电化学专题高考二轮复习经典习题.docx
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电化学专题高考二轮复习经典习题
电化学
(一)
一、原电池工作原理
.(2012福建∙9)将右图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是
A.Cu电极上发生还原反应
B.电子沿ZnabCu路径流动
C.片刻后甲池中c(SO42−)增大
D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
.(2011山东∙)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.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用
.(09福建卷∙11)控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如右图所示的原电池。
下列判断不正确的是
A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原
C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态
D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极
.(2010广东卷∙23)铜锌原电池(如图9)工作时,下列叙述正确的是
A正极反应为:
Zn-2e-=Zn2+
B电池反应为:
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
C在外电路中,电子从负极流向正极
D盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
.(2010福建卷∙11)铅蓄电池的工作原理为:
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O研读右图,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++SO42-
B.当电路中转移0.2mol电子时,I中消耗的H2SO4为0.2mol
C.K闭合时,II中SO42-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
.(2010江苏卷∙8)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)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0
C.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Fe3+、Cu2+、Zn2+的氧化性依次减弱
二、新型电源
7.(13安徽)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为:
PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是
A.正极反应式:
Ca+2Cl--2e-=CaCl2
B.放电过程中,Li+向负极移动
C.没转移0.1mol电子,理论上生成20.7Pb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
8.(13江苏)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,示意图如下。
该电池工作时,下列说法正确的是
A.Mg电极是该电池的正极
B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C.石墨电极附近溶液的pH增大
D.溶液中Cl-向正极移动
9.(13新课标)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误的是
A.电池反应中有NaCl生成
B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子
C.正极反应为:
NiCl2+2e-=Ni+2Cl-
D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动
10.(2011海南∙6)一种充电电池放电时的电极反应为
H2+2OH-−2e-=2H2O;NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
当为电池充电时,与外电源正极连接的电极上发生的反应是
A.H2O的还原B.NiO(OH)的还原C.H2的氧化D.Ni(OH)2的氧化
11.(新课标1)银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故.根据电化学原理可进行如下处理:
在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是
A.处理过程中银器一直保持恒重
B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银
C.该过程中总反应为2Al+3Ag2S=6Ag+A12S3
D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
12.(2012四川∙11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:
CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+。
下列有关说法正确的是
A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
C.电池反应的化学方程式为:
CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O
D.正极上发生的反应为:
O2+4e-+2H2O=4OH-
13.(2011新课标∙11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:
Fe+Ni2O3+3H2O=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Ni2O3、负极为Fe
B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH−−2e−=Fe(OH)2
C.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−=Ni2O3+3H2O
14.(2011海南∙12)根据下图,下列判断中正确的是
A.烧杯a中的溶液pH升高
B.烧杯b中发生氧化反应
C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-=H2
D.烧杯b中发生的反应为2Cl-−2e-=Cl2
15.(2010浙江卷∙9)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+Fe
C.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
16.(2010安徽卷∙11)某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:
2H2+O2=2H2O,下列有关说法正确的是
A.电子通过外电路从b极流向a极
B.b极上的电极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
C.每转移0.1mol电子,消耗1.12L的H2
D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
17.(09江苏卷∙12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
关于该电池的叙述正确的是
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为:
C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+
C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体L
电化学
(二)
18.(09浙江卷∙12)市场上经常见到的标记为Li—ion的电池称为“锂离子电池”。
它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li的高分子材料。
这种锂离子电池的电池反应为:
Li+2Li0.35NiO22Li0.85NiO2
下列说法不正确的是
A.放电时,负极的电极反应式:
Li−e=Li
B.充电时,Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C.该电池不能用水溶液作为电解质
D.放电过程中Li向负极移动
19、(13山东12分)金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
a.Fe2O3b.NaClc.Cu2Sd.Al2O3
(2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2H2O,该反应的还原剂是,当1molO2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为mol。
向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是
(3)右图为电解精炼银的示意图,(填a或b)极为含有杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为
(4)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接
触,Ag2S转化为Ag,食盐水的作用为。
20(13广东)
(2)能量之间可以相互转化:
电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。
设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。
限选材料:
ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
1完成原电池的甲装置示意图(见图15),并作相应标注。
要求:
在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
2以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极。
3甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是,
其原因是。
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在
(2)的材料中应选作阳极。
21(13北京)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:
.
三、电解原理及应用
22、(13北京)9.用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。
下列分析正确的是
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl2发生电离
C.阳极上发生的反应:
Cu2++2e-=Cu
D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体
23.(易错)有两只串联的电解池,甲池盛有CuSO4溶液,乙池盛有一定量某硝酸盐的稀溶液,电解时当甲池中电极质量增加1.6gCu时,乙池析出0.45g固体,则乙池的溶质可能是()
A.AgNO3B.NaNO3C.Mg(NO3)2D.Al(NO3)3
24、(13浙江)11、电解装置如图所示,电解槽内装有KI及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。
在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。
已知:
3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O
下列说法不正确的是
A.右侧发生的电极方程式:
2H2O+2e—==H2↑+2OH—
B.电解结束时,右侧溶液中含有IO3—
C.电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2OKIO3+3H2↑
D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学方程式不变
四、电化学原理相关计算
25、(13全国)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O72+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是
A.阳极反应为Fe-2e-Fe2+B.电解过程中溶液pH不会变化
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成D.电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O72-被还原
26(13天津)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。
反应原理如下:
电池:
pb(s)+pbO2(s)+2H2SO4(aq)=2pbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:
2Al+3H2OAl2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是
27.(2012海南∙16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。
某研究小组将两个甲烷燃料电池