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化学高三二轮电化学检测试卷8


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绝密★启用前

dianhuauxe11

**测试试卷
考试范围:xxx;考试时间:100 分钟;命题人:xxx 题号 得分 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一 二 三 四 五 总分

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

D. 铁制品的表面镶锌块和铁制品表面镀锡,都能起到防腐的作用,且防 腐原理是相同的 3. 下列关于钢铁锈蚀的叙述中,错误的是( ) A.酸雨能使钢铁更容易发生电化学腐蚀 B.钢铁在潮湿的地窖中较易发生析氢腐蚀 C.铁锈的主要成分是 Fe 2O3·nH2O D.钢铁锈蚀时,铁原子失去电子成为 Fe 3+,而后生成 Fe(OH)3,再部分 脱水成为氧化铁的水合物 4. 已知空气—锌电池的电极反应为 锌片:Zn+2OH--2e -===ZnO+H2O 1 石墨: O2 +H2O+2e -===2OH- 2 据此判断锌片是( ) A.负极,并被氧化 B.负极,并被还原 C.正极,并被氧化 D.正 极,并被还原 5. 关于原电池的叙述中正确的是() A.构成原电池的两极必须是两种不同金属 B.原电池是将化学能转化为电能的装置 C.原电池工作时总是负极溶解,正极上有物质析出 D.原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此被还原 6. 下列现象与电化学腐蚀无关的是( ) A.生铁比纯铁更易生锈 B.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 C.银质奖章久置后易表面变暗 D.海轮上一般会在吃水线下绑定一定量的锌块 7. 下列选项的过程中需要通电才可以进行的是( ) ①电离 ②电解 ③电镀 ④电化学腐蚀 A、①②③ B、②③④ C、②③ D、全部 8. 下列离子方程式中,正确的是( )

第 I 卷(选择题)
请修改第 I 卷的文字说明 评卷人 得分 一、单项选择

1. 下列叙述中正确的是( ) A.原电池的负极得电子,发生还原反应 B.原电池中较活泼的金属作正极 C.原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成 D.原电池中发生氧化反应的电极是负极 2. 下列说法不正确的是( ) A. 已知 4HCl(g)+O2(g)===2H2 O(g)+2Cl 2(g) 能自发进行,则该反应:Δ H <0,Δ S<0 B. 常温下 0.1mol·L-1 CH3COOH 的 pH 为 2.88,可以说明 CH3COOH 为弱 电解质 C. 其他条件不变,增大压强,平衡可能移动,但平衡常数一定不变
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D.若 b 作阳极,通电后,a 电极附近呈红色 14. 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 对该燃料电池说法不正确的是( ) 2- A.在熔融电解质中,O 移向负极 B.电池的总反应是:2C4H10+13O2===8CO2+10H2O C.通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+4e -― →2O2- D. 通入丁烷的一极是正极, 电极反应为:C4 H10+26e -+13O2-― →4CO2↑ +5H2O 15. 有四种燃料电池:A.固体氧化物燃料电池 B.碱性氢氧化物燃料电 池 C.质子交换膜燃料电池 D.熔融盐燃料电池,下面是工作原理示意 图,其中正极反应生成水的是( )

9. 下列反应是氧化还原反应,并且△H>0 的是( ) A.铝片与稀 H 2SO4 反应 B.Ba(OH) 2·8H 2O 与 NH 4Cl 的反 应 C.灼热的炭与 CO2 反应 D.甲烷在 O 2 中的燃烧反应 10. 铜片和锌片用导线连接后插入稀 H2SO4 中,锌片是() A.阴极 B.正极 C.阳极 D.负极 11. 下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( ) A.当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用 B.当镀锌铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用 C.在海轮外壳镶嵌锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极保护法 D.可将地下输油钢管与外加直流电源的阴极相连以保护它不受腐蚀 12. 用惰性电极分别电解下列物质的水溶液一段时间后,溶液的 pH 会下 降的是( ) A.BaCl2 B.CuSO 4 C.NaNO 3 D.Na 2SO4 13. 图 1 所示装置可组装成原电池或电解池。下列说法不正确的是 ...

16. 表示下列变化的化学用语正确的是( A.NaHCO3 的水解:HCO3-+H2O

)

H3 O++CO32-

A.若是原电池,电子由 a 极流出 B.a 电极上可能发生反应 2Cl- -2e- =Cl2 ↑ C.组装后的装置可用于制备氢氧化亚铁或氢氧化钠
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B.金属铝溶于 NaOH 溶液:Al+2OH-====AlO2 -+H2↑ C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应式:4OH――4e -====O2 +2H2O D.1 L 0.5 mol·L-1 稀硫酸与 1 L 1 mol·L-1 氢氧化钠溶液反应放出 57.3 kJ 的 热:
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H2SO4 (aq)+2NaOH(aq)====Na2SO4(aq)+2H2O(l);Δ H=-114.6 kJ·mol -1

C.反应中消耗锌的质量为 13 g D.导线中通过电子的物质的量为 0.2 mol 21. 已知反应 AsO +2I-+2H+ AsO +I2+H2O 是可逆反应。 设计如图

17. 用惰性电极电解 M(NO 3)x 的水溶液,当阴极上增重 a g 时,在阳极上 同时产生 b L 氧气(标准状况),从而可知 M 的相对原子质量为 A.
22.4ax b

装置(C1、C2 均为石墨电极),分别进行下述操作:

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

B.

11.2ax b

C.

