电化学试题及答案

1. 用石墨作电极电解CuSO 4溶液。

通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的( )A ．CuSO 4B ．H 2OC ．CuOD ．CuSO 4·5H 2O 答案：C解析：由硫酸铜溶液的电解方程式：2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4可知，加入CuO 才可与生成的H 2SO 4反应生成CuSO 4而使电解液恢复到原浓度，故C 正确。

2. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe ＋Ni 2O 3＋3H 2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是( )A ．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni 2O 3、负极为FeB ．电池放电时，负极反应为Fe ＋2OH －－2e －===Fe(OH)2C ．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH 降低D ．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH －－2e －===Ni 2O 3＋3H 2O答案：C解析：A 项，由电池反应可知，Ni 2O 3→Ni(OH)2，Ni 的化合价由＋3价→＋2价，化合价降低，发生还原反应，故Ni 2O 3为正极，Fe →Fe(OH)2，Fe 的化合价由0价→＋2价，化合价升高，发生氧化反应，故Fe 为负极，正确；B 项，负极发生氧化反应，Fe ＋2OH －－2e －===Fe(OH)2，正确；C 项，阴极发生还原反应，Fe(OH)2＋2e －===Fe ＋2OH －，c (OH －)增大，溶液的pH 增大，故错误；D 项，阳极发生氧化反应，电极反应为2Ni(OH)2＋2OH －－2e－===Ni 2O 3＋3H 2O ，D 正确。

3. 结合下图判断，下列叙述正确的是( )A. Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护B. Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe －2e －===Fe 2＋C. Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －D. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K 3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀答案：A解析：A 项，电子从负极流向正极，抑制正极失电子，所以正极均被保护；B 项，Ⅰ中的负极反应为Zn －2e －===Zn 2＋；C 项，Ⅱ中的正极反应为2H ＋＋2e －===H 2↑；D 项，由于Ⅰ中负极反应产生Zn2＋，不会与K3[Fe(CN)6]溶液作用产生蓝色沉淀。

4. 将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如下图所示。

导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。

下列说法正确的是()A．液滴中的Cl－由a区向b区迁移B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH－形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu－2e－===Cu2＋答案：B解析：本题考查原电池、钢铁的吸氧腐蚀等知识。

依题意，可判断中心区a为原电池的负极，液滴边缘O2含量较大，是原电池的正极，A中Cl－在电池工作时向负极(a)移动，A 选项错误；B项显然正确；C中Fe失电子被氧化而被腐蚀，故C项错误；D中因Fe比Cu 活泼，充当负极的是Fe，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，故D错误。

5. 研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。

该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。

关于该电池的下列说法不正确的是()A．水既是氧化剂又是溶剂B．放电时正极上有氢气生成C．放电时OH－向正极移动D．总反应为：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑答案：C解析：在原电池中电解质溶液中的阳离子移向正极，阴离子移向负极。

6. 研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl 下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是()A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgClB．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C．Na＋不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物答案：B解析：A项，Ag＋Cl－－e－===AgCl应为负极反应式，故错误；B项，负极只有Ag失电子，根据电荷守恒，由总反应式可知B项正确；C项，Na＋由负极向正极移动，故错误；D项，AgCl为氧化产物，故错误。

7. 以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是()A．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B．因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C．电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D．镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用答案：C解析：A项，该装置中没有自发的氧化还原反应发生，因此，不能构成原电池；B项，根据能量守恒定律可知，总的能量一定，它等于电镀过程中转化的化学能和转化的热能的和，因此通过的电量与锌的析出量有确定的关系；C项，电流恒定，单位时间内提供给阴极的电量就一定，析出的锌的量也一定；D项，镀锌层破损后形成的Zn－Fe原电池起到牺牲阳极保护阴极的作用。

