25電化學(xué)基礎(chǔ)一年模擬題

1、第五講 電化學(xué)基礎(chǔ)一年模擬題1. （2012屆陜西省西工大附中高三第11次模擬）如圖，a、b、c、d均為石墨電極，下列說(shuō)法正確的是: A甲燒杯中溶液的pH增大，乙燒杯中溶液的pH減小B甲燒杯中a電極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為:4OH4e-O22H2OC電解一段時(shí)間后，b極質(zhì)量增加，d極附近滴加酚酞溶液變紅DC是陽(yáng)極，電子從d電極通過(guò)溶液流向c電極答案：C解析：a為陽(yáng)極b為陰極c為陽(yáng)極d為陰極，電解硫酸銅是放氧生酸型，甲燒杯中溶液的pH減小，電解飽和氯化鈉溶液是放氫生堿型，乙燒杯中溶液的pH增加。AB錯(cuò)誤。電解一段時(shí)間后，b極有銅生成，質(zhì)量增加，d極附近堿性增強(qiáng)，滴加酚酞溶液變紅，C正

2、確。C是陽(yáng)極，電子從負(fù)極流出流入正極。2. (2012.鄭州.第一次質(zhì)量預(yù)測(cè))綜合下圖判斷，下列正確的說(shuō)法是A. 裝置I和裝置II中負(fù)極反應(yīng)均是B. 裝置I和裝置II中正極反應(yīng)均是C. 裝置I和裝置II中鹽橋中的陽(yáng)離子均向右側(cè)燒杯移動(dòng)D. 放電過(guò)程中，裝置I左側(cè)燒杯和裝置II右側(cè)燒杯中溶液的pH均增大【答案】D【解析】裝置I為吸氧腐蝕，負(fù)極是鋅：Zn-2e-=Zn2+，正極反應(yīng)為：，溶液的pH增大，鹽橋中陽(yáng)離子向左側(cè)燒杯移動(dòng)；裝置II鐵為負(fù)極：Fe-2e-=Fe2+，正極反應(yīng)為：2H+2e-=H2，溶液的pH增大，鹽橋中陽(yáng)離子向右側(cè)移動(dòng)。綜上所述，A、B、C項(xiàng)不正確，D項(xiàng)正確。3. （2012

3、.福建泉州四校.第二次聯(lián)考）右圖是模擬電化學(xué)反應(yīng)裝置圖。下列說(shuō)法正確的是（ ）A若X為碳棒，開(kāi)關(guān)K置于N處，會(huì)加快鐵的腐蝕B若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于N處，則X極上有黃綠色氣體生成C若X為碳棒，開(kāi)關(guān)K置于M處，則鐵電極的電極反應(yīng)式為：Fe3eFe3D若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于M處，則總反應(yīng)方程式為：2ZnO22H2O2Zn(OH)2【答案】D【解析】A項(xiàng)構(gòu)成電解池，此時(shí)Fe為陰極被保護(hù)，不正確；B項(xiàng)鋅為活潑電極放電，不會(huì)產(chǎn)生黃綠色氣體；C項(xiàng)構(gòu)成原電池，鐵為負(fù)極失電子生成Fe2+，不正確。4. （2012.濟(jì)寧.期末）控制合適的條件，將反應(yīng) 設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池。下列判斷不正確的是（ ）A反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，乙中

4、石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為2I2e=I2B反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，甲中石墨電極上Fe3+被還原C電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D電流計(jì)讀數(shù)為零后，在甲中加入FeCl2固體，乙中石墨電極為負(fù)極【答案】D【解析】該反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，故不能逆向進(jìn)行，D項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。5.（ 2012屆廣東省佛山一中高三模擬）已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為：市場(chǎng)上一種手提應(yīng)急燈，主要是“無(wú)液干粉”鉛蓄電池，其原理是將濃硫酸灌注到硅膠凝膠中去，改善了電池的性能。下列說(shuō)法不正確的是A放電時(shí)，電子由Pb通過(guò)外電路轉(zhuǎn)移到PbO2B充電時(shí)陰極反應(yīng)：PbSO4+2e=Pb(s)+SO42(aq)C充電時(shí)，電源的正極接鉛蓄電池標(biāo)“”的一極D“無(wú)

5、液干粉”鉛蓄電池中的電解質(zhì)溶液不易發(fā)生泄漏答案：C解析：放電相當(dāng)于原電池，此時(shí)Pb是負(fù)極，失去電子，PbO2是正極，得到電子，A正確。充電相當(dāng)于電解池，陰極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，B正確。充電是正極和電源的正極相連，負(fù)極和電源的負(fù)極相連，C不正確。D正確，答案選C。6. （2012.杭州.第一次質(zhì)檢）右圖實(shí)驗(yàn)為研究金屬腐蝕的實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是A食鹽水中有氣泡逸出B鐵表面的反應(yīng)為Fe - 3eFe 3+C紅色首先在食鹽水滴的中心出現(xiàn)D該實(shí)驗(yàn)研究的是金屬的吸氧腐蝕【答案】D【解析】由于電解質(zhì)溶液為中性，因此屬于吸氧腐蝕，D項(xiàng)正確；圖象中鐵為負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)為Fe2e=Fe2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；正極

