届高考化学一轮复习测试 第六章电化学基础 含答案.docx

1、届高考化学一轮复习测试 第六章电化学基础 含答案绝密启用前2020届高考化学一轮复习测试 第六章电化学基础本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间150分钟。第卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分) 1.镁次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示，该电池反应为MgClOH2O=Mg(OH)2Cl。下列有关说法正确的是()A 电池工作时，c溶液中的溶质是MgCl2B 电池工作时，正极a附近的pH将不断增大C 负极反应式：ClO2eH2O=Cl2OHD b电极发生还原反应，每转移0.1 mol电子，理论上生成0.1 mol Cl2.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghou

2、se)公司研制开发的。它以固体氧化锆氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2)在其间通过。该电池的工作原理如下图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是()A 由O2放电的a极为电池的负极B O2移向电池的正极C b极对应的电极反应为2H24e2O2=2H2OD a极对应的电极反应为O22H2O4e=4OH3.一种微生物燃料电池的结构示意图如下，关于该电池的叙述正确的是()A 电池工作时，电子由a流向bB 微生物所在电极区放电时发生还原反应C 放电过程中，H从正极区移向负极区D 正极反应式为MnO24H2e=Mn22H2O4.锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中

3、，其示意图如图所示。电池反应为2Li2H2O=2LiOHH2。电池工作时，下列说法错误的是()A 金属锂作负极B 镍电极上发生氧化反应C 可将化学能转化为电能D 电子从锂电极经导线流向镍电极5.据最近媒体报道，化学研究人员开发了一种可充电锌空气电池，这种电池的电解质溶液为KOH溶液，储电量是锂电池的五倍，而且更安全、更环保，其反应原理为2ZnO24KOH2H2O2K2Zn(OH)4。下列说法正确的是()A 放电时，负极反应式为Zn2e4OH=Zn(OH)2B 放电时，电路中通过4 mol电子，消耗22.4 L氧气C 充电时，电解质溶液中OH浓度逐渐增大D 充电时，电解质溶液中K向正极移动，且发

4、生氧化反应6.鱼雷采用AlAg2O动力电池，以溶有氢氧化钾的流动海水为电解液，电池反应为2Al3Ag2O2KOH=6Ag2KAlO2H2O，下列说法错误的是()A Ag2O为电池的正极B Al在电池反应中被氧化C 电子由Ag2O极经外电路流向Al极D 溶液中的OH向Al极迁移7.镁空气电池的工作原理如图所示，电池反应方程式为2MgO22H2O=2Mg(OH)2。有关该电池的说法正确的是()A 通入氧气的电极为负极B 电池工作时，溶液中的Na由负极移向正极C 负极的电极反应为Mg2e2OH=Mg(OH)2D 当电路中转移0.04 mol电子时，参加反应的O2体积为224 mL8.被称之为“软电池

5、”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰，在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液，电池总反应为Zn2MnO2H2O=ZnO2MnO(OH)。下列说法正确的是()A 该电池的正极为锌B 该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C 当0.1 mol Zn完全溶解时，流经电解液的电子个数为1.2041023D 电池正极反应式为MnO2eH2O=MnO(OH)OH9.近年来AIST正在研制一种“高容量、低成本”锂铜空气燃料电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2LiCu2OH2O=2Cu2Li2OH，下列说法不正确的是()A 放电时，Li透过

6、固体电解质向Cu极移动B 放电时，负极的电极反应式为Cu2OH2O2e=2Cu2OHC 通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2OD 整个反应过程中，铜相当于催化剂10.下图是甲醇燃料电池的结构示意图，甲醇在催化剂作用下提供质子(H)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH3O2=2CO24H2O。下列说法不正确的是()A 左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇B 正极反应式为O22H2O4e=4OHC 负极反应式为CH3OHH2O6e=CO26HD 该电池提供1 mol e，消耗氧气0.25 mol11.“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni

7、/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A 电池反应中有NaCl生成B 电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C 正极反应为NiCl22e=Ni2ClD 钠离子通过钠离子导体在两电极间移动12.如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO(CH3)2作溶剂，反应原理是4LiFeS2=Fe2Li2S。下列说法不正确的是()A 该装置将化学能转化为电能B 电子移动方向是由a极到b极C 可以用水代替SO(CH3)2做溶剂D b极反应式是FeS24Li4e=Fe2Li2S13.NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图，该电池在使用过程中石

