2022年高三化学寒假作业：04电化学基础 Word版含解析

这是一份2022年高三化学寒假作业：04电化学基础 Word版含解析，共13页。试卷主要包含了下列叙述正确的是，X、Y、Z、M、N代表五种金属等内容，欢迎下载使用。

1．下列叙述正确的是（ ）
A、铁与稀H2SO4反应时，加入少量CuSO4溶液，可使反应速率加快
B、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属
C、在铁上镀铜时，金属铜作阴极
D、用惰性电极电解CuSO4溶液，溶液的pH不变
【答案】A
考点：本题考查原电池和电解池。
【题型】选择题
【难度】容易
2．如图所示，杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，小心地向水槽中滴入CuSO4 浓溶液。(该过程中不考虑两球浮力的变化）下列说法正确的是（ ）
A．若杠杆由绝缘体材料制成，一段时间后，杠杆一定B端高A端低
B．若杠杆由导体材料制成，一段时间后，杠杆一定B端高A端低
C．若杠杆由导体材料制成，一段时间后，杠杆一定A端高B端低
D．无论杠杆由绝缘体材料还是由导体材料制成，一段时间后，杠杆一定A端高B端低
【答案】B
考点：本题考查原电池原理。
【题型】选择题
【难度】容易
3．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．两烧杯中溶液的酸性均减弱
D．产生气泡的速度甲比乙慢
【答案】C
【解析】甲池是原电池，铜片是正极表面有气泡产生，故A错误；乙没有形成闭合电路不能构成原电池，故B错误；两烧杯中都是锌与硫酸反应，所以溶液的酸性均减弱，故C正确；甲池是原电池，产生气泡的速度甲比乙快，故D错误。
考点：本题考查原电池原理。
【题型】选择题
【难度】容易
4．关于原电池和电解池的叙述正确的是（ ）
A．原电池中失去电子的电极为正极
B．原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应
C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成
D．电解时电解池的阴极一定是阴离子放电
【答案】B
考点：本题考查原电池和电解池。
【题型】选择题
【难度】容易
5．将如图所示实验装置的K闭合,下列叙述正确的是
A.Cu电极上发生还原反应
B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
C.片刻后甲池中c（S）增大
D.片刻后可观察到滤纸b点变红
【答案】A
考点：本题考查原电池和电解池。
【题型】选择题
【难度】容易
6．X、Y、Z、M、N代表五种金属。有以下化学反应：
①水溶液中：X＋Y2＋===X2＋＋Y
②Z＋2H2O(冷)===Z(OH)2＋H2↑
③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为：M－2e－===M2＋
④Y可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SO4氧化，则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是( )
A．M＜N＜Y＜X＜Z B．N＜M＜X＜Y＜Z
C．N＜M＜Y＜X＜Z D．X＜Z＜N＜M＜Y
【答案】C
【解析】①水溶液中：X置换出Y，所以Y＜X ②Z从冷水中置换出H2 ，Z的活泼性最强③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，M失电子发生氧化反应做负极，N＜M ④Y可以溶于稀H2SO4中，H＜Y ,M不被稀H2SO4氧化M＜H，因此C正确。
考点：金属活动性比较等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
7．下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是（ ）
A．电池I中锌是正极
B．电池II是一次性电池
C．电池Ⅲ工作时，氢气发生还原反应
D．电池IV工作时电子由锌通过导线流向碳棒
【答案】D
考点：考查了原电池的原理的相关知识。
【题型】选择题
【难度】容易
8．镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是（ ）
A．充电过程中镉元素被氧化
B．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e—+ OH—=== NiOOH + H2O
C．放电时负极附近溶液的碱性不变
D．放电时电解质溶液中的OH—向正极移动
【答案】B
【解析】A．充电过程中镉元素化合价降低被还原，因此A错误；B．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e—+OH—===NiOOH+H2O，因此B正确C．放电时负极生成Cd(OH)2附近溶液的碱性减小，因此C错误；D．放电时电解质溶液中的阴离子向负极移动，因此D错误；
考点：电解池和原电池原理等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
9．关于下图所示装置的判断，叙述正确的是( )
A．左边的装置是电解池，右边的装置是原电池
B．该装置中铜为正极，锌为负极
C．当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L
D．装置中的电子流向是：a→Cu→经过CuSO4溶液→Zn→b
【答案】C
考点：原电池和电解池原理等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
10．某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见如图，电池总反应可表示为2H2＋O2===2H2O，下列有关说法正确的是( )
A．电子通过外电路从b极流向a极
B．b极上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．每转移0.1 ml电子，便消耗1.12 L的H2
D．H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极
【答案】D
考点：固体酸燃料电池的原理等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
11．近来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC)，它用磺酸类质子作溶剂，在200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全。电池总反应式为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，下列说法不正确的是( )
A．C2H5OH在电池的负极上参加反应
B．1 ml乙醇被氧化转移6 ml电子
C．在外电路中电子由负极沿导线流向正极
D．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2O
【答案】B
【解析】A．燃料电池中，燃料在负极失电子发生氧化反应； B．1 ml乙醇被氧化生成2 mlCO2转移12 ml电子；C．在外电路中电子由负极沿导线流向正极；D．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－=2H2O
考点：燃料电池原理和电极反应式等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
12．铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O，研读下图，下列判断不正确的是
A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4+2H2O-2e-═PbO2+4H++SO42－
B．当电路中转移0.2ml电子时，I中消耗的H2SO4为0.2ml
C．K闭合时，II中SO42-向c电极迁移
D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极