5.6ax b

D.

2.5ax b

18. 可以将反应 Zn+Br2===ZnBr2 设计成原电池,下列 4 个电极反应: ①Br2+2e -===2Br-, ②2Br- -2e -===Br 2,③Zn-2e -===Zn2 +,④Zn2++ 2e -===Zn, 其中表示放电时负极和正极反应的分别是() A.②和③ B.②和① C.③和① D.④和① 19. 若在铁片上镀锌,以下叙述中错误的是() A.可把铁片与电源的正极相连 B.电解质必须用含有锌离子的可溶性盐 C.锌极发生氧化反应 D.铁极的电极反应式为 Zn 2++2e -===Zn 20. 用如图所示的装置进行实验,反应一段时间后断开 K,向右侧烧杯中 加入 0.1 mol CuO 后 CuSO 4 溶液恰好恢复到反应前的浓度和 pH。下列说 法中不正确的是( ) .

Ⅰ.向 B 烧杯中逐滴加入浓盐酸 Ⅱ.向 B 烧杯中逐滴加入 40%NaOH 溶液 结果发现电流计指针均发生偏转。据此,下列判断正确的是( A.操作Ⅰ过程中,C1 为正极 B.操作Ⅱ过程中,盐桥中的 K+移向 B 烧杯溶液 C.Ⅰ操作过程中,C2 棒上发生的反应为:AsO

)

+2H++2e -===AsO +

H2O D.Ⅱ操作过程中,C1 棒上发生的反应为:2I--2e -===I2 22. 用惰性电极电解 M(NO 3)x 的水溶液,当阴极增重 ag,阳极同时产生 bLO 2(STP) ,从而知 M 的相对分子质量为() A.(22.4ax)/b B.(11.2ax)/b C.(5.6ax)/b D. (2.5ax)/b 23. 关于下列所示装置图的叙述中,不正确的是( )

A.铜棒为正极,其电极反应式为:2H++2e -===H2↑ B.烧杯右侧碳棒为阴极,其电极表面有红色物质析出
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D.CH4+2O2― →CO2 +2H2 O 27. 在铁的吸氧腐蚀中,发生还原反应的那个电极上进行的电极反应是 A、2H2O+O2 +4e=4OHC、4OH- -4e=2H 2O+O2 B、2H ++2e=H 2 D、Fe-2e=Fe2+

A.用装置①精炼铜,则 a 极为粗铜,电解质溶液为 CuSO4 溶液 B.装置②的总反应式是 Cu+2Fe3+===Cu 2++2Fe 2+ C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连 D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀 24. 电解 CuSO4 和 NaCl 的混合溶液,开始时阴极和阳极上分别析出的物 质是() A.H 2 和 Cl 2 B.Cu 和 Cl 2 C.H2 和 O 2 D.Cu 和 O 2 25. 镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电 反应按下式进行:

28. 有 M、N、P、Z 四种金属,请根据以下实验:①M+N2+====M2 ++N; ②用 Pt 电极电解相同物质的量浓度的 P 和 M 的硫酸盐的混合溶液, 在阴 极上析出单质 M; ③把 N 和 Z 用导线相连并同时放入 Z 的硫酸盐溶液中, 2+ 电极反应为:Z +2e -====Z,N-2e -====N2+,判断这四种金属的还原性由强 到弱的正确顺序是( ) A.M>N>P>Z B.M>N>Z>P C.Z>P>M>N D.P>M>N>Z 29. (2010 学年第一学期温州十校联合体高三期中联考)用下列实验装 置进行的实验,能达到相应的实验目的的是 ( )

由此可知,该电池放电时的负极材料是 A.Cd(OH) 2 B.Ni(OH) 2 C.Cd

D.NiO(OH) )

26. 下列四个化学反应中,你认为理论上不可用于设计原电池的是( A.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ B.2H2+O2===2H2O C.Mg3N2+6H2 O===3Mg(OH) 2+3NH3↑
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※

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A.铜锌原电池

B.检验火柴头 燃烧产生的 SO2

C.分液操作

D.制取氨气

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

30. NA 为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( ) A.10g 甲烷所含有的电子数目为 10 NA B.常温常压下,4g 氦气所含有的中子数目为 4 NA C.标准状况下,22.4L 单质溴所含有的原子数目为 2 NA D.电解食盐水若产生 2g 氢气,则转移的电子数目为 2 NA 31. 2009 年奔驰和宝马汽车公司推出锂电池混合动力车。该锂电池具有 高能量、寿命长、 可靠性高等优点,即使是在非常低的温度下作业也能有出色的表现。某 种锂电池的总反 应为 Li+MnO2===LiMnO2,下列说法不正确的是() A.Li 是负极,电极反应为 Li-e -===Li + B.Li 是正极,电极反应为 Li+e -===Li - C.MnO2 是正极,电极反应为 MnO2+e -===MnO- 2 D.锂电池是一种环保型电池 32. 串联电路中四个电解池分别装有 0.5 mol·L -1 的下列溶液,用惰性 电极电解,连接直流电源一段时间后,pH 最小的是( ) A.KNO3 溶液 B.NaCl 溶液 C.AgNO3 溶液 D.CuCl 2 溶液 33. 以惰性电极电解 CuSO4 溶液。 一段时间后取出电极, 加入 9.8 g Cu(OH) 2 后溶液与电解前相同,则电解时电路中流过的电子为 ( ) A. mol 0.1 B. mol 0.2 C. mol 0.3 D. 0.4 mol 34. 关于下列装置说法正确的是( )

