高考化学复习全部高考化学试题分类汇编电化学docx.docx
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高中化学学习材料
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09年高考化学试题分类汇编——电化学
．（09年安徽理综·12）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，点解总反应：
2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。
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。
答案：
A
．（09年北京理综·6）下列叙述不正确的是
A．铁表面镀锌，铁作阳极
B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：
O2+2H2O+4e-=4OH—
D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：
2Cl一一2e一=C12↑
答案：
A
．（09年福建理综·11）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
答案：
D
．（09年广东化学·14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液，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
答案：
A
．（09年广东理基·25）钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2；
②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
③2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是
A．反应①、②中电子转移数目相等
B．反应①中氧化剂是氧气和水
C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
答案：
A
．（09年广东理基·34）下列有关电池的说法不正确的是
A．手机上用的锂离子电池属于二次电池
B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D．锌锰干电池中，锌电极是负极
答案：
B
．（09年广东文基·68）下列说法正确的是
A．废旧电池应集中回收，并填埋处理
B．充电电池放电时，电能转变为化学能
C．放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对反应速率的影响有关
D．所有燃烧反应都是放热反应，所以不需吸收能量就可以进行
答案：
C
．（09年江苏化学·5）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
答案：
D
．（09年江苏化学·12）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CO2气体
答案：
B
．（09年上海化学·13）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：
Fe－2e－
Fe2＋
D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀
答案：
B
．（09年上海理综·11）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．②④
C．①②D．①④
答案：
A
6．（09年浙江理综·12）市场上经常见到的标记为Li－ion的电池称为“锂离子电池”。
它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。
这种锂离子电池的电池反应式为：
Li＋2Li0.35NiO2
2Li0.85NiO2。
下列说法不正确的是
A．放电时，负极的电极反应式：
Li－e－
Li＋
B．充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li＋向负极移动
答案：
D
．（09年重庆理综·26）（14分）工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。
（1）题26图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是；NaOH溶液的出口为（填字母）；精制饱和食盐水的进口为（填字母）；干燥塔中应使用的液体是。
（2）多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。
SiCl4可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为。
SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。
一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：
3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（g）
4SiHCl3（g）
达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为kg。
（3）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，则生成氢气m3（标准状况）。
答案：
（1）①氯气；a；d；浓硫酸
（2）①SiCl4+2H2+O2
SiO2+4HCl②0.35（3）134.4
．（09年天津理综·10）（14分）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是，在导线中电子流动方向为（用a、b表示）。
（2）负极反应式为。
（3）电极表面镀铂粉的原因为。
（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。
因此，大量安全储氢是关键技术之一。
金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
Ⅰ．2Li+H2
2LIH
Ⅱ．LiH+H2O==LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是，反应Ⅱ中的氧化剂是。
②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。
用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为。
③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为mol。
答案：
（1）由化学能转化为电能由a到b
（2）2H2＋4OH－－4e－=4H2O或H2＋2OH－－2e－=2H2O
（3）增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率
（4）①LiH2O②
或8.71×10-4
32
．（09年四川理综·29）（15分）
新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。
可用作节能环保电动汽车的动力电池。
磷酸亚铁锂（LiFePO4）是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：
方法一：
将碳酸锂、乙酸亚铁［（CH3COO）2Fe］、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二：
将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。
沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂郭了电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂郭子选移的介质，该有机聚合物的单体之一（用M表示）的结构简式如下：
请回答下列问题：
（1）上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。
其原因是
。
（2）在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有、
、（填化学式）生成。
（3）在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为。
（4）写出M与足量氧化钠溶液反应的化学方程式：
。
（5）已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为。
答案：
（15分）
（1）为了防止亚铁化合物被氧化（3分）
（2）CO2H2ONH3（每空1分，共3分）
