专题04 电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版.docx

1、专题04 电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版20162017学年同步课堂系列之单元测试AB卷（测试时间：90分钟 满分：100分）班级 姓名 学号 分数 第卷（选择题，48分）选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共48分）1化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )A明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率CMgO的熔点很高，可用于制翻作耐高温材料D电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁【答案】D【考点定位】考查盐类水解的应用；金属的电化学腐蚀与防护；电解原理；金属冶炼的一般原理

2、【名师点晴】本题主要考查了物质的水解反应以及水解反应的用途、常见物质在生产生活中的具体用途、常见物质的制备及发生的化学反应方程式等方面的知识，是一道综合题目。金属的冶炼方法取决于金属的活泼性，活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al用电解熔融的氯化物(Al是电解熔融的三氧化二铝)制得；较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法制得，常用还原剂有(C、CO、H2等)；Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，Pt、Au用物理分离的方法制得。金属的腐蚀与防护，解答时要从钢铁生锈的条件方面进行分析、判断，从而找出科学的防锈方法。牺牲阳极的阴极保护法-被保护的金属上连接一种更活泼的金属，被保护的金属

3、作原电池的正极；外加电流的阴极保护法-被保护的金属与电源的负极相连，作电解池的阴极。2MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池下列叙述错误的是( )A负极反应式为Mg2e=Mg2+B正极反应式为Ag+e=AgC电池放电时Cl由正极向负极迁移D负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2【答案】B考点：原电池的工作原理3下列有关原电池的说法中，正确的是( )A铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，镁片较活泼，作负极B铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极C镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后，前者较易被腐蚀D将反应2Fe3Fe=3Fe2设计为原电池，则可用锌片作负极，铁片作正

4、极，FeCl3溶液作电解质【答案】B【解析】试题分析：A铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，由于Al能够与NaOH反应，而Mg不反应，所以Al片作负极，故A错误；B铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中，由于Al在常温下在浓硝酸中会发生钝化现象，所以铜作负极，故B正确；C镀锌铁镀层破损后，由于活动性ZnFe，所以Zn作原电池的负极，首先被腐蚀，仍然对Fe起到保护作用；而镀锡铁的镀层破损后，由于活动性FeSn，所以Fe最原电池的负极，首先被腐蚀，Fe腐蚀的比前者快，故C错误；D若将反应2Fe3Fe=3Fe2设计为原电池，则可用铁片作负极，石墨作正极，FeCl3溶液作电解质，故D错误。故选B。考

5、点：考查原电池原理的应用，原电池的形成条件4下列各装置中，能构成原电池的是（ ）A B C D【答案】A【点评】本题考查了原电池的构成条件，为高频考点，侧重于双基知识的考查，难度不大，注意这几个条件必须同时存在才能形成原电池，缺一不可5下列说法中正确的是( )A增大反应物浓度，可逆反应正速率增大；减少反应物浓度，可逆反应逆速率增大B粗铜精炼时，电解质液中的c(Cu2)保持不变C纯银在空气中久置变黑发生的是电化学腐蚀D阴极电保护法是将被保护的金属与外加电源的负极相连【答案】D【解析】试题分析：A增大反应物浓度，可逆反应正速率增大；减少反应物浓度，可逆反应正反应速率减小，随着化学平衡的移动，逆反应

6、速率逐渐减小，A项错误；B粗铜精炼时，电解质液中的c(Cu2)略微减小，B项错误；C纯银在空气中久置变黑发生的是化学腐蚀，C项错误；D阴极电保护法是将被保护的金属与外加电源的负极相连，被保护的金属作电解的阴极，D项正确；答案选D。考点：考查化学反应速率、电解精炼铜、金属的腐蚀与防护。6某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是( )A正极反应式为2FeO42-+10H+6e-=Fe2O3+5H2OBZn为电池的负极C该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D电池工作时K+向负极迁移【答案】B【解析】试题分析：AKOH溶液为电解质溶液，则正极电极方程式为2FeO42

