2020年高中化学 第4章 电化学基础训练5 新人教版选修4
人教版化学选修四第四章《电化学基础》测试题(含答案)
第四章《电化学基础》测试题一、单选题1．有一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。
电池总反应为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的是( )A．a极为电池的负极B．电池工作时，电流由b极沿导线经灯泡再到a极C．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2OD．电池工作时，1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移2．能正确表示下列反应的离子方程式是（）A．Na2S水解：S2- +2H2O ⇌ H2S+2OH﹣B．向FeCl3溶液中加入Mg（OH）2：3Mg（OH）2+2Fe3+ = 2Fe（OH）3+3Mg2+C．用醋酸溶液除水垢：2H++ CaCO3=Ca2++ H2O+CO2↑D．用铜为电极电解饱和食盐水：2Cl-+ 2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-3．某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池总反应为Li1－CoO2＋Li x C6===LiCoO2＋C6(x＋1)。
下列关于该电池的说法正确的是()xA．放电时，Li＋在电解质中由正极向负极迁移B．放电时，负极的电极反应式为Li x C6+ x e－===x Li＋＋C6C．充电时，若转移1 mol e－，石墨(C6)电极将增重7x gD．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2＋x e－===Li1－x CoO2＋x Li＋4．下列关于原电池的叙述中，正确的是（）A．电流从正极流出B．正极不断产生电子经导线流向负极C．负极发生还原反应D．电极只能由两种不同的金属构成5．下列说法中正确的是（）A．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀B．电解水生成H2和O2的实验中，可加入少量盐酸或硫酸增强导电性C．同一可逆反应使用不同的催化剂时，高效催化剂可增大平衡转化率D．升高温度能使吸热反应速率加快，使放热反应速率减慢6．500 mL 1 mol/L的稀HCl与锌粒反应，下列措施不会使反应速率加快的是A．升高温度B．加入少量的铜粉C．将500 mL 1 mol/L的HCl改为1000 mL 1 mol/L的HClD．用锌粉代替锌粒7．下列关于如图所示原电池装置的叙述中，正确的是A．铜片是负极B．电流从锌片经导线流向铜片C．硫酸根离子在溶液中向正极移动D．锌电极上发生氧化反应8．对于下列实验事实的解释，不合理．．．的是A．A B．B C．C D．D9．我国科学家已研制出一种可替代锂电池的“可充室温Na-CO2电池”，该电池结构如图所示。
(完整版)人教版高中化学选修4第四章《电化学基础》单元测试题(解析版)
第四章《电化学基础》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列叙述中，正确的是()①电解池是将化学能转变成电能的装置①原电池是将电能转变成化学能的装置①金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化①不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理有可能实现①Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，反应既可以在原电池中实现，也可以在电解池中实现，其他条件相同时，二种装置中反应速率相同A．①①①①B．①①C．①①①D．①2.铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，研读下图，下列判断不正确的是()A． K闭合时，d电极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO42-B．当电路中转移0.2 mol电子时，①中消耗的H2SO4为0.2 molC． K闭合时，①中SO42-向c电极迁移D． K闭合一段时间后断开，①可单独作为原电池，d电极为正极3.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：下列说法不正确的是()A．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C．在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2OD．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓4.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示)，电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。
下列说法不正确的是()A．充电时电极a连接电源的负极B．放电时负极的电极反应式为Zn—2e－===Zn2＋C．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大D．阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应5.下图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是()A．锌片逐渐溶解B．烧杯中溶液逐渐呈蓝色C．电子由铜片通过导线流向锌片D．锌为正极，铜为负极6.下列关于金属的防护方法的说法不正确的是()A．我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用B．给铁件通入直流电，把铁件与电池负极相连接C．轮船在船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法D．钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层较厚的沥青7.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(SO42-)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8.用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液时，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH (不考虑二氧化碳的溶解)。
