人教版高中化学选修四高二化学课时训练：第四章电化学基础过关检测Word版含解析
2019-2020学年高中化学人教版选修4作业与测评：第四章 电化学基础 过关检测 Word版含解
姓名，年级：时间：第四章过关检测对应学生用书P57 【说明】本试卷分第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.请将第Ⅰ卷的答案填入答题栏内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答。
本卷共4页。
题号一二171819202122总分得分100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题，共60分）一、选择题(本题包括15小题,每小题只有一个选项符合题意。
每小题4分，共60分)1．下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（)A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能答案A解析A项，硅太阳能电池发电的主要原理是半导体的光电效应，将太阳能转化为电能，与氧化还原反应无关。
B项，该能量转化过程利用的是原电池原理,在负极发生氧化反应，正极发生还原反应,与氧化还原反应有关。
C项，该能量转化过程利用的是电解池原理，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，与氧化还原反应有关。
D项，葡萄糖为生命活动提供能量时,能量转化的同时葡萄糖被氧化为CO2和水,与氧化还原反应有关。
2．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，用镁作阳极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,用锌作阳极答案A解析电解熔融的氧化铝制取金属铝，应选择石墨作阳极，若选用金属镁作阳极，则金属镁会失电子参与反应，A项错误；电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极，粗铜作阳极，B项正确；要形成电镀装置，需满足以下条件：镀层金属作阳极，镀件作阴极，含有镀层金属离子的溶液作电镀液，D项正确.3．根据下列事实：①X＋Y2＋===X2＋＋Y，②Z＋2H2O（冷)===Z（OH)2＋H2↑，③Z2＋氧化性比X2＋弱，④由Y、W电极组成的原电池电极反应为W2＋＋2e－===W、Y－2e－===Y2＋，可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是( ）A．X>Z>Y>W B．Z〉W〉X〉YC．Z〉Y〉X〉W D．Z>X〉Y〉W答案D解析由题意知：①中发生置换反应，还原性X〉Y,②中Z与H2O（冷)反应说明Z 还原性很强，③中Z2＋氧化性比X2＋弱,说明还原性Z>X，④中由Y、W构成的原电池中Y发生氧化反应为负极，知还原性Y〉W，所以X、Y、Z、W的还原性强弱顺序为Z>X〉Y〉W，故选D。
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．某原电池总反应的离子方程式是： Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，依据此反应设计原电池的正确组合是A．A B．B C．C D．D2．有一电解池中X，Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极（连X）板质量增加，b极（连Y）板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是附表中的附表可供选择的极板、电极和溶液组A．A B．B C．C D．D3．环己酮（）在生产生活中有重要的用途，可在酸性溶液中用环己醇间接电解氧化法制备，其原理如图所示。
下列说法正确的是A．a 极与电源负极相连B．a 极电极反应式是2Cr3＋- 6e- +14OH-= Cr2O72-+7H2OC．b 极发生氧化反应D．理论上生成1mol 环己酮时，有1molH2生成4．某种聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1－x CoO2＋Li x C6===6C＋LiCoO2，其电池如图所示。
下列说法不正确．．．的是A．放电时，Li x C6发生氧化反应B．充电时，Li＋通过阳离子交换膜从左向右移动C．充电时将电池的负极与外接电源的负极相连阳离子交换膜D．放电时，电池的正极反应为Li1－x CoO2＋xLi＋＋xe－===LiCoO25．如图所示，将纯Fe棒和石墨棒插入1 L饱和NaCl溶液中。
下列说法正确的是（）A．M连接电源负极，N连接电源正极，如果把烧杯中的溶液换成1LCuSO4溶液，反应一段时间后，烧杯中产生蓝色沉淀B．M连接电源正极，N连接电源负极，将C电极换成Cu电极，电解质溶液换成硫酸铜溶液，则可实现在铁上镀铜C．M连接电源正极，N连接电源负极，当两极产生气体总量为22.4mL(标准状况)时，则生成0.001molNaOHD．去掉电源，将M、N用导线直接相连，在溶液中滴入酚酞试液，C电极周围溶液变红6．电动自行车由于灵活、快捷、方便，已成为上班族的主要代步工具，其电源常采用铅蓄电池。
反应原理：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l)。
人教版化学选修4第4章 《电化学基础》测试试题(含答案)
II．（1）氨化硅抗腐蚀能力很强，但易被氢氟酸腐蚀，氨化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，此盐中存在的化学键类型有_________________。
D．标准状况下，11.2L水中含有的分子数目约为3.01×1023
9．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，放电时作正极B．充电时作阳极，放电时作负极
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
