备考高考化学二轮专题 07 电化学及其应用.docx
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备考高考化学二轮专题07电化学及其应用
备考2019年高考化学二轮专题07
电化学及其应用
一、单
1.
如图,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中,下列分析正确的
是(
)
A、K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e-=H2↑
B、K1闭合,石墨棒周围溶液pH逐渐升高
C、K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法
D、K2闭合,电路中通过0.002NA个电子时,两极共产生0.001mol气体
+
2.
将铜纳米颗粒和银纳米颗粒相隔一定距离固定在石墨片上,然后浸在AgNO3
溶液中,可构成一种纳米型原电池。
该电池负极发生的反应为()
A、Ag++e-=AgB、Cu-2e-=Cu2+C、Cu2++2e-=CuD、2H++2e-=H2↑
+
3.下列装置属于原电池装置的是()
A、
B、
C、
D、
+
4.NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图,下列判断正确的是(
)
A、石墨电极Ⅱ为电池负极
B、电池中NO3-从石墨电极I向石墨电极Ⅱ作定向移动
C、石墨I电极发生的电极反应为NO2+NO3--e-=N2O5D、每消耗1mol
NO2转移电子2mol
+
5.钢铁的外加电流阴极保护法中,铁应()
A、接在电源正极B、接在电源负极C、连接锌D、连接铜
+
6.铅蓄电池是重要的化学电源之一,其反应为:
Pb+PbO2+2H2SO4
PbSO4+2H2O。
下列说法中错误的是()
A、充电时阴极为PbSO4变为Pb,发生氧化反应B、充电时Pb
与电源负极相连C、放电时正极增加64g,转移2mol电子
D、阳极电极反应为:
PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-
+
7.下列说法错误的是()
A、用惰性电极电解Na2SO4溶液,当2mol电子转移时,可加入18g水恢复
B、用惰性电极电解1L1mol/LCuSO4溶液,当加入1molCu(OH)2
恢复电解前浓度时,电路中转移了4mole-C、用惰性电极电解1mol
CuSO4和1molNaCl的混合溶液,溶液的pH先减小后增大D、要想实现
Cu+H2SO4(稀)═CuSO4+H2↑的反应,需在电解池中进行,且Cu为阳极
+
8.
圣路易斯大学研制的新型乙醇燃料电池,用能传递质子(H+)的介质作溶剂,
反应为C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O,如图是该电池的示意图,下列说法正确
的是()
A、a极为电池的正极B、电池正极的电极反应为:
4H++O2+4e-=2H2O
C、电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极
D、电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
+
9.若要在铜片上镀银时,下列叙述错误的是()
①将铜片接在电源的正极
②将银片接在电源的正极
③在铜片上发生的反应是:
Ag++e-=Ag④在银片上发生的反应是:
4OH--
4e-=O2+2H2O⑤可用硫酸溶液作电解质
⑥可用硝酸银溶液作电解质
A、①③⑥B、②③⑥C、①④⑤D、②③④⑥
+
10.
如图是一个用铂丝作电极,电解MgSO4溶液的装置,电解液中加有中性红指
示剂,此时溶液呈红色。
(指示剂的pH变色范围:
6.8—8.0,酸色—
红色,碱色—黄色,Mg(OH)2沉淀的pH=9),下列叙述错误的是()
A、电解过程中电极附近溶液颜色变化是A管溶液由红变黄,B管溶液不变色
B、A管中发生的反应:
2H2O+2e-+Mg2+=H2↑+Mg(OH)2↓
C、取出a试管,将带有火星的木条伸入试管内,看到木条复燃
D、电解一段时间后,A管产生白色沉淀,切断电源,将电解液倒入烧杯内,白
色沉淀溶解或部分溶解
+
11.
pH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极,通直流电一段时间后,溶液的p
H>a,则该电解质可能是()
A、Na2SO4B、H2SO4C、AgNO3D、NaCl
+
12.
模拟电渗析法淡化海水的工作原理示意图如下。
已知X、Y均为惰性电极,模
拟海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO24-等离子。
下列叙述不正确的是(
)
A、N是阴离子交换膜B、Y电极上产生有色气体C、X电极区域有浑浊产生
D、X电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑
+
13.下列图示中关于铜电极的连接或描述错误的是(?
?
)
A、
?
?
B、
?
?
C、
?
?
D、
+
14.
如图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中,a、b、c和d均为Pt电极。
电解过程中,电极b和d
上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。
符合上述实验结果的盐溶液是
(?
?
)
选项
A
X
Y
MgSO4
AgNO3
FeSO4
CuSO4
CuSO4
Pb(NO3)2
Al2(SO4)3
AgNO3
B
C
D
A、A?
?
?
B、B?
?
?
C、C?
?
?
D、D
+
15.关于下列装置的说法,正确的是()
A、装置①中盐桥内的K+移向CuSO4溶液
C、若装置②用于铁棒镀铜,则N极为铁棒
B、装置①将电能转变为化学能
D、若装置②用于电解精炼铜,精炼过程溶液中的Cu2+浓度保持不变
+
16.
如图装置电解一段时间,当某极析出0.32gCu时,I、Ⅱ、Ⅲ中溶液pH分别为(溶
液足量,体积均为100mL且电解前后溶液体积变化及气体的溶解忽略不计)
()
A、13、7、1B、12、7、2C、1、7、13D、7、13、1
+
17.
甲醇燃料电池结构示意图如下。
甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,
电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应,电池总反应为:
2C
H3OH+3O2=2CO2+4H2O。
下列说法错误的是()
A、右电极为电池正极,左电极为电池负极B、负极反应式为:
CH3OH+H2O-
6e-=CO2+6H+C、b处通入空气,a处通入甲醇
D、正极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
+
18.(2018?
