人教版高中化学选修4练习：第四章检测题 含答案

第四章检测题

（时间：90分钟满分：100分）

一、选择题（本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小

题仅有一个选项符合题意）

1.下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是

（）

A.电池I中锌是正极

B.电池n是一次性电池

c.电池m工作时，氢气发生还原反应

D.电池w工作时，电子由锌通过导线流向碳棒

答案：D

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.氢氧燃料电池的负极反应式：O2+2H2O+4e==4OH-

-

B.电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2Cr-2e=Cl2

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+

答案：B

3.关于下图所示的原电池，下列说法正确的是（）

-0-

锌用I?-----T-铜片

「盐＜

桥］

ZnS04溶液—二CuS04

ZZ#赢

A.电子从锌电极通过电流表流向铜电极

B.盐桥中的阴离子向CuSO4溶液中迁移

C.锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应

D.铜电极上发生的电极反应是2H++e-=H2t

答案：A

4.如图实验为研究金属腐蚀的实验，下列相关说法正确的是

)

含有酚醐的食盐水

生铁片

A.食盐水中有气泡逸出

B.铁表面的反应为Fe—3eI=Fe'+

C.红色首先在食盐水滴的中心出现

D.该实验研究的是金属的吸氧腐蚀

答案：D

5.如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解。下列

说法正确的是（）

X

CuSO,溶液饱和NaCl溶液

甲乙

A.乙池中d的电极反应为：2a一一2e-=CI2t

B.a、c两极产生气体的物质的量相等

C.甲、乙两池中溶液的pH均保持不变

D.乙池中发生的反应为：2NaCl+2H2。里箜2NaOH+H2t+

CI2f

答案：D

6.我国某大城市今年夏季多次降下酸雨。据环保部门测定，该

城市整个夏季酸雨的pH平均为3.2。在这种环境中的铁制品极易被

腐蚀。对此条件下铁的腐蚀的叙述不正确的是（）

A.此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀

B.发生电化学腐蚀时的正极反应为2H2O+O2+4e-=4OIT

C.在化学腐蚀过程中有氢气产生

D.发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe-2e===Fe2+

答案：B

7.两电极用导线连接插入电解质溶液中（不考虑溶液中溶解的氧

气的影响），你认为不能构成原电池的是（）

选项ABCD

电极材料ZnFeCuAl

电极材料CuZnAgSn

CuClH2SO4CuSONaOH

电解质溶液24

溶液溶液溶液溶液

答案：c

8.关于如图所示装置的叙述正确的是（）

三卫三生三—稀H2SO4—三匹省二二

甲乙

A.甲、乙装置中的锌片都作负极

B.甲、乙装置中的溶液内的H+在铜片被还原

C.甲、乙装置中锌片上发生的反应都是还原反应

D.甲装置中铜片有气泡生成，乙装置中的铜片质量减小

答案：D

9.一种新型的燃料电池，它以多孔银板为电极插入KOH溶液

中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应为：2c2H6+702

+8KOH==4K2co3+IOH2O,有关此电池的推断正确的是（）

A.正极反应为14H2O+7Ch+28e一=28OIT

B.放电一段时间后，负极周围的pH升高

C.每消耗1molC2H6,则电路上转移的电子为12moi

D.放电过程中KOH的物质的量浓度不变

答案：A

10.某学生欲完成反应2HCl+2Ag=2AgClI+H2t而设计了

下列四个实验，你认为可行的是（）

HC1HC1HC1HC1

ABCD

答案：c

11.如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极

板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出。符合这一情况的是下

表中的（）

Y

Z溶液

选项a极板b极板X电极Z溶液

锌石墨负极

ACuSO4

B石墨石墨正极NaOH

银铁正极

CAgNO3

D铜石墨负极CuCh

答案：A

12.（2015•福建卷）某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所

示，该装置能将HzO和CO2转化为02和燃料（C3H80）。下列说法正

确的是（）

A.该装置将化学能转化为光能和电能

B.该装置工作时，H+从b极区向a极区迁移

C.每生成1molCh,有44gCO2被还原

D.a电极的反应为3co2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O

答案：B

13.如图所示原电池工作时，右池中Y2O歹转化为丫3+。下列叙述

正确的是（）

含X2，、X“含Y»、YzOM'H，

的溶液的溶液

A.左池电极反应式：X4++2e-=X2+

B.每消耗1molY2O7,转移3mol电子

C.改变右池溶液的c（H+）,电流强度不变

D.左池中阴离子数目增加

答案：D

14.（2015•浙江卷）在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O

-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如

下图所示。下列说法不正确的是（）

HzO

多孔电极—

金属氧化物电解质•

多孔电极・

A.X是电源的负极

2--

B.阴极的电极反应式是H2O+2e~=H2+O>CO2+2e

==co+o2-

C.总反应可表示为H2O+CO2===H2+CO+O2

D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1：1

答案：D

15.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.E表示反应实际消耗HzO的物质的量

C.E表示反应生成Ch的物质的量

D.F表示反应生成H2s04的物质的量

