三年高考两年模拟版高考化学专题汇编专题十一电化.docx

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三年高考两年模拟版高考化学专题汇编专题十一电化

专题十一电化学

A组三年高考真题（2016～2014年）

1．（2016·课标全国卷Ⅱ，11，6分）MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活池。

下列叙述错误的是（　　）

A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋

B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag

C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移

D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg（OH）2＋H2↑

2．（2016·课标全国Ⅲ，11，6分）锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn（OH）

。

下列说法正确的是（　　）

A．充电时，电解质溶液中K＋向阳极移动

B．充电时，电解质溶液中c（OH－）逐渐减小

C．放电时，负极反应为：

Zn＋4OH－－2e－===Zn（OH）

D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）

3．（2016·浙江理综，11，6分）金属（M）空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。

该类电池放电的总反应方程式为：

4M＋nO2＋2nH2O===4M（OH）n。

已知：

电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。

下列说法不正确的是（　　）

A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面

B．比较Mg、Al、Zn三种金属空气电池，Al空气电池的理论比能量最高

C．M空气电池放电过程的正极反应式：

4Mn＋＋nO2＋2nH2O＋4ne－===4M（OH）n

D．在Mg空气电池中，为防止负极区沉积Mg（OH）2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

4．（2016·四川理综，5，6分）某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池的总反应为：

Li1－xCoO2＋LixC6===LiCoO2＋C6（x<1）。

下列关于该电池的说法不正确的是（　　）

A．放电时，Li＋在电解质中由负极向正极迁移

B．放电时，负极的电极反应式为LixC6－xe－===xLi＋＋C6

C．充电时，若转移1mole－，石墨（C6）电极将增重7xg

D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋

5．（2016·北京理综，12，6分）用石墨电极完成下列电解实验。

实验一

实验二

装置

现象

a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化

两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；……

下列对实验现象的解释或推测不合理的是（　　）

A．a、d处：

2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－

B．b处：

2Cl－－2e－===Cl2↑

C．c处发生了反应：

Fe－2e－===Fe2＋

D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜

6．（2016·新课标全国Ⅰ，11）三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SO

可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是（　　）

A．通电后中间隔室的SO

离子向正极迁移，正极区溶液pH增大

B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品

C．负极反应为2H2O－4e－===O2＋4H＋，负极区溶液pH降低

D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

7．（2015·天津理综，4，6分）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允

许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（　　）

A．铜电极上发生氧化反应

B．电池工作一段时间后，甲池的c（SO

）减小

C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加

D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡

8．（2015·北京理综，12，6分）在通风厨中进行下列实验：

步骤

现象

Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色

Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止

Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡

下列说法不正确的是（　　）

A．Ⅰ中气体由无色变为红棕色的化学方程式：

2NO＋O2===2NO2

B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应

C．对比Ⅰ、Ⅱ中的现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3

D．针对Ⅲ中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化

9．（2015·课标全国卷Ⅰ，11，6分）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。

下列有关微生物电池的说法错误的是（　　）

A．正极反应中有CO2生成

B．微生物促进了反应中电子的转移

C．质子通过交换膜从负极区移向正极区

D．电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O

10．（2015·江苏化学，10，2分）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是（　　）

A．反应CH4＋H2O

3H2＋CO，每消耗1molCH4转移12mol电子

B．电极A上H2参与的电极反应为：

H2＋2OH－－2e－===2H2O

C．电池工作时，CO

向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应为：

O2＋2CO2＋4e－===2CO

11．（2015·福建理综，11，6分）某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料（C3H8O）。

下列说法正确的是（　　）

A．该装置将化学能转化为光能和电能

B．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁移

C．每生成1molO2，有44gCO2被还原

D．a电极的反应为：

3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O

12．（2015·四川理综，4，6分）用右图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体。

下列说法不正确的是（　　）

A．用石墨作阳极，铁作阴极

B．阳极的电极反应式：

Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2O

C．阴极的电极反应式：

2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－

D．除去CN－的反应：

2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O

13．（2015·浙江理综，11，6分）在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O、CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。

