逍遥右脑 2015-04-12 20:14
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1．下列关于铜电极的叙述正确的是( )。
A．铜锌原电池中铜电极上发生氧化反应
B．电解饱和食盐水制烧碱时，用铜作阳极
C．电解法精炼铜时，粗铜连接电源的正极
D．电镀铜和精炼铜时，均用纯铜作阴极
2．茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt－Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中( )。
①铝合金是阳极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应
A．②③ B．②④ C．①② D．①④
3．下列图示中关于铜电极的连接错误的是（ ）。
4．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( )。
A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小
C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2
D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
5．某溶液中含有两种溶质NaCl与H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1，用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是( )。
A．阴极自始至终只有H2 B．阳极先析出Cl2后析出O2
C．电解最后阶段为电解水 D．溶液pH不断增大，最后为7
6．以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下图所示．关于该电池的叙述正确的是（ ）
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1 ol氧气，理论上能生成CO222.4L
7．金属镍有广泛应用。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知氧化性Fe2＋<Ni2＋<Cu2＋)( )。
A．阳极发生还原反应，其主要电极反应式：Ni2＋＋2e－===Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中含有Cu和Pt
8．当电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是（ ）。
A．当电池负极消耗 g气体时，电解池阳极同时有 g气体生成
B．电池的负极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．电解后c（Na2CO3）不变，且溶液中有晶体析出
D．电池中c（KOH）不变；电池中溶液pH变大
9. 某同学想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置。以下对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )。
A．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl
B．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl
C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl
D．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
10.在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是①Fe2＋转化为Fe3＋、②O2被还原、③产生H2、④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O、⑤杂质碳被氧化（ ）。
A．只①② B．只②③④ C．①②③④ D．①②③④⑤
11．有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成，若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解；若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物；若将该合金做阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是( )。
A．Y>Z>W>X B．Z>Y>W>X C。W>Z>Y>X D．X>Y>Z>W
12. Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，电解总反应为：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。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0.1 ol 电子转移时，有0.1 ol Cu2O生成
13．用铂电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500 L，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L的气体，则原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度为( )。
A．0.5 ol·L－1 B．0.8 ol·L－1 C．1.0 ol·L－1 D．1.5 ol·L－1
14.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．小苏打溶液中加入过量的石灰水：Ca2++2OH－+2HCO3－=CaCO3↓+CO32－+2H2O
B．氧化铁可溶于氢碘酸：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C．过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2++2OH－+2H++SO42－=BaSO4↓+2H2O
D．用惰性电极电解饱和氯化镁溶液：2Cl－+2H2O2OH－+H2↑+Cl2↑
15．按下图所示装置做实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴可表示( )
①c(Ag＋) ②c(NO3－) ③a棒的质量
④b棒的质量 ⑤溶液的pH
A．①③ B．②⑤
C．①②④ D．①②⑤
二、不定项选择（每题有1-2个选项）
16.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（ ）w
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的pH均增大 D．产生气泡的速度甲比乙慢
17．按规定在食盐中添加一定量的碘化钾（KIO3）即成为可以为人体补充碘元素的“加碘食盐”。KIO3可用在一定温度下电解KI水溶液的方法制得。以下关于这一生产得叙述正确的是 （ )
A、KIO3在阳极产生，阴极产物为H2
B、可以用不锈钢棒作两个电极的材料
C、产生IO3－离子的电极周围溶液pH增大
D、溶液中阳离子向阳极移动
18．用于电动汽车的铝－空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是( )
A．分别以NaCl溶液和NaOH溶液为电解液时，负极反应均为：Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓
B．分别以NaCl溶液和NaOH溶液为电解液时，正极反应相同
C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH降低
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
19．如图所示，电解一段时间后，银阴极的质量增加了0.648 g，金属X阴极的质量增加了0.195g，则X的摩尔质量为( )
A．65g/ol B．32.5g/ol
C．28g/ol D．56g/ol
20．用酸性氢氧燃料电池电解硫酸钠饱和溶液的装置如图所示 （a、b为铜电极）。下列说法中不正确的是（ ）
A．电池工作时，正极反应式为：O2 +4H＋ + 4e－= 2H2O
B．电解时，当阴极逸出aol气体，同时有W克Na2SO4?10H2O 析出，保持温度不变，剩余溶液中的硫酸钠的质量分数是
C．电解时，电子流动路径是：负极→阴极→溶液→阳极→正极
D．忽略能量损耗，当电池中消耗0.02g H2 时，b 极周围会产生0.02g H2
