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《化学反应与电能》单元测试（基础巩固）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共54分)
1．(本题3分)一般情况下，两种活泼性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活泼性强的金属首先被腐蚀。为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌的金属是
A．锌板 B．银板 C．铜板 D．铅板
2．(本题3分)铜锌原电池为电化学建构认识模型奠定了重要的基础，懂得原理才能真正做到举一反三，应用到其他复杂的电池分析中。盐桥中装有琼脂凝胶，内含氯化钾。下面两种原电池说法错误的是
A．原电池Ⅰ和Ⅱ的反应原理都是Zn+Cu2+=Zn2++Cu
B．电池工作时，导线中电子流向为Zn→Cu
C．正极反应为Zn-2e-=Zn2+，发生还原反应
D．电池工作时，盐桥中的K+向右侧烧杯移动，Cl-向左侧烧杯移动
3．(本题3分)关于铅蓄电池的说法正确的是
A．在放电时，电池的正极材料是铅板
B．在放电时，电池的负极材料质量减小
C．在放电时，向正极迁移
D．在放电时，正极发生的反应是：
4．(本题3分)微型银—锌电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是Ag/Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液，电池总反应为，下列说法正确的是
A．电池工作过程中，KOH溶液浓度降低
B．电池工作过程中，电解液中向正极迁移
C．负极发生反应
D．正极发生反应
5．(本题3分)根据甲醇在酸性电解质溶液中与氧气作用生成二氧化碳和水的反应，设计一种燃料电池。该燃料电池工作时，负极上发生的反应为。
A．
B．
C．
D．
6．(本题3分)一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极，两电极插入KOH溶液中，向两极分别通入乙烷和氧气，其中一电极反应式为C2H6＋18OH--14e-=2＋12H2O。有关此电池的推断正确的是
A．通入氧气的电极为正极，电极反应式为2H2O＋O2＋4e-=4OH-
B．电池工作过程中，溶液的OH-浓度减小，pH逐渐增大
C．电解质溶液中的OH-向正极移动，K+向负极移动
D．正极与负极上参加反应的气体的物质的量之比为2∶7
7．(本题3分)下列有关电化学的说法正确的是
A．原电池的金属负极质量一定减小 B．待充电电池的负极应与电源正极相连
C．电解池的电解质溶液质量一定减小 D．原电池工作时在溶液中电流由负极到正极
8．(本题3分)某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理见如图。下列说法正确的是
A．此电池在常温时也能工作
B．正极电极反应式为：O2+2CO2+4e-=2
C．向正极移动
D．a为CH4，b为CO
9．(本题3分)用如图所示装置的电解氯化钠溶液(X、Y是碳棒)。下列判断正确的是
A．Y电极和电源的正极相连 B．X电极表面有氢气生成
C．X电极表面发生氧化反应 D．电解过程的能量变化是化学能转化为电能
10．(本题3分)地球上锂资源匮乏，应用受到极大制约，难以持续发展。钾元素储量大并且与锂元素具有类似的性质，赋予了钾离子电池良好的应用前景。某研究中的钾离子电池工作原理如图所示(放电时钾离子嵌入层状TiS2中，充电时钾离子则脱嵌。电池总反应为TiS2+xKKxTiS2。下列叙述正确的是
A．放电时，电子从Cu电极流出
B．放电时，正极的电极反应式为TiS2+xK++xe-=KxTiS2
C．充电时，Cu电极的电势低于K电极
D．其电解质溶液可以用水作溶剂
11．(本题3分)下列叙述正确的是
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电解池两个电极材料可以相同
A．①②③④ B．③④ C．②③④ D．③
12．(本题3分)要实现反应：Cu＋2HCl=CuCl2＋H2↑，设计了下列四个实验，你认为可行的是
A． B． C． D．
13．(本题3分)工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备氢氧化钠和硫酸，a、b为离子交换膜，装置如下图所示，下列说法正确的是
A．c电极与外接电源负极相连
B．a为阴离子交换膜
C．从d端注入的是稀NaOH溶液
D．生成标状况下22.4L的O2，将有2molNa+穿过阳离子交换膜
14．(本题3分)以下现象与电化学腐蚀无关的是
A．生铁比纯铁容易生锈
B．银质物品久置表面变暗
C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈
D．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
15．(本题3分)利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是
A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀
B．一段时间后，a管液面高于b管液面
C．a处溶液的碱性增强，b处溶液的酸性增强
D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+
