第四章《电化学基础》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列叙述中，正确的是()①电解池是将化学能转变成电能的装置①原电池是将电能转变成化学能的装置①金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化①不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理有可能实现①Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，反应既可以在原电池中实现，也可以在电解池中实现，其他条件相同时，二种装置中反应速率相同A． ①①①①B． ①①C． ①①①D． ①2.铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，研读下图，下列判断不正确的是()2−A． K闭合时，d电极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO4B．当电路中转移0.2 mol电子时，①中消耗的H2SO4为0.2 mol2−向c电极迁移C． K闭合时，①中SO4D． K闭合一段时间后断开，①可单独作为原电池，d电极为正极3.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：下列说法不正确的是()A．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C．在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2OD．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓4.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示)，电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。
下列说法不正确的是()A．充电时电极a连接电源的负极B．放电时负极的电极反应式为Zn—2e－===Zn2＋C．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大D．阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应5.下图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是()A．锌片逐渐溶解B．烧杯中溶液逐渐呈蓝色C．电子由铜片通过导线流向锌片D．锌为正极，铜为负极6.下列关于金属的防护方法的说法不正确的是()A．我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用B．给铁件通入直流电，把铁件与电池负极相连接C．轮船在船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法D．钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层较厚的沥青7.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是()A．铜电极上发生氧化反应2−)减小B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO4C ． 电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D ． 阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 8.用惰性电极电解一定浓度的CuSO 4溶液时，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu 2(OH)2CO 3后恰好恢复到电解前的浓度和pH (不考虑二氧化碳的溶解)。
则电解过程中转移的电子的物质的量为( ) A ． 0.4 molB ． 0.5 molC ． 0.6 molD ． 0.8 mol9.甲醇、氧气和强碱溶液做电解质的手机电池中的反应：2CH 3OH ＋3O 2＋4OH －2CO 32−＋6H 2O ，有关说法正确的是( ) A ． 放电时，CH 3OH 参与反应的电极为正极B ． 放电时，负极电极反应：CH 3OH ＋8OH －－6e －===CO 32−＋6H 2OC ． 标况下，通入11.2 L O 2完全反应有1 mol 电子转移D ． 充电时电解质溶液的pH 逐渐减小10.将等质量的A 、B 两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A 的试管中加入少量CuSO 4溶液。
下图表示产生氢气的体积V 与时间t 的关系，其中正确的是( )A ． 答案AB ． 答案BC ． 答案CD ． 答案D11.NO 2、O 2和熔融NaNO 3可制作燃料电池，其原理见图，该电池在使用过程中石墨①电极上生成氧化物Y ，下列说法不正确的是( )A．石墨①附近发生的反应为NO2＋NO3−－e－===N2O5B．石墨①附近反生的反应为O2－4e－===2O2－C．该电池放电时NO3−从右侧向左侧迁移D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4①112.某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下，下列说法不正确的是()A． A接电源正极2−＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋B．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O7＋6Fe3＋＋7H2OC．阴极区附近溶液pH降低D．若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44 L(标准状况)时，有0.1 mol 2−被还原Cr2O713.某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图)。
通电后，溶液中产生白色沉淀，且较长时间不变色。
下列说法中正确的是() A．电源中a为负极，b为正极B．电解池中的电解液不可以是NaCl溶液C． B电极发生的反应：2H＋＋2e－===H2↑D． A、B两端都必须使用铁作电极14.关于下图装置的叙述，正确的是()A．铜是负极，铜片上有气泡产生B．铜片质量逐渐减少C．电流从锌片经导线流向铜片D．氢离子在铜片表面被还原后生成H215.某学生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，设计了如图的装置，则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NaClB． a为负极，b为正极；NaClO和NaClC． a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD． a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl二、填空题16.下图是一个电化学过程的示意图，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112 mL(标准状况)气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25 ①时的pH＝________(已知：NaCl溶液足量，电解后溶液体积为500 mL)。
若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池中通入________(写化学式)。
2−、Cl－五种离子中选择并恰当地组成电解质，17.从H＋、Cu2＋、Na＋、SO4按下列要求进行电解：(1)以石墨为电极，使电解质质量减少，水质量不变，进行电解，则可采用的电解质是________。
(2)以石墨为电极，使电解质质量不变，水质量减少，进行电解，则可采用的电解质是________。
(3)以石墨为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水的质量都减少，进行电解，则电解质是________。
(4)以石墨为电极，若阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质的化学式可能是________。
(5)以石墨为电极，两极分别放出气体，且体积比为1①1时，电解质的化学式可能是________。
18.高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。
(1)FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为____________________________________________________________________________ _______________。
(2)K2FeO4－Zn也可以组成碱性电池，Zn作为负极材料，电极反应式为__________________，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为____________________________________，该电池总反应的离子方程式为_______________________________________________19.下图所示的是某研究性学习小组探究金属腐蚀条件的实验装置图，试分析实验并回答下列问题：(1)若起始时甲、乙、丙三套装置的导管中液面高度相同，过一段时间后液面最高的是________。
铁粉腐蚀的速率由大到小的排列顺序为(用甲、乙、丙填写)________。
(2)通过甲、乙装置的对比说明钢铁中碳的含量越________(填“高”或“低”)越易腐蚀。
(3)乙装置中发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为________。
(4)针对乙、丙装置研究的结果分析，可采用何种防护措施来减缓金属的腐蚀：________(写出一点即可)。
20.科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。
近几年开发的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：请回答下列问题：(1)Pt(a)电极是电池的________极，电极反应式为_____________________________________；Pt(b)电极发生________(填“氧化”或“还原”)反应，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 mol电子，则消耗的CH3OH有________mol。
三、实验题21.某同学在做原电池原理的实验时，有如下实验步骤：①用导线将灵敏电流计的两端分别与纯净的锌片和铜片相连接(如图1)。
①把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中;①把一块纯净的铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中;①用导线把锌片和铜片连接起来后,再平行地插入盛有稀硫酸的烧杯中(如图2)。
回答下列问题：(1)实验步骤①中应观察到的现象是。
(2)实验步骤①中应观察到的现象是。
(3)实验步骤①中应观察到的现象是。
(4)实验步骤①中应观察到的现象是。
(5)通过实验步骤①该同学头脑中有了一个猜想(或假设),该猜想是。
(6)为了证实该猜想,该同学又设计了第①步实验,请简要画出第①步实验的装置示意图。
答案解析1.【答案】B【解析】①电解池是将电能转变成化学能的装置；①原电池是将化学能转变成电能的装置；①Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，属于自发进行的氧化还原反应，既可设计在原电池中进行，也可设计在电解池中进行，但后者速率更快。
①①①错误，其余正确，B符合题意。
2.【答案】C【解析】根据电极覆盖物是否相同可以看出，闭合K后，①为原电池，①为电解池，a、b、c、d分别为正极、负极、阴极、阳极，阳极失电子，发生氧化反应，d阳极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO42−，A正确；由化学方程式可知Pb～PbO2～2H2SO4～2e－，B正确；c阴极反应式为PbSO4＋2e－===Pb＋SO42−，阴离子向阳极d移动，C错误；K闭合后，①作为电解池，c电极得电子生成Pb，d电极失电子生成PbO2，断开K后①可以形成原电池，c为负极，d为正极，D正确。