【创新导学案】高考化学总复习 电化学基础章末评估检测 新人教版

【创新导学案】2015高考化学总复习 电化学基础章末评估检测 新人教版（45分钟 100分）一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1．在超市里经常会看到一种外壳为纸层包装的电池，印有如图的文字。

有关说法错误的是( )A ．该电池是一次电池B ．电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极C ．该电池含有的金属元素中毒性最大的是HgD ．此电池工作时，外电路中每通过0.2 mol 电子，锌的质量理论上减小3.25 g【解析】 电池工作时，锌失去电子，电极反应式为Zn －2e －Zn 2＋，所以外电路中每通过0.2 mol 电子，锌的质量理论上应减少6.5 g ，所以D 项错。

【答案】 D 2．(2014·张掖模拟)用惰性电极电解下列物质的溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是( )A ．CuCl 2[CuO]B ．NaOH[Na 2O]C ．NaCl[HCl]D ．CuSO 4[Cu(OH)2]【解析】 电解CuCl 2溶液是电解电解质型，应加CuCl 2固体，电解NaOH 溶液实质是电解水，应加水，电解NaCl 溶液释放H 2和Cl 2，通入HCl 能与原来溶液完全一样，电解CuSO 4溶液应加CuO ，加Cu(OH)2会使原溶液浓度减小。

【答案】 C3．(2014·浙江温州二模)臭氧O 3是常用消毒剂，实验室可用电解稀硫酸制备，装置如下图(已知溶液中放电顺序：O 2＞H ＋)。

下列说法正确的是( )A ．若C 处通入O 2，电解时溶液中的质子由A 极向B 极迁移B ．若C 处通入O 2，A 极的电极反应式为：2H ＋＋2e －H 2 C ．若C 处不通入O 2，该制备过程总反应的化学方程式为：3O 22O 3D ．若C 处不通入O 2，D 、E 处分别收集到x L 和y L 气体(标准状况下)，则E 处收集的y L 气体中O 3所占的体积分数为（x －2y ）y(忽略O 3的分解)【解析】 E 处产生O 3，则B 为阳极，A 为阴极。

电解时溶液中的质子由B 极向A 极迁移，A 错误。

溶液中放电顺序：O 2＞H ＋，若C 处通入O 2，A 极的电极反应式为：4H ＋＋O 2＋4e－2H 2O ，B 错误。

3O 22O 3为C 处通入O 2制备过程总反应的化学方程式，若C 处不通入O 2，反应为电解水，C 错误。

D 处收集到H 2 x L ，E 处收集到O 2和O 3共y L ，设O 3为a L ，则O 2为(y －a )L ，根据两极得失电子数目相等可得：2x ＝6a ＋4(y －a )，即a ＝x －2y ，O 3所占的体积分数为（x －2y ）y，D 正确。

【答案】 D4 )A.图Ⅰ所示电池中，2B ．图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C ．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu 2＋浓度始终不变 D ．图Ⅳ所示电池中，Ag 2O 是氧化剂，电池工作过程中被还原为Ag【解析】 A 项，图Ⅰ所示电池中，MnO 2的作用是氧化剂；B 项，图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断减小；C 项，图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu 2＋浓度降低。

【答案】 D5．(2012·海南卷)下列叙述错误的是( ) A ．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B ．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C ．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D ．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀【解析】 选项A ，生铁中的碳和铁可以在铁的表面构成无数微小的原电池，能加速铁的锈蚀；选项B ，焊接处铁、锡形成无数微小原电池，加速铁的腐蚀；选项C ，电镀时，镀层金属铜作阳极，铁制品作阴极，用铜盐溶液作电镀液；选项D ，由于Zn 比Fe 活泼，故镶嵌锌块的铁管不易被腐蚀。

【答案】 C6．(2013·天津理综)为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al 作阳极、Pb 作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。

反应原理如下：电池：Pb(s)＋PbO 2(s)＋2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s)＋2H 2O(l)电解池：2Al ＋3H 2OAl 2O 3＋3H 2↑电解过程中，以下判断正确的是( )－－26 mol e－，则生成1 mol Al 2O3，B项错误；电池正极反应式为PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4PbSO4＋2H2O，C 项错误；原电池中Pb―→PbSO4，质量增大，电解池中Pb作阴极，Pb本身不参与反应，故质量不变，D项正确。