7、-+6e-+8H2O=2Fe(OH)3+10OH-，故A错误；B根据化合价升降判断，Zn化合价只能上升，故为负极材料，K2FeO4为正极材料，故B正确；C该电池放电过程中电解质溶液浓度减小，故错误；D电池工作时阳离子向正极迁移，故D错误；故选B。【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理【名师点晴】本题考查原电池知识，侧重考查学生的分析能力，题目较为基础，注意从元素化合价的角度分析，把握原电池与氧化还原反应的关系。该电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液，原电池发生工作时，Zn被氧化，为原电池的负极，K2FeO4具有氧化性，为正极，碱性条件下被还原生成Fe(OH)3，结合电

8、极方程式以及离子的定向移动解答。7用惰性电极分别电解下列各电解质的水溶液，一段时间后（设电解质足量），向电解后溶液中加入适量原电解质，可以使溶液恢复到电解前的浓度的是( )ACu(NO3)2 BK2SO4 CHCl DNaOH【答案】C考点：本题考查电解原理。8下列关于化学电源的说法不正确的是（ ）A我们可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电B燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应，将化学能转化为热能，然后再转化为电能的化学电源C普通锌锰干电池中，发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后，就不能再使用了D由Ag2O和Zn形成的碱性银锌纽扣电池，发生电化学反应时，Zn作为负极【答案】

9、B【解析】试题分析：铅蓄电池电池反应式为Pb+PbO2+4H+2SO42- 2PbSO4+2H2O，放电时硫酸参加反应生成水，导致溶质质量减小、溶液质量增大，密度减小，充电时，生成硫酸，溶质的质量增大、溶剂的质量减小，溶液密度增大，则可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电，故A正确;燃料电池是将化学能转化为电能，不需要将化学能转化为热能，故B错误; 普通锌锰干电池中，发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后，不能被复原，所以就不能再使用了，故C正确;原电池中，易失电子的金属作负极，该原电池中，Zn易失电子而作负极，故D正确。考点：本题考查化学电源。9下列叙述不正确的是（ ）A钢铁腐蚀的正

10、极反应：Fe3e=Fe3+B铁船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C原电池是将化学能转化为电能的装置D工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl2e=Cl2【答案】A考点：本题考查电化学反应原理。10X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（ ）AXYZ BXZY CYXZ DYZX【答案】C【解析】试题分析：活泼性强的金属能置换出活泼性弱的金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，活泼性XZ；原电池中负极的活泼性大于正极，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极，活泼性YX，故C正确。考点：本题考查原电

11、池原理应用。11如图装置放置一段时间后，铁钉均被腐蚀。下列有关描述错误的是（ ）A红墨水水柱两边的液面变为左低右高BI和中负极反应式均为Fe-2e-Fe2+CI中正极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-D中加入少量K3Fe（CN）6溶液，生成蓝色沉淀【答案】A考点：考查钢铁的腐蚀等知识。12用惰性电极实现电解，下列说法正确的是 （ ）A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为11【答案】D【解析】试题分析：电解稀硫酸溶

12、液，实质上是电解水，溶液浓度变大，故溶液pH变小，故A错误；电解稀氢氧化钠溶液，实质上是电解水，溶液浓度变大，故溶液pH增大，故B错误；电解硫酸钠溶液，实质上是电解水，在阴极上生成氢气、阳极上析出氧气，物质的量之比为21，故C错误；电解氯化铜溶液，在阴极上生成铜、阳极上析出氯气，物质的量之比为11，故D正确。考点：本题考查电解原理。13用如图所示装置处理含NO3的酸性工业废水，某电极反应式为2NO3+12H+10e-=N2+6H2O，则下列说法错误的是( )A电源正极为A，电解过程中有气体放出B电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动C电解过程中，右侧电解液pH保持不变D电解池一侧生成5.6gN2

13、，另一侧溶液质量减少l8g【答案】C【考点定位】考查电解原理的应用。【名师点睛】本题考查电解原理的应用，注意电子守恒和阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，题目难度中等。据电极反应式为2NO3+12H+10e-=N2+6H2O可知，该反应为还原反应，为阴极反应式，废水在B极反应，说明B为阴极；A为阳极，氢氧根离子在阳极放电生成氧气和氢离子，据电子守恒和原子守恒解答。14最近科学家开发出一种新型的燃料电池固体氧化物电池，该电池用辛烷(C8H18)作燃料，电池中间部分为固体氧化物陶瓷，可传递氧离子。下列说法中正确的是 ( )A电池工作时，氧气发生氧化反应B电池正极的电极反应为：O2 +2H2O +4

