山东省济南市2020届高三化学寒假作业《电化学基础》含答案

1、绝密启用前山东省济南市2020届高三化学寒假作业电化学基础本试卷分第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分洪40分）1.燃料电池的基本组成为电极、电解液、燃料和氧化剂。此种电池的能量利用率可高达80%（一般柴油发电机只有40%左右），产物污染也少。下列有关燃料电池的说法错误的是（）A.上述燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇等物质B.氢氧燃料电池常用于航天飞行器，原因之一是该电池的产物为水，经过处理之后可供宇航员使用C.乙醇燃料电池的电解液常用KOH溶液，该电池的负极反应为 C2H5OH- 12e =2CO2U 3H2OD.甲烷碱性燃料

2、电池的正极反应为O2+2"O + 4e-=4OH2 .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 C12B. Cu 和 CI2C. H2 和 O2D. Cu 和 O23 .某工厂采用电解法处理含铭废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铭废水，原理示意图如下，下列说法不正确的是 （）A. A接电源正极B.阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2+6Fe2+ 14H+=2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2OC.阴极区附近溶液pH降低D,若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44 L（标准况）时，有0.1 mo

3、l Cr2 被还原4 .如图所示的 A、B两个电解池中的电极均为钳，在A池中加入0.05 mol L1的CuCl2溶液，B池中加入0.1 mol L-1的AgNO3溶液，进行电解。a、b、c、d四个电极上所析出的物质的物质的量之比是（）A. 2：2：4：1B. 1：1：2：1C. 2：1：1：1D. 2：1：2：15.下列有关钢铁的腐蚀和防护的说法中不正确的是（）A.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应相同，正极反应不同B.镀锌铁皮和镀锡铁皮破损后，前者更易被腐蚀C.将铁件与电源负极相连，可实现电化学保护D.将钢管与锌板堆放在一起，可保护钢管少受腐蚀6.如下图所示，把锌片和铜片用导线相连后插入装有

4、稀硫酸溶液的烧杯中构成原电池。下列叙述正确的是（）电源即A. Zn是负极，发生还原反应B.电流从锌片流向铜片C. 一段时间后，铜片质量减轻D.该装置将化学能转变为电能7.电解水制取H2和O2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（）A. NaClB. NaOHC. HClD. CuSO48.某同学设计了一种电解法制取Fe（OH）2的实验装置（如图）。通电后，溶液中产生白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是（）A.电源中a为负极，b为正极B.电解池中的电解液不可以是NaCl溶液C. B电极发生的反应：2H+ + 2e=H 2 TD. A、 B两端都必须使用铁作电极效由9

5、 .已知：锂离子电池的总反应为LixC+Lii xCoO2,工占'C+LiCoO2,锂硫电池的总反应为2Li + S放电Li2S有关上述两种电池说法正确的是 （）A.锂离子电池放电时，Li 卡向负极迁移B.锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同k-l1D.如图表示用锂离子电池给锂硫电池充电2盘C m 寄 J LU lAJj L1 > .W /、riil 遇10 .利用电解法可将含有 Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（）A .电解时以纯铜作阳极B.电解时阳极发生还原反应C.纯铜连接电源负极，其电极反应式是Cu-2e =Cu2+D.电

6、解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Au等金属的阳极泥、双选题（共5小题,每小题6.0分洪30分）11.（双选）银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2s的缘故。根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是（）A.处理过程中银器一直保持恒重B .银器为正极，Ag 2s被还原生成单质银C.该反应过程中Al失去电子D.黑色褪去的原因是黑色 Ag2s转化为白色AgCl 12.（双选）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.铜片为正极，发生反应：Cu2 +2e =CuB.铜片为负极，发生反

7、应：Cu-2e =Cu2+C.银片上发生的反应是 Ag -e =AgD.将铜片浸入AgNO 3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同13.（双选）将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中都有氢气生成。若将金属A和金属稀H2SO4中发现A被腐tB未被腐蚀，关于 A、B的叙述正确的是（）B相连后投入A .金属活动性A > BB.还原性B>AC.在后者装置中金属A发生还原反应，金属B发生氧化反应D.金属B的表面有明显的气泡产生14 .（双选）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是A.两烧杯中总反应均为 Zn+2H+=Zn2+ + H2 TB.甲中铜片是正