【答案】 D7．“天宫”一号飞行器在太空工作期间必须有源源不断的电源供应。

其供电原理是白天，太阳能帆板发电，将一部分电量直接供给“天宫”一号，另一部分电量储存在镍氢电池里，供黑夜时使用。

下图为镍氢电池构造示意图(氢化物电极为储氢金属，可看作H2直接参加反应)。

下列说法中正确的是( )A．充电时阴极区电解质溶液pH降低B．在使用过程中此电池要不断补充水C．放电时NiOOH在电极上发生氧化反应D．充电时阳极反应为Ni(OH)2－e－＋OH－NiOOH＋H2O【解析】根据题意和图示可知：该电池放电的电极反应为(负极)H2－2e－＋2OH－2H2O；(正极)2NiOOH＋2H2O＋2e－2Ni(OH)2＋2OH－，故充电过程中的电极反应为(阴极)2H2O＋2e－H2＋2OH－；(阳极)2Ni(OH)2＋2OH－－2e－2NiOOH＋2H2O。

根据上述电极反应可知，充电时阴极区电解质溶液pH升高，A不正确；在使用过程中此电池不需要不断补充水，B不正确；放电时NiOOH在电极上发生还原反应，C不正确。

【答案】 D二、非选择题(本题包括4小题，共58分)8．(14分)Ⅰ.(2013·广东理综节选)(1)能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。

设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。

限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。

①完成原电池甲的装置示意图(见右图)，并作相应标注。

要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。

②以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极________。

③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(1)的材料中应选________作阳极。

Ⅱ.(2013·重庆理综节选)电化学降解NO －3的原理如下图所示。

①电源正极为________(填“A”或“B”)，阴极反应式为________。

②若电解过程中转移了2 mol 电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm 左－Δm 右)为________g 。

【解析】 Ⅰ.(1)①因为电子的流向是从左侧到右侧，故左侧烧杯内盛放ZnSO 4溶液，电极用金属Zn ，右侧烧杯内盛放CuSO 4溶液，电极用金属Cu ，即实现Zn ＋CuSO 4ZnSO 4＋Cu 。

②由所给电极材料可知，当铜片作电极时，Cu 一定是正极，则负极是活泼的金属失去电子发生氧化反应，反应现象是电极逐渐溶解。

③以Zn 和Cu 作电极为例分析，如果不用盐桥则除了电化学反应外还发生Zn 和Cu 2＋的置换反应，反应放热，会使部分化学能以热能形式散失，使其不能完全转化为电能，而盐桥的使用，可以避免Zn 和Cu 2＋的接触，从而避免能量损失，提供稳定电流。

(2)根据牺牲阳极的阴极保护法，可知被保护的金属作阴极，即可选择Zn 作阳极。

Ⅱ.①由题图可知在电解过程中NO －3转化成N 2，发生还原反应，故B 为电源负极，则A 为电源正极，NO －3在阴极得电子生成N 2，由电荷守恒可知反应必然会同时生成OH －；②电解池中阳极反应式为4OH －－4e－2H 2O ＋O 2↑，转移2 mol 电子时生成0.5 mol O 2和2 mol H ＋，2 mol H ＋通过质子交换膜转移到右侧，故左侧溶液质量改变量为0.5 mol ×32 g ·mol －1＋2 mol ×1 g ·mol －1＝18 g ；当转移2 mol 电子时阴极可生成15 mol N 2，同时从左侧转移过来2 mol H ＋，故右侧溶液质量变化量为 mol ×28 g ·mol －1－2 mol ×1g ·mol －1＝3.6 g ，两侧溶液质量变化差为18 g －3.6 g ＝14.4 g 。

【答案】 Ⅰ.(1)①②逐渐溶解变细③甲 Zn 和Cu 2＋不直接接触，避免两种物质直接发生反应，从而避免能量损失，提高了电池效率，提供稳定电流(2)ZnⅡ.①A 2NO －3＋6H 2O ＋10e －N 2↑＋12OH －②14.49．(14分)(1)某课外活动小组同学用如图甲装置进行实验，试回答下列问题： ①若开始时开关K 与a 连接，则铁发生电化学腐蚀中的________腐蚀。

②若开始时开关K 与b 连接，则总反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)芒硝化学式Na2SO4·10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。

该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用图乙所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。

①此时通过阴离子交换膜的离子数________(填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。

②制得的氢氧化钠溶液从出口________(填“A”“B”“C”或“D”)导出。

③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因________________________________________________________________________。