第四章《电化学基础》单元测试题
（时间60分钟，满分100分）
一、选择题（本题包括16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有1答案符合题意。）
1.在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是
A 正极附近的SO42―离子浓度逐渐增大
B 电子通过导线由铜片流向锌片
C 正极有O2逸出
D 铜片上有H2逸出
2．据报道，氢燃料电池公交汽车已经驶上北京街头，为"科技奥运，绿色奥运"做贡献。下列说法正确的（ ）
A．电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法
B．发展氢燃料电池汽车不需要安全高效的储氢技术
C．氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染
D．氢燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能
3．下列各变化中属于原电池反应的是（ ）
A．在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B．镀锌铁表面有划损时，也能阻止铁被氧化
C．红热的铁丝与冷水接触，表面形成蓝黑色保护层
D．浓硝酸比稀硝酸更易氧化金属铜
4.在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应的是（ ）
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
5．目前世界上采用的合成氨技术是德国人哈伯在1905年发明的。2001年有两位希腊化学家在美国《科学》杂志上发表文章，在常压下把氢气和用氦稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池(如图)，氢气和氮气在电极上可合成氨，而且转化率高达78％。(图中涂黑处表示新法合成氨中所用的电解质，它能传导H＋)下列说法不正确的是 ( )
A．新法合成氨的电解池中可以用水溶液做电解质溶液
B．新法合成氨的电解池中不能用水溶液做电解质溶液
C．新法合成氨的阳极反应为：3H2－6e－＝5H＋
D．新法合成氨的电解反应为：N2＋6H＋ 2NH3
6．已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有"+"，另一个接线柱旁标有"-"。关于标有"+"的接线柱，下列说法中正确的是（ ）
A．充电时作阳极，放电时作正极 B．充电时作阳极，放电时作负极
C．充电时作阴极，放电时作负极 D．充电时作阴极，放电时作正极
7. 钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2 2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的是
A 负极发生的反应为：Fe－2e－＝Fe2＋
B 正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－＝4OH－
C 原电池是将电能转变为化学能的装置
D 钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
8．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．Y＞Z＞W＞X B．Z＞Y＞W＞X
C．W＞Z＞Y＞X D．X＞Y＞Z＞W
9．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
10．2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200oC左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O, 电池示意如右图,下列说法不正确的是:
A．a极为电池的负极
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C．电池正极的电极反应为：4H+ + O2 + 4e－ =2H2O
D．电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
11.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↑
C．f电极为锌板
D．e极发生还原反应
12.以Mg片和Al片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH溶液中，下列说法正确的是（ ）
A.Mg片作负极，电极反应：Mg-2e-====Mg2+
B.Al片作负极，电极反应：Al+4OH--3e-==== +2H2O
C.电子从Mg电极沿导线流向Al电极
D.Mg片上无现象
13.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO )=6mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22．4 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是（ ）
A．原混合溶液中 c (K+)为2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移8 mol电子
C．电解得到的Cu的物质的量为0.5mol D．电解后溶液中c(H+)为2 mol·L－1
14.在电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，最好选用下列物质中的
A．NaOH B．HCl C．NaCl D．CuSO4
15.（06·四川理综）下列描述中，不符合生产实际的是
A、电解熔融的氧化铝制取金属铝，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
二、非选择题（本题包括7个小题，共52分）
16.（8分）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
⑴若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式是 。在X极附近观察到的现象是 。
②Y电极上的电极反应式是 ，检验该电极反应产物的方法是 。
⑵如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
①X电极的材料是 ，电极反应式是 。
②Y电极的材料是 ，电极反应式是 。
（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
