领军高考化学清除易错点易错点10 电化学模拟题训练文档格式.docx
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A.盐桥的作用是传导离子
B.外电路电子由铜片流向锌片
C.锌片上的电极反应式为Zn2++2e-=Zn
D.外电路中有0.2mol电子通过时,铜片表面增重约3.2g
【答案】A
【解析】A.盐桥的作用是形成闭合回路,盐桥中的阴离子和阳离子分别移向负极和正极,保持两边溶液呈电中性,故A正确;
B.锌铜原电池中,锌为负极,铜为正极,在外电路中,电子由锌片流向铜片,故B错误;
C.锌为负极,锌片上的反应为:
Zn-2e-=Zn2+,故C错误;
D.铜片上的反应为:
Cu2++2e-=Cu,当外电路中有0.2mol电子通过时,铜片上生成0.1mol的铜,增加的质量为0.1mol×
64g/mol=6.4g,故D错误;
答案选A。
5.(2018届北京市丰台区高三上学期期末)可从铅蓄电池中回收铅,实现铅的再生。
在工艺中得到含Na2PbCl4的电解液,电解Na2PbCl4溶液后生成Pb,如图所示。
下列说法不正确的是
A.阳极区会有气泡冒出,产生O2
B.一段时间后,阳极附近pH明显增大
C.阴极的电极反应方程式为PbCl42−+2e−
Pb+4Cl-
D.Na2PbCl4浓度下降后可在阴极区加入PbO,实现电解液的继续使用
【答案】B
【解析】A、阳极2H2O-4e−=4H++O2,阳极区会有气泡冒出,产生O2,故A正确;
B、阳极2H2O-4e−=4H++O2,一段时间后,阳极附近氢离子浓度增大,pH明显减小,故B错误;
C、阴极的电极反应是发生还原反应,元素化合价降低,阴极的电极反应方程式为PbCl42−+2e−
Pb+4Cl-,故C正确;
D.阴极电解一段时间后溶液为HCl和NaCl的混合溶液,根据题意“将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的电解液”继续向阴极区加PbO粗品可恢复其浓度且实现物质的循环利用,故D正确;
故选B。
6.(2018届北京市丰台区高三上学期期末)锂-空气电池由于具有较高的比能量而成为未来电动汽车的希望。
其原理模型如图所示,下列说法不正确的是
A.可以用LiOH溶液做电解质溶液
B.锂既是负极材料又是负极反应物
C.正极反应为2Li++O2+2e-
Li2O2
D.正极采用多孔碳材料是为了更好的吸附空气
【解析】A、锂和水反应生成氢氧化锂和氢气,所以不能让金属锂与水溶性电解液直接接触,故A错误;
B、锂失电子发生氧化反应而作负极,电极反应式为Li-e-=Li+,锂既是负极材料又是负极反应物,故B正确;
C、正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为2Li++O2+2e-
Li2O2,故C正确;
D、多孔碳材料表面积大,正极采用多孔碳材料是为了更好的吸附空气,故D正确;
故选A。
7.(2018届贵州省遵义市高三上学期第二次联考)某充电电池以K2FeO4和Zn为电极材料,电解质是KOH,放电时Zn转化为Zn(OH)2、FeO42-转化为Fe(OH)3,下列说法正确的是
A.正极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-
B.Zn为电池的负极,电子经KOH溶液流入正极
C.该电池放电过程中电解质溶液的pH减小
D.电池充电时OH-向Zn电极迁移
8.(2018届福建省泉州市普通高中高三单科质量检查)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下图所示。
下列说法正确的是
A.电解液中,Li+由多孔电极迁移向锂电极
B.该电池放电时,负极发生了还原反应
C.充电时,电池正极的反应式为Li2O2=2Li++O2↑+2e-
D.电池中的电解液可以是有机电解液或稀盐酸等
【解析】A.锂电极作负极,多孔电极作正极,电解液中,阳离子移向阴极,所以Li+由锂电极迁移向多孔电极,故A错误;
B.该电池放电时,负极发生了氧化反应,故B错误;
C.充电时,电池正极的反应式为Li2O2=2Li++O2↑+2e-,故C正确;
D.金属钾与稀盐酸发生反应,所以电池中的电解液不可以是稀盐酸,故D错误。
故选C。
9.(2018届广东清远市第一学期期末)已知LiAl/FeS电池是一种新型的车载可充电电池,该电池采用Li+交换膜。
对该电池充电时,阳极的电极反应式为:
Li2S+Fe-2e-=2Li++FeS。
下列有关该电池的说法中,正确的是
A.化合物LiAl具有强还原性,作负极材料
B.放电时,电子从LiAl极经过Li+交换膜流向FeS极
C.放电时发生的总反应式为:
