选修4第四章《电化学基础》单元测试1
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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)。
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.有甲、乙、丙、丁四种金属。
将甲、乙用导线相连放入稀H 2SO 4中,甲的表面有气体逸出。
把丁放到乙的硝酸盐溶液中后,丁的表面覆盖一层乙的单质。
甲放入稀盐酸中会产生H 2。
如果四种金属中有一种是铜,根据以上实验判断,代表铜的是A .丁B .丙C .乙D .甲2.一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH 溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,其总反应为:2C 2H 6 +7O 2+8KOH=4K 2CO 3+10H 2O ,有关此电池的推断正确的是( )A.放电一段时间后,负极周围的pH 升高B.正极反应为14H 2O +7O 2+28e -=28OH -C.每消耗1 mol C 2H 6 ,则电路上转移的电子为12 molD.放电过程中KOH 的物质的量浓度不变3.镁-空气电池可用于海滩救生设备和高空雷达仪等。
该电池两个电极分别是金属镁和不锈钢丝,其原理如图所示。
下列说法正确的是( )A .a 极材料为镁B .a 电极的电极反应式 O 2+2H 2O+4e −=4OH −C .电流方向:b 极→a 极D .每消耗1molMg ,导线中共流过N A 电子4.对于化学电源的叙述正确的是 A .化学电源比火力发电对化学能的利用率高B .化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C .化学电源均是安全、无污染的D .化学电源即为充电电池5.以多孔铂为电极,在如图装置中分别在两极区通入CH 3OH 和O 2,发生反应产生电流,经测定,电流方向由b 到a ,下列叙述中正确的是( )A.负极的电极反应为:2CH3OH+16OH--12e-=2CO32-+12H2OB.溶液中的阳离子向a极运动C.A处通入O2D.b极是该燃料电池的负极6.银锌电池是一种常见化学电源,这种银锌电池的续航能力要比锂离子电池强,有望取代锂电池。
《电化学基础》测试题一、单选题1.下列叙述不正确的是A.氯碱工业的阳极反应式:2Cl--2e-==Cl2↑B.钢铁吸氧腐蚀的正极反应式:O2+2H2O+4e-==4OH-C.碱性环境下氢氧燃料电池正极反应式:O2+2H2O+4e-==4OH-D.酸性环境下氢氧燃料电池负极反应式:H2-2e-+2OH-==2H2O2.利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收 SO2,并用阴极排出的溶液吸收 NO2。
下列说法正确的是A.b 为直流电源的正极B.将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜电极反应式不变C.阳极的电极反应式为 SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+D.电解时,H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室3.下列关于充电电池的叙述,不正确的是()A.充电电池的化学反应原理是氧化还原反应B.充电电池可以无限制地反复放电、充电C.充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行D.较长时间不使用电器时,最好从电器中取出电池,并妥善存放4.下列说法不正确...的是CO的水解程度增大,溶液碱性增强,A.热的纯碱液去油污效果好,是因为加热使2-3去污能力增强B.铁在潮湿的环境下生锈与盐类的水解有关C.将Al2(SO4)3溶液加热、蒸干、灼烧,可得到Al2(SO4)3固体D.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体,离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+5.欲在金属表面镀银,应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Fe和AgNO3溶液D.Pt和Ag2SO4溶液6.下列说法正确的是A.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能B.铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液C.镀锌铁皮的镀层损坏后,铁更容易腐蚀D.