08届高三化学上学期第十三周周日测试题
内容：电化学 编者：麦达勤
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。本卷满分150分。
可能用到的原子量：K39 Cu 64 Zn 65 Ag 108
第一部分 选择题（共70分）
一．选择题（本题包括10小题，每小题3分共30分，每小题只有一个答案正确）
1．有关如右图所示原电池的叙述，正确的是（盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液）
A．反应中，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液
B．取出盐桥后，电流计依然发生偏转
C．铜片上有气泡逸出
D．反应前后铜片质量不改变
2．在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是
①Fe2+转化为Fe3+ ②O2被还原 ③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O ⑤杂质碳被氧化
A．只①② B．只②③④
C．①②③④ D．①②③④⑤
3．为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采取如右图所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
4．发生原电池的反应通常是放热反应，在理论上可设计成原电池的化学反应是
A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；△ H＞0
B．Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3·H2O(1)+8H2O(1)；△ H＞0
C．CaC2(s)+2H2O(1)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g)；△ H＜0
D．CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2OH(1)；△ H＜0
5．在铅蓄电池充、放电的过程中，发生还原反应的电极是
A．充电时的阴极和放电时的负极 B．充电时的阴极和放电时的正极
C．充电时的阳极和放电时的负极 D．充电时的阳极和放电时的正极
6．下图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d均为石墨电极，则下列有关判断正确的是
A．a为负极，b为正极
B．a为阴极，b为阳极
C．电解过程中，氯离子浓度不变
D．电解过程中，d电极覆盖上一层红色物质
7．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．浓烧碱溶液中加入铝片：Al + 2OH－＝AlO2－+H2↑
B．以石墨作电极电解氯化铝溶液：2Cl－+2H2O 
2OH－+H2↑+Cl2↑
C．硫酸亚铁溶液与稀硫酸、双氧水混合：2Fe2++H2O2 +2H+＝2Fe3++2H2O
D．硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：2H++SO42－+Ba2++2OH－＝BaSO4↓+2H2O
8．下列关于铜电极的叙述正确的是
A．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
B．用电解法精炼精铜时粗铜作阴极
C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极
D．铜锌原电池中铜是正极
9．对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。下列有关说法中正确的是
A．电解熔融NaOH可生成金属钠、O2以及H2
B．电解熔融Al2O3制备金属铝时，要加入冰晶石，使Al2O3在较低温度下熔解
C．可用电解饱和MgCl2溶液的方法获得金属镁
D．电解熔融CaCl2时，金属钙在阳极生成
10．某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是
A．铅笔端作阳极，发生还原反应 B．铂片端作阴极，发生氧化反应
C．铅笔端有少量的氯气产生 D．a点是负极，b点是正极
二．选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个，该小题就为0分）
11．用惰性电极电解下列溶液一段时间，再加入一定量的另一种纯净物（方括号内）；能使电解后溶液与原来溶液的成分、浓度相同的是（假定产生的气体逸出）
A．CuCl2[CuCl2] B．NaOH[NaOH]
C．NaCl[HCl] D．CuSO4[Cu2(OH)2CO3]
12．某原电池的电池反应为：Fe+2Fe3+===3Fe2+，与此电池反应不符的原电池是
A．铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
B．石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池
C．铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池
D．银片、铁片、Fe(NO3)2溶液组成的原电池
13．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以KOH为电解质，电池总反应式为： Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。下列说法错误的是
