单元质量检测(四) 电化学基础综合检测
一、选择题(本题包括16小题，每题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．中华文明源远流长，下面中国国宝级文物的表面不会因电化学腐蚀被氧化的是( )
解析：秦朝铜马车、春秋越王剑、商代司母戍鼎都是由铜合金铸成，除了铜外，它们中还含有不如铜活泼的金属，在空气中能形成原电池，铜作负极被腐蚀，故A、B、D不符合题意；唐三彩是陶瓷制品，不是合金，故不会形成原电池，故C符合题意。
答案：C
2．下列有关电化学的描述不正确的是( ) A．废旧电池不能随意丢弃，应回收
B．氢氧燃料电池中，负极上的电极反应式一定是H2－2e===2H C．电解饱和食盐水时，阴极上有氢气生成 D．析氢腐蚀发生在酸性介质中
解析：某些废旧电池中含有重金属，随意丢弃会污染环境，应回收集中处理，A项正确；氢氧燃料电池中，若电解质溶液为碱性溶液，则负极上的电极反应式为H2－2e＋2OH
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===2H2O，B项错误；电解饱和食盐水时，阴极上发生还原反应生成氢气，C项正确；析氢腐蚀发生时，阴极反应式为2H＋2e===H2↑，D项正确。
答案：B
3．如图装置为某实验小组设计的铜锌原电池，下列关于其说法错误的是( )
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A．装置甲中电子流动方向为Zn→电流表→Cu B．装置乙比装置甲提供的电流更稳定
C．装置乙的盐桥中K移向Zn极，Cl移向Cu极 D．若装置己中用铁丝替代盐桥，反应原理发生改变
解析：装置甲是原电池，Zn为负极，Cu为正极，电子由负极经外电路流向正极，则电
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子流动方向为Zn→电流表→Cu，A项正确；装置乙中含有盐桥，使其中产生的电流更稳定，B项正确；装置乙中，Zn极上发生反应：Zn－2e===Zn2，Cu极上发生反应：Cu2＋2e
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===Cu，则为保持溶液的电中性，盐桥中Cl向Zn极移动，K向Cu极移动，C项错误；若装置乙中用铁丝替代盐桥，右侧烧杯中能自发发生氧化还原反应而形成原电池，则左侧烧杯中形成电解池，故反应原理发生改变，D项正确。
答案：C
4．关于下列各装置图的叙述中，不正确的是( )
A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液 B．用装置①进行电镀，镀件接在b极上 C．装置②的总反应：Cu＋2Fe3===Cu2＋2Fe2 D．装置③中的铁钉几乎没有被腐蚀
解析：装置①为电解池，根据电流方向可知，a为阳极小为阴极，精炼铜时，a极为粗铜，发生氧化反应“极为精铜，发生还原反应，电解质溶液为CuSO4溶液，故A正确；用装置①进行电镀，镀层金属接在阳极a板上，镀件接在阴极b极上，故B正确；装置②是原电池装置，Fe作负极，发生氧化反应，Fe3在正极Cu的表面发生还原反应，因此总反应是Fe＋2Fe3===3Fe2，故C错误；浓硫酸具有暖水性，在干燥的环境中铁难以被腐蚀，因此装置③中的铁钉几乎没有被腐蚀，故D正确。
答案：C
5．化学科技工作者对含有碳杂质的金属铝腐蚀与溶液酸碱性的关系进行了研究，25 ℃时得出溶液pH对铝的腐蚀的影响如图所示，下列说法正确的是( )
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A．常温下，金属铝在浓硫酸中的腐蚀速率大于在盐酸中的腐蚀速率 B．金属铝在pH＝8.5的Na2CO3溶液中发生电化学腐蚀而析出氧气 C．电解法不能使金属铝表面生成致密的氧化膜 D．金属铝在中性环境中不易被腐蚀
解析：常温下，Al在浓硫酸中发生钝化，A项错误；金属铝在碱性条件下发生吸氧腐
蚀，不会产生O2，会消耗O2，B项错误；AI作阳极，稀硫酸作电解液，电解时可形成Al2O3保护膜：2Al－6e＋3H2O===Al2O3＋6H，C项错误；根据图示可知，25 ℃，pH＝7时，腐蚀度为0，故金属铝在中性环境中不易被腐蚀，D项正确。
答案：D
6．全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的总反应为 VO2(蓝色)＋H2O＋V3(紫色)下列说法正确的是( ) A．当电池放电时，VO2被氧化
B．放电时，负极反应式为VO2＋2H＋e===VO2＋H2O C．充电时，阳极附近溶液由绿色逐渐变为紫色 D．放电过程中，正极附近溶液的pH变大
解析：当电池放电时，VO2→VO2，V元素的化合价由＋5变为＋4，VO2产被还原。故A错误；放电时，负极失电子，负极反应式为V2e===V3，故B错误；充电时，阳极发生氧化反应，VO2→VO2，阳极附近溶液由蓝色逐新变为黄色，故C错误；放电过程中，正极反应式为VO2＋2H＋e===VO2＋H2O，正极附近溶液的pH变大，故D正确。
答案：D
7．锂－空气电池是一种新型的二次电池，其放电时的工作原理如图所示，下列说法正确的是( )