下列说法不正确的是（　　）

A．X是电源的负极

B．阴极的电极反应式是：

H2O＋2e－===H2＋O2－、CO2＋2e－===CO＋O2－

C．总反应可表示为：

H2O＋CO2

H2＋CO＋O2

D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1

14．（2015·江苏化学，11，4分）下列说法正确的是（　　）

A．若H2O2分解产生1molO2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023

B．室温下，pH＝3的CH3COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH＞7

C．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀

D．一定条件下反应N2＋3H2

2NH3达到平衡时，3v正（H2）＝2v逆（NH3）

15．（2014·北京理综，8，6分）下列电池工作时，O2在正极放电的是（　　）

A.锌锰电池

B.氢燃料电池

C.铅蓄电池

D.镍镉电池

16．（2014·课标全国卷Ⅱ，12，6分）2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。

下列叙述错误的是（　　）

A．a为电池的正极

B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi

C．放电时，a极锂的化合价发生变化

D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移

17．（2014·福建理综，11，6分）某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。

下列说法正确的是（　　）

A．正极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－

B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成

C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变

D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子

18．（2014·浙江理综，11，6分）镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。

NiMH中的M表示储氢金属或合金。

该电池在充电过程中的总反应方程式是：

Ni（OH）2＋M===NiOOH＋MH

已知：

6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni（OH）2＋NO

下列说法正确的是（　　）

A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：

NiOOH＋H2O＋e－===Ni（OH）2＋

OH－

B．充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移

C．充电过程中阴极的电极反应式：

H2O＋M＋e－===MH＋OH－，H2O中的H被M还原

D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

19．（2014·天津理综，6，6分）已知：

锂离子电池的总反应为：

LixC＋Li1－xCoO2

C＋LiCoO2

锂硫电池的总反应为：

2Li＋S

Li2S

有关上述两种电池说法正确的是（　　）

A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移

B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应

C．理论上两种电池的比能量相同

D．下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电

20．（2014·广东理综，11，4分）某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则（　　）

A．电流方向：

电极Ⅳ→Ⓐ→电极Ⅰ

B．电极Ⅰ发生还原反应

C．电极Ⅱ逐渐溶解

D．电极Ⅲ的电极反应：

Cu2＋＋2e－===Cu

21．（2014·天津理综，1，6分）化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是（　　）

A．铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性

B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染

C．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素

D．含重金属离子的电镀废液不能随意排放

22．（2016·北京理综，26，13分）用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO

）已成为环境修复研究的热点之一。

（1）Fe还原水体中NO

的反应原理如图所示。

①作负极的物质是________。

②正极的电极反应式是______________________________________。

（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO

的去除率和pH，结果如下：

初始pH

pH＝2.5

pH＝4.5

NO

的去除率

接近100%

＜50%

24小时pH

接近中性

接近中性

铁的最终

物质形态

pH＝4.5时，NO

的去除率低。

其原因是_____________________________

_______________________________________________________________。

（3）实验发现：

在初始pH＝4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2＋可以明显提高NO

的去除率。

对Fe2＋的作用提出两种假设：

Ⅰ.Fe2＋直接还原NO

；

Ⅱ.Fe2＋破坏FeO（OH）氧化层。

①做对比实验，结果如图所示，可得到的结论是______________________

______________________________________________________________。

②同位素示踪法证实Fe2＋能与FeO（OH）反应生成Fe3O4。

结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2＋提高NO

去除率的原因：

_______________________。

pH＝4.5（其他条件相同）

（4）其他条件与

（2）相同，经1小时测定NO

的去除率和pH，结果如下：

初始pH

pH＝2.5

pH＝4.5

NO

的去除率

约10%

约3%

1小时pH

接近中性

接近中性

与

（2）中数据对比，解释

（2）中初始pH不同时，NO

去除率和铁的最终物质形态不同的原因：

____________________________________________________

______________________________________________________________。

23．（2015·重庆理综，11，14分）我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。

但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。

