湖北省鄂州市高考化學二輪專題 07 電化學及其應用

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1、湖北省鄂州市高考化學二輪專題 07 電化學及其應用 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共19題；共38分) 1. （2分） (2019高二上江津期末) 全釩液流儲能電池一次性充電后，續(xù)航能力可達1000 km，而充電時間只需3～5 min，被譽為“完美電池”，其原理如圖所示(已知V2+呈紫色，V3+呈綠色)。電池放電時，左槽溶液質(zhì)量增加。下列說法正確的是（ ） A . 放電時的正極反應為V3++e-=V2+ B . 放電過程中，右槽溶液由紫色變?yōu)榫G色 C . 充電時的電流方

2、向由B電極流向A電極 D . 充電時的陰極反應為VO2++2H++e-=VO2++H2O 2. （2分） 金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）（ ） A . 陽極發(fā)生還原反應，其電極反應式：Ni2+ + 2e-= Ni B . 電解過程中，陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等 C . 電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2+ 和Zn2+ D . 電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt 3. （2分） (2018高二下六安開學考) 如圖所示，將鐵棒和石墨棒插

3、入盛有飽和NaCl溶液的U型管中。下列分析正確的是（ ） A . K1閉合，鐵棒上發(fā)生的反應為2H＋＋2e－→H2↑ B . K1閉合，石墨棒周圍溶液pH逐漸升高 C . K2閉合，鐵棒不會被腐蝕，屬于犧牲陽極的陰極保護法 D . K2閉合，電路中通過0.002NA個電子時，兩極共產(chǎn)生0.001mol氣體 4. （2分） (2016深圳模擬) 某興趣小組設計了如圖所示原電池裝置（鹽橋中吸附有飽和K2SO4溶液）．下列說法正確的是（ ） A . 該原電池的正極反應是Cu2++2e﹣=Cu B . 甲燒杯中溶液的血紅色逐漸變淺 C . 鹽橋中的SO42﹣流向甲

4、燒杯 D . 若將甲燒杯中的溶液換成稀硝酸，電流表指針反向偏轉(zhuǎn) 5. （2分） (2015高一下邯鄲期中) 下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護法的是（ ） A . 地下鋼管連接鎂塊 B . 金屬護攔表面涂漆 C . 汽水底盤噴涂高分子膜 D . 水中的鋼閘門連接電源的負極 6. （2分） (2018高三下綏化開學考) 在KClO3+6HCl＝3Cl2↑+ KCl+3H2O中，有30 mole-轉(zhuǎn)移，生成的氯氣在標準狀況下的體積為（ ） A . 22.4L B . 336.0L C . 403.2L D . 672.0L 7. （2分） (201

5、8高三上遼源期中) 下列敘述正確的是（ ） ①向久置于空氣中的NaOH溶液中加鹽酸時有氣體產(chǎn)生 ②濃硫酸可用于干燥H2、NO2等氣體，但不能干燥NH3、SO2等氣體 ③CO2和Na2O2反應生成Na2CO3和O2 ， SO2和Na2O2反應生成Na2SO3和O2④足量的硫單質(zhì)與64 g銅反應，有2 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移 ⑤蔗糖炭化的演示實驗中，濃硫酸既體現(xiàn)了強氧化性又體現(xiàn)了脫水性 ⑥氫氧化鐵膠體與氯化鐵溶液分別蒸干灼燒得相同的物質(zhì) A . ①④⑤ B . ①⑤⑥ C . ②③④ D . ④⑤⑥ 8. （2分） (2018高二下廈門開學考) 濃硫酸中H3AsO3與SnCl2反應

6、的離子方程式為：3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+=2As+3SnCl62-+6M ①氧化劑是H3AsO3；②還原性：Cl-＞As； ③每生成7.5gAs，還原劑失去的電子為0.3 mol； ④M為OH-；⑤ SnCl62-是氧化產(chǎn)物。 關于該反應的說法中正確的組合是（ ） A . ①③⑤ B . ①③ C . ①②④⑤ D . ①②③④ 9. （2分） (2019高二下杭州月考) 下列說法不正確的是（ ） A . 電解精煉銅時溶液中的銅離子濃度會減少 B . 電鍍時，應把鍍件置于電解池的陰極 C . 為防止水閘鐵門被腐蝕，可讓其與直流電源的