2020学年高中化学第四章电化学基础综合测试(含解析)新人教版选修4(2021-2022学年)
电化学基础综合测试１、下列装置可以组成原电池的是( )A.B 。
Ｃ。
D 。
２、在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（ ） A.锌片上气泡还是比铜片上多B.正极附近的—离子浓度逐渐增大Ｃ．铜片上发生了还原反应 ﻩD ．电子通过导线由铜片流向锌片 3、已知空气—锌电池的电极反应为：锌片:Z ｎ+2OH -－2e -=Zn Ｏ＋H 2O 石墨：O 2＋Ｈ2O+２e -=2O Ｈ—下列说法不正确的是 ( ）24SOA.锌片作电池的负极B.氧气在正极发生还原反应C 。
每转移１mol 电子消耗标准状况下氧气的体积为5.6L Ｄ。
放电时,负极产生的OH —不断向正极移动 ４、下列说法正确的是（ )５、关于下列各装置图的叙述中，不正确的是( )A 。
用装置①精炼钢,则ａ极为粗铜,电解质溶液为溶液ﻫB 。
装置②的总反应是:ﻫＣ.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连 Ｄ.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀6、有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( )4CuSO 3+2+2+Cu +2F e =C u +2F e2B。
图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大ﻫＣ。
图Ⅲ所示装置工作过程中,电解质溶液中Cｕ2+浓度始终不变ﻫＤ.图Ⅳ所示电池工作过程中,电子由Zｎ极流向Ag2O极7、下列有关电化学装置的说法正确的是( ）A.利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S+2e-=２Ag+S２－Ｂ.图b装置电解一段时间后,铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出C．图ｃ装置中的Ｘ若为直流电源的负极，则该装置可实现粗铜的精炼D．若图d装置中的M为海水,则该装置可通过“牺牲阳极的阴极保护法"使铁不被腐蚀８、为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源电解稀硫酸,以Al作阳极、Pｂ作阴极,使铝表面的氧化膜增厚．其反应原理为：电池：Pb（s)+ＰbO2（s)+２Ｈ２SO4 (aq）=2ＰbSO4（s）+２H２O(l）;电解池:2Aｌ+3H２O Aｌ２O3+3H2↑,电解过程中，以下判断正确的是( ）A 。
人教版化学选修四第四章《电化学基础》测试题(含答案)
(3)元素②的简单氢化物是由_____(填“极性”或“非极性”)键形成的，用电子式表示它的形成过程______。
(4)元素③、④、⑥、⑦四种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是______(用离子符号表示)。
(5)③、⑥两种元素形成的简单氢化物沸点较高的是______，请简述理由______
(6)用①、③的单质可以制成燃料电池，电解液为KOH浓溶液，用多孔的金属惰性电极浸入此浓溶液中，在X极通入①的单质，Y极通入③的单质，则Y极的电极反应式是______。
D．关于钢铁电化学保护中，外加电流的阴极保护法利用的是原电池原理
二、填空题
16．用石墨作电极电解下列溶液①稀H2SO4②K2SO4溶液 ③CuCl2溶液 ④CuSO4溶液 ⑤KOH溶液
(1)阴极、阳极都有气体产生，且体积比(相同条件下)为2∶1的是(填序号)__________，其阳极的电极反应式都是_________________________________________________，
C．理论上甲区每生成1molS时通过质子交换膜的H+为2mol
D．该装置实现了利用太阳能间接将H2S分解为S和H2
13．下列说法不正确的是
A．反应CaO＋H2O=Ca(OH)2可放出大量的热，故可把该反应设计为原电池
人教版高中化学选修4第4章 电化学基础 测试题
第4章《电化学基础》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．图1是电解饱和氯化钠溶液示意图。
图2中，x轴表示实验时流入阴极的电子的物质的量，y轴表示（）A．n(Na＋) B．n(Cl－) C．c(OH－) D．c(H＋) 2．某科研小组利用甲醇燃料电池进行如下电解实验，其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，下列说法不正确的是（）A．甲池中通入CH3OH的电极反应：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2OB．甲池中消耗560mLO2（标准状况下），理上乙池Ag电极增重3.2gC．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体，能使CuSO4溶液恢复到原浓度D．丙池右侧Pt电极的电极反应式：Mg2++2H2O+2e-=Mg(OH)2↓+H2↑3．将含有0.4mol Cu(N03)2和0.3 mol KCl 的水溶液 1 L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上析出 0.1 mol Cu ，此时要将溶液恢复到电解前溶液一样，可加入一定量的（）A．CuCl2 B．