（1）原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第________周期。

（2）某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为________。

（3）研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。

关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是________。

A．降低了反应的活化能B．增大了反应的速率

C．降低了反应的焓变D．增大了反应的平衡常数

（4）采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。

如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为________________________。

（5）如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。

①腐蚀过程中，负极是________（填图中字母“a”或“b”或“c”）；

②环境中的Cl－扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2（OH）3Cl，其离子方程式为__________________________________；

③若生成4.29gCu2（OH）3Cl，则理论上耗氧体积为________L（标准状况）。

24．（2014·安徽理综，28，14分）某研究小组为探究弱酸性条件

下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁

粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图1）。

从胶头滴管

中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。

图1

（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：

编号

实验目的

碳粉/g

铁粉/g

醋酸/%

①

为以下实验作参照

0.5

2.0

90.0

②

醋酸浓度的影响

0.5

36.0

③

0.2

2.0

90.0

（2）编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。

t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了________腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________（填“氧化”或“还原”）反应，其电极反应式是____________________________________________。

（3）该小组对图2中0～t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：

假设一：

发生析氢腐蚀产生了气体；

假设二：

________________________________________________________；

……

（4）为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。

请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。

25．（2014·海南化学，16，9分）锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。

该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li＋通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。

回答下列问题：

（1）外电路的电流方向是由________极流向________极。

（填字母）

（2）电池正极反应式为_______________________________________________。

（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？

________（填“是”或“否”），原因是___________________________________________________________。

（4）MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为_____________________________________________________________。

K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为_________________________________________________________________。

B组两年模拟精选（2016～2015年）

1．（2016·黑龙江双鸭山一中期中）下列有关说法中错误的是（　　）

A．某燃料电池用熔融碳酸盐作电解质，两极分别通入CO和O2，则通入CO的一极为负极，电极反应式为CO－2e－＋CO

===2CO2

B．Zn粒与稀硫酸反应制氢气时，为加快反应速率，可在反应过程中滴加几滴CuSO4溶液

C．根据自发氧化还原反应Cu＋2NO

＋4H＋===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O设计原电池，可在常温下用铜和铁作电极，使用浓硝酸作电解质溶液

D．原电池中电子从负极出发，经外电路流向正极，再从正极经电解液回到负极构成闭合回路

2．（2016·福建四地六校联考，20）将等物质的量浓度的Cu（NO3）2和KCl等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图所示，则下列说法错误的是（　　）

A．AB段阳极只产生Cl2，阴极只产生Cu

B．BC段表示在阴极上是H＋放电产生了H2

C．CD段相当于电解水

D．阳极先析出Cl2，后析出O2，阴极先产生Cu，后析出H2

3．（2016·贵州省六校第一次联考）如图表示用酸性氢氧燃料电池为电源进行的电解实验。

下列说法中正确的是（　　）

A．燃料电池工作时，正极反应为：

O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．a极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出

C．a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出

D．a、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等

4．（2016·河北衡水月考）用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示（气体体积均在相同状况下测定）。

欲使溶液恢复到起始状态，可向溶液中加入（　　）

A．0.1molCuOB．0.1molCuCO3

C．0.075molCu（OH）2D．0.05molCu2（OH）2CO3

5．（2016·河北邢台期末，11）常温下用惰性电极电解NaHSO4溶液，电解一段时间后，下列有关电解质溶液变化的说法正确的是（　　）

A．电解质溶液的浓度增大，pH减小

B．电解质溶液的浓度增大，pH增大

C．电解质溶液的浓度减小，pH减小

D．电解质溶液的浓度不变，pH不变

6．（2016·安徽淮南一模，5）工业上常用电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱，生产装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。