8、极，乙中铜片是负极C .两烧杯中溶液的酸性均减弱D.两烧杯中气泡均在锌片上生成15 .（双选）根据图，下列判断中正确的是 （）A.烧杯a中的溶液pH升高B .烧杯b中发生氧化反应C.烧杯a中发生的反应为 2H + +2e =H2D.烧杯b中发生的反应为 2C 2e =Cl 2第n卷三、非选择题(共3小题,每小题10.0分洪30分)16 .电化学原理在工业生产中有着重要的作用，请利用所学知识回答有关问题。(1)用电解的方法将硫化钠溶液氧化为多硫化物的研究具有重要的实际意义，将硫化物转变为多硫 化物是电解法处理硫化氢废气的一个重要内容。如图是电解产生多硫化物的实验装置：潘筱jii南，液则阴极的电极

9、反应式是已知阳极的反应为（x + 1）S2=Sx + S2+ 2xe当反应转移 xmol电子时，产生的气体体积为 (标准状况下)。(2)将Na2s 9H2O溶于水中配制硫化物溶液时，通常是在氮气气氛下溶解。其原因是(用离子反应方程式表布)。17 .依据氧化还原反应 Zn(s) + Cu'(aq)=Zn，(aq) + Cu(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：电极X的材料是;电解质溶液 Y是。(2)铜电极为电池的 极，发生的电极反应为 , X极上发生的电极反 应为。(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极。(4)盐桥中的C向 极移动，如将盐桥撤掉，电流计的指针将不偏转。18 .从N

10、 、孑、Cu"、Ba"、Ag + > Cl一等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。(1)两极分另I放出H2和O2时，电解质的化学式可能是 (至少答一种，下同)；(2)若阴极析出金属，阳极放出O2,电解质的化学式可能是 ；(3)两极分别放出气体，且体积比为1 ： 1,电解质的化学式可能是 。答案1 .【答案】C2 .【答案】B【解析】离子放电顺序为Cu2+>H >Na Cl >OH >、，所以阴极上先析出Cu,阳极上先析出氯气，选 B。3 .【答案】C【解析】根据图示，阳极反应为 Fe2e=Fe2+,然后Cr2 + 6F

11、e2+ + 14H +=2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O,不含六价铭应是阳极区， A为阳极，外接电源的正极， A、B正确；阴极反应 2H+ + 2e- =H2f, c(H+)减小，pH增大，C错误；根据6H26Fe2+Cr2 得，当有13.44 L(标准X犬况)大 放出时，应有0.1 mol C2 被还原，D正确。4 .【答案】A【解析】由电解规律可知： a、c为阴极，b、d为阳极。a极上析出Cu , b极上析出Cl2, c极上析 出Ag, d极上析出。2。由电子守恒可得出： 2eCuCl22Ag-O2,可知a、b、c、d四个电极上所析出物质的物质的量之比为1：1：2：-=2：2：4：

12、1, A正确。5 .【答案】B【解析】负极是铁失去电子，正极分别是氢离子得到电子和氧气得电子，A正确；镀锌铁皮破损后形成原电池，锌为负极保护铁，而镀锡铁皮破损后，铁为负极，锡为正极，铁腐蚀加速，B错误；铁件与电源的负极相连，作电解池阴极，被保护，C正确；将钢管与锌板堆放在一起，一旦形成电解质水膜，就可以形成原电池，锌为负极，铁作正极而被保护，D正确。6 .【答案】D【解析】该装置可构成原电池，是将化学能转变为电能的装置，D正确。较活泼金属锌作负极，Zn 2e =Zn 2 ,发生氧化反应，A错误；较不活泼金属铜做正极，2H + 2e =H 2 T,发生还原反应，C错误；电子从负极经导线流向正极，

13、电流方向与之相反，B错误。7 .【答案】B【解析】阴离子放电顺序： Cl >OH > ,阳离子放电顺序： Cu2+>H >Na + ;所以加入 NaCl阳 极氯离子放电生成氯气；加入 HCl ,在阴极上析出氢气，阳极上析出氯气；加入CuSO4时，阴极铜离子放电生成 Cu; A、C、D均不符合题意。加入 NaOH ,仍然为阳极 OH一放电生成。2,阴极 H卡放电生成“，B符合。8 .【答案】C【解析】根据图示，B电极是阴极，产生 H2,驱赶原溶液中溶解的氧，A电极为Fe,作阳极，产生Fe2+, OH与Fe2+反应生成Fe(OH)2沉淀；电源a为正极，b为负极；为了增强导电

