届二轮复习 电化学 专题卷广东专用.docx

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届二轮复习电化学专题卷广东专用

电化学

.人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。

下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,下列说法不正确的是

A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程

B.催化剂a表面发生氧化反应,有O2产生

C.催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强

D.催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e一=HCOOH

.某小组为研究电化学原理,设计如图2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.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

D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动

.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

.铜锌原电池(如图9)工作时,下列叙述正确的是(双选)

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

.根据下图,下列判断中正确的是(双选)

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-=H2D.烧杯b中发生的反应为2Cl-−2e-=Cl2

.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。

下列说法正确的是(双选)

A.锡青铜的熔点比纯铜高

B.在自然环境中,锡青铜中的锡对铜起保护作用

C.锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快

D.生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程,但不是化学反应过程

.可用于电动汽车的铝—空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。

下列说法正确的是

A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:

O2+2H2O+4e-=4OH-

B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:

Al+3OH--3e-=Al(OH)3↓

C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变

D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极

8.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取。

Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:

2Cu+H2O

Cu2O+H2

下列说法正确的是

A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应

C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。

9.用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是

A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片

C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D.用带火星的木条检验阳极产物

10.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。

航标灯的电源必须长效、稳定。

我国科技工作者研制出以铝合金、Pt—Fe合金网为电极材料的海水电池。

在这种电池中

①铝合金是阳极②铝合金是负极

③海水是电解液④铝合金电极发生还原反应

A.②③B.②④C.①②D.①④

11.右图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。

下列有关描述错误的是

A.生铁块中的碳是原电池的正极

B.红墨水柱两边的液面变为左低右高

C.两试管中相同的电极反应式是:

D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀

12.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

13.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

14.电解100mL含c(H+)=0.30mol/L的下列溶液。

当电路中通过0.04mol电子时,理论上析出金属质量最大的是

A.0.10mol/LAg+B.0.20mol/LZn2+C.0.20mol/LCu2+D.0.20mol/LPb2+

15.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的关系

C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率

D.镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用

16.下列说法正确的是

A.一定温度下,反应MgCl2

(1)==Mg

(1)+Cl2(g)的

B.水解反应NH+4+H2O

NH3·H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动

C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应

D.对于反应2H2O2==2H2O+O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率

17.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

的氧化性依次减弱

18.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

19.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。

下列说法不正确的是:

A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化

B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率

C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料

D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁

20.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

CO222.4/6L

21.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。

已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:

Cd+2NiOOH+2H2O

Cd(OH)2+2Ni(OH)2

有关该电池的说法正确的是

A.充电时阳极反应:

Ni(OH)2-e—+OH-==NiOOH+H2O

B.充电过程是化学能转化为电能的过程

C.放电时负极附近溶液的碱性不变

D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动

22.下列离子方程式正确的是

A.用惰性电极电解饱和氯化钠溶液:

2Cl-+2H+

H2↑+Cl2↑

B.用银氨溶液检验乙醛中的醛基:

CH3CHO+2Ag(NH3)2++2OH-

CH3COO-+NH4++3NH3+3Ag↓+H2O

C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:

CO2+H2O+2C6H5O-

2C6H5OH+2CO32-

D.Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色:

5SO32-+6H++2MnO4-==5SO42-+2Mn2+3H2O

23.某同学按右图所示的装置进行电解实验。

下列说法正确的是

A.电解过程中,铜电极上有H2产生

B.电解初期,主反应方程式为:

Cu+H2SO4

CuSO4+H2↑

C.电解一定时间后,石墨电极上有铜析出

D.整个电解过程中,H+的浓度不断增大

24.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

25.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

26.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

27.X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。

X、Z同主族,可形成离子化合物ZX;Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。

⑹熔融状态下,Z的单质和FeG2能组成可充电电池(装置示意图如下),反应原理为:

2Z+FeG2

Fe+2ZG(即2Na+FeCl2

Fe+NaCl)

放电时,电池的正极反应式为;充电时,(写物质名称)电极接电源的负极;该电池的电解质为。

28.科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。

已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。

请回答下列问题:

(5)在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为________、正极的反应式为________。

理想状态下,该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1KJ,则该燃料电池的理论效率为________(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)

29.(15分)

下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。

(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。

据此回答问题:

①电源的N端为______极;

②电极b上发生的电极反应为_________________________;

③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积:

_________________________________

④电极c的质量变化是_________g;

⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:

甲溶液______________________________;

乙溶液______________________________;

丙溶液______________________________;

(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?