2Li+FeS=Li2S+Fe
D.为了延长电池的使用寿命,可以隔一段时间添加含电解质的的水溶液
【解析】A.LiAl是合金,不是化合物,A不正确;
B.放电时,电子从LiAl极经过外电路流向FeS极,B不正确;
C.放电时发生的总反应式为2Li+FeS=Li2S+Fe,C正确;
D.负极材料易与水发生反应,故不能用水作为电解质溶液,D不正确。
本题选C。
10.(2018届天津市河西区上学期期末)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O).下列说法确的是
A.该装置将化学能转化为光能和电能
B.每44gCO2被还原,有1.5molO2生成
C.该装置工作时,H+从a极区向b极区迁移
D.a电极的反应为:
3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O
【解析】该装置为电能转变为化学能,A错误;
44gCO2的量为1mol,碳元素:
+4降低到-2,氧元素:
-2升高到0;
根据电子得失守恒规律:
1×
(4+2)=1.5×
2×
2,B正确;
H+向阴极移动,从b极区向a极区移动,C错误;
a电极为阴极,发生还原反应,得电子,D错误;
正确答案选B。
11.(2018届天津市河西区上学期期末)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4
H2C2O4混合溶液。
下列叙沭正确的是
A.待加工铝质工件作阳极
B.可选用不锈钢网作为阳极
C.阴极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
D.硫酸根离子在电解过程中向阴极移动
【解析】在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,即金属铝变为氧化铝,用电解法进行的时候,金属铝只能做阳极,失去电子,发生氧化反应,A正确;
B错误;
阴极发生还原反应,得电子,C错误;
硫酸根离子在电解过程中向阳极移动,D错误;
正确答案选A。
12.(2018届黑龙江省大庆中学高三上学期期末)如图所示,甲池的总反应式为:
N2H4+O2=N2+H2O,下列关于该电池工作时的说法正确的是()
A.该装置工作时,Ag电极上有气体生成
B.甲池中负极反应为N2H4-4e-=N2+4H+
C.甲池和乙池中的溶液的pH
均减小
D.当甲池中消耗0.1molN2H4时,乙池中理论上最多产生6.4g
固体
【解析】甲池能自发的发生氧化还原反应而作原电池,通入肼的电极为负极,通入氧气的电极为正极,负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,乙池为电解池,阴极电极反应为Cu2++2e-=Cu、阳极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑,A.通入肼的电极为负极,负极与阴极相连,银极为阴极,铜离子得电子生成铜单质,选项A错误;
B.甲池负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,氢离子不能在碱性溶液中出现,选项B错误;
C.甲池生成水,导致溶液中KOH浓度降低,则溶液pH减小,乙池中氢氧根离子放电,导致溶液pH减小,选项C正确;
D.甲池N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,消耗0.1molN2H4时,转移0.4mol电子,乙池Cu2++2e-=Cu,产生0.2mol铜,为12.8g固体,选项D错误。
答案选C。
13.(2018届广东省佛山市普通高中高三教学质量检测一)锂空气充电电池有望成为电动汽车的实用储能设备。
工作原理示意图如下,下列叙述正确的是
A.该电池工作时Li+向负极移动
B.Li2SO4溶液可作该电池电解质溶液
C.电池充电时间越长,电池中Li2O含量越多
D.电池工作时,正极可发生:
2Li++O2+2e-=Li2O2
【解析】原电池中,阳离子应该向正极移动,选项A错误。
单质锂会与水反应生成氢氧化锂和氢气,所以电解质溶液不能使用任何水溶液,选项B错误。
电池充电的时候应该将放电的反应倒过来,所以将正极反应逆向进行,正极上的Li应该逐渐减少,所以电池充电时间越长,Li2O含量越多应该越少,选项C错误。
题目给出正极反应为:
xLi++O2+xe-=LixO2,所以当x=2的时候反应为:
2Li++O2+2e-=Li2O2,所以选项D正确。
14.(2018届福建省三明市第一中学高三上学期第二次月考)将两根铁钉分别缠绕铜丝和铝条,放入滴有混合溶液的容器中,如图所示,下列叙述错误的是
