重庆市人教版高中化学选修4学案-第四章电化学基础 章末检测

第四章
章末检测
(60分钟，100分)
一、选择题(本题包括14个小题，每小题3分，共42分)
1．下列过程需要通电后才可以发生或进行的是(　　)
①电离　②电泳　③电解　④电镀　⑤电化学腐蚀
A．①②　　B．②③④
C．②③④⑤
D．全部
2．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
3．下列事实与电化学腐蚀无关的是(　　)
A．钢铁制品生锈后用盐酸处理
B．黄铜(Cu、Zn合金)制的铜锣不易产生铜绿
C．铜、铝电线一般不连接起来作导线
D．生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈
4．下列说法正确的是(　　)
A．氯碱工业中，烧碱在阳极区生成
B．电解熔融氯化铝制取金属铝
C．电镀时，用镀层金属作阳极
D．将钢闸门与外电源正极相连，可防止其腐蚀
5．原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用。下列有关判断中错误的是(　　)
A．装置①研究的是金属的吸氧腐蚀，Fe上的反应为Fe－2e－===Fe2＋
B．装置②研究的是电解CuCl2溶液，它将电能转化为化学能
C．装置③研究的是电解饱和食盐水，电解过程中，B极上发生氧化反应
D．三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应
6．用如图所示装置进行实验，下列叙述不正确的是(　　)
A．K与N连接时，铁被腐蚀
B．K与N连接时，石墨电极产生气泡
C．K与M连接时，一段时间后溶液的pH增大
D．K与M连接时，石墨电极反应：4OH－－4e－==2H2O＋O2↑
7．下列叙述正确的是(　　)
A．铜、铁和FeCl3溶液形成的原电池，铜极放出氢气
B．电解硫酸钠溶液就是电解水，电解后溶液pH升高
C．铁锅生锈的正极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应为：2H＋＋2e－===H2↑
8．根据下列事实：
(1)X＋Y2＋===X2＋＋Y；
(2)Z＋2H2O===Z(OH)2＋H2↑；
(3)Z2＋氧化性比X2＋弱；
(4)由Y、W电极组成的原电池，电极反应为：W2＋＋2e－===W，Y－2e－===Y2＋。可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是(　　)
A．X>Z>Y>W
B．Z>W>X>Y
C．Z>X>Y>W
D．Z>Y>X>W
9．如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无味的气体放出，符合这一情况的是(　　)
a极板
b极板
X电极
Z
A
锌
石墨
负极
CuSO4
B
石墨
石墨
负极
NaOH
C
银
铁
正极
AgNO3
D
铜
石墨
负极
CuCl2
10．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，下表中符合题意的一组是(　　)
X
Y
Z
W
A
C
Fe
NaCl
H2O
B
Pt
Cu
CuSO4
CuSO4溶液
C
C
C
H2SO4
H2O
D
Ag
Fe
AgNO3
AgNO3晶体
11．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是(　　)
A．当有0.1
mol电子转移时，a极产生标准状况下1.12
L
O2
B．b极上发生的电极反应是：4H2O＋4e－,2H2↑＋4OH－
C．c极上发生还原反应，B中的H＋可以通过隔膜进入A
D．d极上发生的电极反应是：O2＋4H＋＋4e－,2H2O
12．有关上图装置的叙述中，正确的是(　　)
A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为外接电源的阴极保护法
B．若X为碳棒，Y为饱和NaOH溶液，开关K置于N处，保持温度不变，则溶液的pH保持不变
C．若X为银棒，Y为硝酸银溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中银离子浓度将减小
D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铁电极移动
13．碱性锌锰干电池是生活中应用最广泛的电池，下列说法中不正确的是(　　)
A．该电池正极反应式为：MnO2＋H2O＋e－==MnOOH＋OH－
B．电池工作时负极pH一定降低
C．用该电池作电源精炼铜，纯铜与锌连接
D．用该电池作电源电解硫酸铜溶液，负极溶解6.5
g锌，阴极一定析出6.4
g铜
14．用石墨电极电解一定量的硫酸铜溶液，电解一段时间后，向电解液中加入0.1
mol碱式碳酸铜晶体(不含结晶水)，恰好使溶液恢复到电解前的浓度和pH。下列有关叙述错误的是(　　)
A．加入碱式碳酸铜发生的反应是Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4==2CuSO4＋CO2↑＋3H2O
B．电解过程发生的反应为：2H2O＋2CuSO4==2Cu＋2H2SO4＋O2↑