8、墨电极上生成氧化物Y，下列说法不正确的是()A 石墨附近发生的反应为NO2e=N2O5B 石墨附近反生的反应为O24e=2O2C 该电池放电时从右侧向左侧迁移D 相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4114.科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。如下图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体，它在高温下能传导正极生成的O2。下列叙述错误的是()A c电极是正极，发生还原反应B B口通入的是甲烷，发生氧化反应C 放电时O2离子向d极移动D d极上的电极反应式为CH44O28e=C

9、O22H2O15.某固体酸燃料电池以Ca(HSO4)2固体为电解质传递H，其基本结构见下图，电池总反应可表示为2H2O2=2H2O。下列有关说法正确的是()A 电子通过外电路从b极流向a极B b极上的电极反应式为O22H2O4e=4OHC 每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2D H由a极通过固体酸电解质传递到b极16.下列叙述正确的是（）A 如图 1 所示，若铜中含有杂质银，可形成原电池，且铜作负极B 如图 2 所示，当有 0.1 mol 电子转移时，有 0.1 mol Cu2O 生成C 基于绿色化学理念设计的制取 Cu2O 的电解池如图 2 所示，铜电极发生还原反应D 若图 3

10、所示的装置中发生 Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+的反应，则 X 极是负极，Y 极的材料可 以是铜17.下列关于各图的说法，正确的是（）A 中阴极处能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体B 中待镀铁制品应与电源正极相连C 中钢闸门应与外接电源的正极相连D 中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应18.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法中正确的是（）A 燃料电池工作时，正极反应为 O2+2H2O+4e-=4OH-B a 极是铁，b 极是铜时，b 极逐渐溶解，a 极上有铜析出C a 极是粗铜，b 极是纯铜时，a 极逐渐溶解，b 极上有铜析出D a、b

11、两极均是石墨时，在相同条件下 a 极产生的气体与电池中消耗的 H2体积相等19.研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融的 CaF2CaO 作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中，正确的是（）A 由 TiO2制得 1 mol 金属 Ti，理论上外电路通过 2 mol 电子B 阳极的电极反应式为 C+2O2-4e=CO2C 在制备金属钛前后，整套装置中 CaO 的总量减少D 若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱应连接 Pb 电极20.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制

12、得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（）A a为正极，b为负极；NaClO和NaClB a为负极，b为正极；NaClO和NaClC a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl第卷二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分) 21.某化学活动小组利用如下甲装置对原电池进行研究，请回答下列问题：(其中盐桥为含有KCl饱和溶液的琼脂)(1)在甲图装置中，当电流计中指针发生偏转时，盐桥中的离子移动方向为K移向_(填“A”或“B”)烧杯。(2)锌电极为电池的_极，发生的电极反应式为_，铜电极上发生的电极反

13、应式为_。.该小组同学提出设想，如果该实验中的盐桥换为导线(铜线)，电流计指针是否也发生偏转呢？带着疑问：该小组利用图乙装置进行了实验，发现电流计指针同样发生偏转，回答下列问题：(3)对于实验中产生电流的原因，该小组进行了深入探讨，后经老师提醒注意到使用的是铜导线，烧杯A实际为原电池，B成了用电器。对于图乙烧杯A实际是原电池的问题上，该小组成员发生了很大分歧：一部分同学认为是由于ZnSO4溶液水解显酸性，此时原电池实际是由Zn、Cu作电极。H2SO4溶液作为电解质溶液而构成的原电池。如果这个观点正确，那么原电池的正极反应式为_。另一部分同学认为是溶液酸性较弱。由于溶解在溶液中的氧气的作用，使得

14、Zn、Cu之间形成原电池。如果这个观点正确，那么原电池的正极反应式为_。(4)若第(3)问中观点正确，则可以利用此原理设计电池为在偏远海岛工作的灯塔供电。其具体装置为以金属铝和石墨为电极。以海水为电解质溶液，最终铝变成氢氧化铝。请写出该电池工作时总反应的化学方程式：_。22.氢氧燃料电池的工作原理如下图所示。通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时两种。试回答下列问题：(1)酸式电池的电极反应：负极：_，正极：_；电池总反应：_；电解质溶液的pH_(填“变大”、“变小”或“不变”)。(2)碱式电池的电极反应：负极：_，正极：_；电池总

15、反应：_；电解质溶液的pH_(填“变大”、“变小”或“不变”)。23.下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为2CH3OH3O24KOH2K2CO36H2O，请回答下列问题：(1)写出图中甲、乙两池的名称：甲池是_装置，乙池是_装置。(2)写出下列电极的名称：通入CH3OH的电极名称是_，B(石墨)电极的名称是_。(3)写出下列电极反应式：通入O2电极：_；A(Fe)电极：_。(4)乙池中反应的化学方程式为_。24.回答下列问题：(1)如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化腐蚀称为_。图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是_(填字母)。以锌为负极，采用牺

