河南省光山二高高考化学复习 电化学考点突破精选题.doc

电化学1目前科学家已开发出一种新型燃料电池一固体氧化物电池，该电池用辛烷（c8h18）作燃料，电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子。下列说法正确的是（ ）a电池工作时，氧气发生氧化反应b电池负极的电极反应为：o2+2h2o+4e一=4ohc电池负极的电极反应为：c8h18+25o2一50e一=8co2+9h2od若消耗的o2为11.2 l（标准状况），则电池中有1 mol电子发生转移2银锌碱性电池是一种可充电电池，总反应式2ag+zn(oh)2zn+ag2o+h2o下列关于该电池的说法正确的是 ( )a充电时，ag极接电源的负极b充电时，溶液中阴离子向阴极移动c放电时，负极反应为zn 2oh-2ezn（oh)2d放电时，当电路上有002 mol电子通过时，消耗负极材料232 g3下图为一种新型的生物燃料电池，它有两个涂覆着酶的电极，处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中，由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜。下列对其工作原理叙述正确的是（ ）a该电池工作过程中，h浓度不断增大b该电池在高温环境下能提供更好的动力c该电池负极反应为：h22e=2hd该电池正极反应为：o24e=2o24下图所示的电解池和中，a、b、c和d均为pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重bd。符合上述实验结果的盐溶液是( )选项xya.mgso4cuso4b.agno3pb(no3)2c.feso4al2 (so4)3d.cuso4agno35下列叙述正确的是（ ）ak与n连接时，x为硫酸，一段时间后溶液的ph增大bk与n连接时，x为氯化钠，石墨电极反应：2h+2e=h2ck与m连接时，x为硫酸，一段时间后溶液的ph增大dk与m连接时，x为氯化钠，石墨电极反应：4oh-4e=2h2o+o26将甲、乙两种金属的性质相比较，已知甲跟水反应比乙跟水反应剧烈；甲单质能从乙的盐溶液中置换出乙单质；甲的最高价氧化物对应水化物的碱性比乙的最高价氧化物对应水化物的碱性强；与某金属反应时甲原子得电子数目比乙的多；以甲、乙两金属为电极构成原电池，甲作负极。能说明甲的金属性比乙强的是()a b c d7研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融caf2cao作电解质，利用下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，理论上外电路转移2 mol电子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，“”接线柱应连接pb电极8将等质量的a、b两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装a的试管中加入少量cuso4溶液。下图表示产生氢气的体积v与时间t的关系，其中正确的是（ ）9nox是汽车尾气中的主要污染物之一。通过nox传感器可监测nox的含量，其工作原理示意图如下。下列说法正确的是（ ）apt电极作负极，nio电极作正极bpt电极上发生的是氧化反应cnio电极上发生的是还原反应dnio电极的电极反应式为no+o22eno210如图的装置，左为铁电极，右为石墨电极，a为水或某种溶液。若两电极直接连接或外接电源，石墨上可能发生的反应是（ ）2h+2eh2 o2+4e+2h2o4oh- 2cl-2ecl2a b c d11电解硫酸溶液时，放出25ml（标况）o2，若以等量的电量在同样条件下电解盐酸溶液，所放出的气体的体积最接近下列数据中的（ ） a45ml b50ml c75ml d100ml12研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：。下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是（ ）a.正极反应式：b.每生成2 mol转移1 mol电子c. 是还原产物d. 