好北京高考化学选修四电化学专题.docx
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好北京高考化学选修四电化学专题
第四章电化学基础
【学习目标】
1、原电池、电解池
原电池
电解池
电极名称
_____极
（电子流出）
__________反应
_____极
（电子流入）
__________反应
_____极
（与电源负极相连）
__________反应
_____极
（与电源正极相连）
__________反应
电极反应
（以铜锌原电池为例）
正极：
__________________________
负极：
__________________________
总反应：
________________________
（以电解氯化铜溶液为例）
阴极：
_______________________________
阳极：
_______________________________
总反应：
_____________________________
电子
移动
方向
能量转化
__________能转化为_________能
__________能转化为_________能
2、化学电池
（1）一次电池：
常见的有碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。
写出碱性锌锰电池的电极反应：
负极：
________________________________________________________
正极：
________________________________________________________
总反应：
______________________________________________________
（2）二次电池：
放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。
写出铅蓄电池放电的电极反应：
负极：
________________________________________________________
正极：
________________________________________________________
总反应：
______________________________________________________
（3）燃料电池：
是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池。
（只在负极发生氧化反应）
写出氢氧燃料电池（酸性条件）电极反应：
负极：
_________________________________________________
正极：
_________________________________________________
总反应：
_______________________________________________
3、电解原理应用：
（1）氯碱工业：
写出点解氯化钠溶液的电极反应：
阴极：
________________________________________________________
阳极：
________________________________________________________
总反应：
______________________________________________________
（2）电镀：
电镀时，通常把待镀金属制品作阴极，把镀层金属做阳极，用含有镀层金属离子的溶液做电镀液。
冶炼粗铜：
电解时，用纯铜作为阴极，粗铜作为负极，用硫酸铜溶液作为电解液。
当直流电通过时，作为阳极的粗铜开始溶解，纯铜在阴极析出，粗铜中的杂志（贵重金属）会沉积在电解槽的底部。
（3）电冶金：
写出点解熔融氯化钠的电极反应：
阴极：
________________________________________________________
阳极：
________________________________________________________
总反应：
______________________________________________________
4、金属的电化学腐蚀与防护
（1）析氢腐蚀：
负极：
________________________________________________________
正极：
________________________________________________________
总反应：
______________________________________________________
（2）吸氧腐蚀：
负极：
________________________________________________________
正极：
________________________________________________________
总反应：
______________________________________________________
析氢腐蚀吸氧腐蚀
（3）牺牲阳极的阴极保护法：
将被保护的金属与更活泼的金属连接，构成原电池，使活泼金属作阳极被氧化，被保护的金属作阴极。
外加电源的阴极保护法：
利用外加直流电，负极接在被保护金属上成为阴极，正极接其他金属。
【知识与方法】
1、列关于化学电源的叙述错误的是（）
A．普通锌锰干电池中碳棒为正极B．铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板
C．氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极
D．碱性锌锰干电池的比能量和储存时间比普通锌锰干电池高
2、关于原电池和电解池的叙述正确的是（）
A．原电池中失去电子的电极为阴极
B．原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应
C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成
D．电解时电解池的阳极一定是阴离子放电
3、为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（）
A．直流电源负极相连B．铜板相连C．锡板相连D．直流电源正极相连