16．(本题3分)关于如图所示各装置的叙述中，正确的是
A．图1是原电池，总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
B．图2可验证铁的吸氧腐蚀，负极反应式为：Fe-3e-=Fe3+
C．图3装置可在待镀铁件表面镀铜
D．图4若将钢闸门与电源的负极相连，可防止钢闸门腐蚀
17．(本题3分)下列有关电化学的图示，完全正确的是
A． B．
C． D．
18．(本题3分)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是阳离子交换膜法电解食盐水的示意图，下列说法正确的是
A．图中离子交换膜可以防止氯气和氢气接触造成危险
B．电解一段时间，右室溶液pH减小
C．原料NaCl溶液应从b位置补充
D．若电路中通过电子0.2mol，理论上两极共得到气体4.48L
二、填空题(共32分)
19．(本题10分)钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。
（1）如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有氯化铵溶液(显酸性)和食盐水，各加入生铁块，放置一段时间均被腐蚀。
①红墨水柱两边的液面变为左低右高，则_______(填“a”或“b”)试管内盛有食盐水。
②a试管中铁发生的是_______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀，生铁中碳上发生的电极反应式为_______。
（2）如图两个图都是金属防护的例子。
①为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_______ (填字母)，此方法叫做_______保护法。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
②图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的_______ (填“正”或“负”)极。
③以上两种方法中，_______填“甲”或“乙”)方法能使铁闸门保护得更好。
20．(本题10分)按要求完成下列问题。
（1）微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示：
①HS-在硫氧化菌作用下转化为的电极反应式是_______。
②若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电，原因是_______。
（2）PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
①放电过程中，Li+向_______(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为_______。
③电路中每转移0.2mol电子，理论上生成_______gPb。
（3）氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如下图所示。
①a电极的电极反应式是_______；
②一段时间后，需向装置中补充KOH，请依据反应原理解释原因是_______。
21．(本题12分)按要求回答下列问题。
（1）甲图是一种利用微生物将有机废水中的有机物质转化为环境友好物质的原电池装置，若有机废水中主要含有甲醛(HCHO)，则装置甲中M极发生的电极反应为___。当有300mg的甲醛参与反应时，通过质子交换膜的H+为___mol。
（2）乙图是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。装置乙中的b极要与装置甲的____极（填“X”或“Y”）连接，该电极的电极反应式为___。
（3）丙图是一种可以在铁牌表面电镀一层银的电镀装置，装置丙中的A溶液为___，电镀一段时间后A溶液浓度___（填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、原理综合题(共14分)
22．(本题14分)降低能耗是氯碳工业发展的重要方向。我国利用氯碱厂生产的H2作燃料，将氢燃料电站应用于氯碱工业，其示意图如图。
（1）a极的电极反应式为__。
（2）乙装置中电解饱和NaCl溶液的化学方程式为__。
（3）下列说法正确的是__。
A．甲装置可以实现化学能向电能转化
B．甲装置中Na+透过阳离子交换膜向a极移动
C．乙装置中c极一侧流出的是淡盐水
（4）结合化学用语解释d极区产生NaOH的原因：__。
（5）实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成OH-迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到O2，产生O2的电极反应式为__。下列生产措施有利于提高Cl2产量、降低阳极O2产量的是__。
A．定期检查并更换阳离子交换膜
B．向阳极区加入适量盐酸
C．使用Cl-浓度高的精制饱和食盐水为原料
（6）降低氯碱工业能耗的另一种技术是“氧阴极技术”。通过向阴极区通入O2，避免水电离的H+直接得电子生成H2，降低了电解电压，电耗明显减少。“氧阴极技术”的阴极反应为__。
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