第四章化學(xué)反應(yīng)與電能練習(xí)題高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第四章化學(xué)反應(yīng)與電能練習(xí)題一、單選題1．下列實(shí)驗(yàn)中的儀器、藥品選擇正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖羌滓冶．圖甲：防止鐵被腐蝕B．圖乙：測定中和熱C．圖丙：制備氧氣，并能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止D．圖?。罕容^和的熱穩(wěn)定性2．化學(xué)科技工作者對(duì)含有碳雜質(zhì)的金屬鋁的腐蝕與溶液酸堿性的關(guān)系進(jìn)行了研究，在25℃時(shí)得出溶液pH值對(duì)鋁的腐蝕影響關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是A．金屬鋁在濃硫酸中的腐蝕速率大于鹽酸中的腐蝕速率B．金屬鋁在中性環(huán)境中不易被腐蝕C．金屬鋁在pH=8.5的Na2CO3

溶液中會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕析出氧氣D．不能用電解的方法在金屬鋁的表面生成致密的氧化物薄膜3．物質(zhì)由高濃度向低濃度擴(kuò)散而引發(fā)的一類電池稱為濃差電池。如下圖是由Ag電極和硝酸銀溶液組成的電池，工作時(shí)發(fā)現(xiàn)A電極的質(zhì)量不斷增加，B電極的質(zhì)量不斷減小，下列說法正確的是A．B．2Ag+由交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移C．若外電路通過0.1mol電子，則左側(cè)溶液減少17gD．A電極為負(fù)極，B電極為正極4．用鎳制造的不銹鋼和各種合金被廣泛地用于飛機(jī)，坦克，艦艇、雷達(dá)，導(dǎo)彈，宇宙飛船等各種軍工和民用機(jī)械制造業(yè)。如圖所示為電解制備金屬鎳的裝置示意圖(已知：氧化性：)。下列說法錯(cuò)誤的是A．電勢：石墨電極>鎳電極B．工作時(shí)，中間室溶液的減小C．若將石墨電極改為鉑電極，該裝置工作原理不變D．消耗電量時(shí)，陰極生成和陽極生成的物質(zhì)的量之比為1：25．近期科技工作者開發(fā)了一套CO和甘油(C3H8O3)的電解裝置，如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．催化電極b連接電源的正極B．電解過程中K+從陽極區(qū)移向陰極區(qū)C．陰極區(qū)的電極反應(yīng)為2CO+8e+6H2O=C2H4+8OHD．電解過程中陽極附近pH減小6．關(guān)于圖中各裝置的敘述不正確的是A．裝置①模擬鐵制品鍍銅可用溶液作電鍍液B．裝置②能探究濃度對(duì)鋅與稀硫酸化學(xué)反應(yīng)速率的影響C．裝置③可通過球內(nèi)氣體顏色的深淺判斷溫度對(duì)平衡的影響D．裝置④在充電時(shí)，應(yīng)將電源的負(fù)極連接在Pb電極上7．鋰(Li)空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是A．金屬鋰做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．Li+通過有機(jī)電解質(zhì)向水溶液處移動(dòng)C．電池總反應(yīng)：4Li+O2+2H2O═4LiOHD．正極每消耗22.4LO2，轉(zhuǎn)移4mol電子8．有關(guān)如圖裝置中的敘述不正確的是A．圖①鋁片發(fā)生的電極反應(yīng)式是：Al+4OH3e=[Al(OH)4]B．圖②b電極的電極反應(yīng)為：4OH4e=2H2O+O2↑C．圖③溶液中發(fā)生了變化：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3D．圖④充電時(shí)：陽極反應(yīng)是PbSO4+2H2O2e=PbO2+SO+4H+9．某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)來探究構(gòu)成原電池的一般條件，下列說法中正確的是A．左瓶的燈泡發(fā)光B．右瓶的銅棒變粗C．右瓶中鐵棒為正極D．左瓶：Fe?2e?===Fe2+10．復(fù)旦大學(xué)彭慧勝院士和王兵杰副教授等人首次設(shè)計(jì)了一種可充電的鉍—空氣電池，具有較強(qiáng)穩(wěn)定性，該電池使用了非堿性的三氟甲磺酸鉍水系電解質(zhì)溶液，簡寫為()，工作原理如圖所示。下列說法正確的是A．電池工作時(shí)，X極的電極電勢高于Y極的電極電勢B．充電時(shí)，Y電極發(fā)生還原反應(yīng)C．電解質(zhì)溶液的作用是讓電子在電池內(nèi)通過，形成閉合的回路D．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗1.68L，理論上負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重65.6g11．某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光，裝置如下。下列說法錯(cuò)誤的是

