第四章 电化学基础 章末检测试卷A(100分)
人教版高中化学选修四第四章《电化学基础》单元检测题(包含答案)
人教版高中化学选修四第四章《电化学基础》单元检测题(包含答案)1 / 9《电化学基础》单元检测题一、单选题1.如图是甲醇燃料电池的结构示意图。
电池总反应为:2CH 3OH+3O 2→2CO 2+4H 2O 。
下列说法正确的是( )A .左电极为电池的负极,a 处通入的物质是空气B .右电极为电池的负极,b 处通入的物质是甲醇C .负极反应式为:CH 3OH+H 2O-6e -= CO 2+6H +D .正极反应式为:O 2+2H 2O -4e -= 4OH -2.某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是A .b 极发生氧化反应B .高温下该电池效率更高C .若有机物为甲烷,则该电池整个过程的总反应式为:CH 4+2O 2=CO 2+2H 2OD .硫氧化菌参加的反应为:HS -+8e -+4H 2O=SO 42-+9H +3.有A 、B 、C 、D 四块金属片,进行如下实验:①A 、B 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,A 极为负极;②C 、D 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,电流由D→导线→C;③A 、C 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,C 极产生大量气泡;④B 、D 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,D 极发生氧化反应。
据此判断四种金属的活动性顺序为A .A>B>C>DB .A>C>D>BC .C>A>B>D D .B>D>C>A4.有关下列四组实验描述不正确...的是A.加热甲装置中的烧杯可以分离SiO2和NH4ClB.利用装置乙可证明非金属性强弱:Cl>C>SiC.打开丙中的止水夹,一段时间后,可观察到烧杯内溶液上升到试管中D.向丁中铁电极区滴入2滴铁氰化钾溶液,一段时间后,烧杯中不会有蓝色沉淀生成5.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)=6.0 mol·L-1,用石墨做电极电解此溶液,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·L-1B.上述电解过程中共转移6 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-16.如图是锂—空气电池的放电原理图(隔膜只允许锂离子通过)。
化学人教版选修4第四章电化学基础单元检测含解析
化学人教4第四章电化学基础单元检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)1.下列过程需要通电后才可以发生或进行的是( )①电离②电泳③电解④电镀⑤电化学腐蚀A.①② B.②③④ C.②③④⑤ D.全部2.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+3.如下图所示,在一U形管中装入含有紫色石蕊试液的Na2SO4溶液,通直流电,一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右颜色的次序是( )A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝4.一位漂亮的女士镶了两颗假牙,其中一颗是黄金的,另一颗是不锈钢的。
自镶上假牙后,她时感头疼,心情烦躁,多方治疗未见好转。
请你帮她判断下列方法不可行的是( ) A.将两颗假牙都做成黄金的B.将两颗假牙都做成不锈钢的C.将两颗假牙都做成特殊树脂的D.将金质假牙改成铝质假牙5.下列说法不正确的是( )A.二次电池充电时,发生电解反应;放电时,发生原电池反应B.电镀时,应将镀层金属与电源正极相连C.电解饱和NaCl溶液时,阳极上放出黄绿色气体的同时还产生大量的氢氧化钠D.利用电化学原理保护金属主要有两种方法,分别是牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法6.在H2O中加入等物质的量的Ag+、Na+、Ba2+、NO-3、SO2-4、Cl-,该溶液在惰性电极的电解槽中通电片刻后,氧化产物和还原产物的质量比是( )A.1∶8 B.35.5∶108C.8∶1 D.108∶35.57.对下列各溶液进行电解,通电一段时间后,溶液颜色不会发生显著改变的是( ) A.以石墨为电极,电解含甲基橙的0.1 mol·L-1硫酸溶液B.以铜为电极,电解1 mol·L-1硫酸溶液C.以石墨为电极,电解含酚酞的饱和食盐水D.以石墨为电极,电解1 mol·L-1溴化钾溶液8.在钢铁腐蚀过程中,下列五种变化可能发生的是( )①二价铁转化为三价铁②O2被还原③产生H2④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O ⑤杂质碳被氧化A.只①②B.只②③④C.①②③④D.①②③④⑤9.对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法。
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。
高中化学 第4章 电化学基础章末综合检测 新人教版选修4
第4章 电化学基础章末综合检测(时间:100分钟 满分:100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分;每小题只有一个选项符合题意)1.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质溶液的燃料电池中发电,电池负极反应式为( )A .H 2+2OH --2e -===2H 2OB .O 2+4H ++4e -===2H 2OC .H 2-2e -===2H +D .O 2+2H 2O +4e -===4OH -答案 C解析 根据题给信息,该燃料电池的总反应式为2H 2+O 2===2H 2O ;电解液为酸性溶液,电极反应式中不能出现OH -,A 错误。
又因为燃料电池中负极通入氢气,正极通入氧气,B 、D错误。
2.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。
锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO 2),充电时LiCoO 2中Li 被氧化,Li +迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C 6)中,以LiC 6表示。
电池反应为LiCoO 2+C 6CoO 2+LiC 6,下列说法正确的是( )A .充电时,电池的负极反应为LiC 6-e -===Li ++C 6B. 放电时,电池的正极反应为CoO 2+Li ++e -===LiCoO 2C .羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D .锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低答案 B解析 充电时,Li 被氧化,电池负极反应为C 6+e -===C -6,故A 项错误;由于Li 为活泼金属,可与羧酸、醇等物质反应,故C 项错误;由于Li 的摩尔质量较小,所以锂电池的比能量应较高,故D 项错误。
3.下列叙述正确的是( )A .纯锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO 4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CH 3OH +6OH-+6e -===CO 2+5H 2OC .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答案 A4.用石墨作电极电解1 mol·L -1的 CuSO 4溶液,当c (Cu 2+)为0.5 mol·L -1时,停止电解,向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状态( )A .CuSO 4B .CuOC .Cu(OH)2D .CuSO 4·5H 2O答案 B解析 电解过程中的反应式为阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑,阴极:2Cu 2++4e -===2Cu 。