C．标准状况下，电解过程产生的气体体积约为5.6
L
D．电解过程中转移电子的物质的量为0.6
mol
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
15．
(12分)下图为以惰性电极进行电解的装置：
(1)写出A、B、C、D各电极上的电极反应式和反应方程式：
A：_____________________，
B：_____________________，
总反应方程式：_____________________；
C：_____________________，
D：_____________________，
总反应方程式：_____________________；
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比为_____________________。
16．(12分)请按要求回答下列问题。
(1)根据右上图回答①②：
①打开K2，合并K1。
A电极可观察到的现象是_____________________；
B极的电极反应式为_____________________。
②打开K1，合并K2。
A电极可观察到的现象是_____________________；
B极的电极反应为_____________________。
(2)根据右图回答③④：
③将较纯净的CuSO4溶液放入右图所示的装置中进行电解，
石墨电极上的电极反应式为__________________________________________，
电解反应的离子方程式为__________________________________________；
④实验完成后，铜电极增重a
g，石墨电极产生标准状况下的气体体积________L。
17．
(16分)重铬酸钾又名红矾钾，是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾(K2CrO4)为原料，采用电化学法制备重铬酸钾(K2Cr2O7)。制备装置如图所示(阳离子交换膜只允许阳离子透过)：
制备原理：2CrO(黄色)＋2H＋==Cr2O(橙色)＋H2O。
(1)通电后阳极室产生的现象为_____________________；
其电极反应式是_____________________。
(2)该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO＋4H2O===2Cr2O＋4OH－＋2H2↑＋O2↑，若实验开始时在右室中加入38.8
g
K2CrO4，t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3∶2，则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为________；此时电路中转移电子的物质的量为________。
18．
(18分)某课外活动小组用如图所示装置进行实验，请回答下列问题：
(1)若开始实验时开关K与a连接，则B极的电极反应式为_____________________。
(2)若开始实验时开关K与b连接，则下列说法正确的是________(填序号)。
①溶液中Na＋向A极移动
②从A极逸出的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
③反应一段时间后向电解液中加适量盐酸可使其恢复到电解前的浓度
(3)该小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如下图所示装置电解K2SO4溶液。
①该电解槽的阳极反应式为_____________________，
通过阴离子交换膜的离子数________(填“>”“<”或“＝”)通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为________；
③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为______
选修4
第四章
章末检测答案
1—5
BBACC
6—10
DCCAC
11—14
CBDB
15
(1)Cu2＋＋2e－===Cu　
2Cl－－2e－===Cl2↑
CuCl2Cu＋Cl2↑　
2Ag＋＋2e－===2Ag
4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
4AgNO3＋2H2O4Ag＋4HNO3＋O2↑
(2)2:2：4：1
16
(1)①锌不断溶解　Cu2＋＋2e－===Cu
②电极表面有红色固体附着　Cu－2e－===Cu2＋
(2)③4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋
④
17
(1)阳极产生无色气体，溶液由黄色逐渐变为橙色　4OH－－4e－==O2↑＋2H2O
(或2H2O－4e－===O2↑＋4H＋)
(2)2∶1　0.1
mol
18
(1)Fe－2e－==Fe2＋　(2)②　(3)①2H2O－4e－==O2↑＋4H＋(写4OH－－4e－==2H2O＋O2↑也可)　<　②b