（3）③中被腐蚀的金属是__________。比较①、②、③中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是_________(用序号回答)
19．如图所示的装置，电源为Zn－MnO2干电池，其电解质溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液。X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向甲中滴入酚酞溶液，在Fe极附近显红色。试回答下列问题：
13．蓄电池在放电和充电时分别起原电池和电解池的作用，某电池分别在放电和充电时发生的反应：Fe＋NiO2＋2H2O Fe(OH)2＋Ni(OH)2，下列对该电池的判断错误的是（ ）
A．放电时，Fe是负极，NiO2是正极
B．充电时阴极上的电极反应式为：Fe(OH)2＋2e－＝Fe＋2OH-
C．放电时电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
请根据图示回答下列问题：
（1）图中a电极是（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）。该电极上发生的电极反应式为。
人教版高中化学选修4第4章 《电化学基础》测试试题(含答案)
人教版高中化学选修4第4章《电化学基础》测试试题（含答案）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）1．一定量的锌片与浓度为1mol/L的足量盐酸反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）A．再加入10 mL浓度为1mol/L的硫酸溶液 B．加入几滴氯化铜溶液C．加入少量硝酸钠溶液 D．加入少量氯化钠溶液2．科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高．一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸汽，其中电池的电解质是掺杂了Y2O3（Y为钇）的ZrO2（Zr为为锆）晶体，它在高温下能传导O2﹣离子．若以丁烷（C4H10）代表汽油，总反应为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O．有关该电池说法错误的是（）A．该电池负极的电极反应式为：2C4H10+26O2﹣﹣52e﹣=8CO2+10H2OB．O2﹣向负极移动C．该电池正极的电极反应式为：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣D．丁烷在放电时发生氧化反应3．下列说法不正确的是（）A．工业上冶炼铁是在硬质玻璃管中进行的B．工业上水泥的生产是在水泥回转窑中进行的C．工业上制备硝酸需要用到热交换器D．工业上获得精铜要在电解装置中进行4．Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池正极的电极反应式为2Li++FeS+2e-=Li2S+Fe。
下列有关该电池的说法中正确的是（）A．Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价B．该电池的总反应式为2Li+FeS=Li2S+FeC．负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+D．FeS在正极发生氧化反应5．下列物质性质与应用对应关系正确的是（）A．锂比能量(单位质量的电极材料放出电能的大小)大，可用作电池负极B．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氯气C．(NH4)2SO4浓溶液使蛋白质溶液发生盐析，可用于杀菌消毒D．铜的金属活动性比铁弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀6．K2S2O8具有强氧化性(S2O82-中含有过氧根)，在石油行业中有重要用途，工业上可利用电解法制备它，工作原理如图(电极材料是石墨)所示，下列说法中错误的是（）1/ 12A．C1电极上的电极反应式为：2SO42--2e-=S2O82-B．通电后Na+移向C2电极C．反应一段时间后，溶液的pH减小D．电解过程中，两电极上参与反应的离子的物质的量相等7．用惰性电极电解下列溶液，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．CuCl2（CuO） B．NaOH（NaOH） C．NaCl（HCl） D．CuSO4[Cu(OH)2] 8．关于下列图示的说法中正确的是（）A．用图①所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱B．用图②所示实验装置排空气法收集CO2气体C．图③表示可逆反应“CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g)”中的ΔH大于0D．图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量也相同9．电解Na2SO3溶液，可再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示（电极材料为石墨）。
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
人教版化学选修4第四章《电化学基础》全章检测题Word版含解析
选修4第四章《电化学基础》学业质量标准检测题(90分钟，100分)一、选择题(每小题3分，共51分，每小题只有一个选项符合题意。
)1．《本草纲目》中载有一药物，名“铜青”。
藏器曰：生熟铜皆有青，即是铜之精华，大者即空绿，以次空青也。
铜青则是铜器上绿色者，淘洗用之。
时珍曰：近时人以醋制铜生绿，取收晒干货之。
后者的反应原理为(C)A．析氢腐蚀B．吸氧腐蚀C．化学腐蚀D．置换反应解析：铜在空气中长时间放置，会与空气中氧气、二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3，发生反应为：2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3，所以反应原理为化学腐蚀，故选C。