A.装置①中,盐桥中的 Cl -移向 ZnSO 4 溶液 B.装置②工作一段时间后,b 极附近溶液的 pH 增大 C.用装置③精炼铜时,c 极为粗铜 D.装置④中电子由 Zn 流向 Fe,装置中有 Fe 2+生成 35. 2008 年北京奥运会“祥云”火炬用的是环保型燃料——丙烷(C3 H8 ), 悉尼奥运会火炬所用燃料为 65%丁烷(C 4H 10)和 35%丙烷,已知丙烷的燃烧 热为 2221.5 kJ/mol,下列有关说法正确的是( ) A.奥运火炬燃烧主要是将化学能转变为热能和光能 B.丙烷的沸点比正丁烷高 C.丙烷、空气及铂片可组成燃料电池,在丙烷附近的铂极为电池的正极 D. 丙烷燃烧的热化学方程式为 C3 H8 (g)+5O2 (g)===3CO 2(g)+4H 2O(g) Δ H =-2221.5 kJ/mol 36. 利用生活中常见的材料可以制作出一些有实际应用价值的装置来, 如废铝罐和碳棒、食盐水等材料制作用于驱动玩具的电池。上述电池工 作时,有关说法正确的是( ) A.铝罐将逐渐被腐蚀 B.碳棒上发生的反应为:O2 +4e -===2O2 - C.碳棒应与玩具电机的负极相连 D.该电池工作一段时间后碳棒的质量会减轻
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37. 某 碱 性 蓄 电 池 在 充 电 和 放 电 时 发 生 的 反 应 为 Fe + NiO2 + 2H2 O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列说法中正确的是( )

请修改第 II 卷的文字说明 评卷人 得分 二、实验题

38. 最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片 作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰.电池总反 应为:Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnOOH.下列说法不正确的是() . A.该电池 Zn 为负极,MnO2 为正极 B.该电池的正极反应为: MnO2+e -+H2O===MnOOH+OH- C.导电时外电路电子由 Zn 流向 MnO2 ,内电路电子由 MnO2 流向 Zn D.电池工作时水分子和 OH-都能通过薄层纸片 39. 用惰性电极电解+1 价汞的硝酸盐溶液时, 阴极上得到的产物是单质 汞。当阴极消耗 2 mol 该盐的阳离子时,阳极可得到 1 mol 的气体产物, 以下叙述正确的是( ) A.阳极上产生氢气 B.电解时要消耗 OH-,故溶液的 pH 减小 C.阴极的电极反应式:O2 +2H2O+4e -===4OH- D.阳极的电极反应式:Hg++e -===Hg 40. 称取三份锌粉,分盛于甲、乙、丙三支试管中,按下列要求另加物 质后, 塞上带导管的塞子, 定时间测定生成氢气的体积。 甲加入 50 mL pH =3 的盐酸,乙加入 50 mL pH=3 的醋酸,丙加入 50 mL pH=3 的醋酸及 少量胆矾粉末。若反应终了,生成氢气的体积一样多,且没有剩余的锌, 则甲、乙、丙三支试管中: (1) 开 始 时 反 应 速 率 的 大 小 为 ________________________________________________。 (2) 参 加 反 应 的 锌 的 质 量 大 小 比 较 为
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41. 某课外小组对一些金属单和化合物的性质进行研究。 (1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分: 实验步骤 实验现象 将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的 产生气泡, 析出疏松的红色固体, 溶液逐渐 CuCl 2 溶液中。 变为无色。 反应结束后分离出溶液备用 一段时间后固体由红色变为绿色[视其主要 红色固体用蒸馏水洗涤后, 置于潮湿空气中 成分为 Cu 2(OH) 2CO3 ] 按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只 写离子方程式) 置 换 反 应 ______________________________________________________________ __; 化 合 反 应 ______________________________________________________________ __。 (2)用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液,两极产生气泡。持续电 解 , 在 阴 极 附 近 的 溶 液 中 还 可 以 观 察 到 的 现 象 是 ________________________ 。 解 释 此 现 象 的 离 子 方 程 式 是 ________________________。 (3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为 MnO 2)反应来冶炼金属锰。
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※

A.放电时,负极上发生反应的物质是 Fe B.放电时,正极反应是 NiO2+2e -+2H+===Ni(OH) 2 C.充电时,阴极反应是 Ni(OH) 2-2e -+2OH-===NiO2+2H2O D.充电时,阳极附近 pH 增大

___________________________________________。 (3) 反 应 终 了 , 所 需 时 间 长 短 _______________________________________。 (4)在反应过程中,乙、丙速率不同的理由是(简要说明) ________________________________。







第 II 卷(非选择题)

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①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式来表 示)__________________________________。 ②MnO2 在 H 2O2 分解反应中作催化剂。 若将适量 MnO2 加入酸化的 H2 O2 的溶液 2 + 中 , MnO2 溶 解 产 生 Mn , 该 反 应 的 离 子 方 程 式 是 __________________________________。
评卷人 得分 三、计算题

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

42. 常温下电解 200 mL 一定浓度的 NaCl 和 CuSO4 混合溶液, 理论上两极 所得气体的体积随时间变化的关系如下图中Ⅰ和Ⅱ所示(气体体积已换算 成标准状况下的体积)。根据图中信息进行计算:原混合溶液中 NaCl 和 CuSO4 的物质的量浓度。

