专题04 电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版.docx

专题04 电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版.docx

《专题04 电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题04 电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版.docx（19页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

专题04电化学基础A卷学年高二化学同步单元双基双测AB卷选修4解析版

2016~2017学年同步课堂系列之单元测试AB卷

（测试时间：

90分钟满分：

100分）

班级姓名学号分数

第Ⅰ卷（选择题，48分）

选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共48分）

1．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。

下列说法不正确的是（）

A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化

B．在海轮外壳上．镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率

C．MgO的熔点很高，可用于制翻作耐高温材料

D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁

【答案】D

【考点定位】考查盐类水解的应用；金属的电化学腐蚀与防护；电解原理；金属冶炼的一般原理

【名师点晴】本题主要考查了物质的水解反应以及水解反应的用途、常见物质在生产生活中的具体用途、

常见物质的制备及发生的化学反应方程式等方面的知识，是一道综合题目。

金属的冶炼方法取决于金属的

活泼性，活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的三氧化二铝）制得；较不活泼

的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法制得，常用还原剂有（C、CO、H2等）；Hg、Ag用加热分解氧化

物的方法制得，Pt、Au用物理分离的方法制得。

金属的腐蚀与防护，解答时要从钢铁生锈的条件方面进行

分析、判断，从而找出科学的防锈方法。

牺牲阳极的阴极保护法--被保护的金属上连接一种更活泼的金属，

被保护的金属作原电池的正极；外加电流的阴极保护法--被保护的金属与电源的负极相连，作电解池的阴极。

2．Mg﹣AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池．下列叙述错误的是（）

A．负极反应式为Mg﹣2e﹣=Mg2+

B．正极反应式为Ag++e﹣=Ag

C．电池放电时Cl﹣由正极向负极迁移

D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑

【答案】B

考点：

原电池的工作原理

3．下列有关原电池的说法中，正确的是（）

A．铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，镁片较活泼，作负极

B．铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极

C．镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后，前者较易被腐蚀

D．将反应2Fe3＋＋Fe==3Fe2＋设计为原电池，则可用锌片作负极，铁片作正极，FeCl3溶液作电解质

【答案】B

【解析】

试题分析：

A．铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，由于Al能够与NaOH反应，而Mg不反应，

所以Al片作负极，故A错误；B．铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中，由于Al在常温下在浓硝酸中会

发生钝化现象，所以铜作负极，故B正确；C．镀锌铁镀层破损后，由于活动性Zn>Fe，所以Zn作原电池

的负极，首先被腐蚀，仍然对Fe起到保护作用；而镀锡铁的镀层破损后，由于活动性Fe>Sn，所以Fe最原

电池的负极，首先被腐蚀，Fe腐蚀的比前者快，故C错误；D．若将反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋设计为原电池，

则可用铁片作负极，石墨作正极，FeCl3溶液作电解质，故D错误。

故选B。

考点：

考查原电池原理的应用，原电池的形成条件

4．下列各装置中，能构成原电池的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【点评】本题考查了原电池的构成条件，为高频考点，侧重于双基知识的考查，难度不大，注意这几个条