CuO C．Cu（OH）2 D．CuCO34．对钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较，合理的是（）A．负极反应不同B．正极反应相同C．析氢腐蚀更普遍D．都是电化学腐蚀5．铜锌原电池（如图，盐桥中含KCl）工作时，下列叙述错误的是（）A．正极反应为：Cu2++2e–=Cu B．电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +CuC．在外电路中，电子从负极流向正极 D．盐桥中的K+移向ZnSO4溶液6．下列有关电化学的说法正确的是（）A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B．在海轮外壳上镶入锌块可减缓船体的腐蚀，是采用了牺牲阳极的阴极保护法C．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁7．某同学用如图所示的电化学装置电解硫酸铜溶液，有一个电极为Al，其它三个电极均为Cu，则下列说法正确的是（）A．电子方向：电极Ⅳ→→电极ⅠB．电极Ⅰ发生还原反应C．电极Ⅱ逐渐溶解D．电极Ⅲ的电极反应：Cu-2e-═Cu2+ 8．下列事实不能用电化学原理解释的是( )A．铝片不用特殊方法保护B．轮船水线下的船体上装一定数量的锌块C．纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量CuSO4溶液后速率增大D．镀锌铁比较耐用9．在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是（）A．正极附近的SO42―离子浓度逐渐增大 B．电子通过导线由铜片流向锌片C．正极有O2逸出 D．铜片上有H2逸出10．某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2=2AgCl。
高中化学 第4章 电化学基础训练5 新人教版选修4
训练5 金属的电化学腐蚀与防护[基础过关]一、金属的腐蚀1． 关于金属腐蚀的叙述中，正确的是 ( )A ．金属被腐蚀的本质是M ＋n H 2O===M(OH)n ＋n 2H 2↑ B ．马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化C ．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D ．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀2． 下列事实与电化学腐蚀无关的是 ( )A ．光亮的自行车钢圈不易生锈B ．黄铜(Cu 、Zn 合金)制的铜锣不易生锈C ．铜、铝电线一般不连接起来作导线D ．生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈3． 出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu 2(OH)3Cl 覆盖在其表面。
下列说法不正确的是( )A ．锡青铜的熔点比纯铜低B ．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用C ．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快D ．生成Cu 2(OH)3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程二、铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀4． 下列关于钢铁的析氢腐蚀的说法中正确的是 ( )A ．铁为正极B ．碳为正极C ．溶液中氢离子浓度不变D ．析氢腐蚀在任何溶液中都会发生5． 在铁的吸氧腐蚀过程中，下列5种变化可能发生的是 ( ) ①Fe 由＋2价转化成＋3价 ②O 2被还原 ③产生H 2④Fe(OH)3失水形成Fe 2O 3·x H 2O ⑤杂质C 被氧化除去A ．①②④B ．③④C ．①②③④D ．①②③④⑤6． 钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为2Fe ＋2H 2O ＋O 2===2Fe(OH)2。
以下说法正确的是 ( )A ．负极发生的反应为Fe －2e －===Fe 2＋B ．正极发生的反应为2H 2O ＋O 2＋2e －===4OH －C ．原电池是将电能转变为化学能的装置D ．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀7．如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。
高中化学《电化学基础》测试题(新人教版选修4)
化学：第四章《电化学基础》测试题（新人教版选修4）测试时间：40分钟，总分100分一．选择题（每小题有一到两个正确选项）（每小题4分，共60分）。
1．列关于化学电源的叙述错误的是（）A．一般锌锰干电池中碳棒为正极B．铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板C．氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极D．碱性锌锰干电池的比能量和储存时间比一般锌锰干电池高2．关于原电池和电解池的叙述正确的是（）A．原电池中失去电子的电极为阴极B．原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应C．原电池的两极肯定是由活动性不同的两种金属组成D．电解时电解池的阳极肯定是阴离子放电3．为了爱护地下钢管不受腐蚀，可使它与（）A．直流电源负极相连B．铜板相连C．锡板相连D．直流电源正极相连4．依据下列事实,推断离子的氧化性依次为①A+B2+===A2++B②D+2H2O===D(OH)2+H2↑③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为：E2++2e-=E，B-2e-=B2+ （）A．D2+>A2+>B2+>E2+ B．D2+>E2+>A2+>B2+C．