A．銅片表面有氣泡生成 B．裝置中存在“化學(xué)能→電能→光能”的轉(zhuǎn)換C．電子由鋅片→稀硫酸→銅片 D．電解質(zhì)溶液中，陽離子移向銅片12．下列事實(shí)不能用電化學(xué)原理解釋的是（

）A．輪船水線以下的船殼上裝一定數(shù)量的鋅塊B．純銀制品在空氣中變暗C．純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量的CuSO4溶液后速率加快D．鍍鋅鐵（在鐵上鍍一層鋅）比鍍錫鐵耐用13．下列說法正確的是A．電解精煉銅時(shí)，粗銅做陰極，純銅做陽極B．黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠C．鐵制品表面鍍鎳，電鍍液用硫酸鎳溶液，鐵制品應(yīng)與電源的正極相連D．惰性電極電解、混合溶液，陰極未析出紅色金屬，說明還原性Cu>Fe二、填空題14．某研究性學(xué)習(xí)小組用下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究原電池、電解池和電解精煉鈷的工作原理。一段時(shí)間后裝置甲的兩極均有氣體產(chǎn)生，且X極處溶液逐漸變成紫紅色；停止實(shí)驗(yàn)觀察到鐵電極明顯變細(xì)，電解液仍然澄清。請根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及所查資料，回答下列問題：查閱資料：高鐵酸根在溶液中呈紫紅色。(1)上述裝置中，發(fā)生氧化反應(yīng)的電極有_______(填字母)。A． B． C． D．(2)丙池中的(填“從左向右”、“從右向左”或“不”)移動(dòng)。(3)反應(yīng)過程中，X極處發(fā)生的電極反應(yīng)為和。(4)一段時(shí)間后，若X極質(zhì)量減小1.12g，Y電極收集到2.24L氣體，則在X極收集到氣體為mL(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)氣體體積)。(5)乙池是電解制備金屬鈷的裝置圖，理論上I室中(填“變大”、“變小”或“不變”)，該電解池總反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(6)若撤掉裝置乙中的陽離子交換膜，石墨電極上產(chǎn)生的氣體除外，還可能有。15．原電池是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。回答下列問題：(1)鐵是用途最廣的金屬材料之一，但生鐵易生銹。請討論電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)鐵的性質(zhì)。①某原電池裝置如圖所示，右側(cè)燒杯中的電極反應(yīng)式為。②已知下圖甲、乙兩池的總反應(yīng)式均為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，且在同側(cè)電極(指均在“左電極”或“右電極”)產(chǎn)生H2。請?jiān)趦沙厣蠘?biāo)出電極材料(填“Fe”或“C”)。(2)堿性鋅錳干電池的剖面圖如圖所示，已知電池放電后的產(chǎn)物是Zn(OH)2和MnOOH，則其總反應(yīng)式為，負(fù)極電極反應(yīng)式為。(3)用高鐵(Ⅵ)酸鹽設(shè)計(jì)的高鐵(Ⅵ)電池是一種新型可充電電池，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，放電時(shí)的總反應(yīng)為3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。①寫出正極電極反應(yīng)式：。②用高鐵(Ⅵ)電池作電源，以Fe作陽極，以Cu作陰極，對(duì)足量KOH溶液進(jìn)行電解，當(dāng)電池中有0.2molK2FeO4反應(yīng)時(shí)，則在電解池中生成L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2。16．某化學(xué)興趣小組用下圖所示裝置進(jìn)行電化學(xué)原理的實(shí)驗(yàn)探究，試回答下列問題：(1)通O2的Pt電極為電池極(填電極名稱)，其電極方程式為。(2)若B電池為電鍍池，目的是在某鍍件上鍍一層銀，則X電極材料為，電解質(zhì)溶液為。(3)若B電池為精煉銅，且粗銅中含有Zn、Fe、Ag、Au等雜質(zhì)，則該電池陽極泥的主要成分是。