 

30.

碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。

碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂,它的晶体为白色,可溶

于水。

碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质

碘。

以碘为原料,通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。

请回答下列问题:

(1)碘是(填颜色)固体物质,实验室常用

方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。

(2)电解前,先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液,溶解时发生反应:

3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O,将该溶液加入阳极区。

另将氢氧化钾溶液加入阴极区,电解槽用水冷却。

电解时,阳极上发生反应的电极反应式为;阴极上观察到的实验现象是。

(3)电解过程中,为确定电解是否完成,需检验电解液中是否有I—。

请设计一个检验电解液中是否有I—的实验方案,并按要求填写下表。

要求:

所需药品只能从下列试剂中选择,实验仪器及相关用品自选。

试剂:

淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。

实验方法

实验现象及结论

(4)电解完毕,从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下:

步骤②的操作名称是,步骤⑤的操作名称是。

步骤④洗涤晶体的目的是

31.8分)以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较高。

其主要流程如下:

 

(4)反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。

电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为:

参考答案

1.答案:

C

电池的总反应式为:

2CO2+2H2O=2HCOOH+O2.电子从催化剂a流向催化剂b,则a为负极,b为正极。

据总式,负极a的电极反应式为:

2H2O-4e-=O2+4H+,正极b的电极反应式为:

2CO2+4e-+4H+=2HCOOH.a极附近产生氢离子,酸性增强。

B极附近消耗氢离子,酸性减弱。

2.答案:

D

A.不连接时,为化学腐蚀,铁置换铜。

B.连接时,为原电池,铜为正极,铜离子获得电子而放电。

C.据A.B.解析,铁均会腐蚀,产生亚铁离子,为浅绿色。

D.连接直流电源时,a为铜为阳极,b为铁为阴极,铜离子应趋向阴极铁。

3.答案:

D

与电源正极相连的电极即阳极,阳极发生氧化反应失去电子,则把正极反应式中得到的电子移到右边,再反过来书写,即得。

4.答案:

D教材知识的直接考查。

5.答案:

AB

该装置为原电池。

据电子流向为Zn到Fe,Zn为负极,Fe为正极,F附近通入氧气,氧气获得电子,即Zn发生吸氧腐蚀。

烧杯a产生OH-,pH升高。

烧杯b为Zn-2e-=Zn2+.

6.答案:

BC

A.锡青铜为合金,可把合金看成混合物,其熔点低于成分金属中的任意一种。

B.锡青铜若形成原电池,为牺牲阳极的阴极保护法,铜被保护,锡为牺牲阳极。

C.电化学腐蚀的条件是潮湿、有氧气等氧化剂。

D.电化学腐蚀过程,实质为氧化还原反应,是化学反应过程

7.答案:

A

A.电解液为中性、碱性,发生吸氧腐蚀。

A正确。

B.在过量碱中应生成偏铝酸根离子。

C.OH-会被消耗,pH会减小。

D.电子在外电路是负极流向正极。

8.答案:

A。

据总式,铜化合价升高,失电子,发生氧化反应,为阳极。

9.答案B。

A.相当于电解精炼或电镀,溶液里的铜离子基本不消耗。

所以B正确。

Cu2+→Cu为阴极反应。

阳极是2Cl--2e-=Cl2↑,应用湿润的碘化钾淀粉试纸检验。

10.答案A。

铝合金是负极,发生还原反应。

11.答案B。

左边发生吸氧腐蚀,气体体积减小。

右边氯化铵溶液显酸性,发生析氢腐蚀,气体体积增大。

12.答案:

C

解释:

根据电池的总反应,由元素的化合价的升降判断,Fe失去电子,发生了氧化反应生成Fe(OH)2故为负极,Ni2O3得到电子,发生了还原反应生成Ni(OH)2为正极。

电池充电时电极反应与放电时的反应相反,阴极上Fe(OH)2发生了还原反应产生OH-,阴极附近溶液的pH升高,故C错。

13.【答案】B

【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!

【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!

