08届高三化学电化学单元练习
一、选择题（每题只有一个正确答案，每题三分，共21分）
1、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
2、我国镍氢电池居世界先进水平，我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池，常见镍氢电池的某极是储氢合金LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均为零)，电池反应通常表示为LaNi5H6+6NiO(OH)
LaNi5+6Ni(OH)下列说法正确的是
( )
A． 放电时储氢合金作正极
B．放电时负极反应：LaNi5H6+6OH－－6e－ ＝ LaNi5+6H2O
C．充电时阳极周围c(OH－)增大
D．充电时储氢合金作负极
3、下列是爱迪生电池分别在充电和放电时发生的反应：Fe + NiO2+2H2O
Fe(OH)2+ Ni(OH)2下列对爱迪生蓄电池推断错误的是
（ ）
① 放电时，Fe参与负极反应，NiO2参与正极反应
② 充电时，阴极上的电极反应式为：Fe(OH)2 + 2e－ = Fe + 2OH－
③ 放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
④ 放电时，负极上的电极反应式为：Fe + 2H2O－2e－ = Fe(OH)2 + 2H+
⑤ 蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中
A．只有③ B．③④ C．④⑤ D．①②⑤
4、用电解水的方法分析水的组成时，需要加入一些电解质以增强水的导电性，不宜加入的物质是 （ ）
A．Na2SO4 B．NaNO3 C．KOH D．CuSO4
5、若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生反应的总反应离子方程式是： Cu+2H+＝Cu2++H2↑，则关于该装置的有关说法正确的是 ( )
A．该装置可能是原电池，也可能是电解池
B．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸
C．该装置只能是电解池，电解质溶液不可能是盐酸
D．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极
|
2CO32－+ 6H2O，则下列说法正确的是 （ ）
A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B．放电时负极的电极反应为：CH3OH
－ 6e－ + 8OH－
CO32－+6H2O
C．标准状况下，通入5.6LO2，并完全反应后，有0.5mol电子转移
D．放电一段时间后，通入O2的电极附近溶液的pH降低
7、某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为31。用石墨作电极电解该混合溶液中，其电极产物可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是 （ ）
A．阴极自始至终只析出H2 B．阳极先析出Cl2，后析出O2
C．电解最后阶段为电解水 D．溶液pH不断增大，最后为7
二、选择题（每题有一个或两个正确答案，全对得3分，共30分，少选得1分，错选、不选、多选得0分）
8、某甲烷—氧气燃料电池的结构如右下图所示，该电池的两个电极均由多孔碳制成，以30%KOH
溶液为电解质溶液，气体由多孔碳孔隙逸出并在电极表面放电，其总反应的化学方程式为：CH4 + 2O2 + 2KOHK2CO3 + 3H2O。下列说法中正确的是 （ ）
A．用多孔碳作电极，是为了增大气体与溶液的接触面积，加快气体的放电速率
B．若b处通入的气体为氧气，则B极为负极
C．当发生反应的O2为5.6L（标准状况）时，则有2mol电子发生转移
D．正极的电极反应为CH4
+ 10OH－－8e－CO32－ + 7H2O，放电一段时间后该极附近溶液 的pH降低
9、某学生设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置。通电后，溶液中产生大量白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是 （ ）
A．电源中的a为正极，b为负极
B．不能使用NaCl溶液作电解液
C．A、B两端都必须使用铁作电极
D．B电极发生的反应为2H2O + 2e－ ＝ H2↑+ 2OH－
10、电脑右图是2004年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃
料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子（H+）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH +3O2 2CO2+
4H2O。下列说法正确的是
（ ）
A．左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇
B．右电极为电池的负极，b处通入的物质是空气
C．负极反应式为：CH3OH
+ H2O－6e－ CO2 + 6H+
D．正极反应式为：O2
+ 2H2O + 4e－ 4OH－