卷Ⅲ)一种可充电锂-
空气电池如图所示。
当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-
x(x=0或1)。
下列说法正确的是
A、放电时,多孔碳材料电极为负极
B、放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C、充电时,电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D、充电时,电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1-)O2
+
19.
(2018?
卷Ⅰ)硫酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一,采用
湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:
下列叙述错误的是()
A、合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B、从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C、“沉淀”反应的金属离子为Fe3+D、上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
+
二、填空题
20.与MnO2﹣Zn电池类似,K2FeO4﹣Zn也可以组成碱性电池,其电极反应正极:
,负极:
,该电池总反应的离子方程式为
.
+
21.写出以石墨作电极电解盐酸的电极反应式:
阳极:
阴极:
总反应:
.
+
22.
原电池是化学对人类的一项重大贡献。
某兴趣小组为研究原电池原理,设计
如图装置:
①a和b不连接时,烧杯中现象是
。
②a和b用导线连接,Cu极为原电池
;溶液中H+移向
极(填“正”或“负”),电极反应式为:
(填“Cu”或“Zn”)极。
电池总反应式为:
。
③若电解质溶液改为AgNO3溶液,当转移0.2mol电子时,则理论上Cu片质量
变化为
g。
+
23.利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护.
若X为铜,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于
?
处.铁棒上发生的电极反应为
若X为锌棒,开关K置于
该电化学防护法称为
,该种防护方法称为
处,铁棒上的电极反应为
.
+
24.
Mg﹣H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器.该电池以海水为电解质溶液,
其工作原理如图所示.电池总反应是:
Mg+H2O2+2H+═Mg2++2H2O
①负极材料为
,发生
反应(填氧化或还原)
②两极电极反应式为:
负极:
正极:
.
③有4.8gMg反应时时,外电路中转移电子数为
.
+
三、综合题
25.金属腐蚀的电化学原理可用下图模拟。
(1)、请写出有关电极反应式:
①铁棒上的电极反应式:
碳棒上的电极反应式:
(2)、该图所表示的是
(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。
(3)、若将O2撤走,并将NaCl溶液改为稀H2SO4溶液,则此图可表示
(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀原理;若用牺牲阳极法来保护铁棒不被腐蚀溶解,即
可将碳棒改为
棒。
+
26.
如图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜(含有少
量锌、金、银等杂质)的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。
回答下列
问题:
(1)、甲烷燃料电池负极的电极反应式为
(2)、乙装置中阳离子通过X膜向
。
极(填“Fe”或“C”)移动;丙装置中粗铜为
电极(填“A”或“B”)
(3)、若在标况下,有2.24L氧气参与反应,则乙装置中右侧溶液
(填“增加”或“减少”)
或“不变”)。
g;丙装置中CuSO4浓度
(填“增加”、“减少”
+
27.请用所学的化学知识解释下列反应。
(1)、Ag2O-Zn-KOH组成的纽扣电池,正极区pH
增大,请用电极反应式解释:
。
(2)、炒过菜的铁锅不及时清洗(未洗净残液中含
NaCl),不久会生锈,写出正极电极反应式:
(填“析氢腐蚀”或“吸氧腐蚀”)。
,其锈蚀过程属于
(3)、CuO中含Fe2O3,要想用此化合物制得纯净的CuCl2固体涉及流程为:
Fe(OH)3
1.9
Cu(OH)2
4.7
开始沉淀pH
完全沉淀pH
3.2
6.7
①物质a为加入
②操作c为在
把pH调到
。
条件下加热蒸干得固体CuCl2。
(4)、C2H6在足量O2中完全燃烧,当转移7mole-时放热akJ,写出表示
C2H6燃烧热的热化学方程式:
。
(5)、CO2中混有HCl,可用饱和NaHCO3溶液吸收
HCl,请用平衡移动原理解释原因
+
28.
知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一。
某学习小组将有关“电解饱和食
盐水”的相关内容进行梳理,形成如下问题(显示的电极均为石墨)。
(1)、图中,电解一段时间后,气球b中的气体是
(填“左”或“右”)边的溶液变红。
(填化学式),U形管
(2)、利用图制作一种环保型消毒液发生器,可制备“84”消毒液的有效成分,
则c为电源的极;该发生器中反应的总离子方程式为。
(3)、氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以
节(电)能30%以上。
该工艺的相关物质运输与转化关系如图所示(其中的电极
未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过)。
①燃料电池B中的电极反应式分别为
负极:
,
正极:
。
②分析图3可知,氢氧化钠的质量分数为a%、b%、c%,由大到小的顺序为
。
+
29.如图是原电池电解池的组合装置图。
请回答:
(1)、若甲池某溶液为稀H2SO4,
闭合K时,电流表指针发生偏转,电极材料A为碳棒B为Fe,则:
①A碳电极上
发生的现象为
。
②丙池中E、F电极均为碳棒,E电极为
(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。
如何检验F侧出口的产物
。
(2)、若需将反应:
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如上图所示的甲池原电池
装置,则B(正极)电极反应式为
(3)、若甲池为氢氧燃料电池,某溶液为KOH溶液,A极通入氢气,
。
①A电极的反应方程式为
。
②若线路中转移0.02mol电子,乙池中C极质量变化
g。
(4)、若用少量NaOH溶液吸收SO2气体,对产物NaHSO3进一步电解可制得硫酸
将丙池电解原理示意图改为如下图所示。
电解时阳极的电极反应式为
。
+
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