(1)流程图中 X 为 (填化学式)溶液。 (2)反应Ⅱ的离子方程式为 。 (3)“ 电 解 ” 时 , 用 惰 性 材 料 作 电 极 , 则 阴 极 反 应 可 表 示 为 。 (4)反应Ⅵ的化学方程式为 。 (5)流程中可以循环使用的物质是 。
评卷人 得分 五、填空题

评卷人

得分 四、推断题

43. 铝土矿的主要成分为 Al 2O 3 。 生产铵明矾[NH 4 Al(SO 4) 2 ·12H 2 O]和 H 2O 2 的工艺流程图如下。

44. 用实验验证牺牲阳极的阴极保护法,如图所示是某同学验证牺牲阳极的 阴极保护法实验装置。已知 K3[Fe(CN) 6](铁氰化钾)溶液遇 Fe2+会变成特征 的蓝色:

3Fe 2++2[Fe(CN) 6]3-===Fe 3[Fe(CN) 6]2↓。 根据提供的知识, 请回答下列问题: (1)在 Fe 电极区滴入 2 滴黄色 K3[Fe(CN) 6](铁氰化钾)溶液,会观察到 _______________________________________________________________
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①若 X 和 Y 均为惰性电极,a 为饱和的 NaCl 溶液,则电解时,检验 Y 电 极 反 应 产 物 的 方 法 是 ____________________________________________________。
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※

________________________。 (2) 通 过 和 同 学 讨 论 , 说 明 如 图 所 示 装 置 中 铁 被 保 护 的 原 理 为 _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ ____。 (3)写出发生反应的电极方程式: Zn 极 : _______________________________________________________________ _____; Fe 极 : _______________________________________________________________ _____。 45. (1)原电池反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的化学反 应 是 _________( 填 序 号 ) , 理 由 是 ______________________________________________________________ _______________。 A.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) Δ H>0 B . Ba(OH) 2·8H2O(s) + 2NH4Cl(s)===BaCl 2(aq) + 2NH3·H2O(l) + 8H2O(l) Δ H>0 C.CaC2(s)+2H2O(l)===Ca(OH) 2(s)+C2H2 (g) Δ H<0 D.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2 O(l) Δ H<0 (2)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。现将你设计的原电池通过导 线与下图中电解池相连,其中,a 为电解液,X 和 Y 是两块电极板,则:

②若 X、Y 分别为石墨和铁,a 仍为饱和的 NaCl 溶液,则电解过程中生成 的 白 色 固 体 物 质 露 置 在 空 气 中 可 观 察 到 的 现 象 为 ____________________________________________________。 46. 铁及铁的化合物应用广泛.如 FeCl 3 可用作催化剂、印刷电路铜板腐 蚀剂和外伤止血剂等。 (1) 写 出 FeCl3 溶 液 腐 蚀 印 刷 电 路 铜 板 的 离 子 方 程 式 _______________________________。 (2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、 负极,并写出电极反应式。 正 极 反 应 ___________________ 负 极 反 应 ________________________ (3)腐蚀铜板后的混合溶液中, 若Cu2+、 3+ 和 Fe 2+ 的浓度均为0.10mol·L -1, Fe 请参照下表给出的数据和药品,简述除去 CuCl2 溶液中 Fe3+ 和 Fe2+ 的实验 步骤__________________________。 氢氧化物开始沉淀时的 氢氧化物沉淀完全时约 pH pH 3+ Fe 1.9 3.2 2+ Fe 7.0 9.0 2+ Cu 4.7 6.7 提供的药品:Cl 2 浓 H 2SO 4 NaOH 溶液 CuO Cu (4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢。但在某些盐溶液中腐蚀 现象明显。请从上表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验, 验证劣质不锈钢易被腐蚀。 有关反应的化学方程式__________________________ 劣质不锈钢腐蚀的实验现象_________________________________ 47. 将铝件与另一种材料作电极,以某种溶液作电解液进行电解,通电后 在铝件与电解液的接触面上逐渐形成一层 Al(OH) 3 薄膜,薄膜的某些部分 存在着小孔,电流从小孔通过并产生热量使Al(OH) 3 分解,从而在铝件表面 形成一层较厚的氧化膜.某校课外兴趣小组根据上述原理,以铝件和铁棒 为电极,一定浓度的 NaHCO 3 溶液为电解液进行实验. (1) 铝 件 表 面 形 成 Al(OH) 3 的 电 极 反 应 式 是 :

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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

___________________________________ ______________________________________________________________ __________. (2)电解过程中,必须使电解液 pH 保持相对稳定(不能太大,也不能太小) 的 原 因 是 ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ___________________. 48. 常温下电解 200 mL 一定浓度的 NaCl 与 CuSO4 混合溶液,理论上两 极所得气体的体积随时间变化的关系如图所示(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.(电解前后溶液的体积变化忽 略不计)

(1)通过计算推测: ①原混合溶液 NaCl 的物质的量浓度________,CuSO4 的物质的量浓度 ________. ②t2 时所得溶液的 pH=________. (2)实验中发现,阳极产生的气体体积与阴极相比,明显小于对应时间段 的理论值.试简要分析其可能的原因.

