化学能与电能高考真题.docx

1、化学能与电能高考真题化学能与电能高考真题（2017-2014）1(2017海南高考，10题)一种电化学制备NH3的装置如图所示，图中陶瓷在高温时可以传输H+。下列叙述错误的是APd电极b为阴极B阴极的反应式为：N2+6H+6e=2NH3CH+由阳极向阴极迁移D陶瓷可以隔离N2和H22（2017天津，3题）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是A硅太阳能电池工作时，光能转化成电能B锂离子电池放电时，化学能转化成电能C电解质溶液导电时，电能转化成化学能D葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能3（2017新课标，11题）支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如

2、图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整4（2017新课标，11题）用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是A待加工铝质工件为阳极B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电极反应式为：D硫酸根离子在电解过程中向阳极移动5（2017新课标，11题）全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+x

3、S8=8Li2Sx（2x8）。下列说法错误的是A电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多6.(2016北京卷，12题)用石墨电极完成下列电解实验。实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；下列对实验现象的解释或推测不合理的是A、a、d处：B、b处：C、c处发生了反应：D、根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜7（2016四川卷，5题）某电动

4、汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x”、“”或“=”）。（3）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx（s）+yH2（g）=MHx+2y（s） Hv（吸氢）（4）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_。（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在

5、强碱性条件下稳定，易被H2还原。电解一段时间后，c（OH）降低的区域在_（填“阴极室”或“阳极室”）。电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_。c（ Na2FeO4）随初始c（NaOH）的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c（ Na2FeO4）低于最高值的原因：_。25.(14分) （2016天津卷，10题）（1）污染小、可再生、来源广、资源丰富、燃烧热值高（任写其中2个）；H2+2OH2e=2H2O（2）（3）ac（4）光能转化为化学能（5）阳极室防止Na2FeO4与H2反应使产率降低M点：c(OH)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或N点：c(OH)过高，铁电极上有氢氧

6、化铁生成，使Na2FeO4产率降低)。26（2015山东，29题）(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”）。（2）利用钴渣含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_，铁渣中铁元素的化合价为_，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体

7、积为1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为_。26.【答案】（1）LiOH；2Cl2e=Cl2；B（2）2Co(OH)3+4H+SO32=2Co2+SO42+5H2O；+3；Co3O427.（2015新课标）（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据下图所示：溶解度/(g/100g水) 温度/化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物

8、Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39回答下列问题：（1）该电池的正极反应式为 ，电池反应的离子方程式为： （2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论消耗Zn g。（已经F=96500C/mol）（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有氯化锌和氯化铵，两者可以通过_分离回收，滤渣的主要成分是二氧化锰、_和 ，欲从中得到较纯的二氧化锰，最简便的方法是 ，其原理是 。（4）用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌，需去除少量杂质铁，其方法是：加入新硫酸和双氧水，溶解，铁变为 加碱调节PH为 ，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于110-5mol/L时

9、，即可认为该离子沉淀完全）。继续加碱调节PH为 ，锌开始沉淀（假定Zn2浓度为0.1mol/L）。若上述过程不加双氧水的后果是 ，原因是 。27.【答案】（1）MnO2eHMnOOH；Zn2MnO22HZn22MnOOH （2）0.05g（3）加热浓缩、冷却结晶；铁粉、MnOOH；在空气中加热；碳粉转变为CO2，MnOOH氧化为MnO2 （4）Fe3；2.7；6；Zn2和Fe2分离不开；Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近28(2014新课标)（15分） 次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。回答下列问题： （1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式_。 （2）

10、H3PO2和NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为Ag，从而可用于化学镀银。 H3PO2中，P元素的化合价为_。利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，则氧化产物为_（填化学式）。NaH2PO2为_（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显_（填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”）。（3）H3PO2的工业制法是：将白磷（P4）与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应，写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_。 （4）H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）

11、： 写出阳极的电极反应_。分析产品室可得到H3PO2的原因_。早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂质，该杂质产生的原因是 。28.【答案】（1）H3PO2H+H2PO2-(2)+1。H3PO4。正盐，碱性。（3）2P43Ba(OH)26H2O2PH33Ba(H2PO2)2（4）2H2O4e-4HO2或4OH-4e-2H2OO2.由于阳极室OH-放电，造成H+浓度增大，通过阳膜扩散进入产品室，而原料室中的H2PO2-可以通过阴膜进入产品室，二者反应生成H3

12、PO2.H3PO4或PO43-。由于H3PO2具有还原性，电解时就会有H3PO2在阳极放电而被氧化生成H3PO4。29.、（2014海南卷，16题）（9分）锂锰电池的体积小，性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+ 通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列问题：（1）外电路的电流方向是由_极流向_极。（填字母）（2）电池正极反应式为_。（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_（填“是”或“否”）原因是_。（4）MnO2可与KOH和KClO4在高温条件下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为_，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为_。29.【答案】（9分） （1）b a （每空1分，共2分）（2）MnO2+e+Li+=LiMnO2 （2分）（3）否 电极Li是活泼金属，能与水反应 （每空1分，共2分）（4）3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O （2分） 2:1 （1分）