届高考化学考前冲刺提分训练电化学基础答案 详解课后总结Word文档格式.docx

1、装置中电子从负极阴极，阳极正极，即电子从C电极惰性电极，金属铁电极D电极，B项错误；装置工作过程中消耗7.2 g Mg时转移0.6 mol电子，根据各电极上转移电子数目相等，结合阴极的电极反应式Cr2O6e14H=2Cr37H2O可知，理论上能消除0.1 mol Cr2O，C项正确；处理Cr2O时消耗废水中的H，即被处理后的废水中H浓度减小，pH增大，D项正确。3为了强化安全管理，某油库引进一台测空气中汽油含量的测量仪，其工作原理如图所示（用强酸性溶液作电解质溶液）。下列说法不正确的是（D）A石墨电极作正极，发生还原反应B铂电极的电极反应式：C8H1816H2O50e=8CO250HCH由质子

2、交换膜左侧向右侧迁移D每消耗5.6 L O2，电路中通过1 mol 电子由图象知，石墨电极通入O2，发生还原反应O24e4H=2H2O，A项正确。铂电极上发生氧化反应，电极反应式为C8H1816H2O50e=8CO250H，B项正确。在原电池中，阳离子向正极迁移，阴离子向负极迁移，C项正确。由于没有指明反应温度和压强，不能通过体积计算O2的物质的量，也就无法确定转移电子的物质的量，D项不正确。4江苏正在建设世界最大的海上风电场，防腐蚀是建设海上风电场需要特别注意的问题，下列说法正确的是（D）A海水的pH一般在8.08.5之间，对风电机钢铁支架的腐蚀主要是析氢腐蚀B腐蚀总反应4Fe3O22xH2

3、O=2Fe2O3xH2O（铁锈）的H0，SC钢部件镀锌前，可用碱液洗去表面的铁锈D热喷涂锌铝合金，可以减缓管道的腐蚀海水的pH一般在8.08.5之间，海水呈弱碱性，对钢铁支架的腐蚀主要是吸氧腐蚀，A错误；钢铁发生吸氧腐蚀总反应为4Fe3O22xH2O=2（Fe2O3xH2O），该反应为放热反应，H0，B错误；铁锈的主要成分为Fe2O3xH2O，碱液与铁锈不反应，不能洗去钢部件表面的铁锈，C错误；锌铝合金比Fe活泼，锌铝合金为负极，钢铁为正极被保护，减缓管道的腐蚀，此保护法称为牺牲阳极的阴极保护法，D正确。5近年来，我国多条高压直流输电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽

4、的腐蚀（如图所示），下列说法正确的是（B）A阴极电极反应为4OH4e=O22H2OB阳极电极反应为Zn2e=Zn2C断电时，不能防止铁帽被腐蚀D绝缘子表面产生的OH向阴极移动阴极电极反应为2H2O2e=H22OH，A错误；阳极锌失电子产生锌离子，电极反应为Zn2e=Zn2，B正确；断电时，锌环作负极，仍能防止铁帽被腐蚀，C错误；电解池中绝缘子表面产生的OH向阳极移动，D错误。6（2019合肥质检二）如图所示，装置（）是一种可充电电池，装置（）为两电极均为惰性电极的电解池。下列说法正确的是（B）A闭合开关K时，电极B为负极，且电极反应式为：2Br2e=Br2B装置（）放电时，总反应为2Na2S2

5、Br2=Na2S42NaBrC装置（）充电时，Na从左到右通过阳离子交换膜D该装置电路中有0.1 mol e通过时，电极X上析出3.2 g Cu闭合开关K时，电极B上发生的电极反应为：Br22e=2Br，发生还原反应，电极B为正极，A项错误；装置（）放电时，电极B上发生反应：Br22e=2Br，电极A上发生反应：2Na2S22e=Na2S42Na，总反应为：2Na2S2Br2=Na2S42NaBr，B项正确；装置（）充电时，电极A为阴极，电极B为阳极，根据电解池中阳离子向阴极移动，则Na从右到左通过阳离子交换膜，C项错误；电极X为阴极，若阴极只发生反应：Cu22e=Cu，则电路中有0.1 mo