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池负极的电极反应式为：MnO2+H2O+e—===MnOOH+OH—
C．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g
D．锌锰碱性电池是二次电池，所以性能比普通锌锰电池好
14．如图所示，下列叙述正确的是
A．Y为阴极，发生还原反应
B．X为正极，发生氧化反应
C．Y与滤纸接触处有氧气生成
D．X与滤纸接触处变红
15．用惰性电极电解Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液，且已知Fe2(SO4)3+Cu===2FeSO4+CuSO4，下列说法正确的是
A．阴极反应式为：Cu2++2e—====Cu，当有Cu2+存在时，Fe3+不放电
B．阴极上首先析出铁，然后析出铜
C．首先被电解的是Fe2(SO4)3溶液，后被电解的是CuSO4溶液
D．阴极上不可能析出铜
16．用铂电极分别电解KCl溶液和K2SO4溶液时，都会出现的现象或实验结果是
A．溶液中K+离子浓度都不变
B．溶液的pH都不变
C．阳极上都生成能使湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色的气体
D．阴极上都生成可燃的气体
17．天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2＋C6
CoO2＋LiC6，下列说法正确的是
A．充电时，电池的负极反应为LiC6－e－ = Li＋＋C6
B．放电时，电池的正极反应为CoO2＋Li＋＋e－ = LiCoO2
C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质
D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低
18．若某电能与化学能的转化装置（电解池或原电池）中发生的总反应的离子方程式是 2Ag+2H+===2Ag++H2 ↑，则下列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，且金属银为该电解池的阳极
D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸
19．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，阳极质量减少与阴极质量增加相等
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
20．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：
下列叙述不正确的是
A．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化
B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3 —3e— + 5 OH— = FeO
+ 4H2O
C．放电时负极反应为：Zn—2e— +2OH—= Zn(OH)2
D．放电时正极附近溶液的pH减小
第二部分 非选择题（共80分）
三．（本题包括4小题，共31分）
21（6分）右图为以惰性电极进行电解：
(1)写出A、B、C、D各电极上的电极方程式：
A________________________________
B________________________________
C________________________________
D________________________________
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为______________________。
22（6分）一个完整的氧化还原反应方程式可以拆分，写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式。如2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+，可以写成：氧化反应 Cu—2e—====Cu2+；还原反应 2Fe3++2e—====2Fe2+。
（1）根据以上信息将反应3NO2+H2O===2H++2NO3—+NO拆分成两个“半反应式”：氧化反应式 ；还原反应式 。
（2）已知某一反应的“半反应式”为CH4+10OH——8e—====CO32—+7H2O；O2+2H2O+4e—
====4OH—，则总反应式为 。
23（7分）依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s) = Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题：
(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是___________；
(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为______________________________；
X电极上发生的电极反应为____________________________；
(3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。
