学年高二化学人教版选修4 第4章 电化学基础走近高考试题.docx

1、学年高二化学人教版选修4 第4章 电化学基础走近高考试题第四章走近高考12017全国卷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答案C解析外加强大的电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，A正确；被保护的钢管桩作阴极，高硅铸铁作阳极，电解池中外电路电子由阳极流向阴极，即从高硅铸铁流向钢管桩，B正确；高硅铸铁为惰性辅助阳极，其主要作用是传

2、递电流，而不是作为损耗阳极，C错误；保护电流要抑制金属电化学腐蚀产生的电流，应根据环境条件变化进行调整，D正确。22017全国卷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H2SO4H2C2O4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Al33e=AlD硫酸根离子在电解过程中向阳极移动答案C解析该电解池阳极发生的电极反应为2H2O4e=4HO2，氧气将铝制品表面氧化形成致密的氧化膜，所以待加工铝质工件应为阳极，A正确；阴极发生的电极反应为2H2e=H2，阴极可选用不锈钢网作电极，B正确，C错误；电解质溶液中的阴离子

3、向阳极移动，D正确。32017全国卷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16LixS8=8Li2Sx(2x8)。下列说法错误的是()A电池工作时，正极可发生反应：2Li2S62Li2e=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的量越多答案D解析原电池工作时，Li向正极移动，则a为正极，正极上发生还原反应，a极发生的电极反应有S82Li2e=Li2S8、3Li2S82Li2e=4Li2S6、2Li2S62Li2e=3

4、Li2S4、Li2S42Li2e=2Li2S2等，A正确；电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子时，参与反应的Li的物质的量为0.02 mol，质量为0.14 g，B正确；石墨烯能导电，利用石墨烯作电极，可提高电极a的导电性，C正确；电池充电时电极a发生反应：2Li2S22e= Li2S42Li，充电时间越长，电池中Li2S2的量越少，D错误。42016全国卷三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na和SO可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是()A通电后中间隔室的SO

5、离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C负极反应为2H2O4e=O24H，负极区溶液pH降低D当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成答案B解析正极区发生的反应为2H2O4e=O24H，由于生成H，正极区溶液的pH减小，中间隔室的SO向正极区迁移，A错误；负极区发生的反应为2H2O2e=2OHH2，中间隔室的Na向负极区迁移，故负极区产生NaOH，正极区产生H2SO4，B正确；由B项分析可知，负极区产生OH，负极区溶液的pH升高，C错误；正极区发生的反应为2H2O4e=O24H，电路中通过1 mol电子时，生成

6、0.25 mol O2，D错误。52016全国卷MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是()A负极反应式为Mg2e=Mg2B正极反应式为Age=AgC电池放电时Cl由正极向负极迁移D负极会发生副反应Mg2H2O=Mg(OH)2H2答案B解析该原电池中，Mg作负极，发生反应：Mg2e=Mg2，A正确；AgCl在正极反应，电极反应式：AgCle=AgCl，B错误；Cl带有负电荷，电池放电时在电解质溶液中由正极向负极移动，C正确；Mg是活泼金属，负极发生副反应：Mg2H2O=Mg(OH)2H2，D正确。62016全国卷锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液

7、为KOH溶液，反应为2ZnO24OH2H2O=2Zn(OH)。下列说法正确的是()A充电时，电解质溶液中K向阳极移动B充电时，电解质溶液中c(OH)逐渐减小C放电时，负极反应为：Zn4OH2e=Zn(OH) D放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况)答案C解析充电时，该装置相当于电解池，电解质溶液中K应向阴极移动，A错误；由题中反应式知，充电时生成OH，电解质溶液中c(OH)逐渐增大，B错误；放电时，负极Zn失电子发生氧化反应，结合总反应知负极反应式为Zn4OH2e=Zn(OH)，C正确；根据总反应知放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气0.5 mol，即11.2