14.[答案]C。

[解析]考查:

电解的原理应用及计算。

题目中涉及到了五种阳离子,当电解时,其放电的先后顺序是:

Ag+、Cu2+、H+、Pb2+、Zn2+,当电路中通过0.04mol电子时,理论上析出金属质量依次是:

Ag:

0.10mol/L×0.1L×108g/mol=1.08g;

Cu:

0.02mol/L×0.1L×64g/mol=1.28g;

Pb:

(0.04mol-0.03mol)÷2×207g/mol=1.05;

Zn:

(0.04mol-0.03mol)÷2×65g/mol=0.325g。

15.答案C。

A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,锌失电子,电镀过程还是锌失电子,不是该原电池的充电过程。

B.无论是否部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量都是确定的关系。

电解反应速率与电流有关。

16.答案AD。

A.反应MgCl2

(1)==Mg

(1)+Cl2(g)为分解反应,吸热,焓增

,气体的物质的量增多,为熵增。

B.水解反应是中和反应的你反应,为吸热反应,升高温度平衡正逆向移动。

C.均发生氧化反应。

17.答案AC。

负极Pb→PbSO4,质量增加的。

催化剂不能使平衡移动,不能提高转化率。

18.C。

19.(2009江苏)5.答案D。

20.答案选B:

解析:

由于是微生物燃料电池,则不可能在高温下工作,所以A错误;

放电过程中,H+从负极区向正极区迁移,结合O2-形成H2O,所以C错误;

消耗1mol氧气则转移4mole-,由C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+计算出:

转移4mole-则生成1molCO2,即22.4L,所以D错误。

正确答案为B。

21.答案选A。

22.答案选D。

23.答案:

BC

考点:

本题考查了电解原理的应用。

解析:

活泼金属铜作阳极,阳极发生反应为:

Cu—2e-=Cu2+,初期阴极溶液中H+放电2H++2e-=H2↑。

溶液中的pH不断增大,总方程式为Cu+H2SO4

CuSO4+H2↑。

随着反应进行,溶液中Cu2+数目增多,此时阴极上溶液中Cu2+得电子:

Cu2++2e-=Cu,此时,该装置为电镀铜,溶液中的pH保持不变。

24.答案为D。

B.酸性介质应参与电极反应。

C.缺少“标况”。

25.答案选C.

 

26.答案为D。

注意这是可逆反应。

电流计读数为0,表示不再有电子通过,

27.2Na+FeCl2

Fe+NaCl,放电时正极发生还原反应,应该是Fe2+得电子,电极反应式为Fe2++2e-=Fe。

充电时原电池的负极材料Na接电源的负极。

该电池的电解质为B-Al2O3

28.CH3OH(g)+H2O-6e-=CO2+6H+

3/2O2++6H++6e-=3H2O

96.6%

29.答案.

(1)

正极

4OH--4e-=2H2O+O2↑。

2.8L

16g

甲增大,因为相当于电解水;

乙减小,OH-放电,H+增多。

丙不变,相当于电解水。

(2)可以

【解析】

(1)

乙中C电极质量增加,则c处发生的反应为:

Cu2++2e-=Cu,即C处为阴极,由此可推出b为阳极,a为阴极,M为负极,N为正极。

丙中为K2SO4,相当于电解水,设电解的水的质量为xg。

由电解前后溶质质量相等有,100×10%=(100-x)×10.47%,得x=4.5g,故为0.25mol。

由方程式2H2+O2

2H2O可知,生成2molH2O,转移4mol电子,所以整个反应中转化0.5mol电子,而整个电路是串联的,故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。

甲中为NaOH,相当于电解H2O,阳极b处为阴离子OH-放电,即4OH--4e-=2H2O+O2↑。

转移0.5mol电子,则生成O2为0.5/4=0.125mol,标况下的体积为0.125×22.4=2.8L。

Cu2++2e-=Cu,转移0.5mol电子,则生成的m(Cu)=0.5/2×64=16g。

甲中相当于电解水,故NaOH的浓度增大,pH变大。

乙中阴极为Cu2+放电,阳极为OH-放电,所以H+增多,故pH减小。

丙中为电解水,对于K2SO4而言,其pH几乎不变。

(2)铜全部析出,可以继续电解H2SO4,有电解液即可电解。

30.答案:

(1)紫黑色升华

(2)

有气泡产生

(3)

实验方法

实验现象及结论

取少量阳极区电解液于试管中,加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液,观察是否变蓝。

如果不变蓝,说明无

(如果

变蓝,说明有

(4)冷却结晶干燥洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质

31.(4)根据图示知:

(NH4)2SO4(NH4)2S2O8+H2

H2应在阴极产生,所以阳极发生的变化就为:

SO42-→S2O82-

(4)2SO42--2e-=S2O82-

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