7、負極相連 D . 電化學防護中犧牲陽極的陰極保護法是利用了電解池原理 10. （2分） (2018高二上山東開學考) 可用于電動汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，鋁合金為負極，空氣電極為正極。下列說法正確的是（ ） A . 以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時，正極反應都為：O2+2H2O+4e-=4OH- B . 以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時，負極反應為：Al+3OH--3e-=Al(OH)3↓ C . 以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時，電池在工作過程中電解液的pH保持不變 D . 電池工作時，電子通過電路從正極流向負極 11. （

8、2分） (2018高二上唐山期中) 把A、B、C、D四塊金屬泡在稀H2SO4中，用導線兩兩相連可以組成各種原電池。A、B相連時，A為負極；C、D相連時，D上有氣泡逸出；A、C相連時，A極減輕；B、D相連時，B為正極。則四種金屬的活動性順序由大到小排列為 A . A>B>C>D B . A>C>B>D C . A>C>D>B D . B>D>C>A 12. （2分） (2018高二上普寧期末) 用電化學法制備LiOH的實驗裝置如圖，采用惰性電極，a口導入LiCl溶液，b口導入LiOH溶液，下列敘述正確的是（ ） A . 通電后陽極區(qū)溶液pH增大 B . 陰極區(qū)的電極反

9、應式為4OH－–4e－＝O2↑+2H2O C . 當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.25mol的Cl2生成 D . 通電后Li+通過交換膜向陰極區(qū)遷移，LiOH濃溶液從d口導出 13. （2分） (2016高一下鞍山期中) 如圖所示的原電池裝置，X，Y為兩電極，電解質(zhì)溶液為稀硫酸，外電路中的電子流向如圖所示，對此裝置的下列說法正確的是（ ） A . 外電路的電流方向為：X→外電路→Y B . 若兩電極分別為Zn和石墨棒，則X為石墨棒，Y為Zn C . 若兩電極都是金屬，則它們的活動性為X＞Y D . X極上發(fā)生的是還原反應，Y極上發(fā)生的氧化反應 14. （2

10、分） (2019高二下杭州月考) 用堿性氫氧燃料電池為電源進行電解的實驗裝置示意圖如下所示。下列說法中正確的是（ ） A . 燃料電池工作時，負極反應為：H2-2e－= 2H+ B . 若要實現(xiàn)鐵上鍍銅，則a極是鐵，b極是銅 C . 若要實現(xiàn)電解精煉粗銅，則a極發(fā)生氧化反應， b極質(zhì)量增加 D . 當a、b均是石墨時，當消耗H2 22.4L（標況）時，a極析出銅64g 15. （2分） 某金屬能跟稀鹽酸作用放出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是（ ） A . 鐵 B . 銅 C . 鋁 D . 鎂 16. （2分） 某同學按如圖所示的裝置進行

11、電解實驗．下列說法不正確的是（ ） A . 電解過程中，銅電極上有H2產(chǎn)生 B . 電解初期，總反應方程式為 Cu+H2SO4 CuSO4+H2↑ C . 電解一定時間后，石墨電極上有銅析出 D . 整個電解過程中，H+的濃度不斷減小 17. （2分） 中科院寧波材料所在金屬空氣電池的研發(fā)中獲得重大突破．該電池的工作原理如圖所示： 下列有關說法正確的是（ ） A . 電池工作時，負極附近溶液的pH升高 B . 電路中轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上約消耗標準狀況下空氣56L C . 電池工作時，電流由M極經(jīng)外電路流向N極 D . 電池總反應為4Al+3O2=

12、2Al2O3、2Mg+O2=2MgO 18. （2分） (2016高一下上饒期中) 固體氧化物燃料電池（SOFC）以固體氧化物作為電解質(zhì)．其工作原理如圖所示：下列關于固體燃料電池的有關說法正確的是（ ） A . 電極b為電池負極，電極反應式為2O2+4e﹣=4O2﹣ B . 固體氧化物的作用是讓電子在電池內(nèi)通過 C . 若H2作為燃料氣，則接觸面上發(fā)生的反應為H2+2OH﹣﹣4e﹣=2H++H2O D . 若C2H4作為燃料氣，則接觸面上發(fā)生的反應為C2H4+6O2﹣﹣12e﹣=2CO2+2H2O 19. （2分） (2018高二上清流期中) 下列有關化學電源的敘述錯誤