8. 某小组为研究电化学原理，设计下图装置，下列叙述不正确．．．的是()A. a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出B. a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－===CuC. 无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D. a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动答案：D解析：a和b不连接时，铁与CuSO4溶液发生反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，A项正确；a和b用导线连接时，组成了原电池，Fe作负极，Cu作正极，铜片上发生还原反应：Cu2＋＋2e－===Cu，铁片上发生氧化反应：Fe－2e－===Fe2＋，B项正确；通过以上分析可知，无论a和b是否连接，均发生反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，故溶液均从蓝色(Cu2＋的颜色)逐渐变成浅绿色(Fe2＋的颜色)，C项正确；a和b分别连接直流电源正、负极时，构成电解池，铜片作阳极，铁片作阴极，Cu2＋应向阴极(铁电极)移动，D项错误。

9. 下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。

电池的一个电极由有机光敏染料(S)涂覆在TiO 2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：TiO 2/S ――→hυTiO 2/S *(激发态)TiO 2/S *―→TiO 2/S ＋＋e －I －3＋2e －―→3I －2TiO 2/S ＋＋3I －―→2TiO 2/S ＋I －3下列关于该电池叙述错误．．的是( ) A ．电池工作时，I －离子在镀铂导电玻璃电极上放电B ．电池工作时，是将太阳能转化为电能C ．电池的电解质溶液中I －和I －3的浓度不会减少D ．电池中镀铂导电玻璃为正极答案：A解析：太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，电极材料和电解质溶液只起到导电的作用。

评析：本题考查了一种新型的电池——太阳能电池，应注意不要用原电池的原理去分析问题。

难度区分：中难。

10. 根据下图，可判断出下列离子方程式中错误．．的是( )A ．2Ag(s)＋Cd 2＋(aq)===2Ag ＋(aq)＋Cd(s) B ．Co 2＋(aq)＋Cd(s)===Co(s)＋Cd 2＋(aq) C ．2Ag ＋(aq)＋Cd(s)===2Ag(s)＋Cd 2＋(aq) D ．2Ag ＋(aq)＋Co(s)===2Ag(s)＋Co 2＋(aq) 答案：A解析：根据原电池知识，金属活动性负极>正极，可得三种金属的活动性顺序应为：Cd>Co>Ag，则选项中符合此关系的置换反应成立。

评析：由原电池判断金属的活泼性。

11. Li－Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe有关该电池的下列说法中，正确的是()A. Li－Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B. 该电池的电池反应式为：2Li＋FeS===Li2S＋FeC. 负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋D. 充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS答案：B解析：在该电池中Li－Al是负极材料，该材料中Li的化合价为0价，负极电极反应式为：Li－e－===Li＋，结合题给的正极电极的反应式可推出总反应式为：2Li＋FeS===Li2S＋Fe；故B正确，A、C错误；D项，充电时，阴极上发生还原反应，是得电子的反应，故D 项错误。

评析：本题考查原电池原理、电解池原理及学生的分析、推理能力，属于中等题。

解答本题的关键是理解原电池原理和电解池原理，能正确书写电极反应式。

12. 铅蓄电池的工作原理为：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O研读下图，下列判断不正确．．．的是()A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO2－4B．当电路中转移0.2 mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2 molC．K闭合时，Ⅱ中SO2－4向c电极迁移D．K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极答案：C解析：C项，当K闭合时I为原电池、Ⅱ为电解池，Ⅱ中c为阴极，d为阳极，故SO2－4向d电极迁移。

评析：将铅蓄电池的充电、放电过程放在两个装置中完成，使学生能够更加直观地了解铅蓄电池的工作原理。

试题的难度较大，侧重考查学生的分析能力。

13．下列说法不正确的是()A ．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加B ．常温下，反应C(s)＋CO 2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH >0C ．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率D ．相同条件下，溶液中Fe 3＋、Cu 2＋、Zn 2＋的氧化性依次减弱 答案：AC解析：A 项，铅蓄电池放电过程中正、负极质量都增大；C 项，催化剂不会影响平衡转化率；B 、D 正确。

评析：本题考查了铅蓄电池的工作原理及催化剂的作用等知识，若不了解铅蓄电池的工作原理就会漏选A ；学习过程中理清问题的实质才能真正掌握知识。

14. 可用于电动汽车的铝－空气燃料电池，通常以NaCl 溶液或NaOH 溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。