河南省示范性高中罗山高中2016届高三化学复习巩固训练:选修
4 第四章 电化学基础(含解析)
1.NH3中氢原子可被锂原子替代。亚氨基锂(Li2NH)是一种良好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为Li2NH+H2→LiNH2+LiH。下列有关说法正确的是( ) A.Li2NH中N的化合价为-1 B.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
C.LiH中的阳离子半径大于阴离子半径 D.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
2.高功率Ni/MH(M表示储氢合金)电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下:
下列叙述不正确的是( )
A.该电池放电时的正极和充电时的阴极均发生还原反应
——
B.放电时负极反应为:MH+OH—e=M+H2O
——
C.充电时阳极反应为:NiOOH+H2O+e=Ni(OH)2+OH D.放电时每转移1mol电子,正极有1molNiOOH被还原 3.下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是( ) A.钢管与电源正极连接,钢管可被保护
B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀 C.钢管与铜管露天堆放在一起时,钢管不易被腐蚀
-3+
D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-3e===Fe 4.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是( ) A.原电池反应均是自发的氧化还原反应 B.氢氧燃料电池工作时氢气在正极被氧化 C.氢氧燃料电池是将热能转变为电能的装置
D.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
5. 等物质量浓度的FeBr3和CuCl2的混合溶液用惰性电极电解最初在负极发生反应的离子是
3+ - 2+ -( ) A.FeB.BrC.CuD.Cl
6.下列装置中能构成原电池的是( )
G 锌
碳
铁
锌
铜
G 锌
铜 G 锌
稀硫酸 A. 稀硫酸 B. -1
稀硫酸 C. 酒精 D.
7.分别放置下图所示装置(都盛有0.1 mol·L的H2SO4溶液)中的四个相同的纯锌片,腐蚀最慢的是( )
8.某原电池总反应为:Cu+2Fe Cu+2Fe,下列能实现该反应的原电池是( )
A B C D 电极材料 电解液 Cu、Zn FeCl3 Cu、Ag Fe2(SO4)3 Cu、C Fe(NO3)2 Fe、Zn CuSO4 3+2+2+
9.在如图的装置中,甲、乙两烧杯中都盛有相同体积的0.1mol/L的硫酸溶液,下列有关实验的叙述中,错误的是( )
A.电流计G的指针不动
B.通过电流计G的电子流动方向是由下向上 C.甲、乙两装置都不是电解槽
+
D.甲装置中铜极上有气泡产生,乙装置中,H]会减小
10. Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说法正确的是 ( )
A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成 11. “纸质电池”于2006年被美国《时代》周刊评为年度8大最佳创新技术之一。这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰。电池总反应为:关于此电池,下列说法正确的是( ) A. 电子从MnO2通过外电路流向 B. 该电池的正极反应为:
C. 每转移0.1 mol电子,消耗了 6.5g Zn
-
D. 电池工作时OH能通过薄层纸片向附着二氧化锰的电极移动
12.银锌蓄电池是一种高能电池,它的两极材料分别为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液,该电池反应的化学方程式为:Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag,下列判断正确的是( ) A.电池放电时,正极区溶液pH减小 B.电池放电完后,需补充注入水
--
C.负极电极反应式:2Ag+2OH-2e=Ag2O+H2O
--
D.正极电极反应式:Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH
13.被称之为“软电池”的纸质电池,其电池总反应为Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是( ) A.该电池的正极为锌
B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
C.当65 g Zn完全溶解时,流经电极的电子为1mol
--D.电池正极反应式为2MnO2+2e+2H2O2MnO(OH)+2OH
14.下列物质的应用不涉及氧化还原反应的是 ( ) A.用稀硝酸洗去附在试管内壁的银镜 B.用热的纯碱溶液清洗油污
C.用新制的氢氧化铜悬浊液与病人的尿液混合加热,来检验病人是否患糖尿病 D.在铁质镀件上镀铜
15.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+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是( )
--
A.充电时阳极反应:Ni(OH)2-e+OH=NiO(OH)+H2O B.充电过程是化学能转化为电能的过程
-
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
16.根据下列实验现象,所得结论正确的是( )
A B C D 实验 A B C D 实验现象 左边棉花变为橙色,右边棉花变为蓝色 白色固体先变为淡黄色,后变为黑色 锥形瓶中有气体产生,烧杯中液体变浑浊 结论 氧化性:Cl2>Br2>I2 溶解性:AgCl>AgBr>Ag2S 非金属性:Cl>C>Si 左烧杯中铁表面有气泡,右边烧杯中铜表面有气泡 活动性:Al>Fe>Cu 17.如图,烧杯中的溶质均足量,a、b、c、d、e均为石墨电极,通电一段时间后,a电极上有红色物质析出,以下说法正确的是( )