E2+>B2+>A2+>D2+ D．A2+>B2+>D2+>E2+5．埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种状况下，被腐蚀速率最慢的是（）A．在含铁元素较多的酸性土壤中B．在潮湿疏松的碱性土壤中C．在干燥致密不透气的土壤中D．在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中6．随着人们生活质量的不断提高，废电池必需进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要缘由是（）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液腐蚀其他物品D．回收其中石墨电极7．电解含下列离子的水溶液，若阴极析出相等质量的物质，则消耗的电量最多的是（）A．Ag+ B．Cu2+C．Na+ D．Hg2+8．下列改变中属于原电池反应的是（）A．白铁(镀Zn铁)表面有划损时，也能阻挡铁被氧化B．在空气中金属铝表面快速被氧化形成爱护膜C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝色爱护层D．在铁与稀H2SO4反应时，加几滴CuSO4溶液，可加快H2的产生9．下列过程需通电后才能进行的是（）A．电离 B．电解C．电化腐蚀 D．电泳10．用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后（）A．溶液的pH变大B．c(Na+)与c (CO32-)的比值变大C．溶液浓度变大，有晶体析出D．溶液浓度不变，有晶体析出11．下列关于金属腐蚀的说法中不正确的是（）A．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化B．金属腐蚀一般包括化学腐蚀和电化学腐蚀C．纯的金属一般难以发生电化学腐蚀D．钢铁在酸性环境中会发生吸氢腐蚀12．银器的爱护主要是维持它的原貌，对于稍微腐蚀蒙有硫化银的银器，可将其和铝片一起接触浸泡在稀NaOH 溶液中，经肯定时间污迹消逝，取出后用水洗于净，再用软布或棉团擦光。
人教版高中化学选修四 第四章 电化学基础 练习试题 含答案
绝密★启用前人教版高中化学选修四第四章电化学基础练习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.如图所示，电流计指针发生偏转，同时A极质量减少，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，下列说法错误的是()A． B极为原电池的正极B． A、B、C可能分别为锌、铜、稀盐酸C． C中阳离子向A极移动D． A极发生氧化反应2.现用Pt电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图，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：Cu2＋＋2e－===CuC．当电路中通过电子的量超过0.1 mol时，此时阴极放电的离子发生了变化D．整个电解过程中，不参与电极反应3.有关电化学知识的描述正确的是()A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥中可以是由KCl饱和溶液制得的琼脂C．因为铁的活动性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极，铜作正极D．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可被设计成原电池4.研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl。
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是()A．负极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgClB．正极反应式：5MnO2＋2e－=== Mn5C．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子D． AgCl是还原产物5.用质量均为100 g的铜棒做电极，电解硝酸银溶液，电解一段时间后，两个电极的质量差为28 g，则阴极的质量为()A． 128 gB． 114 gC． 119 gD． 121.6 g6.某小组为研究电化学原理，设计如图装置。
人教版高中化学选修4第四章 《电化学基础》测试题(含答案)
①a电极是电源的________极；
②若该电池为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了________mol电子。
③已知H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1，则该燃料电池工作产生36gH2O时，实际上产生了468.8kJ的电能，则该燃料电池的能量转化率是。（准确到0.01）（能量转化率是实际上释放的电能和理论上反应放出的热能的比率）
5．全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池，工作原理如图所示，a、b均为惰性电极，放电时左槽溶液颜色由黄色变为蓝色。下列叙述正确的是()
A．充电时右槽溶液颜色由紫色变为绿色
B．放电时，b极发生还原反应
C．电池的总反应可表示为VO2++V2++2H+ VO2++V3++H2O
D．充电过程中，a极的反应式为VO2++2H++e-═VO2++H2O
A．a极为电池的负极
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C．电池正极的电极反应为：2H++O2+4e-=H2空题
16．(1)铅蓄电池的正极的反应式_________。
(2)由Mg、Al和氢氧化钠溶液组成的原电池中，负极的反应式________。当在电极上产生气体3.36L(标准状况)时，导线中通过的电子电子数目为_____个(用NA表示阿伏加德罗常数的值）。
17．甲烷、氧气、KOH溶液可构成燃料电池提供电能。按要求填写：