铅蓄电池充电时Pb极与外电源的负极相连7.电解精炼铜时,下列叙述不正确的是:()A.与电源正极相连的电极是粗铜板B.阴极发生反应:Cu2+ +2e-==CuC.电解池的阳极材料为纯铜薄片D.粗铜板上发生氧化反应8.如图所示的原电池,其反应的总方程式为:2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag(放热反应),下列有关说法正确的是()A.2molCu与1molAg2O的总能量低于1molCu2O与2molAg具有的总能量B.电池工作时,OH-向正极移动C.电流方向从Cu经外电路流向Ag2OD.负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O9.一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池的示意图如下。
高中化学选修4《电化学基础》单元测试题(基础卷)(时间:45分钟满分:100分)第Ⅰ卷(选择题共48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.下列事实不能用电化学原理解释的是( )A.铝片不用特殊方法保护B.轮船水线下的船体上装一定数量的锌块C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量CuSO4溶液后速率增大D.镀锌铁比较耐用2.下列叙述正确的是( )A.电解饱和食盐水制烧碱时,Fe作阳极,石墨作阴极B.电解氯化铜溶液时,阳极上产生的气体质量和阴极上析出的铜的质量相等C.钢铁在空气中发生电化学腐蚀时,铁作负极D.原电池工作时,阳离子移向电池的负极3.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为2Li++FeS+2e-Li2S+Fe,有关该电池的下列说法中,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.该电池的电池反应式为2Li+FeS Li2S+FeC.负极的电极反应式为Al-3e-Al3+D.充电时,阴极发生的电极反应式为Li2S+Fe-2e-2Li++FeS4.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+5.按下图装置实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示( )①c(Ag+) ②c(AgNO3) ③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的pHA.①③B.③④C.①②④D.①②⑤6.Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。
该电池工作时,下列说法正确的是( )A.Mg电极是该电池的正极B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应C.石墨电极附近溶液的pH增大D.溶液中Cl-向正极移动7.铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+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++SB.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S向c电极迁移D.K闭合一段时间后断开,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极8.用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl-、Br-、Na+、Mg2+)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。
第四章《电化学基础》测试题一、单选题1.有一种新型的乙醇电池,它用磺酸类质子溶剂,在200 ℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。
电池总反应为C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,电池示意如图,下列说法不正确的是( )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4H++O2+4e-===2H2OD.电池工作时,1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移2.能正确表示下列反应的离子方程式是()A.Na2S水解:S2- +2H2O ⇌ H2S+2OH﹣B.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+ = 2Fe(OH)3+3Mg2+C.用醋酸溶液除水垢:2H++ CaCO3=Ca2++ H2O+CO2↑D.用铜为电极电解饱和食盐水:2Cl-+ 2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-3.某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池总反应为Li1-CoO2+Li x C6===LiCoO2+C6(x+1)。