(4)若B電池的電解質(zhì)溶液為500mL1.0mol/L的NaCl溶液，X、Y皆為惰性電極，當(dāng)電池工作一段時(shí)間斷開電源K，Y電極有560mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)無色氣體生成(假設(shè)電極產(chǎn)生氣體完全溢出，溶液體積不變)，此時(shí)B電池溶液的pH=，要使該溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài)，需加入(填物質(zhì)并注明物質(zhì)的量)。(5)若X、Y均是銅，電解質(zhì)溶液為NaOH溶液，電池工作一段時(shí)間，X極附近生成磚紅色沉淀，查閱資料得知是Cu2O，試寫出該電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為。17．己二腈是合成尼龍66的原料。工業(yè)上，采用丙烯氨氧化法制備丙烯腈(CH2=CH?CN)，又采用電有機(jī)合成法制備己二腈[NC(CH2)4CN]，裝置如圖所示。陰極反應(yīng)式為。18．(1)我國首創(chuàng)以鋁_空氣_海水電池作為能源的新型的海水標(biāo)志燈，以海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流，只要把燈放入海水?dāng)?shù)分鐘，就會(huì)發(fā)出耀眼的白光。則電源的負(fù)極材料是，負(fù)極反應(yīng)為；正極材料是，正極反應(yīng)為。(2)熔鹽電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為陽極燃?xì)?，空氣與CO2的混合氣為陰極助燃?xì)猓频迷?50℃下工作的燃料電池，完成有關(guān)電池反應(yīng)式。陽極反應(yīng)式：2CO＋2CO－4e－===4CO2，陰極反應(yīng)式：，電池總反應(yīng)式：。(3)離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機(jī)陽離子、和組成的離子液體作電解液時(shí)，可在鋼制品上電鍍鋁。鋼制品應(yīng)接電源的極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為。(4)“鎂次氯酸鹽”燃料電池的裝置如圖所示，該電池的正極反應(yīng)式為。19．I.現(xiàn)有：①汽車，②機(jī)器上的齒輪，③門把手，④鋸條，⑤鐵盆等常見鐵制品。為了防止它們生銹，通常適合采用下面哪一種方法。(填序號(hào))(1)在表面噴漆；(2)在表面涂油；(3)在表面鍍一層其他金屬；(4)在表面燒制搪瓷；(5)使其表面形成致密的氧化物保護(hù)膜；(6)制成不易生銹的合金不銹鋼；II.某小組對(duì)鐵生銹進(jìn)行研究，已知堿石灰有強(qiáng)的吸水性。(7)經(jīng)過較長時(shí)間后，下圖中的鐵釘最容易生銹的是(填編號(hào))；(8)在鐵釘?shù)匿P蝕過程中，是因?yàn)殍F釘中含有元素，和鐵形成了，F(xiàn)e發(fā)生了(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)；(9)由此實(shí)驗(yàn)可知，鐵生銹的外部條件是；(10)為了防止鐵釘生銹，該同學(xué)想在鐵釘表面鍍上一層金屬，最好是。20．化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。(1)高鐵電池因其具有眾多的優(yōu)點(diǎn)而成為電動(dòng)汽車首選的動(dòng)力電池，其工作原理為：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+4KOH+2Fe(OH)3。則放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為，充電時(shí)陰極附近溶液的pH(填“增大”、“減小”、“不變”)。(2)某公司開發(fā)出一種以Pt作電極的高效甲醇燃料電池，以該電池電解CuSO4溶液的裝置如下圖所示：①工作時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為。②若乙池中Fe電極質(zhì)量增加12.8g，在相同時(shí)間內(nèi)，甲池中理論上消耗O2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。③通電一段時(shí)間后，向所得溶液中加入0.3molCu(OH)2后，恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，則電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。(3)研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。若電極d為石墨，寫出此電極的反應(yīng)式；若電極d為鋅塊，則鐵片不易被腐蝕，該保護(hù)法的名稱為。21．有下列兩組電解池，電極均為惰性電極，實(shí)驗(yàn)時(shí)通電時(shí)間和電流強(qiáng)度都相同。