2．(2019·山东师范附属中学)下列装置中，都伴随能量变化，其中是由化学能转变为电能的是(D)解析：A、电解水是电能转化为化学能，A错误；B、水力发电是动能转化为电能，B 错误；C、太阳能热水器是太阳能转化为热能，C错误；D、干电池是化学能转化为电能，D 正确，答案选D。
3．(2019·河北邯郸)下列叙述中，正确的是(C)A．钢铁腐蚀的负极反应为：Fe－3e－===Fe3＋B．Mg－Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为MgC．无隔膜电解饱和NaCl溶液所得产物之一是“84”消毒液中的有效成分NaClOD．H2—O2燃料电池中电解液为H2SO4，则正极反应式为：O2＋4e－===2O2－解析：A.钢铁腐蚀的负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，A不正确；B.Mg—Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为Al，因为铝可以溶于氢氧化钠溶液，镁不能，B不正确；C.无隔膜电解饱和NaCl溶液，阳极生成的氯气和阴极生成的氢氧化钠可以反应，生成次氯酸钠和氯化钠，NaClO是“84”消毒液中的有效成分，C正确；D.H2—O2燃料电池中电解液为H2SO4，则正极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O，D不正确。
本题选C。
人教版高中化学选修4第四章《 电化学基础》测试卷(含答案解析版)
人教版高中化学选修4第四章《电化学基础》测试卷一、单选题(共15小题)1.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。
下列说法中正确的是（）A．燃料电池工作时，正极反应为 O2+2H2O+4e-===4OH-B． a 极是铁，b 极是铜时，b 极逐渐溶解，a 极上有铜析出C． a 极是粗铜，b 极是纯铜时，a 极逐渐溶解，b 极上有铜析出D． a、b 两极均是石墨时，在相同条件下 a 极产生的气体与电池中消耗的 H2体积相等2.用惰性电极电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢，装置如图所示，电解池中的隔膜仅阻止气体通过。
电解时总的化学方程式为CO(NH2)2＋2OH－＋N2↑＋3H2↑，以下说法不正确的是()A． a为阳极，b为阴极B．电解时，溶液中OH－向b极移动C．阴极反应式：2H＋＋2e－===H2↑D．电解后，溶液pH减小3.下图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中，a、b、c和d均为Pt电极。
电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b＜d。
符合上述实验结果的盐溶液是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D4.下列说法中正确的是()①镀层破损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易被腐蚀②钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3·x H2O③锌和铁构成原电池时，铁作负极④铅蓄电池中铅作负极，PbO2作正极，两极浸到稀H2SO4中A．只有②④B．只有①③C．①②③D．①②③④5.铅蓄电池的两极分别为铅和二氧化铅，电解质溶液为硫酸，工作时的电池反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O，下列结论正确的是()A．铅为正极被氧化B．溶液的pH不断减小C．硫酸根离子只向二氧化铅处移动D．电子由铅极流向二氧化铅极6.下列有关实验现象的描述不正确的是()A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B．铜—锌—稀硫酸形成的原电池中，铜为正极C．把铜片插入氯化铁溶液中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出的速率加大D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出的速率加大7.如图所示甲、乙两个装置，所盛溶液体积和浓度均相同且足量，当电路中通过的电子都是0.1 mol时，下列说法正确的是（）A．溶液的质量变化：甲减小乙增大B．溶液pH值变化：甲减小乙增大C．相同条件下产生气体的体积：V甲=V乙D．电极反应式：甲中阴极：Cu2++2e﹣===Cu，乙中负极：Mg﹣2e﹣===Mg2+8.下列说法中不正确的是()A．化学电池是将化学能转变成电能的装置B．化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等C．化学电池供能稳定可靠，使用方便，易于维护D．废旧电池可以随意丢弃9.将图1所示装置中的盐桥(琼脂-饱和KCl溶液)换成铜导线与石墨棒连接得到图2所示装置，发现电流计指针仍然有偏转。
高中化学：选修4 第四章《电化学基础》检测(100分) word答案版
选修4 第四章《电化学基础》检测(100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意)1.(2020·课标全国Ⅰ，11)支撑海港码头基础的防腐技术，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是( )A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整答案 C2.下列关于实验现象的描述不正确的是( )A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中，铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极，铁片作阴极，电解ZnCl2溶液，铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快答案 C3.如图是Zn和Cu形成的原电池，则下列结论中正确的是( )①铜为阳极，锌为阴极；②铜极上有气泡；③SO2－4向铜极移动；④若有0.5 mol电子流经导线，则可产生0.25 mol气体；⑤电子的流向是铜到锌；⑥正极反应式：Cu＋2e－===Cu2＋。