下列关于该电池的说法正确的是()xA.放电时,Li+在电解质中由正极向负极迁移B.放电时,负极的电极反应式为Li x C6+ x e-===x Li++C6C.充电时,若转移1 mol e-,石墨(C6)电极将增重7x gD.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2+x e-===Li1-x CoO2+x Li+4.下列关于原电池的叙述中,正确的是()A.电流从正极流出B.正极不断产生电子经导线流向负极C.负极发生还原反应D.电极只能由两种不同的金属构成5.下列说法中正确的是()A.钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀B.电解水生成H2和O2的实验中,可加入少量盐酸或硫酸增强导电性C.同一可逆反应使用不同的催化剂时,高效催化剂可增大平衡转化率D.升高温度能使吸热反应速率加快,使放热反应速率减慢6.500 mL 1 mol/L的稀HCl与锌粒反应,下列措施不会使反应速率加快的是A.升高温度B.加入少量的铜粉C.将500 mL 1 mol/L的HCl改为1000 mL 1 mol/L的HClD.用锌粉代替锌粒7.下列关于如图所示原电池装置的叙述中,正确的是A.铜片是负极B.电流从锌片经导线流向铜片C.硫酸根离子在溶液中向正极移动D.锌电极上发生氧化反应8.对于下列实验事实的解释,不合理...的是A.A B.B C.C D.D9.我国科学家已研制出一种可替代锂电池的“可充室温Na-CO2电池”,该电池结构如图所示。
《电化学基础》单元检测题一、单选题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.下列措施中,不符合生产实际的是 A .电解法精炼粗铜,用纯铜作阴扱B .利用外加电流的阴极保护法,可以将水下的钢闸门与电源正极相连C .为保护地下管道中的金属铁,可将其与锌极相连D .在镀件上电镀锌,用锌作阳极3.下列化学用语对事实的表述不正确的是( ) A .由H 和Cl 形成共价键的过程:B .Na 2O 2用于呼吸面具的供氧剂:2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2C .实验室用NH 4Cl 和Ca(OH)2的混合物制取氨:2NH 4Cl+Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2OD .惰性电极电解饱和食盐水的离子方程式:2Cl -+2H 2O 2OH -+H 2↑+Cl 2↑4.下列有关叙述不正确的是A .冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性和醋酸的电离程度均先增大后减小B .若根据反应“22H Cl 2HCl +=”设计成燃料电池,既可发电同时还可用于制备盐酸C .可逆反应的正、逆反应平衡常数数值互为倒数D .电镀铜时,纯铜做阳极,电镀液为4CuSO 溶液 5.下列变化与原电池原理有关的是 A .金属钠的新切面很快会失去金属光泽B .红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层C .Zn 与稀硫酸反应时,滴入几滴CuSO 4溶液可加快反应D .酸性KMnO 4溶液与H 2C 2O 4溶液反应时加入少量MnSO 4固体,反应加快6.我国某知名企业开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池,其成本较低,对环境无污染,能量密度远远高于其他电池,电池总反应为V 2O 5+xLiLi x V 2O 5。
下列说法中正确的是( )A.电池在放电时,Li+向负极移动B.锂在放电时做正极,充电时做阳极C.该电池充电时阳极的反应为Lix V2O5-xe-=V2O5+xLi+D.V2O5只是锂发生反应的载体,不参与电池反应7.Ag+与 I-既能发生沉淀反应又能发生氧化还原反应。