(1)電解后，溶液增大的是(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”，下同)，溶液減小的是。(2)電解后電極上有固體析出的是。(3)電解時(shí)生成的氣體在同溫同壓下總體積相等的是。22．以黃銅礦（主要成分二硫化亞鐵銅CuFeS2）為原料，用Fe2(SO4)3溶液作浸取劑提取銅，總反應(yīng)的離子方程式是CuFeS2+4Fe3+Cu2++5Fe2++2S。（1）該反應(yīng)中，F(xiàn)e3+體現(xiàn)性。（2）上述總反應(yīng)的原理如圖所示。負(fù)極的電極反應(yīng)式是。（3）一定溫度下，控制浸取劑pH=1，取三份相同質(zhì)量黃銅礦粉末分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)操作2小時(shí)后Cu2+浸出率/%I加入足量0.10mol·L－1Fe2(SO4)3溶液78.2II加入足量0.10mol·L－1Fe2(SO4)3溶液，通入空氣90.8III加入足量0.10mol·L－1Fe2(SO4)3溶液，再加入少量0.0005mol·L－1Ag2SO4溶液98.0①對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、II，通入空氣，Cu2+浸出率提高的原因是。②由實(shí)驗(yàn)III推測，在浸取Cu2+過程中Ag+作催化劑，催化原理是：?。瓹uFeS2+4Ag+=Fe2++Cu2++2Ag2Sⅱ．Ag2S+2Fe3+=2Ag++2Fe2++S為證明該催化原理，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：a．取少量黃銅礦粉末，加入少量0.0005mol·L－1Ag2SO4溶液，充分混合后靜置。取上層清液，加入稀鹽酸，觀察到溶液中，證明發(fā)生反應(yīng)i。b．取少量Ag2S粉末，加入溶液，充分混合后靜置。取上層清液，加入稀鹽酸，有白色沉淀，證明發(fā)生反應(yīng)ii。（4）用實(shí)驗(yàn)II的浸取液電解提取銅的原理如圖所示：①電解初期，陰極沒有銅析出。用電極反應(yīng)式解釋原因是。②將陰極室的流出液送入陽極室，可使浸取劑再生，再生的原理是。參考答案：1．A【詳解】A．鐵與電源負(fù)極相連，作為陰極能被保護(hù)，所以圖甲能防止鐵被腐蝕，故A正確；B．乙裝置中小燒杯與大燒杯口未相平，且沒有環(huán)形玻璃攪拌器，故B錯(cuò)誤；C．過氧化鈉與水劇烈反應(yīng)，此裝置只能用塊狀或粉末狀難溶于水的固體與液體制取氣體，而過氧化鈉為粉末狀，故C錯(cuò)誤；D．比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)碳酸鈉在大試管中直接受熱，碳酸氫鈉在小試管中間接受熱，故D錯(cuò)誤；故答案為：A。2．B【詳解】A．金屬鋁在濃硫酸中產(chǎn)生鈍化，腐蝕速率小于鹽酸中的腐蝕速率，故A錯(cuò)誤；B．從圖中可知，在pH在4到8的條件下，即金屬鋁在中性環(huán)境中不易被腐蝕，故B正確；C．金屬鋁在pH=8.5的Na2CO3溶液中會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕，鋁作負(fù)極，失電子，氧氣在正極上得電子，吸收氧氣，故C錯(cuò)誤；D．電解池的陽極材料是鋁時(shí)，則該電極反應(yīng)是鋁本身失電子的過程，即2Al+3H2O6e－→Al2O3+6H＋，陰極發(fā)生陽離子的得電子過程，在酸溶液中，為6H＋+6e－→3H2，可以用電解的方法在金屬鋁的表面生成致密的氧化物薄膜，故D錯(cuò)誤；故選B。3．C【詳解】A.由圖示分析可知，工作時(shí)A電極的質(zhì)量不斷增加，則A為正極、B為負(fù)極，則，A錯(cuò)誤；B.由于裝置中所用的隔膜為陰離子交換膜，則只能陰離子通過，B錯(cuò)誤；C．若外電路通過0.1mol電子，則左側(cè)溶液中有0.1molNO向右側(cè)遷移，0.1molAg+得到電子生成Ag，所以則左側(cè)溶液減輕17.0g，C正確。D．已知A電極的質(zhì)量不斷增加，B電極的質(zhì)量不斷減小，則A為正極、B為負(fù)極，故D錯(cuò)誤；故答案為：C。4．D【詳解】A．石墨電極與電源正極相連，為陽極，鎳電極與電源負(fù)極相連，為陰極，電解池中，陽極電勢大于陰極，故A正確；B．由圖知，陰極的電極反應(yīng)式為，陽極的電極反應(yīng)式為，右室中的經(jīng)過陰離子交換膜進(jìn)入中間室，左室的經(jīng)過陽離子交換膜進(jìn)入中間室，故中間室溶液的不斷減小，故B正確；C．若將石墨電極改為鉑電極，鉑電極也是惰性電極，該裝置工作原理不變，故C正確；D．由陰、陽極電極反應(yīng)式可知，消耗1Ah電量時(shí)，當(dāng)陰極生成和陽極生成的物質(zhì)的量之比為2∶1，故D錯(cuò)誤；答案選D。5．B【分析】如圖所示，催化劑a電極中，C元素化合價(jià)降低，得電子，為陰極，與電源負(fù)極相連，電極方程式為：，催化劑b電極，中C元素化合價(jià)升高，失電子，為陽極，與電源正極相連，電極方程式為：?！驹斀狻緼．催化電極b為，為陽極，接電源的正極，A項(xiàng)正確B．