高考化学三轮冲刺 重要考点专题专练卷 电化学原理及应用.doc

电化学原理及应用1利用环境中细菌对有机质的催化降解能力，科学家开发出了微生物燃料电池，其装置如图所示，a、b为惰性电极。利用该装置可将污水中的有机物(以c6h12o6为例)经氧化而除去，从而达到净化水的目的。下列说法不正确的是()aa为负极，电极反应式为：c6h12o66h2o24e=6co224hb反应过程中产生的质子透过离子交换膜扩散到好氧区c装置中的离子交换膜是阳离子交换膜d该装置可把电能转化为生物质能解析：选d2关于下列装置的说法正确的是()a装置中盐桥内的k移向cuso4溶液b装置将电能转变为化学能c若装置用于铁棒镀铜，则n极为铁棒d若装置用于电解精炼铜，溶液中的cu2浓度保持不变解析：选a3碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解ki溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是：ki3h2okio33h2，有关说法不正确的是()a石墨作阳极，不锈钢作阴极bi在阳极放电，h在阴极放电c电解过程中电解质溶液的ph变小d电解转移3 mol e时，理论上可制得kio3107 g解析：选c。4锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液，并在电池间不断循环。下列有关说法正确的是()a充电时zn2通过阳离子交换膜由左侧流向右侧b放电时每转移2 mol电子负极增重130 gc充电时阴极的电极反应式为br22e=2br d若将电解液改为氯化锌溶液放电效果更好更安全解析：选a。5某可充电电池的原理如图所示，已知a、b为惰性电极，溶液呈酸性，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。下列叙述正确的是()a充电时，b极接直流电源正极，a极接直流电源负极b充电过程中，a极的电极反应式为：vo2he=vo2h2oc放电时，h从左槽迁移进右槽d放电过程中，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色解析：选d6下列有关2个电化学装置的叙述正确的是()a图，电流形成的完整过程是：负极zn2e=zn2，电子经导线流向正极，正极cu22e=cub图，在不改变总反应的前提下，可用na2so4替换znso4，用石墨替换cu棒c图，通电后h和na先从阳极区移动到阴极，然后阴极才发生反应2h2e=h2d图，通电后，由于oh向阳极迁移，导致阳极附近ph升高解析：选b7下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是()a钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀b电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀c金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程d铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应解析：选d8下列电池工作时能量转化形式与其他三个不同的是()解析：选b。9电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为12，以下说法正确的是()aa极与电源的负极相连b产物丙为硫酸c离子交换膜d为阴离子交换膜da电极反应式：2h2o2e=h22oh解析：选b10人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图。下列有关说法正确的是()aa为电源的负极b电解结束后，阴极室溶液的ph与电解前相比将升高c阳极室中发生的电极反应为2h2e=h2d若两极共收集到气体13.44 l(标准状况)，则除去的尿素为7.2 g(忽略气体的溶解)解析：选d。11“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如下图。下列说法正确的是()a该装置是将电能转变为化学能b正极的电极反应：c2o2e=2co2c每得到1 mol草酸铝，电路中转移3 mol电子d利用该技术可捕捉大气中的co2解析：选d12用铜片、银片、cu(no3)2溶液、agno3 溶液、导线和盐桥(盛有kno3琼脂的u形管)构成一个原电池，见下图。以下有关该原电池的叙述正确的是()在外电路上，电流由铜电极流向银电极正极反应：age=ag盐桥中的no移向agno3溶液，k移向cu(no3)2溶液将铜片浸入agno3溶液中发生的化学反应与该原电池的总反应相同abcd解析：选c13一种用于驱动潜艇的液氨液氧燃料电池原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是()a该电池工作时，每消耗22.4 l nh3转移3 mol电子b电子由电极a经外电路流向电极bc电池工作时，oh向电极b移动d电极b上发生的电极反应为o24h4e=2h2o解析：选b 14.