（1）该电池总反应的离子方程式为___________________________。
2020_2021学年高中化学第四章电化学基础综合训练含解析新人教版选修4
第四章电化学基础综合训练1.如图所示,把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞溶液的表面皿中,先观察到酚酞变红现象的区域分别是( )A.I和IIIB.I和IVC.II和IIID.II和IV2.有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:由此可判断这四种金属的活动性顺序是( )实验装置部分实验现象a极质量减小,b极质量增大b极有气体产生,c极无变化d极溶解,c极有气体产生电流从a极流向d极A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c3.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如下:VO2+(黄色)+H2O+V3+(紫色)=VO2+(黄色)+V2+(绿色)+2H+下列说法中正确的是( )A.当电池放电时,VO2+被氧化B.放电时,负极反应式为VO2++2H++e-=VO2++H2OC.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4.某同学用如图所示的装置在浸有36K[Fe(CN)](铁氰化钾)溶液(浅黄色)的滤纸上可写出蓝色的字“神奇的化学”。
已知2+3-63623Fe+2[Fe(CN)]=Fe[Fe(CN)] (蓝色沉淀),下列说法正确的是( )A.铁片上发生氧化反应B.b是直流电源的负极[Fe(CN)]+e=Fe+6CNC.阳极反应为3--2+-6Fe-2e=FeD.“电笔”笔尖材料是铁,电极反应式为-2+5.可以利用微生物电池除去废水中的乙酸钠和对氯酚(),其原理如图所示。
下列有关说法不正确的是( )A.B极是负极B.质子从A极移向B极HCO +9H+C.B极的电极反应式为CH3COO--8e-+4H2O=23D.处理后的废水pH降低6.—种生物电化学方法脱除水体中NH4+的原理如图所示:下列说法中正确的是( )A.装置工作时,化学能转变为电能B.装置工作时,a极周围溶液pH降低C.装置内工作温度越高,NH 4+脱除率一定越大D.电极b 上发生的反应之一是2NO 3--2e -=N 2+3O 27.一种碳纳米管能够吸附氢气,用这种材料制备的二次电池原理如下图所示,该电池的电解质为6-1mol L ⋅ KOH 溶液,下列说法中正确( )A.放电时+K 移向负极B.放电时电池负极的电极反应为-+2H -2e =2HC.放电时电池正极的电极反应为()()--22NiO OH +H O+e =Ni OH +OHD.该电池充电时将碳电极与电源的正极相连8.微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品,图甲为废水中227Cr O -浓度与去除率的关系,图乙为其工作原理。
2020年人教版化学选修4第四章《电化学基础》章末基础训练及答案(共三套)
2020年人教版化学选修4第四章《电化学基础》章末基础训练一、选择题1．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为硫酸，放电时的反应为Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O 下列结论正确的是（）A．Pb为正极被氧化B．SO42﹣只向PbO2处移动C．Pb电极质量减少D．电解质溶液的pH不断增大2．在0 ℃和1×105 Pa下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生6.4 g铜时，阳极放出()A．1.12 L氢气B．1.12 L氧气C．2.24 L氢气D．2.24 L氧气3．用铂电极电解CuSO4溶液，当c（Cu2+）降至原来的一半时停止通电，则加入下面物质能使溶液恢复成原来浓度的是（）A．无水CuSO4B．CuO C．Cu(OH)2D．CuSO4·5H2O4．可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。
下列说法正确的是（）A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e-＝Al（OH）3↓C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极5．镍镉电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用，其工作原理可以表示为：Cd+2NiO（OH）+2H2O℃2Ni （OH）2+Cd（OH）2以下说法中正确的是（）A．以上反应是可逆反应B．放电时，镉为正极C．充电时电池上标有“+”号的电极连接电源正极D．以镍镉电池为电源，电解Na2CO3溶液，当收集到气体的总体积为33.6L电池中转移了2mol电子6．关于如图所示装置的叙述，错误的是（）A．锌是负极，其质量逐渐减小B．氢离子的铜片表面被还原，产生气泡C．电子从锌片经导线流向铜片D．电流从锌片经导线流向铜片7．镍—镉可充电电池，电极材料是Cd和NiO(OH)，电解质溶液是KOH，放电时的电极反应式是：Cd + 2OH －－2e－＝Cd(OH)2；2NiO(OH) +2 H2O+2e－＝2 Ni(OH)2+2OH－下列说法不正确的是（）A．电池的总反应是：Cd +2NiO(OH) +2 H2O=2 Ni(OH)2+ Cd(OH)2B．电池充电时，镉元素被还原C．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大D．电池充电时，电池的负极和电源的负极相连接8．锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其示意图如图所示。
2020年高中化学 第4章 电化学基础训练4 新人教版选修4
训练4 电解原理的应用[基础过关]一、电解原理的应用1．在冶金工业中，常用电解法得到钠、镁、铝等金属，其原因是 ( ) A．都是轻金属B．都是活泼金属C．成本低廉D．这些金属的化合物熔点较低2．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。