《电化学基础》单元检测题一、单选题1.下列关于如图所示原电池装置的叙述中,正确的是A.铜片是负极 B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜片 D.氢离子在铜片表面被还原2.下列说法正确的是 ( )A.在原电池中,电子由正极流向负极B.在电解池中,物质在阴极发生氧化反应C.在原电池中,物质在负极发生氧化反应D.在电解池中,与电源正极相连的电极是阴极3.有两只串联的电解池(Pt为电极),甲池盛有足量的CuSO4溶液,乙池盛有足量的某硝酸盐的稀溶液。
电解时当甲池电极析出6.4gCu时,乙池电极析出21.6g金属,则乙池的溶质可能是A.NaNO3B.Cu(NO3)2C.Al(NO3)3D.AgNO34.如图所示电化学装置,X可能为“锌棒”或“碳棒”,下列叙述错误的是A.X为锌棒,仅闭合K1,Fe电极上发生还原反应B.X为锌棒,仅闭合K1,产生微量电流方向:Fe→XC.X为碳棒,仅闭合K2,该电化学保护法称为“牺牲阳极阴极保护法”D.若X为碳棒,仅闭合K1,铁电极的极反应为:Fe -2e-→ Fe2+5.燃料电池的优点是化学能直接转化为电能,而不经过热能这一中间环节,能量利用率高。
氢氧燃料电池可同时供应电和水蒸气,所需燃料为H2,电解质为熔融K2CO3。
已知该电池的正极反应为O2+2CO2+4e-2CO32-。
下列叙述正确的是( )A.放电时CO32-向正极移动B.随着反应的进行,CO32-在不断消耗C.负极反应为H2+CO32--2e-H2O+CO2D.当该电池产生的水蒸气折算成标准状况下的体积为22.4 L时,转移电子4 mol6.如图所示的装置,两烧杯中均为相应的水溶液,通电一段时间后,测得甲池中某电极质量增加2.16g,乙池中某电极上析出0.64g某金属,下列说法正确的是A.甲池是b极上析出金属银,乙池是c极上析出某金属B.甲池是a极上析出金属银,乙池是d极上析出某金属C.某盐溶液可能是CuSO4溶液D.某盐溶液可能是Mg(NO3)2溶液7.下列说法正确的是( )A.实验时酸或碱溅到眼中,应立即用水冲洗,并不断眨眼,不能用手搓揉眼睛B.检验硫酸亚铁铵溶液中Fe2+的方法是:先滴加新制氨水后滴加KSCN溶液C.证明钢铁吸收氧腐蚀的方法是:在镀锌铁皮上滴1~3滴含酚酞的饱和食盐水,静置1~2min,观察现象D.因为氧化铁是一种碱性氧化物,所以常用作红色油漆和涂料8.下列冶炼金属的原理不正确的是()A.电解饱和食盐水制备金属钠B.加热分解Ag2O制备金属银C.Fe2O3与CO高温下反应制备金属铁D.Cu2S与O2高温下反应制备金属铜9.下列各组的电极材料和电解液,不能组成原电池的是A.铜片、铜片、稀硫酸 B.铜片、石墨棒、硝酸银溶液C.锌片、铜片、稀硫酸 D.铜片、银片、FeCl3溶液10.下图中的电化学装置以甲醇(CH3OH)为主要原料合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO],相关说法错误的是A.B是直流电源的负极B.碳酸二甲酯中碳均为+4价C.阳极附近溶液pH降低D.每当有2molH+通过离子交换膜,消耗氧气的体积在标准状况下为11.2L 二、填空题11.某原电池的装置如图所示,看到b极上有红色金属析出,回答下列问题:①若a、b是两种活动性不同的金属,则活动性a____b(填>、<或=);②电路中的电子从____经导线流向_____(填a或b);③溶液中的SO42-向________极移动(填a或b);④若两电极分别是Al和C,则负极的电极反应式为_________________。
人教版化学选修四第4章 《电化学基础》单元测试试题(含答案)1 / 14第4章 《电化学基础》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)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,锌被氧化C .红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层D .浓HNO 3比稀HNO 3更易氧化金属铜2.烧过菜的铁锅未及时洗涤(残液中含有食盐等),第二天便出现红棕色锈斑,下列反应中不属于上述整个过程中可能发生的变化的是( )A. 2H 2O + O 2 + 4e → 4OH —B. Fe 2+ + 2OH —→ Fe(OH)2↓C. Fe - 3e → Fe 3+D. 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O→4Fe(OH)3↓3.下列有关原电池的说法中不正确的是( )A .在内电路中,电子由正极流向负极B .原电池的正、负极材料不一定都参与反应C .原电池工作时,正极上发生还原反应D .原电池工作时,可能会伴随着热能变化 4.下列说法正确的是( )A .同温同压下,H 2 + Cl 2 = 2HCl 在光照和点燃条件的△H 不同B .粗铜精炼时,与电源负极相连的是粗铜C .船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀D .天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和一级能源5.二氧化氯(ClO 2)是一种广谱、高效的消毒剂,易溶于水,尤其在水处理等方面有广泛应用。