6、l e通过时，理论上析出铜的物质的量为0.05 mol，但该电解质溶液中n（Cu2）0.4 molL10.1 L0.04 mol，故阴极上水电离出的H也放电，析出铜的物质的量为0.04 mol，其质量为2.56 g，D项错误。7将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液后可生成Pb，如图所示。下列说法不正确的是（B）A阳极区会有气泡冒出，产生O2B一段时间后，阳极附近pH明显增大C阴极的电极反应方程式为PbCl2e=Pb4ClDNa2PbCl4浓度下降后可在阴极区加入PbO，实现电解液的继续使用阳极电极反应：4OH4e=2H2OO2

7、，阳极区会有气泡冒出，产生O2，一段时间后，阳极附近c（H）增大，pH减小，A正确、B错误；阴极电极反应：PbCl2e=Pb4Cl，C正确；阴极电解一段时间后溶液为HCl和NaCl的混合溶液，根据“将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液”，继续向阴极区加PbO粗品可恢复其浓度且实现物质的循环利用，D正确。8（2019湖北荆门调研）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充电电池。下图为RFC的工作原理示意图，下列有关说法中正确的是（C）A当有0.1 mol电子转移时，a极产生标准状

8、况下1.12 L O2Bb极上发生的电极反应是：4H2O4e=2H24OHCc极上发生还原反应，B中的H可以通过隔膜进入ADd极上发生的电极反应是：O24H4e=2H2O由题图可知a为阴极，b为阳极，则气体X为H2，气体Y为O2；c为正极，d为负极。正极、阴极发生还原反应，负极、阳极发生氧化反应，A、B、D错误；在原电池中阳离子移向正极，C正确。9（2019大连重点中学考试）已知H2O2是一种弱酸，在强碱溶液中主要以HO形式存在。现以AlH2O2燃料电池电解尿素CO（NH2）2的碱性溶液制备氢气（电解池中隔膜仅阻止气体通过，c、d均为惰性电极）。下列说法正确的是（D）A燃料电池的总反应为2Al

9、3HO=2AlO2H2OB电解时，Al消耗2.7 g，则产生氮气的体积为1.12 LC电极b是负极，且反应后该电极区pH增大D电解过程中，电子的流向：ad，cb本题考查燃料电池和电解池的反应原理。AlH2O2燃料电池的总反应为2Al3HOOHH2O，A项错误；AlAlO、CO（NH2）2N2，根据各电极上转移电子数相等知，每消耗0.1 mol Al，转移0.3 mol电子，生成0.05 mol N2，在标准状况下氮气的体积为1.12 L，但B项未标明标准状况，B项错误；根据电解池中c极上发生氧化反应生成N2知，c极为阳极，故d极为阴极，所以a极为负极，b极为正极，正极的电极反应为HOH2O2e

10、=3OH，反应后b极区溶液的pH增大，C项错误；a极为负极，b极为正极，c极为阳极，d极为阴极，故电解过程中电子的流向为ad，cb，D项正确。10（2019山西四校联考）用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示，下列说法中正确的是（D）A当a、b都是铜时，电解的总反应方程式为：2CuSO42H2O2H2SO42CuO2B燃料电池工作时，正极反应为：O22H2O4e=4OHC当燃料电池消耗2.24 L甲醛气体时，电路中理论上转移0.2 mol eD燃料电池工作时，负极反应为：HCHOH2O2e=HCOOH2H氧气在正极通入，甲醛在负极通入，因此a是阴极，b是阳极。当a、b都是铜时，相当

11、于是铜的精炼，A错误；电解质为酸性电解质，则正极反应式为O24H4e=2H2O，B错误；2.24 L甲醛的物质的量不一定是0.1 mol，则不能计算转移的电子数，C错误；负极甲醛失去电子转化为甲酸，D正确。11模拟电渗析法淡化海水的工作原理示意图如下。已知X、Y均为隋性电极，模拟海水中富含Na、Cl、Ca2、Mg2、SO等离子。下列叙述中不正确的是（D）AN是阴离子交换膜BY电极上产生有色气体CX电极区域有浑浊产生DX电极反应式为2H2O4e=4HO2Y电极为阳极，电极反应式为2Cl2e=Cl2，为保持Y电极附近溶液呈电中性，M、N之间海水中的阴离子需透过离子交换膜N进入右侧溶液，则N为阴离子