A.①②③B.②④C.④⑤⑥D.③④⑤答案 B4.用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同的是( )A.CuSO4B.H2SO4C.CuCl2D.NaCl答案 B5.(2020·课标全国Ⅲ，11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li＋x S8===8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是( )A.电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4B.电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多答案 D6.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为2H2＋O2===2H2O，下列有关说法正确的是( )A.电子通过外电路从b极流向a极B.b极上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.每转移0.1 mol电子，便消耗1.12 L的H2D.H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极答案 D7.二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益，其原理如图所示。
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．随着电池用量的增多，废弃电池造成的污染越来越严重，不易造成环境污染的电池是（）A．铅蓄电池B．锌锰电池C．氢氧燃料电池D．锌汞电池2．下列反应原理中，不符合工业冶炼金属实际情况的是A．2Ag2O4Ag＋O2↑B．C．D．3．电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如下。
下列说法不正确的是（）A．溶液中OH﹣向电极b移动B．O2在电极b上发生还原反应C．a极的电极反应式为：2NH3﹣6e﹣+ 6OH﹣= N2 + 6H2OD．反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4：34．下列关于原电池的叙述中错误的是（）A．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应B．原电池是将化学能转变为电能的装置C．构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属D．原电池放电时，在外电路电子的流动方向是从负极到正极5．今年4月26 日，中国第一艘国产001A 型航母顺利建成下水，有盐分的海水和空气会对船体造成腐蚀，因此船体的防腐处理非常重要。
下列关于金属腐蚀和防腐的说法错误的是A．可以在船舶外壳装上锌块，用牺牲阳极的阴极保护法防止金属腐蚀B．海上舰艇的腐蚀主要为金属的化学腐蚀C．刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀D．外加电流，将需要保护的金属做阴极，可以起到保护金属的作用6．一种锂铜可充电电池，工作原理如图。
在该电池中，非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片（LISICON）隔开。
下列说法不正确．．．的是A．陶瓷片允许Li+ 通过，不允许水分子通过B．放电时，N为电池的正极C．充电时，阴极反应为：Li++e−＝LiD．充电时，接线柱A 应与外接电源的正极相连7．图装置中，U型管内为红墨水，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：2+-→Fe2e FeD．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀8．工业上常用隔膜电解法将乙醛转化为乙醇和乙酸来处理高浓度乙醛废水。
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．图为氯碱工业的简易装置示意图，其中两电极均为惰性电极。
下列说法正确的是A．粗盐水中含有的少量Ca2+和Mg2+可用NaOH除去B．若电路中通过0.2 mol电子，理论上可在b处得到标准状况下1.12 L气体C．a处得到的是浓NaOH溶液D．阳离子交换膜可以阻止OH-进入阳极室消耗氯气2．下列有关电解精炼铜的说法中错误的是A．粗铜做阴极B．电解一段时间后，溶液中会存在锌、铁等活泼的金属阳离子C．阳极泥中含有金、银等贵重金属D．电解质溶液可以选用硫酸铜溶液3．铝及铝合金经过阳极氧化，铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。
某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理，按照如图所示装置连接，电解40min后取出铝片，用水冲洗，放在水蒸气中封闭处理20～30min，即可得到更加致密的氧化膜。