件必须同时存在才能形成原电池，缺一不可．

5．下列说法中正确的是（）

A．增大反应物浓度，可逆反应正速率增大；减少反应物浓度，可逆反应逆速率增大

B．粗铜精炼时，电解质液中的c（Cu2＋）保持不变

C．纯银在空气中久置变黑发生的是电化学腐蚀

D．阴极电保护法是将被保护的金属与外加电源的负极相连

【答案】D

【解析】

试题分析：

A．增大反应物浓度，可逆反应正速率增大；减少反应物浓度，可逆反应正反应速率减小，随着

化学平衡的移动，逆反应速率逐渐减小，A项错误；B．粗铜精炼时，电解质液中的c（Cu2＋）略微减小，B

项错误；C．纯银在空气中久置变黑发生的是化学腐蚀，C项错误；D．阴极电保护法是将被保护的金属与

外加电源的负极相连，被保护的金属作电解的阴极，D项正确；答案选D。

考点：

考查化学反应速率、电解精炼铜、金属的腐蚀与防护。

6．某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。

下列说法正确的是（）

A．正极反应式为2FeO42-+10H++6e-=Fe2O3+5H2O

B．Zn为电池的负极

C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变

D．电池工作时K+向负极迁移

【答案】B

【解析】

试题分析：

A．KOH溶液为电解质溶液，则正极电极方程式为2FeO42-+6e-+8H2O=2Fe（OH）3+10OH-，故A

错误；B．根据化合价升降判断，Zn化合价只能上升，故为负极材料，K2FeO4为正极材料，故B正确；C．该

电池放电过程中电解质溶液浓度减小，故错误；D．电池工作时阳离子向正极迁移，故D错误；故选B。

【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理

【名师点晴】本题考查原电池知识，侧重考查学生的分析能力，题目较为基础，注意从元素化合价的角度

分析，把握原电池与氧化还原反应的关系。

该电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液，

原电池发生工作时，Zn被氧化，为原电池的负极，K2FeO4具有氧化性，为正极，碱性条件下被还原生成

Fe（OH）3，结合电极方程式以及离子的定向移动解答。

7．用惰性电极分别电解下列各电解质的水溶液，一段时间后（设电解质足量），向电解后溶液中加入适量

原电解质，可以使溶液恢复到电解前的浓度的是（）

A．Cu（NO3）2B．K2SO4C．HClD．NaOH

【答案】C

考点：

本题考查电解原理。

8．下列关于化学电源的说法不正确的是（）

A．我们可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电

B．燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应，将化学能转化为热能，然后再转化为电能的化学电源

C．普通锌锰干电池中，发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后，就不能再使用了

D．由Ag2O和Zn形成的碱性银锌纽扣电池，发生电化学反应时，Zn作为负极

【答案】B

【解析】

试题分析：

铅蓄电池电池反应式为Pb+PbO2+4H++2SO42-

2PbSO4+2H2O，放电时硫酸参加反应生成水，

导致溶质质量减小、溶液质量增大，密度减小，充电时，生成硫酸，溶质的质量增大、溶剂的质量减小，

溶液密度增大，则可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电，故A正确;燃料电池是将化学能

转化为电能，不需要将化学能转化为热能，故B错误;普通锌锰干电池中，发生氧化还原反应的物质大部

分被消耗后，不能被复原，所以就不能再使用了，故C正确;原电池中，易失电子的金属作负极，该原电池

中，Zn易失电子而作负极，故D正确。

考点：

本题考查化学电源。

9．下列叙述不正确的是（）

A．钢铁腐蚀的正极反应：

Fe﹣3e﹣=Fe3+

B．铁船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀

C．原电池是将化学能转化为电能的装置

D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：

2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑

【答案】A

考点：

本题考查电化学反应原理。

10．X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电

池的负极．X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（）

A．X＞Y＞ZB．X＞Z＞YC．Y＞X＞ZD．Y＞Z＞X

【答案】C

【解析】

试题分析：

活泼性强的金属能置换出活泼性弱的金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，

活泼性X>Z；原电池中负极的活泼性大于正极，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极，活泼性Y>X，故

C正确。

考点：

本题考查原电池原理应用。

11．如图装置放置一段时间后，铁钉均被腐蚀。

下列有关描述错误的是（）

A．红墨水水柱两边的液面变为左低右高

B．I和Ⅱ中负极反应式均为Fe-2e-＝Fe2+

C．I中正极反应式为O2+2H2O+4e-＝4OH-

D．Ⅱ中加入少量K3[Fe（CN）6]溶液，生成蓝色沉淀

【答案】A

考点：

考查钢铁的腐蚀等知识。

12．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

【答案】D

【解析】

试题分析：

电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，溶液浓度变大，故溶液pH变小，故A错误；电解稀氢氧

化钠溶液，实质上是电解水，溶液浓度变大，故溶液pH增大，故B错误；电解硫酸钠溶液，实质上是电解

水，在阴极上生成氢气、阳极上析出氧气，物质的量之比为2∶1，故C错误；电解氯化铜溶液，在阴极上

生成铜、阳极上析出氯气，物质的量之比为1∶1，故D正确。

考点：

本题考查电解原理。

13．用如图所示装置处理含NO3—的酸性工业废水，某电极反应式为2NO3—+12H++10e-=N2+6H2O，则下列说

法错误的是（）

A．电源正极为A，电解过程中有气体放出

B．电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动

C．电解过程中，右侧电解液pH保持不变

D．电解池一侧生成5.6gN2，另一侧溶液质量减少l8g

【答案】C

【考点定位】考查电解原理的应用。

【名师点睛】本题考查电解原理的应用，注意电子守恒和阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，题目难

度中等。

据电极反应式为2NO3—+12H++10e-=N2+6H2O可知，该反应为还原反应，为阴极反应式，废水在B

极反应，说明B为阴极；A为阳极，氢氧根离子在阳极放电生成氧气和氢离子，据电子守恒和原子守恒解

答。

14．最近科学家开发出一种新型的燃料电池—固体氧化物电池，该电池用辛烷（C8H18）作燃料，电池中间部

分为固体氧化物陶瓷，可传递氧离子。

下列说法中正确的是（）

A．电池工作时，氧气发生氧化反应

B．电池正极的电极反应为：

O2+2H2O+4e-==4OH－

C．电池负极的电极反应为：

2C8H18+50O2-==16CO2+18H2O+100e-

D．若消耗的O2为11.2L（标准状况），则电池中有1mol电子发生转移

【答案】B

考点：

考查燃料电池

15．铅蓄电池是常见的二次电池，目前汽车上使用的电瓶大多数是铅蓄电池。

已知铅蓄电池的电解质溶液

为硫酸溶液，其充、放电按下式进行：

Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）

2PbSO4（s）+2H2O

（1），下列

有关该电池的说法正确的是（）

A．放电时，溶液中H＋向PbO2电极迁移

B．放电时，电路中转移0.2mol电子时Pb电极质量减小20.7g

C．充电时，电解质溶液的pH增大

D．充电时，阴极的电极反应式为：

PbSO4+2H2O-2e-＝PbO2+4H++SO42-

【答案】A

【解析】

试题分析：

A．放电时相当于原电池，溶液中H＋向正极PbO2电极迁移，A正确；B．放电时，电路中转移

0.2mol电子时Pb电极质量增加，B错误；C．充电时有硫酸产生，电解质溶液的pH减小，C错误；D．充

电时，阴极得到电子，其电极反应式为：

PbSO4+2e-＝Pb+SO42-，D错误，答案选A。

考点：

考查铅蓄电池的有关判断

16．已知反应：

2CrO42－（黄）＋2H+=Cr2O72－（橙）＋H2O设计图示装置（均为惰性电极）电解Na2CrO4

溶液制取Na2Cr2O7，下列有关叙述正确的是（）

A．CrO42-生成Cr2O72-的反应为非氧化还原反应，不能通过电解方法获得

B．电源左侧是正极

C．右侧电极的电极反应为：

2H2O+2e-=H2+2OH-

D．Na+从右侧通过膜进入左侧

【答案】D

【考点定位】考查电化学反应原理的应用的知识。

【名师点睛】电解池是将化学能转化为电能的装置。

电解时，与电源正极连接的电极为阳极，阳极发生氧

化反应，若阳极是活性电极，则电极本身失去电子，若为惰性电极，则是电解质溶液的阴离子失去电子，

放电顺序是：

S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子；阴极则是溶液的阳离子获得电子，发生还原反应，离子放

电顺序与金属活动性顺序表相反，只有Ag+>Fe3+>Cu2+。

看电源的正极、负极或电解质溶液中物质浓度的变

化是正确判断、分析解答的关键。

第Ⅱ卷（共52分）

17．（14分）依据氧化还原反应：

2Ag＋（aq）＋Cu（s）＝Cu2＋（aq）＋2Ag（s）设计的原电池如图所示。

请回答下列问题：

（1）电极X的材料是______；电解质溶液Y是________；

（2）银电极为电池的极，发生的电极反应式为；X电极上发生的电极反应为______反应；（填“氧化”或“还原”）

（3）外电路中的电子（填“流出”或“流向”）Ag电极。

（4）当有1.6g铜溶解时，银棒增重______g。

【答案】

（1）Cu（2分），AgNO3（2分）；

（2）正（2分），Ag++eˉ=Ag（2分），氧化反应（2分）；

（3）流向（2分）；（4）5.4（2分）。

考点：

考查原电池工作原理、电极反应式书写、原电池的计算等知识。

18．（8分）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。

（1）该电池中OH－向_______极移动（填“正”或“负”）

（2）该电池负极的电极反应为___________________

（3）用该电池电解（惰性电极）500mL某CuSO4溶液，电解一段时间后，为使电解质溶液恢复到原状态，需要向溶液中加入9.8gCu（OH）2固体。

则原CuSO4溶液的物质的量浓度为_______________，电解过程中收集到标准状况下的气体体积为_____________。

【答案】

（1）负（2分）；

（2）CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O（2分）

（3）0.2mol/L（2分）；4.48L（2分）

【解析】

考点：

本题考查原电池、电解池、化学计算。

19．（11分）金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应．

（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是

a．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3

（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O，该反应的还原剂是，当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为mol．向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是

