高考专项3+2+1化学全国实战演练专题11 电化学及其应用含答案解析.docx
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高考专项3+2+1化学全国实战演练专题11电化学及其应用含答案解析
三年高考
1.【2015新课标Ⅰ卷理综化学】微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原
理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是()
A.正极反应中有CO2生成
B.微生物促进了反应中电子的转移
C.质子通过交换膜从负极区移向正极区
D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
【答案】A
2.【2015天津理综化学】锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列
有关叙述正确的是()
A.铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小
C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加
D.阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡
【答案】C
【解析】由图像可知该原电池反应原理为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,故Zn电极为负极失电子发生氧化反应,Cu
电极为正极得电子发生还原反应,故A项错误;该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故
3.【2015四川理综化学】用右图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液PH为9~10,阳极
产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确的是()
A.用石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极反应式为:
Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2O
C.阴极的电极反应式为:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.除去CN-的反应:
2CN-+5ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
【名师点睛】原电池原理和电解池原理都是建立在氧化还原和电解质溶液基础上,借助氧化还原反应实现
化学能与电能的相互转化,是高考命题重点,题目主要以选择题为主,主要围绕工作原理、电极反应的书
写与判断、新型电池的开发与应用等进行命题。
电化学的命题除在继续加强基本知识考查的基础上,更加
注重了试题题材的生活化、实用化、情景化,同时也加强了不同知识间的相互渗透与融合,这与新课标所
倡导的提高国民科学素养与探究、创新、灵活解决实际问题的能力极为相符,相信今后的电化学命题将会
有更新颖的形式与题材出现。
4.【2014年高考福建卷第11题】某原电池装置如右图所示,电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl。
下列说法正
确的是()
A.正极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变
D.当电路中转移0.01mole-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子
5.【2014年高考广东卷第11题】某同学组装了图4所示的电化学装置电极I为Al,其他电极均为Cu,则()
A.电流方向:
电极IV→
→电极I
B.电极I发生还原反应
C.电极II逐渐溶解
D.电极III的电极反应:
Cu2++2e-==Cu
6.【2014年高考天津卷第6题】已知:
锂离子电池的总反应为:
LixC+Li1-xCoO2
C+LiCoO2
锂硫电池的总反应为:
2Li+S
Li2S
有关上述两种电池说法正确的是()
A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移
B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应
C.理论上两种电池的比能量相同
D.右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
7.【2014年高考全国大纲卷第9题】右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍
电池(MH-Ni电池)。
下列有关说法不正确的是()
A.放电时正极反应为:
NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-
B.电池的电解液可为KOH溶液
C.充电时负极反应为:
MH+OH-→+H2O+M+e-
D.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高
【命题意图】考查电化学原理,具体考查电极反应式、电解液、电容量等问题,综合考查学生对电化学的
应用分析问题的能力,对学生各方面的能力要求较高。
8.【2014年高考新课标Ⅱ卷第12题】2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是()
A.a为电池的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4
Li1-xMn2O4+xLi
C.放电时,a极锂的化合价发生变化
D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移
9.【2014年高考海南卷第3题】以石墨为电极,电解KI溶液(其中含有少量酚酞和淀粉)。
下列说法错误
的是()
A.阴极附远溶液呈红色B.阴极逸出气体
C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小
10.【2013年高考安徽卷第10题】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20.7gPb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
【答案】D
【解析】
11.【2015山东理综化学】(15分)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。
LiOH可由电解法制
备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。
(1)利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。
B极区电解液为__________溶液(填化学式),阳极电极反应式为__________,电解过程中Li+向_____电极迁移(填“A”或“B”)。
二年模拟
1.【甘肃省天水市2015届高考第一轮复习基础知识检测考试题】控制适当的条件,将反应
2Fe3++2I-
2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。
下列判断正确的是( )