21.如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．Y为阴极，发生还原反应
B．铜丝中没有电流产生
C．铜电极上有红色物质生成
D．Y与滤纸接触处变红
22. 关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（ ）
A．若采用装置①精炼铜，则d极为粗铜，c极为纯铜，电解质溶液为CuSO4溶液。
B．装置②是原电池，能将化学能转化为电能，锌电极发生氧化反应
C．装置③中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸
D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气
23．利用如图装置，完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，不正确的是( )
A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法
B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的 腐蚀，溶液中的阳离子向铁电极移动
C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动
D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小
24.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，下列叙述不正确的是（ ）。
A．放电时负极反应为：Zn－2e- + 2OH- === Zn(OH)2
B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3－3e- + 5OH- ==== FeO42- + 4H2O
C．放电时每转移3 ol电子，正极有1 ol K2FeO4被氧化
D．放电时正极附近溶液的碱性增强
25. 用惰性电极电解一段时间后（溶质都有剩余），甲、乙两池串联且甲乙两池中溶液的pH变化趋势相同，且两阳极、两阴极的反应产物的物质的量分别相等的是（ ）
A
B
C
D
甲 池
H2SO4(aq)
CuCl2(aq)
HCl(aq)
NaOH(aq)
乙 池
AgNO3(aq)
K2SO4(aq)
NaCl(aq)
CuSO4(aq)
26．以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解。一段时间后得到2 ol Fe(OH)3沉淀，此时共消耗的水的物质的量为( ) 。
A．2 ol B．3 ol C．4 ol D．5 ol
27.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.2ol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)。则电解过程中共转移电子的物质的量为（ ）。
A．0.4 ol B．0.5ol C．0.6ol D．0.8ol
28、一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料电池的说法不正确的是：（ ）。
A、通入丁烷一极是负极，电极反应为：C4H10 + 26 OH- - 26 e- = 4CO2 + 18 H2O。
B、电池的总反应是：2C4H10 + 13 O2 → 8CO2 + 10 H2O
C、通入空气一极是正极，电极反应为：O2 + 4 e- = 2 O2-
D、在熔融电解质中，O2- 由正极移向负极
29.以Pt为电极，电高考资源网版权所有解含有0.10olCu2+和0.10ol3+的溶液，阴极析出固体物质的质量(g)与溶液中通过电子的物质的量n(ol)的关系如图所示。则离子的氧化能力由大到小的排列正确的是（ ）
A．3+＞Cu2+＞ H+ B．Cu2+＞ H+＞3+
C．3+＞ H+＞Cu2+ D．条件不足，难以确定
30.按右图的装置进行电解实验，A极是铜锌含金，B极为纯铜。电解质溶液中含有足量的Cu2+。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7．68g，溶液质量增加0．03g，则A极合金中Cu、Zn的原子个数比为（ ）
A．4：1 B．3：1 C．2：1 D．5：3
Ⅱ卷
31.(1)今有2H2＋O22H2O反应，构成燃料电池，电极反应式为（标出电极名称）
____ _ ， _____。
(2)若把KOH溶液改为稀H2SO4作电解质溶液，则电极反应式为
___ _____，______ __。
(1)和(2)中溶液pH变化有何不同：________。
（3）科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径，近几年开发甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过，其工作原理的示意图如下：
①Pt(a)电极是电池的________极，电极反应式为______ __；Pt(b)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为 _____。
②电池的总反应方程式为 _____。
③如果该电池工作时电路中通过2 ol电子，则消耗的CH3OH有________ol。
32．Zn－nO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液．
（1）该电池的负极材料是________．
（2）若ZnCl2－NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2＋，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是
___________________________________________________________________．欲除去Cu2＋，最好选用下列试剂中的________（填代号）．
a．NaOH b．Zn c．Fe d．NH3·H2O
（3）nO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的nSO4溶液．阴极的电极反应式是_______________________________ 若电解电路中通过2 ol电子，nO2的理论产量为________g．
33．认真观察下列装置，回答下列问题：
⑴装置B中PbO2上发生的电极反应方程式为 。
⑵装置A中总反应的离子方程式为 。
⑶若装置E中的目的是在Cu材料上镀银，则X为 ，极板N的材料为 。
⑷当装置A中Cu电极质量改变6 .4g时，装置D中产生的气体体积为 L（标准状况下）。
34．常温下电解200 L NaCl与CuSO4的混合溶液，所得气体的体积随时间变化如下图所示，根据图中信息回答下列问题。(气体体积已换算成标准状况下的体积，且忽略气体在水中的溶解和溶液体积的变化)
(1)图中曲线________(填Ⅰ或Ⅱ)表示阳极产生气体的变化。
(2)计算NaCl和CuSO4的物质的量浓度。
(3)计算t2时所得溶液的pH。
高三化学周测答案
1-5 C A C D D 6-10 B D C B C 11-15 B A C C D
16-20 C C BC A BC 21-25 AD A D C C 26-30 D C A B B
31.(1) 负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
(2)负极：2H2－4e－===4H＋ 正极：O2＋4H＋＋4e－===2H2O
(1)溶液中pH变小；(2)溶液中pH变大
（3）①负 CH3OH＋H2O－6e－===CO2＋6H＋ 还原 O2＋4H＋＋4e－===2H2O
②2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O ③
32.（1）Zn（或锌） （2）锌与还原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 b
（3）2H＋＋2e－===H2↑ 87
电解
33．⑴PbO2＋4H＋＋SO2－ 4＋2e－＝PbSO4＋2H2O
⑵Cu＋2H＋ Cu2＋＋H2↑
⑶AgNO3 Ag
⑷ 3.92
34.(1)Ⅱ(2)阳极首先逸出的是氯气，n(NaCl)＝2n(Cl2)＝0.02 ol，则c(NaCl)＝0.1 ol·L－1，阳极得到336 L气体中，
含0.01 ol Cl2和0.005 ol O2，转移电子的物质的量为：0.01 ol×2＋0.005 ol×4＝0.04 ol，此过程中阴极Cu刚好全部析出，
n(CuSO4)＝n(Cu)＝0.04÷2＝0.02 ol，则c(CuSO4)＝0.1 ol·L－1。
(3)t2时，溶液中c(Na＋)＝0.1 ol·L－1，c(SO42－)＝0.1 ol·L－1，没有Cu2＋和Cl－，根据电荷守恒有：c(H＋)＝0.1 ol·L－1，pH＝1。