A.b中铁钉附近呈现红色B.a中铁钉附近呈现蓝色沉淀
C.b中发生吸氧腐蚀D.a中铜丝附近有气泡产生
15.(2018届广东省深圳中学高三上学期第一次阶段性检测)垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能,其原理如下图所示。
下列说法正确的是()
A.电流由左侧电极经过负载后流向右侧电极
B.放电过程中,正极附近pH变小
C.若1molO2参与电极反应,有4molH+穿过质子交换膜进入右室
D.负极电极反应为:
H2PCA+2e-=PCA+2H+
【解析】A、右侧氧气得电子产生水,作为正极,故电流由右侧正极经过负载后流向左侧负极,选项A错误;
B、放电过程中,正极氧气得电子与氢离子结合产生水,氢离子浓度减小,pH变大,选项B错误;
C、若1molO2参与电极反应,有4molH+穿过质子交换膜进入右室,生成2mol水,选项C正确;
D、原电池负极失电子,选项D错误。
16.(2018届河北省邯郸市高三1月教学质量检测)据最近报道,中国生产的首艘国产航母“山东”号已经下水。
为保护航母、延长服役寿命可采用两种电化学方法。
方法1:
舰体镶嵌一些金属块;
方法2:
航母舰体与电源相连。
下列有关说法正确的是()
A.方法1叫外加电流的阴极保护法
B.方法2叫牺牲阳极的阴极保护法
C.方法1中金属块可能是锌、锡和铜
D.方法2中舰体连接电源的负极
【解析】试题分析:
舰体是由钢板做的。
方法1,舰体镶嵌一些金属块,必须是比铁活泼的金属,如锌等(锡和铜不行),这种方法叫牺牲阳极的阴极保护法;
方法2,航母舰体与电源相连,必须与电源负极相连,这种方法叫外加电流的阴极保护法。
综上所述,D正确,本题选D。
17.(2018届贵州省贵阳市第一中学高三第五次适应性月考)二甲醚(CH3OCH3)——空气燃料电池的工作原理如图所示。
电池工作时,下列说法不正确的是
A.b极反应式:
O2+H2O+4e-==4OH-
B.a极反应式:
CH3OCH3+3H2O-12e-==2CO2↑+12H+
C.b极区溶液的pH变大
D.每消耗1molCH3OCH3,有12molH+向右侧移动
【解析】A.酸性溶液中不能产生OH-,b极反应式:
O2+4e-+4H+==2H2O,故A不正确;
CH3OCH3-12e-+3H2O==2CO2↑+12H+,故B正确;
C.b极反应式:
O2+4e-+4H+==2H2O,所以b极区溶液的pH变大,故C正确;
D.每消耗1molCH3OCH3,有12molH+向右侧移动,故D正确。
点睛:
解答本题需要先行明确电解质溶液是酸性的,在酸性电解质溶液中不能生成OH-,所以b极反应式:
O2+4e-+4H+==2H2O。
18.(2018届四川省乐山市高三第一次调查研究考试)我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站,为循环利用人体呼出的CO2
并提供氧气。
我国科学家设计了一种装置(如图所示),实现“太阳能→电能→化学能”转化,总反应为2CO2=2CO+O2,下列有关说法不正确的是
A.该装置属于电解池
B.X极发生氧化反应,Y极发生还原反应
C.人体呼出的水蒸气参与Y极反应:
CO2+H2O+2e-=CO+2OH-
D.X极每产生标准状况下22.4L气体,有2mol的OH-从Y极移向X极
【解析】A、该装置实现“太阳能-电能-化学能”转化,将电能转化为化学能的装置为电解池,故A正确;
B、根据图中电子的流向“X→Y”可知,X极为阳极,失电子发生氧化反应,Y为阴极,得电子,发生还原反应,故B正确;
C、Y为阴极,根据总反应可知,阴极为CO2得电子,生成CO,电极反应为CO2+H2O+2e-=CO+2OH-,故C正确;
D、X极为阳极,OH-放电生成氧气,电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑,每产生标况下22.4LO2,即1molO2,阳极有4molOH-放电,根据溶液电中性原理,X电极区阴离子减少,则会有4molOH-从Y极透过阴离子交换膜移向X极,使得溶液保持电中性,故D错误。
故选D。
19.(2018届河北省衡水中学高三上学期八模考试)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。
工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备,其原理如图所示:
A.b电极接电源的负极,在b极区流出的Y溶液是稀盐酸
B.二氧化氯发生器中排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH
C.电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L(标准状况)NH3,则b极产生0.6gH2
D.电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2O
20.(2018届黑龙江省七台河市高三上学期期末联考)甲醇不仅作为F1赛车的燃料添加剂,也广泛应用于甲醇燃料电池。
某燃料电池装置如图所示,下列说法错误的是()
A.乙池负极反应为:
CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O
B.乙池中电池工作时,CO32-不断移向负极
C.理论上32g甲醇被消耗时,C极上放出气体体积(标准状况下)为67.2L
D.甲池中Cu电极发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑
【解析】乙为甲醇燃料电池,电解质是熔融碳酸盐,所以甲醇为负极,空气为正极。
总反应为:
CH3OH+3/2O2=CO2+2H2O,正极为空气中的氧气得电子,因为电解质是熔融的碳酸盐(没有水,也没有氢离子),所以反应为:
O2+2CO2+4e-=2CO32-。
用总反应减去正极反应(注意将正极反应扩大3/2倍),得到负极反应:
CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O,选项A正确。
原电池中阴离子向负极移动,所以选项B正确。
根据负极反应,消耗1mol甲醇,转移6mol电子,所以在C电极(为电解的阴极,反应为2H++2e-=H2↑)上得到3mol氢气,标准状况下体积为67.2L。
选项C正确。
甲池中Cu电极为电解的阳极,所以发生的反应为Cu-2e-=Cu2+,选项D错误。
21.(2018届贵州省贵阳市清华中学高三1月月考)某新型电池的工作原理如图所示,放电时总反应为:
Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2,下列说法错误的是
A.放电时,正极的电极反应式为NiO(OH)+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-
B.充电时,阳极的电极反应式为AlO2--3e-+2H2O=A1+4OH-
C.放电时,Na+向正极移动
D.充电时,当电路中通过3NA
电子时,阳极质量减少3g
【解析】A.放电时,正极发生还原反应,正极的电极反应式为NiO(OH)+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-,故A正确;
B.充电时,阳极发生氧化反应,电极反应式为A1+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故B错误;
C.放电时,阳离子移向阴极,Na+向正极移动,故C正确;
D.充电时,阳极反应:
Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O,当电路中通过3NA
电子时,阳极质量减少3g,故D正确。
22.(2018届湖南省株洲市高三教学质量统一检测一)菲斯科(FiskerInc.)公司宣布正在开发的固态锂电池能量密度是现有电池的2.5倍,续航里程可达500英里(约804公里),最快充电时间可以分钟计,钴酸锂(LiCoO2)电池的工作原理如图所示,M极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料。
隔膜只允许特定的离子通过。
A.电池的总反应式为:
LixC6+Li1-xCoO2==C6+LiCoO2
B.M为电池的正极
C.放电时,N为负极,电极发生氧化反应
D.充电时,M为阳极,电极发生氧化反应
【解析】M极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作金属锂的载体),故M为负极,LixC6-xe—=xLi++C6,发生氧化反应,N极为正极,电极反应为:
Li1-xCoO2+xe—+xLi+=LiCoO2,B、C项错误;
正、负极反应式之和等于其总反应方程式:
LixC6+Li1-xCoO2==C6+LiCoO2,A项正确;
充电时,M为阴极,电极发生还原反应,D项错误。
23.(2018届湖南省株洲市高三教学质量统一检测一)下列关于反应4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑的叙述中,正确的是
A.SOCl2既是氧化剂又是还原剂,Li是还原剂
B.若2molSOCl2参加反应,则转移的电子数为8NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
