电化学模拟题

电化学模拟题二1．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是（）A.2H＋＋2e－===H2B.Fe2＋＋2e－===FeC.2H2O＋O2＋4e－===4OH－D.Fe3＋＋e－===Fe2＋解析：钢铁发生吸氧腐蚀，正极上是氧气得电子被还原的反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。答案：C2．家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生．．．的化学反应是（）A.4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3↓B.2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2↓C.2H2O＋O2＋4e－===4OH－D.Fe－3e－===Fe3＋解析：洗过的铁锅在空气中放置,可发生吸氧腐蚀。负极发生的反应为2Fe－4e－==2Fe2＋，正极发生的反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－，总反应式为2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2，而Fe(OH)2又被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3。答案：D3．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是（）A.阴极B.正极C.阳极D.负极解析：电解池的两极分别命名为阴阳极，原电池的两极分别命名为正负极。铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池，其中锌失电子作原电池的负极。答案：D4．100mL浓度为2mol·L－1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总量，可采用的方法是（）A.加入适量的3mol·L－1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．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（）A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D.回收其中的石墨电极解析：随着生产的发展和人们生活水平的提高，环境污染和环保问题已越来越受到人们重视，废电池中含有汞等多种重金属离子，极易对环境造成污染。答案：B6．钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是（）A.2H＋＋2e－H2B.2H2O＋O2＋4e－4OH－C.Fe－2e－Fe2＋D.4OH－－4e－2H2O＋O2解析：钢铁发生电化学腐蚀时，铁作负极被氧化，电极方程式为：Fe－2e－===Fe2＋。答案：C7．X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z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＋和Z2＋共存的溶液时，Y先析出；又知M2＋的氧化性强于Y2＋。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A.XZYMB.XYZMC.MZXYD.XZMY解析：金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中，形成原电池，X溶解说明金属活动性XZ；电解Y2＋和Z2＋共存的溶液时，Y先析出，则金属活动性ZY；离子的氧化性越强，其单质的金属活动性越弱，则金属活动性YM，所以正确答案为A。答案：A8.将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为（）A.1∶2∶3B.3∶2∶1C.6∶3∶1D.6∶3∶2解析：三个电解槽通过的电子数相等，设都通过6mol电子(此为参照数法)，则析出金属钾、镁、铝的物质的量分别为6mol、3mol、2mol，所以比为6∶3∶2。答案：D9.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6充电放电CoO2+LiC6，下列说法正确的是（）A．充电时，电池的负极反应为LiC6－e－==Li++C6B．放电时，电池的正极反应为CoO2+Li＋+e－==LiCoO2，C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D．锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低10.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解析：电解NaCl溶液得到Cl2、H2、NaOH是比较熟悉的，解题关键是从实物简图中获取信息，为了制较强杀菌能力的消毒剂，又不使Cl2逸散污染环境。因此Cl2应由下端电极上产生，在上逸过程中，被NaOH较充分吸收，才能得到有较强杀菌能力的NaClO，所以b应是直流电源正极，B选项符合题要求。答案：B11.用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同的是（）A.AgNO3B.H2SO4C.NaOHD.NaCl解析：审题知电极为惰性电极，关键句是“向剩余电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同”，那就是要找选项中电解时只消耗了水的。