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1、
2020屆高考化學二輪復習專項測試專題十二
電化學基礎(2)
1、若某池(電解池或原電池)的總反應離子方程式是 ,關(guān)于此池的有關(guān)說法正確的是(?? )
A.該池只能是電解池,且金屬銅為該電解池的陽極
B.該池只能是原電池,且電解質(zhì)溶液為硝酸
C.該池可能是原電池,也可能是電解池
D.該池只能是電解池,電解質(zhì)溶液可以是硫酸銅
2、下列有關(guān)金屬的腐蝕與防護的說法中,不正確的是(?? )
A.在鐵管外壁上鍍鋅可防止其被腐蝕
B.金屬被腐蝕的本質(zhì)是金屬發(fā)生了氧化反應
C.溫度越高,金屬腐蝕速率越快
D.將鋼閘門與直流電源的正極相連可防止其被腐蝕
3、鎂電池毒性低、污染小,電
2、壓高且平穩(wěn),它逐漸成為人們研究綠色電池的關(guān)注焦點。其中一種鎂電池的反應原理為:,下列說法正確的是( )
A.放電時發(fā)生氧化反應
B.放電時,正極反應式為:
C.充電時,電路中通過2mol電子時,可消耗1mol Mg
D.充電時,向負極移動
4、下列敘述不正確的是(?? )
A.電解池的陽極上發(fā)生氧化反應,陰極上發(fā)生還原反應
B.原電池跟電解池連接后,電子從電池負極流向電解池陽極
C.電鍍時,電鍍池里的陽極材料發(fā)生氧化作用
D.電解飽和食鹽水時,陰極得到氫氧化鈉溶液和氫氣
5、下列四種裝置中,溶液的體積均為250mL,開始時電解質(zhì)溶液的濃度均為0.10mol/L,工作一
3、段時間后,測得導線上均通過0.02mol電子,若不考慮溶液體積的變化,則下列敘述正確的是( )
A.工作一段時間后溶液的濃度:①=②=③=④
B.工作一段時間后溶液的pH:④>③>①>②
C.產(chǎn)生氣體的總體積:④>③>①>②
D.電極上析出固體的質(zhì)量:①>②>③>④
6、已知:鋰離子電池的總反應為:
鋰硫電池的總反應為:
有關(guān)上述兩種電池說法正確的是( )
A.鋰離子電池放電時,向負極遷移
B.鋰硫電池充電時,鋰電極上發(fā)生還原反應
C.理論上兩種電池的比能量相同
D.如圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電
7、圖1是在金屬鋅板上貼上一張用某溶液浸濕的濾紙,圖
4、2是新型氫氧燃料電池,則下列說法中不正確的是( )
A. 圖2電池放電過程中,O2﹣從B極區(qū)向A極區(qū)遷移
B. 圖2電池負極區(qū)的電極反應為H2﹣2e﹣+O2﹣=H2O
C. 若用氯化鈉和酚酞的混合溶液浸濕濾紙,用導線將a、b直接相連,則鉛筆芯C點處出現(xiàn)紅色
D. 若用KI淀粉溶液浸濕濾紙,用導線將a、b與A、B電極相連,鉛筆芯C點處出現(xiàn)藍色,則b接的是A電極
8、一種新型可充電電池的工作原理如圖所示??偡磻獮锳l+3Cn(AlCl4)+4 4+3Cn(Cn表示石墨)。下列說法正確的是( )
A.放電時負極反應為:2Al-6e-+7Cl-?=
B.放電時移向正極
5、C.充電時陽極反應為-e-+Cn=Cn(AlCl4)
D.電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子,最多有1mol Cn(AlCl4)被還原
9、化學用語是學習化學的重要工具,下列用來表示物質(zhì)變化的化學用語中,不正確的是(?? )
A.用惰性電極電解飽和食鹽水時,陽極的電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑
B.鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕時負極反應式為Fe-2e-=Fe2+
C.粗銅精煉時,與電源負極相連的是純銅,陰極反應式為Cu2++2e-=Cu
D.氫氧燃料電池的負極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-
10、有關(guān)下列電化學裝置的說法中正確的是
A.圖a是原電池裝置,可以實現(xiàn)化學能轉(zhuǎn)化為電
6、能
B.圖b電解一段時間后,加入適量CuCO3固體,可以使硫酸銅溶液恢復到原濃度
C.圖c中的X極若為負極,則該裝置可實現(xiàn)粗銅的精煉
D.圖d中若M是海水,該裝置是通過“犧牲陽極的陰極保護法”使鐵不被腐蝕
11、觀察下列幾個裝置示意圖,有關(guān)敘述正確的是
