1、电化学基础单元测试电化学基础单元测试注意事项: 1本试卷包括第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分。考试时间90分钟。 2答第I卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂在答题卡上。答第II卷时,须将密封线内的项目填写清楚。 3考生请将第I卷选择题的答案填涂至答题卡上;第II卷的答案,用蓝、黑钢笔或圆珠笔直接答在各题的相应位置上。考试结束后,只收答题卡和第II卷。可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108 第I卷
2、(选择题,共44分)一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是 ( )A化合价的升降 B电子的转移 C氧化还原反应 D电能的储存2原电池是将化学能转化为电能的装置,但其构成具有一定的条件,这些条件是 ( )电极(负极与正极:金属活动性不同) 电解质溶液 闭合回路 灯泡A B C D3某金属能和盐酸反应生成氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,则该金属可能为A铝 B铜 C锡 D硅4为了避免表铜器生成铜绿,以下方法不正确的是 ( )A将青铜器放在银持托盘上B将青铜器保存在干燥的环境中C将青铜器保存在密闭容
3、器中来源:学科网ZXXKD在青铜器的表现覆盖一层防渗的高分子膜520070410A、B、C都是金属,A中混有C时,A先腐蚀;A与B组成原电池时,A为电池的正极,则A、B、C三种金属的活动性顺序为 ( ) AABC BACB CBAC DBCA6随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程上来, 其主要的原因是 ( ) A利用电池外壳的金属材料 B防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C不使电池中渗泄的电解腐蚀其他物品 D回收其中石墨电极7在理论上可用于设计原电池的化学反应是 ( ) A2Al(s)+2NaOH(aq)+2H2O(1) = 2NaAlO2(
4、ag)+3H2(g) H 0 CCaC2(s)+2H2O(1) = Ca(OH)2(s)+C2H2(g) H 0 DHCl(aq)+NaOH(aq) = NaCl(aq) + 3H2O(l) H B A (2分) (3)Cu(1分);Cu2e= Cu2+(2分) (4)B (1分)20(10分)(1)Cu2+2H2OCu(OH)2+2H+(2分) (2)因为Cu2+2e=Cu,使Cu2水解平衡向左移动,c(H+)减少,pH上升。(2分) (3)pH降低(1分) 测定溶液pH(2分) (4)同意实验派观点(1分);理由是CuCl2=Cu+Cl2 Cl2+H2O=HCl+HClO,使溶液酸性增强,
5、pH降低。(2分)21(9分)在金属活动性顺序表中,铜排在氢的后面,故通常状况下铜不能从稀硫酸中置换出氢(3分);2Cu +O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O(3分);b(3分)22(9分) (1) 2H+ 2e H2(1分);放出气体,溶液变红。(1分) 2Cl 2e Cl2 (1分);把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色。(2分) (2) 纯铜(1分) Cu2+ 2e Cu (1分) 粗铜(1分) Cu 2e Cu2+(1分)23(12分)(1)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+(2分)(2)装置图(2分)来源:Zxxk.Com正极反应:Fe3+e=Fe2+(或2Fe3
6、+2e=2Fe2+)(1分)负极反应:Cu=Cu2+2e(或Cu2e=Cu2+)(1分)(3)通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+;加入CuO调节溶液的pH至3.2 4.7;过滤(除去Fe(OH)3)(3分)(4)CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O (1分) CuSO4+Fe = FeSO4+Cu(1分) 不锈钢表面有紫红色物质生成(1分)24(8分)解:(1)4OH2H2O + O2 + 4e (2分) (2)电解总的离子方程式为: 2Cu2+ + 2H2O 2Cu + O2+ 4H+ (2分) 264g 4 mol 1.6g n(H+) n(H+) = mol (1分) c(H+)
7、 = molL1 (1分) pH =lgc(H+) = 1 (2分)电化学单元测试一、选择题:(每小题只有一个选项符合题意)1. 用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的pH下降的是A. KI B. AgNO3 C. BaCl2 D. H2SO42. 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,用纯铜作阴极 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3. 关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是 A. 电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠 B. 若在阳极附近的溶液中滴加KI溶液
8、,溶液呈棕色 C. 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色 D. 电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性4. 下列防腐措施中,属于电化学保护法的是 A. 用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜 B. 在金属中加入一些铬或镍制成金属合金 C. 在轮船的船壳水线以下部分,装上一锌锭 D. 金属表面喷漆5. 用惰性电极电解下列溶液一段时间后,再加入一定量的另一种物质(方括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是 A. B. C. D. 6. 将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中,用电器连接成原电池。此电池工作时,下列叙述中正确的是 A. Mg比Al活泼,M
9、g失去电子被氧化成 B. Al条表面虽有氧化膜,但可不必处理 C. 该电池的内、外电路中,电流均是由电子定向移动形成的 D. Al是电池负极,开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出7. 下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是 A. 精铜板:阴极B. 电解时,阳极发生氧化反应,而阴极发生的反应为C. 粗铜中所含、等杂质,电解后以单质形式沉积槽底,形成阳极泥D. 电解铜的纯度可达99.98%8.家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是 A. B. C. D. 9. 埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下,被腐蚀的速度最慢的是 A. 在含铁元素较多的酸性土壤中 B.