4、根据下列事实,判断离子的氧化性顺序为①A+B2+===A2++B②D+2H2O===D（OH）2+H2↑③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为：
E2++2e-=E，B-2e-=B2+（）
A．D2+>A2+>B2+>E2+B．D2+>E2+>A2+>B2+C．E2+>B2+>A2+>D2+D．A2+>B2+>D2+>E2+
5、埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀速率最慢的是（）
A．在含铁元素较多的酸性土壤中B．在潮湿疏松的碱性土壤中
C．在干燥致密不透气的土壤中D．在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中
6、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（）
A．利用电池外壳的金属材料B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．回收其中石墨电极
7、电解含下列离子的水溶液，若阴极析出相等质量的物质，则消耗的电量最多的是（）
A．Ag+B．Cu2+C．Na+D．Hg2+
8、下列变化中属于原电池反应的是（ ）
A．白铁（镀Zn铁）表面有划损时，也能阻止铁被氧化
B．在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜
C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层
D．在铁与稀H2SO4反应时，加几滴CuSO4溶液，可加快H2的产生
9、下列过程需通电后才能进行的是（）
A．电离B．电解C．电化腐蚀D．电泳
10、用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后（）
A．溶液的pH变大B．c（Na+）与c（CO32-）的比值变大
C．溶液浓度变大，有晶体析出D．溶液浓度不变，有晶体析出
11、下列关于金属腐蚀的说法中不正确的是（）
A．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化B．金属腐蚀一般包括化学腐蚀和电化学腐蚀
C．纯的金属一般难以发生电化学腐蚀D．钢铁在酸性环境中会发生吸氢腐蚀
12、银器的保护主要是维持它的原貌，对于轻微腐蚀蒙有硫化银的银器，可将其和铝片一起接触浸泡在稀NaOH溶液中，经一定时间污迹消失，取出后用水洗于净，再用软布或棉团擦光。
有关叙述正确的是（）
A．溶液中的OH-离子向正极移动B．在银表面上的反应为:
Ag2S+2e-=2Ag+S2-
C．在铝表面的反应为:
Al-3e-=Al3+D．在铝表面的反应为:
Al+4OH—+3e-=AlO2-+2H2O
13、微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。
有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为:
Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是：
（）
A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH减小B使用过程中，电子由Ag20极经外电路流向Zn极C．Zn是负极，Ag2O是正极D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应
14、若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（）
①将铜片接在电池的正极上，②将银片接在电源的正极上，③在铜片上发生的反应是：
Ag++e-=Ag，④在银片上发生的反应是：
4OH--4e-=O2+2H2O，⑤需用CuSO4溶液，⑥需用AgNO3溶液作电解液
A．①③⑥B．②③⑥C．①④⑤D．②③④⑥
15、下列关于铜电极的叙述正确的是（）
A．铜锌原电池中铜是正极B．用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C．在镀件上电镀铜时用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
16、有七种金属：
钾、锌、铁、锡、铜、银、铂，它们的标号分别为A、B、C、D、E、F、G。
①常温下，只有A和水反应生成氢气；②D、E、G都能和稀硫酸反应生成氢气，B、C、F无此性质；③C、F组成原电池时，F为正极；④在G的硫酸盐溶液中加入D，发现D溶解，G析出；⑤将G、E接触放置，E不易锈蚀；⑥以铂作电极，电解相同浓度的B和C的硝酸盐溶液时，在阴极上首先得到C，G在空气中放置极易生锈。
则A是____，B是____，C是____，D是____，E是____，F是____，G是____
17、右图为以惰性电极进行电解：
（1）写出A、B、C、D各电极上的电极方程式：
A________________________________
B________________________________
C________________________________
D________________________________
（1）在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为________________________。
18、将1L含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl的水溶液用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.1molCu，另一电极上析出气体（在标准状况下）的体积是多少？
【能力与探究】
1、（2009北京）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：
D．工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：
2、（2010北京）下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是
A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀
C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀
D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－=Fe3+
