人教版 (新课标)选修4 化学反应原理 第四章 电化学基础 章末检测卷（四）

这是一份人教版 (新课标)选修4 化学反应原理 第四章 电化学基础 章末检测卷（四），文件包含第四章电化学基础章末检测卷四-2022-2023学年高二化学同步精品课堂人教版选修4原卷版docx、第四章电化学基础章末检测卷四-2022-2023学年高二化学同步精品课堂人教版选修4解析版docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。

第4章 电化学基础章末检测卷（四）(时间：90分钟　满分：100分)第Ⅰ卷(选择题，共45分)一、选择题（共15小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，共45分）1．某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。该电池的总反应为2H2＋O2＝2H2O，正极反应为O2＋2CO2＋4e－＝2CO32-，则下列推断正确的是 A．负极反应为H2＋2OH－－2e－＝2H2OB．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性C．该电池供应2 mol水蒸气，同时转移2 mol电子D．放电时负极有CO2生成2．有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：由此可判断这四种金属的活动性顺序是A．a>b>c>d B．b>c>d>a C．d>a>b>c D．a>b>d>c3．电化学脱硫在金属冶炼和废水处理中均有应用。一种电化学脱硫工作原理示意图如图所示。该装置工作时，下列说法不正确的是A．a为直流电源负极B．导线中通过4.5 mol e-时阳极区溶液质量增加44 gC．阳极反应式：Mn2+-e-=Mn3+，FeS+9Mn3++4H2O=9Mn2++8H++Fe3++SOD．阴极区溶液pH无明显变化4．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O、Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应为Ag2O＋Zn＋H2O＝2Ag＋Zn(OH)2 。下列说法中错误的是A．原电池放电时，负极上发生反应的物质是ZnB．溶液中OH— 向正极移动，K+、 H+向负极移动C．工作时，电子由Zn电极沿导线流向Ag2O电极D．负极上发生的反应是Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2O5．利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成燃料电池。下列说法错误的是A．通入O2一极发生还原反应B．负极的电极反应式为：CH4－8e－+8OH－=CO2+6H2OC．该电池总反应为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2OD．KOH溶液需要定期补充6．一种新型镁硫二次电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是A．b电极添加石墨烯可以提高电池正极材料导电性B．放电时，正极反应包括：Mg2++MgS2+2e−=2MgSC．隔膜是阳离子交换膜，充电时Mg2+从b极移向a极D．充电时，若发生2mol电子转移，则阳极增加的质量为24g7．下列电池工作时，O2在正极放电的是8．水溶液锂离子电池体系如图所示。下列叙述错误的是A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLiC．放电时，a极锂的化合价发生变化D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移9．生产硝酸钙的工业废水常含有NH4NO3，可用电解法净化。其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是A．a极为电源负极，b极为电源正极B．装置工作时电子由b极流出，经导线、电解槽流入a极C．Ⅰ室能得到副产品浓硝酸Ⅲ室能得到副产品浓氨水D．阴极的电极反应式为2NO3-＋12H＋＋10e－=N2↑＋6H2O10．利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法正确的是A．电解过程中，H+由a极区向b极区迁移B．电极b上反应为CO2+8HCO-8e-=CH4+CO+2H2OC．电解过程中化学能转化为电能D．电解时Na2SO4溶液浓度保持不变11．一种新型钠硫电池结构示意图如图，下列有关该电池的说法正确的是A．电池放电时，Na+向电极A极移动B．电池放电时，A极电极反应为2Na+＋xS＋2e－＝Na2SxC．电池充电时，B接负极D．电池充电时，每转移1mol电子将有1mol Na+被还原12．某燃料电池以乙醇为㜣料，空气为氧化剂，强碱溶液为电解质组成，有关该电池的说法正确的是A．放电时正极发生氧化反应B．放电一段时间后，正极附近溶液的pH减小C．放电时负极电极反应为：D．消耗0.2mol乙醇，有1.2mol转移13．我国某大城市今年夏季多次降下酸雨。据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的pH平均为3.2。在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。对此条件下铁的腐蚀的叙述错误的是A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀B．发生电化学腐蚀时的正极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-C．在化学腐蚀过程中有氢气产生D．发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe-2e-=Fe2+14．用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如图。