13、的是（ ） A . 鉛蓄電池是充電電池 B . 干電池中碳棒為正極 C . 干電池根據(jù)電池內(nèi)的電解質(zhì)分為酸性電池和堿性電池 D . 鉛蓄電池中的PbO2為負極 二、 填空題 (共5題；共23分) 20. （3分） Cu﹣C/FeCl3原電池中負極是________ 負極反應式：________正極反應式：________ ． 21. （3分） (2016高二上桃江期中) 芒硝化學式為Na2SO4?10H2O，無色晶體，易溶于水，是一種分布很廣泛的硫酸鹽礦物．該小組同學設想如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，用如圖所示裝置電解硫酸鈉溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鈉

14、，無論從節(jié)省能源還是從提高原料的利用率而言都更加符合綠色化學理念． 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“＞”、“＜”或“=”）通過陽離子交換膜的離子數(shù)． ②制得的氫氧化鈉溶液從出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）________導出． ③通電開始后陰極附近溶液pH會________（填“增大”、“減小”或“不變”）． ④若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鈉溶液組合為氫氧燃料電池．已知H2的燃燒熱為285.8kJ?mol﹣1則該燃料電池工作產(chǎn)生36g H2O時理論上有________kJ的能量轉(zhuǎn)化為電能． 22. （6分） 鋁

15、空氣海水電池：以鋁板為負極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產(chǎn)生電流．電池總反應為4Al+3O2+6H2O═4Al（OH）3 正極電極反應式：________。 23. （6分） (2016高一下淮安期中) 鐵處于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種不同的環(huán)境中如圖所示，則鐵被腐蝕的速率由慢到快的順序是（填序號）________． 24. （5分） 減少NO2、SO2、CO等有害氣體對大氣環(huán)境的危害，是人類的共同追求． （1）在原子經(jīng)濟學原則引導下，化學家用CO與H2在加熱加壓條件合成了液體燃料甲醇，其化學反應方程式為________ （2）以甲醇做燃料的電池，如圖所示，其負極是_

16、_______（填a或b）， 負極的反應式為________，正極的反應式為________ 該燃料電池在理想狀態(tài)下，將有96.5%的化學能轉(zhuǎn)化成電能，即消耗1mol液體甲醇所能產(chǎn)生的最大電能達702.1kJ，則通常甲醇燃燒的熱化學反應方程式為________ （3）已知：NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）△H=+41.8kJ?mol﹣1 一定條件下，將NO2與SO2以體積比1：2置于密閉容器中發(fā)生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是________ a．體系壓強保持不變 b．混合氣體顏色保持不變 c．SO3和NO的體積比保持不變 d．每消耗1mol SO3的同

17、時生成1molNO2 當上述反應平衡時，測得NO2與SO2體積比為1：6，則平衡常數(shù)K=　________?。? 當給已達平衡狀態(tài)的上述反應升溫時，平衡常數(shù)K′________．（變大、變小或不變） 三、 綜合題 (共5題；共33分) 25. （5分） (2017高三上杭錦后旗開學考) 銅是一種重要的有色金屬，近年來用途越來越廣泛。請回答下列問題： （1） 下列四種化合物中含銅量最高的是______（填字母） A . Cu5FeS4 B . CuFeS2 C . Cu2S D . Cu2(OH)2CO3 （2） 2014年我國精煉銅產(chǎn)量796萬噸，若全部由含Cu2S質(zhì)

18、量分數(shù)為32%的銅礦石冶煉得到，則需要銅礦石質(zhì)量為________萬噸。（保留一位小數(shù)） （3） 可溶性銅鹽常用于生產(chǎn)其它含銅化合物。在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液，再加入一定量的還原劑——肼（N2H4），加熱并保持溫度在90℃，生成一種對環(huán)境無污染的氣體，反應完全后，分離，洗滌，真空干燥得到納米氧化亞銅固體（Cu2O）。 ①該制備過程的反應方程式為________。 ②工業(yè)上常用的固液分離設備有________（填字母） A．離心機 B.分餾塔 C.框式壓濾機 D.反應釜 （4） 我國出土的青銅器工藝精湛，具有很高的藝術價值和歷史價值。但出土的青銅器大多受