14、e-=4OHC电池负极的电极反应为：2C8H18 + 50 O2-=16CO2 +18H2O +100 e-D若消耗的O2为11.2 L (标准状况)，则电池中有1 mol电子发生转移【答案】B考点：考查燃料电池15铅蓄电池是常见的二次电池，目前汽车上使用的电瓶大多数是铅蓄电池。已知铅蓄电池的电解质溶液为硫酸溶液，其充、放电按下式进行：Pb（s）+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O（1），下列有关该电池的说法正确的是( )A放电时，溶液中H向PbO2电极迁移B放电时，电路中转移0.2mol电子时Pb电极质量减小20.7gC充电时，电解质溶液的pH增大D充电时，阴极

15、的电极反应式为：PbSO4+2H2O-2e-PbO2+4H+SO42-【答案】A【解析】试题分析：A放电时相当于原电池，溶液中H向正极PbO2电极迁移，A正确；B放电时，电路中转移0.2mol电子时Pb电极质量增加，B错误；C充电时有硫酸产生，电解质溶液的pH减小，C错误；D充电时，阴极得到电子，其电极反应式为：PbSO4+2e-Pb+SO42-，D错误，答案选A。考点：考查铅蓄电池的有关判断16已知反应：2CrO42（黄）2H+ =Cr2O72（橙）H2O设计图示装置（均为惰性电极）电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，下列有关叙述正确的是（ ）ACrO42-生成Cr2O72-的反应为

16、非氧化还原反应，不能通过电解方法获得B电源左侧是正极C右侧电极的电极反应为：2H2O+2e-=H2+2OH-DNa+从右侧通过膜进入左侧【答案】D【考点定位】考查电化学反应原理的应用的知识。【名师点睛】电解池是将化学能转化为电能的装置。电解时，与电源正极连接的电极为阳极，阳极发生氧化反应，若阳极是活性电极，则电极本身失去电子，若为惰性电极，则是电解质溶液的阴离子失去电子，放电顺序是：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子；阴极则是溶液的阳离子获得电子，发生还原反应，离子放电顺序与金属活动性顺序表相反，只有Ag+Fe3+Cu2+。看电源的正极、负极或电解质溶液中物质浓度的变化是正确判断、分析解

17、答的关键。第卷（共52分）17（14分）依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)Cu2(aq)2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：（1） 电极X的材料是_；电解质溶液Y是_；（2） 银电极为电池的 极，发生的电极反应式为 ；X电极上发生的电极反应为_反应；（填“氧化”或“还原”）（3） 外电路中的电子 （填“流出”或“流向”）Ag电极。（4） 当有1.6 g铜溶解时，银棒增重_ g。【答案】（1） Cu（2分），AgNO3（2分）；（2）正（2分），Ag+e=Ag（2分），氧化反应（2分）；（3）流向 （2分）；（4）5.4（2分）。考点：考查原电池工作原理、电极反应式书写、原

18、电池的计算等知识。18（8分）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。（1）该电池中OH向_极移动(填“正”或“负”)（2）该电池负极的电极反应为_（3）用该电池电解(惰性电极)500 mL某CuSO4溶液，电解一段时间后，为使电解质溶液恢复到原状态，需要向溶液中加入9.8 g Cu(OH)2固体。则原CuSO4溶液的物质的量浓度为_，电解过程中收集到标准状况下的气体体积为_。【答案】（1）负（2分）；（2）CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O（2分） （3）0.2mol/L（2分）；4.48L（2分）【解析】考点：本题考查原电池、电解池、化学计算。19（11分

19、）金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 aFe2O3 bNaCl cCu2S dAl2O3（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O，该反应的还原剂是 ，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为 mol向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是 （3）下图为电解精炼银的示意图， （填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为 （4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为 【答案