電解過程中，陽離子向陰極移動(dòng)，但是K+不能通過陰離子交換膜，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．催化電極a為，為陰極，電極反應(yīng)為，C項(xiàng)正確D．電解時(shí)，陽極室反應(yīng)，陽極室pH減小，D項(xiàng)正確；答案選B。6．C【詳解】A．鐵制品鍍銅過程為減少副反應(yīng)發(fā)生的同時(shí)增加電鍍液的導(dǎo)電性，所以應(yīng)選CuSO4溶液作電鍍液，A正確；B．根據(jù)注射器活塞移動(dòng)的距離及所用時(shí)間，可以粗略計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)速率，描述正確，B正確；C．可逆反應(yīng)，升高溫度反應(yīng)向生成NO2方向移動(dòng),顏色加深，冷水一側(cè)NO2濃度較大，C錯(cuò)誤；D．裝置④當(dāng)電池充電時(shí)，鉛與電源負(fù)極相連，二氧化鉛與電源正極相連，D正確；故選C。7．D【分析】由圖可知，Li作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Lie=Li+，空氣通入極為正極，電極反應(yīng)式為O2+4e+2H2O=4OH?！驹斀狻緼．鋰為活潑金屬，放電時(shí)被氧化，做負(fù)極被氧化，A正確；B．該電池放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，則Li+通過有機(jī)電解質(zhì)向水溶液處移動(dòng)，B正確；C．由兩極反應(yīng)可知，電池總反應(yīng)為4Li+O2+2H2O═4LiOH，C正確；D．未注明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況，無法計(jì)算，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為D。8．B【詳解】A．圖①鋁片是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Al電極反應(yīng)式是：Al＋4OH－－3e－=[Al(OH)4]，A正確；B．圖②b極通入氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)為，B錯(cuò)誤；C．圖③是構(gòu)成了原電池，首先是發(fā)生反應(yīng)：Fe2e=Fe，O2+4e+2H2O=4OH，總反應(yīng)方程式是：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2容易被溶解的氧氣再氧化產(chǎn)生Fe(OH)3，所以溶液中發(fā)生了變化：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，C正確；D．圖④充電時(shí)，陽極PbO2發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式是：PbSO4＋2H2O－2e－=PbO2＋SO＋4H＋，D正確；故選B。9．B【詳解】A.左瓶電極插入苯中，苯是非電解質(zhì)，不能構(gòu)成原電池，燈泡不會(huì)發(fā)光，A錯(cuò)誤；B.右瓶電極插入硫酸銅溶液中，且構(gòu)成閉合回路，形成原電池，鐵是負(fù)極，銅是正極，溶液中的銅離子得到電子析出銅，所以銅棒變粗，B正確；C.金屬性鐵強(qiáng)于銅，因此右瓶中鐵棒為負(fù)極，C錯(cuò)誤；D.左瓶不能形成原電池，鐵電極在苯中，不能發(fā)生反應(yīng)，D錯(cuò)誤；答案選B。10．D【分析】放電時(shí)，X電極為負(fù)極，負(fù)極電極反應(yīng)式為Bi3e=Bi3+，Y電極為正極，正極電極反應(yīng)式為3O2+12e+4Bi3+=2Bi2O3；充電時(shí)，X電極為陰極，Y電極為陽極?！驹斀狻緼．根據(jù)分析，電池工作時(shí)，X極為電池負(fù)極，Y極為電池正極，則X極的電極電勢低于Y極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．根據(jù)分析，充電時(shí)，Y極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．電子不能通過電解質(zhì)溶液，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．根據(jù)3O2+12e+4Bi3+=2Bi2O3可知，若標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗1.68LO2，電路中轉(zhuǎn)移×4=0.3mol電子，負(fù)極反應(yīng)為Bi3e=Bi3+，負(fù)極上有0.1molBi轉(zhuǎn)化為Bi3+，質(zhì)量為0.1mol×209g/mol=20.9g，根據(jù)電荷守恒，有0.3mol通過陰離子交換膜轉(zhuǎn)移到負(fù)極區(qū)，質(zhì)量為0.3mol×=44.7g，則理論上負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重20.9g+44.7g=65.6g，D項(xiàng)正確；答案選D。