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。
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。
章末检测试卷(四)-2024-2025学年高中化学人教版选择性必修1同步课件
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9.近期中科院福建物构所设计了一种电催化装置(如图所示),实现了CO2 在双电极电解体系中的阴、阳两极高效协同合成甲酸盐。双极膜由阴离 子交换膜和阳离子交换膜组成,能将水分子解离成H+和OH-。下列说 法正确的是 A.催化电极的电势:M>N B.交换膜a为阴离子交换膜 C.阳极区的电极反应为CO2+2e-+H+===HCOO-
√D.②所用的水要经过煮沸处理,植物油可以用CCl4代替
选择题
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①中不纯的铁钉、水和氧气环境中,铁发生 的腐蚀为电化学腐蚀,发生腐蚀时,铁为负 极、铁钉中的碳作正极,A正确; ①中铁钉发生电化学腐蚀时,正极上氧气得 到电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,B正确; 与①相比②中植物油隔绝了氧气、③中碱石灰吸收了水分,一段时间 后,根据该同学观察到的现象说明①中铁发生腐蚀而②、③中铁未发 生腐蚀,可得出结论:铁钉生锈需要和水以及空气接触,C正确;
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下列说法错误的是 A.①中发生的腐蚀为电化学腐蚀,发生腐蚀时,
铁钉中的碳作正极 B.①中铁钉发生电化学腐蚀时,正极的电极反
应式为O2+2H2O+4e-===4OH- C.此实验得出的结论:铁钉生锈需要和水以及空气接触
选择题
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7.学习小组设计如图所示装置,进行NO和NO2(假设二者物质的量之比为 1∶1)的处理并制取硝酸。下列说法正确的是 A.ab适宜选用阴离子交换膜 B.该电池工作时,正极区溶液的pH减小
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。
高中化学第四章电化学基础检测(A)新人教版选修4(2021年整理)
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第四章电化学基础检测(A)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分)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答案D2如下图所示是某太空空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH溶液为电解液,下列有关说法中正确的是( )A。
该能量转化系统工作时,需不断补充H2OB.该转化系统的能量本质上来源于太阳能C.水电解系统中的阴极反应:O2+2H2O+4e-4OH-D.燃料电池放电时的负极反应:H2—2e-2H+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+答案A4下列叙述中错误的是( )A。
高中化学 第4章 电化学基础章末综合检测 新人教版选修4
电化学基础(90分钟,100分)一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分)1.下列过程需要通电后才可以发生或进行的是( )①电离②电泳③电解④电镀⑤电化学腐蚀A.①② B.②③④C.②③④⑤ D.全部解析:电解质溶于水即可发生电离,不需要通电;电化学腐蚀的实质是发生原电池反应,是化学能转变为电能的自发反应,也不需要通电。
答案:B2.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.①②③④ B.③④C.③④⑤ D.④解析:①、②正好相反了,③、④正确,⑤中电镀是特殊形式的电解,仍然是化学变化。
答案:B3.用石墨棒作电极,电解下列物质的水溶液,实质上与电解水一致的是( )A.NaOH B.NaClC.CuSO4D.CuCl2解析:B项中电解NaCl溶液生成NaOH、H2、Cl2。
C项中电解CuSO4溶液生成Cu、O2、H2SO4。
D项中电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2。
答案:A4.某同学为了使反应2HCl+2Ag===2AgCl+H2↑能进行,设计了如下所示的四个实验方案,你认为可行的方案是( )解析:由题意知,以盐酸作电解质溶液,Ag作阳极,设计成电解池可实现该反应。
答案:C5.选用下列试剂和电极:稀H2SO4、Fe2(SO4)3溶液、Fe、Cu、Zn,组成右图所示的原电池装置(只有两个电极),观察到电流计Ⓖ的指针均明显转偏,则其可能的组合共有( )A.3种B.4种C.5种D.6种解析:电极的组合有三种:Fe—Cu、Zn—Fe、Zn—Cu,三种组合都能与两种电解质溶液发生自发的氧化还原反应,选D。
答案:D6.在铁制品上镀上一定厚度的铜层,以下电镀方案中正确的是( )A.铜作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Fe2+B.铜作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Cu2+C.铜作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Fe3+D.铜作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Cu2+解析:在铁上镀铜,则要求铜在阳极,铁在阴极,电解质溶液含Cu2+,D项符合题意。
2024高中化学第四章电化学基础水平测试含解析新人教版选修4
第四章水平测试本试卷分第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。
第Ⅰ卷(选择题,共42分)一、选择题(本题包括14个小题,每小题仅有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)1.2015年贺岁银质纪念币为中华人民共和国法定货币,面额3元。
许多纪念金币材料为钢芯镀金,依据你所驾驭的电镀原理,你认为制作这种金纪念币时,钢芯应作( ) A.正极 B.负极 C.阳极 D.阴极答案 D解析电镀时,待镀金属制品作阴极,镀层金属作阳极,在钢芯上镀金,故钢芯应作阴极。
2.下列反应可以设计成原电池的是( )①CaO+H2O===Ca(OH)2②Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑③2H2O===2H2↑+O2↑④NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3⑤Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2⑥Fe+2FeCl3===3FeCl2A.①②④⑤⑥ B.②③⑤⑥C.②⑤⑥ D.全部答案 C解析能设计成原电池的反应要满意两点:反应能自发进行;反应是氧化还原反应。
①④是非氧化还原反应,③不能自发进行,②⑤⑥满意以上两点要求。
故正确答案为C。
3.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.用铜导线替换盐桥,原电池仍接着工作C.起先时,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答案 D解析依据原电池工作原理,电子由负极(Cu)沿导线流向正极(Ag),盐桥中的阴阳离子分别向两极移动,使电解质溶液呈电中性;正极(Ag)反应式为Ag++e-===Ag,负极(Cu)反应式为Cu-2e-===Cu2+;总反应式为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag,与将Cu片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应相同。
4.相同材质的铁在如图中各情形下最不易被腐蚀的是( )答案 C解析在A、B、D中铁都作原电池的负极,加快了腐蚀,而在C中表面上的铜镀层,对铁起到了爱护作用。