14、性，电解液可以是NaCl 溶液； D 项，阳极必须用铁，阴极可用石墨等。9 .【答案】 B【解析】在原电池内部，阳离子应移向正极， A 错误；比能量是参与电极反应的单位质量的负极材料所释放的电量，锂离子电池负极材料为Li xC ，锂硫电池负极材料为Li ，它们等质量时，转移电子的物质的量不相等， C 错误；左边装置已经是放完电的电池，右为尚未放电的锂硫电池，应为锂硫电池给锂离子电池充电， D 错误；二次电池充电过程为电解的过程，Li 得电子还原成Li ，发生还原反应，作阴极， B 正确。10 .【答案】D【解析】电解法精炼金属铜时，粗铜作阳极，失去电子逐渐溶解，Cu2+得到电子后析出，附着在阴

15、极上，故纯铜作阴极；在电解池中，阴极接电源的负极，发生还原反应，阳极接电源的正极，发生氧化反应， A 、 B 、 C 错误；越活泼的金属越易失去电子，故比铜活泼的Fe、 Zn 先失去电子，变成Fe2+、Zn2+进入溶液，然后是铜失去电子，变成Cu为进入溶液，因 Ag、Au等金属不如铜活泼，故在铜溶解后便沉淀在电解槽底部成为阳极泥， D 正确。11 .【答案】BC【解析】处理方法属于原电池原理的应用。铝的活泼性大于银，银器为正极，Ag2S 被还原生成单质银， B 正确；铝为负极，失电子，电极反应式： Al 3e =Al 3 ， C 正确；黑色褪去的原因是黑色Ag2s转化为金属Ag,处理过程中银器

16、的质量逐渐减小，A、D错误。12 .【答案】BD【解析】活动性Cu>Ag ， Cu 为负极，发生反应：Cu2e=Cu2 ， A 错误， B 正确；正极(Ag) ：2Ag 2e =2Ag ， C 错误；总反应为 Cu 2Ag =Cu2 2Ag ， D 正确。13 .【答案】AD【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，活动性强的金属为负极， A 正确；还原性A>B ， B 错误； A 腐蚀失电子，发生氧化反应，C错误；B极电极反应式：2H+ + 2e =H2T, D正确。14 .【答案】AC

17、【解析】分析甲、乙两装置，可知甲为原电池装置，锌为负极，负极反应为Zn-2e =Zn2 + ,电子经外电路流向铜电极，正极反应为2H +2e = H2T,气体在铜片生成，总反应：Zn+ 2H +=Zn 2 + H2 T,酸性减弱；乙中锌置换氢气：Zn+ 2H =Zn 2+ + H2 T,铜未参与反应，气泡在锌片表面生成，酸性减弱， A、 C 正确， B 、 D 错误。15 .【答案】AB【解析】由图可知形成了类似铁吸氧腐蚀的原电池，活动性Zn>Fe ， Zn 为负极，电极反应： Zn 2e-=Zn2+,发生氧化反应，B正确、D错误；Fe为正极，电极反应： O2+2iO + 4e=4OH

18、一发生还原反应，烧杯a 中的溶液 pH 升高， A 正确、 C 错误。16 .【答案】(1)2H+ + 2e =H2 T 11.2xL(2)2S2 + O2 + 2H 2O=2S J + 40H【解析】在碱性电解质溶液中，只能是水电离的H+在阴极发生得电子，发生还原反应，生成 H2。有xmol电子转移，产生 H20.5xmol。S*具有较强还原性，易被空气中的氧气氧化，配制溶液时需要氮气作保护气。17 .【答案】 锌(Zn) CuCl2溶液(2)正 Cu2 2e =Cu Zn 2e =Zn 2 锌(Zn)铜(Cu)(4)负(锌) 不【解析】由反应 Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn "(aq)+Cu(s)可知，Zn元素化合价升高，被氧化，应为负极，X 为负极，电极反应为Zn 2e =Zn 2 ；铜只能作正极，电极反应为Cu22e=Cu ，电解质溶液 Y 为 CuCl 2 溶液。原电池工作时，电子由负极经导线流向正极，即由Zn 流向 Cu 。 Zn 2e=Zn 2 ，盐桥中的 Cl 向负