12、交换膜，A正确；电解时，Y电极上产生的Cl2为有色气体，B正确；X为阴极，电极反应式为2H2O2e=H22OH，溶液中c（OH）增大，易产生Mg（OH）2、Ca（OH）2沉淀而使X电极区域出现浑浊，C正确；X电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为2H2O2e=H22OH，D错误。12净水器推销员用自来水做电解实验，一段时间后两极间产生灰绿色沉淀，并很快变成红褐色，然后用净水器净化后的水做电解实验，两极上只有气体产生，水中并无沉淀，用以证明自来水很“脏”。人们将自来水送检，却是合格的，下列有关说法合理的是（C）A推销员电解自来水时，用石墨作阳极；电解净化水时，用铁作阴极B电解自来水时，阴极反应式

13、：C电解净化水时，a、b两极的pH变化如图2所示D电解自来水实验中，若阴极产生气体为3.36 L（标准状况），则阳极质量减小5.6 g推销员电解自来水时，用铁作阳极，铁失电子成为Fe2，在阴极，水中的H得电子成为氢气，破坏了水的电离平衡生成了OH，Fe2与OH生成的氢氧化亚铁为灰绿色沉淀，氢氧化亚铁很快被氧化为红褐色的氢氧化铁，推销员电解净化水时，用石墨作阳极，阳极（b极）电极反应为4OH4e=2H2OO2，阳极区c（H）增大，pH降低，阴极（a极）电极反应为2H2e=H2，阴极区c（OH）增大，pH升高，故两极上只有气体产生，水中并无沉淀，故A、B项错误，C项正确；电解自来水实验中，若阴极产

14、生气体（H2）为3.36 L（标准状况），则转移的电子的物质的量为20.3 mol，阳极铁失电子成为Fe2，质量减小56 gmol18.4 g，D项错误。13用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH，模拟装置如图所示。A阳极室溶液由无色变成浅绿色B当电路中通过1 mol电子的电量时，阴极有0.5 mol的气体生成C电解时中间室（NH4）2SO4溶液浓度下降D电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是（NH4）3PO4根据装置图知，Fe为阳极，阳极上Fe失电子发生氧化反应生成亚铁离子，所以阳极室溶液由无色变成浅绿色，A正确；阴极上H放电生成H2，因此当电路中通过1 mol电子的电量时，阴极

15、有0.5 mol 的气体生成，B正确；电解时，溶液中NH向阴极室移动，SO向阳极室移动，中间室（NH4）2SO4溶液浓度下降，C正确；电解一段时间后，阴极室溶液不一定是（NH4）3PO4，也可能得到酸式盐，D错误。14如图甲为将Pt电极置于含有Cu2和Ag各0.05 molL1的电解液中（阴离子为NO），图乙是电解过程中消耗的电荷量与阴极质量变化的关系图，下列说法不正确的是（D）A区间，在阴极上有金属银析出B区间、中溶液的pH均降低C区间，在阳极上有氧气放出D区间析出的固体质量是区间的2倍本题考查电解池的知识，要求考生会判断两个电极的电极反应、电解质溶液中离子浓度的变化、溶液pH的变化等。区间

16、发生电解反应4Ag2H2O4AgO24H，区间发生电解反应2Cu22H2O2CuO24H，区间发生电解反应2H2O2H2O2。由以上分析知，区间析出金属银，区间析出金属铜，A项不符合题意。区间、生成H，溶液中c（H）增大，pH降低；区间实质是电解水，溶液中c（H）增大，pH降低，B项不符合题意。区间阳极的电极反应为2H2O4e=O24H，C项不符合题意。在同一溶液中，析出等物质的量的Cu和Ag，Cu与Ag的质量比为64108，D项符合题意。15一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示，图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示。下列有关说法不正确的是（C）ACl由中间

