电化学基础阶段质量检测答案

(满分100分时间90分钟)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．解析：干电池将化学能转化为电能；电解是将电能转化为化学能；水力发电是将势能转化为电能；太阳能热水器是将太阳能转化为热能。

答案：D2．解析：铜锌原电池工作时，电子由负极(锌)沿外电路流向正极(铜)，B错误。

答案：B3．解析：此原电池放电时，反应消耗硫酸，使溶液的酸性降低。

答案：B4．解析：A、B中形成原电池都是铁作负极，加速铁的腐蚀；D中铸铁管作阳极，加速腐蚀；C中锌比铁活泼，铁作正极，受到保护。

答案：C5．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：C6．解析：由图知，烧杯b中的Zn棒失去电子，发生氧化反应，电子转移到Fe棒上，烧杯a中通入的氧气在Fe棒表面得电子生成氢氧根离子，使a中溶液的pH升高。

所以正确的为A、B。

答案：AB7．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，钢铁腐蚀的负极反应是Fe－2e－===Fe2＋。

答案：A8．解析：水电解时阴极为2H＋＋2e－===H2↑，C项错误；燃料电池放电时负极为H2＋2OH－－2e－===2H2O，故D项错误；A项中H2O可以循环利用，错误；B项正确。

答案：B9．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：D10．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：C11．解析：金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中，构成了原电池，负极腐蚀而损耗，正极被保护，即金属A为负极，金属B为正极。

答案：AD12．解析：根据电子守恒可知，该反应过程中涉及的反应有：阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(产生氯气的体积，标准状况下为0.5 mol)，4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；阴极：Cu2＋＋2e－===Cu,2H＋＋2e－===H2↑。

从电子守恒的角度知，电解后溶液的pH＝0，A项正确；从电荷守恒的角度可知，a＝4，B不正确。

答案：A13解析：从电极反应式看，锌失电子被氧化，所以锌为负极；Ag2O得电子被还原，所以是正极。

由电极反应式相加可得，总化学方程式：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。

从负极电极反应式分析，OH－被消耗，所以负极区溶液的pH应减小，选A、D。

答案：AD14．解析：该电池的反应原理是4Al＋3O2===2Al2O3，所以Al作电源负极，与玩具电极的负极相连，逐渐被腐蚀，A项正确，C、D项错误；B项中正确的反应式为O2＋2H2O ＋4e－===4OH－。

答案：A15．解析：该电解池，随着电解的进行，c(Ag＋)不变，c(AgNO3)不变，溶液的pH不变。

因为阳极反应式为Ag－e－===Ag＋，阴极反应式为Ag＋＋e－===Ag。

答案：D16. 解析：利用Fe 3＋的水解，除去CuSO4溶液中Fe 3＋方法是向其中加入黑色的CuO ，与Fe 3＋水解产生的H ＋反应，促进Fe 3＋水解，使Fe 3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去，A 错误；电解时，石墨作阳极，电极反应式：4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑，C 正确；铜作阴极，电极反应式为：2Cu 2＋＋4e －===2Cu ，B 错误；据两极上转移电子的量相等可知：a M (Cu )×2＝V ×10－3 L 22.4 L·mol －1×4， 解得：M (Cu)＝11200a V 。

答案：C二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17.解析：当电键K 接触A 点时，构成一个有外接直流电源的电解池装置，与电源正极相连的Zn ①极是阳极，与电源负极相连的Zn ②极是阴极。

当工作5 min 后，Zn ②极上析出了Cu ，此时，将电键K 接触C 点，构成一个原电池装置，表面覆盖铜的Zn ②极是原电池的正极，Zn ①极是原电池的负极。

当把电键K 接触B 点时，形成断路，Zn ①极发生Zn 与CuCl 2的置换反应，Zn ②极由于在锌的表面有铜，又浸在CuCl 2溶液中，发生电化学腐蚀。

答案：(1)阳 Zn －2e －===Zn 2＋ 阴 Cu 2＋＋2e －===Cu (2)负 Zn －2e －===Zn 2＋(3)Zn ＋CuCl 2===ZnCl 2＋Cu负极：Zn －2e －===Zn 2＋， 正极：Cu 2＋＋2e －===Cu 18．解析：(1)原电池中电流的方向是从正极流向负极，故c 电极为正极；d 电极为负极，通入的气体为甲烷，d 电极反应式为：CH 4＋4O 2－－8e －===CO 2＋2H 2O 。

