选修四原电池电解池综合练习

汉中市龙岗学校2018届高二化学上学期第六次周考一、选择题1．下列说法正确的是()A．碱性锌锰电池是二次电池B．铅蓄电池是一次电池C．二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生D．燃料电池的活性物质大量储存在电池内部2．暖宝宝是市场上常见的热敷、止痛、消肿贴剂。它由原料层、明胶层、无纺布袋层三部分组成，其中原料是由铁、石墨、活性炭、无机盐等物质组成，构成了原电池，其中铁作()A．正极B．负极C．阴极D．阳极3．对外加电流的金属保护中，下列叙述正确的是()A．被保护的金属与电源的正极相连B．被保护的金属与电源的负极相连C．在被保护的金属表面上发生氧化反应D．被保护的金属为阴极，其表面上发生氧化反应4．100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的量，可采用的方法是()A.加入适量的6mol/L的盐酸B.加入数滴氯化铜溶液C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液5．在电解质溶液中插入M、N电极，并连接直流电源进行电解，可以看到两极上均有气泡产生，电解后测定电解质溶液，其H＋浓度无变化。符合这些条件的是()A．两个电极均为铁片，M是阴极，电解质溶液是0.4%的NaOH溶液B．两个电极均为石墨，M是阳极，电解质溶液是0.4%的H2SO4溶液C．两个电极均为石墨，M是阳极，电解质溶液是0.4%的KOH溶液D．M是铁片，作阴极，N是石墨，电解质溶液是0.4%的KNO3溶液6．化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是()A．电解饱和食盐水，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑B．氢氧燃料电池的负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．粗铜精炼时，与电池正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu－2e－===Cu2＋D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe－2e－===Fe2＋7．X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应()(1)水溶液中X＋Y2＋===X2＋＋Y；(2)Z＋2H2O(冷水)===Z(OH)2＋H2↑；(3)M、N为电极，与N盐溶液组成原电池，电极反应为M－2e－===M2＋；(4)Y可以溶于稀硫酸中，M不被稀硫酸氧化。则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是：A．MNYXZB．NMXYZC．NMYXZD．XZNMY8．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，加入一定质量的另一种物质(中括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是()A．CuCl2[CuSO4]B．NaOH[Na2O]C．NaCl[HCl]D．CuSO4[Cu(OH)2]9．Li­Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe有关该电池的下列说法中，正确的是()A．Li­Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B．该电池的总反应式为2Li＋FeS===Li2S＋FeC．负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋D．充电时，阴极发生的电极反应式为Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS10．在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是()：①Fe2＋转化为Fe3＋②O2被还原③产生H2④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·H2O⑤杂质碳被氧化A．①②B．②③④C．①②③④D．①②③④⑤11．一种甲醇、氧气和强碱溶液作电解质的新型手机电池，可连续使用一个月，其电池反应为2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO2－3＋6H2O，则有关说法正确的是()A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极B．放电时负极的电极反应为CH3OH＋8OH－－6e－===CO2－3＋6H2OC．标准状况下，通入5.6LO2并完全反应后，有0.5mol电子转移D．放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低12．目前已研制出一种用磺酸类质子作溶剂的酸性乙醇电池，其效率比甲醇电池高出32倍，电池构造如图所示，电池反应式为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O。下列关于该电池的说法正确的是()A．通入乙醇的电极为该电池的正极B．放电过程中，电源内部的H＋从正极区向负极区迁移C．该电池的正极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2OD．用该电池作电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，每消耗0.2molC2H5OH，阴极产生标准状况下气体的体积为13.44L13．用石墨作电极电解3mol·L－1KCl和0.5mol·L－1Al2(SO4)3的1L混合溶液时，下图电解变化曲线合理的是()ABCD14.如右上图所示的A、B两个电解池中的电极均为铂，在A池中加入0.05mol·L－1的CuCl2溶液，B池中加入0.1mol·L－1的AgNO3溶液，进行电解。一段时间后，a、b、c、d四个电极上所析出的物质的物质的量之比是()：A．2:2:4:1B．1:1:2:1C．2:1:1:1D．2:1:2:115.锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞的混合溶液的玻璃皿中(如下图)，经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是()A.Ⅰ和Ⅲ附近B.Ⅰ和Ⅳ附近C.Ⅱ和Ⅲ附近D.Ⅱ和Ⅳ附近16．某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1。