17.(10分)为省药品和时间，甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、CuSO4溶液；直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器（用品），以巧妙的构思，"接力"的方式，设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白：
⑴甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部（铜与锌不接触），小心向烧杯中加入稀硫
酸，观察到的现象是 。甲同学的设计思路是 。
⑵乙同学接着甲的实验，向烧杯中滴加 溶液，进而观察到的现象是 ， 。乙同学作出锌、铜金属活动性相对强弱所依据的原理是 ， 。
⑶丙同学使用直流电源、石墨电极组装好电解装置，向乙同学实验后的溶液中补充了必要的
试剂（作为电解液）。反应在调控下随即开始，实验中有关化学反应方程式为 。
获得的实验明显现象是 。
⑷请你再单独设计一个简单的实验（试剂、仪器自选），探究和证实锌和铜的金属活动性的
相对强弱（简要说明操作和现象） 。
18.（6分）根据下列反应框图填空，已知反应①是工业上生产化合物D的反应，反应⑤是实验室鉴定化合物E的反应。
（1）是________。
（2）化合物B是________。
（3）图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是________和________（填代号）。它们的化学反应方程式分别是:
_______________________________________、
________________________________________。
19.（4分）今有Cu2+、Cl-、Na+、 、Zn2+五种离子两两组合分别组成的电解质溶液若干种，可选用铜电极、铂电极、锌电极进行电解。
（1）以________作阳极，电解________溶液时，溶液的pH明显升高，且溶液保持澄清。
（2）以________作阳极，电解________溶液时，溶液的pH明显下降。
20.(7分)按下图进行电解实验（A、B、C、D均为惰性电极），可供选择的电解质溶液列于下表。要求满足的条件是：①工作一段时间后甲槽的pH上升，乙槽的pH下降；②B、C两极上放电的离子其物质的量相等。
组别 A B C D
甲槽 NaOH AgNO3 H2SO4 NaCl
乙槽 CuSO4 CuCl2 AgNO3 AgNO3
（1）应选择的电解液是 组。
（2）电极反应式：A极 ；B极 ；C极 ；D极 。
（3）当B极上析出7.1 g电解产物时，C极将析出________g________。
21.（13分）（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是 。
（2）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。肼-空气燃料电池放电时：
正极的电极反应式是 。
负极的电极反应式是 。
（3）下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是 。
②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下
的空气 L（假设空气中氧气体积含量为20%）
（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是 。
22. (11分) 某金属M的相对原子质量为112.4。它的氯化物化学式为MClx。有ag氯化物溶于水，制成0.2 mol/L的溶液l L。用惰性电极将此溶液进行电解(见下图)，A槽的阴极增重0.053 9 g，B槽的阴极增重0.028 1 g。求：
(1)求x的值。
(2)电解槽A阳极理论上应析出何种物质，其物质量是多少克?
参考答案
选择题
1．D 2.C 3.B 4. C 5．A 6.A 7. A 8.B 9.D 10.D 11.B 12 B 13.A
14. A 15.A
非选择题
16.⑴①2H+ + 2e - = H2↑ 放出气体，溶液变红。
②2Cl - - 2e - = Cl2 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。
⑵①纯铜 Cu2+ + 2e - = Cu ②粗铜Cu - 2e - = Cu2+
17.（1）锌片上有气泡产生，铜片上无气泡。锌能置换出酸中的氢而铜不能。（2）CuSO4溶液。锌片上有红色铜析出，锌片上产生气泡的速率明显加快。活泼金属可将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，Zn、Cu,稀硫酸组成原电池，Zn为负极。
（3）2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2↑+ 2H2SO4 (2分)，阴极上有红色铜析出。（4）分别取一小片铜片与锌片于试管中，向试管中加入少量的棕黄色的溶液，稍待，溶液的棕黄色褪去得一近乎无色溶液。
18.（1）H2 (2)H2O (3)② ④ 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
2Ca(OH)2+2Cl2====Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
19.（1）铂电极 NaCl （2）铂电极 CuSO4
20.（1）D；（2）2H++2e－＝H2↑，2Cl－－2e－＝Cl2↑，2Ag++2e－＝2Ag，4OH－－4e－＝O2+2H2O；（3）21.6 银。
21.（1）N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O（1）；△H=－624kJ/mol
（2）O2+2H2O+4e－=4OH－ ； N2H4+4OH－－4e－=4H2O+N2↑
（3）①Cu2++2e－=Cu ②112
（4）ClO－+2NH3=N2H4+Cl－+H2O。
22. (1)2 (2)理论上应析出氧气，其质量是0.003 992 g。
解析：(1)根据题意可知A槽里的溶液是硝酸银，所以在阴极上析出的物质是单质Ag。根据Ag＋＋e－＝Ag，可求得通过的电子的物质的量为0.000 499 mol，因为A、B两槽的电路是串联的，所以在电极上得失的电子敷都应谊是一致的，B槽中的溶液是MClx，在阴极上析出的物质就应该是M。由
Mx＋ ＋ xe－ ＝ M
x mol 112.4 g
0.000 499 0.028 l g
解之得x＝1.966≈2
(2)A槽中阳极的电极反应是4 OH－－4 e－＝2H2O＋O2↑，易求得氧气的质量为0.003 992 g。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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