11．C【分析】由題給裝置可知，鋅片、銅片在稀硫酸中構(gòu)成原電池，活潑金屬鋅為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅為正極，氫離子在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，外電路，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng)。【詳解】A項(xiàng)、銅為正極，氫離子在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，故A正確；B項(xiàng)、鋅片、銅片在稀硫酸中構(gòu)成原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，使LED燈發(fā)光，將電能轉(zhuǎn)化為光能，故B正確；C項(xiàng)、電子由鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，電子不會(huì)經(jīng)過溶液，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)、銅片為正極，電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極，故D正確；故選C。12．B【詳解】A.輪船水線下的船殼裝上鋅塊后，可保護(hù)船殼在海水中不被腐蝕，因?yàn)閆n比Fe活潑，Zn與Fe構(gòu)成原電池，在海水中鋅被腐蝕，從而保護(hù)船殼，發(fā)生原電池反應(yīng)可用電化學(xué)知識(shí)解釋，A錯(cuò)誤；B.純銀制品在空氣中變暗是因?yàn)楹涂諝庵械牧蚧镒饔蒙闪肆蚧y，與電化學(xué)知識(shí)無關(guān)，B正確；C.純Zn和稀H2SO4反應(yīng)速率慢，滴入CuSO4后，發(fā)生Zn+Cu2+=Zn2++Cu的反應(yīng)，生成的Cu和Zn組成原電池，加快Zn與H2SO4的反應(yīng)速率；發(fā)生原電池反應(yīng)而可用電化學(xué)知識(shí)解釋，C錯(cuò)誤；D.鍍鋅鐵發(fā)生金屬被腐蝕現(xiàn)象時(shí)，因Zn比Fe活潑，Zn被腐蝕，鍍錫鐵破損后發(fā)生電化腐蝕，因Fe比Sn活潑，因而是鐵被腐蝕．所以，鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐用，發(fā)生原電池反應(yīng)而可用電化學(xué)知識(shí)解釋，D錯(cuò)誤；答案選B。13．B【詳解】A．電解精煉銅時(shí)，粗銅做陽極，純銅做陰極，故A錯(cuò)誤；B．黃銅中鋅的活潑性強(qiáng)于銅，在潮濕的空氣中構(gòu)成原電池時(shí)，鋅做負(fù)極被損耗，銅做正極被保護(hù)，則黃銅制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠，故B正確；C．鐵制品表面鍍鎳，電鍍液用硫酸鎳溶液，鐵制品應(yīng)與電源的負(fù)極相連，故C錯(cuò)誤；D．用惰性電極電解氯化鐵、氯化銅混合溶液時(shí)，鐵離子的氧化性強(qiáng)于銅離子，鐵離子在陰極得到電子生成亞鐵離子，則陰極未析出紅色金屬說明鐵離子的氧化性強(qiáng)于銅離子，與金屬單質(zhì)的還原性無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選B。14．(1)A(2)從右向左(3)(4)448(5)不變(6)【分析】丙裝置是原電池，Zn作負(fù)極，Cu作正極，甲裝置是電解池，乙裝置是電解精煉鈷的裝置，與電源負(fù)極相連的的電極是電解池的陰極，與電源正極相連的的電極是電解池的陽極，則甲池中X極作陽極，Y作陰極，乙池中石墨作陽極，Co作陰極。據(jù)此分析解答?！驹斀狻浚?）原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電解池中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，則上述裝置中，發(fā)生氧化反應(yīng)的電極有丙中的Zn電極、甲中的X電極、乙池中的石墨電極，符合題意的是A選項(xiàng)，故答案為：A。（2）根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，實(shí)驗(yàn)過程中，丙池中的會(huì)向正電荷較多的Zn電極方向移動(dòng)，即從右向左移動(dòng)，故答案為：從右向左。（3）在電解過程中，X極作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，X極處發(fā)生的電極反應(yīng)為和，故答案為：。