1.在①圖中,發(fā)生反應的化學方程式為: 。
2.在②圖中,待鍍鐵制品應與電源 極相連,電極反應式為: 。
3.在③圖中, 外電路電子由 極流向 極,若電解液為KOH溶液,則b極的反應式為: 。
12、
7、科學家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池,其效率更高,可用于航天航空。如圖1所示裝置中,以稀土金屬材料作惰性電極,在電極上分別通入CH4和空氣,其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體,它在高溫下能傳導O2-(O2+4e-=2O2-)。
1.c電極作____極,d電極上的電極反應式為______________________。
2.如圖2所示用惰性電極電解100mL0.5 mol·L-1CuSO4溶液,a電極上的電極反應式為_______________,若a電極產(chǎn)生56mL(標準狀況)氣體,則所得溶液的pH=_____(不考慮溶液體積變化),若要使電解質(zhì)溶液恢復到電解前的狀態(tài),
8、可加入______(填字母)。
a.CuO?? b.Cu(OH)2?? c.CuCO3?? d.Cu2(OH)2CO3
13、如圖所示,某同學設計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X為陽離子交換膜。請按要求回答相關(guān)問題:
(1)甲烷燃料電池負極反應式是______________________。
(2)石墨(C)極的電極反應式為________________________。
(3)若在標準狀況下,有2.24 L氧氣參加反應,則乙裝置中鐵極上生成的氣體體積為________
丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為________g。
(4)某同學利用甲
9、烷燃料電池設計電解法制取漂白液或Fe(OH)2的實驗裝置(如圖所示)。若用于制漂白液,a為電池的________極,電解質(zhì)溶液最好用________。若用于制Fe(OH)2,使用硫酸鈉作電解質(zhì)溶液,陽極選用________作電極。
14、某課外活動小組同學用如圖裝置進行實驗,試回答下列問題:
(1)若開始時開關(guān)K與a連接,則B極的電極反應式為___________________。
(2)若開始時開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應式為________________。
總反應的離子方程式為__________________________。
有關(guān)上述實驗,下列說法正確的是(填序號
10、)_________。
①溶液中Na+向A極移動
②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍
③反應一段時間后加適量鹽酸可恢復到電解前電解質(zhì)的濃度
④若標準狀況下B極產(chǎn)生22.4L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移2mol電子
(3)該小組同學模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法,那么可以設想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。
①該電解槽的陽極反應式為__________________________ 。
此時通過陰離子交換膜的離子數(shù)________(填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)
②通電開始后,陰極附近溶液p
11、H會增大,請簡述原因:____________________________。
③若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應式為_____________________。
答案以及解析
1答案及解析:
答案:A
解析:銅和鹽酸或稀硫酸不能自發(fā)的進行氧化還原反應,銅和硝酸能自發(fā)的進行氧化還原反應,但生成的氣體是氮氧化物而不是氫氣,所以該反應只能是電解池反應而不是原電池反應,所以該裝置只能構(gòu)成電解池不能構(gòu)成原電池;該電解池中,陽極上銅失電子發(fā)生氧化反應,陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應,所以該電解池的陽極必須是銅
