《电化学基础》
一.选择题(本题包括15小题。每小题4分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列产品的使用不会对环境造成污染的是
A.含磷洗衣粉 B.氢气 C.一次电池 D.煤
2.在原电池和电解池的电极上所发生的反应,属于氧化反应的是
A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
3.下列叙述的方法不正确的是
A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍
B.用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀
C.钢铁在干燥空气中不易被腐蚀
D.用牺牲锌块的方法来保护船身
4.下列关于实验现象的描述不正确的是
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片做阳极,铁片做做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
5.关于如图所示装置的叙述,正确的是
A.铜是阳极,铜片上有气泡产生
B.铜片质量逐渐减少
C.电流从锌片经导线流向铜片
D.铜离子在铜片表面被还原
6.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是
A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠
B.若在阳极附近的溶液中滴入KI试液,溶液呈棕色
C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色
D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
7.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,氯离子浓度不变
D. 电解过程中,d电极质量增加
5
8.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为: Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 下列说法错误的是
A.电池工作时,锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(1)+2e—=Mn2O3(s)+2OH—(aq)
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D.外电路中每通过O.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
9.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是
A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO4
10.在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为
A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g
11.金属镍有广泛的用途。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,其电极反应式:Ni2+ + 2e— == Ni
B.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只有Cu和Pt
放电
充电
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
12.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3 mol电子,正极有1mol K2FeO4被氧化
B.充电时阳极反应为:Fe(OH)3 —3e— + 5 OH— = FeO + 4H2O
C.放电时负极反应为:Zn—2e— +2OH—= Zn(OH)2
D.放电时正极附近溶液的碱性增强
13.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.产生气泡的速度甲比乙慢
14.下列描述中,不符合生产实际的是
A.电解熔融的氯化钠制取金属钠,用铁作阳极
B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极
D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极
15.下图为直流电源,为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,为电镀槽.接通电路后发现上的c点显红色.为实现铁上镀锌,接通后,使c、d两点短路.下列叙述正确的是
A.a为直流电源的负极
B.c极发生的反应为2H++2e-=H2↑
5
C.f电极为锌板
D.e极发生还原反应
二.(本题包括3小题,共40分)
16.(10分)右图所示水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察:
(1)铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。
(2)若试管内液面上升,则原溶液呈 性,发生 腐蚀,正极反应式为 。
(3)若试管内液面下降,则原溶液呈 性,正极反应式为 。
17.(14分)某课外活动小组研究电解饱和食盐水。甲、乙两位同学均采用了以下仪器和试剂:烧杯、直流电源、铁钉、碳棒、导线以及滴加了两滴酚酞试液的饱和NaCl溶液。
(1)甲同学设计的电解装置中,铁钉与直流电源的负极相连。通电后,很快可以观察到铁钉附近出现的现象为 。但继续通电下,不久该现象就会消失,你认为其中的原因是 。
甲同学的电解实验中,阳极反应式为 ,阴极反应式为 。
(2)乙同学设计的电解装置中,铁钉与直流电源的正极相连。若通电后,预期铁钉附近出现的现象为 。
18.(16分)已知pH为4-5的条件下,Cu2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。某学生用电解纯净的CuSO4溶液的方法,并根据电极上析出Cu的质量(n)以及电极上产生气体的体积(V mL 标准状况)来测定Cu的相对原子质量,过程如下:
回答下列问题:
(1)加入CuO的作用是 。
(2)步骤②中所用的部分仪器如下图所示,则A、B分别连直流电源的 和 极(填“正”或“负”)。
(3)电解开始后,在U形管中可以观察到的现象有:
5
。电解的离子方程式为 。
(4)下列实验操作中必要的是 (填写字母)。
(A)称量电解前的电极的质量;(B)电解后,电极在烘干称量前,必须用蒸馏水冲洗;(C)刮下电解后电极上析出的铜,并清洗,称量;(D)电解后烘干称重的操作中必须按“烘干→称量→再烘干→再称量”进行;(E)在有空气存在的情况下,烘干电极必须用低温烘干的方法。
(5)铜的相对原子质量为 (用带有m、V的计算式表示)。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
B
C
B
C
D
B
D
C
A
B
D
A
C
A
B
16.(10分)
(1)电化学(1分)
(2)弱酸性或中(2分);吸氧(1分);O2+2H2O+4e—====4OH—(2分)
(3)较强的酸(2分);2H++2e—===H2 ↑(2分)
17.(14分)
(1)无色溶液变成红色(2分);
阳极上生成的Cl2和阴极上生成的NaOH发生反应,生成的NaClO具有漂白作用(3分);
2Cl——2e—====Cl2 ↑(3分);
2H++2e—===H2 ↑(或写成2H2O+2e—===H2↑+2OH—,3分)
(2)生成白色沉淀,而且该沉淀很快变成灰绿色,最终变成红褐色(3分)
18.(16分)
(1)通过消耗H+而调整溶液的pH使之升高,其目的是使Fe3+完成水解形成Fe(OH)3沉淀而除去(2分)
(2)负;正(各1分)
(3)石墨上有气泡逸出,溶液颜色变浅(2分)
2Cu2++2H2O====2Cu↓+O2 ↑+4H+ (3分)
(4)A、B、D、E(3分。全对给3分,只答2个或3个且正确的给2分,只答1个且正确的给1分。只要选择C,该空就为0分)
(5)11200n/ V (4分)
5
5