（4）根據(jù)條件可知，n(H2)==0.1mol，n(Fe)==0.02mol，在整個(gè)電路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，4n(O2)+6n(Fe)=2n(H2)，即4n(O2)+60.02mol=20.1mol，n(O2)=0.02mol，即V(O2)=0.02mol22.4L/mol=0.448L=448mL，故答案為：448。（5）乙池中石墨為陽極，陽極反應(yīng)式為2H2O4e=4H++O2↑，氫離子經(jīng)過陽離子交換膜由I室進(jìn)入II室，則I室中氫離子數(shù)目不變，所以理論上I室中n(H+)不變；該電解池的陽極反應(yīng)式為2H2O4e=4H++O2↑，陰極反應(yīng)式為Co2++2e=Co，則總反應(yīng)為，化學(xué)方程式為，故答案為：。（6）若撤掉裝置乙中的陽離子交換膜，由于放電順序：Cl>OH，Cl更易放電，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2e=Cl2↑，所以石墨電極上產(chǎn)生的氣體除外，還可能有，故答案為：。15．(1)2H++2e=H2↑甲中：左—Fe；右—C；乙中：左—Fe；右—C(2)Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOHZn2e+2OH=Zn(OH)2(3)6.72【詳解】（1）①該裝置構(gòu)成了原電池，由于電極活動(dòng)性：Fe＞C，所以左邊Fe電極為負(fù)極，石墨電極為正極，在負(fù)極上Fe失去電子變?yōu)镕e2+進(jìn)入溶液，在正極上硫酸電離產(chǎn)生的H+獲得電子變?yōu)镠2逸出，故右側(cè)燒杯中的電極反應(yīng)式為2H++2e=H2↑；②甲、乙兩池的總反應(yīng)式均為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，在圖示的裝置中甲為原電池，乙為電解池。在甲裝置的原電池中，正極上發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生H2，而在電解池中陰極上發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生H2，由于乙裝置中右側(cè)電極為陰極，發(fā)生反應(yīng)：2H++2e=H2↑，故左側(cè)陽極為Fe電極，F(xiàn)e失去電子變?yōu)镕e2+進(jìn)入溶液，右側(cè)陰極為石墨C電極；故甲裝置中右側(cè)正極電極為石墨C電極，左側(cè)負(fù)極為Fe電極；（2）在堿性鋅錳干電池中，已知電池放電后的產(chǎn)物是Zn(OH)2和MnOOH，Zn為負(fù)極，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn2e+2OH=Zn(OH)2；正極MnO2得到電子被還原產(chǎn)生MnOOH，正極反應(yīng)式為：MnO2+H2O+e=MnOOH+OH，則根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可知其總反應(yīng)式為：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH；（3）根據(jù)高鐵(Ⅵ)酸鹽設(shè)計(jì)的高鐵(Ⅵ)電池是一種新型可充電電池，結(jié)合總反應(yīng)方程式可知：①正極上K2FeO4得到電子被還原產(chǎn)生Fe(OH)3，則正極的電極反應(yīng)式為：；②用高鐵(Ⅵ)電池作電源，以Fe作陽極，以Cu作陰極，對(duì)足量OKH溶液進(jìn)行電解，當(dāng)電池中有0.2molK2FeO4反應(yīng)時(shí)，K2FeO4轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，消耗0.2molK2FeO4時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2mol×3=0.6mol，電解足量KOH溶液產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)為：2H2O+2e=H2↑+2OH，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量為0.3mol，狀態(tài)在標(biāo)況下H2的體積為V=0.3mol×22.4L/mol=6.72L。16．