人教版高二化学-选修四--第四章章节练习--含答案解析
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训练3电解原理[基础过关]一、电解池的电极名称的判断1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是() A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极2.电解池中,阳极的电极材料一定() A.发生氧化反应B.与电源正极相连C.是铂电极D.得电子3.若某装置发生如下反应:Cu+2H+===Cu2++H2↑,关于该装置的有关说法正确的是() A.该装置一定为原电池B.该装置为电解池C.若为原电池,Cu为正极D.电解质溶液可能是硝酸溶液二、电极反应式、电解方程式的书写4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是()A.甲中负极反应式为2H++2e-===H2↑B.乙中阳极反应式为Ag++e-===AgC.丙中H+向碳棒方向移动D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体5.下面列出了电解不同物质的电极反应式,其中错误的是() A.电解饱和食盐水阴极:Na ++e -===Na B .电解CuSO 4溶液 阴极:Cu 2++2e -===CuC .电解熔融NaCl 阴极:Na ++e -===Na D .电解NaOH 溶液阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑6. 用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO 4和NaCl 的混合溶液,可能发生的反应有 ( ) ①2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +4H ++O 2↑②Cu 2++2Cl -=====电解Cu +Cl 2↑③2Cl -+2H +=====电解H 2↑+Cl 2↑ ④2H 2O=====电解2H 2↑+O 2↑A .①②③B .①②④C .②③④D .②④ 三、酸、碱、盐溶液的电解规律7. 用惰性电极电解某溶液时,发现两极只有H 2和O 2生成,则电解一段时间后,下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有 ( ) ①该溶液的pH 可能增大;②该溶液的pH 可能减小; ③该溶液的pH 可能不变;④该溶液的浓度可能增大; ⑤该溶液的浓度可能不变;⑥该溶液的浓度可能减小 A .①②③ B .①②③④ C .①②③④⑤ D .全部8. Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取Cu 2O 的电解池示意图如下,电解总反应为2Cu +H 2O=====电解Cu 2O +H 2↑。
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∶35.5 7.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。
训练3电解原理[基础过关]一、电解池的电极名称的判断1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是() A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极2.电解池中,阳极的电极材料一定() A.发生氧化反应B.与电源正极相连C.是铂电极D.得电子3.若某装置发生如下反应:Cu+2H+===Cu2++H2↑,关于该装置的有关说法正确的是() A.该装置一定为原电池B.该装置为电解池C.若为原电池,Cu为正极D.电解质溶液可能是硝酸溶液二、电极反应式、电解方程式的书写4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是()A.甲中负极反应式为2H++2e-===H2↑B.乙中阳极反应式为Ag++e-===AgC.丙中H+向碳棒方向移动D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体5.下面列出了电解不同物质的电极反应式,其中错误的是() A.电解饱和食盐水阴极:Na++e-===NaB.电解CuSO4溶液阴极:Cu2++2e-===CuC .电解熔融NaCl 阴极:Na ++e -===Na D .电解NaOH 溶液阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑6. 用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO 4和NaCl 的混合溶液,可能发生的反应有 ( ) ①2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +4H ++O 2↑②Cu 2++2Cl -=====电解Cu +Cl 2↑③2Cl -+2H +=====电解H 2↑+Cl 2↑ ④2H 2O=====电解2H 2↑+O 2↑A .①②③B .①②④C .②③④D .②④ 三、酸、碱、盐溶液的电解规律7. 用惰性电极电解某溶液时,发现两极只有H 2和O 2生成,则电解一段时间后,下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有 ( ) ①该溶液的pH 可能增大;②该溶液的pH 可能减小; ③该溶液的pH 可能不变;④该溶液的浓度可能增大; ⑤该溶液的浓度可能不变;⑥该溶液的浓度可能减小 A .①②③ B .①②③④ C .①②③④⑤ D .全部8. Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取Cu 2O 的电解池示意图如下,电解总反应为2Cu +H 2O=====电解Cu 2O +H 2↑。