在电解精炼时 ( ) A．粗铜接电源负极B．纯铜作阳极C．杂质都将以单质形式沉积到池底D．纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.08 mol3．欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是 ( ) A．Ag和AgCl溶液 B．Ag和AgNO3溶液C．Pt和Ag2CO3溶液 D．Pt和Ag2SO4溶液4．某溶液中含有溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1。
用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。
下列叙述不正确的是 ( ) A．阴极只析出H2B．阳极先析出Cl2，后析出O2C．电解最后阶段为电解水D．溶液pH不断增大，最后为75．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是( )A．装置①工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等B．装置②中随着电解的进行左边电极会产生红色的铜，并且电流表示数不断变小C．装置③中的离子交换膜只允许阳离子、阴离子和小分子水通过D．装置④的待镀铁制品应与电源正极相连二、电解的有关计算6．用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给0.2 mol电子时停止通电。
若此溶液体积为2L，则所得电解液的pH是 ( ) A．1 B．8 C．13 D．147．以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出Cu的质量为 ( ) A．0.64 g B．1.28 gC．2.56 g D．5.12 g8．在水中加等物质的量的Ag＋、Ba2＋、Na＋、SO2－4、NO－3、Cl－，将该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量比为 ( ) A．35.5∶108 B．16∶207C．8∶1 D．108∶35.59．常温下用石墨作电极，电解100 mL 0.1 mol·L－1的Cu(NO3)2和0.1 mol·L－1的AgNO3组成的混合溶液，当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L时，假设溶液体积不变，下列说法正确的是( )A．阴极增重1.4 g B．所得溶液pH<1C．阴极增重0.64 g D．所得溶液pH>1[能力提升]10．电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
2020人教版高中化学选修4第四章电化学基础专项训练
电化学基础专项训练一、原电池工作原理1．为将反应2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是(铝条均已除去了氧化膜) ( )2．日常所用的干电池，其电极分别为碳棒(上面有帽)和锌(皮)，以糊状NH4Cl和ZnCl2作为电解质溶液(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应可简化为Zn－2e－===Zn2＋，2NH＋4＋2e－===2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋结合)，根据上面叙述判断下列说法正确的是( ) A．Zn为正极，碳为负极B．负极反应为2NH＋4＋2e－===2NH3↑＋H2↑C．工作时电子由碳极经外电路流向锌极D．长时间连续使用时，内装的糊状物可能流出腐蚀电器二、新型电池的结构与原理3．据报道，锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染，其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，原料为锌粒、电解液和空气，则下列叙述正确的是 ( )A．锌为正极，空气进入负极反应B．负极反应为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2OC．正极发生氧化反应D．电解液可以是强酸也可以是强碱4．燃料电池的基本组成为电极、电解液、燃料和氧化剂。
此种电池的能量利用率可高达80%(一般柴油发电机只有40%左右)，产物污染也少。
下列有关燃料电池的说法错误的是 ( )A．上述燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇等物质B．氢氧燃料电池常用于航天飞行器，原因之一是该电池的产物为水，经过处理之后可供宇航员使用C．乙醇燃料电池的电解液常用KOH溶液，该电池的负极反应为C2H5OH－12e－===2CO2↑＋3H2OD．甲烷碱性燃料电池的正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－5． LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。
电池反应为FePO4＋Li 放电充电LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li＋导电固体为电解质。
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训练5 金属的电化学腐蚀与防护[基础过关]一、金属的腐蚀1． 关于金属腐蚀的叙述中，正确的是 ( )A ．金属被腐蚀的本质是M ＋n H 2O===M(OH)n ＋n 2H 2↑ B ．马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化C ．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D ．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀2． 下列事实与电化学腐蚀无关的是 ( )A ．光亮的自行车钢圈不易生锈B ．黄铜(Cu 、Zn 合金)制的铜锣不易生锈C ．铜、铝电线一般不连接起来作导线D ．生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈3． 出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu 2(OH)3Cl 覆盖在其表面。
