届二轮复习 电化学 专题卷全国通用.docx
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届二轮复习电化学专题卷全国通用
电化学
一、选择题
1、下列事实与电化学无关的是( )
A.铁制自来水管不能与铜制水龙头连接
B.纯铁在潮湿的环境中不容易生锈
C.镶有相邻的银牙和金牙的人容易头痛
D.家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈渍
2、我国第五套人民币中的一元硬币材料为铜芯镀银,依据你所掌握的电镀原理,你认为硬币制作时,铜芯应做( )
A.阴极 B.阳极
C.正极 D.负极
3、界海运史上曾发生过这样一个悲剧:
一艘名叫“阿那吉纳号”的货轮满载着精铜砂,在向日本海岸行驶时突然发生大面积漏水,最终沉没。
坚硬的钢制船体为什么会突然漏水呢?
事后的事故调查结果表明导致沉船的原因与船上的精铜砂密切相关。
下列对此调查结论的理解正确的是( )
A.精铜砂装载过多导致沉船
B.运输途中铜与空气中的氧气发生氧化反应导致质量增大超过船的承载能力
C.在潮湿的环境中,船体与铜构成了原电池,加速了作为负极的船体的腐蚀
D.在潮湿的环境中,船体与铜构成了电解池,钢制船体作阳极而被氧化腐蚀
4、某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。
滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。
据此,下列叙述
正确的是( )
A、铅笔端作阳极,发生还原反应
B、铂片端作阴极,发生氧化反应
C、铅笔端有少量的氯气产生
D、a点是负极,b点是正极
5、用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一物质中(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是( )
A.CuCl2[CuSO4]
B.NaOH[NaOH]
C.NaCl[HCl]
D.CuSO4[Cu(OH)2]
6、关于铅蓄电池的说法正确的是()
A.在放电时,正极发生的反应是
B.在放电时,该电池的负极材料是铅板
C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小
D.在充电时,阳极发生的反应是
7、在理论上不能用于设计原电池的化学反应是 ( )
A.Al(OH)3(s)+NaOH(aq)====NaAlO2(aq)+2H2O(l)ΔH<0
B.C2H5OH(l)+3O2(g)
2CO2(g)+3H2O(l)ΔH<0
C.CO2(g)+C(s)====2CO(g)ΔH>0
D.H2(g)+Cl2(g)====2HCl(g)ΔH<0
8、右图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:
卡片上的描述合理的是 ( )
A.①②③B.③④⑤ C.①⑤⑥ D.②③④
9、在一块表面无锈的铁片上滴食盐水,放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。
铁片腐蚀过程中发生的总化学方程式:
2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2,Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3,再在一定条件下脱水生成铁锈,其原理如图。
下列说法正确的是( )
A.铁片发生还原反应而被腐蚀
B.铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域
C.铁片腐蚀中负极发生的电极反应:
2H2O+O2+4e-===4OH-
D.铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池,发生了电化学腐蚀
10、银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:
Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag。
其工作示意图如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.Zn电极是负极
B.Ag2O电极发生还原反应
C.Zn电极的电极反应式:
Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2
D.放电前后电解质溶液的pH保持不变
11、某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
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:
Cu2++2e-===Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均由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
12、氢氧燃料电池是一种化学电源,以多孔金属为电极,氢氧化钾溶液为电解质溶液,装置如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.电流从电极A流向电极B
B.反应前后氢氧化钾溶液的pH降低
C.通氧气的电极反应式:
O2+4e-+2H2O===4OH-
D.电池工作时,正负极均不产生燃烧现象
13、一种用于驱动潜艇的液氨—液氧燃料电池的工作原理示意如图,下列有关该电池说法正确的是()
A.该电池工作时,每消耗22.4LNH3转移3mol电子
B.电子由电极A经外电路流向电极B
C.电池工作时,OH-向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为:
O2+4H++4e-
2H2O
14、Licht等科学家设计的Al—MnO4—电池原理如图所示,电池总反应为Al+MnO4—===AlO2—+MnO2,
下列说法正确的是( )
.电池工作时,K+向负极区移动
B.Al电极发生还原反应
C.正极的电极反应式为MnO4—+4H++3e-===MnO2+2H2O
D.理论上电路中每通过1mol电子,负极质量减小9g
15、全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为16Li+xS8===8Li2Sx(2≤x≤8)。
下列说法错误的是( )
A.电池工作时,正极可发生反应:
2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
16、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.CH4+H2O====3H2+CO,1molCH4参加反应转移12mol电子
B.电极A为正极
C.电池工作时,CO
向电极B移动
D.O2在B电极上被还原
17、下列过程不需要通电就可进行()
A.电离 B.电解 C.电镀 D.工业冶炼铝
18、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。
下列说法中不正确的是( )
A.Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,负极反应式为:
Al-3eˉ=Al3+
B.Mg、Al、NaOH组成原电池,负极反应式:
Al-3eˉ+4OHˉ=[Al(OH)4]ˉ
C.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,负极反应式为:
Cu-2eˉ=Cu2+
D.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,负极反应式:
Cu-2eˉ=Cu2+
19、Mg-H2O2电池是一种化学电源,以Mg和石墨为电极,海水为电解质溶液,示意图如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.石墨电极是该电池的正极
B.石墨电极上发生还原反应
C.Mg电极的电极反应式:
Mg-2e-===Mg2+
D.电池工作时,电子从Mg电极经导线流向石墨电极,再从石墨电极经电解质溶液流向Mg电极
二、填空题
20、右图所示水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察:
(1)若试管内液面上升,则原溶液呈 性,发生 腐蚀,正极反应式为 。
(2)若试管内液面下降,则原溶液呈 性,发生 腐蚀,正极反应式为 。
21、阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池总反应为2H2+O2===2H2O。
若电解质溶液为KOH溶液,其电极反应式分别为:
负极_____________________,正极_______________________。
若电解质溶液为稀H2SO4,其电极反应式分别为:
负极_____________________,正极______________________。
22、认真观察下列装罝,回答下列问题:
(1)装置B中Cu上发生的电极反应方程式为__________________________;电池工作时,对盐桥中的K+、Cl-的移动方向的表述正确的是________ 。
A.盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动
B.盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动
C.盐桥中的K+、Cl-都向左侧烧杯移动
D.盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动
(2)装置A中总反应的离子方程式为________________________。
(3)若装置E的目的是在Cu材料上镀银,则X为___________,极板N的材料为___________;
(4)当装置A中Cu电极质量改变6.4g时,装置D中产生的气体体积为_______L(标准状况下)已知Cu的相对原子质量为64。
23、因Fe(OH)2极易氧化,所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。
应用如图所示电解实验可制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。
两电极的材料分别为石墨和铁。
(1)a极材料应为,电极反应式为。
(2)电解液c可以是(填编号)。
A.纯水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液
(3)d为苯,其作用为。
在加入苯之前对c应做如何简单处理?