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电化学基础测试考卷含答案
绝密★启用前人教版高中化学选修四第四章电化学基础测试考卷本试卷分第I卷和第n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.根据原电池的有关知识,下列反应不能用于设计成原电池的是()A.2H2+O2===2H2OB.2CH30H+3O2===2CO2+4H2OC.Zn+2HCl===ZnCl2+H2tD.NaOH+HCl===NaCl+H2O2.某储氢的碳纳米管二次电池的工作原理如图,该电池的电解质为6 mol-L-i的KOH溶液。
下列说法正确的是()A.放电过程中,碳纳米管的质量一直保持恒重B.放电时正极附近溶液的pH减小C.充电时阳极反应为NiO(OH)+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-D.该二次电池的工作原理为H2+2NiO(OH)~ ;2Ni(OH)23.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。
某种锂电池的总反应方程式为Li+MnO2===LiMnO2,下列说法正确的是()A.Li是正极,电极反应式为Li—e-===Li+B.Li是负极,电极反应式为Li-e-===Li+C.MnO2是负极,电极反应式为MnO2+e-===MnOD.Li是负极,电极反应式为Li-2e-===Li2+4.在100 mL H2sO4和CuSO4的混合液中,用石墨作电极进行电解,两极上均收集到2.24 L气体(标准状况下),则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为()A. 1 mol-L-1B. 2 mol-L-1C. 3 mol-L-1D. 4 mol-L-15.如图为某兴趣小组制作的番茄电池,下列说法正确的是()电流计A.电子由锌通过导线流向铜B.该装置将电能转化为化学能C.锌电极发生还原反应D.铜电极上无气泡产生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.铜一锌一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.某原电池装置如图所示。
解析版-人教版高中化学选修四第四章-电化学基础测试题
绝密★启用前人教版高中化学选修四第四章电化学基础测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分分卷I一、单选题(共10小题,每小题 4.0分,共40分)1.下列关于电解池的叙述中,正确的是( )A.电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的B.金属导线中,电子从电源的负极流向电解池的阳极,从电解池的阴极流向电源的正极C.在电解质溶液中,阴离子向阴极移动,阳离子向阳极移动D.相同时间内,阳离子在阴极上得到电子与阴离子在阳极上失去电子的总数相等【答案】D【解析】外电路电子的定向移动和内电路电解质溶液中的阴、阳离子的定向移动,形成电解池的闭合回路,A错误;金属导线中,电子从电源的负极流向电解池的阴极,从电解池的阳极流向电源的正极,B错误;电解池中阴离子向带正电荷的阳极移动,阳离子向带负电荷的阴极移动,C错误;相同时间内,根据电子守恒,阳离子在阴极上得到电子与阴离子在阳极上失去电子的总数相等,D 正确。
2.将物质的量浓度相等的CuSO4溶液和NaCl溶液等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解过程中,溶液的pH随时间t变化的曲线如图所示,则下列说法中不正确的是()A. AB段产生氯气,析出铜B.整个过程中阳极先产生Cl2,后产生O2C. BC段阳极产物是Cl2D. CD段电解的物质是水【答案】C【解析】根据放电顺序,阴离子:Cl->OH->SO42-,阳离子:Cu2+>H+>Na+,由曲线变化知该电解过程分为三个阶段:第一阶段:电解CuCl2溶液:Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑;第二阶段:电解CuSO4溶液:阴极:Cu2++2e-===Cu,阳极:2H2O-4e-===4H++O2↑,两式相加得到总反应式:2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑;第三阶段:电解H2O:2H2O2H2↑+O2↑。
所以AB段阳极产物为氯气、阴极为铜,A正确;BC段阳极产物为氧气、阴极为铜,C错误;CD段电解的物质是水,D正确;整个过程中阳极先产生Cl2,后产生O2,B正确。
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。
高中化学选修4第四章《电化学基础》单元测试题(整理含答案)
高中化学选修4第四章《电化学基础》单元测试题(时间90分钟,满分100分)第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题包括16小题,每题3分,共48分)1.可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改变能源结构,减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用.应用太阳能光伏发电技术,是实现节能减排的一项重要措施.下列分析不.正确的是( )A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源B.推广可再生能源有利于经济可持续发展C.上图是太阳能光伏电池原理图,图中A极为正极D.光伏发电池能量转化方式是太阳能直接转变为电能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3.某原电池总反应的离子方程式为:2Fe3++Fe===3Fe2+,不.能实现该反应的原电池是( )A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3B.正极为C,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3) 3C.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3D.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为Fe2(SO4)34.将铜片和银片用导线连接插入硝酸银溶液中,当线路中有0.2 mol的电子发生转移时,负极质量的变化是( )A.增加6.4 g B.减轻6.4 gC.增加2.16 g D.减轻2.16 g5.根据下列实验事实:(1)X+Y2+===X2++Y(2)Z+2H2O=====冷水Z(OH)2+H2↑(3)Z2+离子的氧化性比X2+弱(4)由Y、W作电极组成的原电池反应为:Y-2e-===Y2+由此可知,X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是( )A.X>Y>Z>W B.Y>X>W>ZC.Z>X>Y>W D.Z>Y>X>W6.将Al、Cu片用导线相连,一组插入浓HNO3溶液中,一组插入稀NaOH溶液中,分别构成了原电池,则在这两个原电池中,正极分别为( ) A.Al片、Cu片B.Cu片、Al片C.Al片、Al片D.Cu片、Cu片7.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8.化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列说法不.正确的是( )A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁9.如图所示,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与滤纸接触处变红10.质子交换膜燃料电池的工作原理如图所示,则下列叙述不.正确的是( )A.正极反应为:O2+4H++4e-===2H2OB.负极反应为:2H2-4e-===4H+C.导电离子为质子,且在电池内部由正极定向移动至负极D.总反应式为:2H2+O2===2H2O11.复习电化学知识后,某学生设计了一个“黑笔写彩字”的趣味实验.滤纸先用某混合溶液浸湿,然后平铺在一块铂片上,右端是C、Cu两电极浸入氯化铁溶液中,电路接通后,用铅笔在滤纸上写字,会出现彩色字迹.