH)3沉淀,此间共消耗水的物质的量为( )
A.8molB.10mol
C.11molD.12mol
12.(2008·上海黄浦模拟)如下图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法中不正确的是( )
A.装置中出口①处的物质是氯气,出口②处的物质是氢气
B.该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过
C.装置中发生反应的离子方程式为:
2Cl-+2H+
Cl2↑+H2↑
D.该装置是将电能转化为化学能
13.(2008·重庆南开中学理综模拟)滴有酚酞和氯化钠试管试液的湿润滤纸分别做甲、乙两个实验能发现附近变成红色的电极是( )
A.ac B.bd C.ad D.bc
14.(2008·福建厦门双十中学理综热身)如下图所示的装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。
将电源接通后,向(乙)中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。
则以下说法正确的是( )
A.电源B极是正极
B.(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成,其物质的量比为1:
2:
2:
2
C.欲用(丙)装置给铜镀银,H应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液
D.装置(丁)中X极附近红褐色变浅,说明氢氧化铁胶粒带负电荷
15.(2008·东北育才理综模拟)以惰性电极电解CuSO4溶液。
一段时间后取出电极,加入9.8gCu(OH)2后溶液与电解前相同,则电解时电路中流过的电子为( )
A.0.1molB.0.2mol
C.0.3D.0.4mol
16.(2007·浙江湖州期末)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1molCuO后恰好恢复到电解前的浓度。
则电解过程中转移的电子数为
( )
A.0.1molB.0.2mol
C.0.3molD.0.4mol
17.(2009·广东汕头4月)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。
其中一种镁原电池的反应为
xMg+Mo3S4
MgxMo3S4;在镁原电池放电时,下列说法错误的是( )
A.Mg2+向正极迁移
B.正极反应为:
Mo3S4+2xe-=Mo3S
C.Mo3S4发生氧化反应
D.负极反应为:
xMg-2xe-=xMg2+
18.若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是
Cu+2H+=Cu2++H2↑,则下列关于该装置的有关说法正确的是( )
A.该装置可能是原电池,也可能是电解池
B.该装置只能是原电池,且电解质溶液为硝酸
C.该装置只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极
D.该装置只能是原电池,电解质溶液不可能是盐酸
第Ⅱ卷(非选择题,共46分)
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(12分)(2007·北京理综)某课外小组对一些金属单和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
实验步骤
实验现象
将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的CuCl2溶液中。
产生气泡,析出疏松的红色固体,溶液逐渐变为无色。
反应结束后分离出溶液备用
红色固体用蒸馏水洗涤后,置于潮湿空气中
一段时间后固体由红色变为绿色[视其主要成分为Cu2(OH)2CO3]
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应________________________________________________________________;
化合反应________________________________________________________________。
(2)用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液,两极产生气泡。
持续电解,在阴极附近的溶液中还可以观察到的现象是________________________。
解释此现象的离子方程式是________________________。
(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式来表示)__________________________________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。
若将适量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中,MnO2溶解产生Mn2+,该反应的离子方程式是__________________________________。
20.(12分)(2009·山东理综)Zn—MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是____________。
电池工作时,电子流向____________(填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是____________。
欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的____________(填代号)。
a.NaOH b.Zn
c.Fed.NH3·H2O
(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。
阴极的电极反应式是____________。
若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为____________g。
21.(16分)
为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-
2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。
实验如下:
(1)待实验
溶液颜色不再改变时,再进行实验
,目的是使实验
的反应达到。
(2)
是
的对比试验,目的是排除有
中造成的影响。
(3)
和
的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。
用化学平衡移动原理解释原因:
。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测
中Fe2+向Fe3+转化的原因:
外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用右图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
K闭合时,指针向右偏转,b作极。
当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管滴加0.01mol/LAgNO3溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是。
(5)按照(4)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实了
中Fe2+向Fe3+转化的原因,
转化原因是。
与(4)实验对比,不同的操作是。
(6)实验
中,还原性:
I->Fe2+;而实验
中,还原性:
Fe2+>I-,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是。
23.(6分)在20℃时,取100mL该温度下的饱和氯化钠溶液用惰性电极进行电解。
当阳极产生气体为1.12L(标准状况)时,氯化钠完全电解,试计算(设反应前后溶液的体积保持不变):
(1)电解时所取饱和氯化钠溶液的物质的量浓度
(2)电解完成后转移电子的物质的量是多少
《电化学基础》测试答题卡
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(12分)
(1)______________________________________________________________
_____________________________________________________________
(2)_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
(3)①_____________________________________________________________
②_____________________________________________________________
20(12分)
(1)_______________,___________________
(2)_______________________________________________________,______________
(3)____________________________________________________,_____________
21、(16分)
(1)_____________________________________________________________
(2)_____________________________________________________________
(3)_______________________________________________________________
____________________________________________________________
(4)①__________ ②_________________________________________________________
(5)①_____________________________________________________________
②_____________________________________________________________
(6)_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
23.(6分,写出解题步骤)
《电化学基础》测试题答案
BCDADBADBABCBBDBCC
19.(12分)
(1)2Al+6H+=2Al3++3H2↑或2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
(2)白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解至消失
Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO
+2H2O
(3)①3MnO2+4Al
3Mn+2Al2O3
②MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O
20.(12分)
(1)Zn(或锌) 正极
(2)锌与还原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 d
(3)2H++2e-=H2↑ 87
21.(16分)
(1)化学平衡状态
(2)溶液稀释对颜色变化
(3)加入Ag+发生反应:
Ag++I-=AgI↓,c(I-)降低;或增大c(Fe2+)平衡均逆向移动(4)①正 ②左管产生黄色沉淀,指针向左偏转。
(5)①Fe2+随浓度增大,还原性增强 ,使Fe2+还原性强于I-
②向U型管右管中滴加1mol/L FeSO4溶液。
(6)该反应为可逆氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原能力,并影响平衡移动方向
23.(6分)
(1)1mol/L;
(2)0.1moL。