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本卷由【金太阳作业网】自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。

参考答案 一、单项选择

1.【答案】D 【解析】原电池中负极失去电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应。 2.【答案】D 【解析】选项 A 中的反应气体的物质的量减小,则 Δ S<0,能自发进行,Δ G=Δ H-T Δ S<0,则 Δ H<0,选项 A 的说法正确;若 CH 3COOH 是强电解质,则 0.1mol·L -1CH 3COOH 的 pH 为 1, 选项 B 的说法正确; 平衡常数与温度有关, 与压强无关, 选项 C 的说法正确; 铁制品的表面镶锌块是利用原电池原理防锈,铁制品表面镀锡是加保护层防锈,选项 D 的说法错误。 3.【答案】D 【解析】地窖中 CO 2 含量较高,B 正确,A、C 均正确。钢铁在锈蚀时,铁原子失电子生 成 Fe 2+ ,D 错误。 4.【答案】A 【解析】根据题中所给出的信息,结合已经学习过的知识分析,负极发生失电子的氧化 反应。 5.【答案】B 【解析】构成原电池的条件(1)有活泼性不同的两个金属电极(或金属与非金属)(2) ; 导线连接电极构成回路(或电极直接接触) (3)电极插入电解质溶液; ; (4)一个自发 进行的氧化-还原反应。 6.【答案】C 【解析】 7.【答案】C 【解析】试题分析:电解和电镀都需要借助外接电源完成;电离在水溶液或者熔融状态 下就可以发生;电化学腐蚀如析氢腐蚀,吸氧腐蚀,只需在合适的条件下就可以自发进 行,不需要通电;故选 C。 考点:基本概念 点评:考查学生对基本概念的理解程度,可以看到四个都含有“电”,要理解本质就可 以解决。电离,就是指电解质(分子:如乙酸(醋酸)CH 3COOH(C2 H4 O2 )、一水合氨(氨 水)NH 3·H2 O、氢硫酸(硫化氢)H 2S、氢氯酸(盐酸 氯化氢)HCl 等或晶体,如 NaCl、 NH4 NO3 等)在水溶液中或熔融状态下产生自由移动离子的一种过程。电解是将电流通过 电解质溶液或熔融态物质,(又称电解液) ,在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程, 电化学电池在外加电压时可发生电解过程。 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀 上一薄层其它金属或合金的过程,是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一 层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。 不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧 化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀是电化学腐蚀最突出 的例子。只要学生学习过程中牢记并理解这些含义,便不难解答此题。 8.【答案】C 【解析】A、没有反应条件,故错误。B、碳酸根离子水解分两步,第一步生成碳酸氢根 离子和氢氧根离子,故错误。D、2Fe2+ +4Br - +3C12 = 2Fe3+ +2Br 2 +6C1 -,故错误。 9.【答案】C
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【解析】 10.【答案】D 【解析】原电池的两极分别命名为正极、负极。铜片和锌片用导线连接后插入稀 H 2SO4 中形成了原电池,其中锌失去电子做原电池的负极。 11.【答案】A 12.【答案】B 13.【答案】B 14.【答案】D 【解析】由原电池原理知阴离子移向负极, 正确;原电池反应就是一个氧化还原反应, A 只是氧化反应和还原反应分别在两极进行,由丁烷的燃烧反应知,该电池的总反应为: 2C4H10+13O2 ===8CO2+10H2O,且丁烷失电子,O2 得电子,故选 D。 15.【答案】C 【解析】A 项,正极反应生成 O 2- ;B 项,正极反应生成 OH -;C 项,正极反应生成 H 2O;D 项,正 极反应生成 C。 16.【答案】D 【解析】这是一个综合性题型,多角度考查学生知识和能力。A 项写成了 HCO 3 -电离,水 解应写成: 3- +H 2O HCO H 2CO3 +OH -; 中电荷不守恒, B 应为: 2Al+2OH -+2H2 O====2AlO 2 -+3H2