据此判断电极材料与反应现象均正确的是( )滤纸混合溶液d极反应产物阴极反应产物字体颜色A 氯化钠、无色酚酞Fe2+氧气红色B 碘化钾、淀粉Cu2+氢气紫色C 硫酸钠、无色酚酞Fe2+氧气红色D 碘化钾、淀粉Cu2+氢气蓝色12.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+2H2O+O2===2Fe2++4OH-.以下说法正确的是( )A.负极发生的反应为:Fe-2e-===Fe2+B.正极发生的反应为:2H2O+O2+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13.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图.下列说法正确的是( ) A.该系统中只存在三种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化14.下图为电解饱和食盐水的简易装置,下列有关说法正确的是( )A.电解一段时间后,往蛋壳溶液中滴加几滴酚酞,呈红色B.蛋壳表面缠绕的铁丝作阴极C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气接触15.乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂(如图),在200℃左右时供电,电池总反应为:C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,下列说法中正确的是( )A.电池工作时,质子向电池的负极迁移B.电池工作时,乙醇发生还原反应C.a极上流出电子D.b极上发生的电极反应是O2+4H++4e-===2H2O16.铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+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++SO2-4B.当电路中转移0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 molC.K闭合时,Ⅱ中SO2-4向c电极迁移D.K闭合一段时间后,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极第Ⅱ卷(非选择题,共52分)二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17.(8分)某公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月.下图是一个电化学过程的示意图.已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH放电充电2K2CO3+6H2O请填空:(1)充电时:①原电池的负极与电源______极相连.②阳极的电极反应式为___________________________________.(2)放电时,负极的电极反应式为_______________________________.(3)在此过程中若完全反应,乙池中A极的质量升高648 g,则甲池中理论上消耗O2______L(标准状况下).(4)若在常温常压下,1 g CH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出热量22.68 kJ,则表示该反应的热化学方程式为______________________________.18.(8分)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,某同学做了如下探究实验: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).19.(8分)工业上为了处理含有Cr2O2-7的酸性工业废水,可采用下面的处理方法:往工业废水中加入适量的NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,工业废水中铬的含量已低于排放标准,请回答下列问题:(1)写出两极发生反应的电极反应式,阳极:________________,阴极:________________.(2)写出Cr2O2-7变为Cr3+的离子方程式:__________________.(3)工业废水由酸性变为碱性的原因是____________________________.(4)能否改用石墨电极?________(填“能”或“不能”),原因是__________________.20.(12分)某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu元素的相对原子质量为64).按照实验步骤依次回答下列问题:(1)导线中电子流向为__________________(用a、b表示).(2)写出装置中镀锌电极上的电极反应式:_____________________________________;(3)若装置中铜电极的质量增加0.64 g,则导线中转移的电子数目为________;(不许用“N A”表示)(4)装置中盐桥中除添加琼脂外,还要添加KCl的饱和溶液,电池工作时,对盐桥中的K+、Cl-的移动方向向表述正确的是________.A.盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动B.盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动C.盐桥中的K+、Cl-都向左侧烧杯移动D.盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动(5)若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2+,会加速Zn电极的腐蚀,还可能导致电流在较短时间内衰减.欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的________(填代号).A.NaOH B.Zn C.Fe D.H2SO421.(8分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,请回答下列问题:(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:①有红色物质析出的是甲池中的______棒,乙池中的______棒.②乙池中阳极的电极反应式是____________________.(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:①写出乙池中总反应的离子方程式_____________________________________.②甲池中碳极上电极反应式是____________________,乙池中碳极上电极反应属于________(填“氧化反应”或“还原反应”).③若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混匀后的pH=________.22.(8分)常温下电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息回答下列问题.(电解前后溶液的体积变化忽略不计)(1)通过计算推测:的物质的量浓度①原混合溶液NaCl的物质的量浓度________,CuSO4________.②t2时所得溶液的pH=________.(2)实验中发现,阳极产生的气体体积与阴极相比,明显小于对应时间段的理论值.试简要分析其可能的原因.高中化学选修4第四章《电化学基础》单元测试题参考答案第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题包括16小题,每题3分,共48分)1.可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改变能源结构,减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用.应用太阳能光伏发电技术,是实现节能减排的一项重要措施.下列分析不.正确的是( )A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源B.推广可再生能源有利于经济可持续发展C.上图是太阳能光伏电池原理图,图中A极为正极D.光伏发电池能量转化方式是太阳能直接转变为电能解析:在原电池的外电路中,电流由正极流向负极,由图中的电流方向可判断A为负极.