16、牲阳极的阴极保护法防止铁闸的腐蚀，图中锌块的固定位置最好应在_处(填字母)。(2)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成如图防腐示意图，并作相应标注：(3)下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是_。(4)如图，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中，下列分析正确的是_(填字母)。AK1闭合，铁棒上发生的反应为2H2e=H2BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001 mol气体答案解析1.【答案】B【解析】根据电池反应式为MgClOH2O=Mg(

17、OH)2Cl，所以c溶液中的溶质不含镁离子，A项错误；放电时正极电极反应式：ClOH2O2e=Cl2OH，所以a电极附近的pH将不断增大，B项正确；根据电池反应式为MgClOH2O=Mg(OH)2Cl可知负极电极反应式为Mg2e2OH=Mg(OH)2，C项错误；由图可知a电极为正极发生还原反应，反应式为ClOH2O2e=Cl2OH，所以每转移0.1 mol电子，理论上生成0.05 mol Cl，D项错误。2.【答案】C【解析】在燃料电池中，有O2放电的a极为原电池的正极，A错误；在燃料电池中，O2移向电池的负极，B错误；在燃料电池中，有H2放电的b极为电池的负极，电极反应为2H24e2O2=2

18、H2O，C正确；a极是正极，氧气在正极得电子，则对应的电极反应为O24e=2O2，D错误。3.【答案】D【解析】因为右侧产生CO2，说明微生物所在的电极区Cm(H2O)n失电子生成CO2，电池工作时电子由b极经外电路流向a极，A错误；微生物所在电极区放电时发生氧化反应，B错误；放电时阳离子向正极移动，C错误；放电时正极发生还原反应，D正确。4.【答案】B【解析】根据原电池的工作原理，较活泼金属作负极，失去电子被氧化。该电池中锂比镍活泼，所以金属锂作负极，故A项正确；金属镍作正极，得到电子被还原，所以B项错误；该装置是把锂与水反应的化学能转化为电能，故C正确；电子从负极锂经导线流向正极镍，故D项

19、正确。5.【答案】C【解析】放电时，负极反应式为Zn4OH2e=，选项A错误；放电时，电路中通过4 mol电子，则消耗标况下22.4 L氧气，选项B错误；充电时，电解池阴极反应为2e=Zn4OH，电解质溶液中c(OH)逐渐增大，选项C正确；充电时阳离子向阴极移动，即充电时，电解质溶液中K向阴极移动且发生还原反应，选项D错误。6.【答案】C【解析】A项，根据原电池工作原理，化合价升高，失电子的作负极，即铝单质作负极，则Ag2O作电池的正极，正确；B项，根据电池总反应，铝的化合价升高，被氧化，正确；C项，根据原电池工作原理，外电路电子从负极流向正极，由铝流向氧化银，错误；D项，根据原电池工作原理，

20、阳离子移向正极，阴离子移向负极，即OH移向铝极，正确。7.【答案】C【解析】氧气在正极发生还原反应，所以通入氧气的电极为正极，故A项错误；原电池中阴离子向负极移动，所以溶液中的OH由正极移向负极，Na不能通过阴离子交换膜，故B项错误；负极镁失电子变成镁离子，与正极移过来的氢氧根离子结合生成氢氧化镁，所以电极反应式为Mg2e2OH=Mg(OH)2，故C项正确；未注明是否为标准状况，无法确定氧气的体积，故D项错误。8.【答案】D【解析】从电池反应可知，锌失去电子被氧化，所以锌是负极，A不正确；由电池反应可知，MnO2被还原，MnO2为正极，B不正确；电子经外电路从负极流向正极，不经过电解质溶液，C

21、不正确； 电池正极上，MnO2被还原，其电极反应式为MnO2eH2O=MnO(OH)OH，D正确。9.【答案】B【解析】根据放电时的反应判断锂电极是负极，铜电极是正极。在电池内部阳离子移向正极，即Li透过固体电解质向Cu极移动，故A正确；负极发生失电子的氧化反应，故B错误；据图示和题干信息可知，通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时，负极生成铜，整个反应过程中，铜相当于催化剂，故C、D正确。10.【答案】B【解析】电极反应式为负极：2CH3OH12e2H2O=2CO212H正极：3O212e12H=6H2O，B错误；根据电子流向，可以判断a处通甲醇，b处通O2；当电池提供 1 mol 电