不断向“水”电池的正极移动13下列电极反应正确的是（ ）a用惰性电极电解饱和食盐水阳极反应式：2cl + 2h+ h2+ cl2b碱性氢氧燃料电池的负极反应式：o22h2o4e4ohc钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：fe2efe2d铅蓄电池放电时的负极反应式为：pb+so422epbso414瑞典ases公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨液氧燃料电池示意图如下图所示，有关说法正确的是（ ）a电极2发生氧化反应b电池工作时，na 向负极移动c电流由电极1经外电路流向电极2d电极1发生的电极反应为：2nh36oh6en26h2o15下列说法或表达正确的是（ ）次氯酸的电子式为 含有离子键的化合物都是离子化合物 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强丁达尔效应可用于区别溶液和胶体，云、雾均能产生丁达尔效应将金属a与电源的正极相连，将负极接到废铁上，可防止金属a被腐蚀a b c d16下图为efc剑桥法用固体二氧化钛(tio2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，tio2(阴极)中的氧解离进入熔盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是（ ）a阳极的电极反应式为：2clcl2+2eb阴极的电极反应式为：tio2 + 4eti + 2o2c通电后，o2、cl均向阴极移动d石墨电极的质量不发生变化17熔融碳酸盐燃料电池，是由多孔陶瓷阴极、多孔陶瓷电解质隔膜、多孔金属阳极、金属极板构成的燃料电池。其电解质是熔融态碳酸盐。下图是用熔融碳酸盐作电解质，氢气和氧气形成的燃料电池；下列说法正确的是（ ）a. 该电池放电时，负极的反应式为：h2 - 2e-+co2 =h2o+ co32-b. 该电池中co32-的为由左边移向右边移动c. 该电池放电时，正极的反应式为：o2 +2co2+ 4e- =2co32-d. 该电池放电时，当转移4mol e-时正极消耗1mol o2和1mol co218某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为：fe+nio2+2h2ofe(oh)2+ni(oh)2，下列说法中正确的是（ ）a放电时，负极上发生反应的物质是fe b放电时，正极反应是：nio2+2e+2h+ni(oh)2c充电时，阴极反应是：ni(oh)2-2e+2ohnio2+2h2o d充电时，阳极应该是镍元素化合价降低19用铜片、锌片和稀硫酸及若干其他器材组合成一个原电池，画出装置图并回答 （1）画出装置图。（2）从理论上讲，预期看到的现象是 （3）实验过程中，观察到锌片上有少量气泡冒出，铜片上有大量气泡冒出。试解释: （4）此电池的负极是 ，正极的电极反应式是 。（5）该电池工作一段时间，将两个电极小心取出洗涤并晾干，经称量发现锌片比原来减少3.25 g。请计算理论上导线中共通过了 mol电子20 “向海洋进军”，已成为世界许多国家发展的战略口号，海水中通常含有较多的ca2+、mg2+、等杂质离子，以海盐为原料的氯碱厂电解饱和食盐水制取naoh的工艺流程如下：h2o化 盐精 制bacl2 naoh na2co3 井盐 中和hcl 电 解50naoh溶液10naoh16nacl溶液脱 盐 nacl晶体沉渣依据上图，完成下列填空：（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极的电极反应式为 ；（2）电解过程的总反应的化学方程式_。（3）电解槽阳极产物可用于_（至少写出两种用途）。（4）工业食盐含ca2+、mg2+等杂质，精制过程中除去这2种离子所发生反应的离子方程式为： 。（5）如果粗盐中so42-含量较高，必须添加钡试剂除去so42-，该钡试剂可以是 aba(oh)2bba(no3)2cbacl2（6）为了有效除去ca2+、mg2+、so42-加入试剂的合理顺序为 a先加naoh，后加na2co3，再加钡试剂b先加naoh，后加钡试剂，再加na2co3c先加钡试剂，后加naoh，再加na2co3（7）已知naoh、nacl在水中的溶解度数据如下表：温度/2030405060708090100naoh /g109118129146177300313318337nacl/ g3636.336.63737.337.838.43939.8根据上述数据，脱盐工序中利用通过 、 （填操作名称）除去nacl。21在铜片、锌片和200 ml稀硫酸组成的原电池中，若电路中通过0.3 mol e，h2so4恰好作用完毕。试计算：（1）所消耗锌的质量；（2）生成气体的体积（在标准状况下）；（3）原200 ml稀硫酸的物质的量浓度。22为测定某氧化物（化学式为mo）中m是何种金属，做以下实验：称取该氧化物8.0g溶于适量的稀硫酸中，再配制成250.0ml溶液。