↑;C 中钢铁吸氧腐蚀的正极反应式应写成 O 2+2H 2O+4e -====4OH ―;D 中考查中和热的热 化学方程式的书写,符合书写原则和步骤,D 正确 17.【答案】C 18.【答案】C 【解析】根据题中所给的信息,结合已经学习过的知识分析,放电时负极为 Zn,失电子 被氧化,正极为 Br 2,得电子被还原。 19.【答案】A 【解析】电镀的实质就是以非惰性电极为阳极的一种特殊的电解。电镀时一般以镀层金 属为电解池的阳极,镀件为阴极,含镀层金属离子的电解质溶液为电镀液。电镀过程中 镀层金属发生氧化反应成为离子溶入电解液,其离子则在待镀件上发生还原反应而析 出,且电解质溶液浓度一般不变。故而本题只有 A 项不正确。 20.【答案】C 【解析】该装置左部分为原电池,Zn 为负极,失电子溶解,Cu 为正极,电极反应为 2H + +2e -===H 2 ↑,该原电池作电源对 CuSO4 溶液进行电解,烧杯右侧碳棒为阴极,电极反 应为 Cu2++2e -===Cu,据 n (CuO)=n(Cu)=0.1 mol,故导线中转移电子数为 0.2 mol, 溶解的锌为 0.1 mol×65 g/mol=6.5 g,故只有 C 错误。
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21.【答案】C 22.【答案】C 【解析】根据题中所给的信息,结合已经学习过的知识分析,本题考察的是电解池中电 极反应的基本判断。 23.【答案】B 【解析】装置①中 a 为阳极,电解精炼铜时,应是粗铜;装置②中,铁的金属活动性大 于铜,总反应式应是 Fe+2Fe3+===3Fe 2+;装置③中为保护钢闸门不被腐蚀,应使闸门与 外接电源的负极相连接;装置④中由于浓硫酸有强的吸水性,铁钉在干燥的空气中不易 被腐蚀。 24.【答案】B 【解析】四种电解类型: (1)分解水型:含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐(如 NaOH、H2SO4、K2SO4 等)的电 解。 阴极:4H+ +4e -=2H2 ↑ 阳极:4OH --4e -=O 2↑+2H2 O 总反应:2H 2O = 2H 2↑+O 2↑ 阴极产物:H2 ;阳极产物:O2 。 电解质溶液复原加入物质:H 2O。 pH 变化情况:原来酸性的溶液 pH 变小,原来碱性的溶液 pH 变大,强酸(含氧酸)强碱 的正盐溶液 pH 不变。 (2)分解电解质型:无氧酸(除 HF 外)、不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)的电 解,如 HCl、CuCl2 等。 阴极:Cu2++2e -=Cu 阳极:2Cl --2e -=Cl 2 ↑ 总反应:CuCl 2 = Cu+Cl 2 ↑ 阴极产物:酸为 H2 ,盐为金属;阳极产物:卤素等非金属单质。 电解液复原加入物质为原溶质,如电解 CuCl 2 溶液,需加 CuCl 2 。 pH 变化情况:如电解无氧酸溶液 pH 变大但不会超过 7;如为盐溶液的电解则视无氧酸 根的情况而定。 (3)放氢生碱型:活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)溶液的电解,如 NaCl、MgBr2 等。 阴极:2H+ +2e -=H 2 ↑ 阳极:2Cl --2e -=Cl 2↑ 总反应:2NaCl+2H 2O = 2NaOH+H2 ↑+Cl 2↑ 阴极产物:碱和 H 2 ;阳极产物:卤素等非金属单质。电解饱和食盐水的产物分别为 NaOH 和 H2 以及 Cl 2。 电解液复原加入物质为卤化氢。电解饱和食盐水,要使电解质溶液复原需加入 HCl。 pH 变化情况:电解液 pH 显著变大 (4)放氧生酸型:不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解,如 CuSO 4 、AgNO3 等。 阴极:2Cu 2+ +4e-=Cu 阳极:4OH --4e -=O 2↑+2H2 O 总反应:2CuSO 4+2H 2O = 2Cu+O2 ↑+2H 2SO 4 阴极产物:析出不活泼金属单质;阳极产物是该盐对应的含氧酸和氧气,本例中分别是 Cu 以及 H2 SO 4、O2 . 电解液复原加入物质为不活泼金属的氧化物(金属价态与原盐中相同)。如电解 CuSO4 溶液,复原需加入 CuO。
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pH 变化情况:溶液 pH 显著变小。 25.【答案】C 26.【答案】C 【解析】 在理论上能够用于设计原电池的化学反应,必须是反应前后有电子得失(即 氧化还原反应)。 27.【答案】A 28.【答案】D 【解析】由①知还原性 M>N;由②知还原性 P>M;由③知还原性 N>Z,故选 D。 29.【答案】D 30.【答案】D 【解析】本题主要考查物质的量、气体摩尔体积、摩尔质量等内容。1 mol CH 4 含 10NA

个电子,则 10 g CH 4 所含电子数目为

×10NA<10NA,A 不正确;1 mol Ne 含

有(4-2) mol=2 mol 中子,4 g 氦气所含中子数目为 2NA,B 不正确;标准状况下, 单 质 溴 为 液 态 , 22.4 L 液 态 溴 的 物 质 的 量 远 大 于 1 mol ,故 C 不 正 确 。 由