24（12分） A．采用惰性电极从NO3－、SO42-、H＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋、Cl-某离子中，选出适当的离子组成电解质，对其溶液进行电解：
（1） 两极分别放出H2和O2，电解质的化学式是____________.
（2） 阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式是___________.
（3） 两极分别放出气体，且体积比为1:1，电解质的化学式是_________.
B．用碳棒作电极，电解下列水溶液：①Na2SO4溶液②AgNO3溶液③KCl溶液④CuCl2溶液。
（1）通过相同电量时，阴极产生的气体的物质的量相同的是_____________。
（2）通过相同电量时，产生的气体总的物质的量由多到少排列顺序是______。
四．（本题包括2小题，共20分）
25（8分）某课外活动小组研究电解饱和食盐水。甲、乙两位同学均采用了以下仪器和试剂：烧杯、直流电源、铁钉、碳棒、导线以及滴加了两滴酚酞试液的饱和NaCl溶液。
（1）甲同学设计的电解装置中，铁钉与直流电源的负极相连。通电后，很快可以观察到铁钉附近出现的现象为 。但继续通电下，不久该现象就会消失，你认为其中的原因是 。
甲同学的电解实验中，阳极反应式为 ，阴极反应式为
。
（2）乙同学设计的电解装置中，铁钉与直流电源的正极相连。若通电后，预期铁钉附近出现的现象为 。
26（12分）已知pH为4－5的条件下，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解。某学生用电解纯净的CuSO4溶液的方法，并根据电极上析出Cu的质量（n）以及电极上产生气体的体积（V mL 标准状况）来测定Cu的相对原子质量，过程如下：
回答下列问题：
（1）加入CuO的作用是
。
（2）步骤②中所用的部分仪器如下图所示，则A、B分别连直流电源的 和 极（填“正”或“负”）。
（3）电解开始后，在U形管中可以观察到的现象有：
。电解的离子方程式为 。
（4）下列实验操作中必要的是 （填写字母）。
（A）称量电解前的电极的质量；（B）电解后，电极在烘干称量前，必须用蒸馏水冲洗；（C）刮下电解后电极上析出的铜，并清洗，称量；（D）电解后烘干称重的操作中必须按“烘干→称量→再烘干→再称量”进行；（E）在有空气存在的情况下，烘干电极必须用低温烘干的方法。
（5）铜的相对原子质量为 （用带有m、V的计算式表示）。
五（本题包括2小题，共23分）
27（11分）某化学兴趣小组利用细废铁屑制取FeCl3•6H2O晶体。主要步骤如下：
① 往工业废铁屑中加入适量的纯碱溶液，加热数分钟，用倾析法洗净废铁屑。
② 洗净后的废铁屑放在烧杯内，用过量的工业盐酸浸泡至不再产生气泡，过滤。
③ 按下图组装仪器，并检查装置的气密性，将②得到的滤液放入试剂瓶B中。
④ 在石墨电极X、Y上连接直流电源，通电，待FeCl2全部被氧化后，断开电源。
⑤ 试剂瓶B中的溶液经过一系列操作，可得FeCl3•6H2O晶体。
请回答下列问题：
（1）步骤①的目的是
，其中加热的作用是
。
（2）A中的X极应连接电源的 极；B中溶液颜色的变化 ，
反应离子方程式是
。
（3）为检验B中FeCl2已全部转化为FeCl3，可以选用的试剂是 。
A、溴水 B、酸性KMnO4溶液 C、KSCN溶液 D、NaOH溶液
（4）在整个实验过程中，盐酸必须保持过量，主要原因是 。
（5）C中的烧杯应该盛放的是 。
（6）由步骤⑤试剂瓶B中的溶液制得FeCl3•6H2O晶体，需要进行的操作依次是（填序号） 。
A、加热浓缩
B、洗涤
C、过滤 D、冷却结晶
28（12分）某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：
| 实验步骤 | 实验现象 |
| 将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的CuCl2溶液中 | 产生气泡，析出疏松的红色固体，溶液逐渐变为无色 |
| 反应结束后分离出溶液备用 | |
| 红色固体用蒸馏水洗涤后，置于潮湿空气中 | 一段时间后固体由红色变为绿色[主要成分为Cu2(OH)2CO3] |
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应____________________________________；
化合反应____________________________________。
(2)用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是_________________________________________。解释此现象的离子方程式是_____________________________________
_________________________________________。
(3)工业上可用铝与钦锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式表示) ___________________________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解产生Mn2＋，该反应的离子方程式是______________________________________。
六（本题包括1小题，共6分）
29 (6分)(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。
锌片上发生的电极反应：_____________________________________；