19、到環(huán)境腐蝕。右圖是青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學腐蝕的原理示意圖： ①腐蝕過程中，負極是________（填“a”“b”或“c”），正極反應方程式為________。 ②環(huán)境中的Cl-擴散到孔口，并與正極產(chǎn)物和負極產(chǎn)物生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為________。 26. （6分） (2018高二上武漢期末) 按要求對下圖中兩極進行必要的連接并填空： （1） 在A圖中，使銅片上冒氣泡。請加以必要聯(lián)接，則聯(lián)接后的裝置叫________。電極反應式：鋅電極：________；銅電極：________。 （2） 在B圖中（a，b都為惰性電極），使a極析出銅，

20、則b析出：________。加以必要的聯(lián)接后，該裝置叫________。電極反應式: b極： ________。經(jīng)過一段時間后，停止反應并攪均溶液，溶液的pH值________（升高、降低、不變）。 27. （8分） (2018高二上黑龍江期中) （1） 重鉻酸鉀（K2Cr2O7）主要用于制革、印染、電鍍等．其水溶液中存在平衡：Cr2O72﹣+H2O 2CrO42﹣+2H+。以鉻酸鉀（K2CrO4）為原料，用電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置如圖 ①寫出陰極區(qū)的電極反應式________，透過離子交換膜的離子是________，移動方向為________（填“由左向右”或“由右

21、向左）。 ②陽極區(qū)能得到重鉻酸鉀溶液的原因為________。 （2） 工業(yè)上采用下面的方法處理含有Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水：廢水中加入適量NaCl，以鐵為電極進行電解，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，關于上述方法，下列說法正確的是________（填字母序號）。 A．陰極反應：2H＋＋2e－=H2↑ B.陽極反應：Fe－3e－=Fe3＋ C.在電解過程中當電路轉(zhuǎn)移0.6mol電子時，被還原的Cr2O72-為0.05mol D.可以將鐵電極改為石墨電極 28. （7分） (2018高二下靜海開學考) （1） 事實證明，能設計成原電池的反應通常是放熱反應，下列

22、化學反應在理論上可以設計成原電池的是____________。 A . C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H>0 B . 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H<0 C . NaOH(aq)+HCl(aq)=NaC1(aq)+H2O(l) △H<0 （2） 以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，依據(jù)所選反應設計一個原電池，其負極的電極反應式為________。 （3） 2009年10月，中國科學院長春應用化學研究所在甲醇燃料電池技術方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如下圖所示。 ①該電池工作時，b口通入的物質(zhì)為________

23、，該電池負極的電極反應式為: ________ ②工作一段時間后，當6.4 g甲醇完全反應時，有_________NA個電子轉(zhuǎn)移。（NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值） （4） 以上述電池做電源，用下圖所示裝置，在實驗室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關的電極反應式和離子方程式表示）： ________， ________。 （5） 電解原理在化學工業(yè)中有著廣泛的應用?，F(xiàn)將你設計的原電池通過導線與下圖中電解池相連，其中a為電解液，X和Y均為惰性電極， 若電解含有0.04molCuSO4和0.04molNaCl的混合溶液400mL，當陽極產(chǎn)生672 mL

24、（標準狀況下）氣體時，溶液的pH =________（假設電解后溶液體積不變）。 29. （7分） (2019高二上臨高期中) 在25 ℃時，用石墨電極電解2.0 L 0.5 molL－1CuSO4溶液。5 min后，在一個石墨電極上有6.4 gCu生成。試回答下列問題： （1） 發(fā)生氧化反應的________極，電極反應式為 ________ （2） 發(fā)生還原反應的________極，電極反應式為 ________ （3） 若將溶液恢復到與電解前一樣，則需加入 ________ mol的________。 （4） 若用等質(zhì)量的兩塊銅片代替石墨作電極，電解后兩銅片的質(zhì)量相差

25、________g，電解液的pH ________。(填“變小”、“變大”或“不變”) 第 17 頁 共 17 頁 參考答案 一、 單選題 (共19題；共38分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 15-1、 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 二、 填空題 (共5題；共23分) 20-1、 21-1、 22-1、 23-1、 24-1、 三、 綜合題 (共5題；共33分) 25-1、 25-2、 25-3、 25-4、 26-1、 26-2、 27-1、 27-2、 28-1、 28-2、 28-3、 28-4、 28-5、 29-1、 29-2、 29-3、 29-4、