6、為碳，電極反應(yīng)為O24e2H2O=4OH，即碳附近溶液顯堿性，首先變紅，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有氣體生成，因此A項(xiàng)錯(cuò)誤。7. （2012.合肥市.第一次質(zhì)量檢測(cè)）一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；電解質(zhì)是摻雜氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（ZrO2）晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-。下列對(duì)該燃料電池說(shuō)法正確的是（ ）A在熔融電解質(zhì)中，O2-由負(fù)極移向正極B通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-C通入丁烷的一極是負(fù)極，電極反應(yīng)為：C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2OD在電池反應(yīng)中，每消耗1mol氧氣，理論上能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體【答

7、案】D【解析】燃料電池的O2-在正極產(chǎn)生，移向負(fù)極，A不正確；因是非水溶液，故B、C項(xiàng)不正確。8. （2012屆福建省漳州五中高三模擬考）第三代混合動(dòng)力車，可以用電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合作為動(dòng)力。汽車在剎車或下坡時(shí)，電池處于充電狀態(tài)。混合動(dòng)力車目前一般使用鎳氫電池，該電池中鎳的化合物為正極，儲(chǔ)氫金屬（以M表示）為負(fù)極，堿液（主要為KOH）為電解質(zhì)溶液。如圖是鎳氫電池充放電原理的示意，其總反應(yīng)式為：下列說(shuō)法中正確的是（    ）A混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí)，溶液中的OH-向乙電極移動(dòng)B混合動(dòng)力車剎車或下坡時(shí)，乙電極周圍溶液的pH增大C混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí)，乙

8、電極電極反應(yīng)式為NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-D混合動(dòng)力車剎車或下坡時(shí)，甲電極電極反應(yīng)式為H2+2OH-+2e- =2H2O答案：C解析：汽車在剎車或下坡時(shí)，電池處于充電狀態(tài)，則混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí)，電池處于放電狀態(tài)。充電相當(dāng)于電解池，放電相當(dāng)于原電池。A和C相當(dāng)于原電池，原電池中負(fù)極失去電子，經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則陰離子向負(fù)極移動(dòng)。根據(jù)題意可知?dú)錃馐秦?fù)極，即甲是負(fù)極，乙是正極，所以A不正確，C正確。B和D相當(dāng)于電解池。此時(shí)甲是陰極，乙是陽(yáng)極，電極反應(yīng)式分別為2H2O +2e- = H2+2OH-、2Ni(OH)2+2OH-2

9、e-2NiOOH+2H2O。所以B和D都是錯(cuò)誤的，答案選C。9.（2012屆河北省冀州市中學(xué)高三聯(lián)考）研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2-CaO作電解質(zhì)，利用如圖所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列正確的是：（   ）A由TiO2制得1mol 金屬Ti ，理論上外電路轉(zhuǎn)移2NA電子B陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：C + 2O2- - 4e- = CO2C若用鉛蓄電池作該裝置的供電電源，“ +”接線柱應(yīng)連接Pb電極D在制備金屬鈦前后，整套裝置中CaO的總量減少答案：B解析：由TiO2制得1mol 金屬Ti ，T

10、i的化合價(jià)由4價(jià)降低0價(jià)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子是4mol，A不正確。電解池中陽(yáng)極失去電子，氧離子放電，B正確。蓄電池中鉛是負(fù)極，C不正確。根據(jù)反應(yīng)前后可知氧化鈣的質(zhì)量是不變的，D不正確。答案選B。10. (2012屆浙江省寧波市八校高三下學(xué)期期初)在1L K2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO42-) = 2.0 mol·L1，用石墨電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，則原溶液中c(K+)為 A2.0 mol·L1B1.5 mol·L1 C1.0 mol·L1 D0.5 mol·L1 【答案】A【解析】根據(jù)題

11、意，陽(yáng)極反應(yīng)為：4OH4e-=O2；陰極反應(yīng)為：Cu2+2e-=Cu，2H+2e-=H2。則生成22.4LO2、H2轉(zhuǎn)移電子分別為4mol、2mol，則溶液中Cu2+濃度為1mol/L。根據(jù)電荷守恒：c(K+)+2c(Cu2+)=2c(SO42-)，c(K+)=2.0 mol·L1。11. （2012屆上海市普陀區(qū)高三二模）利用電化學(xué)原理保護(hù)鋼閘門的某裝置如圖所示，關(guān)于該裝置的說(shuō)法正確的是A鋼閘門應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連B該裝置的原理是“犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法”C輔助電極材料可用鋅 D陰極的電極反應(yīng)式：2Cl-2eCl2答案：A解析：有外接電源，所以是外加電流的陰極保護(hù)法，A正確，B、D不

