（广东专用）（新课标）高考化学二轮复习作业手册 专题九 电化学原理（A）.doc

专题限时集训(九)a专题九电化学原理(时间：40分钟)1钢铁防腐方法有许多种，图91是其中的一种方法，描述正确的是()a图中所示是牺牲阳极的阴极保护法 b铁闸门作阴极，发生还原反应c电子流向：a铁闸门辅助电极bd辅助电极上的反应：o22h2o4e=4oh图91图922根据图92所示装置，下列说法不正确的是()选项开关状态溶液a电极b说明a打开k1，闭合k2nacl石墨正极反应：o22h2o4e=4ohb打开k1，闭合k2naclzn铁制品保护：牺牲阳极的阴极保护法c打开k2，闭合k1cuso4cu铁表面镀铜d打开k2，闭合k1cuso4粗铜电解法精炼铜3.肼(n2h4)空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，电解质为20%30%的koh溶液，电池总反应为n2h4o2=n22h2o。下列关于该电池工作时说法中正确的是()a正极的电极反应式：o24h4e=2h2ob溶液中的阴离子向正极移动c负极的电极反应式：n2h44oh4e=4h2on2d溶液的ph保持不变图934保护埋在地下的钢管常用如图93所示方法。关于此方法，下列说法正确的是()a金属棒x的材料可能为铜b金属棒x的材料可能为钠c钢管附近土壤的ph可能会上升d这种方法称为外加电流的阴极保护法5电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的ph在5.06.0之间，通过电解生成fe(oh)3胶体。fe(oh)3有吸附性，可吸附污物使之沉积下来，具有净化水的作用。模拟处理装置如图94所示，下列说法错误的是()ax电极是负极，电极反应式为ch48e4co32=5co22h2o图94b铁作阳极，失去电子生成fe2c工作时熔融盐中的碳酸根移向y电极d污水中存在反应4fe210h2oo2=4fe(oh)38h6下列有关电化学原理的说法正确的是()a电解法冶炼铝时，阳极反应为2o24e=o2b用电解法精炼铜，阳极反应为cu22e=cuc钢铁在中性条件下被腐蚀，正极反应为2h2o2e=h22ohd铝空气燃料电池以koh为电解液时，负极反应为al3e=al37(双选)下列叙述正确的是()图95ax为碳棒，y为nacl溶液，开关k置于n处，溶液中阳离子移向碳棒bx为锌棒，y为nacl溶液，开关k置于n处，可减缓铁的腐蚀，该法称为牺牲阳极的阴极保护法cx为铜棒，y为cuso4溶液，开关k置于m处，铜棒质量将增加，外电路中的电子流向铜棒dx为铜棒，y为cuso4溶液，开关k置于n处，铁棒质量将增加，溶液中cu2浓度不会改变8(双选)下列说法正确的是(n装置中两个电极均为石墨棒)()图96ac1上发生还原反应bm 装置中so42移向cu电极c工作一段时间后装置m 中溶液ph变大，装置n中溶液ph变小dcu电极与c2电极上的电极反应相同9(双选)图97是电解cucl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是()图97aa为电源正极bd电极的反应为2cl2e=cl2c电解过程中，c电极质量不断增加d电解过程中，溶液中铜离子浓度逐渐减小10化学能与电能之间的相互转化与人类的生活实际密切相关，在生产、生活中有重要的应用，同时也是学生形成化学学科素养的重要组成部分。(1)熔融状态下，钠的单质和氯化亚铁能组成可充电电池，如图98工作原理示意图，反应原理为2nafecl2fe2nacl，该电池放电时，正极反应式为_；充电时，_(写物质名称)电极接电源的负极；该电池的电解质为_。图98图99(2)某同学用铜片、石墨作电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，工作原理示意图如图99所示，一段时间停止通电取出电极。若在电解后的溶液中加入0.98 g氢氧化铜粉末恰好完全溶解，经测定所得溶液与电解前完全相同。请回答下列问题：y电极材料是_，发生_(填“氧化”或“还原”)反应。电解过程中x电极上发生的电极反应式是_。如在电解后的溶液中加入足量的小苏打，充分反应后产生气体在标准状况下所占的体积是_。11电化学原理在工业生产中有着重要的作用，请利用所学知识回答有关问题。(1)用电解的方法将硫化钠溶液氧化为多硫化物的研究具有重要的实际意义，将硫化物转变为多硫化物是电解法处理硫化氢废气的一个重要内容。如图910，是电解产生多硫化物的实验装置：图910已知阳极的反应为(x1)s2=sxs22xe，则阴极的电极反应式是_。当反应转移x mol电子时，产生的气体体积为_(标准状况下)。将na2s9h2o溶于水中配制硫化物溶液时，通常是在氮气气氛下溶解。其原因是(用离子反应方程式表示)：_。(2)mno2是一种重要的无机功能材料，制备mno2的方法之一是以石墨为电极，电解酸化的mnso4溶液，阳极的电极反应式为_。现以铅蓄电池为电源电解酸化的mnso4溶液，如图911所示，铅蓄电池的总反应方程式为_，当蓄电池中有4 mol h被消耗时，则电路中通过的电子的物质的量为_，mno2的理论产量为_g。图911图912(3)用图912电解装置可制得具有净水作用的feo42。实验过程中，两极均有气体产生，y极区溶液逐渐生成feo42。