下列有关说法正确的是A．电解时，电子从电源负极→导线→铝极，铅极→导线→电源正极B．在电解过程中，H+向铝片移动，SO42-向铅片移动C．电解过程阳极周围溶液的pH下降D．电解的总反应为2Al+6H+==2Al3++3H2↑4．下列有关CuSO4溶液的叙述不正确的是（）A．通入CO2气体产生蓝色沉淀B．通入H2S气体产生黑色沉淀C．与适量浓氨水反应：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+D．电解精炼铜时用CuSO4和H2SO4的混合液作电解液5．铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为（）A．形成原电池时铝作负极B．形成原电池时铜作负极C．形成原电池时，电流由铝经导线流向铜D．铝铆钉发生了化学腐蚀6．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是A．生成Cu2(OH）3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀7．环保、安全的铝—空气电池的工作原理如下图所示，下列有关叙述错误的是A．NaCl的作用是增强溶液的导电性B．正极的电极反应式为: O2+4e-+ 2H2O=4OH-C．电池工作过程中，电解质溶液的pH不断增大D．用该电池做电源电解KI溶液制取1molKIO3，消耗铝电极的质量为54g8．锌锰干电池在放电时，总反应方程式可以表示为：Zn(s)＋2MnO2＋2NH4＋===Zn2＋＋Mn2O3(s)＋2NH3＋H2O，在下图所示电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是()A．Zn B．碳C．MnO2和NH4＋D．Zn2＋和NH39．下列工业生产的说法错误的是A．氯碱工业中隔离两电极的材料是阳离子交换膜，因此该生产方法又称“阳离子交换膜法”B．生产普通玻璃的主要原料及设备：石灰石、石英、纯碱及玻璃熔炉C．由于常压下SO2转化为SO3的转化率很高，所以SO2接触氧化时不采用高压的反应条件D．合成氨的反应是放热反应，因此工业合成常采用低温条件10．《新科学家》网站报道，科学家通过电解Fe2O3、SiO2、CaO的熔融液(1 600 ＋)制得了铁。
人教版高中化学选修四 第四章- 电化学基础 单元检测 Word版含答案
§4 电化学基础单元检测一．选择题（每题6分，共42分）1．下列各变化中属于原电池反应的是（）A．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．浓硝酸比稀硝酸更易氧化金属铜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O23．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4．(2014·高考天津卷)已知：锂离子电池的总反应为Li x C＋Li1－x CoO2放电充电C＋LiCoO2锂硫电池的总反应为2Li＋S 放电充电Li2S，有关上述两种电池说法正确的是( )A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C．理论上两种电池的比能量相同 D．上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电5．下列有关说法正确的是（）A.CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0B.镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈C.N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率Ｖ(H2)和氢气的平衡转化率均增大D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应6．某兴趣小组设计如下微型实验装置。
实验时，先断开K2 ，闭合K1 ，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2 ，发现电流计A指针偏转。
下列有关黄铜矿冰铜(mCu2S∙A(Cu2O、Cu)BAl高温粗铜精铜电解精炼石英砂空气焙烧描述正确的是（）A．断开K2 ，闭合K1 时，总反应的离子方程式为：B．断开K2 ，闭合K1 时，石墨电极附近溶液变红C．断开K1 ，闭合K2 时，铜电极上的电极反应为：Cl2+2e-=2Cl-D．断开K1 ，闭合K2 时，石墨电极作正极7．(2014·高考广东卷)某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则( )A．电流方向：电极Ⅳ→A→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：Cu2＋＋2e－===Cu二．非选择题（共58分）8．（18分）工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_______吸收。
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___________________________。
学人教版高中化学选修四第四章电化学基础专项训练限时练(附答案)
选修四第四章电化学基础专项训练限时练满分100 时间：45分钟班级：_____ _____组_____号姓名：____________ 分数：__________第Ⅰ部分一、写出本节课有关内容第Ⅱ部分题组1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题组2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。
人教版高中化学选修四高二化学课时训练：第四章电化学基础过关检测Word版含解析.docx
高中化学学习材料唐玲出品第四章过关检测(时间:45分钟满分:100分)知识点分布表考查知识点题号原电池与电解池的比1较电极反应式的书写 2常用化学电源 3原电池原理4、7、12、15电解原理4、6、12、13、14电解原理的应用3、8、9金属性强弱的比较 5电解的有关计算11金属的腐蚀与防护3、10一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。