人教版选修4 第四章测试(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.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是()A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO2-4)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡答案 C2、燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置。
下面关于甲烷燃料电池(KOH溶液为电解质溶液)的说法正确的是()A.负极的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-B.负极的电极反应式为CH4+8OH--8e-===CO2+6H2OC.随着放电的进行,溶液的pH值不变D.放电时溶液中的OH-向负极移动答案 D3、如图所示,用铂电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L-1盐酸、硫酸铜的混合溶液。
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反应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,SO2-4不参与电极反应答案 D4、如图是利用一种微生物将废水中的有机物(假设是淀粉)的化学能直接转化为电能,并利用此电能在铁上镀铜,下列说法中正确的是()A.质子透过离子交换膜由右向左移动B.铜电极应与X相连接C.M电极反应式:(C6H10O5)n+7n H2O-24n e-===6n CO2↑+24n H+D.当N电极消耗0.25 mol气体时,则铁电极增重16 g答案 C5镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁电池放电时电压高而平稳,因而越来越成为人们研制绿色原电池所关注的焦点。
其中一种镁电池的反应为x Mg+Mo3S4Mg x Mo3S4,则镁电池放电时,下列说法错误的是()A.Mg2+向正极迁移B.正极反应式为Mo3S4+2x e-===Mo3S2x-4C.Mo3S4发生氧化反应D.负极反应式为x Mg-2x e-===x Mg2+答案 C6锂锰电池具有高倍率放电性能且电压稳定,是常用的贮存性能优良的一次电池。
第四章电化学基础练习题1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。
下列说法正确的是:()A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。
2.下列叙述不正确的是()A.铁表面镀锌,铁作阳极B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 +2H2O+4e-=4OH—D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl一一2e一=C12↑3.限制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如右图所示的原电池。
下列推断不正确...的是()A.反应起先时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应起先时,甲中石墨电极上Fe3+被还原C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液,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5.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是()A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀()6.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
主动成长夯基达标1.在电解水制取H 2和O 2时,为了增强导电性,常常要加入一些电解质,最好选用下列物质中的( )A.NaOHB.HClC.NaClD.CuSO 4解析:Cl -失去电子能力比OH -强,不能选用含Cl -的化合物,Cu 2+得电子能力比H +强,所以D 不能选,故选A 。
答案:A2.在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中插入惰性电极,保持温度不变,通电一段时间后( )A.溶液的pH 增大B.Na +和-23CO 的浓度减小C.溶液的浓度增大D.溶液的浓度不变,有晶体析出 解析:用惰性电极电解饱和Na 2CO 3溶液实质是电解水,由于溶液是饱和的,pH 不变,各离子浓度亦不变,选D 。
答案:D3.某电解质溶液的pH=a ,向其中插入两惰性电极,通电一段时间后,测知溶液的pH=b 。
若b≤a ,该电解质可能是( )A.Na 2SB.CuSO 4C.NaClD.Na 2SO 4解析:根据题意b≤a ,A 溶液电解后溶液中有NaOH ,溶液pH 增大,B 减小。
NaCl 电解后的溶液中生成的是NaOH ,溶液pH 增大。
Na 2SO 4溶液的电解实质上是电解水,溶液pH 不变。
选B 、D 。