12、正確。鋅是活性電極，不正確，應(yīng)該用惰性電極和電源的正極相連，C不正確。答案選A。12.（2012.山東萊蕪.期末）工業(yè)上金屬的冶煉過(guò)程復(fù)雜。（1）煉鐵涉及的2個(gè)熱化學(xué)方程式：則反應(yīng)的 。（2）工業(yè)上電解硫酸鋅溶液可實(shí)現(xiàn)濕法煉鋅(控制條件，使難放電、陽(yáng)極電極不溶解)。寫出電解總方程式 。（3）將干凈的鐵片浸于熔融的液態(tài)鋅水中可制得鍍鋅鋼板，這種鋼板具有很強(qiáng)的耐腐蝕能力。鍍鋅鋼板的鍍層一旦被破壞后，鋅將作為原電池的 極發(fā)生 反應(yīng)。（填“氧化”或“還原”）（4）實(shí)驗(yàn)室用鍍鋅鋼板與稀硫酸制取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣4.48L，則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 ，消耗硫酸的物質(zhì)的量是 ?！敬鸢浮浚?） （2） （3）負(fù)極

13、 氧化 （4）0.4 0.2mol 【解析】（1） 根據(jù)蓋斯定律可知×3+×2/3可得： 。（2）鍍鋅板破損會(huì)形成原電池，鋅比鐵活潑，鋅做原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。（4）產(chǎn)生氫氣的反應(yīng)：2H+2e-=H2，得到氫氣的物質(zhì)的量為0.2mol，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)0.4，消耗硫酸的物質(zhì)的量0.2mol。13. （2012.濰坊.期末）(1)“天宮一號(hào)”于2011年9月在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)的航空航天技術(shù)邁進(jìn)了一大步.火箭的第一、二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)中，所用的燃料為偏二甲胼和四氧化二氮，偏二甲肼可用胼來(lái)制備. 用肼(N2H4)為燃料，四氧化二氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水. 已

14、知：N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) H=10.7kJ· mol-1 N2H4(g)+02(g)=N2(g)+2H20(g) H=-543 kJ· mol-1寫出氣態(tài)肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 . 已知四氧化二氮在大氣中或在較高溫度下很難穩(wěn)定存在，它很容易轉(zhuǎn)化為二氧化氮.試推斷由二氧化氮制取四氧化二氮的反應(yīng)條件(或措施)： . (2)科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高，可用于航天航空.如圖l所示裝置中，以稀土金屬材料做惰性電極，在兩極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y203的Zr02固體，它在高溫下能傳導(dǎo)陽(yáng)極生成的02-離子(0

15、2+4e-202-). c電極的名稱為 ,d電極上的電極反應(yīng)式為 .如圖2所示電解l00mL0.5 mol·L-1CuS04溶液，a電極上的電極反應(yīng)式為 .若a電極產(chǎn)生56mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則所得溶液的pH= (不考慮溶液體積變化)，若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可加入 (填序號(hào)). a CuO b. Cu(OH)2 cCuC03 dCu2(OH)2C03【答案】【解析】（1）N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) H=+10.7kJ· mol-1 N2H4(g)+02(g)=N2(g)+2H20(g) H=-543 kJ· mol-1 根據(jù)蓋斯定律可

16、知，反應(yīng)方程式可以由×2-：2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) H=-1096.7kJ/mol。四氧化二氮在高溫下很難穩(wěn)定存在，而NO2生成N2O4的反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，故二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的條件可以是高壓、低溫。（2）電流方向從正極流向負(fù)極，故c、d分別為正極、負(fù)極。燃料電池的負(fù)極為燃料極：CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2Oa為電解池的陽(yáng)極：4OH4e-=2H2O+O2；b為陰極：2Cu2+4e-=2Cu，當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生56mL氣體時(shí)，被電解的OH-的物質(zhì)的量為：56mL/22400mL·mol-1×4=0.01mol

17、，故溶液的c(H+)=0.01mol/0.1L=0.1mol·L-1,故溶液的pH=1。為恢復(fù)電解質(zhì)溶液的原狀，根據(jù)“出什么加什么”原理，只要相當(dāng)于加入CuO即可，a可以，b 的Cu(OH)2可以拆為CuO·H2O，c的CuC03拆為CuO·CO2，d項(xiàng)Cu2(OH)2C03可拆為CuO·H2O·CO2，其中c項(xiàng)也可選。14. （2012.石景山.期末）金屬銅不溶于稀硫酸，可溶于鐵鹽溶液生成銅鹽與亞鐵鹽?，F(xiàn)將一定量的銅片加入到100 mL稀硫酸和硫酸鐵的混合溶液中，銅片完全溶解(不考慮鹽的水解及溶液體積的變化)。 (1)寫出銅溶解于上述混合溶液的離子方程式_。(2)若銅完全溶解時(shí)，溶液中的Fe3、Cu2、H三種離子的物質(zhì)的量濃度相等，且測(cè)得溶液的pH1，則溶解銅的質(zhì)量是_g，溶液中的c(SO)_mol/L。(3)若欲在如圖所示的裝置中發(fā)生(1)中的反應(yīng)，則X極是 （正、負(fù)極），電極 反應(yīng)式 。Y極的材料名稱是 ，電極反應(yīng)式 ?！敬鸢浮浚?） Cu2Fe3=C