以下是某校化学研究小组设计实验制取ClO 2的工艺流程图。
下列有关说法正确的是( )A.电解时发生反应的化学方程式为2HCl 电解Cl 2↑+H 2↑B.由NaClO 2溶液制取0.6 mol ClO 2时,至少消耗0.1 mol NCl 3C.将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去ClO 2中的 NH 3D.溶液X 的成分为NaClO 3和NaOH6.我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池已得到大量应用。
化学选修4第四章《电化学基础》单元测试一、单选题1.按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标X表示通过电极的电子的物质的量.下列叙述正确的是()A.F表示反应生成Cu的物质的量B.F表示反应生成H2SO4的物质的量C.E表示反应生成O2的物质的量D.E表示反应消耗H2O的物质的量2.在图所示的装置中,a的金属性比氢要强,b为碳棒,关于此装置的各种叙述不正确的是A.碳棒上有气体放出,溶液的酸性减弱B.导线中有电子流动,电子从a极流到b极C.a是正极,b是负极D.a极上的电析反应式为:Zn-2e-=Zn2+3.一种甲醇、氧气和强碱溶液做电解质的新型手机电池,可连续使用一个月,其电池反应为:2CH3OH+3O2+4OH﹣2CO32﹣+6H2O,则有关说法正确的是()A.放电时CH3OH参与反应的电极为正极B.放电时负极的电极反应为CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2OC.标准状况下,通入5.6LO2并完全反应后,有0.5mol电子转移D.放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH降低4.铜锌原电池装置(见图),下列分析正确的是()A.一段时间后两烧杯中c(Zn2+)、c(Cu2+)均减小B.原电池工作时,Cu电极流出电子,发生反应:Cu-2e-===Cu2+C.原电池工作时,Zn电极发生还原反应:Zn2++2e-===ZnD.原电池工作时的总反应为Zn+Cu2+===Zn2++Cu5.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。
下列说法不正确的是()A.Zn为电池的负极B.正极反应式为2FeO42-+10H++6e-=Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度增大D.电池工作时OH-向负极迁移6.X、Y、Z、M、N代表五种金属,有以下反应:①Y与M用导线连接放入稀硫酸中,M上冒气泡;②M、N为电极,与N的盐溶液组成原电池,电子从M极流出,经过外电路,流入N极;③Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑;④水溶液中,X+Y2+=X2++Y。
人教版选修4第四章《电化学基础》单元测试满分:100分 时间:90分钟第Ⅰ卷 选择题(共46分)一、选择题(1~8小题,每小题2分,9~18小题,每小题3分,共46分) 1.(2011年吉林实验中学高二期末)某研究性学习小组用如图所示装置研究不同能量之间的转化问题。
下列说法正确的是( )A .断开开关S 1,按下开关S 2,化学能转化为电能,电能转化为光能等B .断开开关S 1,按下开关S 2,此时构成的装置属于电解池C .断开开关S 2,按下开关S 1,此时构成的装置属于原电池D .断开开关S 2,按下开关S 1,化学能转化为电能[解析] 当断开开关S 1,电源断路,按下开关S 2,铁棒和石墨棒相连接,而构成原电池,产生的电能通过发光二极管转化为光能,A 正确,B 错误。
当断开S 2时,按下开关S 1,就构成电解池,使电能转化为化学能,C 、D 都错误。
[答案] A2.下列过程需要通电才能进行的是( )①电离 ②电解 ③电镀 ④电泳 ⑤电化学腐蚀A .①②③B .②④⑤C .②③④D .全部[解析] 电离和电化学腐蚀不需要通电,电解、电镀和电泳都是在电流作用下进行的所以需要通电。
[答案] C3.如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 为电解质,下列有关说法中不正确的是( )向日面时 背日面时 光→水电解系统→氢氧储罐→燃料电池系统A .该能量转化系统中的水也是可以循环的B.燃料电池系统产生的能量实际上来自于水C.水电解系统中的阴极反应:2H++2e-===H2↑D.燃料电池放电时的负极反应:H2-2e-+2OH-===2H2O[解析]根据图,光能分解水产生H2、O2,而当背日时,H2和O2构成燃料电池,而产生电能,而生成水,所以水是可以循环的,而能量来自于太阳,A正确,B错误。