答案:BD4.在水中加入等物质的量的Ag +、Pb 2+、Na +、-24SO 、-3NO 、Cl -,该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与还原产物的质量之比为( )A.35.5∶108B.16∶207C.8∶1D.108∶35.5 解析:所得溶液为NaNO 3的水溶液,通电后,水电离产生的OH-、H +在两极上反应,氧化产物为O 2,还原产物为H 2,其质量之比为32∶(2×2)=8∶1。
答案:C5.下列关于铜电极的叙述正确的是( )A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极解析:A 叙述的是原电池,铜不如锌活泼,铜应为正极;B 、C 、D 叙述的是电解池。
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。
《电化学基础》单元检测题一、单选题1.下列有关说法正确的是A .反应NH 3(g)+HCl(g)==NH 4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的∆H<0B .电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极C .CH 3COOH 溶液加水稀释后,溶液中()()3-3c CH COOH c CH COO 的值增大D .Na 2CO 3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,2-3CO 水解程度减小,溶液的pH 减小 2.根据22Zn Cu Zn Cu ++++的反应原理设计原电池装置,正确的是A .B .C .D .3.下列实验现象与结论不一致的是A .AB .BC .CD .D4.有a 、b 、c 、d 四个金属电极,实验装置及部分实验现象如下:由此判断这四种金属的活动性顺序是()A.a>b>c>d B.d>a>b>c C.b>c>d>a D.a>b>d>c5.某手机电池采用了石墨烯电池,可充电5分钟,通话2小时。
一种石墨烯锂硫电池(2Li+S8===Li2S8)工作原理示意图如图。
已知参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小称为该电池的比能量。
下列有关该电池说法不正确的是( )A.金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料B.A电极为该电源的负极,发生氧化反应C.B电极的反应:2Li++S8+2e-===Li2S8D.电子从A电极经过外电路流向B电极,再经过电解质流回A电极6.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是()A.铜铁接触处,在潮湿的空气中直接发生反应:Fe-3e-=Fe3+,继而形成铁锈B.轮船的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C.金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原的过程D.在酸性环境下,钢铁只能发生析氢腐蚀7.某电解质溶液的pH=a,向其中插入两惰性电极,通电一段时间后,测知pH=b;若b<a,该电解质可能是( )A.NaOH B.CuSO4C.NaCl D.Na2SO48.下面四个装置中的电解质都是稀硫酸。
训练3电解原理[基础过关]一、电解池的电极名称的判断1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是() A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极2.电解池中,阳极的电极材料一定() A.发生氧化反应B.与电源正极相连C.是铂电极D.得电子3.若某装置发生如下反应:Cu+2H+===Cu2++H2↑,关于该装置的有关说法正确的是() A.该装置一定为原电池B.该装置为电解池C.若为原电池,Cu为正极D.电解质溶液可能是硝酸溶液二、电极反应式、电解方程式的书写4.有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是()A.甲中负极反应式为2H++2e-===H2↑B.乙中阳极反应式为Ag++e-===AgC.丙中H+向碳棒方向移动D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体5.下面列出了电解不同物质的电极反应式,其中错误的是() A.电解饱和食盐水阴极:Na ++e -===Na B .电解CuSO 4溶液 阴极:Cu 2++2e -===CuC .电解熔融NaCl 阴极:Na ++e -===Na D .电解NaOH 溶液阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑6. 用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO 4和NaCl 的混合溶液,可能发生的反应有 ( ) ①2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +4H ++O 2↑②Cu 2++2Cl -=====电解Cu +Cl 2↑③2Cl -+2H +=====电解H 2↑+Cl 2↑ ④2H 2O=====电解2H 2↑+O 2↑A .①②③B .①②④C .②③④D .②④ 三、酸、碱、盐溶液的电解规律7. 用惰性电极电解某溶液时,发现两极只有H 2和O 2生成,则电解一段时间后,下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有 ( ) ①该溶液的pH 可能增大;②该溶液的pH 可能减小; ③该溶液的pH 可能不变;④该溶液的浓度可能增大; ⑤该溶液的浓度可能不变;⑥该溶液的浓度可能减小 A .①②③ B .①②③④ C .①②③④⑤ D .全部8. Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取Cu 2O 的电解池示意图如下,电解总反应为2Cu +H 2O=====电解Cu 2O +H 2↑。