17、室移向左室BX气体为CO2C处理后的含NO废水的pH降低D电路中每通过4 mol 电子，产生X气体的体积在标准状况下为22.4 L该原电池中，NO得电子发生还原反应，则装置中右边电极是正极，电极反应为2NO10e12H=N26H2O，装置左边电极是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应生成X，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳。放电时，电解质溶液中阴离子Cl移向负极室（左室），A、B项正确；根据正极反应式可知H参加反应导致溶液酸性减小，溶液的pH增大，C项错误；根据负极上有机物失电子发生氧化反应，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，电极反应为C6H10O524e7H2O=6CO224H知，电路中每通

18、过4 mol电子，产生标准状况下X气体的体积为622.4 L22.4 L，D项正确。16（2019湖北八校联考）下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除a、b外，其余电极均为石墨电极。甲为铅蓄电池，其工作原理为PbPbO22H2SO42PbSO42H2O，两个电极的电极材料分别为PbO2和Pb。闭合开关K，发现g电极附近的溶液先变红色，20 min后，将K断开，此时c、d两极上产生的气体体积相同。请回答下列问题：（1）a电极的电极材料是PbO2（填“PbO2”或“Pb”）。（2）丙装置中发生电解的总反应方程式为2H2O（3）电解20 min后，停止电解，此时要使乙中溶液恢复到原来的状态，需加

19、入的物质及其物质的量是0.1_mol_Cu（OH）2或0.1_mol_CuO和0.1_mol_H2O。（4）20 min后将乙装置与其他装置断开，然后在c、d两极间连接上灵敏电流计，发现电流计指针偏转，则此时c电极为负极，d电极上发生的电极反应为O24H4e=2H2O。（5）电解后冷却至常温，取a mL丁装置中的溶液，向其中逐滴加入等物质的量浓度的CH3COOH溶液，当加入b mL CH3COOH溶液时，混合溶液的pH恰好等于7（体积变化忽略不计）。已知CH3COOH的电离平衡常数为1.75105，则。本题主要考查了电解原理及溶液中离子平衡的相关计算等。g电极附近的溶液先变红色，说明g为阴极，

20、依次可推出h为阳极，a为正极，b为负极，c为阴极，d为阳极，e为阴极，f为阳极。（1）a为正极，铅蓄电池的正极材料为PbO2。（2）Al2（SO4）3为活泼金属的含氧酸盐，电解其水溶液的实质是电解水。（3）阴极上先析出Cu，溶液中Cu2反应完后，阴极上开始产生H2，阳极上始终产生O2，设两极均产生气体a mol，根据得失电子守恒可得4a0.122a，解得a0.1，即电解过程中析出了0.1 mol Cu、0.1 mol H2和0.1 mol O2，要使电解质溶液复原，根据“析出什么补什么”知，需要加入0.1 mol Cu（OH）2或0.1 mol CuO和0.1 mol H2O。（4）电解20

21、min后，c电极处有H2生成，d电极处有O2生成，电解质溶液为H2SO4溶液，断开K，c、d两极间连接上灵敏电流计后形成氢氧燃料电池，c电极作负极，d电极作正极，发生的电极反应为O24H4e=2H2O。（5）电解过程中共转移了0.4 mol电子，电解后丁装置中的溶液为NaOH溶液。加入b mL CH3COOH溶液时，混合溶液的pH7，则溶液中c（OH）c（H），根据电荷守恒有c（CH3COO）c（OH）c（H）c（Na），故c（CH3COO）c（Na）。K1.75105，c（H）1107 molL1，则c（CH3COOH）c（CH3COO），混合溶液中，由于NaOH溶液与CH3COOH溶液等浓

22、度混合，故17我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用如图装置可发生反应：H2SO2=H2O2S。已知甲池中发生的反应： （1）装置中H从乙池移向甲池（填“甲池”或“乙池”）。（2）乙池溶液中发生的反应为H2SI=3IS2H。（1）从示意图中看出，电子流向碳棒一极，该极为正极，氢离子从乙池移向甲池。（2）乙池溶液中，硫化氢与I发生氧化还原反应：硫化氢失电子变为硫单质，I得电子变为I，离子反应为H2SI18（1）我国学者发明的一种分解硫化氢制氢气并回收硫的装置如图1所示：该装置中能量转化的形式为光能转变为化学能和电能。若Y极溶液中的电对（A/B）选用I/I，装置工作时Y极上的电极反应式为