答案:C2.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,用锌作阳极解析:活泼电极(除C、Pt外的金属电极称为活泼电极)在阳极失电子被氧化,A中铁放电,不是电解Al2O3,D中锌放电产生Zn2+,补充Zn2+,B、C中阴极不参加反应.答案:A3.(2010·陵水高二检测)某原电池总反应的离子方程式为:2Fe3++Fe===3Fe2+,不.能实现该反应的原电池是( )A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3B.正极为C,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3) 3C.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3D.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为Fe2(SO4)3解析:还原剂应为负极,材料为单质铁;氧化剂为Fe3+,在正极上得到电子,电解质溶液应该为含有Fe3+的溶液.C选项不能实现2Fe3++Fe===3Fe2+.答案:C4.将铜片和银片用导线连接插入硝酸银溶液中,当线路中有0.2 mol的电子发生转移时,负极质量的变化是( )A.增加6.4 g B.减轻6.4 gC.增加2.16 g D.减轻2.16 g解析:构成的原电池中负极是单质铜失去电子变成铜离子进入溶液,每摩尔铜失去2摩尔电子,所以负极有0.1 mol铜失去电子变成Cu2+进入溶液,质量减轻6.4 g.答案:B5.根据下列实验事实:(1)X+Y2+===X2++Y(2)Z+2H2O=====冷水Z(OH)2+H2↑(3)Z2+离子的氧化性比X2+弱(4)由Y、W作电极组成的原电池反应为:Y-2e-===Y2+由此可知,X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是( )A.X>Y>Z>W B.Y>X>W>ZC.Z>X>Y>W D.Z>Y>X>W解析:(1)中较活泼金属置换较不活泼的金属;(2)、(3)中说明Z的活泼性大于X;(4)说明Y为原电池负极,Y比W活泼.答案:C6.将Al、Cu片用导线相连,一组插入浓HNO3溶液中,一组插入稀NaOH溶液中,分别构成了原电池,则在这两个原电池中,正极分别为( ) A.Al片、Cu片B.Cu片、Al片C.Al片、Al片D.Cu片、Cu片解析:将Al片和Cu片用导线相连,插入浓HNO3溶液中,此时Al在浓硝酸中钝化,不能继续反应,而Cu却能与浓硝酸继续反应.即Cu易失去电子而Al 却表现“相对惰性”,则Cu为负极;插入稀NaOH溶液中,Al能与NaOH溶液反应,此时Al失去电子被氧化,也就是Al为负极.答案:A7.(2009·广东高考)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解析:B项,以NaOH为电解液时,不应生成Al(OH)3沉淀,而应生成AlO-2.C项,电解液的pH应减小.D项,电子通过外电路从负极流向正极.答案:A8.(2009·江苏高考)化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列说法不.正确的是( ) A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁解析:A项,Al3+水解可得Al(OH)3,起净水作用;B项,镶入锌块,相当于牺牲阳极的阴极保护法;C项,利用了MgO熔点高的性质;D项,电解MgCl2溶液最终会得到Mg(OH)2而非Mg.答案:D9.如图所示,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与滤纸接触处变红解析:左侧形成了锌铜原电池,锌是负极,铜是正极,则Y是阴极,氢离子得电子生成氢气,发生了还原反应,破坏了水的电离平衡,Y极附近呈碱性,溶液呈红色;X是阳极,电极本身被氧化生成Cu2+.答案:A10.质子交换膜燃料电池的工作原理如图所示,则下列叙述不.正确的是( )A.正极反应为:O2+4H++4e-===2H2OB.负极反应为:2H2-4e-===4H+C.导电离子为质子,且在电池内部由正极定向移动至负极D.总反应式为:2H2+O2===2H2O解析:该燃料电池为氢氧燃料电池,其总反应式为:2H2+O2===2H2O,该燃料电池是通过质子(H+)来传递电荷的,H+在电池的内部应由负极(产生H+)定向移动至正极消耗H+),H+在整个过程中,消耗量与生成量相等.答案:C11.(2010·梅州高二质检)复习电化学知识后,某学生设计了一个“黑笔写彩字”的趣味实验.滤纸先用某混合溶液浸湿,然后平铺在一块铂片上,右端是C、Cu两电极浸入氯化铁溶液中,电路接通后,用铅笔在滤纸上写字,会出现彩色字迹.据此判断电极材料与反应现象均正确的是( )滤纸混合溶液d极反应产物阴极反应产物字体颜色A 氯化钠、无色酚酞Fe2+氧气红色B 碘化钾、淀粉Cu2+氢气紫色C 硫酸钠、无色酚酞Fe2+氧气红色D 碘化钾、淀粉Cu2+氢气蓝色解析:A项电解NaCl溶液可在阴极使酚酞显红色,则a为阴极产生H2,d极为正极,产物为Fe2+;B、D项电解KI溶液可在阳极产生I2使淀粉显蓝色,则a端为阳极产生I2,阴极产生H2,d极为负极生成Cu2+;C项电解Na2SO4溶液实质为电解H2O,a端显红色,说明a端为阴极产生H2,d端为正极生成Fe2+.答案:D12.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+2H2O+O2===2Fe2++4OH-.以下说法正确的是( )A.负极发生的反应为:Fe-2e-===Fe2+B.正极发生的反应为:2H2O+O2+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解析:本题考查了电化学腐蚀的知识.钢铁发生吸氧腐蚀,负极:Fe-2e-===Fe2+,正极:2H2O+O2+4e-===4OH-,选项A正确.答案:A13.(2010·江苏高考)右图是一种航天器能量储存系统原理示意图.下列说法正确的是( ) A.该系统中只存在三种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化解析:本题考查能量转化的知识,意在考查考生综合运用原电池、电解池原理的能力.A项,该系统中存在太阳能与电能、电能与机械能、化学能与电能、电能与化学能等四种形式的能量转化关系,不正确;B项,装置Y是将化学能转化为电能的燃料电池装置,负极应该是H2发生氧化反应,故不正确;C项,装置X为电解水产生氢气和氧气,故正确;D项,装置X、Y形成的子系统可以实现物质的零排放,但不可能实现化学能与电能间的完全转化,能量总是有损失的,故不正确.答案:C14.(2010·杭州模拟)下图为电解饱和食盐水的简易装置,下列有关说法正确的是( )A.电解一段时间后,往蛋壳溶液中滴加几滴酚酞,呈红色B.蛋壳表面缠绕的铁丝作阴极C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气接触解析:碳棒为阳极,电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑,故A、C错误;铁丝作阴极,电极反应为2H++2e-===H2↑,B正确;Cl2在蛋壳内部产生,H2和NaOH在答案:BD15.(2010·天水市一中检测)乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂(如图),在200℃左右时供电,电池总反应为:C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,下列说法中正确的是( )A.电池工作时,质子向电池的负极迁移B.电池工作时,乙醇发生还原反应C.a极上流出电子D.b极上发生的电极反应是O2+4H++4e-===2H2O解析:乙醇燃料电池工作时,a极上乙醇失电子发生氧化反应,b极上O2得电子,电极反应为O2+4H++4e-===2H2O,质子向电池的正极迁移,故C、D正确.答案:CD16.(2010·福建高考)铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+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++SO2-4B.