3、（2011北京）结合右图判断，下列叙述正确的是
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是
C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是
D．Ⅰ和Ⅱ中加入少量K3[Fe（CN）6]溶液，均有蓝色沉淀
4、（2013北京）下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是
A．水中的钢闸门连接电源的负极B．金属护拦表面涂漆
C．汽水底盘喷涂高分子膜D．地下钢管连接镁块
5、（2013北京）用石墨电极电解CuCl2溶液（见右图）。
下列分析正确的是
A．a端是直流电源的负极B．通电使CuCl2发生电离
C．阳极发生反应：
Cu2+＋2e-＝CuD．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体
6、关于实现下列物品用途的主要物质的说法，不正确的是
7、下列叙述正确的是
A.电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极
B.氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl2
C.氢氧燃料电池（酸性电解质）中O2通入正极，电极反应为O2+4H++4e—=2H2O
D.右图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl—移向CuSO4溶液
8.查处酒后驾驶采用的＂便携式乙醇测量仪＂以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为CH3CH2OH-2e-=X+2H+。
下列说法中正确的是
A.电池内部H+由正极向负极移动B.另一极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-C.乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极
D.电池总反应为：
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
9、用选项中的电极、溶液和如图所示装置可组成原电池。
下列现象或结论的叙述正确的是
选项
电极a
电极b
A溶液
B溶液
现象或结论
A
Cu
Zn
CuSO4
ZnSO4
一段时间后，a增加的质量与b减少的质量相等
B
Cu
Zn
稀H2SO4
ZnSO4
盐桥中阳离子向b极移动
C
Fe
C
NaCl
FeCl3
外电路电子转移方向：
b→a
D
C
C
FeCl3
KI、淀粉混合液
若开始时只增大FeCl3溶液浓度，b极附近溶液变蓝的速度加快
10、空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。
下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是
A.当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12LO2（标准状况下）
B.b极上发生的电极反应是：
4H2O+4e-=2H2↑+4OH-
C.d极上发生的电极反应是：
O2+4H++4e-=2H2O
D.c极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A
11、某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为：
Li1-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2其工作原理示意图如右。
下列说法不正确的是
A.放电时LixC6发生氧化反应
B.充电时，Li+通过阳离子交换膜从左向右移动
C.充电时将电池的负极与外接电源的负极相连
D.放电时，电池的正极反应为：
Li1-xCoO2+xLi++xe−=LiCoO2
12、将反应Cu（s）+2Ag+（aq）
Cu2+（aq）+2Ag（s）设计成原电池，某一时刻的电子流向及电流计（G）指针偏转方向如图所示，有关叙述正确的是
A.KNO3盐桥中的K+移向Cu（NO3）2溶液
B.当电流计指针为0时，该反应达平衡，平衡常数K=0
C.若此时向AgNO3溶液中加入NaCl固体，随着NaCl量的增加电流计指针向右偏转幅度减小→指针指向0→向左偏转
D.若此时向Cu（NO3）2溶液中加入NaOH固体，随着NaOH量的增加电流计指针向右偏转幅度减小→指针指向0→向左偏转
13、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
14、铅蓄电池是最常见的二次电池，其构造示意图如下。
发生反应的化学方程式为：
Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）2PbSO4（s）+2H2O（l）
下列说法不正确的是
A.放电时，正极反应为：
PbO2（s）+4H+（aq）+SO42-（aq）+2e-==PbSO4（s）+2H2O（l）
B.充电时，应将外接直流电源的正极与铅蓄电池的接线柱A相接
C.实验室用铅蓄电池做电源精炼粗铜时，应将粗铜与接线柱B相连接
D.铅蓄电池做电源电解Na2SO4溶液时，当有2molO2产生时，消耗8molH2SO4
15、一种太阳能电池的工作原理示意图如下所示，电解质为铁氰化钾K3[Fe（CN）6]和亚铁氰化钾K4[Fe（CN）6]的混合溶液，下列说法不正确的是
A.K+移向催化剂b
B.催化剂a表面发生反应：
Fe（CN）64-－e-＝Fe（CN）63-
C.Fe（CN）63-在催化剂b表面被氧化
D.电解质溶液中Fe（CN）63-和Fe（CN）64-浓度基本保持不变
16、关于下列各装置图的叙述不正确的是
①②③④
A.用装置①精炼铜，a极为粗铜，电解质溶液为硫酸铜溶液
B.装置②盐桥中KCl的Cl-移向乙烧杯
C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D.装置④可以验证温度对化学平衡的影响
17、用石墨作电极，电解盛放在
形管中的饱和
溶液（滴有酚酞溶液），如下图。
下列叙述正确的是
A.阴极附近溶液先变红
B.电解时在阳极得到氯气，阴极得到金属钠
C.电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性
D.当阳极生成
气体时，整个电路中转移了
18、关于右图装置说法正确的是