银片上发生的电极反应：______________________________________。
(2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：
①产生氢气的体积(标准状况)；
②通过导线的电量。(已知NA = 6.02×1023 /mol，电子电荷为1.60×10－19 C)
附加题（10分，奥赛班必做，平行班选做）
钾是活泼的碱金属，钾和氧有氧化钾(K2O)、过氧化钾(K2O2)和超氧化钾(KO2)等多种化合物。
(1)钾和硝酸钾反应可制得K2O(10K＋2KNO3 = 6K2O＋N2)，39.0 g钾与10.1 g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为__ g。
(2)某过氧化钾样品中氧的质量分数(杂质不含氧)为0.28，则样品中K2O2的质量分数为 。
(3)超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气(4KO2＋2CO2 = 2K2CO3＋3O2)，在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2 L(标准状况)CO2和KO2反应后，气体体积变为18.8 L (标准状况)，反应消耗的KO2的质量为
(4)KO2加热至600 ℃部分分解得到产物A。6.30 g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12 L(标准状况)，试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。（写计算过程）
（06高考四川理综11）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
高三化学班第十三周周日测
1－5 A C C D B 6－10 D C D B D
11－15 AC CD BD A C
16－20 D B C D AD
三．（本题包括4小题，共31分）
21．（6分）
(1)Cu2++2e-==Cu； 2C1--2e-==C12； 4OH--4e-==2H2O+O2↑； 2Ag++2e-==2Ag（各1分）
(2)2∶2∶4∶1（2分）
22．（6分，每空2分）
（1）2NO2+2H2O—2e—===2NO3—+4H+
NO2+2H++2e—====NO ↑+H2O
（2）CH4+2O2+2OH—====CO32—+3H2O
23．（7分，每空1分） (1)铜(或Cu)；AgNO3溶液。 (2)正， Ag＋＋e－ = Ag；
Cu－2e－ = Cu2＋。 (3)负(Cu)；正(Ag)
24 （12分） A．（1）H2SO4、Ba(NO3)2、HNO3 （3分）
（2）AgNO3、CuSO4、Cu(NO3)2 （3分）
（3）HCl、BaCl2 （2分）
B、（1）①③ （2分）
（2）③①④② （2分）
四．（本题包括2小题，共20分）
25．（8分）
（1）无色溶液变成红色（2分）；
阳极上生成的Cl2和阴极上生成的NaOH发生反应，生成的NaClO具有漂白作用（2分）；
2Cl——2e—====Cl2 ↑（1分）；
2H++2e—===H2 ↑（或写成2H2O+2e—===H2↑+2OH—，1分）
（2）生成白色沉淀，而且该沉淀很快变成灰绿色，最终变成红褐色（2分）
26．（12分）通过消耗H+而调整溶液的pH使之升高，其目的是使Fe3+完成水解形成Fe(OH)3沉淀而除去（2分）
（2）负；正（各1分）
（3）石墨上有气泡逸出，溶液颜色变浅（2分）
2Cu2++2H2O2Cu↓+O2 ↑+4H+
（2分）
（4）A、B、D、E（2分。全对给2分，只答2个或3个且正确的给1分，只答1个0分。只要选择C，该空就为0分）
（5）11200n/ V （2分）
五（本题包括2小题，共23分）
27（11分）
（1）除去铁锈表面的油污；促进Na2CO3水解，加快除去油污的速度（2分）
（2）负极；浅绿色变成棕黄色 ；2Fe2++Cl2＝2Fe3+＋2Cl—（3分）
（3） B （1分）
（4）使铁屑完全溶解；抑制Fe3+的水解，保证产物的纯度 （2分）
（5）NaOH溶液（或其他碱溶液） （1分）
（6）A、D、C、B （2分）
28．（12分）
(1)2Al＋6H＋ = 2Al3＋＋3H2↑或2Al＋3Cu2＋ = 2Al3＋＋3Cu； （2分）
2Cu＋O2＋H2O＋CO2 = Cu2(OH)2CO3。（2分）
(2)白色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解至消失。 （2分）
Al3＋＋3OH－ = Al(OH)3↓，（1分）
Al(OH)3＋OH－ = AlO2－ ＋2H2O。（1分）
(3)①3MnO2＋4Al
3Mn＋2Al2O3。 （2分）
②MnO2＋H2O2＋2H＋ = Mn2＋＋O2↑＋2H2O。（2分）
六（本题包括1小题，共6分）
29．（6分） (1)Zn－2e－ = Zn2＋（1分）； 2H＋＋2e－ = H2↑（1分）。
(2) （4分）
Zn＋2H＋ = Zn2＋＋H2↑ ～ 转移2e－
= 
=
得V(H2) = 4.5 L； Q = 3.8×104 C。
附加题（10分，奥赛班必做，平行班选做）
(1)28.2 g（1分）。 (2)96.25％（1分）。 (3)71 g（1分）。
(4) KxOy＋x/2CO2 = x/2K2CO3＋(y－0.5x)/2O2
= 
解得x:y＝2:3，即n(K):n(O)＝2:3。(合理即给分) （3分）
即得化学式为：n(KO2):n(K2O2) = 2:1（2分），n(KO2):n(K2O) = 4:1。（2分）