【答案】C
【题型】选择题
【难度】容易
13．若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（ ）
①将铜片接在电源的正极上
②将银片接在电源的正极上
③在铜上发生的反应是：Ag＋+e－＝Ag
④在银片上发生的反应是：4OH—－4e—＝O2↑+2H2O
⑤需用硫酸铜溶液为电镀液
⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A、①③⑥ B、②③⑥ C、①④⑤ D、②③④⑥
【答案】B
考点：本题考查电镀原理。
【题型】选择题
【难度】容易
14．如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为铁电极，通电进行电解。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是（ ）
A．乙烧杯中的d电极反应式为Fe－2e-＝Fe2+
B．电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生沉淀
C．当b极增重5.4g时，d极产生的气体为2.24L（标况）
D．甲烧杯中溶液的pH降低
【答案】D
【解析】A．乙烧杯中的d电极做阴极，电极材料不参加反应。B．电解一段时间，甲可能是硝酸溶液，乙可能是氢氧化钾溶液，混合后无沉淀。 C．当b极增重5.4g时，生成0.05mlAg，2mlAg——2mle- ---1mlH2，d电极可以生成5.6L氢气。D．甲烧杯电解一段时间后生成硝酸，溶液的pH降低。
考点：电解原理等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
15．下列关于如图所示电化学装置的分析正确的是（ ）
A．若X为直流电源，Y为铜棒接正极，则Fe棒上有铜析出
B．若X为直流电源，Y为碳棒接负极，则Fe棒被保护
C．若X为电流计，Y为锌棒，则SO42－移向Fe棒
D．若X为导线，Y为铜棒，则Fe棒发生还原反应
【答案】A
考点：考查电化学原理的应用
【题型】选择题
【难度】容易
16．如图是电解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，d电极质量增加 D．电解过程中，氯离子浓度不变
【答案】C
【解析】根据离子移动方向，可知c是阳极、d是阴极，a是电源正极、b是负极。电解过程中d电极反应为，c电极反应为，故C正确。
【题型】选择题
【难度】容易
17．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（ ）
A．纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗
B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
【答案】C
考点：本题考查金属腐蚀与防护。
【题型】选择题
【难度】容易
18．下列事实中，与电化学腐蚀无关的是 ( )
A．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更容易被腐蚀
B．为了保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块
C．在空气中，金属银表面生成一层黑色物质
D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面很容易被腐蚀
【答案】C
考点：电化学腐蚀等知识。
【题型】选择题
【难度】容易
19．钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是
A．反应①、②中电子转移数目相等
B．反应①中氧化剂是氧气和水
C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
【答案】A
【解析】A．反应①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2中的氧化剂是O2，同样在反应②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3中氧化剂也是O2，而且两个反应中氧气的系数都是1，因此1mlO2得到的电子均是4ml，故A正确；B．反应①中水中的元素化合价在反应前后不变，则氧化剂只有氧气，故B错误；C．钢质水管与铜质水龙头连接后形成原电池，铁比铜活泼，则钢质水管做负极被腐蚀，故C错误；D．钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，而且主要是发生吸氧腐蚀，故D错误；故选A。
【题型】选择题
【难度】容易
20．关于下列各装置图的叙述中，正确的是( )
A．用装置①精炼铜，则b极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C．装置③中钢闸门应与外接电源的正极相连
D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
【答案】D
考点：考查了原电池和电解池的工作原理的相关知识。
【题型】选择题
【难度】容易
二、非选择题（共2道大题，每题10分，共20分）
21．（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe ,A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为______________，A电极的电极反应式为 ；反应进行一段时间后溶液C的pH将 (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
（2）我国首创以铝空气海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是________，负极反应为___________；正极反应为_______________________。
（3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视， 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为
2CO＋2CO32-－4e－=4CO2，正极反应式为________________________，电池总反应式为_________________________。
【答案】（1）4H++ 2NO3-+2e-=2NO2+2H2O Cu-2e-= Cu2+ 升高（3分）
（2）铝 4Al－12e－=4Al3＋ 3O2＋6H2O＋12e－=12OH－（3分）
（3）O2＋2CO2＋4e－=2CO 2CO＋O2===2CO2(4分)
【题型】填空题
【难度】一般
22．电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，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。（杂质发生的电极反应不必写出）请回答以下问题：
（1）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写出电解饱和NaCl溶液总的离子方程式 。
②在X极附近观察到的现象是_______________________。检验Ｙ电极反应产物的方法是________________。
（2）如要用电解方法精炼粗铜（含有锌铁镍银金和铂等微量杂质），电解液a选用CuSO4溶液，则：
①X电极发生的反应类型为 ；②Y电极的材料是_____________，主要电极反应式为_______________。CuSO4溶液的浓度 （填 “不变”“略有增加”或“略有减少”）
【答案】（1）①2Cl－+2H2O2OH–+H2↑+Cl2↑（2分）
②溶液变红，有气泡溢出。用淀粉KI试纸靠近Y电极，如果试纸变蓝，则说明产物是氯气。（4分）
（2）①还原反应；（1分）
②粗铜，Cu-2e—=Cu2+。略有减少（3分）
考点：本题考查电解、电镀原理。
【题型】填空题
【难度】容易题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案