以下结论错误的是A．溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀B．在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀C．析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快D．两溶液中负极反应均为：Fe-2e-=Fe2+15．下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是A．图①，放置于干燥空气中的铁钉不会生锈B．图②，若断开电源，钢闸门将发生吸氧腐蚀C．图②，若将钢闸门与电源的正极相连，可防止钢闸门腐蚀D．图③，若金属M比Fe活泼，可防止输水管腐蚀第Ⅱ卷(非选择题，共55分)二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．（12分）由锌片、铜片和200 mL稀H2SO4组成的原电池如下图所示。(1)原电池的负极反应式为_______________________________________，正极反应式为___________________________________________。(2)电流的方向是________。(3)一段时间后，当在铜片上放出1.68 L(标准状况)气体时，H2SO4恰好消耗一半。则产生这些气体的同时，共消耗________g锌，有________个电子通过了导线，原硫酸的物质的量浓度是________。17．（8分）钢铁工业是国家工业的基础。请回答下列钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题：(1)生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式是___________。(2)下列装置可防止铁棒被腐蚀的是___________。(3)在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，装置如图所示。①A电极对应的金属是___________(填元素名称)，B电极的电极反应是___________。②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为___________mol。③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更易被腐蚀，简要说明原因___________。18．（10分）某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。请回答：Ⅰ．用图 1 所示装置进行第一组实验。（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代 Cu 作电极的是 （填字母序号）。A．铝 B．石墨 C．银 D．铂（2）N 极发生反应的电极反应式为 。Ⅱ．用图 2 所示装置进行第二组实验。实验过程中，观察到与第一组实验不同的现象：两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。 查阅资料得知，高铁酸根离子（FeO42-）在溶液中呈紫红色。（3）电解过程中，X 极区溶液的 pH （填“增大”“减小”或“不变”）。（4）电解过程中，Y 极发生的电极反应之一为 Fe﹣6e﹣+8OH﹣= FeO42-+4H2O 若在 X 极收集到672 mL 气体，在 Y 极收集到 168 mL 气体（均已折算为标准状况时气体体积），则 Y 电极（铁电极）质量减少____g。（5）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，该电池正极发生的反应的电极反应式为 。19．（13分）下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。请回答下列问题：(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式：________________________________________。(2)离子交换膜的作用为__________________________、____________________________________。(3)精制饱和食盐水从图中________(选填“a”、“b”、“c”或“d”，下同)位置补充，氢氧化钠溶液从图中________位置流出。(4)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：_________________________________________________________________________________。20．（12分）铝作为一种应用广泛的金属，在电化学领域也发挥着举足轻重的作用。回答下列问题：(1)某同学根据氧化还原反应：2Al(s)+3Cu2+(aq)=2Al3+(aq)+3Cu(s)，设计如图所示的原电池。①两个电极一个是铜，一个是铝，电极X的化学式为_______。②盐桥中的阴离子向_______(填化学式)溶液中移动。(2)新型电池中的铝电池类型较多。Li-Al/FeS是一种二次电池，可用于车载电源，其电池总反应为2Li+FeS=Li2S+Fe。放电时的正极反应式为_______。(3)钢铁发生电化学腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，可以采用电化学手段进行防腐。①写出钢铁在酸性较强的环境中发生电化学腐蚀的正极反应式：_______。②为了减缓水库铁闸门被腐蚀的速率，可以采用下图乙所示的方案：其中连接在铁闸门上的固体材料R可以采用_______(填写字母序号)。A．铜     B．钠      C．锌      D．石墨实验装置装置一装置二装置三装置四部分实验现象a极质量减小，b极质量增大b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极