。
(4)若c为Na2SO4溶液,当电解一段时间看到白色Fe(OH)2沉淀后,再反接电源电解,除了电极上看到气泡外,混合物中另一明显现象是。
24、
(1)已知拆开1mo1H-H键、1molN≡N键、lmolN-H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ。
则生成1mo1NH3时反应放出______________kJ的热量。
(2)天然气既是高效洁净的能源,也是重要的化工原料。
①甲烷分子的结构式为_________,空间构型为_______________。
②甲烷高温分解生成氢气和炭黑。
在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是__________________________________________。
(3)为了验证Fe3+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的的是________(填序号)。
(4)直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。
现有以下三种乙醇燃料电池。
①三种乙醇燃料电池中正极反应物均为______________________;
②碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为_______________________________;
③熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,电极b上发生的电极反应式为_______________________________________________。
参考答案
一、选择题
1、B
2、A
3、C
【解析】精铜即使在潮湿的环境中与空气的反应也很慢,但当它与铁、水膜(溶解有O2)形成原电池时会加快反应速率,使得作为负极的船体加速被腐蚀。
4、D
5、C
6、B
7、A
8、B
9、D
【解析】A项,在铁的吸氧腐蚀过程中,铁片发生氧化反应而被腐蚀;B项,铁片负极腐蚀最严重,由于离子的移动,在正极区域生成铁锈最多;C项,铁片负极反应式应为Fe-2e-===Fe2+。
10、D
【解析】反应中锌失去电子,Zn电极是负极,A正确;Ag2O得到电子,发生还原反应,B正确;电解质溶液显碱性,Zn电极的电极反应式:
Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2,C正确;根据方程式可知消耗水,且产生氢氧化锌,氢氧根浓度增大,放电后电解质溶液的pH升高,D错误。
11、D
【解析】A项,a、b不连接,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁上析出铜,正确;B项,a、b用导电连接,形成原电池,铁作负极,铜作正极,铜上铜离子得到电子生成铜,正确;C项,a、b是否连接,铁都溶解,溶液由硫酸铜变成硫酸亚铁,正确;D项,a连接电源的正极,作阳极,铜离子向铁电极移动,错误。
12、A
【解析】A项,根据燃料电池的构成,通氧气一极为正极,通氢气一极为负极,即电极A为负极,电极B为正极,根据原电池的工作原理,电流从电极B流向电极A,错误;B项,电池总反应式为2H2+O2===2H2O,产生H2O,pH降低,正确;C项,电极B的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,正确;D项,电池工作是化学能转化成电能,没有燃烧现象,正确。
13、B
14、D
15、D
【解析】A项,原电池电解质中阳离子移向正极,根据全固态锂硫电池工作原理图示中Li+移动方向可知,电极a为正极,正极发生还原反应,由总反应可知正极依次发生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2的还原反应,正确;B项,电池工作时负极电极方程式为Li-e-===Li+,当外电路中流过0.02mol电子时,负极消耗的Li的物质的量为0.02mol,其质量为0.14g,正确;C项,石墨烯具有良好的导电性,故可以提高电极a的导电能力,正确;D项,电池充电时为电解池,此时电解总反应为8Li2Sx
16Li+xS8(2≤x≤8),故Li2S2的量会越来越少,错误。
16、答案 D
17、A
18、D
19、D
【解析】Mg易失电子发生氧化反应而作负极,石墨电极是该电池的正极,故A正确;H2O2在石墨电极上得电子发生还原反应,故B正确;Mg易失电子发生氧化反应而作负极,电极反应为Mg-2e-===Mg2+,故C正确;电池工作时,电子从负极Mg电极经导线流向石墨电极,但是电子不会经过电解质溶液,故D错误。
二、填空题
20、碱性或中性 吸氧 O2+2H2O+4e-===4OH-
酸性 析氢 2H++2e-===H2↑
21、2H2+4OH--4e-=== 4H2O
O2+2H2O+4e-===4OH-
2H2-4e-===4H+
O2+4H++4e-===2H2O
22、
(1)Cu2++2e-====Cu A
(2)2Cl-+ 2H2O==Cl2↑+H2↑+2OH-
(3)AgNO3 Ag (4)2.24L
23、
(1)FeFe-2e-====Fe2+
(2)BC
(3)隔绝空气,防止Fe(OH)2被空气氧化 加热煮沸一段时间
(4)白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变为红褐色
24、
(1)46
(2)①.
正四面体 ②.提供甲烷分解所需的能量
(3)①
(4)O2 C2H5OH+16OH--12e-=2CO32-+11H2O; O2+2CO2+4e-=2CO32-