2NaOH+Cl 2↑+H 2↑知产生 2 g H2 即 1 mol H 2 时转移 2NA 个电子,D 正确。 31.【答案】B 【解析】原电池的反应是氧化还原反应,负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发 生还原反应。 32.【答案】C 【解析】电解 KNO3 溶液的实质是电解水,pH 不变。电解 NaCl 溶液,H +在阴极上放电, 阴极附近 OH -浓度增大;阳极上 Cl -放电,阳极区域 H +、OH -浓度基本保持不变,整个溶 液 pH 变大。电解 AgNO 3 溶液,阴极 Ag +放电;阳极是 OH -放电,阳极区域 H +浓度变大, 溶液 pH 变小。电解 CuCl 2 溶液,H +或 OH -都没有放电,但 CuCl2 是强酸弱碱盐,水解后 溶液呈酸性,因此若 CuCl 2 完全电解后,如果不考虑 Cl2 溶于水生成 HCl 和 HClO,溶液 呈中性,pH 增大(实际上由于生成 HCl、HClO,溶液呈酸性)。 33.【答案】D 34.【答案】A 【解析】 装置①中 Zn-2e -===Zn2+, ZnSO 4 溶液中 Zn 2+浓度增大,盐桥中的 Cl -移向 ZnSO4 溶液。装置②中 b 极为阳极,电极反应为 2Cl --2e -===Cl 2↑;a 极为阴极,电极反应为 2H2 O+2e -===H2 ↑+2OH -,a 极附近溶液 pH 增大。装置③精炼铜时粗铜为阳极,所以 d 极为粗铜。装置④中 Zn-2e -===Zn 2+,电子由 Zn 流向 Fe,溶液中有 Zn 2+生成而没有 Fe2 + 生成,A 正确,B、C、D 错误。 35.【答案】A 【解析】 根据能量守恒定律得出 A 项正确; 项,丙烷的相对分子质量小于正丁烷的相对 B
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分子质量,应是正丁烷的沸点高;C 项,燃料电池中通入可燃性气体的一极应为负极;D 项,所谓燃烧热是指 1 mol 可燃性气体完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,而 D 项 中的 H 2O 是气态,不是稳定氧化物. 36.【答案】A 【解析】该电池的负极是 Al,工作时铝将被腐蚀,A 对;正极上 O2 得电子,但不会形成 O 2-,B 错;碳棒是该电池的正极,与玩具电机正极相连,C 错;碳棒不参与反应,质量 不会减轻,D 错。 37.【答案】A 38.【答案】C 【解析】电池反应中 Zn 失电子、MnO 2 得电子,因此该电池负极为 Zn,正极为 MnO 2.由电 池总反应式减去负极反应式 Zn-2e -+2OH -===ZnO+H 2O 即得正极反应式 MnO 2 +e -+ H 2O===MnOOH+OH -.电子只能由 Zn 经外电路流向 MnO 2,而不能通过内电路. 39.【答案】B 【解析】 电解硝酸汞的溶液时, 阳极反应式为 4OH --4e -===2H2O+O2↑, 当生成 1 mol O2 2+ - 时,转移 4 mol 电子。而阴极上:Hg 2 +2e ===2Hg,消耗 2 mol 硝酸汞,即硝酸汞的化 学式为 Hg 2(NO 3) 2。电解时消耗 OH -,溶液的 pH 减小。 40.【答案】(1)甲=乙=丙 (2)甲=乙<丙 (3)甲>乙>丙 (4)对于丙,因形成 ZnCu 原电池,使反应速率加快 考查点四 原电池正、负极的判断 【解析】三支试管中产生 H2 的实质是:Zn+2H +===Zn 2++H 2↑。开始时,c(H +)相等,故 开始时反应速率:甲=乙=丙;产生 H 2 的体积相等,则与酸反应消耗的 Zn 的质量相等, 但丙中还发生了反应:Zn+Cu2+===Zn 2++Cu,故参加反应的 Zn 的质量:甲=乙<丙; 对于乙: 3 COOH??CH3 COO -+H +,随着 c (H +)的减少,电离平衡向右移动,因此反应过 CH + 程中 c(H ) 乙>c (H +) 甲,乙的反应速率大于甲;对于丙,因形成 ZnCu 原电池,使反应速 率加快,故反应终了,所需时间:甲>乙>丙。
二、实验题

41.【答案】(1)2Al+6H +=2Al 3++3H 2 ↑或 2Al+3Cu2+=2Al 3++3Cu 2Cu+O2 +H 2O+CO2 =Cu 2(OH) 2CO3 (2)白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解至消失 Al3++3OH -=Al(OH) 3 ↓,Al(OH) 3 +OH -=AlO 2 —+2H2 O (3)①3MnO 2+4Al 3Mn+2Al 2O 3

②MnO2 +H 2O 2 +2H +=Mn 2++O 2↑+2H2 O 【解析】 (1)将铝片放入一定浓度的 CuCl2 溶液中,根据实验现象可以判断发生了如下的 反应: 2Al+6H +=2Al 3++3H 2 ↑和 2Al+3Cu2+=2Al 3++3Cu,其中析出的红色物质为单质 铜,放置于潮湿的空气中会发生电化学腐蚀生成铜绿: 2Cu+O 2+H2 O+CO 2=Cu 2(OH) 2CO 3。 (2)反应结束后分离出的溶液中含有 AlCl 3,用石墨电极电解,阳极附近有 OH -和 Cl -, 其中 OH -发生氧化反应 4OH -→4e -+O2 ↑+H 2O;阴极附近有 Al 3+和 H +,其中 H +发生还原 反应 4H ++4e -→2H 2↑,c(H +)降低,使水的电离平衡 H2 O H ++OH -向左右移动,产生 大量的 OH -,所以会发生 Al 3++3OH -=Al(OH)3 ↓,生成白色沉淀,随电解的进行当溶液
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中 Al 3+消耗完时,产生的 OH -会使生成的 Al(OH) 3 白色沉淀溶解直至消失:Al(OH) 3 +OH - =AlO 2 —+2H 2O。 (3)铝与 MnO2 的铝热反应可以直接写出其化学方程式:3MnO 2 +4Al 3Mn+2Al 2O 3 。将

适量 MnO 2 加入酸化的 H 2O2 的溶液中,因 MnO2 溶解产生 Mn 2+,而 MnO2 能催化 H 2O 2 的分解反 应,所以此反应的表达式为 MnO 2 +H 2O 2+H +→Mn 2++O 2 ↑+H2 O,然后利用电荷守恒和质量 守恒配平:MnO 2 +H 2O 2+2H +=Mn2++O2 ↑+2H 2O。
三、计算题

42.【答案】c(NaCl)=0.1 mol/L c (CuSO 4)=0.1 mol/L 【解析】混合溶液中阳离子有 Na+、Cu2+、H+,放电顺序为 Cu2+>H+>Na+,阴离子有 Cl -、SO4 2—、OH-,放电顺序为 Cl ->OH->SO4 2—,故阳极先 2Cl --2e -===Cl 2↑,再 4OH - -4e -===2H2O+O2↑。 阴极先 Cu2 ++2e -===Cu, 2H++2e -===H2↑, n(NaCl)=2n(Cl 2) 再 故 =0.02 mol, c(NaCl)=0.1 mol/L, 则 阳极得到 336 mL 气体中, 0.01 mol Cl 2 和 0.005 mol 含 O2。转移电子的物质的量:0.01 mol×2+0.005 mol×4=0.04 mol,此过程中阴极刚好全 部析出铜: n(CuSO4)=n(Cu)= 则 c(CuSO 4)=
四、推断题