下列说法不正确的是( )A ．锡青铜的熔点比纯铜低B ．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用C ．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快D ．生成Cu 2(OH)3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程二、铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀4． 下列关于钢铁的析氢腐蚀的说法中正确的是 ( )A ．铁为正极B ．碳为正极C ．溶液中氢离子浓度不变D ．析氢腐蚀在任何溶液中都会发生5． 在铁的吸氧腐蚀过程中，下列5种变化可能发生的是 ( )①Fe 由＋2价转化成＋3价 ②O 2被还原 ③产生H 2④Fe(OH)3失水形成Fe 2O 3·x H 2O ⑤杂质C 被氧化除去A ．①②④B ．③④C ．①②③④D ．①②③④⑤6． 钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为2Fe ＋2H 2O ＋O 2===2Fe(OH)2。
以下说法正确的是 ( )A ．负极发生的反应为Fe －2e －===Fe 2＋B ．正极发生的反应为2H 2O ＋O 2＋2e －===4OH －C ．原电池是将电能转变为化学能的装置D ．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀7．如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。
下列有关描述错误的是 ( )A．生铁块中的碳是原电池的正极B．红墨水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．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀三、金属的防护方法8．下列金属的防护方法不正确的是 ( ) A．对健身器材涂油漆以防止生锈B．对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆的方法来防锈C．用牺牲锌块的方法来保护船体D．自行车的钢圈上镀上一层Cr防锈9．下列举措不能防止或减缓钢铁腐蚀的是 ( ) A．在钢铁制品表面镀一层金属锌B．将钢铁制品放置在潮湿处C．在钢铁中加入锰、铬等金属，以改变钢铁结构D．将钢铁制品与电源负极相连10．为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是 ( ) A．在精密机床的铁床上安装铜螺钉B．在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中C．在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里D．在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极[能力提升]11．镁、铝、铁是重要的金属，在工业生产中用途广泛。
(1)镁与稀硫酸反应的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________________________。
(2)铝与氧化铁发生铝热反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________。
(3)在潮湿的空气里，钢铁表面有一层水膜，很容易发生电化学腐蚀。
其中正极的电极反应式为_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)在海洋工程上，通常用铝合金(AlZnCd)保护海底钢铁设施，其原理如图所示：其中负极发生的电极反应为________________________________________________；在实际应用中，用铝合金而不选用纯铝，纯铝不能很好地起到保护作用，其原因是________________________________________________________________________ ____________________。
12．对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法：铝材脱脂, 碱洗,水洗,除灰,电解H2SO4溶液耐蚀铝材废电解液①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是_______________________________________________________________________ (用离子方程式表示)。
为将碱洗后槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的________。
a．NH3b．CO2c．NaOH d．HNO3②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极的电极反应式为________________________________________________________________________。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是________________________________________________________________________。
(3)利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________处。