8、 L(标准状况)，D错误。72016北京高考用石墨电极完成下列电解实验。下列对实验现象的解释或推测不合理的是()Aa、d处：2H2O2e=H22OHBb处：2Cl2e=Cl2Cc处发生了反应：Fe2e=Fe2D根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜答案B解析实验一可以看作两个电解池串联，a为阴极，c为阳极，d为阴极，b为阳极。a、d均为阴极，溶液中水放电生成H2和OH，试纸变蓝，A正确；b为阳极，b处变红，说明有H生成，局部褪色，说明Cl放电生成Cl2，溶于水中生成HCl和HClO，b处变红主要是HCl导致的，褪色主要是HClO导致的，B错误；c处铁作阳极，活性电极作阳极，优先失电子：Fe2e

9、=Fe2，C正确；由实验一原理，可知实验二中形成3个电解池(1个球的两面为阴、阳两极)，m为阴极，相当于电镀铜原理，m处有铜析出。82016四川高考某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池总反应为：Li1xCoO2LixC6=LiCoO2C6(x1)。下列关于该电池的说法不正确的是()A放电时，Li在电解质中由负极向正极迁移B放电时，负极的电极反应式为LixC6xe=xLiC6C充电时，若转移1 mol e，石墨(C6)电极将增重7x gD充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi答案C解析原电池放电时，电解质溶液中的阳离子从负极区向正极区移动，阴离子从正极区

10、向负极区移动，A项正确；放电时，电池负极失电子发生氧化反应，由电池总反应和氧化还原反应规律判断，放电时负极的电极反应式为LixC6xe=xLiC6，B项正确；由于Li的摩尔质量为7 g/mol，结合充电时石墨电极反应：xLiC6xe=LixC6，若转移1 mol e，石墨(C6)电极将增重7 g，C项错误；充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi，D项正确。92016浙江高考金属(M)空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4MnO22nH2O=4M(OH)n。已知：电池的“理论比能量”指单位质

11、量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是()A采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面B比较Mg、Al、Zn三种金属空气电池，Al空气电池的理论比能量最高CM空气电池放电过程的正极反应式：4MnnO22nH2O4ne=4M(OH)nD在Mg空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜答案C解析多孔电极能够增大电极表面积，降低极化作用，有利于氧气扩散至电极表面，A正确；单位质量的三种金属单质，铝提供的电子数最多，即Al空气电池的理论比能量最高，B正确；该电池中阳离子Mn不能透过阴离子交换膜与OH在正极结合，C错误

12、；为防止负极区沉积Mg(OH)2，则可采取措施降低负极区溶液中Mg2和OH结合的机会，D正确。102015全国卷微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()A正极反应中有CO2生成B微生物促进了反应中电子的转移C质子通过交换膜从负极区移向正极区D电池总反应为C6H12O66O2=6CO26H2O答案A解析负极发生氧化反应，生成CO2气体，A项错误；微生物电池中的化学反应速率较快，即微生物促进了反应中电子的转移，B项正确；原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，C项正确；电池总反应是C6H12O6与O2反应生成CO2和H2O

13、，D项正确。112017江苏高考(节选)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。(3)“电解”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_。(4)“电解”是电解Na2CO3溶液，原理如下图所示。阳极的电极反应式为_，阴极产生的物质A的化学式为_。答案(3)石墨电极被阳极上产生的O2氧化(4)4CO2H2O4e=4HCOO2H2解析(3)石墨具有还原性，电解熔融Al2O3，阳极O2被氧化为O2，阳极上产生的O2会氧化电极石墨。(4)电解Na2CO3溶液，阳极反应式

14、为4CO2H2O4e=4HCOO2，阴极反应式为2H2O2e=H22OH。122015安徽高考常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。0t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是_，溶液中的H向_极移动。t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是_。答案2HNOe=NO2H2O正Al在浓HNO3中发生钝化，氧化膜阻止了Al的进一步反应解析t1后电子流动方向发生改变，原因是Al表面因钝化逐渐生成了致密的氧化膜，氧化膜阻止了Al的进一步反应，浓硝酸还可与铜发生反应，所以此时铜作负极，钝化后的铝作正极。