=0.02 mol, =0.1 mol/L。

43.【答案】 (1)NaOH(其他合理答案亦可) (2)CO2 +AlO 2 -+2H 2O = Al(OH) 3 +HCO3 - (3)2H ++2e - = H2 (4)(NH4 )2 S2 O8 +2H2 O = 2NH4 HSO 4 +H 2O 2 (5)NH 4HSO 4
五、填空题

44.【答案】(1)没有铁氰化亚铁的特征的蓝色出现,而是在铁电极上有气体产生 (2)是通过牺牲阳极(负极)Zn,为被保护的金属铁[阴极(正极)]提供了足量的电子,使被保 护的金属铁不会失去电子,所以 Fe 不被腐蚀 (3)Zn-2e -===Zn 2+ 2H ++2e -===H2 ↑ 【解析】本题主要考查了阴极保护法。电压表和电流表都是为了证明由铁、锌和酸化的 NaCl 溶液组成的原电池是正常工作的;在正常情况下,铁是可以和酸性溶液中的 H +反 应生成 Fe2+的,Fe 2+能和[Fe(CN)6 ]3-反应生成特征的蓝色。如果没有特征的蓝色出现则 证明没有生成 Fe 2+,即此装置是起到了保护阴极(正极),使铁不被腐蚀的作用,装置中 Zn 极为负极,电极反应为 Zn-2e -===Zn2+,铁极为正极,电极反应为 2H ++2e -===H2 ↑。 45.【答案】(1)D 理由是该反应既是放热反应,又是氧化还原反应 (2)①将湿润的淀粉-KI 试纸放置于 Y 电极支管口处,试纸变蓝 ②白色固体迅速变为灰绿色最后变为红褐色 【解析】(1)原电池反应是放热反应,还要求是氧化还原反应。 (2)由电解池装置可知,Y 为电解池阳极,X 为电解池阴极。 ①以惰性电极电解 NaCl 溶液时,阳极反应产物为 Cl 2, 可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验。 ②阳极为铁电极时,阳极反应为 Fe-2e -===Fe 2+,所以有 Fe(OH)2 生成,露置在空气中
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时迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。 46.【答案】(1)2Fe3++Cu=2Fe 2++Cu2+ (2)装置图

正极反应:Fe 3+ +e -=Fe2+(或 2Fe3++2e -=2Fe 2+ ) 负极反应:Cu=Cu 2+ +2e -(或 Cu-2e -=Cu 2+ ) (3)①通入足量氯气将 Fe2+ 氧化成 Fe 3+;②加入 CuO 调节溶液的 pH 至 3.2~4.7; ③过滤(除去 Fe(OH) 3) (4)CuO+H2 SO 4=CuSO 4+H2 O CuSO4 +Fe=FeSO 4+Cu 不锈钢表面有紫红色物质生成 【解析】本题考查电化学及铁的化合物的知识。把 Cu 与 FeCl3 溶液反应设计为原电池, Cu 作负极、 惰性电极石墨作正极, FeCl3 溶液为电解质溶液。 除去含 Cu2+ 的溶液中的 Fe3+、 Fe2+ ,先把 Fe 2+氧化为 Fe 3+ ,由表中条件可加 CuO 调 pH 3.2~4.7,使 Fe3+ 转化为 Fe(OH)3 沉淀而除去。由不锈钢在酸中不易被腐蚀,在某些盐中易被腐蚀,取少量 CuO,加入适 量 H 2SO 4 制成 CuSO 4 溶液,取不锈钢放入 CuSO 4 溶液,若不锈钢表面有红色物质出现,证 明易被盐溶液腐蚀。 47. 【答案】(1)Al -3e - +3HCO3 —===Al(OH)3 ↓+3CO 2↑(或 Al -3e -===Al3 + ;Al 3 + + 3HCO 3 —===Al(OH) 3 ↓+3CO 2 ↑) (2)Al(OH) 3、Al 2O 3 具有两性,电解液的酸性或碱性过强,都会使所形成的 Al 2O 3 薄膜溶解 【解析】根据题中所给出的信息分析,本题重点考查的是原电池的相关知识。 48.【答案】(1)①0.1 mol/L 0.1 mol/L ②1(2)产生的氯气和氧气在水中的溶解度明 显大于氢气 【解析】(1)由图像可知 t1 时间点为 Cl ―放电消耗完,OH ―开始放电;t 2 时间点为 Cu2+放 电消耗完,H +开始放电.由图中可知产生的 Cl 2 为 224 mL,t1 →t 2 产生的氧气为 112 mL. 根据 Cl 原子守恒,可计算出(1)c(NaCl)=0.1 mol/L;根据电子守恒和 Cu 原子守恒可 计算出: (CuSO 4)=0.1 mol/L; 0→t 1 实为电解 CuCl 2 , t1 →t 2 的电解为放氧生酸型, c 在 在 + 由得失电子守恒和电荷守恒,有关系式 4H ~O2 ,将氧气的体积代入关系式可知 t 2 时生 成的 H +的物质的量为 0.02 mol,浓度为 0.1 mol/L,pH=1.(2)产生的氯气和氧气在水 中的溶解度明显大于氢气.

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