2019-2020年高中化学 电化学期末复习试题.doc

2019-2020年高中化学 电化学期末复习试题一、单项选择1、在下列选项中有关电池的说法中正确的是（）A太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅B铜锌原电池工作时，电子从铜电极沿外电路流向锌电极C氢氧燃料电池工作时，氢气在正极被氧化D锌锰干电池中，锌电极是负极2、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压，高铁电池的总反应为下列叙述不正确的是（ ）A. 放电时每转移电子，正极有被氧化B. 充电时阳极反应为：C. 放电时负极反应为：D. 放电时正极附近溶液的碱性增强3、将含有0.4molNaCl和0.5molCu（NO3）2的水溶液用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得0.3molCu，则在另一个电极上逸出的气体（标准状况下）的体积是（ ）A4.48L B5.6L C6.72L D11.2L 4、乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂，在200左右时供电，电池总反应为：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，电池示意如图。下列说法中，正确的是（） A电池工作时，质子向电池的负极迁移B电池工作时，电子由b极沿导线流向a极Ca极上发生的电极反应是：C2H5OH+3H2O+12e=2CO2+12HDb极上发生的电极反应是：4H+O2+4e=2H2O5、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解质溶液的pH下降的是（）ACuCl2BH2SO4CNaClDAgNO36、在如图装置中，若通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加，下列说法错误的是（）A当甲装置中共产生标准状况下4.48 L气体时，Cu电极上质量增加43.2gB电解过程中装置丙的pH无变化C丙中硝酸银溶液的浓度不变D乙中左侧电极反应式：Cu2+2e=Cu7、如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是（）A.该系统中只存在3种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化8、如图为一电化学综合实验装置。其中装置D为用加有酚酞的淀粉碘化钾溶液湿润的长条滤纸，a、b、c、d为Pt片。整套装置工作一段时间后，发现Pt片d的周围变为蓝色。下列有关说法错误的是（）9、下列各装置中铜电极上能产生气泡的是（）APt片c上发生的反应为2H2e=H2，c周围变为红色Bb电极周围有白色沉淀生成CZ单质的金属活动性较Cu强D装置A、B之间倒置的U形管，是沟通两装置的离子通道10、一种新型燃料电池，它是用惰性金属作电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入甲烷和氧气，发生的电极反应为：X极：CH4 + 10OH-8e- = CO32-+ 7 H2O Y极：2O2 + 4 H2O + 8e-= 8 OH-；关于此燃料电池的说法不正确的是（）A该电池工作时通甲烷一极附近溶液的pH 升高B工作一段时间后，KOH的物质的量减少C X极发生氧化反应，Y极发生还原反应D在标准状况下通入5.6 L O2完全反应，则有1 mol电子发生转移11、钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，发生腐蚀时，负极电极反应式是 ；CH4O2的酸性燃料电池，电池工作时，正极电极反应式是 ；电解精炼铜时，粗铜放在电解池的 极；架设在海水中的石油钻井的钢铁设备，通常采用外加电流的阴极保护法保护，该钢铁设备作为 极。12、X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子请回答下列问题：（1）Y在元素周期表中的位置为 （2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是（写化学式），非金属气态氢化物还原性最强的是（写化学式）（3）Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有（写出其中两种物质的化学式）（4）X2M的燃烧热H=a kJ？mol1，写出X2M燃烧反应的热化学方程式： （5）ZX的电子式为；ZX与水反应放出气体的化学方程式为 （6）熔融状态下，Z的单质和FeG2能组成可充电电池（装置示意图如下），反应原理为：2Z+FeG2 Fe+2ZG 放电时，电池的正极反应式为；充电时，（写物质名称）电极接电源的负极；该电池的电解质为13、下图是铁钉在某溶液中被腐蚀的实验(开始时试管中液面和试管外液面等高)。(1)甲、乙两图溶液中呈酸性的是_(填“甲”或“乙”)。(2)甲图电极反应式是：正极_ ，负极_。(3)乙图中发生反应的离子方程式是_。14、在如图用石墨作电极的电解池中，放入500 mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后， 停止电解， 取出A电极、洗涤、干燥、称量，电极增重1.6 g。请回答下列问题：(1)B电极发生反应的电极反应式 。(2)写出电解时反应的离子方程式 。(3)电解后溶液的pH为 ，要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入 ，其质量为 g。