12、電極,故選A。
考點:考查原電池和電解池的工作原理。
2答案及解析:
答案:D
解析:
3答案及解析:
答案:B
解析:放電時,Mo3S4被還原,發(fā)生還原反應,A錯誤;放電時,Mo3S4發(fā)生還原反應,為原電池正極,正極反應式:Mo3S4+2xe-=,B正確;根據(jù)方程式,電路中通過2mol電子時,可生成1mol Mg,C錯誤;充電時,Mg2+向陰極移動,在陰極被還原為Mg,D錯誤。答案選B。
4答案及解析:
答案:B
解析:跟電池負極相連的電極為陰極。
5答案及解析:
答案:B
解析:
6答案及解析
13、:
答案:B
解析:鋰離子電池放電時(陽離子)向正極遷移,A項錯誤;鋰硫電池放電時負極反應為鋰失去電子變?yōu)殇囯x子,發(fā)生氧化反應,則充電時,鋰電極上發(fā)生還原反應,B項正確;比能量是指參與電極反應的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小,二者的比能量不同,C項錯誤;題中裝置不能表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電,鋰電極和硫電極互換位置后可以表示用鋰硫電池給鋰離子電池充電,D項錯誤。
7答案及解析:
答案:D
解析:A、在燃料電池中,燃料反應時要失電子,故燃料在負極(A電極)反應。圖2:在原電池中,電流由正極流向負極,要形成正電荷的閉合回路,則陰離子離子要由正極移向負極,A正確;B、在
14、燃料電池中,燃料反應時要失電子,故燃料在負極(A電極)反應,電極反應為H2-2e-+O2-=H2O,B正確;C、此時圖1構(gòu)成原電池,鋅板做負極:Zn-2e-=Zn2+,鉛筆芯做正極:O2+2H2O+4e-=4OH-(發(fā)生吸氧腐蝕),酚酞遇堿變紅,C正確;D.電解KI溶液,“鉛筆芯C點處出現(xiàn)藍色”即C點發(fā)生的反應是:2I-2e-=I2(發(fā)生了氧化反應),碘單質(zhì)使淀粉變藍,則說明b為陽極,“在電解池中,電解池的陽極應接外加電源的正極”,故應接B電極,D錯誤;答案選D。
8答案及解析:
答案:C
解析:放電時,鋁為負極,失去電子被氧化為,電極反應式為Al-3e-+7=4,A錯誤。
15、放電時,移向負極,B錯誤。充電時,陽極失去電子,發(fā)生氧化反應,電極反應式為Cn+-e-=Cn(AlCl4),C正確。1mol Cn(AlCl4)被還原僅轉(zhuǎn)移1mol電子,D錯誤。
9答案及解析:
答案:D
解析:
10答案及解析:
答案:B
解析:試題分析:A、圖a中銅電極應該插在硫酸銅溶液中,銀電極應該插在硝酸銀溶液中,A不正確;B、圖b中石墨與電源的正極相連,做陽極,溶液中的OH-放電,生成氧氣。銅電極和電源的負極相連,做陰極,溶液中的銅離子首先放電,生成銅。當銅離子完全放電后,溶液中的氫離子放電,生成氫氣。所以如果銅離子還沒有放電完全,則電解一段時
16、間后,加入適量CuCO3固體,可以使硫酸銅溶液恢復到原濃度,因為碳酸銅可以看作是CuO·CO2,B正確;C、圖c中如果X是負極,則應該連接純銅,粗銅應該和電源的正極相連,C不正確;D、圖d有外接的電源,該裝置是“外加電流的陰極保護法”,D不正確,答案選B。
11答案及解析:
答案:1. CuCl2 Cu + Cl2↑
2.負;Cu2++2e- = Cu
3.a; b; O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-
解析:
12答案及解析:
答案:1.正;CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O;2.4OH--4e-=2H2O+O2↑;1;ac
17、解析:
13答案及解析:
答案:(1)CH4-8e-+10OH-=+7H2O
(2)2Cl--2e-===Cl2↑
(3)4.48; 12.8
(4)負??;飽和氯化鈉溶液或食鹽水; 鐵
解析:
14答案及解析:
答案:(1) Fe-2e-=Fe 2+
(2) 2H+ + 2e- = H2↑, 2Cl- + 2H2O H2↑ + Cl2↑ + 2OH-,②④
(3)①4OH- - 4e- = O2↑+ 2H2O, 小于
② H+放電,促進水電離,OH-濃度增大
③ O2+ 4e- + 2H2O = 4OH-
解析: