e6质量检测第九章电化学基础

金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1页共10页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com2012届高考化学一轮复习章末质量检测：第九章电化学基础测试时间：90分钟满分：100分第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意)1．茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt－Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中()①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液④铝合金电极发生还原反应A．②③B．②④C．①②D．①④解析：电池电极只称为正、负极，故①错。其中活泼的一极为负极，即为铝合金，②对。电极在海水中，故海水为电解质溶液，③对。铝合金为负极，则发生氧化反应，故④错。答案：A2．(2011年原创题)如图为第16届广州亚运会的环境标志，标志创意源自：运动，让人类健康成长，更加强壮；环保，让地球持续发展，生生不息的理念。为传达绿色亚运的理念，在亚运场馆与公共交通出行上，广州亚运会大量使用了以新能源为动力的工具，其代表为电动汽车。电动汽车发展的关键技术是动力电池的开发。钠氯化镍蓄电池是一种新型的电动汽车蓄电池，其正极MCl2中的M代表Ni、Fe、Ca、Cr、Mn、Cu等一系列金属，其中NiCl2的效果最好。而负极的活性物质是液态金属钠。正、负极活性物质被一种只允许Na＋迁移的β－Al2O3固体电解质陶瓷管分隔，由于正极是固态多孔金属氧化物，所以还需要添加NaAlCl4熔盐在正极处作第二电解质，在正、负极之间传导钠离子。下列有关钠氯化镍蓄电池的说法错误的是()A．电池放电时的总反应为2Na＋NiCl2===Ni＋2NaClB．充电时正极的电极反应为Na＋＋e－===NaC．放电时正极的电极反应为Ni2＋＋2e－===NiD．该电池被称为绿色电池，最大原因是从废弃电池中可以方便地回收较纯的镍，其他产物对环境没有影响金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2页共10页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com解析：由题给信息可知，该电池反应为2Na＋NiCl2放电充电Ni＋2NaCl，故充电时负极(即阴极)的电极反应为Na＋＋e－===Na，正极(即阳极)的电极反应为Ni－2e－===Ni2＋，A项对，B项错；放电时的正极反应为Ni2＋＋2e－===Ni，C项对；已知镍容易回收，则NaCl对环境没有影响，所以该电池被称为绿色电池，D项对。答案：B3．下列关于铜电极的叙述正确的是()A．铜锌原电池中铜电极上发生氧化反应B．电解饱和食盐水制烧碱时，用铜作阳极C．电解法精炼铜时，粗铜连接电源的正极D．电镀铜和精炼铜时，均用纯铜作阴极解析：铜锌原电池中铜电极为正极，发生还原反应；电解饱和食盐水制烧碱时，阳极为石墨；电解法精炼铜时，粗铜作阳极被氧化，纯铜作阴极，故C正确；电镀铜时，铜作阳极被氧化。答案：C4．电解CuCl2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上分别析出的物质是()A．H2和Cl2B．Cu和Cl2C．H2和O2D．Cu和O2解析：阴极上阳离子放电顺序：Cu2＋H＋Na＋，所以Cu2＋＋2e－===Cu；阳极上阴离子放电顺序：Cl－OH－，所以有2Cl－－2e－===Cl2↑。答案：B5．(河北省正定中学2011届高三第二次月考)有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成，若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解；若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物；若将该合金做阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是()A．YZWXB．ZYWXC．WZYXD．XYZW解析：合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解，说明Z、Y活泼性较强。若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物，则Z比Y更活泼。电解时，在阴极上只析出X，则X的离子得电子能力最强，X金属最不活泼。答案：B6．钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。因而金属的防护工作特别重要。下列对几种常见金属防腐方法的描述错误的是()选项方法对相应方法的描述A改变金属内部的组成结构此法实际上是将金属制成合金，增强抗腐蚀能力金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第3页共10页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comB在金属表面覆盖保护层保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用C外加电源的阴极保护法接外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极D牺牲阳极的阴极保护法构成原电池，被保护的金属作正极解析：如果镀层金属比保护的金属活泼，破损后，仍然能在一定程度上保护金属，就像D项所述方法一样。因而B是错误的。答案：B7．(浙江2011届高三五校联考)一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如下图所示，该电池的电解质为6mol·L－1KOH溶液，下列说法中正确的是()A．放电时K＋移向负极B．放电时电池负极的电极反应为：H2－2e－===2H＋C．放电时电池负极的电极反应为：NiO(OH)＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－D．该电池充电时将碳电极与电源的正极相连解析：该装置连接用电器时发生原电池反应，根据用电器中电子流向，确定碳电极作负极，H2发生氧化反应，负极反应式为H2＋2OH－－2e－===2H2O，则充电时碳电极与外电源的负极相连；镍电池作正极，发生还原反应，正极反应式为NiO(OH)＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－；电解质溶液中的阳离子移向正极，即K＋移向镍电极(正极)。答案：C8．(2011年武汉部分学校联考)如图所示，电解一段时间后，银阴极的质量增加了0.648g，金属X阴极的质量增加了0.195g，则X的摩尔质量为()A．65g/molB．