取该溶液50.0ml用惰性电极进行电解，当刚好电解完全时，电极析出m 1.28g 。通过计算回答以下问题：（1）m是什么金属？（2）最初配制的溶液中，该金属离子物质的量浓度是多少？（3）若50ml此电解液在电解后体积变为40ml，此时溶液的c(h+)是多少？23（14分）锌锰废电池可用于生产硫酸锌及碳酸锰，其工艺流程分为预处理、硫酸锌生产线、碳酸锰生产线三部分。其中生产碳酸锰的工艺流程如下：请回答下列问题：（1）锌锰废电池的回收工艺中，从循环生产角度考虑，上述氢气的来源可以是_。（2）原料锰粉粗品的主要成分为mno2和碳，焙烧时一部分mno2被还原，另一部分被碳还原，mno2被还原为一氧化锰。已知：写出c(s)被mno2(s)氧化为co(g)的热化学方程式：_。（3）50-55时，向mnso4的母液中加入足量nh4hco3，反应的化学方程式为mnso4（4）已知三种离子沉淀时的ph范围：fe3+：2.73.7，mn2+：8.610.1，fe2+：7.69.6。步骤中除去的方法是先在酸性条件下加入_,将fe2氧化为fe3，然后再将ph调至_，使fe3沉淀完全。（5）产品mnco3溶于硫酸得硫酸锰溶液，电解该溶液可得二氧化锰，写出阳极的电极反应式：_。24已知下图中物质m是由同一短周期的两种元素组成的离子化合物，焰色反应为黄色，阴离子元素最高正价与它的负价代数和为6。x具有漂白性，y为碱性气体， w是对空气无污染的气体。试回答下列问题：（1）写出电解m溶液的化学方程式 。（2）写出实验室制取y气体的化学方程式 。（3）若a是一种常见金属，写出反应的化学方程式 。（4）若a是某元素的一种常见酸性氧化物，写出反应的离子方程式 。（5）写出x的电子式 和z的结构式 。（6）写出反应的化学方程式 。（7）标准状况下反应中生成11.2l w时转移的电子数 。（用na表示阿佛加德罗常数）参考答案1c【解析】2c【解析】充电时为电解池工作原理，ag极接电源的正极，溶液中阴离子向阳极移动。放电时为原电池工作原理，负极反应为zn2oh2ezn（oh)2，当电路上有002 mol电子通过时，消耗负极材料（zn）001 mol，质量 065 g。3c【解析】根据信息该电池反应方程式为2h2o2=2h2o，在生物体中，h2o为稳定产物，则正极反应式为o22h2o4e=4oh，负极反应式为2h24e=4h，h生成量与消耗量相同，则反应过程中，h浓度不变；由于酶受热易发生变性，而失去催化效果。4d【解析】试题分析：装置图分析电极名称，a为阳极，b为阴极，c为阳极，d为阴极，结合电解原理，溶液中离子放电顺序分析判断电极反应，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，说明阴极上溶液中金属离子在阴极析出金属单质。 a、x为mgso4，阴极电极反应为溶液中氢离子放电，无金属析出；y为cuso4 ，溶液中阴极上铜离子得到电子析出金属，故a错误；b、x为agno3，阴极电极反应为溶液中银离子放电，电极反应为：ag+e-=ag，y为pb（no3）2 ，阴极上溶液中氢离子放电，无金属析出，故b错误；c、x为feso4，阴极是溶液中氢离子得到电子生成氢气，无金属析出，y为al2 （so4）3，阴极上是氢离子放电无金属析出，故c错误；d、x为cuso4，阴极是溶液中铜离子析出，电极反应cu2+2e-=cu，y为agno3，阴极电极反应为溶液中银离子放电，电极反应为：ag+e-=ag，依据电子守恒cu2ag，增重db，符合题意，故d正确。考点：本题考查电解原理及应用。 5a【解析】试题分析：a中，k与n连接时为原电池，硫酸与fe反应而减少h+浓度，溶液的ph增大，正确；b中，k与n连接时为原电池，x为氯化钠，是“吸氧腐蚀”，石墨为正极：o2+2h2o+4e=4oh；c中，k与m连接时为电解池，石墨为阳极，电解硫酸溶液，实质是电解水，溶液的ph减小；d中，k与m连接时为电解池，石墨为阳极，电解氯化钠，石墨电极反应：2cl-2e=cl2。考点：原电池和电解池的反应原理。6a【解析】试题分析：金属性即金属的还原性，金属的还原性越强，则金属在反应时越易失去电子。而中的表述指的是甲原子的氧化性，则甲原子不属于金属原子，不符合要求。中两种金属作电极，一般是较活泼的金属作负极，但也要具体问题具体分析，如mg比al活泼，mg、al、naoh溶液组成原电池时，al作负极。考点：本题考查了运用原电池的工作原理判断物质的活泼性。