每小题只有一个选项符合题意)1.下列叙述中,正确的是( )①电解池是将化学能转变为电能的装置②原电池是将电能转变成化学能的装置③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④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⑤电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化A.①②③④B.③④C.③④⑤D.④解析:①应为电能转变成化学能,②为化学能转化为电能,⑤发生了化学变化。
答案:B2.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,阳极的电极反应为2Cl--2e-Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应:O2+2H2O+4e-4OH-C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应为Cu-2e-Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应Fe-2e-Fe2+解析:在氢氧燃料电池的负极上反应的是氢气;粗铜精炼时,纯铜与电源的负极相连,将铜在溶液中还原出来;钢铁腐蚀的负极反应是Fe-2e-Fe2+。
答案:A3.下列说法正确的是( )A.铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B.电解饱和食盐水在阳极得到氯气,阴极得到金属钠C.给铁钉镀铜可采用CuSO4作电镀液D.生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀解析:铅蓄电池放电时铅电极失去电子发生氧化反应,A错误;电解饱和食盐水,阳极上得到氯气,阴极上得到氢气,B错误;电镀时电镀液采用镀层金属的可溶性盐溶液,C正确;食盐水为中性溶液,所以应发生吸氧腐蚀,D错误。
答案:C4.某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述不正确的是( )A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-CuC.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动解析:a和b不连接时,铁与CuSO4溶液发生反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu,A项正确;a和b用导线连接时,组成了原电池,Fe为负极,Cu为正极,铜片上发生还原反应:Cu2++2e-Cu,铁片上发生氧化反应:Fe-2e-Fe2+,B项正确;通过以上分析可知,无论a和b是否连接,均发生反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu,故溶液均从蓝色(Cu2+的颜色)逐渐变成浅绿色(Fe2+的颜色),C项正确;a和b分别连接直流电源正、负极时,构成电解池,铜片为阳极,铁片为阴极,Cu2+应向阴极(铁电极)移动,D项错误。
人教版 化学 选修四 第四章 电化学基础 过关检测含答案
绝密★启用前人教版化学选修四第四章电化学基础过关检测本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.电解装置如图所示，电解槽内装有KI－淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。
在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。
已知：3I2＋6OH－===＋5I－＋3H2O下列说法不正确的是()A．右侧发生的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．电解结束时，右侧溶液中含C．电解槽内发生反应的总化学方程式：KI＋3H2O KIO3＋3H2↑D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变2.一种充电电池放电时的电极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2O；NiO(OH)＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－，当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是()A． H2O的还原B． NiO(OH)的还原C． H2的氧化D． Ni(OH)2的氧化3.将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1 L(密度为1.06 g·cm－3)用铂电极电解，当溶液中NaOH 的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是()4.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5.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6.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。
人教版高中化学选修四第四章《电化学基础》课时训练.doc
高中化学学习材料唐玲出品第四章单元测试一、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Cl2D. 石墨棒上放出O23. 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. 13B. 12C. 8D. 15. 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-+7H2O6. 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. 27mgB. 54 mgC. 108 mgD. 216 mg7. 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。
