人教版高中化学选修四综合检测(四).docx

高中化学学习材料鼎尚图文收集整理综合检测(四)第四章电化学基础(时间：60分钟分值：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题意。

)1．如图所示，将铁棒和石墨棒插入1 L 1 mol·L－1食盐水中。

下列说法正确的是()A．若电键K与N连接，铁被保护不会腐蚀B．若电键K与N连接，正极反应式是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑C．若电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒，可实现铁棒上镀铜D．若电键K与M连接，当两极共产生28 L(标准状况)气体时，生成了1 mol NaOH【解析】A项，若电解K与N连接，则形成原电池，铁作负极，被腐蚀，不正确；B项，若电键K与N连接，正极反应式是O2＋2H2O＋4e－===4OH－，不正确；C项，若电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒，则形成电解池，若要在铁棒上镀铜，电解质溶液不能用食盐水，而应用硫酸铜溶液，故不正确；D项，若电键K与M连接，为电解食盐水，根据反应方程式：解得x＝1，V＝22.4，即1 mol氯化钠全部被电解完，产生1 mol氢氧化钠，而现在产生气体为28 L，表明电解完氯化钠后继续电解水，但生成氢氧化钠的量不变，即生成了1 mol NaOH。

【答案】 D2．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】 B3．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＋【解析】电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，所以A正确；氢氧燃料电池的正极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，所以B 错误；粗铜精炼时，与电源正极相连的应该是粗铜，所以C错误；钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式：Fe－2e－===Fe2＋，所以D错误，只有选项A正确。

【答案】 A4．下列叙述中错误的是()A．电解池是电能转化为化学能的装置B．原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阳极C．电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应D．电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气【解析】电解池中电能转化为化学能，A正确；原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阴极，因此B错误；电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应；电解饱和食盐水时，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑，阴极区得到氢氧化钠溶液和氢气，所以选项C、D正确。

【答案】 B5．关于下图所示的原电池，下列说法正确的是()A．电子从锌电极通过电流计流向铜电极B．盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C．锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应D．铜电极上发生的电极反应是：2H＋＋2e－===H2↑【解析】图示原电池中，Zn为负极发生氧化反应，Cu为正极发生还原反应，故A项正确，C项错；原电池工作时，ZnSO4溶液中的Zn2＋浓度增大，所以盐桥中的阴离子向ZnSO4溶液中迁移，B项错；铜电极上发生的反应是Cu2＋＋2e－===Cu，D项错。

【答案】 A6．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是()A．装置①中阳极上析出红色固体B．装置②的待镀铁制品应与电源正极相连C．装置③闭合电键后，外电路电子由a极流向b极D．装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过【解析】装置①中阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，A错误；装置②中待镀铁制品应作阴极，应与电源负极相连，B错误；装置③中a极是原电池的负极，H2失电子，电子经导线流向b极，C正确；装置④中的离子交换膜只允许阳离子自由通过，D错误。

【答案】 C7．下列叙述正确的是()A．纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，可使反应速率加快B．甲醇和氧气以及KOH溶液构成的新型燃料电池中，其负极上发生的反应为：CH3OH＋6OH－＋6e－===CO2＋5H2OC．在铁件上镀铜时，金属铜作阴极D．电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度保持不变【解析】锌置换出少量铜后形成铜锌原电池，使反应速率加快，A项正确；负极上应发生失去电子的氧化反应，并且CO2在碱性环境中要生成CO2－3，B项错；电镀池中，镀层金属作阳极，C项错；电解精炼铜时，溶液中铜离子浓度降低，D项错。

【答案】 A8．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，消耗1.12 L的H2D．H＋由a极通过固体酸膜电解质传递到b极【解析】本题考查了原电池的工作原理。

由电极反应式可知，氢气通入的一极为负极，氧气通入的一极为正极，故a为负极、b为正极，电子应该是通过外电路由a极流向b极，A错；B项，b极上的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O；C项，没有明确此时是否处于标准状况，故无法计算气体的体积。

【答案】 D9．据报道，以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为＋3)和H2O2为原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示。