(1)正O2＋4e－＋2H2O=4OH－(2)AgAgNO3溶液(3)Ag、Au(4)130.05molHCl(5)2Cu＋2OH－2e－＝Cu2O＋H2O【分析】如圖可知，A為原電池，B為電解池，A為燃料電池，通燃料H2的電極為負(fù)極，通O2的電極為正極；B裝置X與電源的正極相連，故X為陽極，Y為陰極；【詳解】（1）A池通氧氣的一極是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣；（2）X是陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，故X電極材料為銀，電解質(zhì)溶液是硝酸銀溶液；（3）粗銅中含有Zn、Fe、Ag、Au等雜質(zhì)，其中鋅和鐵會(huì)在電極上放電生成陽離子進(jìn)入溶液，所以陽極泥的主要成分是Ag、Au；（4）Y電極與原電池的負(fù)極相連，電極氫離子得到電子生成氫氣，生成氫氣560ml的物質(zhì)的量==0.025mol，依據(jù)電解方程式：，解得n=0.05mol，c(OH﹣)==0.1mol/L，c(H+)==10﹣13mol/L，pH=﹣lg[H+]=13，故加入0.025mol×2=0.05mol的HCl恢復(fù)原狀態(tài)；（5）X電極是陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)題中條件，電極反應(yīng)式為：2Cu+2OH﹣2e﹣=Cu2O+H2O。17．2CH2=CHCN+2H++2e=NC(CH2)4CN【詳解】根據(jù)圖中信息，水中氫氧根得到電子變?yōu)檠鯕?，因此陰極上丙烯腈發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2CH2=CHCN+2H++2e=NC(CH2)4CN，故答案為：2CH2=CHCN+2H++2e=NC(CH2)4CN。18．(1)鋁4Al－12e－===4Al3＋石墨等惰性電極3O2＋6H2O＋12e－=12OH－(2)O2＋2CO2＋4e－=2CO2CO＋O2=2CO2(3)負(fù)4Al2Cl7—+3e—=Al+7AlCl4—H2(4)ClO+2e+H2O=Cl+2OH【詳解】（1）該電池為原電池，負(fù)極材料為鋁，鋁失去電子，電極反應(yīng)式為：4Al－12e－=4Al3＋；正極材料為石墨等惰性電極，氧氣在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：3O2＋6H2O＋12e－=12OH－。答案：鋁；4Al－12e－=4Al3＋；石墨等惰性電極；3O2＋6H2O＋12e－=12OH－（2）空氣中的O2在陰極得到電子并與CO2反應(yīng)生成CO32，陰極反應(yīng)式為：O2＋2CO2＋4e－=2CO32；將兩個(gè)電極方程式相加得到電池總反應(yīng)式：2CO＋O2=2CO2。答案：O2＋2CO2＋4e－=2CO；2CO＋O2=2CO2；（3）鋼制品上電鍍鋁，所以鋼制品作陰極，連接電源的負(fù)極；Al2Cl7—在陰極上得到電子生成Al，從而鋁鍍在鋼制品上，陰極電極反應(yīng)式為4Al2Cl7—+3e—=Al+7AlCl4—；若改用AlCl3水溶液作電解液，陰極上將是水溶液中的H+得到電子生成H2，故陰極產(chǎn)物為H2答案：負(fù)；4Al2Cl7—+3e—=Al+7AlCl4—；H2；（4）“鎂次氯酸鹽”燃料電池，鎂作負(fù)極，ClO在正極上得到電子生成Cl，同時(shí)溶液中產(chǎn)生OH，所以正極反應(yīng)式為ClO+2e+H2O=Cl+2OH。ClO+2e+H2O=Cl+2OH?！军c(diǎn)睛】本題考查在不同電解液的條件下，電極方程式的書寫，答題時(shí)一定要注意電解液是水溶液還是有機(jī)物組成的離子液體或者是熔融態(tài)的電解液，如果是水溶液的電解液，要分清是酸性電解質(zhì)還是堿性電解質(zhì)或其他。電解質(zhì)不同，所寫電極方程式也可能不同。19．(1)①(2)②(3)③(4)⑤(5)④(6)③⑤(7)A(8)C原電池氧化(9)潮濕的空氣(10)Zn【解析】（1）防止汽車生銹，通常在表面涂漆。（2）防止機(jī)器上的齒輪生銹，通常在表面涂油。（3）防止門把手生銹，通常在表面鍍一層其他金屬。（4）防止鐵盆生銹通常在表面燒制搪瓷。（5）防止鋸條生銹通常使其表面形成致密的氧化物保護(hù)膜。（6）防止鐵盆和門把手生銹可制成合金不銹鋼。（7）鐵同時(shí)與水和氧氣接觸最容易生銹，故選A。（8）鐵釘中含有C元素，C和鐵在潮濕空氣中可形成原電池，其中Fe作負(fù)極，被氧化。（9）鐵生銹的條件是水和空氣，即潮濕的空氣。（10）可在鐵釘表面鍍鋅，鋅作負(fù)極，保護(hù)鐵釘不被腐蝕。20．(1)FeO+4H2O+3e=Fe(OH)3+5OH增大(2)CH3OH+8OH6e=CO+6H2O2.241.2mol(3)O2+2H2O+4e=4OH犧牲陽極保護(hù)法【分析】由裝置圖可知，甲池為燃料電池，其中通入甲醇的電極為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極；乙池為電解池，電極A為陰極，以此解題。【詳解】（1）根據(jù)放電時(shí)的方程式可知，K2FeO4是氧化劑，則正極的電極反應(yīng)式為FeO+4H2O+3e=Fe(OH)3+5OH；充電時(shí)的陰極的電極反應(yīng)為：3Zn(OH)2+6e=3Zn+6OH，故其pH會(huì)增大；（2）①根據(jù)題意可知甲池為原電池，通入甲醇的為負(fù)極，電極反應(yīng)為：CH3OH+8OH6e=CO+6H2O；②乙池為電