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高中化学学习材料（精心收集**整理制作）第四章过关检测(时间:45分钟满分:100分)知识点分布表考查知识点题号原电池与电解池的比1较电极反应式的书写2常用化学电源3原电池原理4、7、12、15电解原理4、6、12、13、14电解原理的应用3、8、9金属性强弱的比较5电解的有关计算11金属的腐蚀与防护3、10一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。
每小题只有一个选项符合题意)1.下列叙述中,正确的是()①电解池是将化学能转变为电能的装置②原电池是将电能转变成化学能的装置③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④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⑤电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化A.①②③④B.③④C.③④⑤D.④解析:①应为电能转变成化学能,②为化学能转化为电能,⑤发生了化学变化。
答案:B2.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,阳极的电极反应为2Cl--2e-Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应:O2+2H2O+4e-4OH-C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应为Cu-2e-Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应Fe-2e-Fe2+解析:在氢氧燃料电池的负极上反应的是氢气;粗铜精炼时,纯铜与电源的负极相连,将铜在溶液中还原出来;钢铁腐蚀的负极反应是Fe-2e-Fe2+。
答案:A3.下列说法正确的是()A.铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B.电解饱和食盐水在阳极得到氯气,阴极得到金属钠C.给铁钉镀铜可采用CuSO4作电镀液D.生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀解析:铅蓄电池放电时铅电极失去电子发生氧化反应,A错误;电解饱和食盐水,阳极上得到氯气,阴极上得到氢气,B错误;电镀时电镀液采用镀层金属的可溶性盐溶液,C正确;食盐水为中性溶液,所以应发生吸氧腐蚀,D错误。
答案:C4.某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述不正确的是()A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-CuC.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动解析:a和b不连接时,铁与CuSO4溶液发生反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu,A项正确;a和b用导线连接时,组成了原电池,Fe为负极,Cu为正极,铜片上发生还原反应:Cu2++2e-Cu,铁片上发生氧化反应:Fe-2e-Fe2+,B项正确;通过以上分析可知,无论a和b是否连接,均发生反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu,故溶液均从蓝色(Cu2+的颜色)逐渐变成浅绿色(Fe2+的颜色),C项正确;a和b分别连接直流电源正、负极时,构成电解池,铜片为阳极,铁片为阴极,Cu2+应向阴极(铁电极)移动,D项错误。
答案:D5.根据下列事实:(1)X+Y2+X2++Y;(2)Z+2H2O Z(OH)2+H2↑;(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W2++2e-W,Y-2e-Y2+。
可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是()A.X>Z>Y>WB.Z>W>X>YC.Z>X>Y>WD.Z>Y>X>W解析:依据氧化还原反应规律,还原性:还原剂>还原产物。
还原性:由题中(1)可知X>Y,由(3)可知Z>X,由(4)可知Y>W,故C项正确。
答案:C6.如下图装置中发生反应的离子方程式为Zn+2H+Zn2++H2↑,下列说法错误的是()A.a、b不可能是同种材料的电极B.该装置可能是电解池,电解质溶液为稀盐酸C.该装置可能是原电池,电解质溶液为稀盐酸D.该装置可看作是铜锌原电池,电解质溶液是稀硫酸解析:题给装置可以是电解池,阳极的电极材料为Zn、阴极的电极材料也为Zn或其他可导电的材料,如Cu、石墨等,电解质溶液为盐酸或硫酸等,故A项错、B项正确;该装置也可以是原电池,此时电池负极材料为Zn、正极材料为比Zn活泼性差的可导电的材料,如Cu、石墨等,电解质溶液为盐酸或硫酸等,故C、D项正确。
答案:A7.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是()A.电子通过盐桥从乙池流向甲池B.铜导线替换盐桥,原电池仍继续工作C.开始时,银片上发生的反应是Ag-e-Ag+D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同解析:根据原电池工作原理,电子由负极(Cu)沿导线传递给正极(Ag),电解质溶液中阴离子沿盐桥从乙流向甲。
正极(Ag):2Ag++2e-2Ag,负极(Cu):Cu-2e-Cu2+,总反应:Cu+2Ag+Cu2++2Ag,与将Cu片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应相同。
故选D。
答案:D8.氯碱工业的基本原理就是电解饱和食盐水。
下列关于实验室电解饱和食盐水的说法中正确的是()A.可以选用石墨棒作为阴、阳极材料,但阳极材料也可以用铁棒B.用湿润的淀粉KI试纸靠近阴极区域,试纸变蓝C.电解过程中,在阳极区域溶液中滴加品红,品红褪色D.实验结束后,将溶液搅拌,然后用pH试纸检验,溶液呈中性解析:电解时阳极不能选用活泼的金属材料,故A错;电解饱和食盐水时阴极产物为还原产物H2,故B错;电解时阳极产物为氧化产物氯气,故C正确;电解饱和食盐水除生成氢气和氯气外,在阴极还有NaOH产生,所以电解实验结束后,搅拌溶液,溶液中有NaOH,显碱性,故D错。