22、子时，消耗O2为0.25 mol。11.【答案】B【解析】该原电池的负极反应式为Nae=Na，正极反应式为NiCl22e=Ni2Cl，总电池反应式为2NaNiCl2=2NaClNi。B项错误。12.【答案】C【解析】本装置为原电池，A正确；Li是负极，失去电子，电子由a流出，经导线注入b，B正确；Li与水能反应，所以不能用水代替SO(CH3)2做溶剂， C错误；b为正极，得到电子，电极反应式：FeS24Li4e=Fe2Li2S，D 正确。13.【答案】B【解析】燃料电池中O2总是得电子，发生还原反应，作正极，在熔融NaNO3介质中，电极方程式为O22N2O54e=，B错误；NO2发生氧化反应，

23、氮元素化合价升高，石墨电极上生成氧化物Y，则Y只能是N2O5，在熔融NaNO3介质中，电极反应式为NO2e=N2O5，石墨为电池的负极；由正负 极电极反应可知，在正极生成，在负极消耗，从正极移向负极，C正确；电极方程式分别为NO2e=N2O5、O22N2O54e=4，则放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为41，D正确。14.【答案】D【解析】图示中电流由正极流向负极，可判断c为正极，发生还原反应，d为负极，发生氧化反应，A正确；正极通入空气，在熔融氧化物中，电极反应式为2O28e=4O2，在负极上通入CH4，电极反应式为CH44O28e=CO22H2O，B正确，D错误；正极产生O2，而负极消

24、耗O2，O2应向负极移动，C正确。15.【答案】D【解析】由电池总反应可知，通入氢气的a极为电池的负极，发生氧化反应，在酸性溶液中反应为H22e=2H，通入氧气的b极为电池的正极，发生还原反应，在酸性溶液中反应为O24e4H=2H2O，B错误；电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，A错误；电解质溶液中阳离子向正极移动，即H由a极通过固体酸电解质传递到b极，D正确；因为H22e，所以每转移0.1 mol电子，消耗0.05 mol的H2，标准状况下的体积为1.12 L，C中未指明为标况，C错误。16.【答案】A【解析】如图 1 所示，若铜中含有杂质银，则铜能还原三价铁离子，所以能构成原电池，并

25、且活泼铜作负极，A正确；电极方程式为2Cu2e+2OH=Cu2O+H2O，当有0.1 mol电子转移时，有0.05 mol Cu2O生成，B错误；Cu被氧化生成Cu2O，应为电解池的阳极反应，发生氧化反应，故C错误；若图3 所示的装置中发生 Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+的反应，则Cu为负极即X极是负极，Y极为正极，正极应为不如铜活泼的金属或者非金属，所以Y极的材料不可以是铜，D错误。17.【答案】D【解析】装置是电解池，阴极是溶液中阳离子得到电子发生还原反应，是铜离子得到电子生成铜，A错误；装置中待镀制品上要有Cu2+放电析出铜，故应和电源负极相连做电解池的阴极，B错误；装置是电解池，

26、在电解池中，阴极被保护，故钢闸门应与外接电源的负极相连，C错误；氯气是酸性气体，能和氢氧化钠反应，而氯气在阳极生成，NaOH在阴极生成，装置中的离子交换膜允许离子通过，氯气不能通过，可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应，D正确。18.【答案】C【解析】因该燃料电池是在酸性电解质中工作，所以正极反应为O2+4e+4H+=2H2O， A错误；a与电池正极相连，a为电解池阳极，b与电池的负极相连，b为电解池阴极，所以应该是a极的铁溶解，b极上析出Cu，B错误；a极是粗铜，b极是纯铜时，为粗铜的精炼，电解时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出，符合精炼铜原理，C正确；a、b 两极均是石墨时，电解CuSO4溶液时，a极产生的气体为O2，产生1 mol O2需4 mol电子，所以需要燃料电池的2 mol H2，二者的体积并不相等，D错误。19.【答案】B【解析】由TiO2制得1 mol金属Ti，Ti元素化合价由+4价变为0价，所以理论上外电路转移4 mol电子，A错误；根据图知，阳极上C失电子和氧离子反应生成二氧化碳，电极反应式为C+2O24e=CO2，B正确；左边装置中氧化钙生成钙离子和氧离子，右边装置中钙离子结合氧离子生成氧化钙，所以整套装置中CaO的总量不变， C错误；若用铅蓄电池作该装置的供电电源，铅蓄电池放电时，二氧化铅作阳极，所以“+”接线柱应连接PbO2电极，D错误。20