用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是：()A.阴极只析出H2B.阳极先极出Cl2,后析出O2C.电解最后阶段为电解水D.溶液pH不断增大,最后为717．如右图的装置，通电一段时间后，测得甲池中某电极质量增加2.16g，乙池中某电极上析出0.24g某金属，下列说法正确的是()A．甲池是b极上析出金属银，乙池是c极上析出某金属B．甲池是a极上析出金属银，乙池是d极上析出某金属C．某盐溶液可能是CuSO4溶液D．某盐溶液可能是Mg(NO3)2溶液18.蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“-”。关于标有“+”的接线柱，下列说法中正确的是（）A．充电时作阳极，放电时作负极B．充电时作阳极，放电时作正极C．充电时作阴极，放电时作负极D．充电时作阴极，放电时作正极填空题答案请务必填入以下答题卡中：（每个3分共54分）选四第六次周考姓名：班级：题号123456789答案题号101112131415161718答案二、填空题18．金属腐蚀的电化学原理可用下图模拟。①铁棒上的电极反应式：_________________________________。该图所表示的是___________________________(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀②若将O2撤走，并将NaCl溶液改为稀H2SO4溶液，则此图可表示________(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀原理；若用牺牲阳极法来保护铁棒不被腐蚀溶解，即可将碳棒改为________棒。19．某校化学兴趣小组同学，利用下列装置探究pH试纸上的微型电解。(1)如图，取一条广泛pH试纸，浸润了饱和Na2SO4溶液后放置于玻璃片上，取两只回形针(铁制)夹住试纸两端，另取导线、鳄鱼夹、6V电池连接好电路。当两根鳄鱼夹夹住回形针后，试纸上立刻出现以下现象：阳极回形针处很快出现大片红棕色；阴极附近迅速呈现大片蓝紫色，对照比色卡发现其pH约为13。①如图，右端回形针为________极(填“阴”或“阳”)；阴极试纸上出现大片蓝紫色的原因是(用反应式结合文字表示)：________________________________________________________________________②推测阳极回形针处出现的红棕色物质可能是________________________(写化学式)。(2)小组同学另取两根铅笔芯作为电极，对pH试纸上的Na2SO4溶液电解，可见阳极与试纸接触处呈现________色圆点，而在阴极与试纸接触处呈现________色圆点，说明了电解硫酸钠饱和溶液的实质是：__________________________(用方程式表示)。20．某课外活动小组准备用如图所示的装置进行实验。现有甲、乙、丙三位同学分别选择了如下电极材料和电解质溶液：(1)甲同学在实验中将电键K5闭合，Zn电极上的电极反应式为___________________________(2)乙同学准备进行电解CuCl2溶液的实验，则电解时的总反应方程式为___实验时应闭合的电键组合是________。(从下列五项中选择所有可能组合)A．K1和K2B．K1和K3C．K1和K4D．K2和K3E．K2和K4(3)丙同学准备在Fe上镀Cu，选择了某种盐来配制电镀液，则该盐的化学式为__________________，实验时，应闭合的电键组合是________(选项如上)。21．某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu元素的相对原子质量为64)。按照实验步骤依次回答下列问题：(1)导线中电子流向为________(用a、b表示)；(2)若装置中铜电极的质量增加0.64g，则导线中转移的电子数目为________(不许用“NA”表示)(3)装置中盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的K＋、Cl－的移动方向表述正确的是________。A.盐桥中的K＋向左侧烧杯移动、Cl－向右烧杯移动B.盐桥中的K＋向右侧烧杯移动、Cl－向左烧杯移动C．盐桥中的K＋、Cl－都向左侧烧杯移动D．盐桥中的K＋、Cl－几乎不移动附加题：22锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。(1)LiCoO2中,Co元素的化合价为(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式(3)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式(5)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式(6)上述工艺中,“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有(填化学式)。23．化学在环境保护中起十分重要的作用,催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染(1)催化反硝化法中,H2能将N3O还原为N2。25℃时,反应进行10min,溶液的pH由7变为12。①N2的结构式为②上述反应离子方程式为其平均反应速率v(N3O)为mol·L-1·min-1。③还原过程中可生成中间产物N2O,写出3种促进N2O水解的方法(2)电化学降解N3O的原理如图所示。①电源正极为(填“A”或“B”),阴极反应式为。②若电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为g。1．C[解析]碱性锌锰电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池。2．B[解析]由题意知Fe、石墨、无机盐形成了原电池，铁在原电池中作负极。3．B[解析]外加电流的金属保护法依据的是电解池的原理，被保护的金属与电源的负极相连，作阴极，发生还原反应，故只有B项正确。4．B[解析]增大氢离子浓度能加快反应速率，但由于是跟过量的锌片反应，所以再加入适量的6mol/L的盐酸会增加生成氢气的量，A错误；加入数滴氯化铜溶液，锌置换出铜以后，就会构成原电池，从而加快反应速率，B正确；加入适量蒸馏水或加入适量的氯化钠溶液都会减小氢离子浓度，从而减慢了反应速率。5．D[解析]由电解原理可知，A项中Fe作阳极时失去电子，不会产生气体，不符合题意；B项中电解水，H2SO4浓度增加，不符合题意；C项电解KOH时也是电解水，KOH浓度增大即c(OH－)增大，故c(H＋)减小，不符合题意；D项中虽电解水，但溶液中c(H＋)＝c(OH－)，c(H＋)不发生变化。6．A[解析]氢氧燃