专题十 电化学原理1
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分) 1．下列有关金属的说法正确的是：( )
A．银器在空气中变暗后一定条件下被还原又会变光亮 B．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层不能对铁制品起保护作用 C．不锈钢不生锈是因为表面有保护膜
D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
解析：A项，当银的化合物又变成单质银时可以变光亮．B项，锌比铁活泼，所以镀层破损后仍与铁构成原电池作负极，铁被保护．C项，不锈钢不生锈是因为内部结构原因而具有强的耐腐蚀能力．D项，要使地下输油钢管不生锈，应要与外加电源的负极相连．
答案：A
2．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯
(
的是：( )
)中而形成的，电池总反应方程式为：8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S，下列叙述中正确
A．电解质溶液中混入水，对电池反应无影响 B．金属锂作电池的正极，石墨作电池的负极
C．电池工作过程中，亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3
D．电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为4∶1
解析：由电池总反应式可知，Li失电子，作电池的负极，石墨作电池的正极，故B选项不正确；Li为碱金属，易与水发生反应：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，故A选项不正确；电池工作过程中，SOCl2被还原为S，故C选项不正确；由电池总反应式知，8 mol Li参与反应，可提供8 mol e，同时在正极析出2 mol S，故本题正确选项为D.
答案：D
3．下列有关电化学的图示，完全正确的是：( )
－
解析：A项中，Zn比Cu活泼，负极应为Zn，正极应为Cu；B项中，粗铜精炼时，应让粗铜作阳极与电源正极相连；C为电镀池，电镀时铁片即镀件应作阴极，锌片即镀层金属应作阳极；D项中，应首先根据电流方向判断出右端为阳极，左端为阴极，实质为用惰性电极电解饱和食盐水，阴极放出H2，用向下
1
排气法收集，阳极为Cl放电生成Cl2，用淀粉KI溶液检验．
答案：D
4．铅蓄电池放电时发生下列变化：
2
负极：Pb＋SO24－2e===PbSO4 正极：PbO2＋4H＋SO4＋2e===PbSO4＋2H2O
－
－
＋
－
－
－
使用该电池电解CuSO4溶液，要得到纯铜1.6 g，这时铅蓄电池消耗的H2SO4的物质的量为：( ) A．0.025 mol B．0.05 mol 解析：蓄电池反应→电解CuSO4，电子转移相等． 2H2SO4～2e～Cu 2 mol 64 g x 1.6 g 1.6 g×2 molx＝＝0.05 mol.
64 g答案：B
5．下列有关原电池和电解池的叙述正确的是：( )
A．纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，可使反应速率加快
B．甲醇和氧气以及KOH溶液构成的新型燃料电池中，其负极上发生的反应为：CH3OH＋6OH＋6e
－
－
－
C．0.1 mol D．0.2 mol
===CO2＋5H2O
C．在铁上镀铜时，金属铜作阴极
D．电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度基本不变
解析：纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，可形成原电池，使反应速率加快，所以A正确；
B中负极应失电子；C中金属铜应作阳极；D中电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度要发生变化．
答案：A
6．用石墨做电极电解1 mol/L CuSO4溶液，当c(Cu2)为0.5 mol/L时，停止电解，向剩余溶液中加入
＋
下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状况：( )
A．CuSO4 B．CuO C．Cu(OH)2
D．CuSO4·5H2O
电解
解析：电解CuSO4的总反应方程式为 2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO4，故从溶液中析出的物质是Cu和O2，每放出1 mol O2即析出2 mol Cu，Cu与O的物质的量之比为1∶1，所以，加入CuO可使溶液恢复原状．
答案：B
7．为使反应：Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑能够发生，下列设计方案正确的是( ) A．用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池 B．用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液 C．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液 D．用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸
2
解析：选项A不能构成原电池，不发生反应，A错；B选项相当于精炼铜，B错；D项发生反应是Cu＋2H===Cu2＋H2↑，故D错；C选项电解时，阳极Cu发生氧化反应，阴极上水电离出的H发生还原
＋
＋
＋
反应，故反应为Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑，所以正确答案C.