当电路中转移0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 molC.K闭合时,Ⅱ中SO2-4向c电极迁移D.K闭合一段时间后,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极解析:本题考查铅蓄电池,意在考查考生对电池的充电和放电过程所涉及的化学原理进行分析的能力.根据图示,Ⅰ为原电池,a为正极,b为负极,Ⅱ为电解池,c为阴极,d为阳极.K闭合时,d为阳极,发生氧化反应:PbSO4-2e-+2H2O===PbO2+4H++SO2-4,A项正确,根据铅蓄电池的总反应知该反应中转移电子数为2e-,则电路中转移0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗0.2 mol H2SO4,B项正确;K闭合时,Ⅱ中SO2-4向阳极(d极)迁移,C项错误;K闭合一段时间后,c电极析出Pb,d电极析出PbO2,电解质溶液为H2SO4,此时可以形成铅蓄电池,d电极作答案:C第Ⅱ卷(非选择题,共52分)二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17.(8分)某公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月.下图是一个电化学过程的示意图.已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH放电充电2K2CO3+6H2O请填空:(1)充电时:①原电池的负极与电源______极相连.②阳极的电极反应式为____________________________________________________.(2)放电时,负极的电极反应式为_____________________________________________.(3)在此过程中若完全反应,乙池中A极的质量升高648 g,则甲池中理论上消耗O2______L(标准状况下).(4)若在常温常压下,1 g CH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出热量22.68 kJ,则表示该反应的热化学方程式为_____________________________________________________.解析:由甲池图示及总反应式知,甲池中,加入CH3OH的电极为负极,电极反应CH3OH-6e-+8OH-===CO2-3+6H2O,通入O2的电极为正极,电极反应:O2+2H2O+4e-===4OH-,则A为阴极,电极反应:Ag++e-===Ag,B为阳极,电极反应4OH--4e-===O2↑+2H2O.答案:(1)①负②4OH--4e-===2H2O+O2↑(2)CH3OH-6e-+8OH-===CO2-3+6H2O(3)33.6(4)CH3OH(l)+32O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76 kJ/mol18.(8分)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,某同学做了如下探究实验: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).解析:解答第(1)题应联系金属的化学腐蚀与电化学腐蚀的区别,不纯的金属与电解质溶液接触,因发生原电池反应,较活泼的金属失电子而被氧化,分析题中实验可知,实验3、4、5、6发生了电化学腐蚀,其中负极反应是Fe-2e-===Fe2+,正极反应是O2+2H2O+4e-===4OH-.解答第(2)题时,对比实验1和3可得出湿度增大,可使铁锈蚀速率加快;对比实验3、4可知增大O2浓度可加快铁锈蚀的速率;对比实验4、5可知升高温度可加快铁锈蚀的速率;对比实验5、6可知电解质的存在会使铁锈蚀的速率加快.第(3)题,为防止铁的锈蚀,根据铁锈蚀的类型,可采用牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法,还可把铁制成不锈钢(合金),亦可采用喷油漆、涂油脂、电镀、表面钝化等方法使铁与空气、水等物质隔离,以防止金属腐蚀.答案:(1)3、4、5、6Fe-2e-===Fe2+(或2Fe-4e-===2Fe2+)2HO2+O2+4e-===4OH-(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质存在(3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层,牺牲阳极的阴极保护法等19.(8分)工业上为了处理含有Cr2O2-7的酸性工业废水,可采用下面的处理方法:往工业废水中加入适量的NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,工业废水中铬的含量已低于排放标准,请回答下列问题:(1)写出两极发生反应的电极反应式,阳极:________________,阴极:________________.(2)写出Cr2O2-7变为Cr3+的离子方程式:________________________________.(3)工业废水由酸性变为碱性的原因是____________________________.(4)能否改用石墨电极?________(填“能”或“不能”),原因是__________________.解析:Fe为活性电极,则阳极反应是:Fe-2e-===Fe2+,阴极为阳离子放电,阴极反应为:2H++2e-===H2↑;阳极产生的Fe2+与酸性溶液中的Cr2O2-7发生氧化还原反应,生成Fe3+和Cr3+,由于Fe2+与Cr2O2-7反应和阴极电极反应消耗H+,使溶液中的OH-增多,OH-与Fe3+和Cr3+结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,降低了废水中铬的含量;如果改用石墨电极,阳极产生Cl2,缺少还原剂Fe2+,不能使Cr2O2-7转变成Cr(OH)3而除去.答案:(1)Fe-2e-===Fe2+2H++2e-===H2↑(2)6Fe2++Cr2O2-7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O(3)Fe2+与Cr2O2-7反应消耗H+,H+又不断放电,使溶液中的OH-增多,废水由酸性变为碱性(4)不能若改用石墨电极,阳极产生Cl2,缺少还原剂Fe2+,不能使Cr2O2-7转变成Cr(OH)3而除去20.(12分)(2010·淄博检测)某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu元素的相对原子质量为64).按照实验步骤依次回答下列问题:(1)导线中电子流向为__________________(用a、b表示).(2)写出装置中镀锌电极上的电极反应式:_____________________________________;(3)若装置中铜电极的质量增加0.64 g,则导线中转移的电子数目为________;(不许用“N A”表示)(4)装置中盐桥中除添加琼脂外,还要添加KCl的饱和溶液,电池工作时,对盐桥中的K+、Cl-的移动方向向表述正确的是________.A.盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动B.盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动C.盐桥中的K+、Cl-都向左侧烧杯移动D.盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动(5)若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2+,会加速Zn电极的腐蚀,还可能导致电流在较短时间内衰减.欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的________(填代号).A.NaOH B.ZnC.Fe D.H2SO4解析:在该原电池中负极为Zn,电极反应为Zn-2e-===Zn2+,正极为铜,电极反应为Cu2++2e-===Cu,当铜电极增加0.64 g时,转移电子(由a到b)为0.64 g64 g/mol×6.02×1023 mol-1×22=1.204×1022.盐桥中K+向正极区(右侧烧杯)移动,Cl -向负区(左侧烧杯)移动.除去ZnSO 4中的杂质Cu 2+,且不引入新的杂质,所以可选择Zn ,发生反应为Zn +Cu 2+===Zn 2++Cu ,过量的Zn 及生成的Cu 过滤可除去.