11、用石墨电极电解500mLNaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液。通电一段时间后，阴、阳两极逸出的气体在标准状况下的体积分别为11.2L和8.4L，求原溶液中Cu2+的物质的量浓度（假设溶液的体积不变） （ ）
A．1.25 mol·L－1 B．2.5 mol·L－1 C．0.50 mol·L－1 D．1.0 mol·L－1
12、将羧酸的碱金属盐电解可生成烃类化合物，例如： 2CH3COOK
+ 2H2OCH3—CH3↑+
2CO2↑+H2↑+2KOH，现充分电解CH2Cl—COOK水溶液，并加热电解后的水溶液，则下列说法中合理的是
（
）
A．在阴极放出的气体是CO2 B．加热后有不溶于水的油状物生成
C．混合液蒸干后得到的固体是KOH D．混合液蒸干后得到的固体是KCl
13、周期表中有些元素有“对角线相似”现象（即周期表中处于对角线位置的两元素性质相似）， 如Li、Mg；Be、Al；B、Si等两两性质相似。现用熔融LiCl电解的方法可得锂和氯气。若用 已潮解的LiCl加热蒸干并可热至熔融，再用惰性电极电解，结果得到金属锂和一种无色无味的气体。据此，下列说法正确的是 （ ）
A．无色无味为电解生成的锂与水反应放出的氢气
B．电解前LiCl加热时已发生水解
C．电解时产生的无色气体是氧气
D．无色气体是阳极放出的Cl2与水作用生成
14、下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关 说法中不正确的是 （ ）
 |
A．该能量转化系统中的水可以循环使用
B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C．水电解系统中的阳极反应：4OH－－ 4e－2H2O + O2
D．燃料电池放电时的负极反应：H2
－ 2e－ + 2OH－2H2O
15、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：
3Zn+2K2FeO4+8H2O===3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH下列叙述不正确的是
A．放电时负极反应为：3Zn —6e—+6OH— == 3Zn（OH）2
B．放电时正极反应为：2FeO42—+6e—+8H2O===2Fe（OH）3+10OH—
C．放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化
D．放电时正极附近溶液的碱性减弱
16、用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液加入0．2mol CuO，恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移电子的物质的量为 ( )
A．0.1mol B．0.2mol C．0.3mo1 D．0.4mol
17、CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu2++4I－＝2CuI↓+I2而得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色。对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是 ( )
A．2I－－2e－＝I2 碘遇淀粉变蓝
B．Cu－2e－＝Cu2+ Cu2+ 显蓝色
C．2Cu+4I－－4e－＝2CuI↓+I2 碘遇淀粉变蓝
D．4OH――4e－＝2H2O+O2 O2将I－氧化为I2，碘遇淀粉变蓝
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
三、本题共五小题，共49分
18、（15分） 铁及铁的化合物应用广泛，如ＦｅＣｌ3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出ＦｅＣｌ3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应 ，负极反应 。
（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Ｃｕ2＋、Ｆｅ3＋和Ｆｅ2＋的浓度均为0.10 mol·Ｌ－1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去ＣｕＣｌ2溶液中Ｆｅ3＋和Ｆｅ2＋的实验步骤：
。
| 氢氧化物开始沉淀时的ｐＨ | 氢氧化物沉淀完全时的ｐＨ | |
| Ｆｅ3＋ Ｆｅ2＋ Ｃｕ2＋ | 1.9 7.0 4.7 | 3.2 9.0 6.7 |
| 提供的药品：Ｃｌ2 浓Ｈ2ＳＯ4 ＮａＯＨ溶液 ＣｕＯ Ｃｕ | ||
（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。
有关反应的化学方程式 、
劣质不锈钢腐蚀的实验现象： 。
19、将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示)。在每次实验时，记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下：
已知：构成两电极的金属的金属活泼性相差越大，电压表的读数越大。
| 金属 | 电子流动方向 | 电压(V) |
| A | A→Cu | +0．78 |
| B | Cu→B | —0．15 |
| C | C→Cu | +1．35 |
| D | D→Cu | +0．30 |