答案：C
8．微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、清洁高效和资源利用率高、无污染等特点而被人们所重视．以用葡萄糖作底物的燃料电池为例，其正负极反应式如下：
＋－催化剂
正极反应：6O2＋24H＋24e=====12H2O
－催化剂＋
负极反应：C6H12O6＋6H2O－24e=====6CO2↑＋24H
则有关该电池的下列说法正确的是：( ) A．该电池的工作环境是高温条件
B．作为负极的葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子，被还原 C．该电池的电解质溶液是强酸性溶液，如浓硫酸或硝酸等 催化剂
D．该电池的总反应为C6H12O6＋6O2=====6CO2＋6H2O
解析：题目中指出“条件温和”，所以选项A是错误的；选项B中作为正极的葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子，被氧化，所以错误；选项C中硝酸不可以作电解质溶液，浓硫酸与有机物会发生脱水等．把正催化剂
极和负极的反应相加可以得出该电池的总反应为C6H12O6＋6O2=====6CO2＋6H2O.
答案：D
9．如下图所示，各烧杯中盛有海水，铁(含杂质C)在其中被腐蚀由快到慢的顺序为：( )
A．②①③④⑤⑥ C．⑤④②①③⑥
B．⑤④③①②⑥ D．⑤③②④①⑥
解析：②③④形成原电池，⑤⑥是电解池反应，金属被腐蚀由快到慢的顺序是：电解池的阳极>原电池的负极>原电池的正极>电解池的阴极．
答案：C
10．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 ＋ ＋ ＋ A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2＋2e===Ni ＋ － 3 B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 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 解析：阳极发生氧化反应，A错误；电解过程中，阳极Zn、Fe、Ni溶解，阴极只有Ni析出，两电极质量的改变不等，B错误；电解液中除Zn2、Fe2外，还有Ni2，C错误；阳极Ni、Zn、Fe溶解后，Cu、 ＋ ＋ ＋ Pt沉积下来成为阳极泥，D正确． 答案：D 11．由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源．根据下图所示的装置，判断下列说法不．正确的是：( ) A．该装置中Cu极为阳极 B．当铜片的质量变化了12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L C．该装置中b极的电极反应式是：H2＋2OH－2e===2H2O D．该装置中a极为正极，发生氧化反应 解析：该装置的左边是燃料电池，右边是电解池．a极为正极，发生还原反应；Cu极与电源正极连接，故为阳极；当铜片溶解了12.8 g时，失去电子12.8 g÷64 g/mol×2＝0.4 mol，于是a极上O2得到电子也是0.4 mol，则消耗O2的物质的量是0.1 mol，在标准状况下的体积为2.24 L. 答案：D 12．铁锈的成分中含有铁的氧化物、铁的氢氧化物．研究证明，铁器的生锈与大气中的氧气、水蒸气有关．下列做法中最有利于减缓铁器生锈的是：( ) A．铁锅用完后用水刷洗干净其表面的油污 B．久置不用的铁刀涂抹凡士林在空气中保存 C．将铁壶盛水后保存 D．铁勺、铁铲放在阴湿处保存 解析：铁锅表面的油污用水刷洗掉后，铁直接与空气接触，而且铁锅刷洗后，表面有水，极易生锈；铁刀用凡士林涂抹后，使Fe与空气隔绝，可以减缓其生锈；铁器接触水，或在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀而生锈． 答案：B 13．如图所示，下列叙述正确的是：( ) － － 4 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 解析：图中左边装置是以Zn、Cu为电极的原电池装置，该电池中，Zn极为负极，Cu极为正极，而右边为电解池，根据连接情况可以推知，X为阳极，发生氧化反应，Y为阴极，发生还原反应，两极的电极反应式分别为X：4OH－4e===2H2O＋O2↑，Y：2H＋2e===H2↑，从而可得出答案应为A. 答案：A 14．下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是：( ) A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强 C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能 D．将甲、乙作电极组成原电池时，甲是正极 解析：A项中失电子多少不能说明失电子难易，例如Al与Na；B项中甲的阳离子氧化性强，则甲的还原性弱；C项正确；D项中甲作正极，则甲不如乙活泼． 答案：C 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＋2NiOOH＋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===NiOOH＋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 解析：充电时为电解池，阳极Ni(OH)2发生氧化反应，A正确；充电时，电能转化为化学能，B错误；放电时负极为Cd，反应为Cd－2e＋2OH===Cd(OH)2，故c(OH)减小，pH减小，C错误；放电时，阴离子向负极移动，D错误． 答案：A － － － － － － 5