答案:(1)由a 到b(或a→b) (2)Zn -2e -===Zn 2+ (3)1.204×1022 (4)B (5)B21.(8分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,请回答下列问题:(1)若两池中均为CuSO 4溶液,反应一段时间后:①有红色物质析出的是甲池中的______棒,乙池中的______棒. ②乙池中阳极的电极反应式是____________________. (2)若两池中均为饱和NaCl 溶液: ①写出乙池中总反应的离子方程式_____________________________________.②甲池中碳极上电极反应式是____________________,乙池中碳极上电极反应属于________(填“氧化反应”或“还原反应”).③若乙池转移0.02 mol e -后停止实验,池中溶液体积是200 mL ,则溶液混匀后的pH =________.解析:甲为原电池,乙为电解池, (1)若两池中均为CuSO 4溶液,则有 甲⎩⎨⎧负极Fe :Fe -2e -===Fe 2+正极C :Cu 2++2e -===Cu乙⎩⎨⎧阳极C :4OH --4e -===O 2↑+2H 2O 阴极Fe:Cu 2++2e -===Cu(2)若均为NaCl 溶液,则有 甲⎩⎨⎧ 负极Fe :Fe -2e -===Fe 2+正极C :O 2+2H 2O +4e -===4OH -乙⎩⎨⎧阳极C :2Cl --2e -===Cl 2↑阴极Fe:2H ++2e -===H 2↑。
高中化学 第四章 电化学基础章末检测试卷 新人教版选修4
第四章电化学基础章末检测试卷(四)(时间:90分钟满分:100分)第Ⅰ卷(选择题,共45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.下列有关叙述正确的是( )A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为AgC.放电时,铅蓄电池中硫酸浓度不断增大D.电镀时,待镀的金属制品表面发生氧化反应答案 B解析由碱性锌锰电池的总反应Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2可知,正极MnO2得电子被还原,A项错误;银锌纽扣电池由Zn粉(作负极)、Ag2O(作正极)和KOH溶液构成,电池工作时的反应原理为Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,电池工作过程中,正极上Ag2O得电子发生还原反应,生成Ag,B项正确;铅蓄电池放电时,发生的反应是PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,硫酸不断被消耗,浓度不断减小,C项错误;电镀时,待镀的金属制品作阴极,在阴极上发生还原反应,D项不正确。
2.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.酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为2H2O+O2+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.钢铁发生吸氧腐蚀时,铁作负极被氧化:Fe-3e-===Fe3+答案 A解析电解饱和食盐水阳极上电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑,A项正确;酸性氢氧燃料电池的正极反应式为O2+4H++4e-===2H2O,B项不正确;粗铜精炼时粗铜接电源正极,C项不正确;钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,D项不正确。
3.实验发现,298 K时,在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后,Fe3+立即被还原成Fe2+。
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第四章章末检测试卷A(100分)一、选择题(本题包括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.下列叙述不正确的是()A理论上,任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池B在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极C原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动D一般来说,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高2.为保护地下钢管不受腐蚀,可采取的措施有()A.与石墨棒相连B.与铜板相连C.埋在潮湿、疏松的土壤中D.与锌板相连3. Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是()A.负极反应式为Mg-2e-===Mg2+B.正极反应式为Ag++e-===AgC.电池放电时Cl-由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑4.锌—空气燃料电池可作电动车的动力电源,电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+2H2O+4OH-===2Zn(OH)2-4。
下列说法正确的是()A.放电时,电解质溶液中K+移向负极B.放电时,电解质溶液的pH不变C.充电时,阴极的反应为Zn(OH)2-4+2e-===Zn+4OH-D.充电时,当有4.48L氧气(标准状况下)释放出来时,则析出固体Zn为13g5.实验发现,298K时,在氯化铁酸性溶液中加少量锌粒后,Fe3+立即被还原成Fe2+。
某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示原电池装置。
下列有关说法正确的是()A.该原电池的正极反应是Zn-2e-===Zn2+B.左烧杯中溶液的红色逐渐褪去C.该电池铂电极上立即有气泡出现D.该电池总反应为3Zn+2Fe3+===2Fe+3Zn2+6.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:a极质量减少;b极有气体产生;d极溶解;c极有电流从a极流向由此可判断这四种金属的活动顺序是()A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c8、下列叙述与电化学腐蚀有关的是()A.炒过菜的铁锅不及时清洗易生锈B.在空气中金属镁、铝都具有较好的抗腐蚀性C.红热的铁丝与水接触时,表面形成了蓝黑色的物质D.把铁片投入氯化铜的溶液中,在铁表面上附着一层红色的铜9、以石墨为电极,电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。
下列说法错误的是()A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小10.(2019·重庆调研)用铁和石墨作电极电解酸性废水,可将废水中的PO3-4以FePO4(不溶于水)的形式除去,其装置如图所示。
下列说法中正确的是()A.若X、Y电极材料连接反了,则仍可将废水中的PO3-4除去B.X极为石墨,该电极上发生氧化反应C.电解过程中Y极周围溶液的pH减小D.电解时废水中会发生反应:4Fe2++O2+4H++4PO3-4===4FePO4↓+2H2O11.Li-FeS2电池是目前电池中综合性能最好的一种电池,其结构如图所示。
已知电池放电时的反应为4Li +FeS2===Fe+2Li2S。
下列说法正确的是()A.Li为电池的正极B.电池工作时,Li+向负极移动C.正极的电极反应式为FeS2+4e-===Fe+2S2-D.将熔融的LiCF3SO3改为LiCl的水溶液,电池性能更好12.在超市里经常会看到一种外壳为纸层包装的电池,印有如图所示的文字。
下列有关说法错误的是()A.该电池是一次电池B.该电池工作时,电子由负极通过外电路流入正极C.该电池含有的金属元素中毒性最大的是HgD.该电池工作时,外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减少3.25g13.利用如图所示装置,当X、Y选用不同材料时,可将电解原理广泛应用于工业生产,下列说法中正确的是()A.氯碱工业中,X、Y均为石墨,Y附近能得到氢氧化钠B.铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO4溶液C.电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属D.外加电流的阴极保护法中,X是待保护金属14.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4—H2C2O4混合溶液。