请依据表中数据判断：
(1)__________金属可能是最强的还原剂；__________金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。
(2)若滤纸不用盐溶液浸润而改用NaOH溶液浸润，则在滤纸上看到析出蓝色沉淀的是_________________(填字母)金属。其对应的原电池的电极反应式为：负极________，正极_____________。
20、已知B、C、D、K都是气体单质，物质A的焰色呈黄色，I为4核10电子中性分子，各有关物质之间的相互反应转化关系如下图所示，反应①--⑤ 都是用于工业生产的反应。
请填写下列空白：
（1）写出下列物质的化学式：B ，J 。
（2）写出下列反应的离子反应方程式：
H+E（溶液）→L ；
F+G →A+B+C 。
（3）若I与E以物质的量比1:2反应，得到F、G和二元素六核化合物M，则M的电子式是
。
(4) 反应④用于工业生产时目前采用如图示装置,该装置的优点有：
① ;
② 。
(5) 如图示装置（溶液体积为100mL）, 其阴极的电极方程式是 ， 标况下，当电极上产生112mL B气体时（假设气体完全逸出，溶液体积不变），烧杯中溶液的pH= 。
21、反应①②是重要的化工反应，D、E、F、G为单质，D、E、G、H为气体，且只有E为有色气
体，F是常见的金属单质，G是空气中主要成分之一，K是白色胶状沉淀，C的焰色反应为黄色，其物质间的转化关系如下,虚框内是需设计的内容,反应物只能用A～J中的物质：
（1）A的电子式 ， H的结构式是 ；
（2）A溶液的电解方程式是 ；
C+B→J的离子方程式是 ；
（3）请设计F→K的最佳途径
（4）按设计得到1mol K,电解B时转移的电子数目是 ，至少需要另加试剂的物质的量是
： mol， ： mol， ： mol（可不填满）。
22、目前世界上比较先进的电解制碱术是离子交换膜法。试回答下列问题：
（1）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制。
除去SO42-可用钡试剂，该钡试剂可以是 。（选填a、b、c）
a．Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2 c．BaCl2
（2）现有200mL食盐水，其中含有少量的NaOH，该溶液的pH等于10，用石墨电极电解，当阴极产生的气体体积为0.224L（标准状况）时停止电解。
阳极的电极反应式为 。
电解后溶液的pH约为(忽略溶液的体积变化) 。
参考答案：
一、1、A 2 B 3 B 4 D 5 D 6 B 7 D
二、8 A 9 AD 10AC 11C 12 D 13 BC 14 B 15 CD 16 D 17 C
三、18、（1）2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
(2)装置图
正极反应：Ｆｅ3＋＋ｅ－＝Ｆｅ2＋（或2Ｆｅ3＋＋2ｅ－＝2Ｆｅ2＋）
负极反应：Ｃｕ＝Ｃｕ2＋＋2ｅ－（或Ｃｕ－2ｅ－＝Ｃｕ2＋）
（3）①通入足量氯气将Ｆｅ2＋氧化成Ｆｅ3＋；②加入ＣｕＯ调节溶液的ｐＨ至3.2～4.7；
③过滤[除去Fe(OH)3]
（4）ＣｕＯ＋Ｈ2ＳＯ4＝ＣｕＳＯ4＋Ｈ2Ｏ
ＣｕＳＯ4＋Ｆｅ＝ＦｅＳＯ4＋Ｃｕ，不锈钢表面有紫红色物质生成。
19、 ①因构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表读数越大，根据提供的数据和电子的流动方向，各金属的活泼性顺序：C>A>D>Cu>B。
②若用NaOH溶液作电解质，在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出，则必须是Cu作该原电池的负极，即B组符合。
答案为：(1)C B
(2)B 2Cu－4e-==2Cu2+ 2H2O+O2+4e-==4OH-
20、1)Cl2、NO
(2)H++ClO－=HClO 2Cl－+2H2O = 2OH－+H2↑+Cl2↑
(3)
(4) ①氢气与氯气不混合，减小了危险性 ②可得到纯净NaOH溶液。
(5) 2H2O+2e－=H2↑+2OH－, 13。
21、（1）
H—Cl
(2) 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑、Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O
(3)
(4)1.8×1024，HCl 0.25mol,NaOH 0.75mol
22、1）a c （2分）
（2）2Cl- - 2e- = Cl2↑（2分） 13 （3分
参考答案：
一、1、A 2 B 3 B 4 D 5 D 6 B 7 D
二、8 A 9 AD 10AC 11C 12 D 13 BC 14 B 15 CD 16 D 17 C
三、18、（1）2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
(2)装置图
正极反应：Ｆｅ3＋＋ｅ－＝Ｆｅ2＋（或2Ｆｅ3＋＋2ｅ－＝2Ｆｅ2＋）
负极反应：Ｃｕ＝Ｃｕ2＋＋2ｅ－（或Ｃｕ－2ｅ－＝Ｃｕ2＋）
（3）①通入足量氯气将Ｆｅ2＋氧化成Ｆｅ3＋；②加入ＣｕＯ调节溶液的ｐＨ至3.2～4.7；
③过滤[除去Fe(OH)3]
（4）ＣｕＯ＋Ｈ2ＳＯ4＝ＣｕＳＯ4＋Ｈ2Ｏ
ＣｕＳＯ4＋Ｆｅ＝ＦｅＳＯ4＋Ｃｕ，不锈钢表面有紫红色物质生成。