A.e电极上可以析出使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体 B.c电极周围溶液变红
2+
C.A烧杯内Cu浓度降低
D.B烧杯中加一定量的KCl固体可恢复原状
18.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是 ( )
A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期
-2+
B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe-2e=Fe
--
C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e=4OH
D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)
19.由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀.若用如图所示实验装置可制得纯净的Fe(OH)2沉淀.两极材料分别为石墨和铁。
(1)a电极材料为 ,其电极反应式为 。 (2)若电解液d是 (填字母编号,下同),则白色沉淀在电极上生成;若是 ,则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。
A.纯水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl2溶液
(3)液体c为苯,其作用是 ,在加入苯之前,要对d溶液进行 (填操作名称)处理,其目的是除去溶液中溶解的氧气。
(4)若装置中生成的气体在标准状况下的体积为2.24L,则生成的沉淀质量为 g。
20.有难溶于水的粉末状固体样品,可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种。研究小组通过实验确定样品的成分。 查阅资料知:
+2+
① Cu2O + 2H = Cu + Cu + H2O; ② 部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表:
物质 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH -1Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 1.8 3.0 6.3 8.3 5.2 6.7 注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L 实验步骤:
Ⅰ.取一定量样品于烧杯中,加足量NaOH溶液,有气体产生,过滤得固体A和无色溶液B; Ⅱ.向B中加入稀硫酸,出现白色沉淀,继续滴加稀硫酸至过量,白色沉淀完全溶解; Ⅲ.向A中加入足量稀硫酸并微热,固体完全溶解,得溶液C;
Ⅳ.向C中加入NaClO,调节溶液的pH至4~5,产生红褐色沉淀,过滤得到蓝绿色溶液D; Ⅴ.向D中加入NaOH,调节溶液的pH到7~8,产生蓝色絮状沉淀。 请回答下列问题。
(1)Ⅰ中产生气体的离子方程式为 。 (2)由Ⅰ、Ⅱ知,原样品中一定不存在的物质是 。 ...(3)溶液C中除H、Cu外一定还含有的阳离子是 ;为验证溶液C中存在该阳离子,可选用的试剂及对应的现象是 。 (4)Ⅳ中加NaClO的目的是 。
(5)将Ⅳ中得到的溶液D电解,阳极的电极反应式为 ;若电路中有0.1mol电子通过,则理论上阴极质量增重 g。
(6)由上述实验可以获得结论:原样品所有可能的成分组合为
组合1: ;组合2: ;……(用化学式表示) 21.在20 ℃时,用石墨电极电解饱和硫酸铜溶液(阳极放出氧气),如有0.20 mol e-发生转移,试回答以下问题:
(1)在阴极发生什么反应?写出电极反应式,阴极得到铜的质量是多少?
(2)在阳极发生什么反应?写出电极反应式,阳极得到氧气的体积(标准状况)是多少? (3)电解质溶液的pH发生了什么变化,为什么?
(4)如用铜片代替石墨作阳极,阳极发生什么反应?产物是什么?电解液的pH将如何变化?
22.(6分)在盛有500mL 0.4mol/LH2SO4混合溶液的大烧杯中。用锌、铜作电极,用导线连接形成原电池,当电极锌消耗6.5g时,试完成:
(1)写出电极反应式:负极_______________;正极_____________________。 (2)电极上共析出氢气的质量。 23. A-J是化学中常见的几种物质,它们之间的转化关系如图所示。已知常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末, C、F、I为气态单质,E在常温下为液体,且E可由C、F合成,J可用作杀菌消毒剂。
回答下列问题:
(1)B的化学式: 。
(2)写出反应⑦的离子方程式 。
(3)向AlCl3溶液中加入少量固体B,写出反应的化学方程式 。
(4)以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液,则在 (填“阴、阳”)极附近溶液由无色变为红色,其原因是 。
24.A、B、C、D、E、F六种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。它们之间的关系如下:
Ⅰ.原子半径:A < C < B < E< D Ⅱ.原子的最外层电子数:A = D C= E A + B = C Ⅲ.原子的核外电子层数:B = C = 2A Ⅳ.B元素的主要化合价:最高正价 + 最低负价 = 2 请回答:
(1)甲为由A、B两种元素组成的常见气体,写出其电子式 ;
(2)写出某黑色含F的磁性氧化物与E最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式: 。装置1经过一段时间向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为 。单质F发生 (填
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