高中化学学习材料 (精心收集**整理制作) 人教版化学高二选修4第四章 第四节金属的电化学腐蚀与防护同步练习 一、选择题 1.如图,向还原铁粉中加入少量的炭粉,混合均匀后,撒入内壁用NaCl溶液润湿过的具支试管中,塞紧橡皮塞.几分钟后,打开止水夹,观察到导管中水柱上升.对此过程所作的分析正确的是( )
A.碳粉在电化学腐蚀过程中作负极 B.炭粉被氧化 C.发生了吸氧腐蚀 D.发生了析氢腐蚀 答案:C 解析:解答:几分钟后,打开止水夹,观察到导管中水柱上升,说明大试管中压强减小,发生吸氧腐蚀,A.发生吸氧腐蚀时,说明该装置构成原电池,Fe易失电子作负极,C作正极,所以A错误;B.该装置中C为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,所以C不发生反应,所以B错误;C.根据以上分析知,该装置发生了吸氧腐蚀,所以C正确; D.如果发生析氢腐蚀,则大试管中气体压强增大,会导致导管中液面下降,与事实不符合,所以发生吸氧腐蚀,所以D错误;所以选C. 分析:本题考查吸氧腐蚀和析氢腐蚀,明确吸氧腐蚀和析氢腐蚀区别是解本题关键,侧重考查学生分析问题能力,注意析氢腐蚀和吸氧腐蚀的条件. 2.利用如图装置可以模拟铁的电化学防护.下列说法不正确的是( ) A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀 B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁极发生氧化反应 C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀 D.若X为碳棒,开关K置于N处,X极发生氧化反应 答案:B 解析:解答:A、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,金属铁被保护,所以A正确;B、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,发生还原反应,所以B错误; C、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,此时金属铁为阴极,铁被保护,可减缓铁的腐蚀,所以C正确;D、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,X极为阳极,发生氧化反应,所以D正确.所以选B. 分析:本题考查学生原电池和电解池的工作原理以及金属的腐蚀和防护知识,注意知识的梳理和归纳是解题的关键. 3.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.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀 D.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液 答案:D 解析:解答:A、生铁中含有碳,Fe与C和潮湿的空气能形成原电池,易发生电化学腐蚀,所以抗腐蚀能力比纯铁弱,所以A正确;B、锡和铁易形成原电池,Fe作负极被腐蚀,所以用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈,所以B正确;C、Fe和Zn形成原电池时,Fe作正极被保护,所以铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀,所以C正确; D、电镀时,待镀金属作阴极,镀层金属作阳极,铜盐为电镀液,则在铁制品上镀铜时,镀件为阴极,所以D错误.所以选D. 分析:本题考查了金属的电化学腐蚀和防护、电解原理的应用,注意把握电镀原理. 4.下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是( ) A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护拦表面涂漆 C.枪炮表面涂上一层油 D.地下钢管连接镁块 答案:A 解析:解答:金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法,说明被保护的金属连接未加电源的负极,该方法使用电化学中的电解池原理,A.水中的钢闸门连接电源的负极,符合题意,所以A正确;B.金属护栏表面涂漆,属于物理方法,不符合题意,所以B错误; C.枪炮表面涂上一层油属于物理方法,不符合题意,所以C错误;D.地下钢管连接镁属于电化学方法,但属于原电池原理,所以D错误;所以选A. 分析:本题考查金属的电化学腐蚀与防护,明确原电池和电解池原理即可解答,利用电化学原理保护金属意义重大. 5.如图所示的方案可以降低铁闸门的腐蚀速率.下列判断正确的是( )
第四章《电化学基础》单元检测题一、选择题(每小题只有一个正确答案)1.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。
下列说法不正确的是( ) A.锡青铜的熔点比纯铜低B.在自然环境中,锡青铜中的锡可对铜起保护作用C.锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快D.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2.根据反应:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,设计如图所示原电池,下列说法正确的是( )A. X可以是银或石墨B. Y是硫酸铜溶液C.电子从铜电极经外电路流向X电极D. X极上的电极反应式为Cu2++2e-===Cu3.铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中,形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀,示意图如下。