某柔性燃料电池(以甲醇为燃料，酸性介质)结构示意如图。下列有关说法正确的是()a电池工作时，电子由a电极经外电路流向b电极b电池工作时，减少的化学能完全转化为电能ca电极发生的电极反应为ch3oh6eh2o=co26hdb电极每消耗1 mol o2，电池中减少4 mol h 解析：选ac15某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取licl的同时又获得了电能。下列有关该电池的说法正确的是()a电子由x极通过外电路移向y极b电池工作时，li通过离子导体移向右室c负极发生的反应为2h2e=h2dy极每生成1 mol cl2，左室得到2 mol licl解析：选d16.用如图所示装置(熔融caf2cao作电解质)获得金属钙，并用钙还原tio2制备金属钛。下列说法正确的是()a电解过程中，ca2向阳极移动b阳极的电极反应式为c2o24e=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，“”接线柱是pb电极解析：选b 17.最近中美研究人员发明了一种可快速充放电的铝离子电池，该电池电解质为离子液体alcl3/emimcl，放电时有关离子转化如图所示。下列说法正确的是()a放电时，负极发生：2alcle=al2clclb放电时，电路中每流过3 mol电子，正极减少27 gc充电时，泡沫石墨极与外电源的负极相连d充电时，阴极发生：4al2cl3e=al7alcl 解析：选d18锂空气电池充放电基本原理如图所示，下列说法不正确的是()a充电时，锂离子向阴极移动b充电时阴极电极反应式为lie=lic放电时正极电极反应式为o24e2h2o=4ohd负极区的有机电解液可以换成水性电解液解析：选d 19.硼氢化钠(nabh4)和h2o2作原料的燃料电池，负极材料采用pt/c，正极材料采用mno2，其工作原理如图。下列说法正确的是()a电极a为正极，b为负极b放电时，na从b极区移向a极区c电极b上发生的电极反应为h2o22e=2ohd每生成1 mol bo转移6 mol电子解析：选c20一种矾多卤化物电池结构示意图如下图所示，电池和储液罐均存储有反应物和酸性电解质溶液。电池中发生的反应为2vcl2brcl2vcl3br。下列说法正确的是()avcl2存储在正极储液罐内b放电时h从负极区移至正极区c充电时电池的负极与电源的正极相连d充电时阳极反应为br2cl2e=brcl解析：选bd21如图x是直流电源。y槽中c、d为石墨棒，z槽中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d附近显红色。(1)电源上b为_极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。z槽中e为_极(同上)。连接y、z槽线路中，电子流动的方向是d_e(用“”或“”填空)。(2)写出c极上反应的电极反应式：_。写出y槽中总反应的化学方程式：_。写出z槽中e极上反应的电极反应式：_。答案：(1)负阳(2)2cl2e=cl22nacl2h2o电解,2naohh2cl2cu2e=cu222高铁酸钠(na2feo4)易溶于水，是一种新型多功能水处理剂。已知na2feo4在强碱性溶液中会析出沉淀。其生产工艺流程如图所示：(1)写出向naoh溶液中通入足量cl2发生反应的离子方程式：_。(2)向溶液中加入fe(no3)3溶液发生反应，该反应的氧化剂是_，每制得49.8 g na2feo4，理论上消耗氧化剂的物质的量为_mol。(3)从环境保护的角度看，制备na2feo4较好的方法为电解法，其装置如图甲所示。电解过程中阳极的电极反应式为_。图甲装置中的电源采用nabh4(b元素的化合价为3价)和h2o2作原料的燃料电池，电源工作原理如图乙所示。工作过程中该电源的正极反应式为_，na由_(填“a”或“b”，下同)极区移向_极区。答案：(1)2ohcl2=cloclh2o(2)naclo(或次氯酸钠)0.45(3)fe8oh6e=feo4h2oh2o22e=2ohab23电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门a的腐蚀，材料b可以选择_(填字母序号)。a碳棒b锌板c铜板用电化学原理解释材料b需定期拆换的原因：_。(2)图2中，钢闸门c做_极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验，d为石墨块，则d上的电极反应式为_，检测该电极反应产物的方法是_。(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。e为该燃料电池的_极(填“正”或“负”)。f电极上的电极反应式为_。镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因_。(4)乙醛酸(hooccho)是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与m电极的产物反应生成乙醛酸。n电极上