A.AgNO3溶液电解时，Ag+放电，OH－放电，不是电解水B.H2SO4溶液电解时H+放电，OH－放电，实质是电解水C.NaOH溶液电解时H+放电，OH－放电，实质上是电解水D.NaCl溶液电解时，Cl－放电，H+放电，不是电解水答案：BC12．在一容器中放入海水，几种铁制品在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序是（）①铁②镀锡的铁③镀锌的铁④镀铜的铁A．④②①③B．②①③④C．④②③①D．③②④①解析：本题考察的知识点是金属的锈蚀的原因及外界的影响．②、③、④的装置为原电池装置．③中铁为正极，被保护；②、④中铁为负极，均被腐蚀，但相对来说铁与铜的金属活动性较铁和锡的差别大，所以铁一铜原电池中的铁被腐蚀的快一些，①中的铁不纯而发生原电池的反应．答案：A13.右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是A.a为负极、b为正极B.a为阳极、b为阴极C.电解过程中，d电极质量增加D.电解过程中，氯离子浓度不变解析：据电流的方向判断a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极。电解CuCl2溶液电极反应式为：阳极(c电极)2Cl－－2e－====Cl2↑，阴极(d电极)Cu2++2e－====Cu，故C正确。答案：C14.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∶2D.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∶115.用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气(标准状况)，从而可知M的相对原子质量为A.bax4.22B．bax2.11C．bax6.5D．bax5.2解析：用惰性电极电解硝酸盐溶液时，两极发生的反应分别是：阳极4OH－－4e－====2H2O+O2↑，阴极Mx++xe－====M；设m为M的相对原子质量，根据电子守恒原理，得：1-mol22.4LL4bxmagm=bax6.5。答案：C16.CuI是一种不溶于水的白色固体，它可由反应：2Cu2+＋4I－＝2CuI↓＋I2而得到.现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液.电解开始不久阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色，对这个现象正确的解释是（）①阴极电极反应2H＋＋２e－＝H2↑使c（OH－）c（H＋）②阳极2Cu＋4I－―4e－＝2CuI↓＋2I2；I2遇淀粉变蓝③阳极Cu－2e－＝Cu2+，Cu2+显蓝色④阳极2I――2e－＝I2，I2遇淀粉变蓝A.①②B.①③C.①④D.③④解析：以石墨为阴极，Cu为阳极电解KI溶液，通电一段时间后，阳极区溶液呈蓝色，说明有I2产生，I2遇淀粉显蓝色，即阳极2Cu＋4I－―4e－＝2CuI↓＋I2；而阴极区溶液变红，说明有碱生成，酚酞试液遇碱显红色，则有2H＋＋2e－＝H2↑使c（OH－）c（H＋）。综上所述，本题的答案为A答案：A17.用惰性电极分别电解下列各物质水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是（）A.AgNO3B.HClC.NaClD.NaOH解析：电解一段时间后，向剩余溶液中加水，就能使溶液恢复到电解前的浓度，说明电解过程中消耗的是水，那么在两极上放电的离子只能是H+和OH-，则溶液中的阳离子放电能力都不得大于H+，即阳离子不能为金属活动顺序表Zn之后的金属阳离子；同理，溶液中阴离子的放电能力也不得大于OH-。符合上述要求的常见物质有强碱、含氧酸和强碱对应的含氧酸盐。答案：D18.最近我国自主研制了一种新型燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了YO23的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2。回答如下问题：（1）以丁烷（CH410）代表汽油，这个电池放电时发生反应的化学方程式是_______________。（2）这个电池的正极发生的反应是_________________，负极发生的反应是________________，固体电解质里O2的移动方向是__________________，向外电路释放电子的电极是________________。解析：由于电解质晶体不参加反应，故放电时的反应即为丁烷（CH410）与氧气的反应。电解质晶体传导的是O2，则其正、负极反应中应有O2生成和参加，固体电解质里O2的移动方向是从正极移向负极，负极丁烷向外电路释放电子。故答案为：（1）213810410222CHOCOHO；（2）1352262265281022410222OeOCHOeCOHO，从正极移向负极，负极向外电路释放电子。19.⑴美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源。氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转化为电能，而不经过热能中间形式。电极反应产生的水，经冷凝后又可作为宇航员的饮用水，发生的反应为：2H2+O2====2H2O，则电极反应式分别为：负极，正极。⑵如把KOH改为稀H2SO4作导电物质，则电极反应式为、。⑴和⑵的电池液不同，反应进行后，其溶液的pH各有何变化？⑶如把H2改为甲烷，KOH作导电物质，则电极反应式为、。如果用稀H2SO4作导电物质，则电极反应式为、。分析：电解质溶液为碱性时，书写电极反应式可出现OH－，但不能出现H+；同样，电解质溶液为酸性时，书写电极反应式可出现H+，但不能出现OH－。