《电化学基础》专题复习检测题
参考相对原子质量：H 1 O 16 S 32 Mg 24 Zn 65
第Ⅰ卷 （选择题 共42分）
一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）
1．电化学知识在生产生活中有重要应用。下列说法正确的是（ ）
A．工业上用电解饱和食盐水的方法制金属钠
B．工业上用电解熔融氯化铝的方法制金属铝
C．在轮船船体上镶嵌金属铜以防止船体腐蚀
D．电解精炼铜时用粗铜作电解池的阳极材料
2．电化学腐蚀是金属腐蚀的主要原因。以下现象或事实与电化学腐蚀无关的是（ ）
A．新切开的钠在空气中很快变暗
B．铜器久置后表面易生成铜绿
C．生铁比纯铁容易生锈
D．电工操作中不能将铝线和铜线接在一块
3．原电池原理是设计各种新型电池的基础。下列有关原电池知识的描述正确的是（ ）
A．原电池的两电极一定是由活动性不同的两种金属组成
B．不管是哪种类型的电池，发生氧化反应的电极总是负极
C．水的分解反应是氧化还原反应，可把该反应设计成原电池
D．以Fe、Cu电极和冷的浓硝酸溶液构成原电池，Fe是负极
4．某原电池的结构如下图所示。电池工作时，下列有关叙述不正确的是 （ ）
A．在外电路中，电流由银电极流向铜电极
B．电子可通过盐桥由铜电极流向银电极
C．铜片的质量减少，Cu(NO3)2溶液的质量增加
D．正极的电极反应式为：Ag++e- = Ag
5．以石墨为电极分别电解硝酸银溶液和稀硫酸，下列关于两个电解池及电解反应的说法正确的是（ ）
A．电解池阴极的电极反应式相同
B．电解结束后原溶液的浓度都增大
C．电解结束后溶液的pH都减小
D．消耗等量水时生成气体的物质的量相同
6．以NaCl和ZnCl2的混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列有关说法正确的是（ ）
A．锌作电镀池的阴极，铁作电镀池的阳极
B．电镀时电镀液中Zn2+的浓度基本不变
C．电镀时的总方程式为：ZnCl2Zn+Cl2↑
D．镀锌层破损后镀锌铁比镀锡铁更容易腐蚀
7．用惰性电极分别电解甲、乙两种物质的水溶液，将电解后的溶液混合，所得混合溶液可能为中性的是（ ）
A．甲：硫酸，乙：氯化钠溶液
B．甲：盐酸，乙：硝酸铜溶液
C．甲：硝酸，乙：硫酸钠溶液
D．甲：氯化钠溶液，乙：硫酸钠溶液
8．利用如下图所示装置进行实验，开始时，a、b两处的液面相平，密封好装置后放置一段时间。下列说法正确的是（ ）
A．a中铁丝不被腐蚀，b中铁丝发生析氢腐蚀
B．a、b两管中液体的液面最终仍然相平
C．a处溶液的pH不变，b处溶液的pH增大
D．a、b两管中的铁丝都发生了电化学腐蚀
9．喝酒不开车，开车不喝酒。下面是一种燃料电池酒精检测仪的示意图，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合交警进行现场酒精检测。下列说法正确的是（ ）
A．该电池的总反应式为：2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
B．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-==4OH-
C．电子由氧气所在的铂电极流出流经液晶显示屏进入微处理器
D．微处理器中通过电流的大小与乙醇含量间存在确定数量关系
10．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质，从一个电极通入甲烷，从另外一个电极通入空气，该电池工作原理如图所示。电池工作时，下列说法正确的是（ ）
A．电池总反应为：CH4+2O2点燃⃗CO2+2H2O
B．该电池只有在较高温度下才能正常工作
C．a为O2，b为CH4，c为N2，d为CO2
D．正极电极反应式为：O2+2H2O+4e-==4OH-
11．H2S是一种剧毒气体，对H2S废气资源化利用的途径之一是回收能量并得到单质硫，反应原理为：2H2S(g)+O2(g)==S2(s)+2H2O(l) ΔH＝－632 kJ·mol-1。下图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 电池工作时，电流从电极a经过负载流向电极b
B．电极a上发生的电极反应为：2H2S－4e-=S2+4H+
C．当反应生成64g S2时，电池内部释放632 kJ热量
D．当消耗44.8L H2S气体时，电路中转移4mol电子
12．钛（Ti）被誉为21世纪的金属。下图为用固体二氧化钛（TiO2）生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的电位下，TiO2中的氧解离进入熔融盐（氯化钙）而得到纯钛。下列说法中正确的是（ ）
A．电源的a极是正极，石墨极是阴极
B．“产生气泡”中的气体成分只能是O2
C．阳极的电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-
D．电解过程中，Ti4+、Ca2+向石墨极移动
13．电镀废水中含有剧毒的CN-，用下图所示装置可除去含Cl-、CN-废水中的CN-。控制溶液的pH为9～10时，阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体。电解开始时，d电极附近溶液的pH升高。下列说法不正确的是（ ）