20、】（1）bd（2分）；（2）Cu2S（2分）；4（2分）；氢气（1分）；（3）a（2分）；NO3+e+2H+=NO2+H2O（2分）；（4）作电解质溶液，形成原电池（2分）【解析】试题分析：（1）电解法：冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的三氧化二铝）制得；热还原法：冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有（C、CO、H2等）；热分解法：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，物理分离法：Pt、Au用物理分离的方法制得；（2）失电子化合价升高的反应物是还原剂，根据得失电子相等计算失去电子的物质的量，硫酸铜溶液呈酸性，镁和酸反应生成氢

21、气；20（8分）用铅蓄电池连接惰性电极电解一定量的CuSO4溶液，请回答下列问题：（1）铅蓄电池放电时正极的电极反应式为_；（2）惰性电极电解CuSO4溶液的离子方程为_；（3）若电解一段时间后向电解池溶液中加入1molCu（OH）2CuCO3，可以使该溶液恢复至原来的浓度和体积，则在该电解过程中转移电子的数目为_，该电解过程中铅蓄电池中消耗的H2SO4和电解池中生成的H2SO4的物质的量之比为_。【答案】（1）PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O（2分） （2）2Cu2+2H2O2Cu+O2+4H+ （2分） （3）6NA（2分） 2:1 （2分）【解析】试题分析：（1）

22、铅蓄电池放电时正极材料为PbO2，发生的电极反应式为PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O；（2）利用惰性电极电解CuSO4溶液时阴极有Cu析出，阳极上有氧气放出，发生反应的离子方程为2Cu2+2H2O2Cu+O2+4H+；（3）Cu（OH）2CuCO3和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，所以加入1molCu（OH）2CuCO3相当于加入2molCuO、1molH2O，根据生成物知，阴极上铜离子和氢离子放电、阳极上氢氧根离子放电，根据Cu原子、H原子守恒得阴极上析出n（Cu）=2mol、n（H2）=1mol，则转移电子的物质的量=2mol2+1mol2=6mol，即电解过程

23、中转移电子的数目为6NA；1molCu（OH）2CuCO3能和2molH2SO4完全反应，可知电解池生成的H2SO4为2mol；根据PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知，电解过程中转移6mol电子消耗6molH2SO4，则电解过程中铅蓄电池中消耗的H2SO4和电解池中生成的H2SO4的物质的量之比为6mol：3mol=2:1。考点：考查原电池与电解池工作原理，涉及电子守恒规律的应用。21（11分）下图是一个化学过程的示意图，回答下列问题：（1）甲池是_装置，乙装置中电极A的名称是_。（2）甲装置中通入CH4的电极反应式为_，乙装置中电极B（Ag）的电极反应式为_，丙装置中D

24、极的产物是_（写化学式）。（3）一段时间，当丙池中产生112 mL（标准状况下）气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25 时的c（OH）_。（已知：NaCl溶液足量，电解后溶液体积为500 mL）。若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池中通入_（写化学式）。【答案】（1）原电池（1分） 阳极（1分） （2）CH410OH8eCO7H2O（2分） AgeAg（2分） H2和NaOH （2分）（3）0.01mol/L（2分） HCl（1分）（3）设电解后氢氧化钠的物质的量浓度是xmol/L，丙池中产生112mL，则氢气的体积与氯气的体积相同均为56ml，2NaCl+2H2OH2+Cl2+2NaOH22.

25、4L 2mol0.056L 0.5xmol解得x（2mol0.056L）（22.4L0.5mol）0.01mol/L；由于电解生成H2和Cl2从溶液中逸出，所以应该加二者的化合物，即加入HCl使丙池恢复电解前的状态。【考点定位】本题主要是考查原电池、电解池的工作原理【名师点晴】该题的难点是电解的计算，解答的依据是电子得失守恒。根据电子守恒计算：用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。根据关系式计算：根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。例如：， （式中M为金属，n为其离子的化合价数值）该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。在电化学计算中，还常利用QIt和Qn（e）NA1.601019C来计算电路中通过的电量。：