若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为________________________________________________________________________。
13．钢铁工业是国家工业的基础，请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题。
(1)生产中可用盐酸来除铁锈。
现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式是__________________________________________。
(2)下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀________。
(3)在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。
装置示意图如右：①A电极对应的金属是__________(写元素名称)，B电极的电极反应式是________________________________________________________________________。
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为________mol。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
14．如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。
为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如回答以下问题：(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)____________；在电化学腐蚀中，负极反应是________________________________________________________________________________；正极反应是______________________________________________；(2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是_______________________________________________________________________________________________________；(3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是_________________________________________________________________________________________________________(答两种方法)。
[拓展探究]15．某研究小组对铁生锈进行研究。
(1)甲同学设计了A、B、C一组实验(如图)，探究铁生锈的条件。
经过较长时间后，甲同学观察到的现象是A中铁钉生锈；B中铁钉不生锈；C中铁钉不生锈。
①通过上述实验现象分析，可得出铁生锈的外部条件是________________________________________________________________________；②铁钉发生电化学腐蚀的正极电极反应式为___________________________________ __________________；③实验B所用的水要经过__________处理；植物油的作用是____________________；④实验C中碱石灰的作用是________________________________________________。
(2)乙同学为了达到同样目的，设计了实验D(如图)，发现一段时间后，试管中的液面升高，其原因是______________________________________________________________ ________________，该实验________(填“能”或“不能”)说明水对铁钉生锈产生影响。
答案1．C 2．A 3．D 4．B 5.A 6.A 7.B 8.B 9.B 10．C11．(1)Mg ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2↑(2)2Al ＋Fe 2O 3=====高温Al 2O 3＋2Fe(3)2H 2O ＋O 2＋4e －===4OH －(4)Al －3e －===Al 3＋ 铝表面易被氧化，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，使金属铝呈现“惰性”12．(1)①2Al＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑ b②2Al＋3H 2O －6e －===Al 2O 3＋6H ＋(2)补充溶液中的Cu 2＋，保持溶液中Cu 2＋的浓度恒定(3)N 牺牲阳极的阴极保护法13．(1)2FeCl 3＋Fe===3FeCl 2 (2)BD(3)①铜 Cu 2＋＋2e －===Cu ②0.08 ③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀14．(1)3、4、5、6 2Fe －4e －===2Fe 2＋(或Fe －2e －===Fe 2＋) 2H 2O ＋O 2＋4e －===4OH －(2)湿度、温度、O 2的浓度、电解质的存在(3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层法，牺牲阳极的阴极保护法等15．(1)①有水(或电解质溶液)和氧气(或空气)②O 2＋4e －＋2H 2O===4OH －③煮沸(或“除去氧气”) 隔绝空气(或“防止氧气与铁接触”) ④吸收水蒸气(或“干燥”、“保持试管内干燥环境”)(2)铁的腐蚀要吸收氧气(或“氧气参与反应”、“消耗了氧气”)使气体体积减小 不能。