高考化学二轮复习电化学基础综合检测Word文档下载推荐.docx
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===Na+,正极反应为NiCl2+2e-===Ni+2Cl-,故电池反应中有NaCl生成;
B项,电池的总反应是金属钠还原二价镍离子;
C项,正极上NiCl2发生还原反应,电极反应为NiCl2+2e-===Ni+2Cl-;
D项,钠在负极失电子,被氧化生成Na+,Na+通过钠离子导体在两电极间移动。
答案:
B
2.(2013·
浙江理综,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-===IO+5I-+3H2O
下列说法不正确的是( )
A.右侧发生的电极反应式:
2H2O+2e-===H2↑+2OH-
B.电解结束时,右侧溶液中含IO
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反应不变
结合题给电解槽装置,利用电解原理进行分析、解决问题。
该电解槽的两极均为惰性电极(Pt),在一定条件下通电,发现左侧溶液变蓝色,说明发生电极反应:
2I--2e-===I2,由淀粉溶液遇单质碘显蓝色可知,左侧为阳极,右侧为阴极,阴极上溶液中的H+得电子发生还原反应,电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-(或2H++2e-===H2↑),A项正确。
阴极周围溶液中产生的OH-经阴离子交换膜移向左侧,并与左侧电极上产生的I2发生反应:
3I2+6OH-===IO+5I-+3H2O,一段时间后,蓝色逐渐变浅,电解结束时,左侧溶液中的IO经阴离子交换膜进入右侧溶液,B项正确。
结合阴、阳极发生的反应及I2与OH-的反应可知,电解槽内总反应为I-+3H2O通电,IO+3H2↑,C项正确。
若用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内总反应为2I-+2H2O通电,I2+H2↑+2OH-,D项错。
D
3.如图a、b、c、d均为石墨电极,通电进行电解,b极有64gCu析出。
A.甲中a电极反应式为4OH--4e-===O2↑+2H2O
B.电解时向乙中滴入酚酞溶液,d电极附近变红
C.向乙中通入2molHCl气体,溶液组成可以恢复
D.c电极产生2g气体
a极与电源的正极相连,a为电解池的阳极,b为阴极,电解硫酸铜溶液,则OH-在阳极上放电,电极反应式为4OH--4e-===O2↑+2H2O,A项正确;
在乙中c为阳极,d为阴极,电解饱和氯化钠溶液,阳极:
2Cl--2e-===Cl2↑,阴极:
2H++2e-===H2↑,加入酚酞试剂,在阴极(d极)附近变红,B项正确;
b极有64gCu析出,则电子转移的物质的量为2mol,根据关系式:
Cu~2e-~H2~Cl2~2HCl可得:
通入HCl的物质的量为2mol时,乙中溶液可复原,C项正确;
c电极产生的是1molCl2,质量为71g,D项不正确。
4.(2013·
天津理综,6)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( )
电池
电解池[来源:
学科网ZXXK]
A
H+移向Pb电极
每消耗3molPb
生成2molAl2O3
C
正极:
PbO2+4H++2e-
===Pb2++2H2O
阳极:
2Al+3H2O-6e-
===Al2O3+6H+
依据原电池和电解池的原理分析、解决问题。
原电池中,Pb为负极:
Pb-2e-+SO===PbSO4,PbO2为正极:
PbO2+2e-+SO+4H+===PbSO4+2H2O,所以H+向PbO2极移动。
电解池中,Pb为阴极:
2H++2e-===H2↑,Al为阳极:
3H2O+2Al-6e-===Al2O3+6H+,所以H+向Pb电极移动,A错。
每消耗3molPb时转移6mole-,每生成2molAl2O3时,转移12mole-,B错。
根据A项分析,可知电池的正极反应式书写错误,C错。
原电池中随时间增长,Pb变为PbSO4,质量增加,电解池中Pb极产生H2,Pb电极质量不变,D正确。
5.(2013·
新课标全国卷Ⅰ,10)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:
即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+Al2S3
D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
原电池原理及应用。
铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置,铝作负极,变质的银器作正极。
负极反应式为Al-3e-===Al3+,正极反应式为Ag2S+2e-===2Ag+S2-。
Al3+与S2-在溶液中不能共存,能发生水解相互促进反应2Al3++3S2-+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑,故原电池总反应为2Al+3Ag2S+6H2O===6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑,故B项正确,C项错误。
A项,原电池反应是自发进行的氧化还原反应,银器中Ag2S被还原成Ag,质量减轻,A项错误。
D项,黑色褪去的原因是黑色的Ag2S转化为Ag,D项错误。