下列叙述错误的是()A.待加工铝质工件为阳极B.可选用不锈钢网作为阴极C.阴极的电极反应式:Al3++3e-===AlD.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动15..某同学进行下列实验取一块打磨过的生铁片,在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水放置一段时间后,生铁片上出现如图所示“斑痕”,其边缘为红色,中心区域为蓝色,在两色环交界处出现铁锈下列说法不合理的是()A.生铁片发生吸氧腐蚀B.中心区的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+C.边缘处的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-D.交界处发生的反应为4Fe2++O2+10H2O===4Fe(OH)3+8H+16.我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀,防护原理如图所示。
下列说法错误的是()A.通电时,锌环是阳极,发生氧化反应B.通电时,阴极上的电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-C.断电时,锌环上的电极反应为Zn2++2e-===ZnD.断电时,仍能防止铁帽被腐蚀17.我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。
为循环利用人体呼出的CO2并提供氧气,我国科学家设计了一种装置(如图所示),实现“太阳能→电能→化学能”转化,总反应为2CO2===2CO+O2,下列有关说法不正确的是()A.该装置属于电解池B.X极发生氧化反应,Y极发生还原反应C.人体呼出的水蒸气参与Y极反应:CO2+H2O+2e-===CO+2OH-D.X极每产生标准状况下22.4L气体,有2mol的OH-从Y极移向X极18、空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、NO-3,再利用电解法将上述吸收液中的HNO2转化为无毒物质,同时生成Ce4+,其原理如图所示。
下列说法正确的是()A.H+由右室进入左室B.Ce4+从电解槽的c口流出,且可循环使用C.阴极的电极反应式:2HNO2+6H++6e-===N2↑+4H2OD.若用甲烷燃料电池作为电源,当消耗标准状况下33.6L甲烷时,理论上可转化HNO22mol二、非选择题(本题包括4小题,共46分)19.(10分) 设计原电池装置证明Fe3+的氧化性比Cu2+强。
(1)写出能说明氧化性Fe3+大于Cu2+的离子方程式:_____________________________。
(2)若要将上述反应设计成原电池,电极反应式分别是:①负极:__________________________________________________________________。
②正极:__________________________________________________________________。
(3)在框中画出装置图,指出电极材料和电解质溶液:答案(1)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(2)①Cu-2e-===Cu2+②2Fe3++2e-===2Fe2+(3)20.(11分)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,可用于航天航空。
如图1所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在电极上分别通入甲烷和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导O2-(O2+4e-===2O2-)。
(1)c电极的名称为__________,d电极上的电极反应式为________________________________________________________________________。
(2)如图2所示用惰性电极电解100mL0.5mol·L-1硫酸铜溶液,a电极上的电极反应式为________________,若a电极产生56mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=________(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入________(填字母)。
a.CuO b.Cu(OH)2c.CuCO3d.Cu2(OH)2CO321.(12分) .(1)锂锰电池的体积小,性能优良,是常用的一次电池。
该电池的反应原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移进入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
回答下列问题:①外电路的电流方向是由________(填“a”或“b”,下同)极流向________极。
②电池的正极反应式为______________________________________________________。
(2)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。
已知某种甲醇微生物燃料电池中,电解质溶液为酸性,示意图如下:①该电池中外电路电子的流动方向为____________(填“从A到B”或“从B到A”)。
②工作结束后,B电极室溶液的pH与工作前相比将________(填“增大”“减小”或“不变”,溶液体积变化忽略不计)。
③A电极附近甲醇发生的电极反应为__________________________________________。
22.(13分) 知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一。
某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理,形成如下问题(显示的电极均为石墨)。
(1)图1中,电解一段时间后,气球b中的气体是__________________________(填化学式),U形管________(填“左”或“右”)边的溶液变红。
(2)利用图2制作一种环保型消毒液发生器,电解可制备“84”消毒液的有效成分,则c为电源的________极;该发生器中反应的总离子方程式为____________________________。
(3)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
下图是目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①阳极产生ClO2的电极反应式:_____________________________________________。
②当阴极产生标准状况下112mL气体时,通过阳离子交换膜离子的物质的量为_____。
第四章章末检测试卷A(100分)一、选择题(本题包括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.下列叙述不正确的是()A理论上,任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池B在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极C原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动D一般来说,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高答案 C2.为保护地下钢管不受腐蚀,可采取的措施有()A.与石墨棒相连B.与铜板相连C.埋在潮湿、疏松的土壤中D.与锌板相连答案 D3. Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。