(2)用惰性电极电解CuSO 4溶液时，阳极(a 电极)反应式：4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑；阴极反应式：2Cu 2＋＋4e －===2Cu ，n (O 2)＝0.056 L 22.4 L·mol －1＝2.5×10－3mol 。

线路中转移电子的物质的量为2.5×10－3 mol ×4＝0.01 mol ，溶液中c (H ＋)＝0.01 mol 0.1 L ＝0.1 mol/L ，pH ＝－lg 0.1＝1。

加入CuO 或CuCO 3与溶液中的H ＋反应，可使电解质溶液恢复到电解前的状态。

答案：(1)正极 CH 4＋4O 2－－8e －===CO 2↑＋2H 2O (2)4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑ 1 ac19．解析：铁作阳极时，铁失电子发生氧化反应，生成二价铁离子：Fe －2e －===Fe 2＋，阴极发生还原反应：2H ＋＋2e －===H 2↑。

阳极生成的二价铁离子向阴极扩散，而阴极产生的氢氧根离子向阳极扩散，二者在U 形管中间相遇结合成氢氧化亚铁白色沉淀。

氢氧化亚铁极易被空气中氧气氧化，故U 形管中加入少量植物油以隔绝空气。

当反接电源时，为电解水，X 、Y 极分别生成氧气和氢气，氧气将氢氧化亚铁氧化为氢氧化铁。

答案：(1)X 极有气泡冒出，Y 极附近溶液渐变浅绿色，U 形管下部中间位置出现白色沉淀隔绝空气(防止白色沉淀被氧化变质)(2)X 、Y 两极都有气泡冒出，且白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 2H 2O=====电解 2H 2↑＋O 2↑，4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)320．解析：用石墨电极电解CuSO 4溶液：阳极反应式：4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑，阴极反应式：2Cu 2＋＋4e －===2Cu 。

当线路中有0.20 mol 电子转移时，析出铜的质量为m (Cu)＝0.22mol ×64 g·mol －1＝6.4 g 。

产生O 2的体积V (O 2)＝0.2 mol 4×22.4 L·mol －1＝1.12 L 。

c(H＋)＝0.2 mol2 L＝0.1 mol/L，pH＝－lg 0.1＝1。

若用Cu片代替石墨电极，则该装置为电镀池，电解后溶液pH不变。

当转移0.2 mol 电子时，阳极溶解6.4 g，Cu阴极析出6.4 g Cu，则两极质量差为6.4＋6.4＝12.8(g)。

答案：(1)还原2Cu2＋＋4e－===2Cu(2)氧化4OH－－4e－===2H2O＋O2↑(3)6.4 g 1.12 L1(4)12.8 g不变21．解析：观察电化学装置图知，特殊惰性电极B上产生了氧气和臭氧，该极失去电子发生氧化反应作阳极，则特殊惰性电极A为阴极，得电子发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑；若从C处通入氧气，氧气将参与反应，阴极生成的将是水，电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O；设y L混合气体中臭氧的体积分数为a，由电子守恒有2x＝y a×6＋y (1－a)×4，解得a＝(x－2y)/y。

答案：(1)A2H＋＋2e－===H2↑(2)O2＋4H＋＋4e－===2H2O(3)(x－2y)/y22．解析：(1)B极：X2＋＋2e－===X因此B为阴极，由此可推知A是阳极。

C是阳极，D 是阴极，p为正极。

(4)从O2和H2在水中的溶解度大小回答。

(5)中A极：X－2e－===X2＋，B极：X2＋＋2e－===X，故两极pH不变。

(6)设X的摩尔质量为M，则：X2＋＋2e－===X2 mol M0.004 mol 0.128 gM＝2×0.128 g0.004 mol＝64 g/mol。

答案：(1)正氧化(2)阳氧气阴氢气(3)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O(4)在开始反应的1～4 min内，由于生成的氧气和氢气在水中的溶解没有达到饱和，氧气的溶解度大于氢气，故氢气和氧气的体积比大于2∶1；随着反应的进行，到4 min后，由于生成的氧气和氢气在水中的溶解均达到饱和，故体积比约等于2∶1(5)不变(6)64 g/mol。