答案：B

二、非选择题（本题包括5各小题，共55分）

16.（10分）已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质

溶液：CuC12溶液、Fe2（SO4）3溶液、盐酸。按要求回答下列问题：

（1）电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。

请说明原因___________________________________________。

（2）若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导

线，能否构成原电池？，若能，请写出电极反应式，负极

（若不能，此空不填）。

+2+

（3）若电池反应为：CU+2H=CU+H2t,该池属于原电池还

是电解池？，请写出各电极的电极材料和电解质溶液：

解析：（1）若把铜、铝导线连接在一起使用与外界空气及水分构

成原电池，铝作负极，加速铝腐蚀，使其使用寿命缩短。（2）因为Cu

+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,所以能构成原电池,其负极Cu-2e-=Cu2

+

(3)因为该反应是非自发反应，故此电池反应是电解池，其电极

反应式为：阳极：Cu—2e==Cu2+阴极：2H++2e-==H23

答案：(1)因二者连接在潮湿的环境构成原电池，加速铝腐蚀，

使其使用寿命缩短

(2)能Cu—2e-=Cu2+

(3)电解池阳极为Cu、阴极为Cu、Ag或石墨盐酸

17.(10分)Zn—MnCh干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCb

-NH4CI混合溶液。

(1)该电池的负极材料是_______o电池工作时，电子流向

(填“正极”或“负极”)。

2+

⑵若ZnC12-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu,会加速某电极

的腐蚀，其主要原因是____________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________O

欲除去CY+,最好选用下列试剂中的(填代号)。

a.NaOHb.Znc.Fed.NH3・H2O

(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4

溶液。阴极的电极反应式是。

若电解电路中通过2mol电子，MnOz的理论产量为go

解析：(1)原电池的负极是发生氧化反应的一极：Zn-2e==Zn2

+;电池工作时，电子从负极流向正极。

(2)Zn与CM+发生氧化还原反应，生成的Cu附着在Zn的表面

构成铜锌原电池，加快反应速率，从而加快Zn的腐蚀。

(3)电解池的阴极是发生还原反应的一极：2H++2e-=H2t;

每生成1molMnCh需转移2moi电子，故每通过2moi电子，理论

上生成ImolMnCh,质量为87g。

答案：(l)Zn(或锌)正极(2)锌与还原出来的铜构成铜一锌原

电池而加快锌的腐蚀b

+-

(3)2H+2e=H2f87

18.(12分)如图，p、q为直流电源两极，A由+2价金属单质X

制成，B、C、D为钳电极，接通电源，金属X沉积于B极，同时C、

D产生气泡。试回答：

XS04H2SO4

(l)p为极，A极发生了反应。

(2)C为—极，试管里收集到的气体是—；D为——极，试

管里收集到的气体是o

(3)C极的电极反应方程式为o

(4)当反应进行一段时间后,A、B电极附近溶液的pH(填

“增大”“减小”或“不变”)。

(5)当电路中通过0.004mol电子时,B电极上沉积金属X为0.128

g,则此金属的摩尔质量为。

解析：(1)接通电源，X沉积于B极，说明B为阴极，则A为阳

极，故q为负极，p为正极，A上发生氧化反应。

(2)H2s04电解池中，C为阳极，C试管内得02,D为阴极，此

试管内得H2。

(4)A极：X-2e-=X2+,B极：X2++2e-=X,两极附近pH

不变。

(5)设X的摩尔质量为Afg/mol,则

++2e

2molMg0.004moIO.128g

得M=64O

答案：⑴正氧化⑵阳氧气阴氢气

(3)4OH-4e-=O2t+2H2O(4)不变

(5)64g/mol

19.(10分)按如图装置实验，A、B两烧杯分别盛放200g10%

NaOH溶液和足量CuSO4溶液。通电一段时间后，c极上有Cu析出。

又测得A杯溶液中NaOH的质量分数为10.23%,试回答：

(1)电源P为极。

(2)b极产生气体的体积为L(标准状况)。

(3)c极上析出沉淀的质量为go

(4)d极上所发生的电极反应式：o

解析：B池中c极上有金属析出，说明它为阴极。由此可知，d、

b为阳极，a为阴极。按照“正接阳，负接阴”的规律，电源P为负

极。NaOH溶液电解为电解水，a极产生H2,b极产生O2；CuSO4

溶液的电解为混合电解，d极产生02,其电极反应式为：4OH-4e

=2H2O+O21ozn(NaOH)=200gX10%=20g

电解后溶液的质量为：彳■总/=195.5g

被电解的水为：200g-195.5g=4.5g,为0.25mol。

由此可知，b极产生的Ch为0.125mol,即2.8L。

根据总价数相等关系，02的总价数等于Cu的总价数，可得:0.125

molX4=n(Cu)X2,n(Cu=0.25mol,即16g。

-

答案：⑴负(2)2.8(3)16(4)4OH-4e-=2H2O+O21

20.(13分)请用下图所示仪器装置设计一个包括：电解饱和食盐

水并测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气的氧化性的实验装置。

⑴所选仪器连接时，各接口的顺序是(填各接口的代号字母)：A

接、接;B接、接

(2)实验时，装置中的石墨电极接电源的极，所发生的

电极反应式为;铁电极接电源的极，所发生

的电极反应式为;此电解总反应方程式为o

(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为5.60mL,电

解后溶液的体积恰好为50.0mL,则溶液中OH」的浓度为

解析：根据电解饱和食盐水阳极所发生的反应式：2。一一2小

=Cht,为防止电极被腐蚀，实验中一般选用石墨

作阳极，阴极发生的是水电离出的H+离子被还原，2H++2e-

=H2t,从而破坏水的电离平衡，在阴极区域里形成氢氧化钠，显

碱性，阴极通常使用铁电极。电解的总反应方程式为：2NaCl+

电解

2H2O===2NaOH+H2