6.如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后(电解液足量),a极附近溶液显红色。
下列说法正确的是( )
A.a是负极,b是正极
B.CuSO4溶液的pH逐渐减小
C.铜电极上的反应式为Cu-2e-===Cu2+
D.向NaCl溶液中加入一定量的盐酸,能使溶液与原来溶液完全一样
a、b都是惰性电极,通电一段时间后,a极附近溶液显红色可知a是电解池的阴极,b是电解池的阳极,所以X为电源的负极,Y为电源的正极;
电解CuSO4溶液,阳极是Cu棒,不是惰性电极,所以Cu失电子生成Cu2+进入溶液中,该电解池实质上是电镀池,所以CuSO4溶液的pH几乎不变;
恢复溶液时原则:
失去什么加什么,所以向NaCl溶液中应该通入一定量的HCl气体。
7.(2013·
江苏,9)MgH2O2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
MgH2O2海水电池,活泼金属(Mg)作负极,发生氧化反应:
Mg-2e-===Mg2+,H2O2在正极(石墨电极)发生还原反应:
H2O2+2e-===2OH-(由于电解质为中性溶液,则生成OH-),A项、B项错误,C项正确。
由于负极阳离子(Mg2+)增多,则Cl-向负极移动平衡电荷,D错误。
8.(2013·
安徽理综,10)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LiClKCl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.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
正极应得到电子发生还原反应,A错误;
放电时为原电池,阳离子移向正极,B错误;
每转移0.1mol电子,根据电子守恒,应生成0.05molPb,质量为10.35g,C错误;
常温下,电解质不能熔融形成自由移动的离子,所以不能导电,故指针不偏转,D正确。
9.下图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,TiO2(阴极)中的氧解离进入熔盐,阴极最后只剩下纯钛。
下列说法中正确的是( )
A.阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑
B.阴极的电极反应式为TiO2+4e-===Ti+2O2-
C.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动
D.石墨电极的质量不发生变化
电解质中的阴离子为O2-、Cl-向阳极移动,由图示可知阳极生成O2、CO、CO2,所以电极反应为2O2--4e-===O2↑,O2与石墨反应生成CO、CO2,A、C、D错误,只有B正确。
10.用下图Ⅰ所示装置通电10分钟后,去掉直流电源,连接成图Ⅱ所示装置,可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质,U形管右端液面上升。
下列说法正确的是( )
A.装置Ⅰ中石墨电极上方得到气体的体积比铁电极上方得到气体的体积大
B.用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反应为Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2↓
C.用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反应为2H++2e-===H2↑
D.装置Ⅰ通电10分钟后溶液pH降低
Ⅰ为电解池,电极反应式:
石墨电极(阳极)4OH--4e-===O2↑+2H2O、铁电极(阴极)4H++4e-===2H2↑,电解消耗水使NaOH浓度增大,pH增大,A、D错误;
Ⅱ为原电池,石墨电极(正极)O2+4e-+2H2O===4OH-,C错误;
由信息可知铁电极(负极)失电子生成Fe2+,与溶液中的OH-反应,电极反应式为Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2↓,B正确。
11.被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。
电池总反应式为Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnO(OH)。
下列说法正确的是( )
A.电池正极反应式为2MnO2+2H2O+2e-===2MnO(OH)+2OH-
B.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极
C.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子个数为1.204×
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D.该电池反应中二氧化锰起催化作用
负极电极反应式为Zn-2e-+2OH-===ZnO+H2O,由电池总反应式知正极反应式为2MnO2+2H2O+2e-===2MnO(OH)+2OH-,选项A对;
MnO2为反应物不是催化剂,选项D错;
电解液靠阴、阳离子导电,外电路中电子流向为负极到正极,选项B、C错。
2、非选择题(共8小题)
12.
(1)①二氧化碳是地球温室效应的罪魁祸首,目前人们处理二氧化碳的方法之一是使其与氢气反应合成甲醇。
已知氢气、甲醇燃烧