下列说法不正确的是( )A.因铁的金属性比铜强,所以铁铆钉被氧化而腐蚀B.若水膜中溶解了SO2,则铁铆钉腐蚀的速率变小C.铜极上的反应是2H++2e-===H2↑,O2+4e-+4H+===2H2OD.在金属表面涂一层油脂,能防止铁铆钉被腐蚀4.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,发生还原反应:Mg2++2e-===MgB.石墨电极反应:H2O2+2e-===2OH-C. H2O2在石墨电极上发生氧化反应D.溶液中Cl-向正极移动5.糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是( )A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为Fe-3e-===Fe3+C.脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为2H2O+O2+4e-===4OH-D.含有 1.12 g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336 mL(标准状况)6.如图所示,X为单质硅,Y为金属铁,a为NaOH溶液,组装成一个原电池,下列说法正确的是( )A. X为负极,电极反应式为Si-4e-===Si4+B. X为正极,电极反应式为4H2O+4e-===4OH-+2H2↑C. X为负极,电极反应式为Si+6OH--4e-===SiO32-+3H2OD. Y为负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+7.燃料电池能有效提高能源利用率,具有广泛的应用前景。
绝密★启用前人教版2019-2020年秋季高二化学选修四第四章《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,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.下列说法错误的是()A.依据原电池的原理设计出了化学电源B.原电池是化学电源的雏形C.判断一种电池的优劣主要是看其负极材料的活动性D.氧化还原反应所释放的化学能,是化学电源的能量来源2.500 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混合溶液,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-13.以下防腐措施中,属于电化学保护法的是()A.用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B.在金属中加入一些铬或者镍制成合金C.在轮船的船壳水线以下部分,装上一锌锭D.在金属表面喷漆4.如图,在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是()A.外电路的电流方向为X→外电路→YB.若两电极分别为Fe和碳棒,则X为碳棒,Y为FeC. X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应D.若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为X>Y5.电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液,最初一段时间阴极和阳极上分别析出的物质分别是()A. H2和Cl2B. Cu和Cl2C. H2和O2D. Cu和O26.在冶金工业中,常用电解法得到钠、镁、铝等金属,其原因是()A.都是轻金属B.都是活泼金属C.成本低廉D.化合物熔点较低7.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池(如图)。
章末综合检测(90分钟,100分)一、选择题(本题包括17个小题,每小题3分,共51分)1.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.惰性电极电解饱和食盐水时,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为: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为:Fe-2e-===Fe2+答案:A点拨:A项中,惰性电极电解食盐水阳极上Cl-放电正确;B中,负极上是H2放电;C中粗铜应接电源的正极;钢铁发生电化学腐蚀的本质是负极:Fe-2e-===Fe2+,故答案为A。
2.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.①②③④B.③④C.③④⑤D.④答案:B点拨: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。
3.(2012·经典习题选萃)下列各装置中铜电极上能产生气泡的是()答案:C点拨:A项,乙醇为非电解质,不构成原电池。
B项,两电极均为铜电极,不构成原电池。
C项为原电池,Cu为正极,2H++2e-===H2↑。
D项,没有自发的氧化还原反应,构不成原电池。
4.下列说法不正确的是()A.充电电池充电时,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答案:C点拨:二次电池放电时是原电池,充电时是电解池,所以A正确;电镀时镀层金属就应该和电源的正极相连构成阳极;C项中NaOH在阴极区生成,所以C错;D正确。
