2020人教版高中化学选修4第四章电化学基础单元测试题4

第四章电化学基础单元测试4
一、选择题（共18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列各变化中属于原电池反应的是（）
A．在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B．镀锌铁表面有划损时，也能阻止铁被氧化
C．红热的铁丝与冷水接触，表面形成蓝黑色保护层
D．浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜
2. 铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01mol•L-1的食盐溶液中，可能出现的现象是（）
A. 铁棒附近产生OH-
B. 铁棒逐渐被腐蚀
C. 石墨棒上放出Cl2
D. 石墨棒上放出O2
3. 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：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：Fe－2e - == Fe2+
4. 用惰性电极电解100mL饱和食盐水，一段时间后，在阴极得到112mL H2（标准状况），此时电解质溶液（体积变化忽略不计）的pH为( )
A. 13
B. 12
C. 8
D. 1
5. 用两根铂丝作电极插入KOH溶液中，再分别向两极通入甲烷气体和氧气，可形成燃料电池，该电池放电时的总反应为：CH4+2KOH+2O2==K2CO3+3H2O，下列说法错误的是（）
A. 通甲烷的一极为负极，通氧气的一极为正极
B. 放电时通入氧气的一极附近溶液的pH升高
C. 放电一段时间后，KOH的物质的量不发生变化
D. 通甲烷的电极反应式是：CH4+10OH -－8e-==CO32-+7H2O
6. 用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中，通电电解。

当电解液的pH从6.0变为3.0时（电解时阴极没有氢气放出，且电解液在前后体积变化可以忽略），电极上析出的质量大约是（）
A. 27mg
B. 54 mg
C. 108 mg
D. 216 mg
7. 下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下
列有关说法中不正确
．．．的是（）
A．该能量转化系统中的水也是可能循环的
B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C．水电解系统中的阳极反应：4OH-2H2O+O2↑+4e-
D．燃料电池放电时的负极反应：H2+2OH-2H2O+2e -
8. 对外加电流的保护中，下列叙述正确的是（）
A. 被保护的金属与电源的正极相连
B. 被保护的金属与电源的负极相连
C. 在被保护的金属表面上发生氧化反应
D. 被保护的金属表面上不发生氧化反应，也不发生还原反应
9. 如下图所示，下列叙述正确的是（）
A. Y为阴极，发生还原反应
B. X为正极，发生氧化反应
C. Y与滤纸接触处有氧气生成
D. X为滤纸接触处变红
10. 下面有关电化学的图示，完全正确的是（）
11. 将等物质的量的K2SO4、NaCl、Ba(NO3)2、AgNO3混合均匀后，置于指定容器中，加入足量的水，搅拌、静置、过滤。

取滤液，用铂电极电解一段时间。

则两极区析出的氧化产物与还原产物的质量比约为（）
A. 35.5:108
B. 108:35.5
C. 8:1
D. 1:2
12. 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
13. 电解含下列离子的水溶液，若阴极析出相等质量的金属，则消耗的电量最多的是（）
A．Ag+B．Cu2+C．Na+D．Mg2+
14. 镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。

已知某镍镉电池的电解质溶
Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H2O放电
充电
有关该电池的说法正确的是（）
A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e- + OH- == NiOOH + H2O
B．充电过程是化学能转化为电能的过程
C．放电时负极附近溶液的碱性不变
D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动
15. 已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。

铅蓄电池上有两个接线柱，一个
接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“—”。

关于标有“+”的接线柱，下列说法中正确
．．的是（）
A．充电时作阳极，放电时作负极B．充电时作阳极，放电时作正极C．充电时作阴极，放电时作负极D．充电时作阴极，放电时作正极
16. 在1LK2SO4和CuSO4的混合溶液中，c(SO42-)=2.0 mol·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（标准状况）气体，则原溶液中K+的物质的量
浓度为（）
A. 2.0 mol·L-1
B. 1.5 mol·L-1
C. 1.0 mol·L-1
D. 0.5 mol·L-1
17. 在某电解质溶液里，用M和N作电极，通电一段时间后，发现M极质量减小，N 极质量增大，符合这一情况的是（ B ）
A. 电解质溶液是稀硫酸
B. 金属M是阳极，金属N是阴极
C. M和N都是石墨电极
D. M是阴极，N是阳极
18.一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。