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充电放电
NO2(黄色)＋V2(绿色)＋2H
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A．正极区产生的LiOH可回收利用 B．电池中的有机电解液可以用稀盐酸代替
C．该电池放电时，正极的反应式为O2＋4H＋4e===2H2O D．该电池充电时，阴极发生氧化反应：Li＋e===Li
解析：金属Li在负极发生氧化反应生成Li，Li向正极移动，与正极区生成的OH结合形成LiOH，从分离出的LiOH中可以回收Li而循环使用，故正极区产生的LiOH可回收利用，A正确；Li能与盐酸反应生成H2，故电池中的有机电解液不能用稀盐酸代替，B错误；该电池放电时，O2在正极得电子发生还原反应生成OH，电极反应式为O2＋2H2O＋4e
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===4OH，C错误；该电池充电时，阴极上Li得电子发生还原反应，电极反应式为Li＋
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e===Li，D错误。
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答案：A
8．浓差电池是指电池内物质变化仅是由一种物质由高浓度向低浓度扩散而引发的一类电池。银和硝酸银溶液可构成如图所示的浓差电池。下列说法正确的是( )
A．NO3由交换膜右侧向左侧迁移 B．a极为负极，发生氧化反应 C．b极的电极反应式为Ag－e===Ag D．膜右侧溶液浓度最终会大于膜左侧
解析：左侧AgNO3溶液浓度高，右侧AgNO3溶液浓度低，该电池工作时，NO3由阴离子交换膜左侧向右侧迁移，Ag在a极上得电子，发生还原反应生成Ag单质：Ag＋e===Ag，则b极上Ag失电子，发生氧化反应生成Ag，电极反应式为Ag－e===Ag，即b极为负极，a极为正极，膜右侧溶液浓度最终不会大于膜左侧。综上可知，A、B、D项错误，C项正确。
答案：C
9．空间实验室“天官一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的电池。如图为RFC的工作原理示意图，下列说法正确的是( )
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A．c电极为燃料电池的负极，发生氧化反应
B．电解装置和燃料电池装置的隔膜均为阴离子交换膜 C．d电极的电极反应式为H2＋2OH－2e===2H2O
D．电路中转移0.4 mol电子时，b电极上产生2.24 L(标准状况下)O2
解析：该装置的左侧为电解装置，右侧为燃料电池装置。由电解装置的电源正、负极可知，a电极为阴极，电解生成的气体X为H2，b电极为阳极，电解生成的气体Y为O2。O2通入M中，故c电极上通入的是氧化剂，在原电池中发生还原反应，则c电极为正极，A项错误；由右侧装黄的“酸性电解质溶液”可知，c电极的电极反应式为O2＋4H＋4e
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===2H2O，d电极的电极反应式为H2－2e===2H，故H由N通过隔膜迁移到M，则隔膜为质子交换膜或阳离子交换膜，B、C项错误；b电极为阳极，阳极上生成O2，生成1 mol O2，转移4 mol电子，故当电路中转移0.4 mol电子时，b电极上产生0.1 mol O2，即2.24 L(标准状况下)O2，D项正确。
答案：D
10．C－NaMO2电池是科学家正在研发的钠离子电池，据悉该电池可以将传统锂电池的续航能力提升7倍。该电池的电池反应式为NaMO2＋nC有关该电池的说法正确的是( )
放电充电
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Na1－xMO2＋NaxCn，下列
A．电池放电时，溶液中Na向负极移动
B．该电池负极的电极反应为NaMO2－xe===Na1－xMO2＋xNa C．消耗相同质量金属时，用锂作负极转移电子的物质的量比用钠时少 D．电池充电时的阳极反应式为nC＋xNa－xe===NaxCn
解析：电池放电时，溶液中Na向正极移动，A项错误；该电池负极失去电子，发生氧化反应，电极反应为NaMO2－xe===Na1－xMO2＋xNa，B项正确；由于Li、Na形成化合物时均失去1个电子，Li、Na相对原子质量分别是7.23，故消耗相同质量金属时，用锂作负极转移电子的物质的量比用钠时多，C项错误；电池充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为NaxCn－xe===nC＋xNa，D项错误。
答案：B
11．如图所示，a、b是多孔石墨电极，某同学按图示装置进行如下实验：断开K2，闭合K1一段时间，观察到两支玻璃管内都有气泡将电极包围；此时断开K1，闭合K2，观察到电流计A的指针有偏转。下列说法不正确的是( )
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A．断开K2，闭合K1一段时间，溶液的pH变大
2019-2020学年化学人教版选修4同步检测：单元质量检测(四)