A．a是直流电源的正极，d电极是阴极
B．装置放出的气体中主要含有H2、N2和CO2
C．阳极的电极反应式：Cl-+2OH-－2e- == ClO-+H2O
D．电路中通过2mol电子，生成气体22.4L（标准状况）
14．已知H2O2是一种弱酸性物质，在强碱溶液中主要以HO2-形式存在。现以Al−H2O2燃料电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制备氢气（电解池中隔膜仅阻止气体通过，c、d均为惰性电极）。下列说法正确的是（ ）
A．a电极的电极反应式为：HO2-+2e-+H2O=3OH-
B．电解过程中，燃料电池中溶液的pH不断增大
C．电解过程中，溶液中的OH-通过隔膜向d极移动
D．电解消耗Al和产生气体的物质的量之比为2:3
第Ⅱ卷 （非选择题，共58分）
二、非选择题（本大题包括5小题，共58分）
15．（10分）用下列装置进行电化学实验，请回答有关问题。
含X的电解质溶液
（1）若电极Ⅰ是Cu，电极Ⅱ是石墨，X是FeCl3，断开K1，闭合K2，该装置可构成原电池，其正极反应式为 ，电池总反应式为 。
（2）若电极Ⅰ是Al，电极Ⅱ是Mg，X是NaOH，断开K1，闭合K2，该装置也可构成原电池，其负极反应式为 ，电极Ⅱ上的实验现象为 。
（3）闭合K1，断开K2，若要在铁上镀Ag，则电极Ⅱ的材料为 ，电解质X为 。
（4）闭合K1，断开K2，电极Ⅰ为石墨，电极Ⅱ为Cu，X为NaCl，一段时间后，电解质溶液中的现象为 。
16．（11分）金属的腐蚀危害极大，研究金属的腐蚀原理，据此对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
（1）将一块铁片（足量）插入NaCl溶液中，在溶液中滴入几滴稀盐酸。在铁不断被腐蚀的过程中，可能发生的腐蚀类型有 （填序号）。
A．化学腐蚀 B．析氢腐蚀 C．吸氧腐蚀
（2）为了保护海水中的铁质设备，设计如下图所示装置防腐。
A B C D
上述装置中，不能防止铁腐蚀且会导致铁腐蚀最快的是 （填序号）；B装置的防护方法称为 ，属于外加电流的阴极保护法的是 （填序号）。
（3）以铝材为阳极，在硫酸溶液中电解，铝材表面可形成耐磨性、耐腐蚀性强的氧化膜。电解时阳极的电极方程式为 ；电解过程中，阳极附近溶液的pH （填“增大”、“减小”或“不变”）；当阳极增加的质量为2.4g时，电解生成的气体在标注状况下的体积为 L。
17．（12分）电解原理在污染物处理、物质制备等方面都有重要应用。
（1）电解法处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72-）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O72-+6Fe2++14H+ = 2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。
①用铁作阳极的原因是 。
②电解过程中，在 极附近生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。
（2）二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺，装置如下图所示，图中的电极为石墨。
①电解时，Na+向 （填“阳极”或|“阴极”）区移动，该电极的电极方程式为 ，该电极区溶液的pH （填“增大”、“减小”或“不变”）。
②用电解法制取ClO2的总方程式为 。当反应生成0.2mol ClO2时停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为 mol。
18．（14分）用燃料电池为电源电解CuSO4溶液和MgCl2溶液，实验装置如下图所示。请回答下列问题：
（1）X是H2时，若Y是KOH，甲池的负极反应式为 ；若Y是硫酸，甲池的正极反应式为 。
（2）X是CH3OH时，若Y是KOH，甲池的负极反应式为 。
（3）电解过程中，乙池中Ag电极的质量 （填“增大”、“减小”或“不变”），丙池中总反应的离子方程式为 。
（4）电解结束后，向乙池中加入一定量的 （填序号），可使CuSO4溶液恢复到原浓度。
A．Cu B．CuO C．Cu(OH)2 D．Cu2(OH)2CO3
（5）若甲池中消耗280 mL（标准状况下）O2，此时丙池中理论上最多产生 g固体。
19．（11分）高铁电池是一种很有发展前景的新型可充电电池，该电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O=====3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。请回答下列问题：
（1）K2FeO4中铁元素的化合价为 价，放电时K2FeO4发生 （填“氧化”或“还原”）反应；放电时负极反应式为 。
（2）充电时，电池的正极接直流电源的 极，此时能量的转化形式为 。
（3）对比高铁电池和常用高能碱性电池的放电曲线，可得出高铁电池的优点有 。
（4）若维持放电时的电流强度为1 A，电池工作10 min，则理论上消耗Zn的质量为
g（已知F＝96 500 C·mol-1）。
查看全文