电解水时,阴极2H++2e-===H2↑,而燃料电池的负极反应为H2-2e-+2OH-===2H2O,C、D都正确。
[答案] B4.(2011年锦州期末)某学生设计了一个“黑笔写红色”的趣味实验。
滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。
据此,下列叙述正确的是()A.铅笔端作阳极,发生还原反应B.铂片端作阴极,发生氧化反应C.铅笔端有少量的氯气产生D.a点是负极,b点是正极[解析]能用铅笔写出红字说明铅笔做阴极,产生OH-,铂片做阳极,所以与铅笔相连的是负极,与铂片相连的为正极。
A、B、C错误,D正确。
[答案] D5.如下图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼脂内可以移动)。
下列叙述正确的是()A.a中铁钉附近呈现红色B.b中铁钉上发生还原反应C.a中铜丝上发生氧化反应D.b中铝条附近有气泡产生[解析]a中铁钉作负极,铜丝作正极,正极反应为:O2+2H2O+4e-===4OH-,正极周围先变红;b中铝条作负极,铝条失电子发生氧化反应,铁钉作正极,发生还原反应。
[答案] B6.(2011年黄冈中学高二期末)某学生欲完成反应2HCl+2Ag===2AgCl↓+H2↑而设计了下列四个实验,你认为可行的是()[解析]2HCl+2Ag===2AgCl↓+H2↑是一个能量升高的反应,需电解实现,所以,实验装置应为电解池,B、D错误。
A虽然是电解池,但Ag与负极相连,Ag不能失电子而变为Ag+,C中,Ag与电源正极相连失电子而变为Ag+,Ag+与Cl-反应生成AgCl,阴极产生氢气,C正确。
[答案] C7.一种燃料电池中发生的化学反应为在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳。
该电池正极发生的反应是()A.CH3OH(g)+O2(g)===H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-B.O2(g)+4H+(aq)+4e-===2H2O(l)C.CH3OH(g)+H2O(l)===CO2(g)+6H+(aq)+6e-D.O2(g)+2H2O(l)+4e-===4OH-(aq)[解析]甲醇与氧气反应的化学方程式为2CH3OH+3O2―→2CO2+4H2O,化合价升高的元素为C,所以在负极上甲醇失去电子,该极的电极反应式为CH3OH(g)+H2O(l)===CO2(g)+6H+(aq)+6e-,在正极发生的反应为O2(g)+4H+(aq)+4e-===2H2O(l)。
[答案] B8.LiFePO4新型锂离子动力电池以其独特的优势成为奥运会绿色能源的新宠。
已知该电池放电时的电极反应式为:正极FePO4+Li++e-===LiFePO4,负极Li-e-===Li+,下列说法中正确的是()A.充电时电池反应为FePO4+Li===LiFePO4B.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连C.放电时电池内部Li+向负极移动D.放电时,在正极上是Li+得电子被还原[解析]将电池放电的电极反应合起来的总反应式为FePO4+Li===LiFePO4,A错误。
可充电电池充电时,正极接电源正极,负极接电源负极,B正确。
放电时负极产生Li+,Li +应向正极移动,C错误。
放电时正极发生氧化反应,D错误。
[答案] B9.持续降雪时需大量融雪剂。
“化冰盐”氯盐类(氯化钠)融雪剂,对钢轨设施的腐蚀如图所示,下列有关说法中不正确的是()A.正极电极反应式为:2H++2e-===H2↑B.此过程中还涉及反应4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3C.负极电极反应式为Fe-2e-=Fe2+D.此过程中电子从Fe移向C[解析]由图示可知,铁碳构成原电池,发生吸氧腐蚀,铁为负极、碳为正极,加速了铁的腐蚀速率,因此A错误,C、D正确。
生成铁锈的过程为:Fe→Fe2+→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3,所以B正确。
[答案] A10.如下图所示的装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。
将电源接通后,向(乙)中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。
