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第四章 单元检测
时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
A.电子通过盐桥从乙池流向甲池
B.用铜导线替换盐桥,原电池仍继续工作
C.开始时,银片上发生的反应是Ag-e-===Ag+
D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同
答案 D
2.下列叙述错误的是( )
A.K与N连接时X为硫酸,一段时间后溶液的pH增大
B.K与M连接时X为硫酸,一段时间后溶液的pH减小
C.K与N连接时X为氯化钠,石墨电极上的反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-
D.K与M连接时X为氯化钠,石墨电极上的反应为2Cl--2e-===Cl2↑
答案 C
解析 K与N连接时X为氯化钠,发生铁的吸氧腐蚀,因此石墨电极上的反应为O2+2H2O+4e-===4OH-,故C错误。
3.利用如图所示装置进行实验,开始时,a、b管中液面相平,密封好,放置一段时间。下列说法不正确的是( )
A.a管内发生吸氧腐蚀,b管内发生析氢腐蚀
B.一段时间后,a管内液面高于b管内液面
C.b管内溶液的pH减小
D.a、b管内具有的相同的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+
答案 C
解析 b管内发生析氢腐蚀,消耗H+,溶液的pH增大,C错误。
4.用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,下列符合题意的一组是( )
组号
X
Y
Z
W
A
C
Fe
NaCl
H2O
B
Pt
Cu
CuSO4
CuSO4溶液
C
C
C
H2SO4
H2O
D
Ag
Fe
AgNO3
AgNO3晶体
答案 C
解析 电解NaCl溶液时,2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,显然加H2O不能恢复到电解前的状态,应通入适量HCl气体;电解CuSO4溶液时,SO物质的量没变,加CuSO4溶液也不能复原;电解H2SO4实质是电解水,再加入适量水,可使H2SO4溶液复原;Ag作阳极、Fe作阴极电解AgNO3溶液,实质是在Fe上镀银,AgNO3溶液浓度不变,不需加AgNO3晶体。
5.如图甲所示的电解池中,Pt电极位于含Cu(NO3)2和AgNO3均为0.05 mol·L-1的电解液中,图乙是该电解过程中转移电子数与阴极质量的变化关系图。下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ,在阴极上析出金属银
B.过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,溶液的pH均降低
C.过程Ⅱ,阳极上有氧气放出
D.过程Ⅱ析出固体的质量是过程Ⅰ析出固体的质量的2倍
答案 D
解析 过程Ⅰ发生反应:4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+,过程Ⅱ发生反应:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+,过程Ⅲ发生反应:2H2O2H2↑+O2↑。因为氧化性:Ag+>Cu2+,故在阴极上Ag+先放电,析出金属银,A正确;过程Ⅰ、Ⅱ发生的电解反应中均有H+生成,溶液中c(H+)增大,pH降低;过程Ⅲ所发生的电解反应是电解水,溶液中c(H+)增大,pH降低,B正确;过程Ⅱ中阳极的电极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+,C正确;过程Ⅰ和过程Ⅱ析出的Cu和Ag的物质的量相同,则析出Cu与Ag的质量比为64∶108,D错误。
6.中国科学院成功开发出一种新型铝-石墨双离子电池,大幅提升了电池的能量密度。该电池以铝和石墨作为电极材料,充电时的总反应为Al+xC+Li++PF===AlLi+CxPF6,有关该电池的说法正确的是( )
A.放电时,电子由石墨电极沿导线流向铝电极
B.放电时,正极反应式为:Al+Li++e-===AlLi
C.充电时,铝电极质量增加
D.充电时,PF向阴极移动
答案 C
解析 电池放电时的总反应为AlLi+CxPF6===Al+xC+Li++PF。负极失电子发生氧化反应:AlLi-e-===Al+Li+,电子由铝电极沿导线流向石墨电极,A错误;放电时,正极得电子发生还原反应:CxPF6+e-===xC+PF,B错误;充电时,铝电极为阴极,阴极发生还原反应:Al+Li++e-===AlLi,所以阴极质量会增加,C正确;充电时,阴离子向阳极移动,则PF向阳极移动,D错误。
7.某课外活动小组,将剪下的一块镀锌铁片放入锥形瓶中,并滴入少量食盐水将其浸湿,再加数滴酚酞溶液,按图装置进行实验。数分钟后观察,下列现象不可能出现的是( )
A.B中导管里形成一段水柱
B.锌被腐蚀
C.金属片剪口处溶液变红
D.B中导管产生气泡
答案 D
解析 在中性食盐水中,镀锌铁片发生吸氧腐蚀,Fe作正极,O2得电子生成OH-,所以正极附近酚酞溶液变红,导气管末端上升一段水柱,故A、C正确;Zn作负极,失