高二化學(xué)選修（4）第四單元測試題

1、2015-2016學(xué)年第一學(xué)期化學(xué)第四單元測試題（電化學(xué)基礎(chǔ)）一、選擇題(本題包括10個(gè)小題，每題5分，共50分。)1下列敘述中，正確的是()。電解池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置原電池是將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置金屬和石墨導(dǎo)電均為物理變化，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過電解的原理有可能實(shí)現(xiàn)電鍍過程相當(dāng)于金屬的“遷移”，可視為物理變化A B C D2下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是()。3如圖是Zn和Cu形成的原電池，則下列結(jié)論中正確的是()。 銅為陽極，鋅為陰極；銅極上有氣泡；SO向銅極移動(dòng)；若有0.5 mol電子流經(jīng)導(dǎo)線，則可產(chǎn)生0.25 mol氣體；電子的流向是銅到

2、鋅；正極反應(yīng)式：Cu2e=Cu2。A B C D4下各組中，每種電解質(zhì)溶液電解只生成氫氣和氧氣的是()。A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2 BNaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH.H2SO、Ba(OH)2 DNaBr、H2SO4、Ba(OH)25把等物質(zhì)的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合物放入足量水中，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?，將所得溶液用石墨電極進(jìn)行電解，陽極生成的物質(zhì)是()。AH2 BAg CCl2 DO26化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中，正確的是()。A電解飽和食鹽水時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為：2Cl2e=Cl2B氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：O22H2

3、O4e=4OHC粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是純銅，電極反應(yīng)式為：Cu2e=Cu2D鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式：Fe3e=Fe37如上圖所示，通電后A極上析出Ag，對該裝置的有關(guān)敘述正確的是 ()。AP是電源的正極BF極上發(fā)生的反應(yīng)為：4OH- - 4e-=2H2O+O2C電解時(shí)，甲、乙、丙三池中，除E、F兩極外，其余電極均參加了反應(yīng)D.通電后，甲池的PH減小，而乙、丙兩池溶液的PH不變8用兩支惰性電極插入50mLAgNO3溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的pH值從6.0變?yōu)?.0時(shí)(設(shè)電解時(shí)陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略)，電極上析出銀的質(zhì)量大約是()。 A、2

4、7mg B、54mg C、108mg D、216mg9(雙選)將質(zhì)量相等的銅片和鉑片插入硫酸銅溶液中，銅片與電源正極相連，鉑片與電源負(fù)極相連，電流強(qiáng)度為1 A，通電10 min，然后反接電源，電流強(qiáng)度變?yōu)? A，繼續(xù)通電10 min。下列各圖所示關(guān)系正確的是()。10(雙選)鋰離子電池已經(jīng)成為第一代實(shí)用化的蓄電池，該電池具有能量密度大、電壓高的特性。鋰離子電池放電時(shí)的電極反應(yīng)式為：負(fù)極反應(yīng)：C6Lixe=C6Li1xxLi(C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成的復(fù)合材料)正極反應(yīng)：Li1xMO2xLixe=LiMO2(LiMO2表示含鋰的過渡金屬氧化物)下列有關(guān)說法正確的是()。A鋰離子電池充電時(shí)電

5、池反應(yīng)為C6LiLi1xMO2=LiMO2C6Li1xB電池反應(yīng)中，鋰、鋅、銀、鉛各失去1 mol 電子，金屬鋰所消耗的質(zhì)量最小C鋰離子電池放電時(shí)電池內(nèi)部Li向負(fù)極移動(dòng)D鋰離子電池充電時(shí)陰極反應(yīng)為C6Li1xxLixe=C6Li2015-2016學(xué)年第一學(xué)期化學(xué)第四單元測試題班別_ 姓名_ 學(xué)號_ 成績_一、選擇題(本題包括10個(gè)小題，每題5分，共50分。)題目12345678910答案二、非選擇題(本題包括4個(gè)小題，共50分)11(9分)從H、Cu2、Na、SO、Cl五種離子中選擇適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，符合下列要求。(1)以石墨棒為電極，電解時(shí)電解質(zhì)質(zhì)量減小，水量不變，應(yīng)選用的電解質(zhì)是_；(

