高三化学第一轮总复习之十六--《电化学》

第1页共7页高三化学第一轮总复习之十六《电化学》本试卷分第Ⅰ卷，第Ⅱ卷，第Ⅰ卷46分，第Ⅱ卷54分，满分100分。第Ⅰ卷（选择题，共46分。）一、选择题（本小题包括8个小题，每小题2分，共16分。每小题只有一个选项符合题意。）1．下列事实不能用电化学原理解释的是（）A．常温条件下，在空气中铝不容易被腐蚀B．镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀C．用锌与硫酸反应制取氢气时，往硫酸中滴加少量硫酸铜D．远洋海轮的尾部装上一定数量的锌板2．X、Y、Z、M代表四种金属，金属X和Y用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子，则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A．XZYMB．XYZMC．MZXYD．XZMY3．下列哪种工业生产的过程不必使用电解的方法（）A．由光卤石制镁B．由黄铁矿制硫酸C．由铝矿制铝D．由海水制氢氧化钠4．下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是（）A．粗铜板为阳极B．电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为Cu2++2e-=CuC．粗铜所含Na、Fe、Zn等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥D．电解铜的纯度可达99.95%～99.98%5．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是（）A．锌作阳极，铁作阴析，溶液中含有锌离子B．铂作阴极，铁作阳析，溶液中含有锌离子C．铁作阳极，铁作阴析，溶液中含有亚铁离子D．锌作阴极，铁作阳析，溶液中含有锌离子6．可以将反应Zn+Br2=ZnBr2设计成蓄电池，下列四个电极反应：①Br2+2e-=2Br-②2Br-－2e-=Br2③Zn－2e-=Zn2+④Zn2++2e-=Zn其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是（）A.②和③B.②和①C.③和①D.④和①7.用质量均为100g的铜用电极，电解AgNO3溶液，电解一段时间后，两电极的质量差为28g，则两电极的质量分别为（）A．阳极100g，阴极128gB．阳极93.6g，阴极121.6gC．阳极91.0g，阴极119.0gD．阳极86.0g，阴极114.0g第2页共7页8.如图所示，图中四种装置工作一段时间后，测得导线上均通过了0.002mol电子，此时溶液的pH由小到大的排列顺序为（不考虑溶液的水解和溶液的体积变化）（）A．①②③④B．②①③④C．②①④③D．①②④③二、多选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个或两个选项符合题意，若正确答案中包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的给2分，选两个且都正确的给3分，但只要选错一个，该小题为0分。）9．下列离子方程式中正确的是（）A．用惰性电极电解MgCl2溶液：2Cl-+2H2O=2OH-+H2↑+Cl2↑B．NH4HCO3与足量NaOH溶液共热：NH4++HCO3-+2OH-=NH3·H2O+H2O+CO32-C．钠投入水中：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑D．氢氧化铝与足量盐酸反应：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O10．据报道，摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料、以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。关于该电池的叙述正确的是()A.放电时，正极反应为：O2+4e-+4H+=2H2OB.放电时，负极反应为：CH3OH－6e-+8OH-=CO32-+6H2OC.充电时，原电池的负极与电源的正极连接D.充电时，阴极反应：4OH-－4e-=2H2O+O2↑11．目前人们正研究开发一种高能电池——钠硫电池，它是以熔融的钠、硫为两极，以Na+导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质，反应为：2Na+xSNa2S。下列说法正确的是（）A．放电时，钠作负极，硫作正极B．放电时，钠极发生还原反应C．充电时，钠极与外电源的正极相连，硫极与外电源的负极相连D．充电时，阳极发生的反应是Sx2-－2e-=xS12.如图所示，烧杯内盛水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细线吊住使之平衡，小心地向烧杯中央滴入100mLCuSO4溶液①PtPt200mL0.005molH2SO4溶液②ZnZn200mLCuCl2溶液③CC200mLNaCl饱和溶④FeC铁圈银圈水第3页共7页CuSO4溶液，一段时间后可观察到的现象是（）A．两圈仍保持平衡B．铁圈向下倾斜C．银圈向下倾斜D．有气泡产生，两圈摇摆不定13．通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1价）溶液，若被还原的硝酸亚汞的物质的量之比为2：1，则下列表述中正确的是（）A．在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比为n(银):n(汞)=2:1B．在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等C．硝酸亚汞的化学式为HgNO3D．硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)214.将分别盛有饱和KCl溶液和CuSO4溶液的两个电解槽（电极均是石墨）串连，通电一段时间后，在甲池（饱和KCl溶液）的阴极收集到11.2L气体（标况下），那么，不考虑其他损耗，在乙池（CuSO4溶液）的阳极收集到的气体体积是（标况下）（）A．5.6LB．11.2LC．22.4LD．44.8L15．某学生想制作一种家用环保型消毒发生器，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，设计了如图所示的装置，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NaCl16．某金属硝酸盐的水溶液用铂电极电解时，阳极产生560mL（标况下）气体，在阴极析出金属ag。如金属在硝酸盐中的化合价为+n，则金属的相对原子质量为（）A．a/nB．anC．10anD．