测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1∶2，以下说法中正确的是（　　）

A．a极与电源的负极相连

B．产物丙为硫酸溶液

C．离子交换膜d为阴离子交换膜

D．b电极反应式：

4OH－－4e－===O2↑＋2H2O

7．（2016·江西南昌一模）已知高能锂电池的总反应式为：

2Li＋FeS===Fe＋Li2S[LiPF6·SO（CH3）2为电解质]，用该电池为电源进行如图的电解实验，电解一段时间测得甲池产生标准状况下H24.48L。

下列有关叙述不正确的是（　　）

A．从隔膜中通过的离子数目为0.4NA

B．若电解过程体积变化忽略不计，则电解后甲池中溶液浓度为4mol/L

C．A电极为阳极

D．电源正极反应式为：

FeS＋2Li＋＋2e－===Fe＋Li2S

8.（2015·沈阳质检）关于右图装置说法正确的是（　　）

A.装置中电子移动的途径是：

负极→Fe→M溶液→石墨→正极

B.若M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能生成NaClO

C.若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁

D.若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀

9.（2015·岳阳质检，11）全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失。

某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的钢质管道，使其免受腐蚀。

关于此方法，下列说法不正确的是（　　）

A.土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池

B.金属棒M的材料应该是比镁活泼的金属

C.金属棒M上发生反应：

M－ne－―→Mn＋

D.这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法

10.（2015·洛阳统考，9）下列装置的线路接通后，经过一段时间，溶液的pH明显下降的是（　　）

11.（2015·保定期末，15）两个装置中，液体体积均为200mL，开始工作前电解质溶液的浓度均为0.5mol/L，工作一段时间后，测得有0.2mol电子通过，若忽略溶液体积的变化，下列叙述正确的是（　　）

A.产生气体体积①＝②

B.①中阴极质量增加，②中正极质量减小

C.电极反应式：

①中阳极：

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

②中负极：

2H＋＋2e－===H2↑

D.溶液的pH变化：

①减小，②增大

12.（2015·日照质检，14）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。

采用离子交换膜控制电解液中OH－的浓度制备纳米级Cu2O的装置如图所示，发生的反应为：

2Cu＋H2O

Cu2O＋H2↑。

下列说法正确的是（　　）

A.钛电极发生氧化反应

B.阳极附近溶液的pH逐渐增大

C.离子交换膜应采用阳离子交换膜

D.阳极反应式是：

2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O

13.（2015·广州检测）一种碳纳米管能够吸附氢气，可做充电电池（如图所示）的碳电极，该电池的电解质溶液为6mol·L－1KOH溶液，下列说法中正确的是（　　）

A.充电时将碳电极与电源的正极相连

B.充电时阴极发生氧化反应

C.放电时镍电极反应为：

NiO（OH）＋H2O＋e－===Ni（OH）2＋OH－

D.放电时碳电极反应为：

2H＋－2e－===H2↑

14.（2015·郑州质检，15）某可充电电池的原理如图所示，已知a、b为惰性电极，溶液呈酸性。

充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。

下列叙述正确的是（　　）

A.充电时，b极接直流电源正极，a极接直流电源负极

B.充电过程中，a极的电极反应式为：

VO

＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O

C.放电时，H＋从左槽迁移进右槽

D.放电过程中，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色

15．（2016·宁夏六盘山期中）蓄电池是一种反复充电、放电的装置。

有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应如下：

NiO2＋Fe＋2H2O

Fe（OH）2＋Ni（OH）2。

（1）此蓄电池在充电时，电池负极应与外加电源的________极连接，电极反应式为________。

（2）以铜为电极，用此蓄电池作电源，电解以下溶液，开始阶段发生反应：

Cu＋2H2O===Cu（OH）2＋H2↑的有________

A．稀H2SO4B．NaOH溶液

C．Na2