C.若将该反应设计成电池,则SOCl2在正极发生反应
D.若将该反应设计成电池,则可用稀硫酸作电解质溶液
【解析】
Li的化合价升高,作还原剂,SOCl2中S元素的化合价降低,作氧化剂,A项错误;
观察反应4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2可知:
Li由0价升高到+1价,2
mol
SOCl2参加反应,需要消耗4molLi,共转移4
mol电子,B项错误;
将该反应设计成电池,正极电极反应式为2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2,则SOCl2在正极发生反应,C项正确;
由于Li和SOCl2都易与水反应,电解池应为非水电解质,D项错误。
24.(2018届吉林省普通中学高三第二次调研测)下列有关实验或操作能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验目的
制备一定量的H2
检查滴定管是否漏液
验证氨气的溶解性和氨水的碱性
牺牲阳极的阴极保护法
实验或操作
【解析】A.硝酸具有强氧化性,与铁常温下发生钝化,不能反应放出氢气,故A错误;
B.检查滴定管是否漏液,不需要用手捏着玻璃珠,这个操作是给碱式滴定管排气泡,故B错误;
C.氨气极易溶于水,且氨水显碱性,溶液变红,则图中装置可验证氨气的溶解性和氨水的碱性,故C正确;
D.由外加电源可知,该方法为外加电源的阴极保护法,故D错误;
25.(2018届云南省师范大学附属中学高三高考适应性月考卷六)一种全天候太阳能电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.光照时,b极周围pH增大
B.光照时,H+由a极室透过质子膜进入b极室
C.夜间无光照时,a极的电极反应式为V2+-e-=V3+
D.该电池与硅太阳能供电原理相同
26.(2018届黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三上学期期末)将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是
A.Zn电极上发生还原反应
B.片刻后盐桥中的Cl-向乙装置中移动
C.当电路中有0.2mol电子转移时,甲池增重质量为6.5克
D.电子的流动方向从Zn→a;
b→Cu
【解析】A.由图可知,K闭合时,甲、乙构成原电池,Zn为负极,失去电子发生氧化反应,故A错误;
B.原电池中,阴离子向负极移动,因此盐桥中Cl-离子向甲移动,故B错误;
C.当电路中有0.2mol电子转移时,甲池中溶解的锌为0.1mol,质量为6.5克,盐桥中有0.2mol氯离子进入甲池中,甲池增重质量为6.5g+7.1g,故C错误;
D.电子由负极流向正极,电子不能进入溶液中,则电子沿Zn→a,b→Cu路径流动,故D正确;
27.(2018届黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三上学期期末)下列有关说法正确的是( )
A.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极
B.反应NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<
C.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中
的值减小
D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO
水解程度减小,溶液的pH减小
【解析】A、电解法精炼铜时,阳极逐渐溶解,则粗铜作阳极,阴极析出Cu,纯铜作阴极,故A错误;
B、当△G=△H-T△S<0,反应能自发进行,已知反应NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)在室温下可自发进行,该反应为△G<0的反应,所以反应的△H<0,故B正确;
C、
=
,温度不变,比值不变,故C错误;
D、Na2CO3溶液中存在碳酸根的水解平衡,加入Ca(OH)2固体,钙离子与碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀,碳酸根的水解平衡逆移,CO32-水解程度减小,加Ca(OH)2固体溶液中氢氧根离子浓度增大,所以pH增大,故D错误;
28.(2018届黑龙江齐齐哈尔市五校联谊高三上学期期末)膜技术原理在化工
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