第四章电化学基础(A级）（有答案）.doc

第四章　电化学基础　
A级　基础卷
一、选择题(本题包括8小题，每题3分，共24分，每小题只有1个选项符合题意)
1．下列过程不需要通电就可进行的是(　　)
A．电离 B．电解
C．电镀 D．工业冶炼铝
解析：电解质在水溶液中即可发生电离，不需通电。
答案：A
2．黄铜上镀金时，电镀池的阴极为(　　)
A．黄铜 B．金
C．石墨 D．铜
解析：电镀时，通常把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电解液。
答案：A
3．下列叙述中，正确的是(　　)
①电解池是将化学能转变成电能的装置　②原电池是将电能转变成化学能的装置　③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化　④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理有可能实现　⑤电镀过程相当于金属的“迁移”，可视为物理变化
A．①②③④ B．③④
C．③④⑤ D．④
解析：①应为电能转变成化学能；②为化学能转变为电能；⑤发生了化学变化。
答案：B
4．下列各装置中，在铜电极上不能产生气泡的是(　　)

解析：装置A和C均是原电池装置，铜作正极，放出H2，装置B是电解装置，铜作阳极，失去电子逐渐溶解，无气体生成，装置D也是电解装置，铜作阴极，溶液中H＋得到电子在阴极析出。
答案：B
5．用惰性电极电解下列物质的水溶液时，在阳极上不生成O2的是(　　)
A．NaOH B．H2SO4
C．ZnCl2 D．Na2SO4
解析：阳极上阴离子的放电顺序为：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根。A、B、D选项中都是OH－放电生成氧气，C中Cl－放电生成氯气。
答案：C
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．电解饱和食盐水时，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，与电源正极相连的是纯铜，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＋
解析：在氢氧燃料电池的负极上反应的是氢气；粗铜精炼时，纯铜与电源的负极相连；钢铁腐蚀的负极反应是Fe－2e－===Fe2＋。
答案：A
7．根据下列实验事实：
(1)X＋Y2＋===X2＋＋Y
(2)Z＋2H2OZ(OH)2＋H2↑
(3)Z2＋的氧化性比X2＋弱
(4)由Y、W作电极组成的原电池反应为：Y－2e－===Y2＋
由此可知，X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是(　　)
A．X>Y>Z>W B．Y>X>W>Z
C．Z>X>Y>W D．Z>Y>X>W
解析：(1)中较活泼金属置换较不活泼的金属；(2)(3)中说明Z的活泼性大于X；(4)说明Y为原电池负极，Y比W活泼。
答案：C
8．下列说法不正确的是(　　)
A．充电电池充电时，发生电解池反应；放电时，发生原电池反应
B．电镀时，应将镀层金属与电源正极相连
C．电解饱和NaCl溶液时，阳极上放出黄绿色气体的同时还产生大量的氢氧化钠
D．利用电化学原理保护金属主要有两种方法，分别是牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法
解析：电解饱和食盐水时，在阳极上生成氯气，在阴极上生成氢气和氢氧化钠。
答案：C
二、非选择题(本题包括3个大题，共26分)
9．(10分)如下图为相互串联的甲、乙两个电解池(电极都是惰性电极)，请回答：

(1)写出两电解池中的电解反应方程式：甲______________________________。
(2)若甲槽阴极增重12.8 g，则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积为________。
(3)若乙槽剩余液体为400 mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为________。
解析：甲槽阴极增重12.8 g，说明析出了0.2 mol的Cu，即电路中通过了0.4 mol电子。因此在乙槽阳极上析出Cl2为0.2 mol，由(2)可求乙中生成了0.4 mol NaOH。
答案：(1)2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4
(2)4.48 L　(3)1 mol·L－1
10．(8分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。请回答下列问题：

(1)若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是：甲池中的________棒；乙池中的________棒。
②在乙池中阳极的电极反应是_______________________________________。
(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。
①写出乙池中总反应的离子方程式：_____________________________________。
②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去。这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化。若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5∶1，且生成两种酸。该反应的化学方程式为_________________________。
解析：甲为原电池，乙为电解池。
(1)两池均放CuSO4溶液时，甲中Fe为负极：Fe－2e－===Fe2＋，C为正极：Cu2＋＋2e－===Cu，故C棒上会析出红色物质Cu。乙中由电子流向可知，Fe为阴极，电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu，C棒为阳极，电极反应：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。即在铁棒上会析出红色物质铜。
(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。则乙池中的总反应为2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－。由Cl2和I2反应
的物质的量之比为5∶1，故I被氧化为＋5价，应为HIO3。所以该反应的化学方程式为5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3。
答案：(1)①C　Fe
②4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
(2)①2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
②5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3
11．(6分)将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有食盐溶液的滤纸上面并压紧(如右图所示)，在每次实验时，记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下：

金属
电流方向
电压/V
A
Cu→A
＋0.78
B
B→Cu
－0.15
C
Cu→C
＋1.35
D
Cu→D
＋0.30
已知：构成两电极的金属其活动性相差越大，电压表读数越大。请依据表中数据判断：
(1)________金属可能是最强的还原剂。
(2)________金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。
(3)若滤纸不用盐溶液浸润而改用NaOH溶液浸润，则在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出的是________(填字母)。金属对应的原电池的正极电极反应式为____________________________________________________________________。
解析：(1)两极金属活动性相差越大，电压表读数越大，表中四个原电池，电压数值绝对值C最大，且C中电子流动方向由C→Cu，故C的还原性最强。
(2)B中电压为负值，证明电流方向应为Cu←B，构成原电池后，Cu作负极。故B不会与CuSO4发生置换反应。
(3)如改用NaOH作电解质，在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出，溶液中应有Cu2＋生成，Cu作负极，为B。
负极：2Cu＋4OH－－4e－===2Cu(OH)2↓
正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
答案：(1)C　(2)B　(3)B　O2＋2H2O＋4e－===4OH－

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