高二化学 第四章1.下列有关判断正确的是A .由Fe 、Cu 、FeCl 3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu -2e -=Cu 2+ B .由Mg 、Al 、NaOH 溶液组成原电池,其负极反应式为: Al -3e -+3OH -=Al(OH )3C .由Al 、Cu 、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu -2e -=Cu 2+ D .用原电池和电解池装置都能实现2HCl + CuCuCl 2 + H 2↑ 反应2.科研人员设想用如图所示装置生产硫酸,下列说法正确的是( )A .a 为正极,b 为负极B .生产过程中H +向a 电极区域运动C .电子从b 极向a 极移动D .负极反应式为:2224224H O SO e SO H --++-=+3.如图所示装置中,观察到电流计指针偏转;M 棒变粗;N 棒变细,由此判断表中所列M ,N ,P 物质,其中可以成立的是M N P A Zn Cu 稀硫酸 B Cu Fe 稀盐酸 C Ag Zn AgNO 3溶液 D CFeCuSO 4溶液4.下列图示的有关说法正确的是A.装置①中负极反应式为H2+2e一=2H+B.装置①工作时,外电路电子由a电极流向b电极C.若采用装置②精炼铜,则d为粗铜,c为纯铜D.若装置②用惰性电极电解稀H2SO4溶液,则溶液pH升高5.人造地球卫星用到的一种高能电池-银锌电池,它在放电时的电极反应为:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-。
据此判断,氧化银是:A.负极,被氧化B.负极,被还原C.正极,被还原D.正极,被氧化7.把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如平面图所示),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是A.Ⅰ和Ⅲ附近 B.Ⅰ和Ⅳ附近C.Ⅱ和Ⅲ附近 D.Ⅱ和Ⅳ附近8.甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车等,该燃料电池是以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,电解质可以是质子交换膜(可传导氢离子),也可以是固体氧化物(可传导氧离子),甲醇和氧气分别在多孔金属电极上发生反应,从而将化学能直接转化为电能。
下列叙述中错误的是A.电池放电时,甲醇在负极发生氧化反应B.以固体氧化物为电解质的电池放电时,氧离子由负极移向正极C.以质子交换膜为电解质的电池放电时,正极的反应为:O2+4H++4e 2H2OD.电池的总反应是:2CH3OH+3O2 2CO2+4H2O9.(11分)设计燃料电池使汽油氧化直接产生电流,是本世纪最富有挑战性的课题之一。
最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2—.回答下列问题:(1)以辛烷(C8H18)为汽油的代表物,则这个电池放电时必发生反应的化学方程式是。
(2)这个电池负极的电极反应式为C8H18+ 25O2-=8CO2+ 9H2O +50e—,,正极的电极反应式为,固体电解质里O2—的移动方向是。
(3)用此电池分别电解以下两种溶液,假如电路中转移了0。
02 mol e-,且电解池的电极均为惰性电极,试回答下列问题。
①电解M(NO3)x溶液时某一电极增加了a g M,则金属M的相对原子质量(用含“a、x”的表达式表示)。
②电解含有0.01 mol CuSO4和0。
01 mol NaCl的混合溶液100mL,阳极产生的气体在标准状况下的体积是;将电解后的溶液加水稀释至1L,此时溶液的c(H+)= 。
10.在原电池中,较活泼的金属发生反应,是极;活动性较差的金属极上发生反应,是极。
潮湿空气中钢铁表面容易发生腐蚀,发生腐蚀时,铁是极,电极反应式为;杂质碳是极,电极反应式为。
11.(9分)电化学原理在医学医疗中有重要应用。
(1)碘可用作心脏起搏器电源-锂碘电池的材料。
该电池反应如下:2Li(s)+I2(s)2LiI(s)△H已知:4Li(s)+O2(s)2Li2O(s) △H1 4LiI(s)+O2(s) I2(s)+2Li2O(s) △H2,则△H=_____________________;碘电极作为该电池的_______极.(2)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH2)2],其原理如图所示.请回答下列问题:①直流电源的负极为___________(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_____________(填“增大"、“减小”或“不变");若两极共收集到气体13。
44L(标准状况),则除去的尿素为___________g(忽略气体的溶解)。
12.铁及其化合物与生产、生活关系密切.(1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为。
②图中A和B区域相比较,腐蚀较慢的是 (填字母)。
(2)实验室经常用到FeCl3溶液,在配制FeCl3溶液时常需加入少量的;将FeCl3溶液和碳酸氢钠溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为 .(3)已知t℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe( s) +CO2(g)的平衡常数K= 0.25。
①t℃时,反应达到平衡时n(CO2):n(CO)=②若在1L密闭容器中加人0。
02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t℃时反应达到平衡。