（3）Fe＋H2PO4－＋Li＋－2e－===LiFePO4＋2H＋（3分）
（4）
（3分）
（5）FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4（3分）
．（09年江苏化学·16）（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、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。
其主要流程如下：
（1）反应I前需在FeSO4溶液中加入（填字母），以除去溶液中的Fe3＋。
A．锌粉B．铁屑C．KI溶液D．H2
（2）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是。
（3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是。
（4）反应Ⅳ常被用于电解生产（NH4）2S2O8（二硫酸铵）。
电解时均用惰性电极，阳极发生地电极反应可表示为。
答案：
（1）B
（2）防止NH4HCO3分解（或减少Fe2＋的水解）
（3）降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出。
（4）2SO42--2e－
2S2O82-
．（09年宁夏理综·37）［化学—选修化学与技术］（15分）
请回答氯碱的如下问题：
（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。
理论上k＝（要求计算表达式和结果）；
（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等杂质，必须精制后才能供电解使用。
精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是（填序号）
（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。
在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①图中X、Y分别是、（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小；
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：
；负极：
；
③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）、。
答案：
（1）k=M（Cl2）/2M（NaOH）=71/80=1:
1.13或0.89
（2）③①②（3）①Cl2H2a％小于b％②O2+4e—+2H2O＝4OH—H2－2e—+2OH—＝2H2O③燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗（其他合理答案也给分）
．（09年全国理综卷I·28）（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电解前后个溶液的酸、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？
。
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）可以因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应
．（09年山东理综·29）（12分）Zn—MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。
（1）该电池的负极材料是。
电池工作时，电子流向（填“正极”或“负极”）。
（2）若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2＋，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是
。
欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的（填代号）。
a．NaOHb．Znc．Fed．NH3·H2O
（3）MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。
阴极的电极反应式是。
若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为。
答案：
（1）Zn（或锌）正极
（2）Zn与Cu2+反应生成Cu，Zn与Cu构成原电池，加快反应速率b
（3）2H++2e-=H2↑87g
．（09年山东理综·31）（8分）（化学－化学与技术）
金属铝的生产是以Al2O，为原料，在熔融状态下进行电解：
2Al2O3
4Al+3O2↑
请回答下列问题：
（1）冰晶石（Na3AIF6）的作用是。
（2）电解生成的金属铝是在熔融液的（填“上层”或“下层”）。
（3）阴极和阳极均由材料做成；电解时不断消耗的电极是（填“阳极”或“阴极”）。
（4）铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要。
在工业上，最能体现节能减排思想的是将回收铝做成（填代号）。
a．冰晶石b．氧化铝c．铝锭d．硫酸铝
答案：
（1）降低Al2O3的熔化温度
（2）下层（3）碳素（或石墨）阳极（4）c
．（09年海南化学·15）（9分）
Li—SOCl2电池可用于心脏起搏器。
该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。
电池的总反应可表示为：
4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。
请回答下列问题：
（1）电池的负极材料为，发生的电极反应为；
（2）电池正极发生的电极反应为；
（3）SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。
如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是，反应的化学方程式为；
（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是。
答案：
（9分）
（1）锂Li－2e－=Li＋（2分）
（2）2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2（2分）
（3）出现白雾，有刺激性气体生成SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑（3分）
（4）锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应（2分）
．（09年广东化学·23）（11分）
磷单质及其化合物的、有广泛应用。
（1）同磷灰石[主要成分]在高温下制备黄磷（P4）的热化学方程式为：
4Ca5（PO4）3F（s）+21SiO2（s）+30C（s）=3P4（g）+20CaSiO3（s）+30CO（g）+SiF4（g）；
H
①上述反应中，副产物矿渣可用来。
②已知相同条件下：
4Ca3（PO4）2F（s）+3SiO2（s）=6Cas3（PO4）2（s）+2CaSio3（s）+SiF4（g）；△H1
2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=P4（g）+6CaO（s）+10CO（g）；△H2
SiO2（s）+CaO（s）=CaSiO3（s）；△H3
用△H1、△H2和△H3表示
H，
H=。
（2）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式见右图）之间脱去两个水分子产物，其结构式为。
三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为。
（3）次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍。
①NaH2PO2中P元素的化合价为。
②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在酸性等条件下发生下述反应：
（a）Ni2++H2PO2－+→Ni++H2PO3－+
（b）6H2PO-2+2H+=2P+4H2PO3+3H2↑
请在答题卡上写出并配平反应式（a）。
③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。
请从以下方面比较化学镀与电镀。
方法上的不同点：
；原理上的不同点：
；化学镀的优点：
。
答案：
（1）水泥；△H1—3△H2+18△H3
（2）
，Na5P3O10，（3）+1；2Ni2++1H2PO2－+1H2O→2Ni++1H2PO3－+2H+（4）化学镀中镀件直接与电解质溶液接触反应；电镀通过外加电流，在镀件外形成镀层 ；化学镀是利用化学腐蚀反应；电镀是利用电解池，外加电流进行氧化还原反应 ；装置简便，节约能源，操作简便 。
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