高考化学试题分类汇编电化学基础.docx

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高考化学试题分类汇编电化学基础

2019高考化学试题分类汇编

电化学基础

1．（2019全国卷1）右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。

电池的一个点极由有机光敏燃料（S）涂覆在

纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：

（激发态）

下列关于该电池叙述错误的是：

A．电池工作时，是将太阳能转化为电能

B．电池工作时，

离子在镀铂导电玻璃电极上放电

C．电池中镀铂导电玻璃为正极

D．电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少

【解析】B选项错误，从示意图可看在外电路中电子由负极流向正极，也即镀铂电极做正极，发生还原反应：

I3-+2e-=3I-；A选项正确，这是个太阳能电池，从装置示意图可看出是个原电池，最终是将光能转化为化学能，应为把上面四个反应加起来可知，化学物质并没有减少；C正确，见B选项的解析；D正确，此太阳能电池中总的反应一部分实质就是：

I3-

3I-的转化（还有I2+I-

I3-），另一部分就是光敏有机物从激发态与基态的相互转化而已，所有化学物质最终均不被损耗！

【答案】B

【命题意图】考查新型原电池，原电池的两电极反应式，电子流向与电流流向，太阳能电池的工作原理，原电池的总反应式等，还考查考生变通能力和心理素质，能否适应陌生的情境下应用所学知识解决新的问题等

【点评】本题立意很好，但是考查过为单薄，而且取材不是最新的，在3月份江苏省盐城市高三第二次调研考试化学试题第17题（3）问，与此题极为相似的模型，这对一些考生显得不公平！

（2019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：

试题解析：

本题涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题。

根据给出的正极得电子的反应，原电池的电极材料Li-Al/FeS可以判断放电时（原电池）负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+。

A、Li和Al分别是两极材料。

B、应有Al的参加。

D、应当是阳极失电子反应。

本题答案：

C

教与学提示：

原电池与电解池的教学一定要重视电极反应式书写。

电极反应式书写是原电池和电解池内容或原理的核心。

原电池的教学可以从原电池反应的总反应式：

可以自发进行的氧化还原反应，负极反应（因负极就是参加反应的电极）开始。

电解池的教学要从外加电源的正负极，分析阳极（活性电极时本身参加反应）开始，最终获得被进行的氧化还原反应。

简单记住：

沸（负）羊（阳）羊（氧化）。

（2019广东理综卷）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

解析：

Zn是负极，故A错；

电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同，故B正确；

根据闭合回路的电流方向，在外电路中，电子由负极流向正极，故C正确；

在溶液中，阳离子往正极移动，故D错误。

答案：

BC

（2019安徽卷）11.某固体酸燃料电池以CaHSO4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

答案：

D

解析：

首先明确a为负极，这样电子应该是通过外电路由a极流向b，A错；B选项反应应为O2+4e-+4H+=2H2O;C没有告知标准状况。

（2019福建卷）11．铅蓄电池的工作原理为：

研读右图，下列判断不正确的是

A．K闭合时，d电极反应式：

B．当电路中转移0．2mol电子时，I中消耗的

为0．2mol

C．K闭合时，II中

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

【解析】答案：

C

本题考查电化学（原电池、电解池）的相关知识

K闭合时Ⅰ为电解池，Ⅱ为

电解池，Ⅱ中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-所以A正确。

在上述总反应式中，得失电子总数为2e-，当电路中转移0．2mol电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0．2mol，所以B对。

K闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，所以D也正确。

K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，所以C错。

（2019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

不能自发进行，则该反应的

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

、

、

的氧化性依次减弱

【答案】AC

【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。

A项，铅蓄电池在放电过程中，负极反应为

其质量在增加；B项，该反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行；C项，催化剂能改变反应速率，不一定加快，同时它不能改变转化率；D项，

可知

的氧化性大于

，综上分析可知，本题选AC项。

（2019江苏卷）

11．右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。

下列说法正确的是

A．该系统中只存在3种形式的能量转化

B．装置Y中负极的电极反应式为：

C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生

D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化

【答案】C

【解析】本题主要考查的是电化学知识。

A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O；C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；D项，在反应过程中，有能力的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。

综上分析可知，本题选C项。

（2019天津卷）7．（14分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。

X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。

回答下列问题：

⑴L的元素符号为________；M在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。

⑵Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为___，B的结构式为____________。

⑶硒（se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。

该族2~5周期元素单质分别与H2反应生成lmol气态氢化物的反应热如下，表示生成1mol硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。

a．+99.7mol·L－1b．+29.7mol·L－1c．－20.6mol·L－1d．－241.8kJ·mol－1

⑷用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。

写出阳极生成R的电极反应式：

______________；由R生成Q的化学方程式：

_______________________________________________。

解析：

（1）X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：

H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，其在周期表的位置为第3周第ⅢA族；再根据五种元素在周期表的位置，可知半径由大到小的顺序是：

Al＞C＞N＞O＞H。

（2）N和H1：

3构成的分子为NH3，电子式为

；2：

4构成的分子为N2H4，其结构式为

。

（3）Se比O多两个电子层，共4个电子层，1→4电子层上的电子数分别为：

2、8、18、6，故其原子序数为34；其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H2SO4，为H2SeO4。

非金属性越强，与氢气反应放出的热量越多，故2→5周期放出的热量依次是：

d、c、b、a，则第四周期的Se对应的是b。

（4）Al作阳极失去电子生成Al3+，Al3++3HCO3-==Al（OH）3+3CO2，2Al（OH）3

Al2O3+3H2O。

答案：

（1）O第三周第ⅢA族Al＞C＞N＞O＞H

（2）

（3）34H2SeO4b

（4）Al-3e-

Al3+Al3++3HCO3-==Al（OH）3+3CO22Al（OH）3

Al2O3+3H2O。

命题立意：

本题以元素的推断为背景，综合考查了元素符号的书写、元素位置的判断和原子半径大小的比较；考查了电子式、结构式的书写，元素周期律，和电极反应式、化学方程式的书写，是典型的学科内综合试题。

（2019山东卷）29．（12分）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。

（1）以下为铝材表面处理的一种方法：

①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是______（用离子方程式表示）。

为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的______．。

a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO3

②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为____。

取少量废电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_____。

（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是______。

（3）利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。

若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于______处。

若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_______。

解析：

（1）①冒气泡的原因是Al与NaOH反应了，方程式为：

2Al+2OH-+4H2O==2Al（OH）4-+3H2；

使Al（OH）4-生成沉淀，最好是通入CO2，加HNO3的话，沉淀容易溶解。

②阳极是Al发生氧化反应，要生成氧化膜还必须有H2O参加，故电极反应式为：

2Al+3H2O-6e-

Al2O3+6H+；加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，是由于废电解液中含有Al3+，和HCO3-发生了互促水解。

（2）电镀时，阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+。

（3）铁被保护，可以是做原电池的负极，或者电解池的阴极，故若X为碳棒，开关K应置于N处，Fe做阴极受到保护；若X为锌，开关K置于M处，铁是做负极，称为牺牲阳极保护法。

答案：

（1）①2Al+2OH-+4H2O==2Al（OH）4-+3H2；c

②2Al+3H2O-6e-

Al2O3+6H+；因为Al3+和HCO3-发生了互促水解；

Al3++3HCO3-==Al（OH）3↓+CO2↑

（2）阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+

（3）N牺牲阳极保护法。

（2019安徽卷）27.（14分）锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：

某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下：

（1）第②步反应得到的沉淀X的化