10、 在潮湿疏松透气的土壤中 C. 在干燥致密不透气的土壤中 D. 在含碳粒较多、湿潮透气的土壤中10. 将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加少量溶液,下列各图中产生的体积VL与时间t min的关系,基本正确的是 11. 将两个铂电极插入溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积的变化)。此时溶液中氢离子浓度约为 A. B. C. D. 12. 根据下列事实:(1)XY2X2Y;(2)Z2H2OZ(OH)2H2 (3)Z2氧化性比X2弱;(4)由Y、W电极组成的原电池,电极反应为:W22eW,Y2eY2,可知X、Y、Z、W的
11、还原性由强到弱的顺序是 A. XZYW B. ZWXY C. ZXYW D. ZYXW13. 甲、乙两个电解池均以Pt为电极且互相串联。甲池盛有AgNO3溶液,乙池盛有一定量的某盐溶液,通电一段时间后,测得甲池阴极质量增加2.16g,乙池电极析出0.64g金属,则乙池中溶质可能是 A. CuSO4 B. MgSO4 C. Al(NO3)3 D. Na2SO414. 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应为:Zn 2e + 2OH = Zn(OH)2B. 充电时阳极反应为:Fe(OH)3 3
12、e + 5OH = FeO42 + 4H2OC. 放电时每转移3moL电子,正极有1 mol K2FeO4被氧化D. 放电时正极附近溶液的碱性增强15. 将铁片和银片用导线联接插入硫酸铜溶液中,当线路中有0.2mol的电子发生转移时,负极的质量变化是 A. 增加0.8g B. 增加6.4g C. 减轻5.6g D. 增加5.6g16.用Pt电极电解含有和均为0.1 mol的溶液,阴极析出金属的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)关系如图,则离子的氧化能力由大到小排列正确的是 A. B. C. D. 17. 1L0.1mol/LAgNO3溶液在以Ag作阳极,Fe作阴极的电解槽中电解
13、,当阴极增重2.16g时。下列判断(设电解按理论进行,溶液不蒸发) 正确的是:A. 溶液的浓度变为0.08mol/LB. 阳极上产生112mLO2(标准状况)C. 转移的电子数是1.2041022个D. 反应中有0.01mol的Ag被氧化18固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质,其工作原理如图所示。下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是 固体氧化物燃料电池的工作原理示意图A.电极b为电池负极,电极反应式为O2+4e =2O2B.固体氧化物的作用是让电子在电池内部通过C.若H2作为燃料气,接触面上发生的反应为: H2+2OH2e=2H2OD.若C2H4作为燃料气,接触面上发生的反
14、应为:C2H4+6O212e=2CO2+2H2O19. 按图示装置进行实验:A极是铜锌合金,B极为纯铜,电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后,若A极恰好全部溶解,此时B极质量增加7.68g,溶液质量增加0.03g,则A合金中Cu、Zn原子个数比为 A. 41 B. 31 C. 21 D.任意比20.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. 2mol B. 3mol C. 4mol D. 5mol二、非选择题:21. 把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞混合液的U型管中,如图所示,最终可在A极观察到酚酞变红。问
15、A是原电池正极还是负极?代表锌还是代表铁?写出电极上的反应式和总反应式。22右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH 2K2CO3+6H2O(1)请回答图中甲、乙两池的名称。甲电池是 装置,乙池是 装置。(2)请回答下列电极的名称:通入CH3OH的电极名称是 ,B(石墨)电极的名称是 。(3)写出电极反应式: 通入O2的电极的电极反应式是 。A(Fe)电极的电极反应式为 ,(4)乙池中反应的化学方程式为 。(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)23某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料,实现了在通常条件下不
16、能发生的反应:Cu+H2SO4(稀)CuSO4+H2。请在右边画出能够实验这一反应的装置图。 某同学在做一定条件下铜与稀硫酸的反应实验时,看到碳棒上有气泡产生,但铜棒却没有被腐蚀。请你分析其原因: 24.LiSOCl2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LiAlCl4SOCl2。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
17、验现象是 ,反应的化学方程式为 ;(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是 。25.请回答氯碱的如下问题:(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k (要求计算表达式和结果);(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO42等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为Na2CO3、HCl(盐酸)BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是 (填序号)(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。图中X、Y分别是 、 (填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a与b的大小 ;分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极: ; 负极: ;这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处) 、 。三、计算题:26.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3)6molL1,用石
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