(假设电解前后溶液的体积不变)参考答案1、【答案】D 【解析】太阳能电池的主要材料是硅而不是二氧化硅；在原电池中，电子从负极沿外电路流向正极，氢氧燃料电池工作时，氢气在负极失电子被氧化。2、【答案】A 3、【答案】B 【解析】电极上得0.3molCu，则该电极为正极，得到电子0.6mol，另一极为负极，负极失电子，根据得失电子守恒，负极也将失去0.6mol电子。根据题意，负极发生的反应有2Cl2e=Cl2，4OH4e=2H2OO2，前者先发生，0.4molNaCl失去0.4mol电子，得到0.2mol氯气，则后一反应失去0.2mol电子，将得到0.05mol氧气，因此逸出的气体（标准状况下）的体积是22.4mol/L（0.2+0.02）mol=5.6L，选项B正确。4、【答案】D5、【答案】D 【解析】试题分析：用惰性电极电解下列溶液，其阴极产物分别是铜、氢气、氢气、银。其中电解氯化铜时，溶液的酸性理论上时增大的。而电解硝酸银溶液时，有硝酸生成，溶液的酸性增强，pH降低，答案选D。6、【答案】A【解析】解：若通电一段时间后铜电极质量增加，应为电解池的阴极，则Ag为阳极，X为负极，Y为正极，A甲中发生2KCl+2H2O2KOH+Cl2+H2，当甲装置中共产生标准状况下4.48L气体时，则氯气为2.24L即0.1mol，转移电子为0.2mol，所以Cu电极上析出0.2mol银，其质量增加21.6g，故A错误；B丙为电镀装置，溶液浓度不变，则pH不变，故B正确；C丙装置是电镀装置，硝酸银的浓度在电解前后不变化，故C正确；D乙中右侧电极连接电源的正极，做电解池的阳极，左侧阴极发生得电子的还原反应，电极反应式：Cu2+2e=Cu，故D正确故选A7、【答案】C 【解析】该系统有4种形式能量转化(太阳光能电能,电能化学能,化学能电能,电能机械能),A错误;B项中负极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O,B错;装置X属于电解过程,产生燃料H2和氧化剂O2,C正确;原电池和电解池过程,从理论上看能实现能量相互转化,但实际上转化率达不到100%,D错误。8、【答案】C 【解析】d极周围变蓝色，说明有I2生成，即d极发生的电极反应为2I2e=I2，故d极为电解池的阳极，c为阴极。由此推出：Cu极为原电池的负极，Z极为正极；a为装置C的阳极，b为阴极。c极电极反应为2H2e=H2，消耗H破坏了水的电离平衡，OH浓度增大，电极周围呈碱性，酚酞变红色，A对；装置C中H在b极放电，b极周围生成Mg(OH)2白色沉淀，B对；在原电池中，不活泼金属为电池的正极，故Z的金属活动性较Cu弱，C错；在电池工作的过程中，离子浓度发生变化，故倒置的U形管起平衡两装置的离子浓度的作用，D对。9、【答案】C【解析】A项，乙醇为非电解质，不构成原电池。B项，两电极均为铜电极，不构成原电池。C项为原电池，Cu为正极，2H2e=H2。D项，没有自发的氧化还原反应，构不成原电池。10、【答案】A 11、【答案】Fe-2e- = Fe2+ O2 + 4e- +4H+ = 2H2O 阳 阴12、【答案】（1）第二周期第A族； （2）HClO4；H2S； （3）O3、Cl2（4）2H2S（g）+3O2（g）=2 SO2（g）+2H2O（l）H=2aKJ？mol1；（5）；NaH+H2O=NaOH+H2；（6）Fe2+2e=Fe；钠；Al2O3【解析】X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大，X为主族元素，所以X是H元素；X、Z同主族，可形成离子化合物ZX，Y为主族元素，且Z原子序数大于Y原子序数，所以Z是Na元素；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子，所以Y是O元素，M是S元素，G是短周期主族元素，所以G是Cl元素（不考虑稀有气体），（1）Y是O元素，O原子有2个电子层，最外层电子数为6，处于第二周期第A族，故答案为：第二周期第A族；（2）非金属性越强，其相应的最高价含氧酸的酸性越强，这几种元素非金属性最强的是Cl元素，所以其最高价含氧酸的酸性最强的是高氯酸HClO4，非金属性越弱，气态氢化物还原性越强，还原性最强的气态氢化物是硫化物 H2S，故答案为：HClO4；H2S；（3）Y的单质O3、G的单质Cl2、二者形成的ClO2可作消毒剂，故答案为：O3、Cl2等；（4）H2S的燃烧热H=a kJ？mol1，根据燃烧热的含义，H2S燃烧的热化学方程式生成物应该生成SO2，故H2S燃烧反应的热化学方程式为：2H2S（g）+3O2（g）=2 SO2（g）+2H2O（l）H=2aKJ？mol1，故答案为：2H2S（g）+3O2（g）=2 SO2（g）+2H2O（l）H=2aKJ？mol1；（5）ZX为NaH，属于离子化合物，由钠离子与氢负离子构成，电子式为 ，Na与水反应是氢氧化钠与氢气，反应化学方程式为为：NaH+H2O=NaOH+H2，故答案为：；NaH+H2O=NaOH+H2；（6）熔融状态下，Na的单质和FeCl2能组成可充电电池，反应原理为：2Na+FeCl2Fe+2NaCl 放电时，为原电池，原电池的正极发生还原反应，Fe2+在正极放电生成Fe，正极反应式为，Fe2+2e=Fe；充电时，为电解池，阴极发生还原，故Na电极接电源的负极，由电池结构可知，该电池的电解质为Al2O3，故答案为：Fe2+2e=Fe；钠；Al2O313、【答案】(1)乙 (2)正极：O22H2O4e=4OH负极：Fe2e=Fe2 (3)Fe2H=Fe2H2【解析】从两图中液面的高度可以看出，甲图试管内液面上升，说明气体体积减小，有氧氧被吸收，发生吸氧腐蚀。乙图试管内液面下降，说明气体体积增大，有氢气生成，发生析氢腐蚀。14、【答案】(1)4OH4e=2H2OO2(2)2Cu22H2O2CuO24H(3)1CuO2