则以下说法正确的是()A.电源B极是正极B.(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成,其物质的量之比为1 2 2 1 C.欲用(丙)装置给铜镀银,H应该是Ag,电镀液是AgNO3溶液D.装置(丁)中Y极附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带正电荷[解析]由F极附近显红色知其为阴极,则电源B极是负极,从而知C、D、E、F电极的单质分别是:O2、Cu、Cl2、H2,其物质的量之比为1 2 2 2;欲用(丙)装置给铜镀银,阳极G应该是Ag;装置(丁)中Y极是阴极,若附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带正电荷。
[答案] D11.某研究小组用NaOH溶液吸收二氧化硫,将所得的混合液进行电解循环再生,这种新工艺叫再生循环脱硫法。
其中阴阳膜组合循环再生机理如图,则下列有关说法错误的是()A.阳极区酸性增强B.阴极区电极反应式为2H++2e-===H2↑C.diluent和concentrated的中文含义为浓缩的、稀释的D.该过程中的副产品主要为H2SO4[解析]阴极区消耗氢离子,剩下亚硫酸根离子;阳极区消耗亚硫酸银离子剩下氢离子,并且生成硫酸根离子。
所以阳极区会放出浓度更大的硫酸,阴极区会放出浓度变小的亚硫酸钠溶液。
[答案] C12.(2011年扬州中学高二期末)固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物(O2-可以自由通过)作为电解质。
其工作原理如图所示。
下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是()A.电极b为电池负极,电极反应式为O2+4e-===4O2-B.固体氧化物的作用是让电子在电池内通过C.若H2作为燃料气,则接触面上发生的反应为:H2+2OH--4e-===2H++H2OD.若C2H4作为燃料气,则接触面上发生的反应为C2H4+6O2--12e-===2CO2+2H2O [解析]燃料电池通燃料气的一极为负极,通氧气的极为正极,A错误。
电池内电路只有离子运动,没有电子运动,B错误。
固体氧化物通过的是O2-,而没有OH-,C反应式错误。
D中反应式正确。
[答案] D13.镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池成为人们研制绿色原电池的关注焦点。
有一种镁原电池的电池反应为x Mg+Mo 3S 4 放电充电Mg x Mo 3S 4,下列有关镁原电池的说法中错误的是( ) A .放电时,正极反应式为Mo 3S 4+2x e -===Mo 3S 2x -4 B .放电时,Mg 作负极C .充电时,Mg 作阳极D .充电时,Mo 3S 2x -4向阳极定向移动 [解析] Mg 作负极:Mg -2e -===Mg 2+(1)总反应式:x Mg +Mo 3S 4===Mg x Mo 3S 4 (2)由(2)式-x (1)式得:Mo 3S 4+2x e -===Mo 3S 2x -4,此式为正极反应式;充电时Mg 应作阴极。
[答案] C14.四个金属环与一个碳环彼此相连接形成奥运五圆环,将其水平置于AgNO 3溶液中,起始状态如图所示。
该五圆环从左至右依次是金环、银环、碳环、铜环、铁环,则下列叙述中正确的是( )A .五圆环左边下沉,右边上浮B .五圆环左边上浮,右边下沉C .五圆环仍保持水平D .五圆环将左右摇摆不定[解析] 五环形成原电池,在金环上析出银,在铁环上发生氧化反应Fe -2e -===Fe 2+质量减小,故选A 。
[答案] A15.(2011年保定市高二期末)α—AgI 是一种固体导体,导电率很高。
为研究α—AgI 到底是Ag +导电还是I -导电,设计了如下实验,下列有关说法不正确的是( )A .若α—AgI 是Ag +导电,则通电一段时间后晶体密度不均匀B .若α—AgI 是Ag +导电,则通电一段时间后晶体密度仍均匀C .阳极反应为:Ag -e -===Ag +D .阴极质量不断增加[解析] 该实验两端为Ag ,当接通电源后,阳极Ag 失电子,而阴极Ag 得电子,晶体中的Ag +不发生变化,A 错误,B 、C 、D 正确。
[答案] A16.(2011年河南省鹿邑二高月考)下图Ⓐ为直流电源,Ⓑ为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,Ⓒ为电镀槽。
接通电路后发现Ⓑ上的c点显红色,为实现铁上镀锌,接通○K 后,使c、d两点短路。
下列叙述正确的是()A.a为直流电源的负极B.c极发生的反应为2Cl--2e-===Cl2↑C.e极发生氧化反应D.f电极为锌板[解析]Ⓑ中C点显红色,说明C为阴极,则d为阳极,a为正极,b为负极,e为阳极,f为阴极,所以A错误,c极反应为2H++2e-===H2↑,B错误。
e为阳极发生氧化反应,C正确,f电极应为铁板,D错误。