电解过程中，x极区溶液的ph_(填“增大”“减小”或“不变”)。电解过程中，y极发生的电极反应为fe6e8oh=feo424h2o和_，若在x极收集到672 ml气体，在y极收集到168 ml气体(均已折算为标准状况时气体体积)，则y电极(铁电极)质量减少_g。班级_姓名_专题限时集训(九)a1b解析 图中表示的是外加电源的阴极保护法，铁闸门做阴极被保护，辅助电极作阳极，发生失电子的氧化反应，a、d项错误，b项正确；在海水中没有电子的移动，只有离子的定向移动，c项错误。2d解析 电解法精炼铜时阴极材料应为精铜，d项错误。3c解析 碱性条件下，燃料电池正极反应式为：o22h2o4e=4oh，a项错误；原电池电解质溶液中阴离子向负极移动，b项错误；由总反应式减去正极的电极反应式可得负极的电极反应式为n2h44oh4e=4h2on2，c项正确；反应过程中生成水，故c(oh)减小，ph减小，d项错误。4c解析 图中没有外加电源，为牺牲阳极的阴极保护法，x的活泼性应大于铁的活泼性，但金属钠活泼性太强，能与h2o、co2等直接反应，故a、b、d项错误；o2在钢管处发生得电子的还原反应：o24e2h2o=4oh，c项正确。5c解析 结合“电解生成fe(oh)3胶体”，说明fe作阳极失电子形成fe2，在空气中转化成fe(oh)3，那么y作正极，x作负极，a、b、d项正确，结合a项，co32向x电极移动，c项错误。6a解析 阳极发生氧化反应，a项正确；粗铜作阳极，阳极反应为zn2e=zn2、fe2e=fe2、cu2e=cu2，b项错误；中性条件发生吸氧腐蚀，正极反应为2h2oo24e=4oh，c项错误；al3与oh不能大量共存，则负极反应式为al4oh3e=alo22h2o，d项错误。7cd解析 开关置于n处时，x作电解nacl溶液的阳极，铁作阴极，内电路中阳离子移向阴极，而非阳极，故a错误；外加电源的电解池中，锌棒作被腐蚀的阳极，铁是受保护的阴极，这就是外加电源的阴极保护法，而非牺牲阳极的阴极保护法，故b错误；开关k置于m处，铜棒作原电池的正极，铁作负极，则外电路中电子流向铜棒，内电路cuso4溶液中的cu2移到正极上发生还原反应，析出单质铜覆盖在铜棒上，铜棒质量增加，故c正确；开关置于n处时，铜棒作阳极，反应为cu2e=cu2，铁作阴极，cuso4溶液中的cu2移到阴极上发生还原反应：cu22e=cu，则铁棒质量增加，阴极消耗cu2的量等于阳极生成cu2的量，因此溶液中cu2的浓度保持不变，故d正确。8cd解析 由于金属性：zncu，则图中m装置为原电池，zn是负极，cu是正极，n装置为电解池，与正极相连的c1是阳极，阳极上一定发生氧化反应，故a项错误；原电池的内电路中，阴离子一定移向负极，阳离子一定移向正极，因为负极流出带负电的电子，正极流入带负电的电子，所以硫酸根离子移向zn电极，故b项错误；负极反应式为zn2e=zn2，正极反应式为2h2e=h2，则原电池总反应式为zn2h=zn2h2，所以m装置中氢离子浓度减小，溶液的ph增大；由于石墨是惰性电极，则阴极反应式为2h2e=h2，由于氢氧根离子比硫酸根离子容易失去电子，则阳极反应式为4oh4e=2h2oo2，则n装置中电解总反应式为2h2o2h2o2，随着水的消耗，n装置中硫酸浓度增大，酸性增强，则ph减小，故c项正确；cu是正极，cu被保护，氢离子移向正极，则正极反应式为2h2e=h2，c2是阴极，电解池内电路中阳离子移向阴极，则阴极反应式为2h2e=h2，故d项正确。9ad解析 由图中外电路中电流方向推断，直流电源中a为正极，b为负极，故a正确；电解池中c为阳极，d为阴极，内电路中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，则c电极反应式为2cl2e=cl2，d电极反应式为cu22e=cu，则c电极质量不变，d电极上析出单质铜，导致其质量不断增大，故b和c错误；电解过程中，溶液中铜离子被还原为单质铜，导致溶液中铜离子浓度逐渐减小，故d正确。10(1)fe22e=fe钠al2o3(2)石墨氧化 cu22e=cu2h2e=h2或2h2o2e=h22oh 0.448 l或448 ml 解析 (1)该电池的电解质为熔融的al2o3，熔融的钠电极作负极，钠发生失电子的氧化反应；熔融的fecl2电极作正极，fe2发生得电子还原反应，充电时，电池负极接电源负极，电池正极接电源正极。(2)由加入cu(oh)2可使电解质溶液复原，可知阳极为石墨，阴极为铜片。相当于惰性电极电解硫酸铜溶液，硫酸铜消耗完后又电解的水，故阴极首先发生的反应为cu22e=cu，cu2消耗尽后又发生反应2h2e=h2。根据电子守恒和铜元素的守恒，溶液中生成的n(h)2n(cu2)20.02 mol，与足量nahco3反应可产生0.02 mol co2。11(1)2h2o2e=2ohh2(或2h2e=h2)11.2x l2s2o22h2o=2s4oh(2)mn22e2h2o=mno24hpbpbo22h2so4=2pbso42h2o2 mol87(3)增大4oh4e=2h2oo20.28解析 (1)电解时，水电离的h在阴极发生得电子还原反应，生成h2。根据电子守恒可知有x mol电子转移，产生h2 0.5x mol。s2具有较强还原性，易被空