此时FeO(s)转化率为50%,则x= .13.(6分)铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极板是惰性材料,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)(1)放电时:正极的电极反应式是;当外电路通过1mol电子时,电解液中消耗H2SO4 mol。
(2)充电时,Pb 和电源的极相连,此时发生的电极反应式为.14.(12分)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,Fe2O3等)提取Al2O3做冶炼铝的原料,由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。
工艺流程如下图所示:(已知:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)(1)向滤液中通入过量CO 2所发生反应的离子方程式为 .(2)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,则铝和氧化铁反应的化学方程式为 。
(3)将Cl 2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮而除去。
气泡的主要成分除Cl 2外还含有______。
固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在________。
(4)镀铝电解池中,金属铝为阳极,熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl 4-形式存在,则阳极的电极反应式为_____________。
(5)钢材镀铝后,抗腐蚀性能会大大增强,其原因是_____________.15.(16分)由于Fe(OH )2极易被氧化;所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH )2沉淀.若用图所示实验装置则可制得纯净的Fe (OH )2沉淀。
两极材料分别为石墨和铁。
(1)a 电极材料为________,其电极反应式为_______________.(2)电解液d 可以是________,则白色沉淀在电极上生成;也可以是________,则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。
(填字母代号)A .纯水B .NaCl 溶液C .NaOH 溶液D .CuCl 2溶液坩埚中精炼过滤 700℃、Cl 2焙烧NaOH 溶液Al 2O 3赤泥过量的CO 2 过滤粗铝浸取滤液Al(OH) 3电解尾气冷凝 熔融盐 高纯铝液冷却铝锭 固体电镀KCl 、NaCl ,△气体铝土矿镀铝制品(3)液体c为苯,其作用是: ;在加入苯之前,对d溶液进行加热煮沸处理的目的是:.(4)为了在短时间内看到白色沉淀,可以采取的措施是 .A.改用稀硫酸做电解液B.适当增大电源电压C.适当缩小两电极间距离D.适当降低电解液温度(5)若d改为Na2SO4溶液,当电解一段时间,看到白色沉淀后,再反接电源,继续电解,除了电极上看到气泡外,另一明显现象为: .写出反接后两极的电极反应式:阳极:阴极:16.将甲、乙两铂片插入200 g 10% CuSO4溶液中进行电解,当阳极析出0。
16 g气体时,求:(1)阴极析出多少克铜?剩余CuSO4溶液中溶质的质量分数是多少?(2)需要多少电荷量?17.按右图的装置进行电解实验:A极是铜锌合金,B极为纯铜,电解质中含有足量的铜离子。
通电一段时间后,若A极恰好全部溶解,此时B极质量增加7。
68克,溶液质量增加0.03克,则A合金中Cu、Zn原子个数比为A、 4︰1B、 3︰1C、 2︰1D、任意比18.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中Ⅰ、Ⅱ所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息进行下列计算:(要求写出计算步骤)(1)原混合溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度。
(2)电解至t3时,消耗水的质量。
19.I .甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。
工业上可用下列两种反应制备甲醇: 已知:CO (g ) + 2H 2(g ) CH 3OH(g) ΔH 1CO 2(g) + 3H 2(g)CH 3OH(g) + H 2O (g) ΔH 22H 2(g)+ O 2(g )=2H 2O (g) ΔH 3则2CO (g)+O 2(g)=2CO 2(g ) 的反应热ΔH=____ ___(用ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3表示)。
II .工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气",反应为:CH 4(g )+H 2O (g )CO (g )+3H 2(g )。
已知温度、压强和水碳比[n(H 2O)/ n (CH 4)]对甲烷平衡含量的影响如下图:图1(水碳比为3) 图2(800℃)(1)温度对该反应的反应速率和平衡移动.........的影响是 。
(2)其他条件不变,请在图2中画出..压强为2 MPa 时,CH 4平衡含量与水碳比之间关系曲线。
(只要求画出大致的变化曲线)(3)已知:在700℃,1MPa 时,1mol CH 4与1mol H 2O 在1L 的密闭容器中反应,6分钟达到平衡,此时CH 4的转化率为80%,求这6分钟H 2的平均反应速率和该温度下反应的平衡常数是多少?(写出计算过程,结果保留小数点后一位数字。
)III .某实验小组设计如图a 所示的电池装置,正极的电极反应式为____ ____。