高二化学选修（4）第四单元测试题

1、2015-2016学年第一学期化学第四单元测试题（电化学基础）一、选择题(本题包括10个小题，每题5分，共50分。)1下列叙述中，正确的是()。电解池是将化学能转变成电能的装置原电池是将电能转变成化学能的装置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电镀过程相当于金属的“迁移”，可视为物理变化A B C D2下列图示中关于铜电极的连接错误的是()。3如图是Zn和Cu形成的原电池，则下列结论中正确的是()。 铜为阳极，锌为阴极；铜极上有气泡；SO向铜极移动；若有0.5 mol电子流经导线，则可产生0.25 mol气体；电子的流向是铜到

2、锌；正极反应式：Cu2e=Cu2。A B C D4下各组中，每种电解质溶液电解只生成氢气和氧气的是()。A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2 BNaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH.H2SO、Ba(OH)2 DNaBr、H2SO4、Ba(OH)25把等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合物放入足量水中，经充分搅拌后，将所得溶液用石墨电极进行电解，阳极生成的物质是()。AH2 BAg CCl2 DO26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：2Cl2e=Cl2B氢氧燃料电池的负极反应式：O22H2

3、O4e=4OHC粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu2e=Cu2D钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式：Fe3e=Fe37如上图所示，通电后A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是 ()。AP是电源的正极BF极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2C电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参加了反应D.通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变8用两支惰性电极插入50mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH值从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是()。 A、2

4、7mg B、54mg C、108mg D、216mg9(双选)将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连，铂片与电源负极相连，电流强度为1 A，通电10 min，然后反接电源，电流强度变为2 A，继续通电10 min。下列各图所示关系正确的是()。10(双选)锂离子电池已经成为第一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为：负极反应：C6Lixe=C6Li1xxLi(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料)正极反应：Li1xMO2xLixe=LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)下列有关说法正确的是()。A锂离子电池充电时电

5、池反应为C6LiLi1xMO2=LiMO2C6Li1xB电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1 mol 电子，金属锂所消耗的质量最小C锂离子电池放电时电池内部Li向负极移动D锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1xxLixe=C6Li2015-2016学年第一学期化学第四单元测试题班别_ 姓名_ 学号_ 成绩_一、选择题(本题包括10个小题，每题5分，共50分。)题目12345678910答案二、非选择题(本题包括4个小题，共50分)11(9分)从H、Cu2、Na、SO、Cl五种离子中选择适当的离子组成电解质，符合下列要求。(1)以石墨棒为电极，电解时电解质质量减小，水量不变，应选用的电解质是_；(

6、2)以石墨棒为电极，电解时电解质质量不变，水量减小，应选用的电解质是_；(3)以石墨棒为阳极，铁棒为阴极，电解时电解质质量和水量都减小，应选用的电解质是_。12(15分)如下图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试完成以下问题：(1)电源A极的名称是_。(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是_。(3)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是_。(4)欲用丙装置给铜镀银，G应该是_(填“铜”或“银”)，电镀液的主要成分是_(填化学式)。(5)装置丁中的现象是_，说明_。13(16分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分

7、别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。回答下列问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为_、_；(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是_，电解氯化钠溶液的总反应方程式为_；(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为_(法拉第常数F9.65×104 C·mol1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为_L(标准状况)。14(10分)常温下用惰性电极电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液，理论上两极所得气

8、体的体积随时间变化的关系如下图中、所示(以下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。(1)通过计算推测：原混合溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度。c(NaCl)_mol·L1，c(CuSO4)_mol·L1。t2时所得溶液的pH_。(2)若用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液200 mL，经过一段时间后两极均得到224 mL气体，则原混合溶液中氯离子浓度的取值范围为_，铜离子浓度的取值范围为_。2015-2016学年第一学期第四章测试题参考答案一、选择题(本题包括10个小题，每题5分，共50分。)1B 解析应为电能转变成化学能；为化学能转

9、变为电能；发生了化学变化。2C 解析C项中，铜应作阳极，镀件作阴极。3B 解析中Cu为正极，Zn为负极，中SO向负极(Zn极)移动，中电子的流向是ZnCu，中正极反应式：2H2e=H2，故错。4C 解析本题考查电解规律，电解能够生成H2和O2的物质类型是强碱、含氧酸、活泼金属含氧酸盐，C项符合题意。5D 解析将等物质的量的NaCl和AgNO3混合物放入水中，发生反应：NaClAgNO3=NaNO3AgCl，所得溶液为NaNO3和Na2SO4的混合液，用石墨电极电解时，实质是电解水，阳极上生成的物质是O2。6A 解析电解饱和食盐水时，阳极上Cl放电：2Cl2e=Cl2；氢氧燃料电池的负极发生氧化