19、 ①因构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表读数越大，根据提供的数据和电子的流动方向，各金属的活泼性顺序：C>A>D>Cu>B。
②若用NaOH溶液作电解质，在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出，则必须是Cu作该原电池的负极，即B组符合。
答案为：(1)C B
(2)B 2Cu－4e-==2Cu2+ 2H2O+O2+4e-==4OH-
20、1)Cl2、NO
(2)H++ClO－=HClO 2Cl－+2H2O = 2OH－+H2↑+Cl2↑
(3)
(4) ①氢气与氯气不混合，减小了危险性 ②可得到纯净NaOH溶液。
(5) 2H2O+2e－=H2↑+2OH－, 13。
21、（1） H—Cl
(2) 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑、Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O
(3)
(4)1.8×1024，HCl 0.25mol,NaOH 0.75mol
22、1）a c （2分）
（2）2Cl- - 2e- = Cl2↑（2分） 13 （3分
参考答案：
一、1、A 2 B 3 B 4 D 5 D 6 B 7 D
二、8 A 9 AD 10AC 11C 12 D 13 BC 14 B 15 CD 16 D 17 C
三、18、（1）2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
(2)装置图
正极反应：Ｆｅ3＋＋ｅ－＝Ｆｅ2＋（或2Ｆｅ3＋＋2ｅ－＝2Ｆｅ2＋）
负极反应：Ｃｕ＝Ｃｕ2＋＋2ｅ－（或Ｃｕ－2ｅ－＝Ｃｕ2＋）
（3）①通入足量氯气将Ｆｅ2＋氧化成Ｆｅ3＋；②加入ＣｕＯ调节溶液的ｐＨ至3.2～4.7；
③过滤[除去Fe(OH)3]
（4）ＣｕＯ＋Ｈ2ＳＯ4＝ＣｕＳＯ4＋Ｈ2Ｏ
ＣｕＳＯ4＋Ｆｅ＝ＦｅＳＯ4＋Ｃｕ，不锈钢表面有紫红色物质生成。
19、 ①因构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表读数越大，根据提供的数据和电子的流动方向，各金属的活泼性顺序：C>A>D>Cu>B。
②若用NaOH溶液作电解质，在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出，则必须是Cu作该原电池的负极，即B组符合。
答案为：(1)C B
(2)B 2Cu－4e-==2Cu2+ 2H2O+O2+4e-==4OH-
20、1)Cl2、NO
(2)H++ClO－=HClO 2Cl－+2H2O = 2OH－+H2↑+Cl2↑
(3)
(4) ①氢气与氯气不混合，减小了危险性 ②可得到纯净NaOH溶液。
(5) 2H2O+2e－=H2↑+2OH－, 13。
21、（1） H—Cl
(2) 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑、Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O
(3)
(4)1.8×1024，HCl 0.25mol,NaOH 0.75mol
22、1）a c （2分）
（2）2Cl- - 2e- = Cl2↑（2分） 13 （3分
参考答案：
一、1、A 2 B 3 B 4 D 5 D 6 B 7 D
二、8 A 9 AD 10AC 11C 12 D 13 BC 14 B 15 CD 16 D 17 C
三、18、（1）2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
(2)装置图
正极反应：Ｆｅ3＋＋ｅ－＝Ｆｅ2＋（或2Ｆｅ3＋＋2ｅ－＝2Ｆｅ2＋）
负极反应：Ｃｕ＝Ｃｕ2＋＋2ｅ－（或Ｃｕ－2ｅ－＝Ｃｕ2＋）
（3）①通入足量氯气将Ｆｅ2＋氧化成Ｆｅ3＋；②加入ＣｕＯ调节溶液的ｐＨ至3.2～4.7；
③过滤[除去Fe(OH)3]
（4）ＣｕＯ＋Ｈ2ＳＯ4＝ＣｕＳＯ4＋Ｈ2Ｏ
ＣｕＳＯ4＋Ｆｅ＝ＦｅＳＯ4＋Ｃｕ，不锈钢表面有紫红色物质生成。
19、 ①因构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表读数越大，根据提供的数据和电子的流动方向，各金属的活泼性顺序：C>A>D>Cu>B。
②若用NaOH溶液作电解质，在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出，则必须是Cu作该原电池的负极，即B组符合。
答案为：(1)C B
(2)B 2Cu－4e-==2Cu2+ 2H2O+O2+4e-==4OH-
20、1)Cl2、NO
(2)H++ClO－=HClO 2Cl－+2H2O = 2OH－+H2↑+Cl2↑
(3)
(4) ①氢气与氯气不混合，减小了危险性 ②可得到纯净NaOH溶液。
(5) 2H2O+2e－=H2↑+2OH－, 13。
21、（1） H—Cl
(2) 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑、Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O
(3)
(4)1.8×1024，HCl 0.25mol,NaOH 0.75mol
22、1）a c （2分）
（2）2Cl- - 2e- = Cl2↑（2分） 13 （3分