6、2)以石墨棒為電極，電解時(shí)電解質(zhì)質(zhì)量不變，水量減小，應(yīng)選用的電解質(zhì)是_；(3)以石墨棒為陽極，鐵棒為陰極，電解時(shí)電解質(zhì)質(zhì)量和水量都減小，應(yīng)選用的電解質(zhì)是_。12(15分)如下圖所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液，在F極附近顯紅色。試完成以下問題：(1)電源A極的名稱是_。(2)甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式是_。(3)如果收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體，兩種氣體的體積比是_。(4)欲用丙裝置給銅鍍銀，G應(yīng)該是_(填“銅”或“銀”)，電鍍液的主要成分是_(填化學(xué)式)。(5)裝置丁中的現(xiàn)象是_，說明_。13(16分)新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分

7、別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為_、_；(2)閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中b電極上得到的是_，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為_；(3)若每個(gè)電池甲烷通入量為1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上通過電解池的電量為_(法拉第常數(shù)F9.65×104 C·mol1，列式計(jì)算)，最多能產(chǎn)生的氯氣體積為_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。14(10分)常溫下用惰性電極電解200 mL一定濃度的NaCl與CuSO4混合溶液，理論上兩極所得氣

8、體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖中、所示(以下氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)，根據(jù)圖中信息回答下列問題。(1)通過計(jì)算推測：原混合溶液中NaCl和CuSO4的物質(zhì)的量濃度。c(NaCl)_mol·L1，c(CuSO4)_mol·L1。t2時(shí)所得溶液的pH_。(2)若用惰性電極電解NaCl和CuSO4的混合溶液200 mL，經(jīng)過一段時(shí)間后兩極均得到224 mL氣體，則原混合溶液中氯離子濃度的取值范圍為_，銅離子濃度的取值范圍為_。2015-2016學(xué)年第一學(xué)期第四章測試題參考答案一、選擇題(本題包括10個(gè)小題，每題5分，共50分。)1B 解析應(yīng)為電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能；為化學(xué)能轉(zhuǎn)

9、變?yōu)殡娔?；發(fā)生了化學(xué)變化。2C 解析C項(xiàng)中，銅應(yīng)作陽極，鍍件作陰極。3B 解析中Cu為正極，Zn為負(fù)極，中SO向負(fù)極(Zn極)移動(dòng)，中電子的流向是ZnCu，中正極反應(yīng)式：2H2e=H2，故錯(cuò)。4C 解析本題考查電解規(guī)律，電解能夠生成H2和O2的物質(zhì)類型是強(qiáng)堿、含氧酸、活潑金屬含氧酸鹽，C項(xiàng)符合題意。5D 解析將等物質(zhì)的量的NaCl和AgNO3混合物放入水中，發(fā)生反應(yīng)：NaClAgNO3=NaNO3AgCl，所得溶液為NaNO3和Na2SO4的混合液，用石墨電極電解時(shí)，實(shí)質(zhì)是電解水，陽極上生成的物質(zhì)是O2。6A 解析電解飽和食鹽水時(shí)，陽極上Cl放電：2Cl2e=Cl2；氫氧燃料電池的負(fù)極發(fā)生氧化

10、反應(yīng)，應(yīng)是H2失電子；精煉銅時(shí)，粗銅與電源正極相連；鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2。7B 8B9BC 解析分析題意知，前10 min相當(dāng)于電鍍銅，所以銅電極質(zhì)量減小，鉑電極質(zhì)量增加，且兩極均無氣體產(chǎn)生，A選項(xiàng)明顯錯(cuò)誤；后10 min 仍然是電鍍銅，只是在1015 min時(shí)，鉑電極上的銅溶解，鉑電極上從15 min時(shí)開始產(chǎn)生O2，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤；綜合分析只有B、C兩項(xiàng)正確。10BD 解析將電池的負(fù)、正極反應(yīng)合并可得電池放電時(shí)的總反應(yīng)為：C6LiLi1xMO2=C6Li1xLiMO2，那么充電時(shí)的電池反應(yīng)是該反應(yīng)的逆反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；各失去1 mol 電子時(shí)，消耗的金屬的質(zhì)量分別為