该电池负极发生的反应是（）
A. CH3OH(g)+O2(g) ==H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e -
B. O2(g)+4H+(aq)+4e -==2H2O(1)
C. CH3OH(g) (1) ==CO2(g)+6H+(aq)+6 e -
D. O2(g)+2H2O(1)+4 e -==4OH-
二、填空（本题包括5个小题，共46分）
19.（8分）右图为以惰性电极进行电解：
（1）写出B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式：
A：________________________________，
B：________________________________，
总反应方程式：________________________；
C：________________________________，
D：________________________________，
总反应方程式：___________________________；
（2）在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为
__________________。

20.（10分）氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的
工艺流程示意图如下所示，完成下列填空：
（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上电极反应为__________________，与电源负极相连的电极附近，溶液pH_________（选填“不变”、“升高”或“下降”）。

（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为_________
_______________________________________________________________。

（3）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是_________。

a. Ba(OH)2
b. Ba(NO3)2
c. BaCl2
（4）为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为_________（选填a、b、c）
a. 先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂
b. 先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3
c. 先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3
（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过_________、冷却、_________（填写操作名称）除去NaCl。

21. （8分）如图A 直流电源，B 为浸透饱和氯化钠溶液
和酚酞试液的滤纸，C 为电镀槽，接通电路后，发现B 上的c
点显红色，请填空：
（1）电源A 上的a 为________极；
（2）滤纸B 上发生的总化学方程式为___________________；
（3）欲在电槽中实现铁上镀锌，接通K 点，使c 、d 两点短
路，则电极e 上发生的反应为________________，电极f 上发
生的反应为______________________________，槽中放的镀
液可以是________或________（只要求填两种电解质溶液）。

22.（8分）电解原理在化学工业中有广泛应用。

右图表示一个电解池，装
有电解液a ；X 、Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。

请回答以下问
题：
（1）若X 、Y 都是惰性电极，a 是饱和NaCl 溶液，实验开始时，同时在两边各
滴入几滴酚酞溶液，则电解池中X 极上的电极反应为
___________________________，在X 极附近观察到的现象是 ：
__________________。

（2）Y 电极上的电极反应式是_________，检验该电极反应产物的方法是 ：____________________________________。

（3）如果用电解方法精炼粗铜，电解液a 选用CuSO 4溶液，则X 电极的材料是_________，电极反应式是__________________，Y 电极的材料是_________，电极反应式是__________________。

23.（12分）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：
Pb+PbO 2+4H ++2SO 42- 2PbSO 4+2H 2O
请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：
（1）放电时：正极的电极反应式是________________；电解液中H 2SO 4的浓
度将变________；当外电路通过 1 mol 电子时，理论上负极板的质量增加
________g 。

（2）在完全放电耗尽PbO 2和Pb 时，若按图连接，电解一段时间后，则在A
电极上生成________、B 电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性
将________。

参考答案
1. B
2. B
3. A
4. A
5. C
6. B
7. B
8. B
9. A 10. D 11. C 12. D 13. B
14. A 15. B 16. A 17. B 18. C
19.（1）Cu 2++2e -== Cu 2Cl-2e -＝Cl 2↑ CuCl 2 电解 Cu+ Cl 2↑
4Ag ++4e -== 4Ag 4OH --4e -== 2H 2O+O 2↑ 4AgNO 3+2H 2O== 4Ag+O 2↑+4HNO 3
（2）2：2：4：1
20.（1）2Cl --2e -== Cl 2↑ 升高 （2）Ca 2++CO 32-== CaCO 3 ↓Mg 2++2OH -== Mg(OH)2↓
（3）ac （4）bc （5）加热蒸发 过滤
21.（1）正 （2）2NaCl+2H 2O 电解
H 2↑+Cl 2↑+2NaOH
放电
充电
（3）Zn—2e-===Zn2+Zn2++2e-===Zn ZnSO4溶液或ZnCl2溶液
22.（1）2H++2e-==H2↑ 有气泡，溶液变红
（2）2Cl-—2e-==Cl2↑把湿润的淀粉KI试纸放在Y极附近，试纸变蓝，说明Y极产物为Cl2 （3）纯铜Cu2++2e-==Cu 粗铜Cu-2e-==Cu2+。