32.5g/molC．28g/molD．56g/mol解析：根据得失电子守恒，通过两极的电量相等。Ag＋＋e－===Ag，n(Ag)＝0.648g108g·mol－1＝0.006mol，由硫酸盐组成XSO4知，X为＋2价，X2＋＋2e－===X，n(X)＝0.003mol，故M(X)＝0.195g0.003mol＝65g·mol－1。金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第4页共10页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com答案：A9．(2011年山东省实验中学期末)用于电动汽车的铝－空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()A．分别以NaCl溶液和NaOH溶液为电解液时，负极反应均为：Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓B．分别以NaCl溶液和NaOH溶液为电解液时，正极反应不同C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH降低D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极解析：NaCl溶液作电解液，铝作负极，负极反应是铝失去电子变为Al3＋，NaOH溶液作电解液，Al3＋与过量的碱反应生成AlO2－，因此负极反应为：Al＋4OH－－3e－===AlO2－＋2H2O，A选项错误；该燃料电池正极发生的反应均为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B选项错误；以NaOH溶液为电解液时，该电池在碱性条件下消耗了碱，反应式为4Al＋3O2＋4OH－===4AlO2－＋2H2O，溶液pH降低，C选项正确；电池工作时，电子从负极出来经过外电路流到正极，D选项错误。答案：C10．(2011年安徽省江南十校高三联考)利用如图装置，完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，不正确的是()A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阳离子向铁电极移动C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小解析：A选项中锌的活泼性比铁强，所以可减缓铁的腐蚀，这种方法的名称也正确，所以A选项正确；B选项是外加电流的阴极保护法，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阳离子向阴极移动，所以B选项正确；C选项是原电池，铜是正极，质量将增加，铁是负极，此时外电路中的电子由负极向正极移动，C选项正确；D选项是在铁棒上镀铜，铁棒质量将增加，但溶液中各离子浓度都不发生变化，所以D选项错误。答案：D金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第5页共10页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com11．某溶液中含有两种溶质NaCl与H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1，用石墨作电极电解该混合溶液时，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．阴极自始至终只有H2B．阳极先析出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7解析：电解所分三个阶段可认为是(1)电解盐酸，(2)电解氯化钠溶液，(3)电解硫酸钠溶液，电解盐酸为分解型，电解氯化钠溶液生成碱，电解硫酸钠溶液为电解水型，所以最终溶液呈碱性。答案：D12．用石墨作电极电解1mol/LCuSO4溶液，当c(Cu2＋)为0.5mol/L时，停止电解，向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状况()A．CuSO4B．CuOC．Cu(OH)2D．CuSO4·5H2O解析：电解CuSO4溶液的总反应方程式为2CuSO4＋2H2O=====电解2Cu＋O2↑＋2H2SO4，故从溶液中析出的物质是Cu和O2，每放出1molO2即析出2molCu，Cu与O的物质的量之比为1∶1，所以，加入CuO可使溶液恢复原状。答案：B13．按下图所示装置做实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴可表示()①c(Ag＋)②c(NO3－)③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的pHA．①③B．③④C．①②④D．①②⑤解析：由图象知：装置是电镀池，所以AgNO3溶液不变。故得答案。答案：D14．金属镍有广泛应用。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知氧化性Fe2＋Ni2＋Cu2＋)()A．阳极发生还原反应，其主要电极反应式：Ni2＋＋2e－===NiB．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋D．电解后，电解槽底部的阳极泥中含有Cu和Pt金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第6页共10页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com解析：电解精炼镍的化学原理与电解精炼铜相同，电解时将粗镍作阳极。由已知的氧化性Fe2＋Ni2＋Cu2＋可推测金属单质还原性ZnFeNiCuPt，电解时阳极上Ni和杂质Zn、Fe失电子，发生氧化反应，金属溶解进入溶液，Cu和Pt不能失电子而形成阳极泥在阳极附近沉积。在阴极上只有Ni2＋得电子析出金属镍，在通过相同电量时，阴阳两极反应的元素不完全相同，所以两极质量的变化值不等。电解时的电解液为含Ni2＋的盐溶液，电解过程中Ni2＋浓度略有减少，所以溶液中仍含有大量的Ni2＋。答案：D15．电化学净水装置是生活用水和工业废水净化处理装置，由预处理、电化学反应、消毒过滤、电动自控四个部分构成。有一种电化学净水原理为在电解过程中将低价态的金属离子(如Co2＋)氧化成高价态的金属离子(Co3＋)，然后以高价态的金属离子作氧化剂把废水中的有机物氧化成CO2，从而达到净化的目的。实验室用如图所示装置模拟上述过程，下列说法错误的是()A．电极b可以是石墨，不能是铜，电极a可以是石墨也可以是铜B．电解后阴极附近H＋浓度变大C．Co3＋氧化甲醇的离子方程式为6Co3＋＋CH3OH＋H2O===CO2↑＋6Co2＋＋6H＋D．当1mol甲醇被完全氧化时，阳极应该失去6mol电子解析：选项A，Cu与电源正极相连时，Cu失去电子而溶解，所以b极不能用Cu，应用石墨等惰性电极材料。选