高届高级高三化学高考复习三维设计题型检测六 电化学.docx

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高届高级高三化学高考复习三维设计题型检测六电化学

题型检测（六）电化学

1.

（2019·江苏高考）将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。

下列有关该实验的说法正确的是（　　）

A.铁被氧化的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋

B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能

C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀

D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀

解析：

选C　A、D错误,铁在中性环境中发生吸氧腐蚀,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－；B错误,铁的电化学腐蚀过程中,化学能除转化为电能外还有部分转化为热能。

2.垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能,其原理如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A.电流由左侧电极经过负载后流向右侧电极

B.放电过程中,正极附近pH变小

C.若1molO2参与电极反应,有4molH＋穿过质子交换膜进入右室

D.负极电极反应为H2PCA＋2e－===PCA＋2H＋

解析：

选C　A项,右侧电极上O2被还原生成H2O,为正极,故电流由右侧正极经过负载后流向左侧负极,错误；B项,放电过程中,正极O2得电子与质子结合产生水,c（H＋）减小,pH变大,错误；C项,若1molO2参与电极反应,有4molH＋穿过质子交换膜进入右室,生成2mol水,正确；D项,原电池负极发生氧化反应失去电子,错误。

3.（2019·绵阳模拟）我国科学家在液流电池研究方面取得新进展。

一种硫/碘体系（K2S2/KI）的液流电池工作原理如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A.放电时电池右侧电极为负极,发生氧化反应

B.放电时,电池左侧的电极反应为S

＋2e－===2S2－

C.充电时,电池的总反应为3I－＋S

===I

＋2S2－

D.充电时,电解质溶液中K＋经交换膜向右侧移动

解析：

选C　A项,根据题图可知,放电时右侧电极上I

得到电子,发生还原反应：

I

＋2e－===3I－,则右侧电极为正极,错误；B项,放电时左侧电极上S2－失去电子,发生氧化反应：

2S2－－2e－===S

错误；C项,放电时电池总反应为：

I

＋2S2－===3I－＋S

则充电时电池总反应为：

3I－＋S

===I

＋2S2－,正确；D项,充电时,左侧电极为阴极,右侧电极为阳极,电解质溶液中K＋经交换膜向阴极（左侧）移动,错误。

4.

（2019·湖南六校联考）一种新型可充电电池的工作原理如图所示。

总反应为Al＋3Cn（AlCl4）＋4AlCl

4Al2Cl

＋3Cn（Cn表示石墨）。

下列说法正确的是（　　）

A.放电时负极反应为2Al－6e－＋7Cl－===Al2Cl

B.放电时AlCl

移向正极

C.充电时阳极反应为AlCl

－e－＋Cn===Cn（AlCl4）

D.电路中每转移3mol电子,最多有1molCn（AlCl4）被还原

解析：

选C　A项,放电时,铝为负极,失去电子被氧化为Al2Cl

电极反应式为：

Al－3e－＋7AlCl

===4Al2Cl

错误；B项,放电时,AlCl

移向负极,错误；C项,充电时,阳极失去电子,发生氧化反应,石墨中碳元素的化合价没有发生变化,失去电子的是AlCl

电极反应式为：

Cn＋AlCl

－e－===Cn（AlCl4）,正确；D项,1molCn（AlCl4）被还原仅转移1mol电子,错误。

5.（2019·昆明调研）一种太阳能储能电池的工作原理如图所示,已知锂离子电池的总反应为：

Li1－xNiO2＋xLiC6

LiNiO2＋xC6。

下列说法错误的是（　　）

A.该锂离子电池为二次电池

B.该锂离子电池充电时,n型半导体作为电源正极

C.该锂离子电池放电时,Li＋从a极移向b极

D.该锂离子电池放电时,b极上发生还原反应,电极反应式为Li1－xNiO2＋xe－＋xLi＋===LiNiO2

解析：

选B　A项,题图所示锂离子电池能实现充电和放电,为二次电池,正确；B项,充电时a极为阴极,则n型半导体为电源负极,错误；C项,电池放电时,Li＋从负极向正极移动,即Li＋从a极向b极移动,正确；D项,电池放电时,b极为正极,发生还原反应,其电极反应式为Li1－xNiO2＋xe－＋xLi＋===LiNiO2,正确。

6.锂—液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点,以熔融金属锂、熔融硫和多硫化锂[Li2Sx（2≤x≤8）]分别作两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷（可传导Li＋）为电解质,其反应原理如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A.该电池比钠—液态多硫电池的比能量高

B.放电时,内电路中Li＋的移动方向为从a到b

C.Al2O3的作用是导电、隔离电极反应物

D.充电时,外电路中通过0.2mol电子,阳极区单质硫的质量增加3.2g

解析：

选D　A项,锂—液态多硫电池具有能量密度高、储能成本低等优点,所以该电池比钠—液态多硫电池的比能量高,正确；B项,放电时,Li发生氧化反应,所以a作负极,b作正极,电解质中阳离子Li＋向正极b移动,正确；C项,Al2O3为离子化合物,在该电池中作用是导电、隔离电极反应物,正确；D项,充电时,阳极反应为S

－2e－===xS↓,外电路中通过0.2mol电子,阳极生成单质硫的质量为0.1x×32g,由于2≤x≤8,质量为6.4～25.6g之间,错误。

7.某化肥厂排放含大量磷酸二氢铵（NH4H2PO4）的废水,某小组拟采用电化学渗析法处理废水并提取化工产品氨水和磷酸。

装置如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A.膜1为阳离子交换膜,膜2为阴离子交换膜

B.左侧电极上的电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑

C.相同条件下,X、Y体积比为2∶1

D.每转移1mol电子理论上生成98gH3PO4

解析：

选B　A项,观察图示知,左侧制备氨水,X为H2,阴极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑,NH