7b【解析】试题分析：atio2中ti元素的化合价是+4价，则由tio2制得1 mol金属ti，理论上外电路转移4 mol电子，a错误；b阳极失去电子，根据装置图可知co在阳极失去电子，电极反应式为c2o24eco2，b正确；c阳极消耗的氧离子是阴极tio2提供的，因此在制备金属钛前后，整套装置中cao的总量不变，c错误；d若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“”接线柱应连接pbo2电极，d错误，答案选b。考点：考查电化学原理的应用8d【解析】试题分析：锌和硫酸反应，加入硫酸铜，会置换出金属铜，形成锌、铜、稀硫酸原电池，加速金属铁和硫酸反应的速率，所以反应速率是：ab，速率越大，锌完全反应时所用的时间越短，所以a所用的时间小于b的时间；产生氢气的量取决于金属锌的质量，而a中，金属锌一部分用于置换金属铜，导致和硫酸反应生成氢气的量减少，所以氢气的体积是：ab，选d考点：考查化学反应速率的影响因素。9d【解析】试题分析：a、根据装置图可知，pt电极是氧气得到电子转化为o2，所以pt电极作正极，nio电极作负极，a不正确；b、原电池中负极失去电子，发生氧化反应。正极得到电子，发生还原反应，所以pt电极上发生的是还原反应，b不正确；c、nio是负极，no失去电子，电极上发生的是氧化反应，c不正确；d、nio是负极，no失去电子，电极反应式为no+o22eno2，d正确，答案选d。考点：考查原电池原理的有关判断10d【解析】试题分析：若两电极直接连接，则构成原电池，石墨电极为正极，若为酸性电解质，在正极上溶液中的h+得到电子，反应还原反应：2h+2eh2，正确；若为中性或碱性电解质，则发生的是吸氧腐蚀，在正极上发生反应：o2+4e+2h2o4oh-，正确；若两电极连接外接电源的正极，为阳极，若是电解nacl等溶液，由于cl-放电能力大于oh-。石墨上发生的反应是2cl-2ecl2，正确；若与外接电源的负极连接，则石墨电极为阴极，发生还原反应：2h+2eh2，正确。故石墨上可能发生的反应是。答案是d。考点：考查在原电池、电解池的石墨电极上发生的电极反应的判断的知识。11d【解析】试题解析：每生成1mol的氧气则转移4mol电子，而相同的电量电解盐酸产生的氯气、氢气各得2mol,共4mol，所以以等量的电量在同样条件下电解盐酸产生的气体体积是氧气体积的4倍，故该体积应为100ml,答案选d。考点：考查电解原理及相应计算【答案】d【解析】考查原电池的判断。在原电池中负极失去电子，发生氧化反应，电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极方向移动。正极得到电子，发生还原反应。根据总反应式可知，二氧化锰是氧化剂，作正极，每每生成1 mol转移2 mol电子。银是还原剂，作负极，氧化产物是氯化银。所以正确的答案是d。13d【解析】试题分析：a用惰性电极电解饱和食盐水阳极反应为2cl-2e-=cl2，a错误；b碱性氢氧燃料电池的负极反应式：2h2+4oh- -4e-=4h2o，b错误；cfe2e-fe2+为钢铁发生电化学腐蚀的负极反应，c错误；d铅蓄电池放电时的负极发生氧化反应，反应式为：pb+so42-2e-pbso4，d正确。考点：考查了电化学中的电极方程式的正误判断。14d【解析】试题分析：a电极2通入的是氧气，是电源的正极，发生还原反应，a错误；b电池工作时，阳离子na 向正极移动，b错误；c电极1是负极，则电流由电极2经外电路流向电极1，c错误；d电极1是负极，失去电子，发生氧化反应，则发生的电极反应为：2nh36oh6en26h2o，d正确，答案选d。考点：考查原电池原理的应用15c【解析】试题分析：次氯酸分子中氧原子分别与氢原子、氯原子形成两个公用电子对，错误；正确；溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度和离子所带电荷数有关，强电解质溶液中离子浓度不一定大，弱电解质溶液中离子浓度也不一定小，错误；正确；被保护的金属应与电源的负极相连，错误。考点：考查化学基本原理有关问题。16b【解析】17c【解析】试题分析：原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。a. 该电池放电时，负极氢气失去电子，则反应式为：h2 - 2e-+ co32- =h2o+co2，a错误；b.该电池中co32-向负极移动，即由右边移向左边移动，b错误；c. 该电池放电时，正极氧气得到电子，反应式为：o2 +2co2+ 4e- =2co32-，c正确；d. 根据o2 +2co2+ 4e- =2co32-可知该电池放电时，当转移4mol e-时正极消耗1mol o2和2mol co2，d错误，答案选c。