23、3I2e=I，Y极溶液中发生的离子反应为IH2S=S2H3I；再列举一种可作为Y极循环液的常见的电对：Fe3/Fe2。该分解H2S制氢的方法主要优点是充分利用太阳能且不产生污染（或可在常温下实现，操作容易等合理答案）。（2）过二硫酸钾（K2S2O8）可通过“电解转化提纯”方法制得，电解装置示意图如图2所示。电解时，铁电极连接电源的负极。常温下，电解液中含硫微粒的主要存在形式与pH的关系如图3所示。在阳极放电的离子主要是HSO，阳极区电解质溶液的pH范围为02，阳极的电极反应式为2HSO2e=S2O2H。往电解产品中加入硫酸钾，使其转化为过二硫酸钾粗产品，提纯粗产品的方法为重结晶。（3）甲烷燃料

24、电池工作原理如图4所示。a气体是O2，b气体通入电极的反应式为CH42H2O8e=CO28H。用该燃料电池作电源，以石墨作电极电解硫酸铜溶液，一段时间后，若将0.1 mol Cu2（OH）2CO3溶解于该溶液，恰好使溶液恢复至起始成分和浓度，则燃料电池中理论上消耗CH4的体积（标准状况）为1.68_L。（4）电解法治理硫化氢是先用FeCl3溶液吸收含H2S的工业废气，所得溶液用惰性电极电解，阳极区所得溶液循环利用（如图所示）。进入电解池的溶液中，溶质是FeCl2、HCl。阳极的电极反应式为Fe2e=Fe3。电解总反应的离子方程式是2Fe22H2Fe3H2。（1）X电极上是H转化为H2，元素化合

25、价降低，发生还原反应，则Y电极应发生氧化反应，反应式为3I2e=I；Y极溶液中有H2S，具有还原性，而I具有氧化性，则二者可以发生氧化还原反应，离子方程式为I另一种可作为Y极循环液的常见的电对为Fe3/Fe2。该分解H2S制氢的方法主要优点是充分利用太阳能且无污染，可在常温下实现，操作容易等。（2）电解时，铁作阴极，铁电极连接电源的负极。常温下，在阳极放电的离子主要是HSO，电解HSO生成S2O，由图可知，HSO存在的pH范围为22，S2O存在的pH范围为02，阳极区电解质溶液的pH范围为02；S化合价不变，O由2价升高至1价，失电子，阳极的电极反应式为2HSO往电解产品过二硫酸钠中加入硫酸钾

26、，使其转化为过二硫酸钾粗产品，依据二者的溶解度差异，提纯粗产品的方法为重结晶。（3）根据电子的移动方向可知，右侧电极为负极，通入的气体为甲烷，左侧电极为正极，通入的气体为氧气，甲烷在负极上发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为CH42H2O8e=CO28H；用该燃料电池作电源，以石墨作电极电解硫酸铜溶液，一段时间后，若将0.1 mol Cu2（OH）2CO3溶解于该溶液，恰好使溶液恢复至起始成分和浓度，说明电解生成的物质为：阴极上生成0.2 mol Cu、0.1 mol氢气，阳极上生成0.15 mol氧气，转移电子0.15 mol40.6 mol，则燃料电池中理论上消耗CH4的物质的量为0.075 mol，标准状况下的体积为0.075 mol22.4 Lmol11.68 L。（4）反应池中FeCl3与H2S反应生成硫单质、FeCl2、HCl，FeCl2和HCl进入电解池的溶液中，所以溶质为FeCl2、HCl。电解池的阳极发生氧化反应，二价铁离子失去1个电子生成三价铁离子，电极反应式为Fe2e=Fe3。电解氯化亚铁时，阴极发生氢离子得电子的还原反应，电极反应式为2H2e=H2，阳极亚铁离子发生失电子的氧化反应，电极反应式为2Fe22e=2Fe3，根据两极反应可写总的电解反应为2Fe22H