答案:C9.银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故,根据电化学原理可进行如下处理,在铝制容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色褪去,下列说法正确的是()A.处理过程中银器一直保持恒重B.银器为正极,Ag2S被还原成单质银C.该过程中总反应为2Al+3Ag2S6Ag+Al2S3D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl解析:处理过程中Ag2S变为单质银,质量减轻,A项错误。
银器为正极,正极发生还原反应,B项正确。
Al2S3在溶液中不能稳定存在,发生水解相互促进的反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体,C项错误。
黑色褪去的原因是Ag2S变为单质银,不是转化为氯化银沉淀。
答案:B10.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的解析:图a中,底部海水中的含氧量比较少,故铁棒发生吸氧腐蚀的速率应该减小,A项错误;图b 中,当开关置于N时,左边的锌与合金形成了原电池,并且合金作正极,合金的腐蚀速率减小,B项正确;图c中,接通开关后,形成原电池,生成氢气的速率增大,但氢气是在Pt电极上放出的,C项错误;图d中,干电池中,MnO2不是正极材料也不是电解质,而是一种去极化剂,自放电腐蚀是由Zn与NH4Cl反应生成H2引起的,D项错误。
答案:B11.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(N-)= 6.0 mol/L,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22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是()A.原混合溶液中c(K+)为2 mol/LB.上述电解过程中共转移2 mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.5 molD.电解后溶液中c(H+)为2 mol/L解析:两极都收集到22.4L气体,说明阴极上发生的反应依次为:①Cu2++2e-Cu;②2H++2e-H2↑,阳极只生成O2:4OH--4e-O2↑+2H2O,n(H2)=n(O2)=1mol⇒n(e-)=4mol,B不正确。
根据电子转移守恒得:n(Cu2+)=1mol,根据电荷守恒有n(K+)+n(Cu2+)×2=n(N-),所以n(K+)=1mol⇒c(K+)=2mol/L。
A正确。
根据Cu析出后,溶液中只有KNO3和HNO3,由电荷守恒可推出c(H+)=4mol/L。
答案:A12.某兴趣小组设计如下微型实验装置。
实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生:一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。
下列有关描述正确的是()A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为2H++2Cl-Cl2↑+H2↑B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应为Cl2+2e-2Cl-D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极解析:由题意知,断开K2,闭合K1时,两极均有气泡产生,则说明铜电极没有参与反应,则铜电极一定作阴极,石墨电极作阳极,所以总反应的离子方程式应为2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-,铜电极附近溶液变红,故A、B项均错误;断开K1,闭合K2时,氯气在石墨电极上得到电子生成Cl-,氢气在铜电极上失去电子生成氢离子,所以此时石墨电极作正极,铜电极作负极,故C项错误,D项正确。
答案:D二、填空题(本题共3小题,共40分)13.(12分)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如下图所示。
(1)电源的负极为(填“A”或“B”)。
(2)阳极室中发生的反应依次为、。
(3)电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将;若两极共收集到气体13.44 L(标准状况),则除去的尿素为g(忽略气体的溶解)。
解析:根据电解池中阴离子在阳极放电和阳离子在阴极放电的规律和本题图中的电极产物H2和Cl2可以判断出A为电源的正极,B为电源的负极,故阳极室中发生的反应依次为2Cl--2e-Cl2↑,CO(NH2)2+3Cl2+H2O N2+CO2+6HCl;(3)阴极反应为6H2O+6e-6OH-+3H2↑(或6H++6e-3H2↑)阳极反应为6Cl--6e-3Cl2↑CO(NH2)2+3Cl2+H2O N2+CO2+6HCl根据上述反应可以看出在阴、阳极上产生的OH-、H+的数目相等,阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH-恰好反应生成水,所以阴极室中电解前后溶液的pH不变;由上述反应可以看出,转移6mole-时,阴极产生3molH2,阳极产生1molN2和1molCO2,故电解收集到的13.44L气体中V(N2)=V(CO2)==2.688L,即n(N2)=n(CO2)=0.12mol。
根据方程式CO(NH2)2+3Cl2+H2O N2+CO2+6HCl可知生成0.12molN2所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.12mol,其质量为m[CO(NH2)2]=0.12mol×60g/mol=7.2g。