（3）下图为电解精炼银的示意图，（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为

（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为．

【答案】

（1）bd（2分）；

（2）Cu2S（2分）；4（2分）；氢气（1分）；

（3）a（2分）；NO3﹣+e﹣+2H+=NO2↑+H2O（2分）；（4）作电解质溶液，形成原电池（2分）

【解析】

试题分析：

（1）电解法：

冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的

三氧化二铝）制得；热还原法：

冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有（C、CO、H2

等）；热分解法：

Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，物理分离法：

Pt、Au用物理分离的方法制得；

（2）失电子化合价升高的反应物是还原剂，根据得失电子相等计算失去电子的物质的量，硫酸铜溶液呈酸性，镁和酸反应生成氢气；

20．（8分）用铅蓄电池连接惰性电极电解一定量的CuSO4溶液，请回答下列问题：

（1）铅蓄电池放电时正极的电极反应式为________________________________；

（2）惰性电极电解CuSO4溶液的离子方程为_____________________；

（3）若电解一段时间后向电解池溶液中加入1molCu（OH）2·CuCO3，可以使该溶液恢复至原来的浓度和体积，则在该电解过程中转移电子的数目为___________，该电解过程中铅蓄电池中消耗的H2SO4和电解池中生成的H2SO4的物质的量之比为____________。

【答案】

（1）PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O（2分）

（2）2Cu2++2H2O

2Cu+O2↑+4H+（2分）

（3）6NA（2分）2:

1（2分）

【解析】

试题分析：

（1）铅蓄电池放电时正极材料为PbO2，发生的电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O；

（2）利用惰性电极电解CuSO4溶液时阴极有Cu析出，阳极上有氧气放出，发生反应的离子方程为

2Cu2++2H2O

2Cu+O2↑+4H+；

（3）Cu（OH）2·CuCO3和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，所以加入1molCu（OH）2·CuCO3相当于加入2molCuO、1molH2O，根据生成物知，阴极上铜离子和氢离子放电、阳极上氢氧根离子放电，根据Cu原子、H原子守恒得阴极上析出n（Cu）=2mol、n（H2）=1mol，则转移电子的物质的量=2mol×2+1mol×2=6mol，即电解过程中转移电子的数目为6NA；1molCu（OH）2·CuCO3能和2molH2SO4完全反应，可知电解池生成的H2SO4为2mol；根据PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知，电解过程中转移6mol电子消耗6molH2SO4，则电解过程中铅蓄电池中消耗的H2SO4和电解池中生成的H2SO4的物质的量之比为6mol：

3mol=2:

1。

考点：

考查原电池与电解池工作原理，涉及电子守恒规律的应用。

21．（11分）下图是一个化学过程的示意图，回答下列问题：

（1）甲池是________装置，乙装置中电极A的名称是____________________。

（2）甲装置中通入CH4的电极反应式为________________________________，乙装置中电极B（Ag）的电极反应式为___________________________，丙装置中D极的产物是________（写化学式）。

（3）一段时间，当丙池中产生112mL（标准状况下）气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25℃时的

c（OH－）＝________。

（已知：

NaCl溶液足量，电解后溶液体积为500mL）。

若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池中通入________（写化学式）。

【答案】

（1）原电池（1分）阳极（1分）

（2）CH4＋10OH－－8e－＝CO

＋7H2O（2分）

Ag＋＋e－＝Ag（2分）H2和NaOH（2分）（3）0.01mol/L（2分）HCl（1分）

（3）设电解后氢氧化钠的物质的量浓度是xmol/L，丙池中产生112mL，则氢气的体积与氯气的体积相同均为56ml，

2NaCl+2H2O

H2↑+Cl2↑+2NaOH

22.4L2mol

0.056L0.5xmol

解得x＝（2mol×0.056L）÷（22.4L×0.5mol）＝0.01mol/L；由于电解生成H2和Cl2从溶液中逸出，所以应该加二者的化合物，即加入HCl使丙池恢复电解前的状态。

【考点定位】本题主要是考查原电池、电解池的工作原理

【名师点晴】该题的难点是电解的计算，解答的依据是电子得失守恒。

①根据电子守恒计算：

用于串联电

路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。

②根据

关系式计算：

根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。

例

如：

，（式中M为金属，n为其离子的化合

价数值）该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常

见的电化学计算问题。

在电化学计算中，还常利用Q＝I·t和Q＝n（e－）×NA×1.60×10－19C来计算电路

中通过的电量。

：