A.反应开始时,乙中电极反应为2I-+2e-==I2
B.反应开始时,甲中石墨电极上发生氧化反应
C.电流表指针为零时,两池溶液颜色相同
D.平衡时甲中溶入FeCl2固体后,乙池的石墨电极为正极
2.【江苏省苏州市2015届高三上学期期末调研测试】用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线
和盐桥(盛有KNO3琼脂的U型管)构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是 ()
①在外电路上,电流由铜电极流向银电极
②正极反应为:
Ag++e―=Ag
③盐桥中的NO
移向AgNO3溶液,K+移向Cu(NO3)2溶液
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【答案】C
【解析】
3.【辽宁丹东五校协作体2015届高三上学期期末考试】有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中,
然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池。
该电池中反应的化学方程式为
CH4+2O2+2KOH
K2CO3+3H2O,则关于此燃料电池的下列说法中错误的是(1个电子所带电量为
1.6×10-19C)
A.通过甲烷的电极为电池的负极,通过氧气的电极为正极
B.在标准状况下,每消耗5.6LO2,可向外提供2.4×104C的电量
C.通过甲烷电极的电极反应为:
CH4+10OH--8e-
CO32-+7H2O
D.放电一段时间后,溶液的pH减小
4.【山东省桓台县第二中学2015届高三上学期期末考试】某学习小组为研究电化学原理,设计如右图装置。
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,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
C.a和b分别连接直流电源正、负极,Cu2+向铜电极移动
D.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
5.【上海市黄浦区201届高三上学期期末调研测试化学试题】电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装
置示意图如右图,其中电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为石墨电极。
下列相关叙述正确的是
A.b电极为阳极
B.电子由b电极经过溶液流入a电极形成回路
C.b电极上发生失去电子的反应
D.尿素在a电极发生氧化反应
6.【浙江省杭州地区七校2015届高三上学期期末模拟联考】利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的
方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
下列说
法不正确的是
A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜
C.电极A极反应式为:
2NH3-6e-=N2+6H+
D.当有4.48LNO2(标准状况)被处理时,转移电子为0.8mol
7.【2014揭阳期末】有关右图的说法正确的是()
A.a和b用导线连接时,溶液中SO42-移向Cu极
B.a和b用导线连接时,Cu极反应为:
Cu﹣2e-=Cu2+
C.要使Fe极不被腐蚀,a、b分别连接直流电源负、正极
D.a和b分别接直流电源正、负极,Fe片上有气体产生
8.【2014北京丰台期末】镁锰干电池的电化学反应式为:
Mg+2MnO2+H2O
Mg(OH)2+Mn2O3。
下列
说法不正确的是()
A.镁为负极,发生氧化反应
B.可以选择碱性溶液作为电解质
C.反应后正极和负极附近溶液的pH均升高
D.正极的电极反应为:
2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH-
9.【2014厦门期末】利用右图所示实验装置进行实验,下列说法正确的是()
A.电子将沿着Zn→a→b→Cu路径流动
B.片刻后可观察到试纸a点变蓝色
C.反应一段时间,乙池溶液浓度上升
D.锌电极上发生氧化反应
10.【2014湖州期末】最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法—隔膜电解法,乙醛分别
在阴、阳极发生反应,转化为乙醇和乙酸。
实验室以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙
醛废水的处理过程,其装置如右图所示。
下列说法正确的是()
A.若以CH4—空气燃料电池为直流电源,燃料电池的b极应通入空气
B.电解过程中,阴极区Na2SO4的物质的量增大
C.阳极反应CH3CHO-2e-+2H+==CH3COOH+H2O
D.电解过程中,两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生了无色气体,则阳极产生的是O2
一年预测
1.有关阳离子交换膜电解饱和食盐水的(装置如图5)说法正确的是
A.转移电子0.8mol时产生氢气8.96L
B.从出口B处导出的是氢氧化钠与氯化钠的混合溶液
C.装置中出口①处的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.装置中的阳离子交换膜防止产生的氯气与氢氧化钠溶液反应
考点:
考查电解原理有关问题。
2.铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如下图所示,工作原理为
Fe3++Cr2+
Fe2++Cr3+。
下列说法一定正确的是()
A.电池放电时,负极的电极反应式为Fe2+-e—=Fe3+
B.充电时,阴极的电极反应式为Cr3++e—=Cr2+
C.电池放电时,Cl—从负极室穿过选择性透过膜移向正极室
D.放电时,电路中每流过0.1mol电子,Fe3+浓度降低0.1mol·L-1
3.氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如右图所示。
下列说法不正确的是()
A.溶液A的溶质是NaOH
B.阴极附近溶液pH升高
C.气体a为氯气,其电极反应为2Cl--2e-
Cl2↑
D.与产生气体b的电极相连的是电源的正极
4.镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛的应用。
已知镍镉电池的电解质溶液是KOH溶液,放
电时的电池反应是:
Cd+2NiO(OH)+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2,下列说法正确的是()
A.放电时电解质溶液的密度减小B.放电时K+向Cd极区移动
C.充电时阳极Cd元素被氧化D.充电时阴极附近的pH增大
5.某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池:
2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4==2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O
盐桥中装有饱和K2SO4溶液,下列叙述中正确的是()
A.乙烧杯中发生还原反应
B.甲烧杯中溶液的pH逐渐减小
C.电池工作时,盐桥中的SO
移向甲烧杯
D.外电路的电流方向是从a到b