下列说法错误的是()A．电池放电时Na＋从a极区移向b极区B．电极b采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用C．该电池的a极反应式为BH－4＋8OH－－8e－===BO－2＋6H2OD．每消耗3 mol H2O2时转移电子3 mol【解析】由图知，a极区发生氧化反应，a是负极，b极区发生还原反应，b是正极。

Na＋由负极区移向正极区，A项正确；b是正极，正极材料为MnO2，MnO2能促进双氧水分解，B项正确；负极上，氢由－1价升至＋1价，负极反应式为BH－4＋8OH－－8e－===BO－2＋6H2O，C项正确；在电池反应中，双氧水只作氧化剂，氧由－1价降至－2价，每消耗3 mol H2O2时转移电子6 mol，D项错误。

【答案】 D10．下列叙述正确的是( )A ．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应B ．用惰性电极电解Na 2SO 4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1∶2C ．用惰性电极电解饱和NaCl 溶液，若有1 mol 电子转移，则生成1 mol NaOHD ．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀【解析】 选项A 中在电解池的阴极是阳离子得到电子，发生的是还原反应；选项B 中用惰性电极电解Na 2SO 4溶液，实际上是电解水，在阴极上：4H ＋＋4e －===2H 2↑，在阳极上：4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑，所以阴阳两极产物的物质的量之比为2∶1；选项C 中2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑，每生成2 mol 的NaOH 转移的电子数为2 mol ，所以转移1 mol 电子，生成的NaOH 就是1 mol ；选项D 中镀层破损后，镀锡铁组成的原电池，Fe 作负极而被腐蚀，镀锌铁组成的原电池，Zn 作负极，所以镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更容易被腐蚀。

【答案】 C二、非选择题(本题包括4小题，共52分)11. (13分)如图为持续电解含一定CaCl 2水溶液的装置(以铂为电极)，A 为电流表。

电解一段时间t 1后，将CO 2持续通入电解液中。

(1)电解时，F 极发生________(填“氧化”或“还原”，下同)反应，电极反应式为：_____________________________________________，E 极发生________反应，电极反应式为：____________________，电解总反应式为：_____________________________。

(2)通电后E 极处溶液呈________。

(3)持续通入CO 2发生的现象有：___________________________。

【解析】 溶液中含有Ca 2＋、H ＋、Cl －、OH －，通电时，Ca 2＋、H ＋移向阴极，由于H ＋放电能力比Ca 2＋强，在E 极上发生反应：2H ＋＋2e －===H 2↑；Cl －、OH －移向阳极，Cl －在阳极放电：2Cl －－2e －===Cl 2↑，电解至t 1后，溶液中OH －浓度增大，通入CO 2后会有CaCO 3沉淀生成，继续通入CO 2，沉淀又消失。

【答案】 (1)氧化 2Cl －－2e －===Cl 2↑ 还原 2H ＋＋2e －===H 2↑ CaCl 2＋2H 2O=====电解Ca(OH)2＋H 2↑＋Cl 2↑(2)红色(3)先出现白色沉淀，继续通CO 2，沉淀又消失12．(10分)(1)下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀________。

(2)在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。

装置如图：请回答：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A 、B 两金属片质量相同，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___________________________________________________。

【解析】 (1)根据原电池和电解原理可知，A 项铁作负极，加速了铁的腐蚀；B 项铁作正极被保护；C 项为铁的自然腐蚀；D 项铁作阴极，被保护。

(2)①镀铜时阳极材料应选铜。

②阳极溶解铜，阴极沉出铜，故在阴极析出铜的质量为：5.12 g 2＝2.56 g 。

根据Cu 2＋＋2e －===Cu 可知转移电子数为0.08 mol 。

③镀铜铁破损，构成原电池，铁为负极，而镀锌铁破损，铁作正极。

【答案】(1)BD(2)①铜Cu2＋＋2e－===Cu②0.08③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(叙述合理即可)13．(15分)金属由于其优良的物理化学性能，在工农业生产以及国防中大量使用。