A．装置中电子移动的途径是：
负极FeM溶液石墨正极
B．若M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClO
C．若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁
D．若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀
19、有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是
图Ⅰ碱性锌锰电池
图Ⅱ铅-硫酸蓄电池
图Ⅲ电解精炼铜
图Ⅳ银锌纽扣电池
A.图Ⅰ所示电池中，MnO2的作用是催化剂
B.图II所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大
C.图III所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D.图IV所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
20、下列说法不正确的是
A
B
C
D
通电一段时间后，搅拌均匀，溶液的pH增大
甲电极上的电极反应为：
2Cl--2e-==Cl2↑
Pt电极上的电极反应为：
O2＋2H2O＋4e－==4OH－
总反应的离子方程式为：
2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+
21、关于下列各装置图的叙述中，正确的是
A.若采用装置①精炼铜，则a极为纯铜，b极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B.装置②是原电池，能将化学能转化为电能，锌电极发生还原反应
C.装置③中X若为四氯化碳，则此装置可用于吸收氨气，并防止倒吸
D.装置④可用于实验室配置一定物质的量浓度的稀硫酸
22、根据右图回答，下列说法正确的是
A.若a为粗铜，b为纯铜，X为CuSO4，该装置可用于铜的精炼
B.若a为纯铁，b为纯铜，X为CuSO4该装置用于铁表面镀铜
C.燃料电池中正极反应为：
O2（g）+2e-+2H+＝H2O
D.当X为NaCl时，b极上产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
23、加碘食盐中含有碘酸钾（KIO3），现以电解法制备碘酸钾，实验装置如图所示。
先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液，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，开始电解。
下列说法正确的是
A.a电极是阴极B.a极区的KI最终转变为KIO3
C.阳极电极反应：
4OH—－4e—====2H2O＋O２↑
D.电解过程中OH—从a极区通过离子交换膜c进入b极区
24、某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如右，下列说法不正确的是
A.A为电源正极
B.阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：
Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O
C.阴极区附近溶液pH降低
D.若不考虑气体的溶解，当收集到H213.44L（标准状况）时，有0.1molCr2O72-被还原
2425
25、下列关于右图装置的说法正确的是
A.若断开K1关闭K2，X、Y均为石墨，Z是NaCl溶液，则X附近能得到氢氧化钠
B.若断开K1关闭K2，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4溶液，则该装置可用于铜的精炼
C.若断开K2关闭K1，X是Cu，Y是Fe，Z是含有空气的海水，则该装置可用于保护Fe
D.若断开K2关闭K1，X是Cu，Y是Zn，Z是稀H2SO4，则溶液中的SO42-移向Y极
26、下列叙述正确的是
A.K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
B.K与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
2H++2e—=H2↑
C.K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
D.K与M连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
4OH—-4e—=2H2O+O2↑
27、下图是一套电化学装置，对其有关说法错误的是
28
A装置A是原电池，装置B是电解池B.反应一段时间后，装置B中溶液PH增大
C.a口若消耗1molCH4，d口可产生4mol气体
D.a口通入C2H6时的电极反应为C2H6-14e-+18OH-=2CO32-+12H2O
28、将右图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是
A.
电极上发生还原反应B.电子沿Zn
a
b
Cu路径流动
C.片刻后甲池中c（SO42−）增大D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
29、下列关于金属腐蚀与防护的说法正确的是
A.金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B.铝制品的耐腐蚀性强，说明铝的化学性质不活泼
C.将海水中钢铁闸门与电源的负极相连，可防止闸门被腐蚀
D.铁门上的铜铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：
Fe-3e-=Fe3+
30、下列说法不正确的是
A.与铜质水龙头连接处的钢制水管易发生腐蚀
B.把被保护的钢铁设备作为阴极，外加直流电源可进行保护
C.原电池产生电流时，阳离子移向正极，阴离子移向负极
D.铅蓄电池是最常见的二次电池，正极板上覆盖有Pb
31、下列说法正确的是
A.电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍、腐蚀速度更快；但后者比前者的腐蚀危害更大
B.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术
C.燃料电池是将燃料和氧化剂的化学
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