10、反应，应是H2失电子；精炼铜时，粗铜与电源正极相连；钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe2e=Fe2。7B 8B9BC 解析分析题意知，前10 min相当于电镀铜，所以铜电极质量减小，铂电极质量增加，且两极均无气体产生，A选项明显错误；后10 min 仍然是电镀铜，只是在1015 min时，铂电极上的铜溶解，铂电极上从15 min时开始产生O2，所以D选项错误；综合分析只有B、C两项正确。10BD 解析将电池的负、正极反应合并可得电池放电时的总反应为：C6LiLi1xMO2=C6Li1xLiMO2，那么充电时的电池反应是该反应的逆反应，A项错误；各失去1 mol 电子时，消耗的金属的质量分别为

11、Mr(Li)，Mr(Zn)，Mr(Ag)，Mr(Pb)，自然是金属锂所消耗的质量最小(仅为7 g)，B项正确；放电时在电池内部阳离子移向正极，C项错误；电池充电时，阴极发生还原反应，是放电时负极反应的逆反应，D项正确。二、非选择题(本题包括4个小题，共50分)11解析(1)电解过程中H2O不变，电解质减少，实质为电解电解质，电解质为：CuCl2、HCl。(2)实质为电解H2O，电解质为Na2SO4、H2SO4。(3)电解质和H2O都参与电解反应，电解质为：NaCl、CuSO4。答案(1)CuCl2、HCl(2)Na2SO4、H2SO4(3)NaCl、CuSO412 解析由向乙中滴入酚酞试液，在

12、F极附近显红色，说明F为阴极，那么E为阳极，所以B为电源的负极，A为电源的正极。甲是电解CuSO4溶液，总方程式：2CuSO42H2O2CuO22H2SO4。乙装置中生成的气体为Cl2和H2，体积比为11。丙是电镀池，所以给铜镀银，阳极G应为Ag，阴极H为Cu，电镀液为AgNO3溶液。由于氢氧化铁胶粒带正电，所以有外加电源时，胶粒定向移动，向阴极移动，所以Y极附近红褐色变深。答案(1)正极(2)2CuSO42H2O2CuO22H2SO4(3)11(4)银AgNO3(5)Y极附近红褐色变深氢氧化铁胶粒带正电13 解析(1)甲烷燃料电池的总反应方程式为：CH42O22OH=CO3H2O，正极反应式

13、为2O24H2O8e=8OH，负极反应式由总反应式减去正极反应式即可得到；(2)由图示可知，甲烷燃料电池中通入CH4的一极为负极，因而与之相连的b电极为阴极，产生的气体为氢气；(3)1 mol甲烷被氧化失去电子8 mol，电量为8×9.65×104C，题中虽有两个燃料电池，但电子的转移只能用一个电池的甲烷量计算，可根据CH48e4Cl2计算出标准状况下产生氯气的体积为4 L。答案(1)2O24H2O8e=8OHCH410OH8e=CO7H2O(2)H22NaCl2H2O电解,2NaOHH2Cl2(3)×8×9.65×104C·mol1

14、3.45×104C414解析(1)阳极首先逸出的是Cl2，n(NaCl)2n(Cl2)2×0.02 mol，则c(NaCl)0.1 mol·L1。阳极得到的336 mL气体中，含0.01 mol Cl2和0.005 mol O2，转移电子的物质的量为：0.01 mol×20.005 mol×40.04 mol。此过程中阴极刚好全部析出铜，n(CuSO4)n(Cu)0.04 mol÷20.02 mol，则c(CuSO4)0.1 mol·L1。t2时溶液 中c(Na)0.1 mol·L1，c(SO)0.1 mol·L1，根据电荷守恒有：c(H)2×0.1 mol·L10.1 mol·L10.1 mol·L1，即溶液的pH1。(2)根据极值法可解得：阳极首先逸出的是Cl2，当氯离子放电完毕后，此时逸出的是O2，若阳极得到的224 mL气体全为Cl2时，c(Cl)最大，其值为0.1 mol·L1，此时转移电子的物质的量为0.02 mol；若阳极得到的224 mL气体全为O2时 ，c(Cl)最小，其值