＋OH－===NH3·H2O；右侧制备磷酸,Y为O2,阳极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑,H2PO

＋H＋===H3PO4,NH

向左侧迁移,H2PO

向右侧迁移,故膜1为阳离子交换膜,膜2为阴离子交换膜,正确；B项,左侧阴极上的电极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑,错误,符合题意；C项,X为H2,Y为O2,物质的量之比为2∶1,正确；D项,根据方程式2H2O－4e－===4H＋＋O2↑,H2PO

＋H＋===H3PO4,转移1mol电子时生成1molH3PO4,正确。

8.验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。

①

②

③

Fe表面生成蓝色沉淀

试管内无明显变化

试管内生成蓝色沉淀

下列说法不正确的是（　　）

A.对比②③,可以判定Zn保护了Fe

B.对比①②,K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化

C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法

D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼

解析：

选D　实验①中K3[Fe（CN）6]可将Fe氧化为Fe2＋,Fe2＋与K3[Fe（CN）6]生成蓝

色沉淀,附着在Fe表面；实验②中加入K3[Fe（CN）6]溶液,溶液无变化,说明溶液中没有Fe2＋；实验③中加入K3[Fe（CN）6]生成蓝色沉淀,说明溶液中有Fe2＋。

A项,对比②③可知,②中Zn保护了Fe,正确；B项,对比①②可知,K3[Fe（CN）6]可将Fe氧化成Fe2＋,正确；C项,由以上分析可知,验证Zn保护Fe时,可用②③做对比实验,不能用①的方法,正确；D项,因K3[Fe（CN）6]能氧化Fe,将Zn换成Cu,用①的方法不能判断Fe比Cu活泼,不正确。

9.（2019·福州模拟）因存在浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。

利用如图装置进行实验,甲、乙两池均为1mol·L－1的AgNO3溶液。

实验开始时先闭合K1,断开K2。

一段时间后,断开K1,闭合K2,形成浓差电池,灵敏电流计指针发生偏转（已知Ag＋浓度越大,其氧化性越强）。

下列说法不正确的是（　　）

A.闭合K1,断开K2后,A电极质量增加

B.断开K1,闭合K2后,B电极发生氧化反应

C.断开K1,闭合K2后,NO

向A电极移动

D.闭合K1,断开K2后,乙池溶液中Ag＋浓度增大

解析：

选B　闭合K1,断开K2后,该装置为电解池,A电极为阴极,B电极为阳极,Ag＋在阴极被还原为Ag,A电极增重,作为阳极的Ag溶解,乙池溶液中Ag＋浓度增大,A、D正确；断开K1,闭合K2后,该装置为原电池,乙池溶液中Ag＋浓度大,氧化性强,在B电极上发生还原反应生成Ag,B电极为正极,A电极为负极,NO

向A电极移动,B错误,C正确。

10.工业上常采用吸收—电解联合法除去天然气中的H2S气体,并转化为可回收利用的单质硫,其装置如下图所示。

通电前,先通入一段时间含H2S的甲烷气,使部分NaOH吸收H2S转化为Na2S,再接通电源,继续通入含杂质的甲烷气,并控制好通气速率即可保证装置中反应的连续性。

下列说法正确的是（　　）

A.与电源a端相连的碳棒为阳极,气体A为O2

B.与电源b端相连的碳棒上电极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑

C.通电过程中,右池溶液中的OH－通过阴离子膜进入左池

D.在通电前后,右池中的c（NaOH）与c（Na2S）之比基本不变

解析：

选D　根据图中信息可知,右侧通入含有H2S杂质的甲烷气,得到除杂后的甲烷气,结合题意,则右端碳棒为电解池的阳极,左端碳棒为阴极,阴极上水被还原,生成OH－和H2,电极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑；右池中S2－发生氧化反应而被除去,S2－－2e－===S↓。

A项,与电源a端相连的碳棒为阴极,气体A为H2,错误；B项,与电源b端相连的碳棒为阳极,电极上S2－放电产生硫单质,电极反应为S2－－2e－===S↓,错误；C项,通电过程中,左池溶液中的OH－通过阴离子膜进入右池,错误；D项,通电后,左池中发生反应2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－,产生的OH－进入右池,与通入的H2S反应H2S＋2OH－===S2－＋2H2O,生成的S2－又发生反应S2－－2e－===S↓,由电子守恒可知,OH－、S2－数目基本不变,即右池中的c（NaOH）与c（Na2S）之比基本不变,正确。

11.（2019·天津高考）我国科学家研制了一种新型的高比能量锌碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。

图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。

下列叙述不正确的是（　　）

A.放电时,a电极反应为I2Br－＋2e－===2I－＋Br－

B.放电时,溶液中离子的数目增大

C.充电时,b电极每增重0.65g,溶液中有0.02molI－被氧化

D.充电时,a电极接外电源负极

解析：

选D　根据题图,左侧a极发生反应I2Br－＋2e－===2I－＋Br－,是还原反应,右侧b极发生反应Zn－2e－===Zn2＋,可以得出放电时总反应为I2Br－＋Zn===Zn2＋＋Br－＋2I－,故b为原电池负极,a为原电池正极。

A正确,放电时,a极反应为I2Br－＋2e－===2I－＋Br－；B正确,放电时,由总反应可知离子数目增大；C正确,充电时,b极每增重0.65g,被还原的Zn2＋的物质的量为0.01mol,则消耗0.02molI－；D错误,充电时,a极是电池正极,应接外电源正极。

12.（2019·河北九校联考）某实验小组利用下列装置探究电解质溶液的浓度对金属腐蚀的影响：

装置

现象

电流计指针不发