考点：考查燃料电池应用18a【解析】试题分析：a放电时，fe元素化合价升高，被氧化，应为原电池负极，故a正确；b此电池为碱性电池，反应方程式时不能出现h+，放电时，正极反应是nio2+2e-+2h2o=ni（oh）2+2oh-，故b错误；c充电时，阴极反应为原电池负极反应的逆反应，阴极反应是fe（oh）2+2e-=fe+2oh-，故c错误；d充电时，阳极反应为ni（oh）2+2oh-2e-+=nio2+2h2o，镍元素的化合价升高，d错误。故答案选a考点：原电池和电解池工作原理19（1）图略（2）铜片上有大量气泡，锌片上无气泡，锌片不断溶解（3）锌片不纯，与所含杂质可以形成许多微型原电池 （4）锌 ； 2h+2e-h2 （5）0.1【解析】略2031. （16分）（1）2cl-2e-=cl2 （2）2nacl + 2h2o 2naoh + h2+ cl2（3）制漂白粉、生产盐酸、自来水消毒、制高纯硅、合成塑料等（任写2种）（4）ca2+co32-= caco3， mg2+2oh-=mg(oh)2（5）a、c（6）b、c（7）蒸发结晶、趁热过滤； 【解析】试题分析：（1）与电源正极相连的电极为阳极，溶液中的阴离子（cl- oh-）cl-优先放电，电极反应为：2cl-2e-=cl2；（2）饱和食盐水中阴阳离子分别为：cl- 、oh-、 na+、 h+，通电后，cl-、 h+ 优先放电生成氯气和氢气，因此电解过程的总反应为2nacl + 2h2o 2naoh + h2+ cl2（3）阳极产物为氯气，实际上考察氯气的用途：制漂白粉、生产盐酸、自来水消毒、制高纯硅、合成塑料等，根据要求写；（4）精制的过程中加入了naoh 、na2co3 所以离子方程式为ca2+co32-= caco3， mg2+2oh-=mg(oh)2（5）为了防止引入新的杂质，只能加入bacl2或ba(oh)2，cl-不属于杂质离子，oh-最后通过滴加适量的盐酸除去；（6）物质提纯中依次除杂的原则是：先加的除杂试剂要过量，后加入的除杂试剂不仅能除去原有的杂质离子也能除去新进入的杂质离子，所以粗盐精制的要求是除去so42-要在除去ca2+之前，最后用盐酸调溶液至中性，所以方法有多种。（7）当两种物质都可溶，但溶解度随温度变化差异较大时，常用结晶的方法考点：考察电解原理的应用；物质的用途；物质的除杂；离子方程式的书写等知识。21（1）9.75g （2）3.36l （3）0.75mol/l【解析】考查原电池的有关计算。（1）锌比铜活泼，所以锌是负极，电极反应式为zn2e=zn2所以消耗锌是。（2）正极是氢离子得到电子，电极反应式为2h2e=h2所以标准状况下氢气的体积是（3）根据氢原子守恒可知，硫酸的浓度是。22（6分） cu（ 2分 ） 原溶液中cu2+=0.4 mol/l（ 2分 ） c(h+)=1 mol/l ( 2分 ）【解析】试题分析：（1）电解50.0ml的溶液得到1.28g金属m，则250.0ml溶液中该金属离子的质量是1.28g5=6.4g，所以8.0gmo中o的质量是8.0-6.4=1.6g，所以该氧化物的物质的量是1.6g/16g/mol=0.1mol，则mo的摩尔质量为8.0g/0.1mol=80g/mol，所以m的相对原子质量是80-16=64,该金属是cu；（2）8.0gcuo的物质的量是0.1mol，所以250.0ml的溶液中铜离子的物质的量浓度为0.1mol/0.25l=0.4mol/l；（3）cuo与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液，电解硫酸铜溶液的离子方程式为2cu2+2h2o2cu+o2+4h+，产生1.28gcu时同时产生1.28g/64g/mol2=0.04mol h+，所以电解后溶液的c(h+)=0.04mol/0.04l=1mol/l。考点：考查金属化学式的计算，电解原理的应用2328.（14分）（1）用电池外壳锌皮与硫酸作用生产硫酸锌时的副产物（2分）（2）mno2(s)+c(s) = mno(s)+co(g) h=+54.2kjmol-1 （3分）（3）1； mnco3；1；h2o；1；co2（全对给2分）（4）h2o2（或其他氧化剂）（2分）； 3.78.6（2分） （5）mn2+ 2 h2o -2e-= mno2 +4h+(3分)【解析】试题分析：（1）该流程中用硫酸浸取的时候可以生成氢气；（2）两个方程式相加再除以2得到所求的方程式，两个h相加除以2即得反应的h；（3）该流程的目的是制取碳酸锰，分析反应物相互交换成分后除生成碳酸锰之外，还会生成二氧化碳和水；（4）将fe2氧化为fe3，加入氧化剂，还不能引入新的杂质，故需加入双氧水，还原为水，不引入新的杂质，控制ph使铁离子转化为沉淀，锰离子不能转化为沉淀，故需控制ph为3.78.6；（5）硫酸锰溶液中的锰离子转化为二氧化