11、Mr(Li)，Mr(Zn)，Mr(Ag)，Mr(Pb)，自然是金屬鋰所消耗的質(zhì)量最小(僅為7 g)，B項(xiàng)正確；放電時(shí)在電池內(nèi)部陽離子移向正極，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電池充電時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，是放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)的逆反應(yīng)，D項(xiàng)正確。二、非選擇題(本題包括4個(gè)小題，共50分)11解析(1)電解過程中H2O不變，電解質(zhì)減少，實(shí)質(zhì)為電解電解質(zhì)，電解質(zhì)為：CuCl2、HCl。(2)實(shí)質(zhì)為電解H2O，電解質(zhì)為Na2SO4、H2SO4。(3)電解質(zhì)和H2O都參與電解反應(yīng)，電解質(zhì)為：NaCl、CuSO4。答案(1)CuCl2、HCl(2)Na2SO4、H2SO4(3)NaCl、CuSO412 解析由向乙中滴入酚酞試液，在

12、F極附近顯紅色，說明F為陰極，那么E為陽極，所以B為電源的負(fù)極，A為電源的正極。甲是電解CuSO4溶液，總方程式：2CuSO42H2O2CuO22H2SO4。乙裝置中生成的氣體為Cl2和H2，體積比為11。丙是電鍍池，所以給銅鍍銀，陽極G應(yīng)為Ag，陰極H為Cu，電鍍液為AgNO3溶液。由于氫氧化鐵膠粒帶正電，所以有外加電源時(shí)，膠粒定向移動(dòng)，向陰極移動(dòng)，所以Y極附近紅褐色變深。答案(1)正極(2)2CuSO42H2O2CuO22H2SO4(3)11(4)銀AgNO3(5)Y極附近紅褐色變深氫氧化鐵膠粒帶正電13 解析(1)甲烷燃料電池的總反應(yīng)方程式為：CH42O22OH=CO3H2O，正極反應(yīng)式

13、為2O24H2O8e=8OH，負(fù)極反應(yīng)式由總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式即可得到；(2)由圖示可知，甲烷燃料電池中通入CH4的一極為負(fù)極，因而與之相連的b電極為陰極，產(chǎn)生的氣體為氫氣；(3)1 mol甲烷被氧化失去電子8 mol，電量為8×9.65×104C，題中雖有兩個(gè)燃料電池，但電子的轉(zhuǎn)移只能用一個(gè)電池的甲烷量計(jì)算，可根據(jù)CH48e4Cl2計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氯氣的體積為4 L。答案(1)2O24H2O8e=8OHCH410OH8e=CO7H2O(2)H22NaCl2H2O電解,2NaOHH2Cl2(3)×8×9.65×104C·mol1

14、3.45×104C414解析(1)陽極首先逸出的是Cl2，n(NaCl)2n(Cl2)2×0.02 mol，則c(NaCl)0.1 mol·L1。陽極得到的336 mL氣體中，含0.01 mol Cl2和0.005 mol O2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：0.01 mol×20.005 mol×40.04 mol。此過程中陰極剛好全部析出銅，n(CuSO4)n(Cu)0.04 mol÷20.02 mol，則c(CuSO4)0.1 mol·L1。t2時(shí)溶液 中c(Na)0.1 mol·L1，c(SO)0.1 mol·L1，根據(jù)電荷守恒有：c(H)2×0.1 mol·L10.1 mol·L10.1 mol·L1，即溶液的pH1。(2)根據(jù)極值法可解得：陽極首先逸出的是Cl2，當(dāng)氯離子放電完畢后，此時(shí)逸出的是O2，若陽極得到的224 mL氣體全為Cl2時(shí)，c(Cl)最大，其值為0.1 mol·L1，此時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02 mol；若陽極得到的224 mL氣體全為O2時(shí) ，c(Cl)最小，其值