20an17．将含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.3molCu，另一电极上析出气体在标况下的体积为（）A．4.48LB．5.6LC．6.72LD．13.44L18．将两个铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一段时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液的体积变化)。此时，溶液中氢离子浓度约为（）A．4×10-3mol.L-1B．2×10-3mol.L-1C．1×10-3mol.L-1D．1×10-7mol.L-1第Ⅱ卷（非选择题，共54分。）三、填空题（本大题包括5个小题，共44分。）19．（7分）已知铅蓄电池总化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO4H2O+2PbSO4；镍镉碱性电池在放电时，其正极反应为：2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-；负极反应为：Cd+2OH-－2e-=Cd(OH)2。铅蓄电池使用（放电）一段时间后，其内阻明显增a电源b第4页共7页大，电压却几乎不变，此时只有充电才能继续使用。镍镉碱性电池使用（放电）到后期，当电压明显下降时，其内阻却几乎不变，此时充电后也能继续使用。回答下列问题：（1）铅蓄电池在放电时的负极反应为，其在充电时阳极反应为。（2）镍镉碱性充电电池在充电时的总反应化学方程式为。（3）上述两种电池使用一段时间后，一个体上内阻明显增大，另一个内阻几乎不变的主要原因可能是。（4）如果铅蓄电池在放电时回路中有2mol电子转移时，消耗H2SO4mol。20．（6分）电解工业废水中的CN-(氰根)离子毒性很大，CN-对应的酸是HCN，它属于挥发性极弱酸，剧毒。处理含氰废水可用NaClO将CN-氧化成CNO-，若再度氧化可使CNO-氧化成无毒的CO2和N2。用电解法处理这种废水时，用石墨为阳极，铁为阴极，废水中加入一些食盐为电解液。（1）电解时，在（填阴或阳）极将CN-氧化。（2）废水必须调成碱性，如果废水为酸性，将产生的严重后果是。（3）设废水中有NaCN，电解时产生的物质有NaOH、Cl2、H2，试从这些物质中选出必要的物质，写出生成NaClO的离子方程式。21．（9分）氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：根据上图完成下列填空：（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的反应方程式为，与电源负极相连的电极附近，溶液pH（填不变、升高或下降）（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为。（3）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是（选填A、B、C多选扣分）。A．Ba(OH)2B．Ba(NO3)2C．BaCl2（4）为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为（选填A、B、C多选扣分）。A．先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂B．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3C．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO310%NaOH,16NaCl溶液化盐脱盐沉渣粗盐H2O精盐NaOHNa2CO3电解Cl2H250%NaOH溶液NaCl晶体第5页共7页（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过、冷却、（填写操作名称）除NaCl。（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区或阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的反应方程式为。22．（9分）实验室用NaOH和FeSO4制取Fe(OH)2时，Fe(OH)2很容易被氧化，若采用如图所示装置制取，可以得到较纯净的Fe(OH)2。（1）制取前需将Na2SO4溶液煮沸，目的是。（2）在Na2SO4溶液上覆盖一层苯的目的是。（3）阳极的电极反应式是，阴极的电极反应式是；阳极材料能否换成其他材料？。（4）电解一段时间后，若将电极反接（即铁棒和电源负极相连、石墨棒和电源的正极相连），电极反应为：阳极，阴极。U型管中看到的现象是，发生这一现象的化学方程式是。23．（13分）用电解法根据电极上析出物质的量来验证阿伏加德罗常数的数值，其实验方案的要点如下，：①用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如右图所示。②在电流强度为I(A)，通电时间为t(s)后，精确测得某电极上析出的铜的质量为m(g)。试回答下列问题：（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同）：E接，C接，接F。实验线路中的电流方向为→→→C→→。（2）写出B电极上发生反应的离子方程式：；G试管中淀粉KI溶液变化的现象为；相应的离子方程式是。（3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是。①称量电解前电极质量；+－Fe石墨苯Na2SO4溶液石墨电极ABCuCl2溶液G第6页共7页②刮下电解后电极上的铜并清洗；③用蒸馏水清洗电解后的电极；④低温烘干电极后称量；⑤低温烘干刮下的铜的质量；⑥再次低温烘干后称量至恒重。（4）已知电子的电量为1.6×10-19C，试列出阿伏加德罗常数的表达式：NA=。四、解答题（本大题共2小题，共10分。）24．（4分）用石墨电极电解500mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合液一段时间后，在两极上均生成11.2L(标准状况)气体。求原混合液中Cu2+的物质的量浓度是多少？25．（6分）（1）当电源通过2L6%的KOH溶液（ρ=1.05g/cm3）时，溶液的浓度改变了2%，此时阳极析出的物质是什么？质量是多少克？（2）若电解后溶液不小心混入KCl杂质，为了除去杂质又进行电解，当有5.6L（标况）Cl2析出时，可认为电解作用是完全的，求最后所得溶液中KOH的质量分数是多少？第7页共7页参考答案一、1～8：A，A，B，C，A，A，B，A二、9～18：D，AB，AD，C，D，A，B，C，A，A三、19．（1）Pb+SO42-－2e-=PbSO4PbSO4+2H2O－2e-=PbO2+4H++SO42-（2）2NiO(OH)+Cd+